Escuela preparatoria oficial 217 guia de estudio para presentar examen quimica I (4º semestre) Tipo de evidencia: Conocimiento (examen)






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Óxidos ásicos o metálicos. Compuestos que están formados por el oxígeno y un metal pues al reaccionar con el agua generan hidróxidos que a su vez, dan lugar a iones OH- . son casi todos los óxidos con metales.

Como por ejemplo: Li2O, FeO.
Óxidos ácidos (anhídridos) Son compuestos formados por un no metal y oxígeno que al momento de reaccionar con el agua generan ácidos llamados oxiácidos y por tanto, iones H+, como por ejemplo: SO2, P2O5, etc.
Hidruros. Es la combinación de un metal con el hidrógeno, como por ejemplo: BaH, NaH.
Hidrácidos. Estos compuestos se encuentran formados por hidrógeno y un no metal. Son ácidos que no tienen oxígeno, por ejemplo:

HCl, HBr, etc...
Sales sencillas: Son aquellas sales que están formadas por un metal y un no metal, como: FeCl3 periódica.
Oxiácidos: Los oxiácidos están integrados por hidrógeno, un no metal y un oxígeno.

Tenemos por ejemplo: H2SO4

Hidróxidos: Son aquellos compuestos que están formados por un metal oxígeno e hidrógeno. Al unirse el oxígeno y el hidrógeno (OH) forman el radical oxidrilo o hidroxilo OH-10 formándose así las bases o hidróxidos. Por ejemplo: Ca(OH)2, hidróxido de calcio.
Oxisales. Estas sales se forman por un metal, un no metal y un oxígeno AgNO3, BaSO4.
Sales ácidas. Dichas sales se encuentran formadas con ácidos que tienen dos o más hidrógenos movibles por sustitución parcial de ellos, es decir, poseen iones de hidrógeno en se molécula, ejemplo: NaHCO3 Sales básicas, Se generan con las oxisales, teniendo además el radical (OH)- Por ejemplo: Ca(OH)Cl
En la neutralización de un oxiácido, el metal de la base desplaza al hidrogeno del oxiácido combinándose con los radicales (NO3 -, CO3 -, SO4 -, PO4 -3) para formar la oxisal.
Están formados por un no metal y oxígeno que al momento de reaccionar con el agua generan los oxiácidos:

A) Sales básicas B) Oxisales C)Hidruros D) Óxidos ácidos E) Hidrácidos
Revisa el siguiente cuadro para tener una idea más clara de los compuestos.


Compuestos

Ejemplos

Metal + Oxígeno óxido metálico

Óxidos básicos

1. Ba + O2 BaO

2. Al + O2 Al2O3

Metal activo+Agua Hidóxido + Hidrógeno

1. Na + H2O NaOH + H2

2. Ca + H2O Ca(OH)2 + H2

Metal + Ácido Sal + Hidrogeno

1. Zn + HCl ZnCl2 + H2

Metal + H2 Hidruro

1. 2Na + 2H 2NaH

Metal + No metal Sal binaria

Sales sencillas

1. Cu + Cl2 CuCl2

No metal+ Hidrógeno Hidrácido

1. I2 + H2 HI

No metal + Oxigeno Anhidrido

Óxidos Ácidos

1. N2 + O2 N2O

2. C + O2 CO2

Óxido metálico+ Agua Hidróxido

1. K2O + H2O KOH

Óxido no metálico + Agua Oxiácido

1. SO3 + H2O H2SO4

Hidróxido + Ácido Sal + Agua

1. H2SO4 + Cu(OH)2 CuSO4 + H2O

Oxiácido Hidróxido Oxisal

2. HF + NaOH NaF + H2O

Hidrácido Hidróxido Sal Haloidea



Enlace químico

¿Por qué reaccionan los átomos de los distintos elementos? ¿Cuáles son las fuerzas que mantienen unidos a los átomos en las moléculas y a los iones en los compuestos iónicos? ¿Qué formas adoptan? Estas son las preguntas que se formulan a continuación.

Comenzaremos por analizar dos tipos de enlace –iónico y covalente- y las fuerzas que los estabilizan.
Concepto

Cuando los átomos interactúan para formar un enlace químico, sólo entran en contacto sus regiones más externas. Por esta razón, cuando se estudian los enlaces químicos se consideran sobre todo los electrones de valencia.

Para reconocer los electrones de valencia y asegurarse que el número total de electrones no cambia en una reacción química, los químicos utilizan el sistema de puntos desarrollado por Lewis. Un símbolo de puntos de Lewis consta del símbolo del elemento y un punto por cada electrón de valencia de un átomo del elemento.
La siguiente figura muestra todos los puntos de Lewis para los elementos más representativos.







Símbolos de puntos de Lewis para los elementos más representativos y los gases nobles.
Características del enlace iónico y del covalente

Enlace iónico: Se define como la fuerza electrostática que une a los iones en un compuesto que se forman cuando un elemento cede los electrones de su último nivel a otro elemento. Se efectúa entre un metal y un no metal




Esta reacción sucede en dos pasos.

1. Se ioniza el Litio

Li Li+ + e-

2. El flúor acepta un electrón

Luego suponga que los dos iones separados se enlazan para formar la unidad de LiF El enlace iónico en el LiF es la atracción electrostática entre el ion litio con carga positiva y el ion floruro con carga negativa. A su vez, el compuesto es eléctricamente neutro.
Enlace Covalente

Es la unión de átomos que comparten uno o más pares de electrones mutuos. Se presenta en todos los elementos no metálicos.

Cada átomo de F en la molécula de F2 tiene tres pares libres de electrones:



Considere la estructura de Lewis para la molécula de agua. La siguiente figura señala el símbolo de puntos de Lewis para el oxígeno pueda formar dos enlaces covalentes. Como el hidrógeno tiene un solo electrón, sólo puede formar un enlace covalente. De modo que la estructura de Lewis para el agua:



En este caso, el átomo de O tiene dos pares libres, mientras el átomo de hidrógeno carece de pares libres porque usó su único

electrón para formar un enlace covalente.



Los átomos pueden formar distintos típes de enlace covalentes. En un enlace sencillo, dos átomos se unen por medio de un par de electrones. En muchos compuestos se forman enlaces múltiples, es decir, cuando dos átomos comparten dos o más pares de electrones, dos átomos comparten dos pares de electrones, el enlace covalente se denomina enlace doble. Estos enlaces se encuentran en moléculas tales como dióxido de carbono (CO2) y etileno (C2H4):

Comparación de las propiedades de los compuestos covalentes y los compuestos iónicos.
Los compuestos iónicos y covalentes exhiben marcadas diferencias en sus propiedades físicas generales debido a que sus enlaces son de distinta naturaleza. En los compuestos covalentes existen dos tipos de fuerzas de atracción. Una de ellas es la que mantiene unidos a los átomos de una molécula.

Como las fuerzas intermoleculares suelen ser más débiles que las fuerzas que mantienen unidos a los átomos de una molécula, las moléculas de un compuesto covalente se unen con menos fuerza. En consecuencia, los compuestos covalentes casi siempre son gases, líquidos o sólidos de bajo punto de fusión.
Las fuerzas electrostáticas que mantienen unidos a los iones en un compuesto iónico por lo común son muy fuertes, de modo que los compuestos iónicos son sólidos a temperatura ambiente y tienen puntos de fusión elevados. Muchos compuestos iónicos son solubles en agua, y sus disoluciones acuosas conducen la electricidad debido a que estos compuestos son electrólitos fuertes.
La mayoría de los compuestos covalentes son insolubles en agua, o si se llegan a disolver, sus disoluciones acuosas por lo general no conducen la electricidad porque estos compuestos son no electrólitos.
Los compuestos iónicos fundidos conducen la electricidad porque contienen cationes y aniones que se mueven libremente. En la siguiente tabla se comparan algunas propiedades generales de un compuesto iónico común y un compuesto covalente tetracloruro de carbón.

REACCIONES QUÍMICAS

Concepto y representación

Una reacción química es un proceso en el que una sustancia (o sustancias) cambia para formar una o más sustancias nuevas. Con el objeto de comunicarse entre sí con respecto a las reacciones químicas, los especialistas han desarrollado una forma estándar para representarlas por medio de ecuaciones químicas. Una ecuación química utiliza símbolos para mostrar qué sucede durante una reacción química
Considere lo que sucede cuando el hidrogeno gaseoso (H2) se quema en presencia de aire (que contiene oxigeno O2) para formar agua (H2O) esta reacción se presenta mediante ecuación química:



Donde el signo “mas” significa “reacciona con” y la flecha significa “produce Sin embargo la ecuación no está completa

ya que del lado izquierdo de la flecha hay el doble de átomos de oxígeno (dos) que los que hay del lado derecho (uno). Para estar de acuerdo con la ley de la conservación de la masa debe de haber el mismo número de cada tipo de átomos en ambos lados de la flecha, es decir, debe haber tantos átomos al finalizar la reacción como los que había antes de que se iniciara. El balance de ecuación se hace colocando el coeficiente adecuado (en este caso 2) antes del H2 y del H2O.



Tipos de reacción: descomposición y síntesis

Síntesis.- Unión de dos elementos o compuestos para formar un solo producto.

A + B AB

Ejemplo:

2H2 + O2 2H2O
Descomposición.- A partir de un solo compuesto se forma como producto a dos elementos.

AB A + B

2MgO 2Mg+O2
A + BC AC + B

Ejemplo

Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2
Sustitución doble

Es la reacción en la cual ambos compuestos intercambian cationes (elementos con carga positiva) y aniones (elementos con carga negativa)
AB + CD AD + CB

Ejemplo.

AgNO3 + HCl AgCl + HNO3
Neutralización.

Reacción química entre un nácido y una base, lo que dá como resultado una sal más agua.
HCl + NaOH NaCl + H2O

Combustión.

Una clase muy particular de reacciones son las de combustión, en las cuales un compuesto altamente energético se combina con el oxígeno para producir bióxido de carbono más agua y energía
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O + energía
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 38 ATP
Ley de conservación de la materia y balanceo de ecuaciones químicas por tanteo El balanceo por tanteo se rige por la ley de la conservación de la masa, la cual nos dice que “en cualquier reacción química, las cantidades en peso de los reaccionantes son iguales a las de los resultantes.

Para realizar el balanceo se desarrollan los siguientes pasos:
Zn3Sb2 + H2O Zn(OH)2 + SbH3
1. Se equilibran (balancean) todos los elementos diferentes al oxígeno e hidrógeno.

Se busca que dichos elementos queden en números iguales, ejemplos:

Zn3Sb2 + H2O 3Zn(OH)2 + 2SbH3

2. Balancear los hidrógenos
Zn3Sb2 + 6H2O 3Zn(OH)2 + 2SbH3
3. Balancear los oxígenos (si hace falta) Reactivo Elemento

Reactivo

Elemento

Producto

3

2

12

6

Zn

Sb

H

O


3

2

6+6=12

6



Factores que modifican la velocidad de reacción: temperatura y concentración

La cinética química estudia la velocidad de una reacción química. Esta velocidad se manifiesta por el aumento de la concentración de los productos o el descenso de la concentración de los reactivos en la unidad de tiempo. Si la velocidad es positiva se forman productos y se desplaza hacia la derecha.
Velocidad de una reacción:

Cambio de la concentración / Tiempo Los factores que modifican la velocidad de una reacción son:

1. El número de colisiones moleculares entre los reactivos (velocidad de agitación).

2. La naturaleza de los reactivos.

3. La concentración de los reactivos

4. La temperatura y la presión

5. El tamaño de las partículas aumenta la superficie de contacto de los reactivos
Actividad 15: RESUELVE LOS SIGUIENTES EJERCICIOS
Ejercicio de nomenclatura

1.- Determina el número de oxidación con que trabajan los metales en los siguientes óxidos y escribe el nombre correcto de acuerdo al sistema IUPAC y Ginebra.


PbO


WO3

Hg2O


MnO3

Rb2O


HgO

SnO


ZnO

Al2O3


Au2O3


2.- Escribe la fórmula de los siguientes óxidos. Óxido de sodio Óxido aúrico Óxido titánico Óxido férrico Óxido de cromo III Óxido de platino IV Óxido wolframioso Óxido cuproso Óxido ferroso Óxido de cadmio Óxido cobáltico Óxido mangánico



Óxido de sodio


Óxido cuproso


Óxido titánico


Óxido ferroso


Óxido férrico


Óxido de cadmio


Óxido de cromo III


Óxido cobáltico


Óxido de platino IV

Óxido mangánico


Óxido wolframioso



Óxido aúrico


3.- Escribe el nombre del hidróxido que representa cada fórmula (sistema Ginebra y IUPAC).



Ca(OH)2



Cd(OH)2


Al(OH)3



KOH


Pb(OH)2



Pt(OH)4


Ni(OH)3



Fe(OH)3


CuOH



Co(OH)3


4.- Escribe la fórmula de los siguientes hidróxidos.



Hidróxido de hierro II



Hidróxido mangánico


Hidróxido de manganeso VI



Hidróxido de bario


Hidróxido de berilio



Hidróxido de radio


Hidróxido niqueloso



Hidróxido cromoso


Hidróxido de platino II



Hidróxido de magnesio


5.- Escribe el nombre de los siguientes hidruros no metálicos ( IUPAC y trivial)

BH3

CH4

SiH4

NH3

PH3

AsH3

6.- Escribe los nombres, según el sistema de Ginebra, IUPAC y prefijos griegos, que corresponden a las fórmulas de los siguientes anhídridos.


B2O3

SeO3

Br2O7

N2O3

SO2

P2O3

Cl2O

I2O7

CO2

Br2O5


7.- Escribe la fórmula que corresponda al nombre de cada anhídrido.


Anhídrido fosforoso


Anhídrido yódico

Anhídrido sulfúrico


Anhídrido de astato III

Monóxido de carbono

Anhídrido selénico


Anhídrido de cloro I


Anhídrido hiposulfuroso


Monóxido de dibromo

Dióxido de silicio


8.- Completa las siguientes reacciones químicas y escribe el nombre de la sal binaria que se obtiene.

________ + LIOH LiCl + H2O

H2S + _______ SrS + H2O

HI + KOH ________ + H2O

H2Te + _______ BaTe + H2O

_______ + NaOH NaBr + H2O
9.- Escribe las fórmulas de las siguientes sales binarias


Bromuro cobaltoso


Bromuro de manganeso II

Pentafluoruro de yodo


Disulfuro de carbono

Sulfuro de zinc


Pentacloruro de fósforo

Yoduro estánico

Selenuro de cromo VI

Cloruro de bario

Cloruro mercuroso



10.- Escribe el nombre de las siguientes oxisales.


Al2(SO4)3

Pd(ClO)2


Sc(NO3)3

CuSO4

Mn2(CO3)7

AgNO3


Fe(IO4)3


K2Cr2O7

CoPO4

Cr2(SO4)3


11.-Escribe la fórmula de las siguientes oxisales.


Borato titánico

Fosfito férrico

Hipoyodito de cromo III

Permanganato de potasio

Carbonato de níquel II

Clorato plumboso

Sulfito mercuroso

Carbonato de zinc

Cromato de magnesio

Fosfito de magnesio


12.-Escribe el nombre de las siguientes sales ácidas.


Ba(H2PO4)2

Hg(HCO3)2

Ni(HSO3)2

ZnHBO3

Mg(HCO3)2

NaH2PO3

Ca(HSO4)2

Al2(HAsO4)3


13.-Escribe el nombre para cada fórmula.


NaOH

CsClO4

FeSO4

Na2CO3

NH4CaH3O2

NaHCO3

Na2SO4

BaSO4

KH2PO4

Zn3(PO4)2

Fe(NO3)3

FeCO3

Mn(OH)2

AgCN

Na2SO3

Na3PO4

Ca(OH)2

KC2H3O2

Na3PO4

(NH4)2Cr2O7

KmnO4

(NH4)2CrO4

(NH4)2Cr2O7

LiH2PO4

Co(ClO4)2

Cu(CN)2

KClO3

Pb(NO3)2

Cu(NO2)2

NaClO2


14. Escribe la fórmula para cada compuesto.


Hidróxido de potasio


Hidróxido de cobalto III

Nitrato de cobalto III


Dicromato de potasio

Perclorato de amonio


Nitrito de amonio

Sulfato de amonio


Hidróxido férrico

Peróxido de rubidio


Bicarbonato de amonio

Bicarbonato de sodio


Perbromato de potasio

Sulfato de cobre II


Hidróxido de magnesio

Sulfato de bario


Carbonato de cromo III

Hipoclorito de potasio


Carbonato ácido de aluminio

Perclorato de plata


Sulfito ácido férrico


15. Escribe la fórmula y los nombres de los hidrácidos en los que participan los siguientes no metales.

Flúor

Yodo

Azufre

Telurio

Astatino

Bromo

Cloro

Selenio
16.- Escribe el nombre de los siguientes oxiácidos.


HBrO3

H2CO3

HClO

H3PO4

H2SO3

HIO

H3BO3

HNO3

HNO2

H2SO4


17.- Escribe la fórmula de los siguientes oxiácidos.


Ácido selenioso


Ácido arsenioso

Ácido fosforoso


Ácido clórico

Ácido peryódico


Ácido perclórico

Ácido bórico


Ácido hipobromoso

Ácido yódico


Ácido brómico


18.-Escribe las fórmulas de los siguientes compuestos. Escribe las fórmulas de los siguientes compuestos.


1. Hidróxido de níquel III

2. Óxido auroso

3. Peróxido de cesio

4. Hidruro de potasio

5. Trióxido de azufre

6. Ácido sulfuroso

7. Cloruro plúmbico

8. Óxido de sodio

9. Pentacloruro de fósforo

10. Ácido yódico

11. Amoníaco

12.Bicarbonato airoso

13.Sulfato de hierro III

14.Ácido fluorhídrico

15.Peróxido de estroncio

16.Óxido de aluminio

17.Hidróxido de plomo II

18.Bromuro de litio

19.Hipoclorito de cesio

20.Sulfato niqueloso

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

21. Clorato de sodio

22.Borano

23.Óxido niqueloso

24.Hidróxido de calcio

25.Peryodato de litio

26.Brumuro cúprico

27.Nitrato de bario

28.Cloruro de plata

29.Hipoclorito de aluminio

30.Ácido nítrico

31.Fosfato diácido de sodio

32.Hidruro de calcio

33.Carbonato de bario

34.Tetracloruro de carbono

35.Óxido ferroso

36.Hidróxido de amonio

37.Perbromato de aluminio

38.Carbonato ácido de hierro II

39.Anhídrido carbónico

40.Ácido carbónico

________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ ________________ ________________________________________________


19.- Escribe el nombre de la fórmula de cada uno de los siguientes compuestos.



1. K2CO3

2. BaO

3. SO3

4 Ca(OH)2

5. HI

6. H3PO4

7. AgCl

8. SrBr2

9. LiHCO3

10. Al2O3

11. KMnO4

12. HNO3

13. Na2O

14. MgH2

15. SO2

16. CuSO4

17. KClO3

18. BaH2

19. FeBr3

20. HgO

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



20.- Escribe el nombre de la fórmula de cada uno de los siguientes compuestos.


21. Cu2O

22. Fe2O3

23. PbSO4

24. NiCl3

25. CoCO3

26. Sn(OH)4

27. Au2O3

28. AsCl5

29. CrCl6

30. Bi2O3

31. I2O5

32. CO

33. CO2

34. Cr2O3

35. H2S

36. HCl

37. CdS

38. KOH

39. Cl2O5

40. SO2

41. H2SO3

42. Fe(OH)3

43. Na2O

44. KH

45. H3PO4

____________________________________________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

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