domingo, 22 de mayo de 2016

ÓXIDOS BÁSICOS Y ÁCIDOS - Formulación y nomenclatura de los compuestos inorgánicos

Los compuestos inorgánicos se forman a partir de sus elementos con reacciones muy sencillas, como se puede resumir en el siguiente esquema:
Ahora procedemos a explicar cómo balancear cada grupo de compuestos en particular:

6.2- COMPUESTOS BINARIOS

6.2.1. Óxidos básicos:
Metal + oxígeno molecular à oxido básico
Veamos los siguientes ejemplos:
Na  +  O2  à   Na + O-2
            Por lo tanto , como las cargas en el óxido deben sumar cero (como en todo compuesto neutro) colocamos dos átomos de sodio para equilibrar:
Na  +  O2  à   Na2O
            Primero es conveniente balancear los átomos de oxígeno; si a la izquierda hay 2, a la derecha hay uno por lo tanto debemos colocar un coeficiente 2 por delante del óxido.
Na  +  O2  à 2  Na2O
            Como el coeficiente en el óxido tambien afecta al sodio debemos colocar un 4 delante del sodio elemental.
4 Na  +  O2  à 2 Na2O       óxido de sodio
            Así, la ecuación nos queda balanceada.
Con número de oxidación +2:
Ca  +  O2  à   Ca +2 O-2
            Por lo tanto, como las cargas en el óxido deben sumar cero (como en todo compuesto neutro) no resulta necesario colocar un subíndice para equilibrar:
Ca  +  O2  à   CaO
            Primero es conveniente balancear los átomos de oxígeno; si a la izquierda hay 2, a la derecha hay uno por lo tanto debemos colocar un coeficiente 2 delante del óxido.
Ca  +  O2  à 2  CaO
            Como el coeficiente en el óxido tambien afecta al calcio debemos colocar un 2 delante del calcio elemental.
2 Ca  +  O2  à 2 CaO   óxido de calcio
            Así, la ecuación nos queda balanceada.
Con número de oxidación +3:
Al  +  O2  à   Al +3 O-2
            Por lo tanto , como las cargas en el óxido deben sumar cero (como en todo compuesto neutro) colocamos dos átomos de aluminio y tres átomos de oxígeno para equilibrar, llegando así al mínimo común múltiplo entre 2 y 3 que es 6 ( (6+) + (6-) = 0):
Al  +  O2  à   Al2O3
            Primero es conveniente balancear los átomos de oxígeno, si a la izquierda hay 2, a la derecha hay tres por lo tanto debemos colocar un coeficiente 2 delante del óxido y un coeficiente tres delante del oxígeno molecular.
Al  + 3 O2  à 2 Al2O3
            Como el coeficiente en el óxido tambien afecta al aluminio debemos colocar un 4 delante del aluminio elemental.
4 Al  + 3 O2  à 2 Al2O3   óxido de aluminio
            Así, la ecuación nos queda balanceada.
Con número de oxidación +4:
Pb  +  O2  à   Pb +4 O-2
            Por lo tanto , como las cargas en el óxido deben sumar cero (como en todo compuesto neutro) es necesario colocar un subíndice al oxígeno para equilibrar:
Pb  +  O2  à   PbO2
Como queda equilibrado no es necesario colocar ningún coeficiente estequiométrico:
 Pb  +  O2  à     PbO      Óxido de Plomo IV

                                       Óxido plúmbico



Óxidos ácidos:
No Metal + oxígeno molecular à oxido ácido
            Esencialmente, se balancean con los mismos criterios que en los óxidos básicos, prestando atención que en muchos casos partimos de elementos biatómicos.
            Veamos los siguientes ejemplos:
C  +  O2  à   C+4 O-2
            Por lo tanto, como las cargas en el óxido deben sumar cero (como en todo compuesto neutro) colocamos dos átomos de oxígeno para equilibrar:
C  +  O2  à   CO2               Óxido de carbono IV ( IUPAC)
                                                           Dióxido de carbono (estequiométrica)
                                       Oxido carbónico (tradicional)
            La reacción química quedó automáticamente balanceada, no es necesario agregar ningún coeficiente estequiométrico.
Con número de oxidación +3:
N2  +  O2  à   N +3 O-2
            Por lo tanto , como las cargas en el óxido deben sumar cero (como en todo compuesto neutro) colocamos los subindices respectivos para equilibrar:
 N2 +  O2  à   N2 O3
            Primero es conveniente balancear los átomos de oxígeno, si a la izquierda hay 2, a la derecha hay 3 por lo tanto debemos colocar un coeficiente 2 delante del óxido y un coeficiente 3 delante del oxígeno molecular.
N2 + 3 O2  à 2  N2 O3
Como el coeficiente en el óxido tambien afecta al nitrógeno debemos colocar un 2 delante del nitrógeno molecular.
                    2 N2  + 3 O2  à 2 N2 O3     Óxido de nitrógeno (III) ( IUPAC)
                                                           Trióxido de dinitrógeno (estequiométrica)
                                                           Óxido nitroso (tradicional)
Con número de oxidación +5:
N2  +  O2  à   N +5 O-2
            Por lo tanto , como las cargas en el óxido deben sumar cero (como en todo compuesto neutro) colocamos los subíndices respectivos para equilibrar:
 N2 +  O2  à   N2 O5
            Primero es conveniente balancear los átomos de oxígeno, si a la izquierda hay 2, a la derecha hay 5 por lo tanto debemos colocar un coeficiente 2 delante del óxido y un coeficiente 5 delante del oxígeno molecular.
N2 + 5 O2  à 2  N2 O5
            Como el coeficiente en el óxido tambien afecta al nitrógeno debemos colocar un 2 delante del nitrógeno molecular.
2 N2  + 5 O2  à 2 N2 O5     Oxido de nitrógeno V ( IUPAC)
                                                          Pentóxido de dinitrógeno (estequiométrica)
                                 Oxido nítrico (tradicional)
            Así, la ecuación nos queda balanceada.
Con número de oxidación +7:
Cl2  +  O2  à   Cl +7 O-2
            Por lo tanto , como las cargas en el óxido deben sumar cero (como en todo compuesto neutro) colocamos los subíndices respectivos para equilibrar:
Cl2 +  O2  à   Cl2 O7
            Primero conviene balancear los atomos de oxígeno, si a la izquierda hay 2, a la derecha hay 7 por lo tanto debemos colocar un coeficiente 2 delante del óxido y un coeficiente 7 delante del oxígeno molecular.
Cl2 + 7 O2  à 2  Cl2 O7
            Como el coeficiente en el óxido tambien afecta al cloro debemos colocar un 2 delante del cloro molecular.
2 Cl2  + 7 O2  à 2 Cl2 O7       Oxido de cloro VII ( IUPAC)
                                                        Heptóxido de dicloro (estequiométrica)
                                           Oxido perclórico (tradicional)
        
    Así, la ecuación nos queda balanceada.


ACTIVIDADES:

EJERCICIO Nº1: Escribir la fórmula molecular de los siguientes óxidos:
a) Oxido ferroso.            b) Oxido férrico              c) Oxido de aluminio      
d) Dióxido de carbono     e) Oxido de sodio.          f) Pentóxido de dicloro
g) Óxido perclórico         h) Trióxido de azufre       i) Óxido sulfuroso               
j) Dióxido de plomo         k) Oxido plumboso          l) Óxido cuproso.

EJERCICIO Nº2: Representar las ecuaciones de formación balanceadas de los siguientes óxidos:
a) Oxido de aluminio       b) Dióxido de azufre        c) Oxido de sodio
d) Pentóxido de dicloro   e) Óxido nítrico               f) Monóxido de dicloro

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