Grupo IV 2a clase: Qca. del silicio – comparaciones en el grupo - catenación Química General e Inorgánica II DQIAQF - FCEN – UBA 1° cuatrimestre 2008

Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II Consideraciones previas para el uso de este material a través de la página web de la materia El material que aquí se pone a su disposición fue el soporte visual en formato ppt de fragmentos de una clase de Química General e Inorgánica II durante el primer cuatrimestre de 2008. En ese sentido, no constituye de ninguna manera “la teórica” sobre el tema, ni el listado completo de temas a manejar. Se trata solamente del material visual utilizado en una clase que pudo haber incluido también trabajo con transparencias, en el pizarrón, en forma oral, discusión de problemas de la guía o agregados, etc. Por la misma razón, el mismo incluye un conjunto de “efectos visuales” (animaciones u otros) que se utilizaron con la finalidad de facilitar la comunicación (en ese sentido, le recomendamos ver este material en modlaidad “presentacion”). El propósito de facilitarle este material ahora es simplemente proveerle un ayuda-memoria de los temas analizados en esa clase en la que Ud, seguramente, estuvo, de forma de que pueda estudiar de los libros y otras fuentes confiables con otra guía acerca de los énfasis, los enfoques, las conexiones temáticas, etc. Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Oxoaniones de Si: Silicatos [SiO4]4- ortosilicato [Si2O7]6- pirosilicato [Si6O18]12- [SiO3]n2n- piroxenos Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Oxoaniones de Si: Silicatos [Si4O11]6- Anfiboles [Si2O5]2- Laminares Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Oxoaniones de Si: Silicatos SiO2 Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Oxoaniones de Si: Silicatos Problema 20 En la tabla se indican algunos de los minerales más abundantes en la corteza terrestre. Mineral Composición porcentual promedio de la corteza terrestre Composición porcentual promedio de la corteza terrestre sometida a erosión Plagioclasa (feldespato) 39,9 34,9 Feldespato de potasio 12,9 11,3 Cuarzo 23,2 20,3 Vidrio volcánico - 12,5 Anfiboles 2,1 1,8 Biotita (mica) 8,7 7,6 Muscovita (mica) 5,0 4,4 Clorita 2,2 1,9 Piroxeno 1,4 1,2 Olivina 0,2 Oxidos 1,6 Otros 3,0 2,6 a) Indique cuáles de ellos se disolverán más fácilmente en agua. b) Vincule estas características con los datos de abundancia. Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Oxoaniones de Si: Silicatos ¿Qué son los vidrios? ¿En qué consiste el ataque del vidrio por HF, OH- (c)? ¿Qué es el cemento? ¿Qué son las zeolitas? Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Oxoaniones de Si: Silicatos Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Oxidos y oxoaniones del grupo Entalpías de formación (kJ/mol) CF4 (g) -934 SiF4 (g) -1615 GeF4 (g) -1090 SnF4 (s) -- PbF4 (s) -942 CO2 (g) -394 SiO2 (s) -911 GeO2(s) -551 SnO2 (s) -581 PbO2 (s) -277 N2O5 (s) - 43 P4O10 (s) - 2984 As2O5 (s) -916 Consecuencias: Oxidos y oxoaniones extendidos abundancias en tierra (fosfatos, sulfatos, silicatos) ¿Causas: ? Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Oxidos y oxoaniones del grupo Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II Haluros del grupo Energías de enlace (kJ/mol) C-Cl 346 Si-Cl 400 Ge-Cl 340 Sn-Cl 315 Reactividad: Estabilidad termodinamica vs. inercia cinetica Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II Haluros del grupo Energías de enlace (kJ/mol) C-Cl 346 Si-Cl 400 Ge-Cl 340 Sn-Cl 315 C-O 359 Si-O 466 Ge-O 350 Sn-O 280 (?) Uso de enlaces Cl-X como precursores de sintesis (idem P) Ejemplos: fosgeno (COCl2) siliconas (polisilioxanos) Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II Haluros del grupo Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II Haluros del grupo SILICONAS Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Polimeros de condensacion de Si Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II Hidruros del grupo Entalpías de formación (kJ/mol) CH4 (g) - 74 SiH4 (g) + 34 GeH4 (g) + 87 SnH4 (g) + 163 PbH4 (g) + 250 CO2 (g) -394 SiO2 (s) -911 GeO2(s) -551 SnO2 (s) -581 PbO2 (s) -277 CnHm SinH2n+2 n: 1-10 (Me2Si)n n: 5-100 GenH2n+2 SnnH2n+2 n: 1-6 Reductor: SiH4 >> CH4 Oxidante: SiO2 < CO2 Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II

Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II Catenacion Energias de enlace (kJ/mol) C-C 356 Si-Si 226 Ge-Ge 188 Sn-Sn 151 N-N 167 P-P 209 As-As 180 Sb-Sb 142 O-O 144 S-S Se-Se 172 Te-Te 149 F-F 158 Cl-Cl 242 Br-Br 193 I-I Grupo del Carbono – 1° cuatrimestre 2008 – Qca, Gral. e Inorgánica II