Repaso 2 Química - Apuntes 4 PDF

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Continuación de la química básica incluyendo temas inorgánicas del curso...

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Repaso 2 Energía: Es la capacidad de realizar un trabajo. Energía Cinética: Cinética: Es la energía de movimiento. Energía Potencial: Está determinada por la posición de un objetivo o por la composición química de una sustancia. Calor: Energía térmica, se asocia al movimiento de partículas. Unidades de Energía: En el SI de energía y trabajo es el joule (J). Caloría: cal que significa calor. Energía de alimento. Kilocaloría: 1000cal o 1kcal Kilo joule: 1000J o 1KJ Kilocaloría / Kilo Joule: 1cal = 1kcal = 1000cal / 1cal = 4.184 KJ = 4184J Calor Específico:

Es número de joules (o calorías) necesarios para cambiar la temperatura de exactamente 1 gramo de sustancia en 1 grado centígrado.

(Con el número de joules o calorías necesarias para cambiar temperatura de 1g = oC.) Calor Específico: (c) = Calorías / masa * ∆T

Calorías = cal

∆T = oC

Masa = g ¿Cuál es el calor específico, en cal/g °C, del aluminio, si 15 cal aumentarán la temperatura de 60g de aluminio en 40°C? La fórmula de calor específico es C=

calor Masa * cambio de T

Sustituye valores: c=

15cal 60 g * 40°C

c = 0.025 cal/g°C

Celsius (oC), Kelvin (K), Fahrenheit (oF)

¡RECUERDEN ESTAS FORMULAS PARA HALLAR LAS TEMPERATURAS! Cálculo para Calor Calor = masa X ∆T X calor específico (c) Valores Energéticos (calóricos): De los alimentos son los kilojoules o kilocalorías obtenidos cuando se quema 1 g de un carbohidrato, grasa o proteína. Kilojoules = g * KJ/g

Kilocalorías = g * Kcal/g

Valores energéticos (calóricos) típicos de los tres tipos de alimento Tipo de Alimento

KJ/g

Kcal/g

Carbohidrato

17

4

Grasa

38

9

Proteína

17

4

Elementos: Son sustancias puras con los cuales se construyen todas las demás cosas. Símbolos Químicos: Son abreviaturas de una y dos letras para los nombres de los elementos. Tabla Periódica: La tabla periódica se divide en grupos (horizontal) y periodos (vertical) y a la vez en metales, metaloides y no metales. Grupos: Alcalino, Alcalinotérreos, Halógenos, Gases Nobles, Metas de Transición, Bloque P, Metaloides, No Metales, Lantánidos y Actínidos. Átomo: Partícula más pequeña de un elemento. Teoría Atómica de Dalton 1. Toda la materia está constituida de pequeñas partículas llamadas átomos. 2. Todos los átomos de un elemento dado son similares entre sí y diferentes de átomos de otros elementos. 3. Los átomos de dos o más elementos diferentes se combinan para formar compuestos. Un compuesto particular siempre está constituido de los mismos tipos de átomos y siempre tiene el mismo número de cada tipo de átomo. 4. Una reacción química involucra el reordenamiento, separación o combinación de átomos. Los átomos nunca se crean o se destruyen durante una reacción química. Partículas Subatómicas Electrones: Carga negativa fuera del núcleo del átomo. Protones: Carga positiva dentro del núcleo. Neutrones: Carga neutra que se da de la resta de la masa y protones. Z: Masa A: Número Electronegatividad: Se encuentra atrás de la tabla y lo indica. No de Oxido o Valencia: Esas están en la tabla.

Masa del Átomo (uma): Átomo promedio; promedio ponderado de las masas de todos los isótopos naturales. Elemento

Símbolo

Peso Protón Neutrón Electrón Atómico Oxigeno O 16 8 8 8 -3 Carbono C 12 6 6 9 +2 Cinc Zn 65 30 35 28  Para sacar neutro debes restar masa – número del átomo (protones)  Los electrones son igual que los protones solo va variar si existe una carga encima del símbolo que lo modifique, como un + o un -. Recuerden que + es menos y – es más. Isotopo: Son átomos del mismo elemento que tienen el mismo número atómico pero diferente número de neutrones. Cálculo de masa atómica con el uso de isótopos Masa atómica de Cl = Masa de 35Cl * 35Cl% /100% + masa de 37Cl * 37Cl%/100% = uma (masa promedio ponderada).

Ejemplos Número Principal n 1 5s 5 4 3p 3 5 4d 4 12 8f 8 Configuración Electrónica:

Secundario l 0 1 2 3

Magnético m 0 -1 +2 +1

Spin S +½ -½ +½ -½

Un núcleo inestable es radiactivo, lo que significa que emite en forma espontánea pequeñas partículas de energía, llamada radiación, para volverse más estable. Partículas: Alfa α: Es idéntica a un núcleo de helio que tiene dos protones y neutrones. Beta β: Es un electrón de alta energía con una carga de 1-, y dado que su masa es mucho más pequeña que la masa de un protón. Se considera que tiene un número de masa 0. Positrones β+: Tiene carga positiva 1+ con un número de masa de 0. Rayos Gamma γ: Radiación de alta energía. Radioisótopo: Isótopo que emite radiación. Transmutación: Cuando un átomo de un elemento se convierte en un átomo de otro elemento distinto. Blindaje: Adecuado para evitar la exposición. Decaimiento Radiactivo: Un núcleo se descompone en forma espontánea al emitir radiación. Núcleo radiactivo  nuevo núcleo + radiación (α,β,β+,γ) En una ecuación nuclear, el total de los números de masa y el total de los números atómicos en un lado de la flecha deben ser iguales a total de los números de masa y el total de los números atómicos en el otro lado.

Miren video: https://www.youtube.com/watch?v=4SfB8HOXSNU Explica los 3 decaimientos de alfa, beta y gamma

Ion: Es una carga eléctrica. Catión: + así que pierde electrones. Anión: - así que gana electrones.  Los átomos metálicos pierden con facilidad sus electrones de valencia ya que son bajas y se vuelven en una carga +  Los átomos no metálicos ganan electrones de valencia compartidos por un no metal o ganando por un metal, convirtiéndose en una carga – ya que son altas sus niveles. Enlaces Iónicos: Cuando un elemento metal transfiere electrones a los no metales. Enlaces Covalentes: Cuando un elemento no metales comparten electrones de valencia. Enlace Metálico: Enlace entre metales. Regla de Octeto: Tendencia de los átomos a obtener una configuración electrónica estable. [No aplica en metales de transición].

Tipo de Enlace Razón Covalente Igual a 0 No Polar Menor que 0.4 Polar Mayor que 0.4, pero menor que 1.8 Iónico Mayor que 1.8 Para comprobar esto se debe restar las electronegatividades y el resultado te debe dar uno de esto y si sale negativo el valor, cámbialo a positivo y listo.

NOMENCLATURA Hidruros Están compuestos por un elemento metálico y por hidrógeno. El hidrógeno actúa con una valencia de -1. Hidruro = Metal + H-

a. GaH3 ________________________________________ b. TiH4 ________________________________________ c. AgH ________________________________________ d. AlH3 ________________________________________ 2. Escriba el nombre de los siguientes compuestos con el sistema estequiométrico. a. BeH2 _______________________________________ b. CrH6 _______________________________________ c. CuH2 _______________________________________ d. RaH2 _______________________________________ 3. Escriba el nombre de los siguientes compuestos con el sistema Stock. a. ScH3 ______________________________________ b. MnH7 ______________________________________ c. KH ______________________________________ d. LiH ______________________________________ 4. Escriba la Formula de los Siguientes compuestos. a. Hidruro de hafnio (IV) _______________________________ b. Hidruro de cadmio (II) _______________________________ c. Hidruro de Plomo (IV) _______________________________ d. Bihidruro de Bario _______________________________ e. Pentahidruro de Bismuto _______________________________ f. Trihidruro de aluminio _______________________________ g. Hidruro áurico _______________________________ h. Hidruro plúmbico _______________________________ i. Hidruro bárico _______________________________

Hidrácidos Están compuestos por hidrógeno y un elemento no metálico. El hidrógeno actúa con una valencia de +1. Hidrácidos = H+ + No Metal 1. Escriba el nombre de los siguientes compuestos con el sistema Stock. a. HBr(ac)______________________________________ b. HCl(ac) ______________________________________ c. H3P(ac)______________________________________ 2. Escriba el nombre de los siguientes compuestos con el sistema estequiométrico. a. HF(ac) _____________________________________ b. HI(ac) _____________________________________ c. H3As _____________________________________ 3. Escriba el nombre de los siguientes compuestos con el sistema Stock. a. H2Te(ac) _____________________________________ b. H2Se(ac) _____________________________________ c. H2S _____________________________________ 4. Escriba la Formula de los Siguientes compuestos. a. Ácido Selenhídrico __________________________ b. Ácido Sulfhídrico __________________________ c. Ácido fosfhídrico __________________________ d. Arsenuro de trihidrógeno __________________________ e. Cloruro de Hidrógeno __________________________ f. Selenuro de Bihidrógeno __________________________ g. Bromuro de hidrógeno (I) __________________________

h. Fosfuro de hidrógeno (I) __________________________ i. Cloruro de hidrógeno (I) __________________________ Óxidos Metalicos Están compuestos por un elemento metálico y por oxígeno, el cual actúa con una valencia de -2. Óxidos básicos = Metal + O-2 Óxidos No Metálicos Están compuestos por un elemento no metálico y por oxígeno, el cual actúa con una valencia de -2. Óxidos ácidos = No Metal + O-2 1. Escriba el nombre de los siguientes compuestos de acuerdo con cada uno de los tres sistemas de nomenclatura inorgánica. COMPUESTO STOCK ESTEQUIMETRICO TRADICIONAL Cu2O RhO Co2O3 NiO PdO2 PtO Ni2O3 Br2O3 As2O5 HgO CeO2 GeO2

Bi2O3 2. Escriba la Formula de los Siguientes compuestos. a. Óxido de oro (III) ___________________________ b. Óxido de torio (IV) ___________________________ c. Óxido de cadmio (II) ___________________________ d. Óxido de mercurio (I) ___________________________ e. Óxido de cobre (II) ___________________________ f. Óxido de plata (I) ___________________________ g. Trióxido de bicerio ___________________________ h. Óxido de calcio ___________________________ i. Pentaóxido de biantimonio ___________________________ j. Monóxido de hierro ___________________________ k. Trióxido de azufre ___________________________ l. Trióxido de bimanganeso ___________________________ m. Óxido platinoso ___________________________ n. Óxido niquélico ___________________________ o. Óxido auroso ___________________________ p. Óxido tálico ___________________________ q. Anhídrido fosfórico ___________________________ r. Anhídrido periódico ___________________________ s. Anhídrido cloroso ___________________________ t. Anhídrido hipobromoso ___________________________ u. Anhídrido cromoso ___________________________

Peróxidos Están compuestos por un elemento metálico (generalmente de las columnas 1 y 2), y por el anión peróxido (O2) Peróxido = Metal + (O2)-2 Superóxidos Están compuestos por un elemento metálico (generalmente de las columnas 1 y 2), y por el anión peróxido (O2)-2 Superóxido = Metal + (O2) 1. Escriba el nombre de los siguientes compuestos de acuerdo con cada uno de los tres sistemas de nomenclatura inorgánica. COMPUESTO TRADICIONAL ESTEQUIOMETRICO STOCK H2O2 Li2O2 KO2 Na2O2 CaO2 BeO2 CaO4 Ag2O2 AgO2 CsO2 BeO4 NaO2

2. Escriba la Formula de los Siguientes compuestos. a. Superóxido de calcio (II) ______________________________ b. Superóxido de francio (I) ______________________________ c. Superóxido de radio (I) ______________________________ d. Dióxido de bihidrógeno ______________________________ e. Peróxido de radio (I) ______________________________ f. Peróxido estróncico ______________________________ g. Peróxido cálcico ______________________________ h. Superóxido lítico ______________________________ i. Tetraóxido de berilio ______________________________ Compuestos binarios sin hidrógeno y sin oxígeno Sales binarias Están compuestas por un elemento metálico y por uno no metálico. Sal binaria = Metal + No Metal Aleaciones de metales Constituyen un grupo de especies químicas muy particulares. En éste, se da un tipo de enlace especial denominado benlace metálico b. De forma general, se puede decir que una aleación es la combinación de un metal con otro metal. Aleación = Metal + Metal Las aleaciones son nombradas de una forma particular, y no tienen relación con ninguno de los tres sistemas vistos hasta ahora. Para establecer la simbología de una aleación, y para nombrarlas, sólo debe aplicarse la siguiente convención: en la escritura de una aleación, se colocarán los símbolos que representan a los metales en orden de electronegatividad creciente.

Por ejemplo, la aleación formada por la plata y el oro se escribirá con sus símbolos: AgAu Aleación de plata y oro. Amalgamas Consisten en la combinación de dos metales, como las aleaciones, con la salvedad de que uno de los metales en cuestión será siempre el mercurio (Hg). Amalgama = Metal + Hg Para establecer su simbología y dar sus nombres, únicamente se debe saber que el símbolo del mercurio siempre se colocará a la derecha y que se le dará el nombre de amalgama. Por ejemplo, la fórmula de la amalgama de platino es: PtHg Amalgama de platino. 1. Escriba el nombre de los siguientes compuestos de acuerdo con cada uno de los tres sistemas de nomenclatura inorgánica. COMPUESTO TRADICIONAL STOCK ESTEQUIOMETRICO Mn2S7 MnCl6 PdBr4 AsI3 Ba3N2 SrSe CrI6 Ir2Te3 K3P AlP

SiBr4 NaI 2. Escriba la Formula de los Siguientes compuestos. a. Fluoruro de calcio (II) __________________________ b. Sulfuro de cobalto (III) __________________________ c. Selenuro de potasio (I) __________________________ d. Tetracloruro de renio __________________________ e. Pentacloruro de vanadio __________________________ f. Pentafloruro de arsénico __________________________ g. Arsenuro cobáltico __________________________ h. Sulfuro Bárico __________________________ i. Telururo alumínico __________________________ 3. Escriba el nombre de los siguientes compuestos. a. AgPt ____________________ b. CuAu ____________________ c. ScBi ____________________ d. MnCr ____________________ e. PdPb ____________________ f. CdHg ____________________ g. AgHg ____________________ h. CaHg ____________________ i. FeHg ____________________ 4. Escriba la fórmula de los siguientes compuestos. a. Aleación de rubidio y hafnio _______________________

b. Aleación de cesio y Cerio _______________________ c. Aleación de escandio y estaño _______________________ d. Aleación de polonio y germanio _______________________ e. Amalgama de Paladio _______________________ f. Amalgama de plata _______________________ g. Aleación de iridio y rodio _______________________ h. Amalgama de titanio _______________________ i. Amalgama de níquel _______________________

Ternarios Hidróxidos  Metal + (OH)-1 Na (OH)

Stock: Hidróxido de Sodio (I) Clásico: Hidróxido Sódico Estequiometria: Hidróxido de Sodio

Mg (OH)2

Stock: Hidróxido de Sodio (II) Clásico: Hidróxido de Magnesio Estequiometria: Di hidróxido de Sodio

Oxísales

OSO  bonITO

pICO  pATO

(Sales Neutras)  Metal + ion poli atómico. Solo en Clásico Fe2 (SH4)3

Clásico: Sulfato Ferrico

Fe3 (PO4)2

Clásico: Fosfato Ferroso

Ácidos  H+ + (ion poliatomico) HCLO HNO3

Clásico: Ácido Hipocloroso Clásico: Ácido Nítrico...