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Química: 3ro. de Secundaria

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Cap. 7 OXÁCIDOS Concepto.- Son compuestos ternarios formados por la combinación de un no metal, el oxígeno y el hidrógeno. También algunos metales de transición (anfóteros) como el: Cr, Mn, W, Tc, Mb, etc.

a) Escribir directamente la fórmula del Ácido nítrico: 1º) Se escriben los símbolos: H N O 2º) Si el Nro. de oxidación del nometal es impar, va un hidrógeno:

En disolución acuosa liberan protones.

5+

HNO 3º) Se suma:

(1 + 5 = 6).

Luego se divide:

(6

4º) El resultado se subíndice del O: H N O3 ÓXIDO ÁCIDO

+

AGUA

→

coloca

como

Ácido nítrico

OXÁCIDO

Notación.- Se escribe el símbolo del H, luego el no-metal seguido del oxígeno: HNO

b) Escribir directamente la fórmula del Ácido sulfúrico: 1º) Se escriben los símbolos: H S O 2º) Si el Nro. de oxidación del nometal es par, van dos hidrógenos:

Si el número de oxidación del no-metal (X) es par, se anota subíndice (2) al hidrógeno. Si es impar, solo lleva un solo hidrógeno. Se suma el número de hidrógenos con el número de oxidación del no-metal, luego se divide entre 2, el resultado se anota como subíndice del oxígeno.

Hx N Oy

2 = 3)

6+

H2 S O 3º) Se suma:

(2 + 6 = 8)

Luego se divide: 4º) El resultado se subíndice del O: H2 S O4

(8

2 = 4)

coloca

como

Ácido sulfúrico

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Química: 3ro. de Secundaria

Nomenclatura de los oxácidos.- La nomenclatura de estos compuestos en los tres sistemas, es:

b) Nomenclatura Stock.- La secuencia para nombrar un ácido es la siguiente: Se comienza con la palabra ácido,

a) Nomenclatura tradicional.Se nombran con la palabra ácido seguido del nombre del no metal con la serie de prefijos y sufijos que vimos en los anhídridos para indicar su número de oxidación.

Seguido del numeral 1 Luego la palabra “oxo”, Sigue numeral 2,

Cuatro valencias: hipo-….. -oso -oso -ico per- …. -ico

para la menor para la siguiente, para la tercera para la mayor

Nombre del elemento terminado en “ico”, y en paréntesis el número romano de su valencia. El numeral 2 se omite cuando el número de átomos del elemento es 1.

Tres valencias: hipo- ….. -oso -oso -ico

Elemento

para la menor para la siguiente para la mayor

Ácido

H4P2O7 Numeral 2

Dos valencias: -oso -ico

Oxo

para la menor para la mayor

Numeral 1

Ácido heptaoxodifosfórico (V) Ejemplos:

Una valencia: -ico Si el no metal tuviese una única valencia el nombre se precede de la preposición de. Ejemplos: H2CO3

Acido carbónico

HNO3

Ácido nítrico

H2SO4

Ácido sulfúrico

HClO

Acido hipocloroso

H2SeO3

Acido selenioso

H2 Cr2 O7

Ácido heptaoxodicrómico (VI)

HClO4

Ácido tetraoxoclórico (VII)

H2SO4

Ácido tetraoxosulfúrico (VI)

H2SO2

Ácido dioxosulfúrico (II)

H4P2O7

Ácido heptaoxodifosfórico (V)

c) Nomenclatura Sistemática. Para nombrar los ácidos con la nomenclatura sistemática (I.U.P.A.C.): Se comienza con el numeral 1 (mono, di, tri, tetra, …) La palabra “oxo” Sigue el numeral 2

Química: 3ro. de Secundaria

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Seguido del nombre del elemento central terminado en “ato”, indicando entre paréntesis el número de oxidación de éste y finalmente diciendo “de hidrógeno”. Elemento

Oxo

Ácido

H4P2O7 Numeral 1

Numeral 2

Heptaoxodifosfato (V) de hidrógeno El numeral 2 se omite cuando el número de átomos del elemento es 1. Importante: No interesa la cantidad de hidrógenos presentes en el nombre químico, solamente deberá decirse “de hidrógeno” Ejemplos: H2Cr2O7

Heptaoxodicromato (VI) de hidrógeno

HClO4

Tetraoxoclorato (VII) de hidrógeno

HNO2

Dioxonitrato (III) de hidrógeno

H2SO3

Trioxosulfato (IV) de hidrógeno

H2CrO4

Tetraoxocromato (VI) de hidrógeno

Obtención de oxácidos.- Los oxácidos se obtienen al combinar un anhídrido más agua. ANHÍDRIDOS

+ AGUA

→

OXÁCIDO

Cl2O7

+

H2O

→

2 HClO4

SO3

+

H2O

→

H2SO4

P2O5 CO2

+ +

H2O H2O

→

2 HPO3

→

H2CO3

Algunos usos de oxácidos.- Los oxácidos poseen variadas aplicaciones industriales: • Ácido ortosilícico (H4SiO4): Ácido débil, que se emplea como agente desecante o soporte. • Ácido hipocloroso (HClO): Con funcionalidades que permiten activar un sistema de defensa, que repara con mayor velocidad los tejidos de la piel. • Ácido dicrómico (H2Cr2O7): Presente en las mezclas de ácido crómico usado para limpieza del vidrio, junto con la mezcla de ácido crómico y sulfúrico. • Ácido sulfuroso (H2SO3): Agente reductor potente para blanquear manchas en materiales dañados por el cloro. Es la causa de la lluvia ácida. • Ácido sulfúrico (H2SO4): El compuesto químico que más se utiliza en el mundo, habitual en los fertilizantes y en el procesado de metales. carbónico (H2CO3): Ácido • Ácido utilizado en forma gaseosa para la fabricación de bebidas carbónicas y en la industria química. En muchas ocasiones se convierte en dióxido de carbono. • Ácido nítrico (HNO3): Líquido usado habitualmente como reactivo de laboratorio, con fuertes peligros de ocasionar quemaduras en los seres humanos. clórico (HClO3): Solución • Ácido acuosa, estable en frío hasta una concentración de aproximadamente 30%. Su descomposición produce una gran cantidad de productos.

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Fórmula

Química: 3ro. de Secundaria

Nom. tradicional

Nom. Stock

Nom. sistemática

HClO3

Ácido clórico

Ácido trioxoclórico (V)

Trioxoclorato (V) de hidrógeno

H2SO4

Ácido sulfúrico

Ácido tetraoxosulfúrico (VI)

Tetraoxosulfato (VI) de hidrógeno

HBrO

Ácido hipobromoso

Ácido oxobórico (I)

Oxobromato (I) de hidrógeno

HNO2

Ácido nitroso

Ácido dioxonítrico (III)

Dioxobromato (III) de hidrógeno

H2CO3

Ácido carbónico

Ácido trioxocarbónico (IV)

Trioxocarbonato (IV) de hidrógeno

HClO3

Ácido clórico

Ácido trioxoclórico (V)

Trioxoclorato (V) de hidrógeno

HClO4

Ácido perclórico

Ácido tetraoxoclórico (VII)

Tetraoxoclorato (VII) de hidrógeno

HIO

Ácido hipoyodoso

Ácido oxoyódico (I)

Oxoyodato (I) de hidrógeno

HNO2

Ácido nitroso

Ácido dioxonítrico (III)

Dioxonitrato (III) de hidrógeno

HBrO2

Ácido bromoso

Ácido dioxobrómico (III)

Dioxobromato (III) de hidrógeno

H2MnO4

Ácido mangánico

Ácido tetraoxomangánico (VI)

Tetraoxomanganato (VI) de hidrógeno

HMnO4

Ácido permangánico

Ácido tetraoxomangánico (VII)

Tetraoxomanganato (VII) de hidrógeno

H2CrO4

Ácido crómico

Ácido tetraoxocrómico (VI)

Tetraoxocromato (VI) de hidrógeno

H2Cr2O7

Ácido dicrómico

Ácido heptaoxodicrómico (VI)

Heptaoxodicromato (VI) de hidrógeno

• Ácido nitroso (HNO2): En estado gaseoso está notablemente disociado, y si se le intenta concentrar se descompone. Está implicado en el ozono de la tropósfera.

• Ácido arsenioso (H3AsO3): Como cualquier compuesto que contiene arsénico, es altamente tóxico y carcinógeno. Se utiliza en herbicidas y pesticidas.

Química: 3ro. de Secundaria

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PRÁCTICA DE LABORATORIO OBTENCIÓN DE UN INDICADOR ACIDO-BASE Un indicador es una sustancia que permite medir el pH de un medio. Habitualmente, se utiliza como indicador sustancias químicas que cambia su color al cambiar el pH de la disolución. Además, el pH es una medida de la acidez o basicidad de una solución. Los ácidos: -

Tienen un sabor picante Dan un color característico a los indicadores (ver más abajo) Reaccionan con los metales liberando hidrógeno Reaccionan con las bases en un proceso denominado neutralización en el que ambos pierden sus características.

Las bases: -

Tienen un sabor amargo Dan un color característico a los indicadores (distinto al de los ácidos) Se sienten jabonosas al tacto.

De las hojas de repollo morado se puede obtener un indicador para así diferenciar entre ácidos y bases El repollo de color violeta, contienen en sus hojas un indicador que pertenece a un tipo de sustancias orgánicas denominadas antocianinas.

-

Corta unas hojas de repollo violeta (cuanto más oscuras mejor) Cuécelas en un recipiente con un poco de agua durante al menos 10 minutos Retira el recipiente del fuego y dejarlo enfriar Filtra el líquido (Se puede hacer con un trozo de tela vieja) Ya tienes el indicador (El líquido filtrado)

Las características del indicador obtenido son:

Referencias: http://practicasquimicaannallorca.blogspot.com/

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Química: 3ro. de Secundaria

EJERCICIOS PROPUESTOS 1.- Escribir el nombre de los siguientes oxácidos: Fórmula H2SO3

HNO2

HBO2

HClO4

HPO3

HAsO3

H2CO3

HNO3

H2CrO4

HMnO4

H2SeO4

HPO3

HBrO3

H2TeO4

Nomenclatura tradicional

Nomenclatura Stock

Nomenclatura sistemática

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2.- Escribir las fórmulas de los siguientes oxácidos: Nombre

Fórmula

Nombre

Ácido bórico

Ácido nítrico

Ácido selénico

Ácido fosfórico

Ácido peryódico Ácido crómico Ácido nitroso

Oxoclorato(I) de hidrógeno Tetraoxosilicato(IV) de hidrógeno Trioxonitrato(V) de hidrógeno

Ácido arsénico

Tetraoxobromato(VII) de hidrógeno

Ácido sulfúrico

Tetraoxocromato(VI) de hidrógeno

Ácido sulfuroso

Tetraoxobromato(VII) de hidrógeno

Ácido silícico

Tetraoxoantimoniato(V) de hidrógeno

Ácido selénico

Trioxocarbonato de hidrógeno

Ácido clórico

Trioxosilicato de hidrógeno

Heptaoxodisulfato(VI) de hidrógeno Dioxonitrato(III) de hidrógeno

Ácido pentaoxodibórico Pentaoxodiborato de hidrógeno

Ácido hipoyodoso

Tetraoxomanganato (VI) de hidrógeno

Ácido disulfuroso

Trioxonitrato (V) de hidrógeno

Ácido perclórico

Ácido trioxofosfórico (V)

Ácido permangánico

Ácido dioxofosfórico (III)

Fórmula

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Química: 3ro. de Secundaria

3.- Completar las ecuaciones de oxácidos e igualarlas: (NO REPETIR) Br2O

+

H2O

→

Cl2O

+

H2O

→

Br2O5

+

H2O

→

Cl2O5

+

H2O

→

Br2O7

+

H2O

→

I2O7

+

H2O

→

SeO

+

H2O

→

I2O3

+

H2O

→

SeO3

+

H2O

→

SeO3

+

H2O

→

CO2

+

H2O

→

SO2

+

H2O

→

N2O

+

H2O

→

P2O5

+

H2O

→

N2O3

+

H2O

→

As2O5

+

H2O

→

N2O5

+

H2O

→

Bi2O5

+

H2O

→

TeO2

+

H2O

→

CrO2

+

H2O

→

Cl2O7

+

H2O

→

Cr2O7

+

H2O

→

P2O3

+

H2O

→

MoO2

+

H2O

→

Sb2O3

+

H2O

→

MoO3

+

H2O

→

TeO

+

H2O

→

I2O

+

H2O

→

As2O3

+

H2O

→

As2O3

+

H2O

→

Sb2O5

+

H2O

→

At2O5

+

H2O

→

Mn2O7

+

H2O

→

SO3

+

H2O

→

Química: 3ro. de Secundaria

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4.- Completar la siguiente tabla: Fórmula

N. Sistemática

N. Stock

N. Tradicional Ácido nítrico

H2CO2

Ácido hiposelenioso Tetraoxocromato (VI) de hidrógeno HClO4

Ácido dioxofosfórico (I) Tetraoxofosfato (V) de hidrógeno H2SeO3

Ácido telúrico

Ácido oxoclórico (I) HBrO

Ácido sulfúrico Tetraoxoarseniato (V) de hidrógeno Ácido heptaoxodifosfórico (V) Trioxofosfato (III) de hidrógeno

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Química: 3ro. de Secundaria

EJERCICIOS DE OPCIÓN MÚLTIPLE 1.

Los ácidos oxácidos se forman a partir de: a) b) c) d)

2.

El siguiente acido se llama H2S a) b) c) d)

3.

Metal + agua Un oxido acido + agua Óxido básico + agua No metal + agua

Acido hiposulfuroso Ácido sulfúrico Ácido sulfhídrico Acido sulfuroso

El:

SO3 +

H2O

El HClO4 de: a) b) c) d)

5.

→ ……….

6.

El a) b) c) d)

7.

corresponde a la fórmula

Acido clórico Acido perclórico Acido clororso Acido percloroso

HMnO4

Acido permanganoso Acido permangánico Acido mangánico Acido hipomangánico

a) b) c) d)

HNO3 corresponde a:

Acido nitroso Ácido nítrico Trioxonitrato de hidrógeno N. A.

La fórmula

HClO

10. La fórmula

corresponde a:

Oxoclorato de hidrógeno Acido hipocloroso Acido cloroso N. A.

corresponde a:

HClO3

corresponde a:

a) Acido perclórico b) Acido clórico c) Trioxoclorato de hidrógeno d) N. A. HClO4

corresponde a:

a) Tetraoxoclorato de hidrógeno b) Acido perclórico c) Acido hipocloroso d) N. A. 12. La fórmula

H2SO2

corresponde a:

a) Acido sulfuroso b) Dioxosulfato de hidrógeno c) Acido hiposulfuroso d) N. A.

a) b) c) d)

a) b) c) d)

H2SO3

corresponde a:

Ácido sulfúrico Acido sulfuroso Trioxosulfato de hidrógeno N. A.

14. La fórmula

corresponde al:

HClO2

a) Dioxoclorato de hidrógeno b) Acido clórico c) Acido cloroso d) N. A.

13. La fórmula

Ácido nítrico Acido hiponitroso Acido pernitrico Acido nitroso

La fórmula a) b) c) d)

8.

b) H2S d) H2SO3

El HNO3 corresponde a la fórmula: a) b) c) d)

La fórmula

11. La fórmula

a) H2SO4 c) H2SO2 4.

9.

H2SO4 corresponde a:

Ácido sulfúrico Acido hiposulfuroso Tetraoxosulfato de hidrógeno N. A.

15. La fórmula

H2SeO2 corresponde a:

a) Acido hiposelenioso b) Dioxoseleniato de hidrógeno c) Acido selenioso d) N. A. 16. La fórmula

HBrO2

corresponde a:

a) Acido brómico b) Dioxobromato de hidrógeno c) Acido bromoso d) N. A. 17. La fórmula a) b) c) d)

H2CO2

corresponde a:

Acido carbónico Acido carbonoso Dioxocarbonato de hidrógeno N. A....