¿Como se fabrica el plastico?
Una macromolecula sintetica que da lugar a un material que fluye y acepta ser moldeado, extruido o laminado se llama plastico
El plastico se fabrica mediante una reaccion de polimerizacion en la que la materia prima es el monomero correspondiente, el cual se somete a condiciones de temperatura, presion y catalizacion adecuadas, y dependiendo del uso proyectado se le da un acabado tal ocmo la extruccion, inyeccion, soplado, etc.
Polimerizacion por adicion
Los polimeros lineales se unen formando una secuencia de monomeros. En este caso no hay posibilidad entre cruzamiento de cadenas de 2 o 3 dimenciones, pero las cadenas pueden ser ramificadas. El monomero mas simple que presenta la reaccion de adicion es el eteno (etileno) que se obtiene por deshidrogenicesacion del metano (OH3- CH3) componente del gas petroleo
La esencia de la polimerizacion se puede entender con la analogia de considerar cada monomero ocmo un alumno que inicialmente esta solo, enmedio de una multitud; pero al levantar su brazo y tomar la mano de otro, y este la de otro comienzan a formar una cadena que se propaga de manera indefinida
domingo, 6 de mayo de 2012
Nomenclatura de Fuciones
Se produce de la misma manera indicada para los alcanos; pero sustituyendo la informacion que corresponda a la funcion quimica del siguiente cuadro:
KAMC
viernes, 4 de mayo de 2012
Nomenclatura de alcanos ramificados y de funciones quimicas
Por nombrar a los alcanos ramificados se requiere conocer a los radicales alquilo (ramificaciones). Un radical alquilo resulta de quitar (imaginariamente) un hidrogeno a un alcano. La termiacion ano del alcano que sustituye por ilo, ito.
Ejemplo CH4 CH3
Metano Metil
Ejemplo CH4 CH3
Metano Metil
KAMC
Clasificacion general de los compuestos organicos
En terminos generales los hidrocarburos se clasifican en aciclicos o alifaticos y ciclicos.
Los primeros comprenden a los compuestos de cadena abierta (alcano, alquenos, alquinos), y los segundos son compuestos que contienen cadenas cerradas como anillos o ciclos. Los detalles de esta clasificacion se muestran en el siguiente esquema:
Hidrocarburos
Las representaciones formulares de los compuestos organicos:
La formula condensada o molecular
Indica simplemente la proporcion de atomos de compuesto, por ejemplo la formula condensada del metano CH4
la del etano es C2H6 y la del propano C3H8 entre muchas otras
La formula semidesarrollada
En esta formula se representan los elementos del compuesto unidos al atomo del carbono los cuales representan solo los enlace C - C por ejemplo las formulas semidesarrollladas de los compuestos de la formula condensada
Para el CH4(metado) la formula semidesarrollada es CH4
En este caso por tratarse de un solo atomo de carbono la formula molecular y la semidesarrollada son las mismas no asi para el etano y propano.
La formula semidesarrollada
En este tipo de formula se incluyen todos los enlaces C - C y C - H. vease los siguientes ejemplos para los mismos compues tratados anteriormente
Para el metano la formula desarrollada es:
Para el etano la formula desarrollada es:
Y para el propano la formula desarrollada es:
Siempre que se presenta una formula desarrollada, debe tenerse en mente que el atomo de carbono debe estar rodeado de cuatro enlaces, ya sean simples dobles o triples, pero siempre de cuatro enlaces.
En terminos generales los hidrocarburos se clasifican en aciclicos o alifaticos y ciclicos.
Los primeros comprenden a los compuestos de cadena abierta (alcano, alquenos, alquinos), y los segundos son compuestos que contienen cadenas cerradas como anillos o ciclos. Los detalles de esta clasificacion se muestran en el siguiente esquema:
Hidrocarburos
Las representaciones formulares de los compuestos organicos:
La formula condensada o molecular
Indica simplemente la proporcion de atomos de compuesto, por ejemplo la formula condensada del metano CH4
la del etano es C2H6 y la del propano C3H8 entre muchas otras
La formula semidesarrollada
En esta formula se representan los elementos del compuesto unidos al atomo del carbono los cuales representan solo los enlace C - C por ejemplo las formulas semidesarrollladas de los compuestos de la formula condensada
Para el CH4(metado) la formula semidesarrollada es CH4
En este caso por tratarse de un solo atomo de carbono la formula molecular y la semidesarrollada son las mismas no asi para el etano y propano.
La formula semidesarrollada
En este tipo de formula se incluyen todos los enlaces C - C y C - H. vease los siguientes ejemplos para los mismos compues tratados anteriormente
Para el metano la formula desarrollada es:
Para el etano la formula desarrollada es:
Y para el propano la formula desarrollada es:
Siempre que se presenta una formula desarrollada, debe tenerse en mente que el atomo de carbono debe estar rodeado de cuatro enlaces, ya sean simples dobles o triples, pero siempre de cuatro enlaces.
KAMC
PH ( Potencial de Hidrogeno)
PH: indice loraletmico de la concentracion de protones (H+) algunos productos de uso domestico acen referencia al PH pero. . . ¿Que significado tiene el PH?
En el modelo de Bronstef las reacciones acido-base son intercambio molecular de Hidrones (proton). El acido mas fuerte a la baseen la cual el agua suele tener los siguientes funciones:
Una molecula del disolvente puede actuar como un aceptor de los hidrones (protones) que sede un acido
HCL + H2O ---> H3O + CL
acido base
Una molecula de agua puede donar un hidron a otra
H2O + H2O --> H3O + OH
una molecula de agua puede donar un hidron a una base para formar el ion OH
H2O + NH3 --> NH4 + OH
Las moleculas de agua pueden transportar los hidrones desde el acido hasta labase
La fuerza termoniamica que mueve a una reaccion acido - base es la constante de equilibrio llamada constante de acides Ka esto significa que si medimos la constante de acides para diferentes acidos podemos conocer la fuerza relativa, en lugar de utilizar las etiquetas de fuerte y debil
Podemos conciderar como referencia la disociacion de cualquier acido, sin embargo conviene usar como patron la accion de disociacion del agua. En el disolvente las moleculas de agua hemos visto que se diasocia en protones en hidroxidos los cuales estan en desequilibrio
2H2O --> H3O + OH
La excepcion de la constante de equilibio de la disociacion del agua es :
Keq = (H3O(ac)) (OH (ac
(H2O)
¿Hasta que agrado se dsocia el agua para formar iones?
A 25°C la densidad del agua es : 0.9971 g/ml
Con esto se calcula las moles con agua presentes en un litro
(H2O) = 0.9971 gH2O (1000ml) (1mol H2O)
mL 1L 18g = 55.3 mol de H2O
Experimentalmente se mide que la concentracion de los iones H, OH en el agua pura es: 1x10-7 mol sobre litro
(H3O) = (OH) = 1x10-7 mol/L (a 25°C)
1x10-7 / = 1000000000 de moleculas de agua aprox. 2 de disocion por lo que la concentracion de H2O como subindice (1) sin disociarse es constante. En la ecuacion de equilibrio de juntan los terminos constantes (Kia y [L]) y se obtiene una nueva constante que se llama constante del producto ionico del agua Kw= Keq
[H2O(1)] = [H(ac)] [OH(ac)]
Kw= [H+] [OH-]=[1x10-7] [1x10-7]
Kw=[1x10-14] a 25°C = 1.008x10-14
pH = -log (h)
pOH = -log (OH)
14 = pH + pOH
Log AB = log A + log B
log A/B = log A - log B
log AB = Blog A
En el modelo de Bronstef las reacciones acido-base son intercambio molecular de Hidrones (proton). El acido mas fuerte a la baseen la cual el agua suele tener los siguientes funciones:
Una molecula del disolvente puede actuar como un aceptor de los hidrones (protones) que sede un acido
HCL + H2O ---> H3O + CL
acido base
Una molecula de agua puede donar un hidron a otra
H2O + H2O --> H3O + OH
una molecula de agua puede donar un hidron a una base para formar el ion OH
H2O + NH3 --> NH4 + OH
Las moleculas de agua pueden transportar los hidrones desde el acido hasta labase
La fuerza termoniamica que mueve a una reaccion acido - base es la constante de equilibrio llamada constante de acides Ka esto significa que si medimos la constante de acides para diferentes acidos podemos conocer la fuerza relativa, en lugar de utilizar las etiquetas de fuerte y debil
Podemos conciderar como referencia la disociacion de cualquier acido, sin embargo conviene usar como patron la accion de disociacion del agua. En el disolvente las moleculas de agua hemos visto que se diasocia en protones en hidroxidos los cuales estan en desequilibrio
2H2O --> H3O + OH
La excepcion de la constante de equilibio de la disociacion del agua es :
Keq = (H3O(ac)) (OH (ac
(H2O)
¿Hasta que agrado se dsocia el agua para formar iones?
A 25°C la densidad del agua es : 0.9971 g/ml
Con esto se calcula las moles con agua presentes en un litro
(H2O) = 0.9971 gH2O (1000ml) (1mol H2O)
mL 1L 18g = 55.3 mol de H2O
Experimentalmente se mide que la concentracion de los iones H, OH en el agua pura es: 1x10-7 mol sobre litro
(H3O) = (OH) = 1x10-7 mol/L (a 25°C)
1x10-7 / = 1000000000 de moleculas de agua aprox. 2 de disocion por lo que la concentracion de H2O como subindice (1) sin disociarse es constante. En la ecuacion de equilibrio de juntan los terminos constantes (Kia y [L]) y se obtiene una nueva constante que se llama constante del producto ionico del agua Kw= Keq
[H2O(1)] = [H(ac)] [OH(ac)]
Kw= [H+] [OH-]=[1x10-7] [1x10-7]
Kw=[1x10-14] a 25°C = 1.008x10-14
pH = -log (h)
pOH = -log (OH)
14 = pH + pOH
Log AB = log A + log B
log A/B = log A - log B
log AB = Blog A
Química de los alimentos
La química de alimentos es el estudio, desde un punto de vista químico, de los procesos e interacciones existentes entre los componentes biológicos (y no biológicos) que se dan en la cocina cuando se manipulan alimentos. Las sustancias biológicas aparecen en algunos alimentos como las carnes y las verduras (y hortalizas), y en bebidas como la leche o la cerveza. Este estudio es muy similar al de la bioquímica desde el punto de vista de los ingredientes principales, como los carbohidratos, las proteínas, los lípidos, etc. Además incluye el estudio del agua, las vitaminas, los minerales, las enzimas, los sabores, y el color.Se estudia principalmente en el procesado de alimentos, y en la nutrición. Algunos autores definen la química de los alimentos como una ciencia interdisciplinaria entre la bacteriología y la química.Un ejemplo de estudio de la química de los alimentos se puede ver en la reacción de Maillard, que define el color tostado de ciertos alimentos.
Polimerización
Existen muchos tipos de polimerización y varios sistemas para categorizarlos. Las categorías principales son:
- Polimerización por adición y condensación.
- Polimerización de crecimiento en cadena y en etapas.
Polimerización por adición y condensación
Una polimerización es por adición si la molécula de monómero pasa a formar parte del polímero sin pérdida de átomos, es decir, la composición química de la cadena resultante es igual a la suma de las composiciones químicas de los monómeros que la conforman.La polimerización es por condensación si la molécula de monómero pierde átomos cuando pasa a formar parte del polímero. Por lo general se pierde una molécula pequeña, como agua.
La polimerización por condensación genera subproductos. La polimerización por adición no.
Polimerización por crecimiento en cadena y en etapas
En la polimerización por crecimiento en cadena los monómeros pasan a formar parte de la cadena de uno en uno. Primero se forman dímeros, después trímeros, a continuación tetrámeros, etc. La cadena se incrementa de uno en uno, monómero a monómero.En la polimerización por crecimiento en etapas (o pasos) es posible que un oligómero reaccione con otros, por ejemplo un dímero con un trímero, un tetrámero con un dímero, etc., de forma que la cadena se incrementa en más de un monómero. En la polimerización por crecimiento en etapas, las cadenas en crecimiento pueden reaccionar entre sí para formar cadenas aún más largas. Esto es aplicable a cadenas de todos los tamaños. En una polimerización por crecimiento de cadena sólo los monómeros pueden reaccionar con cadenas en crecimiento.
Existen tres tipos de nomenclatura para los compuestos inorgánicos: la tradicional, la IUPAC (union of pure and applied chemistry) la estequimétrica. En esta reseña se van a exponer las formas de nombrar a las principales familiar de compuestos inorgánicos en los tres tipos de nomenclatura.
Hidrácidos:
Fórmula general: Nm H (Nm: no metal)
Ejemplos: ClH, BrH, SH2
Nomenclatura tradicional:
Ácido Nm Hídrico. Ejemplos: ClH (ácido clorhídrico), H2S (ácido sulfhídrico), FH (ácido fluorhídrico).
Nomenclatura IUPAC:
Nm uro de hidrógeno. Ejemplos: BrH (bromuro de hidrógeno), SH2 (sulfuro de hidrógeno).
Nomenclatura estequiométrica:
Ídem IUPAC.
Sales de los hidrácidos
Surgen de reemplazar el hidrógeno por un metal.
Fórmula general: Nm M (Nm, no metal; M, metal)
Ejemplos: ClNa, BrK, Na2S, Cl2Fe, Br3Fe.
Nomenclatura tradicional:
Nm uro del metal. (Si el metal posee mas de un estado de oxidación posible, se utilizará para el menor de oxidación, e ico para el mayor estado de oxidación)
Ejemplos: ClNa (cloruro de sodio), BrK (bromuro de potasio), Na2S (sulfuro de sodio), Cl3Fe (cloruro ferico), Br2Fe (bromuro ferroso).
Nomenclatura IUPAC:
Nm uro del metal con numeral de stock indicando el estado de oxidación del metal cuando este posee mas de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: I2Cu (yoduro de cobre (II) ), Cl3Fe (cloruro de hierro (III) ), Br2Fe, (bromuro de hierro (II)).
Nomenclatura Estequimétrica:
Prefijos indicando el número de átomos del metal y del no metal.
Ejemplos: CaS (monosulfuro de monocalcio), Hg2Cl2 (bicloruro de bimercurio), Cl3Fe (tricloruro de monohierro).
2. Hidróxidos.
Formula General:
M (OH)n Donde M: metal, y n corresponde al número de iones oxidrilo (OH), que corresponde al estado de oxidación del metal.
Ejemplos: NaOH, Ca(OH)2, Fe(OH)2, FE(OH)3, Mg(OH)2.
Nomenclatura Tradicional:
Hidróxido del metal, utilizando los prefijos oso e ico cuando el metal presenta mas de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: NaOH (hidróxido de sodio), Ca(OH)2 (Hidróxido de calcio), Fe(OH)2 (dióxido ferroso), CuOH (hidróxido cuproso), Fe(OH)3 (hidróxido ferrico), Cu(OH)2 (hidróxido cùprico).
Nomenclatura IUPAC:
Hidróxido del metal utilizando numeral de stock cuando el metal presenta mas de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: Ca(OH)2 (hidróxido de calcio), Fe(OH)3 (hidróxido de hierro (III) ), CuOH (hidróxido de cobre (I) ).
Nomenclatura estequiométrica:
Prefijos indicando la cantidad de iones oxidrilo presentes en el compuesto.
Ejemplos: Cu(OH)2 (dihidròxido de cobre), NaOH (monohidròxido de sodio), Fe(OH)3 Trihidròxido de hierro).
3. Hidruros
Fórmula general:
M Hn donde n corresponde a la cantidad de iones hidruro (H-) que coinciden con el estado de oxidación del metal.
Nomenclatura tradicional:
Hidruro del metal (si el metal posee mas de un estado de oxidación posible se utilizará oso para el menor estado de oxidación e ico para el mayor).
Ejemplos: NaH (hidruro de sodio), CuH (hidruro cuproso), CuH2 (hidruro cùprico), FeH2 (hidruro ferroso), FeH3 (hidruro ferrico).
Nomenclatura IUPAC:
Hidruro del metal utilizando numeral de stock para indicar el estado de oxidación del metal si este posee mas de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: LiH (hidruro de litio), FeH3 (hidruro de hierro (III) ), CuH (hidruro de cobre (I) ).
Nomenclatura estequiométrica:
Prefijos indicando la cantidad de átomos del metal y de hidrógeno que existen en la molécula.
Ejemplos: AlH3 (trihidruro de aluminio), CaH2 (dihidruro de calcio).
4. Óxidos ácidos
Fórmula general:
Nm O con los respectivos coeficientes estequimétricos indicando la cantidad de átomos de cada elemento.
Nomenclatura tradicional:
Óxido del no metal (si el no metal posee mas de un estado de oxidación posible se utilizará oso para el menor estado de oxidación e ico para el mayor).
Ejemplos: Cl2O (óxido de cloro), SO2 (óxido sulfuroso), SO3 (óxido sulfúrico). CO (óxido carbonoso), CO2 (óxido carbónico).
Nomenclatura IUPAC:
Óxido del no metal utilizando numeral de stock indicando el estado de oxidación del no metal cuando este presenta más de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: Cl2O (óxido de cloro), SO2 (óxido de azufre (IV) ), SO3 (óxido de azufre (VI) ), CO (óxido de carbono (II) ), CO2 (óxido de carbono (IV) ).
Nomenclatura estequimétrica:
Óxido del no metal utilizando prefijos que indiquen la cantidad de átomos de cada elemento.
Para el caso de los óxidos, este tipo de nomenclatura es la mas utilizada, dado que para un no-metal pueden existir varios tipos de óxidos, para los cuales el utilizar los otros tipos de nomenclatura lleva a confusiones.
Ejemplos: CO2 (dióxido de carbono), CO (monóxido de carbono), SO2 (dióxido de azufre), SO3 (trióxido de azufre.
Óxidos básicos:
Fórmula general:
M O con los respectivos coeficientes estequimétricos indicando el número de átomos de cada elemento.
Nomenclatura tradicional:
Óxido del metal utilizando los prefijos oso e ico cuando el metal presenta más de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: CuO (óxido cúprico), Cu2O (óxido cuproso), FeO (óxido ferroso), Fe2O3 (óxido férrico).
Nomenclatura IUPAC:
Óxido del metal utilizando numeral de stock cuado el metal presenta más de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: CaO (óxido de calcio), FeO (óxido de hierro (II) ), Fe2O3 (óxido de hierro (III) ), CuO (óxido de cobre (II) ), Cu2O (óxido de cobre (I) ).
Nomenclatura estequimétrica:
Óxido del metal utilizando prefijos que indiquen la cantidad de átomos de cada elemento.
Ejemplos: Fe2O3 (trióxido de dihierro), Cu2O (monóxido de dicobre), CuO (monóxido de monocobre).
5. Oxoácidos
Fórmula general:
H Nm O con los respectivos coeficientes estequiométricos indicando el número de átomos de cada elemento.
Nomenclatura tradicional:
Ácido no metal (hipo-oso, oso, ico, per-ico). Los prefijos y sufijos indicados corresponden al estado de oxidación del no metal, y se utilizarán cuando el no metal tenga tres o más estados de oxidación posibles. Si el no metal posee sólo dos estados de oxidación posibles, se utilizará oso para el menor e ico para el mayor; si el no metal posee tres estados de oxidación posibles se utilizará hipo-oso para el menor, oso para el siguiente e ico para el mayor.
Ejemplos: HNO3 (ácido nítrico), HNO2 (ácido nitroso), H2SO4 (ácido sulfúrico), H2SO3 (ácido sulfuroso), H2SO2 (ácido hiposulfuroso), HClO (ácido hipocloroso), HClO2 (ácido cloroso), HClO3 (ácido clórico), HClO4 (ácido perclórico).
Nomenclatura IUPAC:
No metal ato de hidrógeno utilizando numeral de stock indicando el estado de oxidación del no metal cuando este posea más de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: HNO3 (nitrato de hidrógeno (V) ), HNO2 (nitrato de hidrógeno (III) ), H2SO4 (sulfato de hidrógeno (VI) ), H2SO3 (sulfato de hidrógeno (IV) ), HClO4 (clorato de hidrógeno (VII) ).
Nomenclatura estequimétrica:
No se aplica en estos casos.
Sales del los oxoácidos:
Surgen de reemplazar el o los hidrógenos por un metal.
Fórmula general: Me Nm O, con los respectivos coeficientes estequiométricos indicando la cantidad de átomos de cada elemento.
Nomenclatura tradicional:
No metal (hipo-ito, ito, ato, per-ato) del metal (oso, ico); donde los prefijos y sufijos indican los estados de oxidación del metal y del no metal.
Ejemplos: Fe2(SO4)3 (sulfato férrico), FeSO3 (sulfito Ferroso), Na2SO2 (hiposulfito de sodio), CuClO2 (clorito cuproso), Cu(ClO3)2 (clorato cúprico), ClO4K (perclorato de potasio).
Nomenclatura IUPAC:
No metal ato del metal con numeral de stock indicando el estado de oxidación del metal y del no metal respectivamente (cuando el metal presenta un solo estado de oxidación posible se coloca sólo el numeral de stock correspondiente al no metal).
Ejemplos: FeSO4 (sulfato (VI) de hierro (II) ), Fe2(SO3)3 (sulfato (IV) de hierro (III) ), BrO4K (bromato de potasio (VII) ), BrO3K (bromato de sodio (V) ). Observar que en los dos últimos casos el numeral de stock corresponde al no metal dado que el estado de oxidación del metal es inequívoco.
Nomenclatura estequimétrica:
No se aplica en estos casos.
Sales ácidas de los oxoácidos:
Son aquellas sales de los oxoácidos en las cuáles no se encuentran reemplazados todos los hidrógenos y existen hidrógenos en la molécula.
Nomenclatura tradicional:
No metal hipo-ito, ito, ato y per-ato ácido del metal (oso, ico) utilizando un prefijo que indique la cantidad de hidrógenos presentes en la molécula, cuando en ésta pueden haver varios. Los prefijos y sufijos hipo-ito, ito, ato y per-ato indican el estado de oxidación del no metal y se utilizan ito y ato cuando el no metal presenta dos estados de oxidación, hipo-ito, ito y ato cuando el no metal presenta tres estados de oxidación posibles y los cuatro cuando el no metal presenta cuatro estados de oxidación posibles. Los sufijos oso e ico se utilizan sólo cuando el metal presenta más de un estado de oxidación posible e indican el estado de oxidación de éste siendo oso el correspondiente al no menor e ico el correspondiente al mayor. Existe un tipo de nomenclatura especial para este tipo de sales y que sólo se aplica a sales que provienen de ácidos que poseen dos hidrógenos (ej: H2SO4, H2CO3, H2SiO3) y se encuentran con un solo hidrógeno sustituido en las cuáles se utiliza la siguiente fórmula: Bi no metal hipo-ito, ito, ato y per-ato del metal (oso, ico) siendo el prefijo bi el que indica la presencia de un hidrógeno en la molécula.
Ejemplos: NaHCO3 (carbonato ácido de sodio o bicarbonato de sodio), Ca(HSO3)2 (sulfito ácido de calcio o bisulfito de calcio), KH2PO4 (fosfato diácido de potasio), K2HPO4 (fosfato monoácido de potasio), LiHSiO3 (silicato ácido de litio o bisilicato de litio).
Hidrácidos:
Fórmula general: Nm H (Nm: no metal)
Ejemplos: ClH, BrH, SH2
Nomenclatura tradicional:
Ácido Nm Hídrico. Ejemplos: ClH (ácido clorhídrico), H2S (ácido sulfhídrico), FH (ácido fluorhídrico).
Nomenclatura IUPAC:
Nm uro de hidrógeno. Ejemplos: BrH (bromuro de hidrógeno), SH2 (sulfuro de hidrógeno).
Nomenclatura estequiométrica:
Ídem IUPAC.
Sales de los hidrácidos
Surgen de reemplazar el hidrógeno por un metal.
Fórmula general: Nm M (Nm, no metal; M, metal)
Ejemplos: ClNa, BrK, Na2S, Cl2Fe, Br3Fe.
Nomenclatura tradicional:
Nm uro del metal. (Si el metal posee mas de un estado de oxidación posible, se utilizará para el menor de oxidación, e ico para el mayor estado de oxidación)
Ejemplos: ClNa (cloruro de sodio), BrK (bromuro de potasio), Na2S (sulfuro de sodio), Cl3Fe (cloruro ferico), Br2Fe (bromuro ferroso).
Nomenclatura IUPAC:
Nm uro del metal con numeral de stock indicando el estado de oxidación del metal cuando este posee mas de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: I2Cu (yoduro de cobre (II) ), Cl3Fe (cloruro de hierro (III) ), Br2Fe, (bromuro de hierro (II)).
Nomenclatura Estequimétrica:
Prefijos indicando el número de átomos del metal y del no metal.
Ejemplos: CaS (monosulfuro de monocalcio), Hg2Cl2 (bicloruro de bimercurio), Cl3Fe (tricloruro de monohierro).
2. Hidróxidos.
Formula General:
M (OH)n Donde M: metal, y n corresponde al número de iones oxidrilo (OH), que corresponde al estado de oxidación del metal.
Ejemplos: NaOH, Ca(OH)2, Fe(OH)2, FE(OH)3, Mg(OH)2.
Nomenclatura Tradicional:
Hidróxido del metal, utilizando los prefijos oso e ico cuando el metal presenta mas de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: NaOH (hidróxido de sodio), Ca(OH)2 (Hidróxido de calcio), Fe(OH)2 (dióxido ferroso), CuOH (hidróxido cuproso), Fe(OH)3 (hidróxido ferrico), Cu(OH)2 (hidróxido cùprico).
Nomenclatura IUPAC:
Hidróxido del metal utilizando numeral de stock cuando el metal presenta mas de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: Ca(OH)2 (hidróxido de calcio), Fe(OH)3 (hidróxido de hierro (III) ), CuOH (hidróxido de cobre (I) ).
Nomenclatura estequiométrica:
Prefijos indicando la cantidad de iones oxidrilo presentes en el compuesto.
Ejemplos: Cu(OH)2 (dihidròxido de cobre), NaOH (monohidròxido de sodio), Fe(OH)3 Trihidròxido de hierro).
3. Hidruros
Fórmula general:
M Hn donde n corresponde a la cantidad de iones hidruro (H-) que coinciden con el estado de oxidación del metal.
Nomenclatura tradicional:
Hidruro del metal (si el metal posee mas de un estado de oxidación posible se utilizará oso para el menor estado de oxidación e ico para el mayor).
Ejemplos: NaH (hidruro de sodio), CuH (hidruro cuproso), CuH2 (hidruro cùprico), FeH2 (hidruro ferroso), FeH3 (hidruro ferrico).
Nomenclatura IUPAC:
Hidruro del metal utilizando numeral de stock para indicar el estado de oxidación del metal si este posee mas de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: LiH (hidruro de litio), FeH3 (hidruro de hierro (III) ), CuH (hidruro de cobre (I) ).
Nomenclatura estequiométrica:
Prefijos indicando la cantidad de átomos del metal y de hidrógeno que existen en la molécula.
Ejemplos: AlH3 (trihidruro de aluminio), CaH2 (dihidruro de calcio).
4. Óxidos ácidos
Fórmula general:
Nm O con los respectivos coeficientes estequimétricos indicando la cantidad de átomos de cada elemento.
Nomenclatura tradicional:
Óxido del no metal (si el no metal posee mas de un estado de oxidación posible se utilizará oso para el menor estado de oxidación e ico para el mayor).
Ejemplos: Cl2O (óxido de cloro), SO2 (óxido sulfuroso), SO3 (óxido sulfúrico). CO (óxido carbonoso), CO2 (óxido carbónico).
Nomenclatura IUPAC:
Óxido del no metal utilizando numeral de stock indicando el estado de oxidación del no metal cuando este presenta más de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: Cl2O (óxido de cloro), SO2 (óxido de azufre (IV) ), SO3 (óxido de azufre (VI) ), CO (óxido de carbono (II) ), CO2 (óxido de carbono (IV) ).
Nomenclatura estequimétrica:
Óxido del no metal utilizando prefijos que indiquen la cantidad de átomos de cada elemento.
Para el caso de los óxidos, este tipo de nomenclatura es la mas utilizada, dado que para un no-metal pueden existir varios tipos de óxidos, para los cuales el utilizar los otros tipos de nomenclatura lleva a confusiones.
Ejemplos: CO2 (dióxido de carbono), CO (monóxido de carbono), SO2 (dióxido de azufre), SO3 (trióxido de azufre.
Óxidos básicos:
Fórmula general:
M O con los respectivos coeficientes estequimétricos indicando el número de átomos de cada elemento.
Nomenclatura tradicional:
Óxido del metal utilizando los prefijos oso e ico cuando el metal presenta más de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: CuO (óxido cúprico), Cu2O (óxido cuproso), FeO (óxido ferroso), Fe2O3 (óxido férrico).
Nomenclatura IUPAC:
Óxido del metal utilizando numeral de stock cuado el metal presenta más de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: CaO (óxido de calcio), FeO (óxido de hierro (II) ), Fe2O3 (óxido de hierro (III) ), CuO (óxido de cobre (II) ), Cu2O (óxido de cobre (I) ).
Nomenclatura estequimétrica:
Óxido del metal utilizando prefijos que indiquen la cantidad de átomos de cada elemento.
Ejemplos: Fe2O3 (trióxido de dihierro), Cu2O (monóxido de dicobre), CuO (monóxido de monocobre).
5. Oxoácidos
Fórmula general:
H Nm O con los respectivos coeficientes estequiométricos indicando el número de átomos de cada elemento.
Nomenclatura tradicional:
Ácido no metal (hipo-oso, oso, ico, per-ico). Los prefijos y sufijos indicados corresponden al estado de oxidación del no metal, y se utilizarán cuando el no metal tenga tres o más estados de oxidación posibles. Si el no metal posee sólo dos estados de oxidación posibles, se utilizará oso para el menor e ico para el mayor; si el no metal posee tres estados de oxidación posibles se utilizará hipo-oso para el menor, oso para el siguiente e ico para el mayor.
Ejemplos: HNO3 (ácido nítrico), HNO2 (ácido nitroso), H2SO4 (ácido sulfúrico), H2SO3 (ácido sulfuroso), H2SO2 (ácido hiposulfuroso), HClO (ácido hipocloroso), HClO2 (ácido cloroso), HClO3 (ácido clórico), HClO4 (ácido perclórico).
Nomenclatura IUPAC:
No metal ato de hidrógeno utilizando numeral de stock indicando el estado de oxidación del no metal cuando este posea más de un estado de oxidación posible.
Ejemplos: HNO3 (nitrato de hidrógeno (V) ), HNO2 (nitrato de hidrógeno (III) ), H2SO4 (sulfato de hidrógeno (VI) ), H2SO3 (sulfato de hidrógeno (IV) ), HClO4 (clorato de hidrógeno (VII) ).
Nomenclatura estequimétrica:
No se aplica en estos casos.
Sales del los oxoácidos:
Surgen de reemplazar el o los hidrógenos por un metal.
Fórmula general: Me Nm O, con los respectivos coeficientes estequiométricos indicando la cantidad de átomos de cada elemento.
Nomenclatura tradicional:
No metal (hipo-ito, ito, ato, per-ato) del metal (oso, ico); donde los prefijos y sufijos indican los estados de oxidación del metal y del no metal.
Ejemplos: Fe2(SO4)3 (sulfato férrico), FeSO3 (sulfito Ferroso), Na2SO2 (hiposulfito de sodio), CuClO2 (clorito cuproso), Cu(ClO3)2 (clorato cúprico), ClO4K (perclorato de potasio).
Nomenclatura IUPAC:
No metal ato del metal con numeral de stock indicando el estado de oxidación del metal y del no metal respectivamente (cuando el metal presenta un solo estado de oxidación posible se coloca sólo el numeral de stock correspondiente al no metal).
Ejemplos: FeSO4 (sulfato (VI) de hierro (II) ), Fe2(SO3)3 (sulfato (IV) de hierro (III) ), BrO4K (bromato de potasio (VII) ), BrO3K (bromato de sodio (V) ). Observar que en los dos últimos casos el numeral de stock corresponde al no metal dado que el estado de oxidación del metal es inequívoco.
Nomenclatura estequimétrica:
No se aplica en estos casos.
Sales ácidas de los oxoácidos:
Son aquellas sales de los oxoácidos en las cuáles no se encuentran reemplazados todos los hidrógenos y existen hidrógenos en la molécula.
Nomenclatura tradicional:
No metal hipo-ito, ito, ato y per-ato ácido del metal (oso, ico) utilizando un prefijo que indique la cantidad de hidrógenos presentes en la molécula, cuando en ésta pueden haver varios. Los prefijos y sufijos hipo-ito, ito, ato y per-ato indican el estado de oxidación del no metal y se utilizan ito y ato cuando el no metal presenta dos estados de oxidación, hipo-ito, ito y ato cuando el no metal presenta tres estados de oxidación posibles y los cuatro cuando el no metal presenta cuatro estados de oxidación posibles. Los sufijos oso e ico se utilizan sólo cuando el metal presenta más de un estado de oxidación posible e indican el estado de oxidación de éste siendo oso el correspondiente al no menor e ico el correspondiente al mayor. Existe un tipo de nomenclatura especial para este tipo de sales y que sólo se aplica a sales que provienen de ácidos que poseen dos hidrógenos (ej: H2SO4, H2CO3, H2SiO3) y se encuentran con un solo hidrógeno sustituido en las cuáles se utiliza la siguiente fórmula: Bi no metal hipo-ito, ito, ato y per-ato del metal (oso, ico) siendo el prefijo bi el que indica la presencia de un hidrógeno en la molécula.
Ejemplos: NaHCO3 (carbonato ácido de sodio o bicarbonato de sodio), Ca(HSO3)2 (sulfito ácido de calcio o bisulfito de calcio), KH2PO4 (fosfato diácido de potasio), K2HPO4 (fosfato monoácido de potasio), LiHSiO3 (silicato ácido de litio o bisilicato de litio).
Reacción ácido-base
Una reacción ácido-base o reacción de neutralización es una reacción química que ocurre entre un ácido y una base obteniendo como productos una sal y agua. Existen varios conceptos que proporcionan definiciones alternativas para los mecanismos de reacción involucrados en estas reacciones, y su aplicación en problemas en disolución relacionados con ellas. A pesar de las diferencias en las definiciones, su importancia se pone de manifiesto como los diferentes métodos de análisis cuando se aplica a reacciones ácido-base de especies gaseosas o líquidas, o cuando el carácter ácido o básico puede ser algo menos evidente. El primero de estos conceptos científicos de ácidos y bases fue proporcionado por el químico francés Antoine Lavoisier, alrededor de 1776.
| La temperatura |
La Temperatura es una propiedad de la materia que está relacionada con la sensación de calor o frío que se siente en contacto con ella. Cuando tocamos un cuerpo que está a menos temperatura que el nuestro sentimos una sensación de frío, y al revés de calor. Sin embargo, aunque tengan una estrecha relación, no debemos confundir la temperatura con el calor. Cuando dos cuerpos, que se encuentran a distinta temperatura, se ponen en contacto, se produce una transferencia de energía, en forma de calor, desde el cuerpo caliente al frío, esto ocurre hasta que las temperaturas de ambos cuerpos se igualan. En este sentido, la temperatura es un indicador de la dirección que toma la energía en su tránsito de unos cuerpos a otros. La medida El instrumento utilizado habitualmente para medir la temperatura es el termómetro. Los termómetros de líquido encerrado en vidrio son los más populares; se basan en la propiedad que tiene el mercurio, y otras sustancias (alcohol coloreado, etc.), de dilatarse cuando aumenta la temperatura. El líquido se aloja en una burbuja -bulbo- conectada a un capilar (tubo muy fino). Cuando la temperatura aumenta, el líquido se expande por el capilar, así, pequeñas variaciones de su volumen resultan claramente visibles. Escalas Actualmente se utilizan tres escalas para medir al temperatura, la escala Celsius es la que todos estamos acostumbrados a usar, la Fahrenheit se usa en los países anglosajones y la escala Kelvin de uso científico. |
El intemperismo en las rocas ígneas y metamórficas cambia los sólidos densos en materiales suaves y porosos que forman partículas que difieren en composición química y estructura a los minerales originales.
El intemperismo provoca cambios menos intensos en las rocas sedimentarias. Cuando las rocas quedan expuestas en la superficie terrestre las condiciones físicas de erosión, congelamiento y fusión del agua, calentamiento y enfriamiento disgregan lentamente las rocas pero el cambio más grande lo provocan los cambios químicos por la acción del agua, el oxígeno, el dióxido de carbono y compuestos orgánicos.
Cuando la disolución del mineral es completa sin que exista precipitación posterior se le llama disolución congruente y cuando ocurre precipitación se le llama disolución incongruente. Los iones que forman enlace químicos débiles con otros iones tienden a permanecer en solución, mientras que los iones que se enlazan fuertemente con otros tienden a precipitar.
Na Al Si3 O8+ 4 H2O + 4 H+ <==> 3 Si(OH)4 +Na+ +Al3+
El ion sodio permanece en solución y al aumentar la concentración del Si(OH)4 y del Al3+ se forma la caolinita, Al2Si2O5(OH)4 y a concentraciones bajas la gibsita, Al(OH)3, según las ecuaciones químicas: Al3+ + Si(OH)4 + 1/2 H2O <=====> 3 H+ +1/2 Al2Si2O5(OH)4 Al3 + + 3 H2O<==> 3H+ + Al(OH)3
El ion Na+ y el Si(OH)4 permanecen formando solución de suelo. Cuando una segunda capa de agua desplaza al Na+ y al Si(OH)4 en solución continúa el proceso de intemperismo.
El dióxido de carbono contenido en el aire de los poros del suelo reaccionan con el agua formando ácido carbónico que libera protones hidrógeno y iones bicarbonato favoreciendo la continuación del proceso de intemperismo. Se representa mediante la ecuación química: CO2 + H2O <====>H2CO3 <===> H+ + HCO3- También la caolinita puede formar gibsita de acuerdo a la ecuación química:
Al2Si2O5(OH)4 + 5 H2O <=====> 2 Si(OH)4 + 2 Al(OH)3
El intemperismo provoca una uniformidad química relativa entre la superficie de las partículas del suelo y las soluciones de iones del suelo lo que favorece el crecimiento óptimo de los cultivos y la conservación de la vida.
Los cationes de los metales alcalinos y alcalinotérreos (principalmente sodio, potasio, magnesio y calcio), haluros, sulfatos y sílice tienden a permanecer en solución. La capacidad del suelo para retener los cationes no es suficiente por lo que son arrastrados por lixiviación hasta el mar. El potasio, magnesio y silicio se mueven más despacio que el sodio, calcio o sulfatos. El fierro, manganeso, titanio y aluminio se precipitan y se acumulan en el suelo. Los cationes divalentes de los metales de transición como el cobre y el zinc se movilizan más fácilmente que los cationes trivalentes y tetravalentes.
En la primera etapa del intemperismo, los minerales de las rocas liberan calcio, magnesio, sodio y potasio en forma de óxidos. La mayoría de los cationes alcalinos y alcalinotérreos que quedan después de la intemperización se encuentran en los granos más grandes de mineral no intemperizado. Partículas minerales secundarias cargadas negativamente retienen por adsorción las fracciones más pequeñas de calcio, magnesio, sodio y potasio y están sujetas a la lixiviación que ayuda a controlar el pH del suelo y a proporcionar a elementos esenciales a las plantas.
El intemperismo provoca cambios menos intensos en las rocas sedimentarias. Cuando las rocas quedan expuestas en la superficie terrestre las condiciones físicas de erosión, congelamiento y fusión del agua, calentamiento y enfriamiento disgregan lentamente las rocas pero el cambio más grande lo provocan los cambios químicos por la acción del agua, el oxígeno, el dióxido de carbono y compuestos orgánicos.
Descomposición de los minerales del suelo
Es debida a la tendencia de los iones a disolverse en agua, luego algunos de los iones se combinan para formar nuevos compuestos sólidos que son estables en las condiciones de la superficie terrestre. Como la composición de la solución de suelo puede cambiar después de cierto tiempo y provocar que los nuevos minerales del suelo se disuelvan y puedan formar otros compuestos. Los cambios químicos se suceden de manera continua hasta formar compuestos de mayor estabilidad.Cuando la disolución del mineral es completa sin que exista precipitación posterior se le llama disolución congruente y cuando ocurre precipitación se le llama disolución incongruente. Los iones que forman enlace químicos débiles con otros iones tienden a permanecer en solución, mientras que los iones que se enlazan fuertemente con otros tienden a precipitar.
Tipos de iones
Los iones que permanecen en el suelo se consideran resistentes al intemperismo y los iones que tienden a formar solución de suelo se consideran intemperizables y son lixiviados fácilmente de los suelos.Ejemplos de Intemperismo
Una roca ígnea como el feldespato albita que al caerle agua sobre la superficie a temperatura y presión ambientes se disuelve, y ocurren los procesos representados por las ecuaciones químicas siguientes:El ion sodio permanece en solución y al aumentar la concentración del Si(OH)4 y del Al3+ se forma la caolinita, Al2Si2O5(OH)4 y a concentraciones bajas la gibsita, Al(OH)3, según las ecuaciones químicas: Al3+ + Si(OH)4 + 1/2 H2O <=====> 3 H+ +1/2 Al2Si2O5(OH)4 Al3 + + 3 H2O<==> 3H+ + Al(OH)3
El ion Na+ y el Si(OH)4 permanecen formando solución de suelo. Cuando una segunda capa de agua desplaza al Na+ y al Si(OH)4 en solución continúa el proceso de intemperismo.
El dióxido de carbono contenido en el aire de los poros del suelo reaccionan con el agua formando ácido carbónico que libera protones hidrógeno y iones bicarbonato favoreciendo la continuación del proceso de intemperismo. Se representa mediante la ecuación química: CO2 + H2O <====>H2CO3 <===> H+ + HCO3- También la caolinita puede formar gibsita de acuerdo a la ecuación química:
Al2Si2O5(OH)4 + 5 H2O <=====> 2 Si(OH)4 + 2 Al(OH)3
Importancia del proceso para el suelo
Con el ejemplo de la intemperización de la albita se puede observar que el intemperismo libera cationes alcalinos que no se pierden debido a que son intercambiados y retenidos, que libera sílice a la solución de suelo que puede ser lixiviado o puede formar minerales secundarios como caolinitas, esmectitas o cloritas que son comunes en los suelos y como la gibsita es insoluble se tiende a acumular el aluminio. El intemperismo produce inicialmente alcalinidad y luego acidez por lo que se puede formar un suelo de pH neutro y el suelo residual se vuelve rico en óxidos hidratados de aluminio y fierro.El intemperismo provoca una uniformidad química relativa entre la superficie de las partículas del suelo y las soluciones de iones del suelo lo que favorece el crecimiento óptimo de los cultivos y la conservación de la vida.
En la primera etapa del intemperismo, los minerales de las rocas liberan calcio, magnesio, sodio y potasio en forma de óxidos. La mayoría de los cationes alcalinos y alcalinotérreos que quedan después de la intemperización se encuentran en los granos más grandes de mineral no intemperizado. Partículas minerales secundarias cargadas negativamente retienen por adsorción las fracciones más pequeñas de calcio, magnesio, sodio y potasio y están sujetas a la lixiviación que ayuda a controlar el pH del suelo y a proporcionar a elementos esenciales a las plantas.
Suelo
Se denomina suelo a la parte superficial de la corteza terrestre, biológicamente activa, que tiende a desarrollarse en la superficie de las rocas emergidas por la influencia de la intemperie y de los seres vivos (meteorización).
Los suelos son sistemas complejos donde ocurren una vasta gama de procesos químicos, físicos y biológicos que se ven reflejados en la gran variedad de suelos existentes en la tierra.
Son muchos los procesos que pueden contribuir a crear un suelo particular, algunos de estos son la deposición eólica, sedimentación en cursos de agua, meteorización, y deposición de material orgánico.
De un modo simplificado puede decirse que las etapas implicadas en la formación del suelo son las siguientes:
Los suelos son sistemas complejos donde ocurren una vasta gama de procesos químicos, físicos y biológicos que se ven reflejados en la gran variedad de suelos existentes en la tierra.
Son muchos los procesos que pueden contribuir a crear un suelo particular, algunos de estos son la deposición eólica, sedimentación en cursos de agua, meteorización, y deposición de material orgánico.
De un modo simplificado puede decirse que las etapas implicadas en la formación del suelo son las siguientes:
- Disgregación mecánica de las rocas.
- Meteorización química de los materiales regolíticos, liberados.
- Instalación de los seres vivos (microorganismos, líquenes, musgos, etc.) sobre ese sustrato inorgánico. Esta es la fase más significativa, ya que con sus procesos vitales y metabólicos, continúan la meteorización de los minerales, iniciada por mecanismos inorgánicos. Además, los restos vegetales y animales a través de la fermentación y la putrefacción enriquecen ese sustrato.
- Mezcla de todos estos elementos entre sí, y con agua y aire intersticiales.
Balanceo de ecuaciones químicas
Una reacción química es la manifestación de un cambio en la materia y la isla de un fenómeno químico. A su expresión gráfica se le da el nombre de ecuación química, en la cual, se expresan en la primera parte los reactivos y en la segunda los productos de la reacción.
A + B C + D
Reactivos Productos
Para equilibrar o balancear ecuaciones químicas, existen diversos métodos. En todos el objetivo que se persigue es que la ecuación química cumpla con la ley de la conservación de la materia.
Balanceo de ecuaciones por el método de Tanteo
El método de tanteo consiste en observar que cada miembro de la ecuación se tengan los átomos en la misma cantidad, recordando que en
H2SO44 hay 2 Hidrogenos 1 Azufre y 4 Oxigenos
5H22SO24 hay 10 Hidrógenos 5 azufres y 20 Oxígenos
Para equilibrar ecuaciones, solo se agregan coeficientes a las formulas que lo necesiten, pero no se cambian los subíndices.
Ejemplo: Balancear la siguiente ecuación
H2O + N 2 O 5 NHO3
Aquí apreciamos que existen 2 Hidrógenos en el primer miembro (H2O). Para ello, con solo agregar un 2 al NHO3 queda balanceado el Hidrogeno.
H2O + N 2 O 5 2 NHO3
Para el Nitrógeno, también queda equilibrado, pues tenemos dos Nitrógenos en el primer miembro (N 2 O 5) y dos Nitrógenos en el segundo miembro (2 NHO3)
Para el Oxigeno en el agua (H2O) y 5 Oxígenos en el anhídrido nítrico (N 2 O 5) nos dan un total de seis Oxígenos. Igual que (2 NHO3)
Otros ejemplos
HCl + Zn Zn Cl 2 H2
2HCl + Zn Zn Cl 2 H2
K Cl O 3 KCl + O2
2 K Cl O 3 2KCl + 3O2
jueves, 3 de mayo de 2012
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