38 Profesorado en Química TIP IV: Secuencia didáctica: Establecimiento: Comercio N°6 Mariano Moreno Espacio curricular: Química Curso: 5° Turno: Nocturno Tiempo: Martes (21:50 a 23:00 Hs) /80 minutos Jueves: (22:30 a 23:00 Hs) /30 minutos Tema Reacciones Químicas: Subtemas: clasificación de las reacciones químicas 1) ¿Qué es una reacción química? 2) Como se representa una ecuación química. 3) Numero de oxidación 4) Reacciones de combinación (síntesis) 5) Reacciones de descomposición 6) Reacciones de sustitución 7) Reacciones de desplazamiento o sustitución 8) Reacciones de combustión 9) Formación Óxidos 10) Formación Hidruros 11) Formación Hidróxidos o Bases 12) Formación Ácidos y Sales Ludtke Ricardo Gabriel
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Profesorado en Química TIP IV:
S e c u e n c i a d i d á c t i c a :
Establecimiento: Comercio N°6 Mariano Moreno
Espacio curricular: Química
Curso: 5°
Turno: Nocturno
Tiempo:
Martes (21:50 a 23:00 Hs) /80 minutos
Jueves: (22:30 a 23:00 Hs) /30 minutos
Tema Reacciones Químicas:
Subtemas: clasificación de las reacciones químicas
Durante la combustión, los compuestos que contienen carbono, hidrógenos y, avances oxigeno
arden en el aire (consumiendo oxigeno), y producen dióxido de carbono y agua. Además, se
obtiene energía. De acuerdo con la cantidad de oxigeno disponible, la combustión puede ser
completa o incompleta.
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
212 Kcal combustión completa
CH4 + O2 CO2 + 2H2O
166 Kcal combustión incompleta
menos cantidad de calor liberada.
La ley de conservación de la masa, de Lavoisier, establece que la masa total de los productos de una reacción química es igual a la masa total de los reactivos, de modo que la masa permanece constante durante la reacción.
Esto es bastante obvio puesto que sabemos que durante una reacción química no se crean ni se destruyen átomos sino que estos simplemente se reorganizan.
En una ecuación química ajustada la suma de las masas de los reactivos debe ser igual a la de los productos.
El número de oxidación:
Se define número de oxidación de un elemento en un compuesto como la carga positiva o negativa
que debería asignarse a los átomos de este si todos los enlaces fueran iónicos.
Si las sustancias que se combinan con el oxígeno es un metal.
Oxigeno + metal oxido básico
Los óxidos básicos son compuestos iónicos que se obtiene por la unión química de un metal y el oxígeno que es uno no metal. Para escribir la fórmula de los óxidos iónicos es necesario conocer los iones que lo constituyen.
Por ejemplo en el óxido de potasio, el potasio cede el electrón del ultimo nivel al oxígeno y se transforma en ion potasio K+, (K K+1 + e-), el átomo de oxigeno tiene 6 electrones en el último nivel y capta 2 electrones, por consiguiente se trasforma en ion oxido (O-2), (O + 2e- O-2), ambos iones se atraen mediante las fuerzas electroestáticas y forman el cristal de óxido de potasio que es eléctricamente neutro.
El óxido de plomo común mente conocido con el nombre minio usado para evitar la corrosión del hierro es el ingrediente principal de las pinturas anti corrosivas.
Óxido de zinc es un pigmento blanco utilizado para fabricar pinturas y gomas blancas.
Oxido de cobre llamado cuprita es uno de los minerales empleados para obtener cobre.
Óxido de aluminio con impurezas que le comunican colores característicos, que constituyen las piedras preciosas llamadas rubí, Safira, esmeralda cristal y turquesa.
Óxidos ácidos:
Si las sustancias que se combina con el oxígeno es un no metal:
Oxigeno + no metal oxido acido o Anhídrido
Los metales se combinan con el oxígeno molecular para formar los óxidos básicos
correspondientes. De igual manera ocurre con los No Metales, entran en reacción con el Oxígeno
molecular, dando origen a los llamados Óxidos Ácidos. A estos óxidos, durante mucho tiempo, se
los llamó anhídridos. Uno de los más conocidos es el dióxido de carbono, que se elimina
principalmente en la respiración de los animales y vegetales. También se produce en las
combustiones de combustibles como el carbón, el petróleo y todos sus derivados, leña, papel, etc.
Otro óxido de este grupo es el monóxido de carbono, gas tóxico. Cuando quemamos azufre, se
forman vapores de color blanco, de olor sofocante, originados por la combinación del azufre con el
oxígeno del aire, el compuesto se llama dióxido de azufre
Propiedades: Existen en la naturaleza una gran variedad de óxidos ácidos. Los óxidos de azufre,
nitrógeno y carbono son los principales causantes del deterioro de la capa de ozono. Otros óxidos
como el monóxido de carbono son tóxicos para el ser humano, se liberan de las estufas en
ambientes poco ventilados. Y otros como los óxidos de nitrógeno, cloro y flúor, son altamente
El dióxido de silicio es uno de los óxidos ácidos más comunes, siendo el principal
componente de la arena. Puro constituye el mineral cuarzo.
El óxido de nitrógeno se elimina durante la marcha de los automotores provocan smog y
causan infecciones respiratorias.
Dióxido de azufre se forma durante la combustión del azufre es un gas blanquecino de olor
sofocante y desagradable.
Formación Hidruros
Los hidruros son compuestos binarios formados por átomos de hidrógeno y de otro elemento químico, pudiendo ser este metal o no metal. Existen dos tipos de hidruros: los metálicos y los no metálicos.Concepto: Se denomina hidruro al compuesto que resulta de la combinación del hidrógeno con otro elemento, metálico o no metálico. XmHn
Los hidruros metálicos:
Se forman por reacción del hidrógeno con los metales. La reacción es la siguiente:
2 K (s) + H2 (g) ------------ 2 KH
La fórmula general es la siguiente: MeHx siendo Me un metal.Estas uniones son iónicas y el hidrógeno toma el electrón que cede el metal.Como en todos los compuestos binarios puede obtenerse rápidamente la fórmula intercambiando los números de oxidación.En el ejemplo anterior los dos tienen uno por lo que la fórmula sería: KH
Se formulan escribiendo primero el símbolo del elemento metálico. Se nombran con la palabra hidruro seguida del nombre del
metal.Ejemplos:NaH → hidruro de sodioLiH → hidruro de litioCaH2 → hidruro de calcioSrH2 → hidruro de estroncio
Nomenclatura:Tradicional:
Se nombran como hidruros, dando la terminación oso e ico al metal si tuviera más de un número de oxidación.Ejemplos:
Numerales de StockSe nombran como hidruros, Indicando entre paréntesis el número de oxidación si hubiera más de uno.Hg H2 hidruro de mercurio (II)Hg H hidruro de mercurio (I)
Sistemática (sugerida por IUPAC)Hg H2 dihidruro de mercurioHg H monohidruro de mercurio o hidruro de mercurio
Hidruros no metálicos: Son compuestos formados por hidrógeno y un elemento no metálico. El no metal siempre actúa con su menor número de valencia, por lo cual cada uno de ellos forma un solo hidruro no metálico. Generalmente se encuentran en estado gaseoso a la temperatura ambiente. Algunos manifiestan propiedades ácidas, tales como los hidruros de los elementos flúor, cloro, bromo, yodo, azufre, selenio y telurio; mientras que otros no son ácidos, como el agua, amoníaco, metano, silanos, etc.Hidruros no metálicos de carácter ácido Se formulan escribiendo primero el símbolo del hidrógeno y después el del elemento. A continuación se intercambian las valencias. Los elementos flúor, cloro, bromo y yodo se combinan con el hidrógeno con valencia 1, y los elementos azufre, selenio y telurio lo hacen con valencia 2.
Se nombran añadiendo la terminación uro en la raíz del nombre del no metal y especificando, a continuación, de hidrógeno.
Ejemplos:HF → fluoruro de hidrógenoHCl → cloruro de hidrógenoHBr → bromuro de hidrógenoHI → yoduro de hidrógenoH2S → sulfuro de hidrógenoH2Se → seleniuro de hidrógenoH2Te → telururo de hidrógeno
Nomenclatura:Se nombran asignando la terminación URO al no metal por ser éste más electronegativo que el hidrógeno.
Ejemplo: HCl cloruro de hidrógenoH2 S sulfuro de hidrógeno
Como se ve la fórmula es la misma, solo se encuentran disueltos en agua y no en estado gaseoso.
Ácido hidrácido:En química, un ácido hidrácido o sencillamente hidrácido es un ácido que no contiene oxígeno, es un compuesto binario formado por hidrógeno (H) y un elemento no-metálico (X), un (halógeno) o (anfígeno).
Nomenclatura:La nomenclatura de los hidrácidos diferencia las sustancias gaseosas de sus soluciones ácidas.
Cabe destacar un caso especial. El fluoruro de hidrógeno (ácido fluorhídrico) se suele representar como HF. Sin embargo realmente la estructura de esta molécula responde a dos átomos de cada especie H2F2, esto sucede porque la molécula esta simplificada.
En la nomenclatura química se escribe el ácido (HX) y después se indica que está en disolución acuosa (aq) o (ac) porque si no, no habría diferencia entre las sustancias binarias covalentes y los ácidos.
Ejemplos:HF (aq) (Ácido fluorhídrico)
HBr (aq) (Ácido bromhídrico)
HI (aq) (Ácido yodhídrico)
HCl (aq) (Ácido clorhídrico)
H2S (aq) (Ácido sulfhídrico)
H2Se (aq) (Ácido selenhídrico)
H2Te (aq) (Ácido telurhídrico)
El ácido cianhídrico (HCN) produce el anión cianuro (CN-).
El ácido sulfhídrico produce el anión sulfuro (S2-) y el anión ácido hidrogenosulfuro o bisulfuro (HS-). Si estos ácidos no se encontrasen en disolución acuosa se les denominaría con la nomenclatura normal para los haluros: fluoruro de hidrógeno, bromuro de hidrógeno, yoduro de hidrógeno, cloruro de hidrógeno, sulfuro de hidrógeno, seleniuro de hidrógeno, telururo de hidrógeno.
Formación Hidróxidos o Bases Los hidróxidos son un grupo de compuestos químicos formados
por un metal y uno o varios aniones hidroxilos, en lugar de
oxígeno como sucede con los óxidos.
El hidróxido, combinación que deriva del agua por sustitución de
uno de sus átomos de hidrógeno por un metal, está presente en
muchas bases. No debe confundirse con hidroxilo, el grupo OH
formado por un átomo de oxígeno y otro de hidrógeno,
característico de los alcoholes y fenoles.
Los hidróxidos se formulan escribiendo el metal seguido del grupo dependiente con la base de un
ion de radical adecuado con hidroxilo; éste va entre paréntesis si el subíndice es mayor de uno. Se
nombran utilizando la palabra hidróxido seguida del nombre del metal, con indicación de su
valencia, si tuviera más de una.
Hidróxidos o bases son los compuestos ternarios que están formadas por un metal (M) y el grupo
hidróxido (OH).
La valencia con que actúa el grupo hidróxido es -1
La valencia con que actúa el metal es n= +1, +2, +3, etc.
FÓRMULA GENERAL
La fórmula general de los hidróxidos o bases es:
Metal (OH)n
Al escribir la fórmula de los hidróxidos hay que seguir las siguientes
reglas:
1.- Escribir, en primer lugar, el símbolo del metal, y a continuación el
del grupo hidróxido entre paréntesis.
2.- Colocar como subíndice del símbolo del metal la valencia del grupo
hidróxido, que, como es -1 no se pone, y como subíndice del símbolo
del grupo hidróxido la valencia del metal. Es decir, se intercambian las
valencias.
3.- Si la valencia del metal es +1, se suprime el paréntesis en que estaba encerrado el grupo
El Ni(OH)2 es el hidróxido de níquel (II) y el Ca(OH)2 es el hidróxido de calcio.
NOMENCLATURA:Veamos cómo se nombran estos compuestos.IUPACCon la palabra hidróxido, la preposición "de" y el nombre del metal. La palabra hidróxido lleva los prefijos numerales mono, di, tri, tetra, etc. según el número de grupos hidróxido que posea las molécula.
Ejemplos: Al(OH)3 Trihidróxido de aluminio NaOH Monohidróxido de sodio
STOCKCon la palabra hidróxido, la preposición "de" y el nombre del metal, poniendo entre paréntesis su valencia expresada en números romanos. Si el metal actúa con una sola valencia ésta no se indica.
Ejemplos: Cr(OH)3 Hidróxido de cromo (III) Fe(OH)2 Hidróxido de hierro (II) Ca(OH)2 Hidróxido de calcio
TRADICIONAL- Si el metal actúa con una sola valencia, se nombran con la palabra hidróxido, la preposición "de" y el nombre del metal. También se puede nombrar con la palabra hidróxido y la raíz del nombre del metal con el sufijo ICO.
Ejemplos: KOH Hidróxido de potasio Hidróxido potásico - Si el metal actúa con dos valencias, la raíz del nombre del metal lleva el sufijo OSO si actúa con la valencia menor y el sufijo ICO si actúa con el mayor.
disolución acuosa de un ácido con otra de una base, tiene lugar una reacción de neutralización.
Esta reacción en la que, generalmente, se forman agua y sal, es muy rápida. Así, el ácido sulfúrico
y el hidróxido de sodio NaOH, producen agua y sulfato de sodio:
H2SO4 + 2NaOH 2H2O + Na2SO4
ÁcidoUn ácido (del latín acidus, que significa agrio) es considerado tradicionalmente como cualquier compuesto químico que, cuando se disuelve en agua, produce una solución con una actividad de catión hidronio mayor que el agua pura.Los ácidos pueden existir en forma de sólidos, líquidos o gases, dependiendo de la temperatura. También pueden existir como sustancias puras o en solución.El vinagre, los cítricos, la aspirina, los baños oculares, el jugo gástrico, etc. Tienen algo en común, tienen propiedades ácidas. El ácido acético es el responsable del olor y el sabor del vinagre, el ácido cítrico le da sabor agrio a las frutas cítricas y se emplean para fabricar gaseosas. El ácido acetilsalicílico o aspirina se utiliza como analgésico y los baños oculares contienen, ácido bórico q se usa además como antiséptico general.El cloruro de hidrógeno está presente en el jugo gástrico e intervienen en la digestión. Los ácidos so compuestos químicos importantes por su aplicación en la industria y en la vida diaria y por su participación en muchos fenómenos biológicos.
Los ácidos oxoácidos:
Los ácidos oxoácidos son compuestos formados por: oxígeno-hidrógeno-no metal cuya fórmula general es: Hn Xm Op , donde X representa, en general, un no metal y n, m, p el número de átomos de cada uno de ellos. X puede ser también un metal de transición de estado de oxidación elevado como cromo, manganeso, tecnecio, molibdeno, etc. Cuando se encuentran en disolución acuosa, dejan protones en libertad, dando propiedades ácidas a las disoluciones. La IUPAC admite la nomenclatura tradicional de estos compuestos, utilizando el nombre genérico de ácido y los prefijos y sufijos que indicamos a continuación. Los ácidos oxoácidos se obtienen añadiendo al óxido correspondiente (anhídrido) una molécula de agua.Nomenclatura: ÁCIDOS OXOÁCIDOS PREFIJOS IMPORTANTES * ELEMENTOS CON VALENCIA PAR: meta --> Sumar una molécula de H2O al óxido correspondiente.orto --> Sumar dos moléculas de H2O al óxido correspondiente.di (piro), tri, tetra, etc. --> (Polímeros) --> Hacen referencia al grado de polimerización de los ácidos respectivos. Hay que sumar dos, tres, cuatro, etc., moléculas del óxido con una molécula de H2O. * ELEMENTOS CON VALENCIA IMPAR: meta --> Sumar una molécula de H2O al óxido.piro (di) ->Sumar dos moléculas de H2O al óxido.
orto --> Sumar tres moléculas de H2O al óxido.Como norma, en el caso del fósforo, arsénico, antimonio y boro, la forma 'natural' del ácido es la orto, por lo que suele omitirse este prefijo. Es decir, el ácido fosfórico es el ortofosfórico. Cuando se quiera referir al ácido fosfórico 'real' se le llamará metafosfórico.
FORMULA SISTEMÁTICA/SIST. FUNCIONAL TRADICIONAL
HClO oxoclorato (I) de hidrógeno ácido hipocloroso
ácido oxoclórico
HClO2 dioxoclorato (III) de hidrógeno ácido cloroso
ácido dioxoclórico (III)
HClO3 trioxoclorato (V) de hidrógeno ácido clórico
trioxoclórico (V)
HClO4 tetraoxoclorato (VII) de hidrógeno ácido perclórico
ácido teclaoxoclórico (VII)
H2SO3 trioxosulfato (IV) de hidrógeno ácido sulfuroso
trioxosulfúrico (IV)
H2SO4 tetraoxosulfato (VI) de hidrógeno ácido sulfúrico
tetraoxosulfúrico (VI)
H2CO3 trioxocarbonato (IV) de hidrógeno ácido carbónico
Son compuestos ternarios constituidos por un no metal, oxígeno y metal. Se obtienen por neutralización total de un hidróxido sobre un ácido oxoácido. La reacción que tiene lugar es:
ÁCIDO OXOÁCIDO + HIDRÓXIDO --> SAL NEUTRA + AGUA
La neutralización completa del ácido por la base lleva consigo la sustitución de todos los iones hidrógeno del ácido por el catión del hidróxido, formándose además agua en la reacción. Puede, pues, considerarse como compuestos binarios formados por un catión (proveniente de la base) y un anión (que proviene del ácido).En la fórmula se escribirá primero el catión y luego el anión. Al leer la fórmula el orden seguido es el inverso. Para nombrar las sales neutras, basta utilizar el nombre del anión correspondiente y añadirle el nombre del catión, según hemos indicado anteriormente.Si el anión tiene subíndice, se puede expresar con los prefijos multiplicativos bis, tris, tetrakis, pentakis, etc. No obstante, si se indica la valencia del metal no son precisos estos prefijos, pues queda suficientemente clara la nomenclatura del compuesto.SAL CATIÓN ANIÓN SISTEMÁTICA/TRADICIONALNaClO Na+ ClO1- oxoclorato (I) de sodio
hipoclorito sódicoNaClO2 Na+ ClO2
1- dioxoclorato (III) de sodioclorito sódico
NaClO3 Na+ ClO31- trioxoclorato (V) de sodio
clorato sódicoNaClO4 Na+ ClO4
1- tetraoxoclorato (VII) de sodioperclorato sódico
K2SO3 K+ SO32- trioxosulfato (IV) de potasio
sulfito potásicoK2SO4 K+ SO4
2- tetraoxosulfato (VI) de potasiosulfato potásico
Diferenciaran las distintas formas de clasificar las reacciones químicas. Identificaran los distintos tipos de reacciones que se presentaran en la vida cotidiana.
Objetivos específicos Que los alumnos:
Representaran las ecuaciones químicas mediante la representación simbólica. Identificaran los números de oxidación de cada elemento. Reconocerán los elementos reactantes y los productos de una ecuación general. Identificaran reacciones de transferencia de electrones entre un metal y el oxígeno mediante el
cambio en el número de oxidación.
Contenidos Conceptuales:Indagación de los saberes previos. Clasificación de las reacciones químicas y sus propiedades.Representaciones esquemáticas mediante los modelos desarrollados.Concepto de reacción química: reactivos y productos. Numero de oxidación. Ecuaciones químicas balanceo de las mismas por tanteo. Nomenclatura.
Contenidos Procedimentales:Deducción de las ecuaciones químicas.Representación de elementos simples y compuestos para obtener un nuevo producto mediante las ecuaciones empleando las reglas del número de oxidación.Registro conceptos y ejemplos.Balance de masas de reactivos y productos por el método de tanteo. Identificación de la nomenclatura propuesta.
Contenidos Actitudinales:Valoración de los elementos químicos en la vida cotidiana.Valorar el vocabulario científico.Respeto hacia el conocimiento ajeno.Valorar la importancia que tienen las reacciones químicas y por tanto la necesidad de su estudio y conocimiento.
Videos, PowerPoint. (Reacciones Químicas) Material impreso
Recursos materiales:Tizas de colores, borrador.Fotocopias.Actividades propuesta por el Docente:Recursos Tics.
Bibliografía: Para el docente:
M. Angelini, Temas de Química General; Cuarta Edición Buenos Aires Para el alumno:
http://www.youtube.com/watch?v=eEi0O7aFyy0 José M. Mautino. Química Polimodal. Editorial Stella 2002, Buenos Aires. Mónica P. Alegía, Ricardo Franco, Mariana B. Jaul, Edith Morales. Química Estructura,
Comportamiento y Transformaciones de la Materia. Editorial Santillana Perspectivas. 2007 Buenos Aires
Jorge Casen, Karina di Francisco, Flavia Grimberg, Andrea López, Patricia Moreno. Química Polimodal 2006, Buenos Aires Editorial Tinta Fresca
Se dará inicio la clase a través de una indagación de ideas previas utilizando como medio de intercambio preguntas orales en relación con el tema dado en las últimas clases (Reacciones Químicas).
Luego de la indagación se les distribuirá el material impreso, se les dará un tiempo previamente acordado para una lectura de la misma.
Esta clase será de ejercitación se realizara ejercicios en conjunto en el pizarrón.
Luego se les presentara las siguientes actividades:
Actividad N°1
Mediante preguntas propuestas a desarrollar en la actividad N°1, se realizara una indagación acerca del video expuesto.
¿A que hace referencia el video?
¿Qué elementos químicos pudieron identificar el en transcurso del video?
¿De qué forma la química contribuye en la vida?
¿Mediante qué proceso se puede lograr distintos productos que están compuestos por elementos químicos?
¿Para que un automóvil funcione es necesario que tenga?
¿Qué piensas cuando escuchas la frase Reacción Química?
Actividad N°2 1) En la siguiente expresión simbólica, determinar a qué tipo de ecuación hace referencia según la
4) Unir con flechas las siguientes reacciones teniendo en cuenta a que clasificación corresponden.
H2OH2 + O2 Reacción de desplazamiento
H2SO4+Al Al2(SO4)3+H2 Reacción de combinación
NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3 Reacción de descomposición
SO2 + O2 SO3 Reacción de intercambio
Actividad N°3 clasificación de las reacciones químicas
1-a) Para balancear las siguientes ecuaciones ¿coeficiente (Prefijo) colocaría en cada caso y delante que formula?
1-B) dado las siguientes ecuaciones y los siguientes criterios de clasificación: reacción de síntesis, descomposición, sustitución o desplazamiento, doble sustitución o desplazamiento. (Nombrar en las líneas punteadas) en cada caso a qué tipo de reacción corresponde.
En la naturaleza se observa un gran número de reacciones químicas, para saber qué elementos se pueden combinar entre sí y en qué proporción. Introduciremos un nuevo concepto que es el número de oxidación.
Esto es bastante obvio puesto que sabemos que durante una reacción química no se crean ni se destruyen átomos sino que estos simplemente se reorganizan.En una ecuación química ajustada la suma de las masas de los reactivos debe ser igual a la de los productos.
Definición:
El número de oxidación es un número entero que representa el número de electrones que un átomo pone en juego cuando forma un compuesto determinado.
Ejemplo: En la siguiente reacción
2Ca + O2 2CaOEl calcio pasa de ser una sustancia simple (es decir sin estar
combinado) a formar parte de una sustancia compuesta. El calcio
tiene dos electrones en el último nivel y, para combinarse con el
oxígeno, le cede a estos dos electrones. La estructura de Lewis
para el óxido de calcio, sustancias iónicas es:
El calcio pasó de oxidación cero (O) a un número de oxidación (+2), si se analiza que paso con el
oxígeno es posible afirmar que cambio su número de oxidación de cero (O) a (-2) en los
compuestos iónicos las cargas de cada ion.
La formación de una sustancia covalente:
C + O2 CO2
El carbono pasa de ser una sustancia simple, a formar una sustancia compuesta. El carbono tiene
cuatro electrones en el último nivel y, para combinarse con el oxígeno, comparte con estos cuatro
pares de electrones, el oxígeno tiene seis electrones en el último nivel y para combinarse con este
comparte dos pares de electrones.
En el caso de una sustancia covalente, el número de oxidación de cada átomo es el número de
electrones aportados para ser compartidos en la unión
El carbono cambio su número de oxidación, paso de numero de oxidación 0 cambiar a número de
oxidación +4 por que uso cuatro electrones para unirse con el oxígeno. El oxígeno paso de numero
de oxidación 0 a -2 por que usa 2 de sus electrones para unirse al carbono. Se define al El número
de oxidación como un número entero que representa el número de electrones que un átomo
pone en juego cuando forma un compuesto determinado.
El número de oxidación es positivo si el átomo pierde electrones, o los comparte con un átomo que
tenga tendencia a captarlos. Y será negativo cuando el átomo gane electrones, o los comparta con
un átomo que tenga tendencia a cederlos.
Reglas para asignar el número de oxidación:
1) El número de oxidación de un átomo individual en un elemento libre es 0 (cero)
0 0 0
Al ; H2 ; O2 ;2) El número de oxidación de los metales es siempre positivo
1+ 2+ 3+
KBr ; MgSO4 ; Al(OH)3
3) El número de oxidación del flúor es siempre menos uno (-1)
4) El número de oxidación del hidrógenos es más uno (+1), excepto en los hidruros
metálicos, que es menos uno (-1)
1+ 1+
KOH ; H2O
Excepto en los hidruros, donde su Nº de oxidación es 1- 1- 1-
MgH2 ; LiH
5) El número de oxidación del oxígeno en sus compuestos es menos dos (-2), excepto en
los peróxidos, que es menos uno (1)
2- 2- 2-
CO2 ; Al2O3 ; H2O
Excepto en los peróxidos, donde su Nº de oxidación es 1- 1- 1-
K2O2 ; H2O2
6) La suma del estado de oxidación de todos los átomos en una especie neutra es 0 (cero).
H2S6+O42- = (2+) (6+) (8- )=0
Cr3+ (O2-H1+)3 = (3+) (6- ) (3+)=0
7) El número de oxidación de cualquier ion mono atómico es igual a su carga eléctrica.
Por ejemplo: Na1+ (Carga del ión) Na+1 (Número de oxidación) S2− (Carga del ión) S-2 (Número de oxidación)Al3+ (Carga del ión) Al+3 (Número de oxidación)
Se dará inicio la clase a través de una indagación de ideas previas utilizando como medio de intercambio preguntas orales en relación con el tema dado en las últimas clases (Número de oxidación).
Luego de la indagación se les distribuirá el material impreso, se les dará un tiempo previamente acordado para una lectura de la misma.
Esta clase será de ejercitación se realizara ejercicios en conjunto en el pizarrón.
A continuación se realizara ejercitaciones de las reglas antes expuestas para su fijación.
Actividad N°1 A) Indicar el estado de oxidación de cada elemento en el KMnO4. (Permanganato de potasio)
Elige la respuesta correcta:
a) K = +2; O = -2; Mn = +6b) K = +1; O = -2; Mn = +7c) K = +1; O = -1; Mn = +3
B) Indicar el número de oxidación de los siguientes compuesto.
CO2 ; Fe2O3 ; CaO2 ; PbO2
Actividad N°2
Determinar el estado de oxidación de todos los elementos presentes en las siguientes sustancias:Ioduro de plata
a) Trióxido de azufreb) Ion sulfitoc) Ion cromatod) Ion percloratoe) Ion nitritof) Ácido sulfúricog) Ácido nítricoh) Ácido fosfóricoi) Ácido hipoclorosoj) Cloruro de calciok) Sulfato de hierro (III)
En una ecuación química en el primer miembro se escribe las fórmulas de las sustancias reactantes y en el segundo miembro las fórmulas de los productos de las reacciones.
En este caso usamos los siguientes elementos (Mg) como elemento elementos reactantes y oxigeno (O2). El cual nos da como producto es el óxido de magnesio cuya fórmula es las siguientes: (MgO).
2Mg + O2 2MgO
Como una ecuación representa la calidad y la cantidad de las sustancias que intervienen, en el primer paso se plantea la ecuación, escribiendo las formulas.
En el segundo paso se escribe el coeficiente delante de casa fórmula para igualar o balancear la ecuación química de modo que el número de átomos de cada clase sea igual en ambos miembro.
En el caso del ejemplo para igualar el número de átomos de oxígeno se coloca en el segundo miembro un coeficiente 2 delante de la fórmula del óxido de magnesio.
2Mg + O2 2MgO
Para balancear una ecuación se halla los coeficientes adecuados pudiéndose emplear distintos métodos, por ejemplo el método practico o de tanteo, los coeficientes son factores que multiplican a toda la formula y al balancear la ecuación en ningún caso se puede modificar los subíndices porque indica la composición quimia da las sustancia, que proviene de datos experimentales.
Tema: ejercitación de reacciones de oxidación nomenclatura Se dará inicio la clase a través de una indagación de ideas previas utilizando como medio de
intercambio preguntas orales en relación con el tema dado en las últimas clases (reacciones de oxidación y su respectiva nomenclatura)
Luego de la indagación se les distribuirá el material impreso, se les dará un tiempo previamente acordado para una lectura de la misma.
Esta clase será de ejercitación se realizara ejercicios en conjunto en el pizarrón.
Actividad N°1
Completar la siguiente tabla:
Element
o
Fórmula Atomicidad Stock Clásica Oxido
C CO2 Dióxido de carbonoAnhídrido
carbónico
Mgmonóxido de
magnesio
Oxido de
magnesio
(II)
óxido de
magnesio
Cl2 Cl2O5
Oxido de
cloro (v)
Cr Trióxido de cromooxido de
cromo (VI)
Anhídrido
crómico
N N2Omonóxido de
dinitrogeno
Actividad N°2
Ajuste por el método del número de oxidación las siguientes ecuaciones:
Subtema: hidruros metálicos e hidruros no metálicos:
Se dará inicio la clase mediante indagaciones:¿En la última clase que temas estuvimos desarrollando? El alumno respondería!, reacciones oxidación.
¿Podemos observar la oxidación en las frutas? El alumno responderá! Si se da en la manzana
Teniendo en cuenta la ecuación de la reacción de combustión. Observamos que un combustible reacciona con el
oxígeno.
Mediante el uso de una presentación de PowerPoint y videos didácticos se dará inicio a la clase y se procederá a realizar la clasificación de los siguientes hidruros seguida de las nomenclaturas que se utilizaran para nombrar cada compuesto que se utilizaran como ejemplos.Los hidruros son compuestos binarios formados por átomos de hidrógeno y de otro elemento químico, pudiendo ser este metal o no metal. Existen dos tipos de hidruros: los metálicos y los no metálicos.Concepto: Se denomina hidruro al compuesto que resulta de la combinación del hidrógeno con otro elemento, metálico o no metálico. XmHn
Clasificación de los hidruros: podemos clasificar en hidruros metálicos y no metálicos.
Los hidruros metálicos:
Se forman por reacción del hidrógeno con los metales. La reacción es la siguiente:2 K (s) + H2 (g) ------------ 2 KH
La fórmula general es la siguiente: MeHx siendo Me un metal.Estas uniones son iónicas y el hidrógeno toma el electrón que cede el metal.Como en todos los compuestos binarios puede obtenerse rápidamente la fórmula intercambiando los números de oxidación.Nomenclatura:Tradicional:
Se nombran como hidruros, dando la terminación oso e ico al metal si tuviera más de un número de oxidación.Ejemplos:Hg H2 hidruro mercúricoHg H hidruro mercurioso
Numerales de StockSe nombran como hidruros, Indicando entre paréntesis el número de oxidación si hubiera más de uno.Hg H2 hidruro de mercurio (II)Hg H hidruro de mercurio (I)
Sistemática (sugerida por IUPAC)Hg H2 dihidruro de mercurioHg H monohidruro de mercurio o hidruro de mercurio
Hidruros no metálicos: Son compuestos formados por hidrógeno y un elemento no metálico. El no metal siempre actúa con su menor número de valencia, por lo cual cada uno de ellos forma un solo hidruro no metálico. Generalmente se encuentran en estado gaseoso a la temperatura ambiente. Algunos manifiestan propiedades ácidas, tales como los hidruros de los elementos flúor, cloro, bromo, yodo, azufre, selenio y telurio; mientras que otros no son ácidos, como el agua, amoníaco, metano, silanos, etc.
Ejemplos:HF → fluoruro de hidrógenoHCl → cloruro de hidrógenoHBr → bromuro de hidrógenoHI → yoduro de hidrógenoH2S → sulfuro de hidrógenoH2Se → seleniuro de hidrógenoH2Te → telururo de hidrógeno
Nomenclatura:Se nombran asignando la terminación URO al no metal por ser éste más electronegativo que el hidrógeno.
Ejemplo: HCl cloruro de hidrógenoH2 S sulfuro de hidrógenoSi se hallan en disolución acuosa se nombran como ácidos asignando la terminación hídrica al no metal. Ejemplos:HCl (dis) ácido clorhídricoH2S (dis) ácido sulfhídrico Como se ve la fórmula es la misma, solo se encuentran disueltos en agua y no en estado gaseoso.
Tema: Ejercitación hidruros metálicos e hidruros no
metálicos:
Se dará inicio la clase a través de una indagación de ideas previas utilizando como medio de intercambio preguntas orales en relación con el tema dado en las últimas clases (formación de hidruros y su respectiva nomenclatura)
Luego de la indagación se les distribuirá el material impreso, se les dará un tiempo previamente acordado para una lectura de la misma.
Esta clase será de ejercitación se realizara ejercicios en conjunto en el pizarrón.
Actividad N°1Nombrar los siguientes compuestos:HF → HCl → HBr → HI → H2S → H2Se → H2Te → Actividad N°2 Formula los siguientes compuestos:
1. Hidruro de litio.2. Hidruro de sodio.3. Hidruro de potasio.4. Hidruro de berilio.5. Hidruro de magnesio.6. Hidruro de calcio.7. dihidruro de hierro.8. hidruro de manganeso (III)9. hidruro plúmbico.10. hidruro alumínico.