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5/3/2021 1 Universidad Autónoma de Entre Ríos Facultad de Ciencia y Tecnología Cátedra de Introducción a la Química Licenciatura en Criminalística Estructura Atómica Cronograma tentativo 2021 (Comisión 2, 3 y 4) Semana Clase de Teoría Resolución de Problemas 7/04/21 Presentación y Condiciones. Unidad 1: La Química y la Materia Unidad 1 14/04/21 Unidad 2: Los elementos químicos y la Tabla Periódica Unidad 1 y 2 21/04/21 Unidad 2: Los elementos químicos y la Tabla Periódica (formación y nomenclatura de compuestos inorgánicos) Unidad 2 28/04/21 Examen parcial 1: Unidad 1 y 2 (virtual). Unidad 3: Fórmulas y ecuaciones químicas. Leyes de la Química. Unidad 3 05/05/21 Unidad 4: Estequiometría Unidad 4 12/05/21 Semana de exámenes finales (suspensión de clases) 19/05/21 Unidad 4: Estequiometría Unidad 5: Propiedades generales de las disoluciones acuosas Unidad 4 Unidad 5 26/05/21 Unidad 5: Propiedades generales de las disoluciones acuosas Unidad 5 02/06/21 Unidad 5: Propiedades generales de las disoluciones acuosas Unidad 6: Tipos de reacciones en disolución acuosa Unidad 5 Unidad 6 09/06/21 Unidad 6: Tipos de reacciones en disolución acuosa Unidad 6 16/06/21 Examen parcial 2: Unidad 3, 4, 5 y 6 (virtual). 23/06/21 RECUPERATORIO parcial 1 o parcial 2 (virtual) 25/06 Fin 1er Cuatrimestre Miércoles 7 de julio Examen final Introducción a la Química (virtual) Miércoles 4 de agosto Examen final Introducción a la Química (virtual) ✔ Conocimientos elementales de la Teoría Atómica. ✔ Teoría atómica de Dalton. ✔ El átomo. Partículas subatómicas. ✔ Los elementos químicos. Símbolos. ✔ Tabla Periódica: Grupos y períodos, metales y no metales. ✔ Número atómico (Z) y Número másico (A). ✔ Concepto de isótopos. ✔ Iones: cationes y aniones. ✔ Moléculas. Fórmula química. ✔ Unidad de masa atómica (uma). Masa atómica relativa (Ar) y Masa molecular relativa (Mr). ✔ El concepto de MOL y el número de Avogadro. Unidad 2: Los Elementos Químicos y la Tabla Periódica. Bloque temático II: Estructura Atómica. 5/3/2021 2 ✔ Estructuras de Lewis. ✔ Electrones de Valencia. ✔ Enlaces Químicos: iónico, covalente y metálico. ✔ Propiedades de los compuestos según el enlace químico presente. ✔ Radio atómico, energía de ionización y electronegatividad. ✔ Número de oxidación. Reglas de adjudicación. ✔ Nomenclatura de compuestos inorgánicos. Comprender la estructura atómica, a partir de las experiencias que le dieron origen. Aplicar conceptos de número atómico y másico para determinar la cantidad de partículas subatómicas de un elemento. Adquirir conocimiento y manejo del lenguaje químico y de la información que proporciona la Tabla Periódica. Introducir el concepto de mol como unidad de medida química. Determinar el nombre de los compuestos químicos al analizar su fórmula química. Objetivos. Nomenclatura de Compuestos Inorgánicos Química, R. Chang et al, 7ma Ed. 2002 Compuestos Orgánicos C H O N S Compuestos Inorgánicos CO, CO2, CN-, H2CO3 Nomenclatura de Compuestos Inorgánicos IUPAQ: (International Union Pure and Applied Chemistry) Unión Internacional de Química Pura y Aplicada Ha establecido un conjunto de recomendaciones para asignar nombres y fórmulas a las sustancias Número de oxidación 5/3/2021 3 Número de oxidación. El número de oxidación (estado de oxidación) de un átomo es el número de cargas que tendría el átomo en una molécula o compuesto iónico, si los electrones fueran transferidos completamente Compuestos Covalentes o Moleculares HCl (no metal+no metal) Compuestos Metálicos Compuestos iónicos CaO (metal+no metal) Reglas para asignar número de oxidación. Las sustancias simples o elementos libres tienen número de oxidación cero (H2, Br2, Na, K, O3, P4, S8) En los iones monoatómicos el número de oxidación es la carga del ión (Na+ (+1), Ca2+ (+2), Al3+ (+3), I- (-1), S2- (-2) etc.) Metales alcalinos (+1), Metales alcalinotérreos (+2) y Al (+3) El número de oxidación del oxígeno es (-2), excepto en H2O2 y en el ión peróxido O22- que es (-1). El flúor es (-1) en todos sus compuestos. Cl, Br y I tienen número de oxidación negativo al formar halogenuros pero unidos al oxígeno en oxoácidos u oxoaniones poseen números de oxidación positivos. La suma de los números de oxidación de los átomos de una molécula neutra debe ser cero y en un ión será igual a la carga del mismo. H2O 2(+1)+(-2)=0 El número de oxidación del hidrógeno es (+1), excepto en compuestos binarios metálicos como LiH y CaH2 donde es (-1). Los números de oxidación no tienen que ser enteros. En el ión superóxido O2- es (-1/2). Ejercicio 17 Unidad 2 17). Indicar el número de oxidación de los siguientes compuestos: NH3, HCl, FeF2, Li(OH), NO2, H2SO4, KMnO4, Ca(NO3)2, K2Cr2O7, NO2-, PO43-. NH3 Nº oxid N + 3 . Nº oxid H = 0 H N Nº oxid H=(+1) Nº oxid N + 3 . (+1) = 0 Nº oxid N + 3 = 0 Nº oxid N = -3 NH3 (-3) (+1) Recordemos … Fórmulas Químicas Expresan la composición de las sustancias por medio de símbolos químicos. Dan información no sólo de los elementos presentes, sino también de la proporción en que se combinan. Los símbolos de los átomos se escriben de izquierda a derecha en orden creciente de electronegatividad. NaCl Para nombrarlos se utiliza el orden inverso. Cloruro de Sodio 5/3/2021 4 Tres Sistemas de Nomenclatura Nomenclatura Sistemática: se utilizan prefijos. CO2 Dióxido de Carbono CO Monóxido de Carbono Mono = 1 Di = 2 Tri = 3 Tetra = 4 Penta = 5 Hexa = 6 Hepta = 7 Octa = 8 Nona = 9 Deca = 10 Nomenclatura por Numeral de Stock: FeO (+2) (-2) Fe2O3 (+3) (-2) Óxido de Hierro (II) Óxido de Hierro (III) Nomenclatura Tradicional: no reconocido por IUPAQ Nomenclatura Tradicional: no reconocido por IUPAQ FeO (+2) (-2) Fe2O3 (+3) (-2) Óxido ferroso Óxido férrico OSO (menor) Dos Nº de oxidación ICO (mayor) HIPO OSO (menor) Tres Nº de oxidación OSO (medio) ICO (mayor) HIPO OSO (menor) Cuatro Nº de oxidación OSO (medio menor) ICO (medio mayor) PER ICO (mayor) Formación de Compuestos Inorgánicos. Metal (X) No Metal (Y) Óxido Básico XmOn Hidróxido Xm(OH)n Hidruro Metálico XmHn Óxido Ácido o Anhídrido YmOn Oxoácidos HmYnOñ Hidruro No Metálico HmYn Hidrácidos HmYn H2 H2 O2 O2 H2O H2O Sal Binaria + H2O (NaCl) Sal Ternaria + H2O (Na2SO4) En H2O Neutralización Ácido + Base Sal + H2O 5/3/2021 5 Formación de Compuestos Inorgánicos. Calcio (Ca) Azufre (S) Óxido Básico CaO Hidróxido Ca(OH)2 Hidruro Metálico CaH2 Óxido Ácido o Anhídrido SO3 Oxoácidos H2SO4 Hidruro No Metálico H2S Hidrácidos H2S H2 H2 O2 O2 H2O H2O CaS + 2 H2O CaSO4 + 2 H2O En H2O Neutralización Ácido + Base Sal + H2O Nomenclatura de Iones CATIONES Na+ ión Sodio Cu1+ ión Cobre (I) ión cuproso Cu2+ ión Cobre (II) ión cúprico ANIONES Monoatómicos Raíz del elemento + URO F- Fluoruro Cl- Cloruro N3- Nitruro O2- Óxido (excepción) Poliatómicos HIPO ITO Raíz del elemento que no es O + ITO ATO PER ATO CO32- Carbonato SO32- Sulfito SO42- Sulfato ClO- Hipoclorito ClO2- Clorito ClO3- Clorato ClO4- Perclorato 1 Nº oxid (+4) 2 Nº oxid (+4) (+6) 4 Nº oxid (+1) (+3) (+5) (+7) 5/3/2021 6 Nomenclatura de Sustancias Simples S8 Octaazufre Azufre O2 Dioxígeno Oxígeno O3 Trioxígeno Ozono Ca Calcio Calcio Nomenclatura de Óxidos Óxidos Básicos (Metal + Oxígeno) Anión+de+Metal + Nº Stock CaO Óxido de Calcio FeO Óxido de Hierro (II) Óxido ferroso Fe2O3 Óxido de Hierro (III) Óxido férrico Óxidos Ácidos (No Metal + Oxígeno) Empleo de prefijos numerales SO2 Dióxido de Azufre Anhídrido sulfuroso SO3 Trióxido de Azufre Anhídrido sulfúrico Nomenclatura de Hidruros Hidruro Metálico (Metal + Hidrógeno) Hidruro+de+Metal + Nº Stock CaH2 Hidruro de Calcio CuH Hidruro de Cobre (I) Hidruro cuprosoCuH2 Hidruro de Cobre (II) Hidruro cúprico Hidruro No Metálico (Hidrógeno + No Metal) Anión+de+Hidrógeno H2S Sulfuro de Hidrógeno Ácido Sulfhídrico HCl Cloruro de Hidrógeno Ácido Clorhídrico NH3 Amoníaco PH3 Fosfina CH4 Metano Nombre tradicional impuesto por el uso Nomenclatura de Hidróxidos (Óxido Básico + H2O) Hidróxidos (Metal + OH) Hidróxido+de+Metal + Nº Stock NaOH Hidróxido de Sodio CuOH Hidróxido de Cobre (I) Hidróxido cuproso Cu(OH)2 Hidróxido de Cobre (II) Hidróxido cúprico Oxoácidos (Hidrógeno + No Metal + Oxígeno) Ácido + raíz No Metal + oso/ico HNO2 Ácido Nitroso NO2 - Anión Nitrito HNO3 Ácido Nítrico NO3 - Anión Nitrato H2SO4 Ácido Sulfúrico SO4 2- Anión Sulfato HClO Ácido Hipocloroso HClO2 Ácido Cloroso HClO3 Ácido Clórico HClO4 Ácido Perclórico Nomenclatura de Oxoácidos (Óxido Ácido + H2O) Nomenclatura de Sales Hidrosales o Sales Binarias (Hidróxido + Hidrácido) (Metal + No Metal) Anión+de+Metal + Nº Stock NaCl Cloruro de Sodio Li2S Sulfuro de Litio CoBr2 Bromuro de Cobalto (II) Bromuro cobaltoso CoBr3 Bromuro de Cobalto (III) Bromuro cobáltico Oxosales o Sales Ternarias (Hidróxido + Oxoácido) (Metal + No Metal + Oxígeno) Anión+de+Metal + Nº Stock Na2SO4 Sulfato de Sodio Ca(NO2)2 Nitrito de Calcio FeCO3 Carbonato de Hierro (II) Carbonato ferroso Fe2(CO3)3 Carbonato de Hierro (III) Carbonato férrico 5/3/2021 7 Otros Compuestos Fórmula (1ero el menos electronegativo) Usar prefijos numerales en ambos CCl4 Tetracloruro de Carbono As2S5 Pentasulfuro de diarsénico Ejercicios y problemas 19, 20, 21 y 23 Unidad 2 … Gracias por su atención … 19) Identificar las siguientes sustancias como óxidos ácidos, óxidos básicos, ácidos, bases (hidróxidos) o sales: a- Mg(OH)2 b- HCl c- NO2 d- H2SO4 e- FeF2 f- KMnO4 g- Al2O3 h- KI i- Cu(NO3)2 j- H2CO3 k- CO2 l- NaCl ll- Li(OH) m- K2Cr2O7 n- FeO a- Hidróxido b- Hidrácido c- Óxido ácido d- Oxoácido e- Sal binaria f- Sal ternaria g- Óxido básico h- Sal binaria i- Sal ternaria j- Oxoácido k- Óxido ácido l- Sal binaria ll- Hidróxido m- Sal ternaria n- Óxido básico 20) Nombrar los compuestos del ejercicio 19. a- Mg(OH)2 b- HCl c- NO2 d- H2SO4 e- FeF2 f- KMnO4 g- Al2O3 h- KI i- Cu(NO3)2 j- H2CO3 a- Hidróxido de magnesio b- Ácido clorhídrico o cloruro de hidrógeno c- Dióxido de nitrógeno d- Ácido sulfúrico e- Fluoruro de hierro (II) o fluoruro ferroso f- Permanganato de potasio g- Óxido de aluminio h- Ioduro de potasio i- Nitrato de cobre (II) j- Ácido carbónico 5/3/2021 8 k- CO2 l- NaCl ll- Li(OH) m- K2Cr2O7 n- FeO k- Dióxido de carbono l- Cloruro de sodio ll- Hidróxido de litio m- Dicromato de potasio n- Óxido de hierro (II) u óxido ferroso 21) Escribir la fórmula de los siguientes compuestos: a- Óxido de plomo (II). b- Óxido Perclórico. c- Bromuro de Plata. d- Nitrito de amonio. e- Fluoruro de potasio. f- Hipoclorito de sodio. g- Pentóxido de difósforo. h- Óxido cúprico. i- Hidróxido de potasio. a- PbO b- Cl2O7 c- AgBr d- NH4NO2 e- KF f- NaClO g- P2O5 h- CuO i- K(OH) j- Ácido Hipobromoso. k- Ácido fosfórico. l- Acido clorhídrico. ll- Hidróxido de cobre (II). m- Nitrato de aluminio. n- Hidróxido de magnesio. ñ- Iodato de cinc. o- Fosfato de cobalto (III). p- Ácido sulfúrico. j- HBrO k- H3PO4 l- HCl ll- Cu(OH)2 m- Al(NO3)3 n- Mg(OH)2 ñ- Zn(IO3)2 o- Co(PO4) p- H2SO4 22) Escribir la ecuación de formación de los siguientes compuestos y balancearlas: a- Nitrato de Plata. b- Carbonato de cálcio. c- Óxido de sodio. d- Hidróxido férrico. e- Monóxido de nitrógeno. f- Trióxido de azufre. a- AgOH + HNO3 AgNO3 + H2O b- Ca(OH)2 + H2CO3 CaCO3 + H2O c- 4 Na(s) + O2(g) 2 Na2O(s) d- Fe2O3 + 3 H2O 2 Fe(OH)3 e- N2(g) + O2(g) 2 NO(g) f- 2 S(s) + 3 O2(g) 2 SO3(g) g- Ioduro de hidrógeno. g- 2 I(s) + H2(g) 2 HI 5/3/2021 9 h- Sulfato de níquel (II). i- Ácido sulfhídrico. j- Bromuro aúrico. k- Hidróxido de aluminio. l- Hidruro de potasio. ll- Sulfuro de sodio. m- Ácido cloroso. n- Ácido fosforoso. ñ- Sulfito de sodio. o- Cloruro férrico. p- Nitrato cúprico. h- Ni(OH)2 + H2SO4 NiSO4 + 2 H2O i- S(s) + H2(g) H2S(g) j- Au(OH)3 + 3 HBr AuBr3 + 3 H2O k- Al2O3 + 3 H2O 2 Al(OH)3 l- 2 K(s) + H2(g) 2 KH ll- 2 Na(OH) + H2S Na2S + 2 H2O m- Cl2O3 + H2O 2 HClO2 n- P2O3 + H2O 2 HPO2 ñ- 2 Na(OH) + H2S Na2S + 2 H2O o- Fe(OH)3 + 3 HCl FeCl3 + 3 H2O p- Cu(OH)2 + 2 HNO3 Cu(NO3)2 + 2 H2O 23) Nombrar los siguientes iones y decir si son cationes o aniones: a- SO4 2- b- ClO- c- NO2 - d- S2- e- CO3 2- f- Cl- g- F- h- NO3 - a- Anión Sulfato b- Anión Hipoclorito c- Anión Nitrito d- Anión Sulfuro e- Anión Carbonato f- Anión Cloruro g- Anión Fluoruro h- Anión Nitrato
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