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1 S 07 Centro Preuniversitario de la UNS Ingreso Directo QUÍMICA Ciclo 2022-II “FORMACIÓN DE COMPUESTOS Docente: Equipo docente INORGÁNICOS” Semana N° 07 NÚMERO O ESTADO DE OXIDACIÓN Reglas para Determinar los Estados de oxidación de un átomo, ion o molécula. Regla 1: Todos los elementos en estado fundamental tienen estado de oxidación cero. Así por ejemplo: H2, Br2, Na, Be, K, O2, Se, etc. Regla 2: El estado de oxidación del hidrógeno es +1, excepto en algunos hidruros en donde el estado de oxidación es –1. Regla 3. El estado de oxidación del oxígeno en la mayoría de los compuestos es –2, excepto en los peróxidos en donde el estado de oxidación es –1. Regla 4. En una molécula neutra la suma de los estados de oxidación de todos los átomos debe ser cero (0). Determinar el estado de oxidación del carbono en H2CO3 = O 2 (1) C 3 (-2) = 0 C = 4 FUNCIÓN QUÍMICA En las recomendaciones de la IUPAC de 2005 para la nomenclatura de sustancias inorgánicas aparecen cambios significativos. Así, el orden en que aparecen los símbolos de los elementos en las fórmulas (o el átomo central en compuestos de coordinación) y el nombre modificado de uno de ellos en los nombres de compuestos binarios no se sigue exactamente de su electronegatividad, sino de su posición en la Tabla Periódica mediante la llamada secuencia de los elementos que se presenta a continuación: La consecuencia es que los nombres de los compuestos de los halógenos con el oxígeno no son óxidos de los halógenos sino halogenuros de oxígeno. Otras modificaciones importantes se refieren a los nombres de los iones y a la nomenclatura de oxoácidos y oxosales y a la de hidrógeno. Además, se introducen nuevos nombres en los hidruros de elementos representativos, suprimiéndose nombres como fosfina, arsina y estibina. Los compuestos pueden ser binarios, ternarios y cuaternarios COMPUESTOS BINARIOS Función óxidos Son combinaciones binarias de dos elementos uno de los cuales es el oxígeno, para nombrar se debe colocar el elemento más electronegativo a la derecha, teniendo en cuenta la secuencia de elementos establecida por la IUPAC. Se recomienda dos tipos de nomenclatura: a) La de composición con prefijos numerales multiplicativos. En este tipo de nomenclatura se establece lo siguiente: Si el oxígeno es el elemento más electronegativo se nombrara como “oxido de” seguido del nombre del otro elemento. Ambos términos irán precedidos del prefijo numeral correspondiente. Ejemplo: Ni2O3 Trióxido de diníquel CaO Óxido de calcio Si el elemento más electronegativo es un halógeno, se nombrara como un “haluro de oxígeno”, haciendo terminar el nombre del halógeno en “uro”. Se utilizaran los prefijos numerales correspondientes. Ejemplos: O3Cl2 Dicloruro de trioxígeno b) La de composición con el número de oxidación. Ni2O3 Óxido de níquel(III) CaO Óxido de calcio Función Hidruro Metal o no metal + oxígeno = Óxido Docente: Equipo docente Ciclo 2022 – II Semana 07 2 S 07 Centro Preuniversitario de la UNS Ingreso Directo Son combinaciones binarias de los elementos, uno de los cuales será obligatoriamente el hidrógeno, al escribir la formula, se debe colocar el elemento más electronegativo a la derecha, teniendo en cuenta la secuencia de elementos establecido por la IUPAC. La nomenclatura recomendada es de composición con prefijos numerales multiplicativos y de composición con el número de oxidación: La IUPAC descarta el uso de la nomenclatura tradicional para este tipo de compuestos, cosa que hizo hace mucho tiempo Fe2S3 sulfuro férrico (descartado) Fe2S3 trisulfuro de dihierro (vigente) COMPUESTOS TERNARIOS FUNCIÓN HIDRÓXIDOS O BASES De composición con prefijos numerales multiplicativos Fe3+ + H- → FeH3 trihidruro de hierro S2- + H+ → H2S sulfuro de dihidrógeno o sulfuro de hidrógeno De composición con el número de oxidación Ba2+ + H- → BaH2 hidruro de bario Fe3+ + H- → FeH3 hidruro de hierro(III) Peróxidos Se nombra anteponiendo la palabra peróxido seguido del nombre del metal que acompaña al compuesto: La nomenclatura recomendada es de composición con prefijos numerales multiplicativos y de composición con el número de oxidación: De composición con prefijos numerales multiplicativos Se nombra el grupo OH- como "hidróxido de", precedido del grupo numeral correspondiente, seguido del nombre del elemento metálico: Li2O + H2O → Li(OH) Hidróxido de litio Fe(OH)3 trihidróxido de hierro De composición con el número de oxidación Fe(OH)3 hidróxido de hierro(III) Al(OH)3 hidróxido de aluminio La IUPAC descarta (no acepta) el uso de la nomenclatura tradicional para este tipo de Li2O O Li2O2 peróxido de Litio compuestos, desde hace mucho tiempo. Por H O O H O dioxidano (peróxido ejemplo: Fe(OH)3 hidróxido férrico está 2 2 2 de hidrógeno) FUNCIÓN SALES BINARIAS La nomenclatura recomendada es de composición con prefijos numerales multiplicativos y de composición con el número de oxidación: De composición con prefijos numerales multiplicativos HBr + LiOH → LiBr + H2O Bromuro de litio Na3P fosfuro de trisodio De composición con el número de oxidación Al2S3 sulfuro de aluminio CoCl3 cloruro de cobalto(III) descartado por la IUPAC Función Oxoácidos Óxido + Agua = Oxoácido De hidrógeno con prefijos numerales CO2 + H2O → H2CO3 dihidrogeno(trioxidocarbonato) De adición con prefijos numerales H3PO4 → [PO(OH)3] trihidroxidooxidofosforo Otra nomenclatura aceptada es la tradicional Se permite el uso de nombres tradicionales para los ácidos inorgánicos más habituales, basándose en un sistema de prefijos y sufijos asignados según el número de oxidación con que actúa el elemento central de la molécula. H2SO4 ácido sulfúrico En los nombres vulgares, se dejan de utilizar los prefijos “per‒” e “hipo‒” y los sufijos “‒ico” y Hidruro + hidróxido = Sal binaria Óxido + Oxígeno = Peróxido Metal o no metal + Hidrógeno = Hidruro Óxido + H2O = Hidróxido o Base Docente: Equipo docente Ciclo 2022 – II Semana 07 3 S 07 Centro Preuniversitario de la UNS Ingreso Directo “‒oso” y sus combinaciones se utilizan para indicar el estado de oxidación del átomo central. En sus aniones se sustituyen las terminaciones “‒ico” y “‒oso” por “‒ato” e “‒ito”, respectivamente. También se dejan de utilizar el prefijo “orto‐” para los ácidos de B, Si, P, As y Sb, por innecesario, y el “piro‒”, que se sustituye por “di‒”. Función oxisales Oxácido + Hidróxido = Oxisal + H2O La nomenclatura recomendada es la de composición con prefijos numerales y de adición con número de carga: De composición con prefijos numerales H2SO3 + NaOH → Na2SO3 + H2O Trioxidosulfato de disodio Na2SO4 tetraoxidosulfato de disodio Si la sal está formada por dos o más oxoaniones, se indicará su número con los prefijos multiplicadores bis- ,tris, tetrakis, etc ., seguidos del nombre del oxoanión correspondiente, escrito entre corchetes. Fe3(PO4)2 bis[tetraoxidofosfato] de trihierro 01. Con respecto al Hg(OH)2 se afirma que: I) Es una base o álcali. 02. Indique el nombre sistemático del compuesto, O5Cl2 a) Pentaoxido de dicloro b) Oxido clórico c) Dicloruro de pentaoxígeno d) Oxido de cloro(V) e) Pentacloruro de dióxido 03. La fórmula sistemática del hidruro denominado “azano” es: a) NH4+ b) NH3 c) –NH2 d) PH3 e) H2O 04. Las atomicidades de los hidruros: oxidano, azano, fosfano, hidruro de calcio, son respectivamente: a) 3, 4, 4, 3 b) 4, 3, 4, 3 b) 2, 3, 4, 3 d) 4, 3, 2, 3 e) 4, 3, 4, 2 05. La relación incorrecta entre la formula y la función química respectiva es: a) BaH2 Hidruro b) O3Br2 oxido c) KCl Sal binaria d) CuSO4.5H2O oxisal hidratada e) Na2O2 peróxido 06.El oxácido que presenta la mayor cantidad de átomos es: a) Dihidrogeno(tetraoxidomanganato) b) Dihidrogeno(tetraoxidocromato) c) Dihidrogeno(heptaoxidodicromato) II) Según la nomenclatura de composición con con prefijos numerales multiplicativos se d) Trihidrogeno(tetraoxidofosfato) e) Dihidrogeno(tetraoxidosulfato) nombra como “dihidróxido de mercurio” 07. Las recomendaciones de la IUPAC de 2005 III) Según la nomenclatura de composición con el número de oxidación se nombra como” hidróxido de mercurio(II). IV) Azulea el papel rojo de tornasol. V) Representa a la función hidróxido. De las afirmaciones anteriores son Ciertas: a) IV y V d) III y IV b) II y III e) Todas c) I, II y IV suprime los nombres de los hidruros representativos como fosfina, arsina y estibina. Los nombres actuales según estas recomendaciones son fosfano, arsano y estibano cuyas formulas son respectivamente: a) PH3, AsH3, SbH4 b) PH4 AsH4, SbH4 c) PH3, PH3, PH3 d) PH2, AsH2, SbH2 e) PH3, AsH3, SbH3 PROBLEMAS PROPUESTOS M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar Docente: Equipo docente Ciclo 2022 – II Semana 07 4 S 07 Centro Preuniversitario de la UNS Ingreso Directo 08. La atomicidad de la oxisal tris(tetraoxidosulfato) de dihierro es: a) 5 b) 10 c) 15 d) 17 e) 18 09. El estado de oxidación del cloro (Cl) en el oxácido “hidrogeno(tetraoxidoclorato)”es: a) 1 b) 3 c) 5 d) 6 e) 7 10. El estado de oxidación del bromo (Br), fosforo (P) y azufre (S), en los oxácidos: hidrogeno(tetraoxidobromato), trihidrogeno(tetraoxidofosfato) y dihidrogeno(tetraoxidosulfato) son respectivamente: a) +5; +5; +6 b) +7; +5; +6 c) +3; +5; +4 d) +1; +3; +2 e) +7; -3; +6 11. La alternativa que incluye a los estados de oxidación del nitrógeno en los compuestos NH3, N2O, NO, N2O5 es: a) -3; +1: +2; +5 b) -3; -1: +2; +5 b) -3; -1: +2; +5 d) -3; -1: +2; +5 e) -3; -1: +2; +5 12. Respecto a las reglas sobre estados de oxidación (E.O) la afirmación correcta es: a) La suma de los estados de oxidación en iones es igual a la carga del elemento más electronegativo b) El estado de oxidación del oxígeno en cualquier compuesto siempre es -2. c) El estado de oxidación de cualquier elemento en su esto basal es cero d) El estado de oxidación del hidrógeno en cualquier compuesto es +1 e) La suma de los estados de oxidación en cualquier compuesto es igual a la unidad 13. Según las normas IUPAC 2005 para compuestos inorgánicos, los nombres de las sustancias que reaccionan y las sustancias que se forman (en ese orden) son: H2SO4 + BaCl2 → HCl + BaSO4 a) Dihidrogeno(tetraoxidosulfato), dicloruro de bario. Cloruro de hidrógeno, tetraoxidosulfato de bario b) Ácido sulfúrico, cloruro de bario, ácido clorhídrico, sulfato de bario c) Hidrogeno(tetraoxidosulfato), dicloruro de bario. Cloruro de hidrógeno, tetraoxidosulfato de bario d) Dihidrogeno(tetraoxidosulfato), dicloruro de bario. Ácido clorhidrico, tetraoxidosulfato de bario e) Dihidrogeno(tetraoxidosulfato), dicloruro de bario. Cloruro de hidrógeno, trioxidosulfato de bario 14. El estado o número de oxidación del manganeso en la oxisal ácida: tris(hidrogenotetraoxidomanganato) de aluminio [Al(HMnO4)3] es: a) +2 b) +3 c) +4 d) +6 e) +7 15. La atomicidad de la oxisal ácida: bis(hidrogenoheptaoxidodicromato) de mercurio es: a) 10 b) 11 c) 20 c) 21 e) 18 16. La cantidad de electrones que mantiene el hidrogeno en la sal ácida: hidrogeno(trioxidoarseniato) de dicobre es: a) 1 b) 2 c) 0 d) 3 e) -1 17. La alternativa que contiene la afirmación incorrecta respecto a los compuestos: Na2O y OBr2 es: a) Por reacción con el agua ambos compuestos forman hidróxidos b) Ambos compuestos son óxidos c) Sus nombres sistemáticos son: oxido de sodio y oxido de bromo d) El sodio y el bromo tienen diferentes estados de oxidación en dichos compuestos e) Na2O es un oxido y el OBr2 es un halogenuro de oxigeno M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar M. Loyola Resaltar
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