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Unidad 3. Enlaces y nomenclatura qumica

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Propsito

En la presente Unidad revisars los principales tipos de enlace que mantienen unidos a los tomos que

forman los diversos compuestos y molculas y, con base en ellos, podrs predecir algunas de sus

propiedades fsicas y qumicas. Tambin establecers el nombre de los compuestos, reconociendo su

composicin qumica y aplicando las reglas de nomenclatura establecidas por la Unin Internacional de

QumicaPurayAplicada(IUPAC).

Competenciaespecfica

Determina el tipo de enlace para identificar las propiedades de compuestos qumicos de su entorno con

baseenlasreglasdenomenclaturabsicainorgnica.

PresentacindelaUnidad

En la Unidad 1, aprendimos que todo lo que nos rodea es materia, y que la materia est constituida por

tomosyestosasuvezporpartculassubatmicascomoelprotn,elneutrnyelelectrn.Esteltimoes

elresponsabledelaspropiedadesqumicasdeloselementos,yportanto,delaformacindecompuestosy

molculas.

Enlaactualidadseconocenunagrancantidaddecompuestos,peroalgunaveztehaspreguntado:

Quesloquemantieneunidosalostomos?

Porquseunenlostomos?

Quhacequeloscompuestosseandiferentes?

Para responder a stas y otras interrogantes, a lo largo de esta Unidad analizars la forma en la que se

enlazanlostomosycmodeacuerdoconeltipodeuninestablecidaesquesepresentanlaspropiedades

fsicasyqumicas.Deigualmanera,determinarslaformaenquesenombranloscompuestos,deacuerdo

consucomposicinytipodeenlace,segnlasreglasestablecidasporlaqumica.

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3.1.Tiposdeenlace

Algunavezhasconfundidoalgunassustancias,comoelalcoholyagua?,probablementes,yaqueambas

presentan una apariencia fsica muy similar. Y, por qu sern tan diferentes en sus caractersticas

qumicas? Algo que nos ayudar a descubrir este misterio ser, en primera instancia, conocer la

composicin qumica de cada una de las sustancias y posteriormente, la forma en que estn unidos sus

tomos.Estasdoscaractersticasnosayudarnacomprendermejorsusdiferencias.

Hoyda,tenemosclaroquelafuerzaquemantieneunidosalostomossedenominaenlacequmico.Pero,

cmoserealizaestaunin?

Con el desarrollo de la tabla peridica se dio un avance importante en la comprensin de la unin de los

tomos para la formacin de molculas y compuestos. Recordemos que los electrones son la base de las

propiedadesqumicasdeloselementos,esdecir,cuandountomoreaccionaconotrolohacemediantela

interaccin de sus electrones ms externos, los electrones de valencia. Estos electrones son los que se

ubicanenelniveldeenergamsalto,porejemplo,elsodio(Na)yelflor(F)connmerosatmicos11y9,

tienen uno y siete electrones de valencia, respectivamente, como se aprecia en sus configuraciones

electrnicas:

Los electrones de valencia son los que interactan en la unin de los tomos. Por ello, los qumicos

utilizamos una simbologa de puntos o cruces que identifican a cada uno de los elementos con sus

electrones de valencia; a estos se les conoce como smbolosde Lewis. En el caso del litio y el flor sus

smbolosdeLewisseran:

Como vimos en la unidad anterior, los elementos estn agrupados en familias debido a que tienen

propiedadesfsicasyqumicasmuyparecidas,detalmaneraquesusconfiguracioneselectrnicasterminan

enformasemejantey,porlotanto,tienenelmismonmerodeelectronesdevalencia.Loselementosdeun

grupofamiliasernrepresentadosdeigualmaneracomoseapreciaenlatabla1.

11Na=1s2

2s22p63s1 1electrndevalencia

9F=1s2

2s22p5 7electronesdevalencia

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Tabla1.SmbolosdeLewisporfamilia,deacuerdoconsunmerodeelectronesdevalencia.

Comomencionamosanteriormente,unenlacequmicoserealizacuandoloselectronesdevalenciade los

tomos interactan, de tal manera que dependiendo de la naturaleza del elemento se puede dar una

ganancia o prdida de estos electrones, hasta completar ocho en su nivel ms alto de energa. Esto se

conocecomoregladeloctetodeLewis.

Veamosnuevamenteelejemplodelsodio(Na)ydelflor(F):elsodiotieneunelectrndevalenciaypara

completar ocho requiere de otros siete, por lo que este elemento tender a perder ese electrn; por el

contrarioelclorotienesieteelectronesyslorequieredeunoms,paracompletarsusocho,estolohace

ganandounelectrn.

11Na=1s2

2s22p63s1

9F=1s2

2s22p5

11Na1+

=1s22s22p6

9F1

=1s22s22p6

Ahora, ambos elementos

tienen 8 electrones en su

nivelmsaltodeenerga

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Los elementosalcombinarsepierdenogananelectronesadquiriendolaconfiguracinelectrnicadeungas

noble.Estosgasesnoreaccionanfcilmente,porquetienenunaconfiguracinelectrnicamuyestable,yse

conocenpocoscompuestosdeestoselementos.

11Na1+

=1s22s22p6

9F1

=1s22s22p6

10Ne=1s2

2s22p6

10Ne=1s2

2s22p6

El sodio adquiere la

configuracin electrnica del

nen,aligualqueelflor

Untomoalperderoganarelectronesformarionespositivosonegativos.As,untomoquehaperdido

electrones tendr una cargapositiva

(catin), y un tomo que ha ganado electrones tendr una carga

negativa(anin).

Figura1.Formacindeiones

Comoseapreciaenlafigura1,eltomodelitioseconvierteenunapartculaconcargapositiva(catin)al

perder su electrn de valencia; mientras que el tomo de flor al ganar un electrn adquiere una carga

negativa(anin).

Siubicamosaamboselementosenlatablaperidica,encontraremosqueellitioselocalizaenelgrupoIAy

el flor en el grupo VIIA, el primero es un metal y el segundo un no metal, y de acuerdo con su valor de

electronegatividad,tendremosqueelfloresmselectronegativoqueelsodio.

Qupuedesdeducirdeestasobservaciones?Losmetales,gananopierdenelectrones?Yviceversa,los

nometales,gananopierdenelectrones?

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Figura2.Valoresdeelectronegatividadparaloselementosdelatablaperidica

Por tanto, los elementos ms electronegativos (no metales) tendern a ganar electrones y los elementos

menoselectronegativosoelectropositivos(metales)perdernelectrones.

Hoy sabemos que las propiedades de los compuestos dependen en gran medida de la naturaleza de los

elementosqueloconstituyen,perotambindeltipodeenlacequeestablecen.Estohacequeelestudiode

los enlaces qumicos sea de gran importancia para comprender mejor el comportamiento de la materia.

Para ello, los enlaces qumicos se han clasificado en tres categoras: inico, covalente y metlico. Pero,

cmo se forman?, qu caracterstica tiene cada uno de ellos?, qu propiedades le confieren a sus

compuestos?

Actividad1.Foro:DudassobreQumica

Esteforotienelafinalidaddequecompartastusdudasdelaasignatura,demanerageneral.

Participaenelforodedudas,delasiguienteforma:

1. Expresalasdudasquetehayansurgidoacercadelostemasrelacionadosconlaasignatura.

2. Comparteentodomomento,tusinquietudesrelacionadasconlamateria.

*Recuerdaqueelforopermanecerabiertoalolargodetodalaasignatura.

3. Comenta,porlomenos,dosdelasaportacioneshechasporotrosdetuscompaeros(as),yapartir

desusrespuestasbuscamejorar,complementarocorregirsuaportacin.

4. TuFacilitador(a)retroalimentartuparticipacin.

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Antesdeanalizarlostiposdeenlace,realizalasiguienteactividad:

Actividad2.Foro:Qudiferenciaalassustancias?

Realiza el experimento y observa el comportamiento que presentan el azcar y la sal; posteriormente

participaenelforo.

Previoalforo:

1. Parallevaracabolaactividadreneelsiguientematerial:

Uncomal

Salfina

Azcar

Cmaradigital

Cuadernoypluma

2. Unavezquehasconseguidotodoelmaterial,realizalosiguiente:

a) Colocaelcomalsobrelaestufa.

b)

Enunodelosextremosdelcomaladicionaunosgranosdesalyenelextremocontrariounosgranosdeazcar(evitaquesemezclen).Cuidaquelaflamaestenmediodelosdostiposde

granos.

c) Describecmoescadaunadelassustancias.

d) Enciendelaestufayobservaloquesucedeconambassustancias

e) Describeelaspectodecadaunadelassustanciasantes,duranteydespusdelexperimento.

f) Tomafotosdelexperimentoyanotatusobservaciones.

Participacinenelforo

1. Responde:

Qu similitudes y diferencias encuentras entre ambas sustancias (antes y despus delexperimento)? Algunadeellassufrialgncambio?

Aqucreesquesedebesucomportamiento?

3. Intercambiaopinionescontuscompaeros(as)yrecuerdaserrespetuoso(a)contuscomentarios.

4. TuFacilitador(a)retroalimentartuparticipacin.

DescargalaRbricadeforoparaqueconozcaslosparmetrosdeevaluacin.

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3.1.1.Enlaceinico

Tehaspreguntado,porqulosvendedoresambulantesdenieveleagregansaldecocinaalhielo?,qu

caractersticaespecialcontienelasalquehacequelatemperaturadelhielodescienda?

Partede lasrespuestasa lasanteriorespreguntasradicaenquelasalcontieneuntipodeenlace llamado

inico.El enlace inico consiste en laatraccinelectrostticaentre tomoscon cargaselctricas designo

contrario. Este tipo de enlace se establece entre tomos de elementos poco electronegativos

(electropositivos) con elementos muy electronegativos. Es necesario que uno de los elementos ceda

electrones (catin) y el otro los acepte (anin); este tipo de enlace se realiza entre un metal

(electropositivo)yunnometal(electronegativo).

Por ejemplo, al reaccionar los elementos sodio y cloro, para formar el cloruro de sodio (NaCl), el sodio

pierdeunelectrnparatransferrseloalcloro,yportantoesteltimologana.Alllevarseacaboesaprdida

y ganancia de electrones se forman iones con cargas opuestas, catin y anin, que mediante atracciones

electrostticasseunenformandoelllamadoenlaceinico.

Figura3.Enlaceinico

Los tomos, al unirse, liberan o absorben energa. Se dice que cuando una reaccin libera energa se

denominaexotrmica,yporelcontrario,cuandolaabsorbe,endotrmica.Observaelsiguientevideo,enel

que se muestra la reaccin entre sodio y cloro para la formacin de cloruro de sodio; es exotrmica o

endotrmicalareaccin?,quesperasquesucedaconlatemperatura;queaumenteodisminuya?

http://www.youtube.com/watch?v=Mx5JJWI2aaw&feature=player_embedded

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Porlogeneral,lasreaccionesentreunmetalyunnometalsonbastanteviolentas,esdecir,exotrmicas,ya

queliberanunagrancantidaddeenerga.

Durante la formacin de un compuesto inico, los iones positivos y los iones negativos se acomodan(empaquetan)enunpatrnregularrepetitivoqueequilibralasfuerzasdeatraccinyrepulsinentreellos.

Lafuertedeatraccinde ionespositivosynegativosgeneraunaredcristalina, lacualesunaorganizacin

geomtricatridimensionaldepartculas.Endichared,cadainpositivoestrodeadodeionesnegativosy

cadaunodeestosasuvez,estrodeadodeionespositivos(Dingrando,2003).

Este empaquetamiento forma un cristal inico (figura 4), con igual geometra a nivel microscpico y

macroscpico.

Deacuerdoconelpatrnqueseapreciaenlafigura4quformaesperasquetengauncristalgrandede

clorurodesodio?(Encasonecesarioutilizaunalupayobservaloscristalesdelasalcomnpresenteentucocina).

Figura4.ArreglodeuncristaldeNaCl

Los compuestos inicos, por lo general se componen de tomos deelementos metlicos que reaccionan con elementos no metlicos; alhacerloseformanionesdebidoalaprdidaygananciadeelectrones.

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Los compuestos inicos son slidos cristalinos, constituidos por redes tridimensionales de iones. A este

respecto, se denomina nmero de coordinacin de un cristal al nmero de iones de un mismo signo que

rodeaaotrodesignocontrarioysesitaaunadistanciamnima.Deestamanera,algunasdelasprincipales

agrupacionesquepuedenadoptarloscompuestosinicosson:

1. Cbicacentradaencaras:Elclorurodesodio,NaCl,cristalizaenunaestructuracbicacentradaencaras

(Figura5[a]).Elnmerodecoordinacinenlaestructuradelclorurodesodioesde6,esdecir,seisiones

cloruroseencuentranalrededordecadainsodio,yseisionessodioalrededordecadaincloruro.

2.

Cbicacentrada

en

el

cuerpo: Los cristales del cloruro de cesio tienen un arreglo denominado cbico

centrado en el cuerpo (figura 5[b]). Los iones cesio (o cloruro) ocupan las ocho esquinas del cubo y el

contrain se sita en el centro del mismo. El nmero de coordinacin de la estructura del cloruro de

cesioesocho(ochoanionesalrededordecadacatinyochoanionesalrededordecadaanin).

3. Red tetradrica: El sulfuro de zinc cristaliza formando una red tetradrica (figura 5[c]), en la que el

nmerode coordinacinparacada ines 4; esdecir,cada in est rodeadopor cuatro ionesde signo

contrario.

a) b) c)

Figura5.

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Lafuerzaquemantieneunidosaloselementosqueformanunenlaceinico,vaadependerdeladistancia

entresusncleos.Estafuerzaestdadaporla ecuacin:

Figura6.Distanciainteratmicaenunenlaceinico

Tomandoenconsideracinelradioatmicopresentadoenlafigura6,cmoesperarasquefueralafuerza

delenlacedellitioconelflorenelLiFydellitioconelyodoenLiI?Culdeloscompuestostendramayor

fuerzadeenlace?Porqu?

Alcompararlosradiosatmicosesperaramosquelafuerzadeenlacedelfluorurodelitio,LiF,fueramayor

que la del yoduro de litio, LiI, ya que la distancia de enlace ser mayor en el segundo caso por poseer el

yodo(I)mayorradioatmicoqueelflor(F),comoseapreciaenlafigura6.

F=K(Q1.Q2/r02)

DondeK=constante;Q1yQ2sonlascargasdelosionesyr0ladistanciainteratmicaunavezenlazadoslostomos.

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Figura7.Radioatmicodeloselementos.

Por otra parte, la cantidad de energa que liberan estos compuestos al formarse, est directamente

relacionada tambin con la fuerza de su enlace; esta energa es denominada energa reticular (U). As,

cuanto mayor sea la energa reticular al formarse un enlace inico, mayor fortaleza tendr el enlace. La

energareticularesinversamenteproporcionalaladistanciainteratmica,comoseapreciaenlasiguiente

ecuacin:

Esdeesperarseque loscompuestosformadosporelementosconmenorradioatmico,presentenmayor

energa reticular y por ende mayor fuerza en su enlace. Esta fuerza confiere a los compuestos inicos

propiedadesfsicascaractersticas.Debidoaquelosenlacesinicossonrelativamentefuertes,loscristales

U= K(Q1.Q2/r0)

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generados requieren de una gran cantidad de energa para dividirse (Dingrando, 2003). Por lo tanto, los

compuestosinicostendrnaltospuntosdefusinydeebullicin,comosemuestraenlatabla2.

Compuesto Puntodefusin(C) Puntodeebullicin(C)NaI 660 1304

KBr 734 1435NaBr 747 1390

CaCl2 782 >1600

CaI2 784 1100

NaCl

801 1413

MgO 2852 3600Tabla2.Puntosdefusinydeebullicindealgunoscompuestosinicos(Dingrando,2003)

Los compuestos inicos, a pesar de la presencia de los iones, no son conductores de la electricidad. Sin

embargo, en estado lquido (fundidos), o cuando se disuelven en agua, los compuestos inicos son

excelentesconductoreselctricos,porquesusionessemuevenlibremente.

3.1.2.Enlacecovalente

El enlace inico no puede resultar de la reaccin entre dos no metales, porque su diferencia de

electronegatividad noessuficientementegrandecomoparaquetengalugarlatransferenciadeelectrones.

La unin qumica entre dos no metales da como resultado el enlace covalente. Cmo es este enlace? y

qucaractersticasleconfiereasuscompuestos?

El enlace covalente se caracteriza porque hay comparticin de electrones, entre los tomos involucrados.Este tipo de enlace se presenta al unirse dos no metales, los cuales estn relativamente cerca en la tabla

peridicay,porlotanto,susvaloresdeelectronegatividadnosonmuydiferentes,encomparacinconlos

queformanelenlaceinico.

Loscompuestoscovalentes,secomponendetomosnometlicos, loscuales comparten electrones. El enlace ocurre cuando la diferencia deelectronegatividadesesceroorelativamentepequeas.

Loscompuestosinicosformancristalesconciertadurezayaltospuntosdefusinydeebullicin.

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Alcompartirelectrones,cadatomocompletasuocteto,adquiriendolaconfiguracinelectrnicadeungas

noble.Porejemplo,lamolculadeflorestconstituidadedostomosdelmismoelemento:

Figura8.Enlacecovalentesimple

Comosepuedeobservar,cadatomodefloraportaunelectrn paraformarelenlace.Estacomparticin

permitequecadaunode los tomoscompletesuocteto,esdecir,cadatomoquedarodeadoporocho

electrones. Debido a que los tomos son iguales en estas molculas y su diferencia de electronegatividad

seraigualacero,sutipodeenlacesedenomina:enlacecovalentesimpleonopolar.

Otros ejemplos de molculas diatmicas como el flor, seran: el hidrgeno, el oxgeno, el nitrgeno, el

cloro y el bromo, entre otras. En las cuales, excepto el hidrgeno, al compartir electrones completan su

octeto; es importante sealar que algunos de ellos comparten ms de un electrn, como es el caso del

oxgenoydelnitrgeno,formandodoblesytriplesenlaces,respectivamente.

H2 O2 N2 Cl2 Br2

HH O=O ClCl BrBr

Sinembargo,cuandodostomosdiferentescompartenunpardeelectronesseformaunenlace enelque

loselectronessecompartendemaneradesigual.Untomoasumeunacargaparcialpositivayelotrouna

carga parcial negativa. Esta diferencia de carga se debe a la electronegatividad de cada uno de loselementos involucrados. En el cloruro de hidrgeno, el cloro y el hidrgeno comparten un par de

electrones; sin embargo, al ser el cloro ms electronegativo, ejerce mayor atraccin por los electrones

compartidosqueelhidrgeno.Comoresultado,elpardeelectronessedesplazahaciaeltomode cloro,lo

quedaunacargaparcialnegativayhacequeeltomodehidrgenoquedeconunacargaparcialpositiva,

generando en la molcula la formacin de dos polos (figura 9). A este tipo de unin se le conoce como

enlacecovalentepolar.

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Figura9.DistribucindecargasenlamolculadeHCl

Ladiferenciadecargasenunamolculaseconocecomodipolo.Estadiferenciahacequeestetipode

compuestostengacargasopuestasendospuntosdesu molcula.

Enestemomentopodramostenerconfusinentreelenlaceinicoyelenlacecovalentepolar,debidoala

presenciadecargas.Paraello,LinusPaulingelaborunaescalarelativaalaelectronegatividadenlaqueal

elementoms electronegativo,el flor, le fueasignadoun valor de 4.0, mientras que alelemento menos

electronegativo,elfrancio,unvalorde0.7(figura10).Enestesentido,podemosverquelosnometalesson

ms electronegativos respecto a los metales (electropositivos). Mientras mayor sea el valor de

electronegatividad,mayorserlaatraccinporloselectrones.Pero,cmosabemossiunenlaceesinico

ocovalentepolar?

Sedicequeunenlaceesinicocuandoladiferenciadeelectronegatividadentrelostomosenlazadosesde

2.0oms,yporende,unenlacecovalentepolartendrunvalormenora2.0.

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Figura10.TabladeelectronegatividadessegnLinusPauling

Entonces, qu tipo de enlace tendrn los compuestos NaCl y HCl, de acuerdo con la escala de Pauling?

Avergualocalculandoladiferenciadeelectronegatividadesquepresentanlostomosinvolucradosencada

unodeloscompuestos.

Veamosunejemplo:sicomparamosloscompuestosdebromurodepotasio(KBr)ybromurodehidrgeno

(HBr),veremosqueelprimero,alpresentarunadiferenciadeelectronegatividadde2.0,lecorrespondera

unenlacedetipoinico,mientrasqueelsegundo,altenerunadiferenciade0.7,leseraasignadounenlace

covalentepolar.

KBr 2.80.8=2.0 enlaceinico

HBr 2.82.1=0.7 enlacecovalentepolar

Sinembargo,laescaladePaulingapesardequenosindicaunatendenciahaciaunouotrotipodeenlace,

no permite hacer unadivisinexacta entreambos, detalmanera que algunos enlaces covalentespolares

tendern a ser inicos y viceversa, algunos inicos tendrn tendencia a comportarse como covalentes

polares. Este es el caso de compuestos como el yoduro de potasio (KI), cuya diferencia de

electronegatividadesserde1.7,loqueindicaquesuenlaceescovalentepolar,aunquesucomposicinsea

ladeuninico(nometalmetal).Enestecasosedicequeesuncompuestoinicoconcarctercovalente

polar.

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Enloscompuestospredominantementecovalentes,losenlacesentresustomosnosontanfuertescomo

los inicos y mucho menos los establecidos entre sus molculas. Como resultado, los compuestos

covalentestendrnpuntosdefusinydeebullicininferioresalosdeloscompuestosinicos.

La fortaleza deunenlacecovalente,al igual que los inicos, va a depender de ladistancia quesepara los

ncleosenlazados.Estadistanciasedenominalongituddeenlaceyestdeterminadaporelradioatmicoy

el nmero de pares de electrones que se comparten. La longitud en un enlace simple ser mayor a la

presenteenunenlacedobleystaasuvez,respectoaunenlacetriple.Porejemplo,lalongituddeenlace

enelF2esde1.43x1010m,enelO2esde1.21x10

10myenelN2esde1.10x10

10m.Estoesdebidoaqueen

elflorexisteunenlacesencillo,eneloxgenoundobleenlaceyenelnitrgenountripleenlace.Deaqu,

podemos deducir que a medida que el nmero de pares de electrones aumenta, la longitud de enlace

disminuye.Cuantomscortaeslalongituddeenlace,lafuerzadelenlaceesmayor.

Figura11.Longituddeenlacedelamolculadecloro.

Lacantidaddeenerganecesariapararomperunenlacecovalente,sedenominaenergadedisociacinde

enlace.Estaenergaindicalafortalezadelenlacequmico,debidoaqueexisteunarelacinindirectaentre

laenergadeenlaceylalongituddeenlace.Cuandodostomosqueseenlazanestnmuycerca,tienenuna

longitud de enlace pequea, y por lo tanto, se necesita mayor cantidad de energa de enlace para

separarlos.

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ConbaseenlalongituddeenlacedelasmolculasF2,O2yN2antesmencionadas,podrasindicarculde

ellaspresentarlamayorenergadeenlaceycultendrlamenor?Porqu?

Las propiedades fsicas de un compuesto covalente, adems de la energa de disociacin, tambin van a

dependerdelageometradesumolcula.Alunirsedostomosmedianteunenlacecovalente,larepulsin

entre los electrones hace que los tomos se mantengan lo ms alejados posible. La geometra que

finalmente adopta la molcula, es aquella en la que la repulsin entre los electrones es mnima. Este

enfoqueparaestudiarlageometramolecularsellamaTeoradeRepulsindelosParesElectrnicosdela

CapadeValencia(TRPECV).

Larepulsinentrelosparesdeelectronesdeunamolculadacomoresultadotomosqueseencuentranen

ngulosfijosentres.Paraello,setomadereferenciaeltomocentral,queescualquiertomoqueest

unido a ms de un tomo distinto. El ngulo formado por dos tomos perifricos y el tomo central, se

denomina ngulodeenlace. Los ngulos de enlace predichos por el TRPECV se sustentan en evidencias

experimentales. Los pares de electrones compartidos se repelen entre s. Sin embargo, los pares de

electronesnocompartidostambinsonimportantesparadeterminarlaformadelamolcula.

DeestamaneralaTRPECV,nosindicaquelaestructuramsestabledeunamolculaescuandolasregiones

deelevada densidad electrnicasobre el tomo central estn lo ms separadas posible. Porejemplo, dos

regionesdeelevadadensidadelectrnicatienenlamximaestabilidadsituadasaladosopuestosdeltomo

central (disposicin lineal). Tres regiones de elevada densidad electrnica son ms estables cuando se

disponenenlosvrticesdeuntringuloequiltero(disposicinplanotrigonal).Asescmodependiendode

lasdensidadeselectrnicaspresentes,loscompuestoscovalentesvanadquiriendolasdiversasdisposiciones

geomtricaspresentadasenlafigura12.

Nmeroderegionesdeelevadadensidad

electrnica

Disposicingeomtrica

Geometraelectrnica

ngulodeenlace

2 Lineal 180

3 Trigonalplana 120

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4 Tetradrica 109.5

5 Bipiramidaltrigonal 90,120,180

6 Octadrica 90,180

Figura12.Disposicionesgeomtricasdeacuerdoconelnmerodedensidadeselectrnicassobreeltomocentral

QutipodegeometrapresentarnloscompuestosHBr,H2OyCH4?Pararesponderlapregunta,realizalas

estructuras de Lewis de los compuestos, identifica al elemento central y determina el nmero de

densidades electrnicas presentes (tomos enlazados o pares de electrones sin compartir del tomo

central).

3.1.3.Enlacemetlico

Hasta ahora hemos visto cmo se enlazan los metales con los no metales y los no metales entre s. Pero

cmoseenlazanlosmetales?Qucaractersticaspresentanestassustancias?

Los tomos de los metales se ordenan en el espacio formando redes metlicas parecidas a las redes

cristalinasdeloscompuestosinicos.Loselectronesdevalenciasemuevenatravsdelostomos,porlo

Recordemosquelosmetalessonloselementosmenoselectronegativosdelatablaperidica.Porlogeneral,tienen1,2o3electronesdevalencia,loscuales pierden fcilmente dando lugar a la formacin de iones positivos(cationes),como:Na1+,Ca2+,Al3+.

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quesedicequehayunatransferenciacontinuadeelectronesdeuntomoaotro;aestetipodeuninsele

conocecomoenlacemetlico.

Enlaactualidadexistendosteorasqueexplicancmoesqueserealizaelenlacemetlico:elModelodela

nubeelectrnicaylaTeoradebandas.

Segnelmodelodelanubeelectrnica,loselementosmetlicosalcedersuselectronesformanunanube

o mar de electrones en la que estn inmersos todos los tomos del metal. Esta nube permite el libre

movimiento de los electrones a travs de los tomos. De esta manera, el enlace metlico resulta de las

atraccioneselectrostticasentrelosionespositivosdelosmetalesyloselectronesquesemuevenatravs

deellos.

Segnelmodelodelanubeelectrnica,loselementosmetlicosalcedersuselectronesformanunanube

o mar de electrones en la que estn inmersos todos los tomos del metal. Esta nube permite el libre

movimiento de los electrones a travs de los tomos. De esta manera, el enlace metlico resulta de las

atraccioneselectrostticasentrelosionespositivosdelosmetalesyloselectronesquesemuevenatravs

deellos.

Figura13.Enlacemetlicodeacuerdoalmodelodenubeelectrnica.

Esimportantemencionar,quelostomosdelosmetalesenestetipodeuninnosonpropiamenteiones,

yaqueloselectronesanestndentrodelaredypertenecenatodoslostomosdelmetal.Esdecir,nohay

ganancia ni prdida de electrones como en el enlace inico, ni comparticin de electrones como en el

enlacecovalente.Enelenlacemetlico,loselectronesviajanlibrementeatravsdelaredcristalina.

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Elmovimientodeestoselectroneshacequelosmetalesseanbuenosconductoresdelcalorylaelectricidad.

Una importantecaractersticaquedistinguea losmetalesesque,en estadoslido,conducenelcalory la

electricidad;losslidosconenlacesinicosycovalentesnolaconducen.

Elmodelodelanubeelectrnicaapesardesermuysencillo,nospermiteexplicaralgunaspropiedadesde

los metales, como la conductividad, aunque nos limita al tratar de comprender la diferencia en cuanto a

conductividaddealgunosmetales.

Porotraparte,lateoradebandasestablecequecuandodostomosseenlazan,losorbitalesdelacapade

valenciasecombinanparaformardosorbitalesnuevos,unoquesedenominaenlazante(demenorenerga)

yotroantienlazante(demayorenerga).Enelcasodecombinarsetrestomosseformarntresorbitales,

cuyadiferenciadeenergasermenorqueenelcasoanterior.As,amayornmerodetomosenlazadosse

formarunmayornmerodeorbitalesmoleculares,llamadabanda,conunadiferenciadeenergamnima.

Esto mismo ocurre en los metales, los cuales al unirse combinan sus orbitales atmicos para formar una

gran molcula (red metlica), en la que los orbitales moleculares resultantes, debido a su gran cercana,

formandosbandas.Laprimera,enlaqueselocalizanloselectronesdevalenciallamadabandadevalencia

y la otra, vaca, denominadabandadeconduccin. Ambas bandas estn muy cercanas o traslapadas. Por

ello, en los metales al estar la banda de valencia llena o parcialmente llena, los electrones pueden pasar

fcilmente a la banda de conduccin y moverse libremente, permitiendo la conductividad del calor y la

electricidad.

Caso contrario ocurre en los aislantes, en los que a pesar de que la banda de valencia est completa y la

bandadeconduccinvaca,nohayconductividadelctrica,debidoaqueexisteunadiferenciaimportante

deenergaentreambasbandas(zonaprohibida),loqueimpideelsaltodeelectronesdeunaaotra.

En el caso de un semiconductor, la separacin entre las bandas no es tan grande y algunos electrones

puedensaltaralabandadeconduccin,ascomopresentarciertogradodeconductividad.Deestamanera

escmolateoradebandasexplicaladiferenciadeconductividadentrelosmetales.

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Figura14.Enlacemetlicodeacuerdoalateoradebandas.

Basndote

en

el

modelo

de

bandas

explica,

por

qu

algunos

metales

conducen

mejor

el

calor

y

la

electricidadqueotros?Investigaculdelosmetaleseselmejorconductordelaelectricidad?Porqu?

Existe en los metales una gran fuerza de cohesin debido a la deslocalizacin (movimiento) de los

electrones, la cual les confiere una gran resistencia. En comparacin con los cristales inicos, los cristales

metlicosnosufrenrotura,sinodeformacionesque lespermitensermaleablesydctiles(figura15).Esto

es,lostomossedeslizanunossobreotros,antesderomperse.

Figura15.Deformacindeuncristalmetlicoyroturadeuncristalinico.

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Laestructuradeloscristalesmetlicosesmuysimple,puescadavrticedelcristalestocupadoporuntomodelmismometal.Lageometraqueadquierenloscristalesmetlicos,esporloregularunaestructuracbicacentradaenelcuerpo,cbicacentradaenlascarasoempaquetamientohexagonalcompacto(figura16).

a) b) c)Figura16.Estructurascristalinascomunesdemetales:(a)cbicacentradaenelcuerpo,(b)cbicacentradaenlacara, (c)

hexagonalcompacta.

Metales como el cromo, el hierro, el molibdeno, el potasio y el sodio tienen estructura cristalina cbica

centradaenelcuerpoatemperaturaambiente(20oC).

Muchosmetalescomoel aluminio,el cobre,elhierroyelnquel,aelevadastemperaturas(912a1394oC)

cristalizanenunaestructuracristalinacbicacentradaenlacara.

Elcadmio,elzinc,elmagnesio,elcobaltoyeltitaniosoncincometalesconestructuracristalinahexagonal

compactaatemperaturaambiente(20oC)

El alto ndice de coordinacin (nmero de tomos alrededor de otro) de los metales da lugar a fuertes

empaquetamientos.Losmetalesson,porello,bastantedensos.Ladensidadsermayorenloscompuestos

metlicoscuyosionespositivosseandemenortamaoymayorcarga.

Cuantomayorsealaenergapararomperlosenlaces,msaltossernlospuntosdefusinydeebullicin.

Lamayoradelosmetalessuelenteneraltastemperaturasdefusinyebullicin(tabla3),siendomsaltos

cuantomayorsealacargadelosionesymenorsutamao.

Elemento Puntodefusin(C) Puntodeebullicin(C)

Litio 180 1347Estao 232 2623

Aluminio 660 2467

Bario 727 1850

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Plata 961 2155

Cobre 1083 2570Tabla3.Puntosdefusinyebullicindealgunosmetales(Chang,Qumica,2007).

Actividad3.Identificacindetiposdeenlace

PararealizarestaactividadesimportantequecuentesconlaescaladePauling,yaquedeterminarseltipo

de enlace de diversos compuestos, de acuerdo con su composicin qumica y diferencia de

electronegatividad.

1. TuFacilitador(a)teproporcionarunaseriede10compuestos,deloscualesinvestigarselvalor

deelectronegatividad(conbaseenlaescaladePauling),decadaunodeloselementospresentes.

2. Elabora una tabla, en la que indiques la frmula del compuesto, tipo de enlace con base en su

composicinydiferenciadeelectronegatividad.

3. Elaboraunaconclusinenlaqueindiquesqucoincidenciasencontrasterespectoalacomposicin

ydiferenciasdeelectronegatividadparaindicareltipodeenlace.Cundopuedesafirmarqueun

enlaceesinicoocovalentepolar?

4. Al finalizar la actividad guarda tu documento con la siguiente nomenclatura QUI_U3_A3_XXYZ.

SustituyelasXXporlasdosprimerasletrasdetuprimernombre,laYporlainicialdetuapellido

paternoylaZporlainicialdetuapellidomaterno.*Recuerdaquetudocumentonodeberpesar

msde4MB.

5. Subetuarchivoalabasededatosyesperaloscomentariosdetuscompaeros(as).Esimportante

que t tambin descargues al menos dos de los trabajos que suban, para que puedas realizar

aportesconrespetoyacierto.

6. Considera los aportes para mejorar tu trabajo y en caso de dudas puedes participar en el foro,

compartindolas.

Actividad

4.

Inico

o

covalente

Realizaelexperimentoycomparalaspropiedadesdeconductividadysolubilidaddealgunassustancias.

1. Pararealizarlaactividadreneelsiguientematerial:

Vinagreblanco

Sal

Azcar

Alcohol

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Aguaparaplancha(encasodenoconseguirlasepuedeusaraguanormal)

5vasosdevidrio(pequeos)

*30cmdecabledelnmero14

*1led

*1resistenciade1kohm

*1pilade9v

*1brocheparapilade9v

Cintadeaislar

Tijeras

Desarmador

Cmara(digitaloanalgica)

Cuadernoypluma

* Estematerialseconsigueenlastiendasdeelectrnica

2. Unavezquehasconseguidotodoelmaterial,realizalosiguiente:

a) Construyeunaparatocomoelmostradoenlasiguientefigura

i) Colocaelbrochesobrelapila

ii) Une elled,laresistenciayunpedazode10cmdecablealaterminalnegativa.

iii) Coloca20cmdecablealaterminalpositiva.

iv) Descubreloscablesenaproximadamente3cm.

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v) Usalacintadeaislarparafijarcorrectamentelasuniones.

b) Colocaaguaparaplanchaencadaunodelosvasos(aproximadamentelamitad).

c) Agregaacadaunodelosvasosunacucharadadecadaunadelassustancias,dejandounvaso

soloconagua.

d) Identificaconmarcadoromaskingtapecadaunodelosvasosconelnombredelasustancia

disuelta.

e)

Conectaelaparatoeintroducelaspuntasdeloscablesacadaunodelosvasos

f) Tomafotosdelasreaccionesyanotatusobservaciones.

3. Realizaelreportedelaactividaddeacuerdoconlossiguientesapartados:

Ttulo

Nombre

Introduccin

Modeloterico

Conbaseenalgunodelosmodelos atmicosyenlaspropiedadesdelenlaceinicoycovalente,elaboraunmodelogrficoenelqueseexpliqueladisolucinonodelassustancias,ascomolaformacinymovimientodeionesparaconducirlaelectricidad.

Desarrollo

Datos

Anlisisdedatos

Resultados Conclusiones

Bibliografa4. GuardatudocumentoconlasiguientenomenclaturaQUI_U3_A4_XXYZ.SustituyelasXXporlas

dosprimerasletrasdetuprimernombre,laYporlainicialdetuapellidopaternoylaZporla

inicialdetuapellidomaterno.*Recuerdaquetudocumentonodeberpesarmsde4MB.

5. EnvatureportetuFacilitador(a)mediantelaseccindeTareasyesperasuretroalimentacin.

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3.2.Formulacinynomenclaturainorgnica

Despusdeanalizarlaformaenlaqueseunenlostomosparadarlugaralosdiversoscompuestosquese

encuentrananuestroalrededor,revisemosahoracmosenombranadecuadamente.

Resulta difcil transmitir nuestras ideas sin poseer un lenguaje propio. Esta problemtica era comn en la

qumica, pues existan diferentes formas para comunicar una misma cosa. John Dalton fue uno de los

primeros investigadores que trataron de solventar esta dificultad, unificando los smbolos qumicos

utilizados por los cientficos. Sin embargo, Berzelius fue quien finalmente propuso los smbolos de los

elementosqueseutilizanenlaactualidad,paraellotomunaodosletrasdelelementoenidiomalatno

alemn.

Aunque, en muchas ocasiones se utilizan los smbolos qumicos para representar a los elementos, con

frecuencia es necesario representar sustancias qumicas, las cuales estn formadas por varios elementos.

Conelpropsitoderepresentaraestassustancias, los investigadoresutilizanunasimbologadenominada

frmulaqumica.

Medianteunafrmulaqumicasepuedeobtenerinformacinrespectoaltipodeelementosqueconforman

el compuesto qumico, tambin es posible saber la relacin de combinacin de los elementos del

compuestoqumicoyculeseltipodecompuestoqueserepresentaconlafrmulaqumica.

Como podrs observar, la Qumica es una ciencia que tiene un lenguaje propio, el cual es importante

adquirirparacomprenderlosconocimientosyfenmenosestudiadosporestadisciplina.Ahora,vayamosa

revisarlosprincipiosquerigenestaramadelaqumica,denominadanomenclatura.

3.2.1.xidos,cidos,hidrxidosysales

Confrecuenciaescuchamosquealgunafruta(pltanoomanzana),seoxidalcortarlaydejarlaexpuestaal

aire. Este mismo fenmeno tambin se observa en metales expuestos a la intemperie. Los compuestos

derivadosdeestetipodereaccionessondenominadosxidos.

Losxidossoncompuestosbinariosdeloxgenoconotroelemento,elcualpuedesermetalonometal.

Na+ O2 Na2O

C + O2 CO2

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Algunoselementospresentannmerosdeoxidacinfijos;sinembargo,existenotrosenlosquevaran,talycomoseapreciaenlatabla4.

NMEROSDEOXIDACIN

METALES GRUPONo.De

oxidacinNOMETALES GRUPO

No.Deoxidacin

Li,Na,K IA 1+ C,Si IVA 4+,2+,4

Be,Mg,Ca,Sr,Ba IIA 2+ N,P,As VA 5+,3+,3

B,Al,Ga IIIA 3+ O,S,Se VIA 6+,4+,2Pb,Sn IVA 4+,2+ F,Cl,Br,I VIIA 7+,5+,3+,1+,1

Fe,Co VIIIB 3+,2+

Losmetalessonsiemprepositivos Losnometalessonpositivosonegativos

Hg,Cu IIByIB 2+,1+Au IB 3+,1+

Ag IB 1+Zn IIB 2+

Tabla4.NmerosdeoxidacindealgunoselementosdeusocomnenQumica

Enlaactualidadseaceptantrestiposdenomenclaturaparanombrarcompuestosqumicosinorgnicos:

Nomenclatura sistemtica: se utilizan prefijos para indicar el nmero de tomos involucrados en el

compuesto(mono,di,tri,tetra,etc.).

Nomenclatura stock: en este caso, cuando el elemento que forma el compuesto tiene ms de un

nmerodeoxidacin,seindicaennmerosromanosalfinalyentreparntesis.

Nomenclatura tradicional: aqu se nombra el nmero de oxidacin del elemento que forma el

compuesto,conunaseriedeprefijosysufijos:

o Cuandoslotieneunavalenciaseusaelsufijoico.

o Cuandotienedosvalenciasdiferentesseusan(demenoramayorvalencia):

Antes de continuar, recordemos que los tomos pueden ganar o perder electrones, yadquirirunacargapositivaonegativasegnseaelcaso.

Se define como nmero de oxidacin a la cantidad deelectronesqueganaopierdeunelementoalcombinarse.

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oso

ico

o Cuandotienetresdistintas,seusan(demenoramayor):

hipo oso

oso

ico

o Cuandotienecuatro,seutilizan(demenoramayor):

hipo oso

oso

ico

per ico

Enelcasodelosxidosmetlicos,deacuerdoconlanomenclaturatradicional,senombranconlapalabra

xido seguida del nombre del metal terminada enoso oico, segn acte el metal con el menor o el

mayorestadodeoxidacin.Sisloactaconunnmerodeoxidacinsepuedenombrarconlaterminacin

ico, o simplemente con el nombre del metal. La nomenclatura sistemtica (stock), nos dice que se debe

indicarelnmerodeoxidacindelmetalalfinaldelnombre.Porejemplo:

IonesCompuesto

Nomenclatura

tradicional

NomenclaturastockNomenclatura

sistemtica

Catin

Anin

Na1+ O2 Na2O xidodesodio xidodesodio(I)Monxido de

disodio

Ca2+ O2 CaO xidodecalcio xidodecalcio(II)Monxidode

calcio

Al3+ O2 Al2O3 xidodealuminio xidodealuminio(III)Trixidodedialuminio

Fe2+ O2 FeO xidoferroso xidodefierro(II)Monxidode

hierro

Fe3+ O2 Fe2O3 xidofrrico xidodefierro(III)Trixidode

dihierro

Tabla5.Ejemplosdealgunosxidosmetlicosysunomenclatura

Launindeoxgenoconlosnometalesdalugaralosxidoscidosonometlicos.LafrmulageneralY2Om,dondeYeselnometalymelnmerodeoxidacinconelqueacta.

En la nomenclaturatradicional,senombranal igualque losmetlicos,con laterminacinoso paraelde

menornmerodeoxidacineico,paraeldemayor.

Mientras, en la nomenclatura sistemtica se nombran indicando el nmero de tomos de oxgeno y no

metalcombinados,ocolocandoentreparntesiselnmerode oxidacindelnometal.

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IonesCompuesto

Nomenclaturatradicional


sistemticaCatin Anin

Cl1+ O2 Cl2O xidohipocloroso xidodecloro(I)Monxidode

dicloro

Cl3+ O2 Cl2O3 xidocloroso xidodecloro(III) Trixidodedicloro

Cl5+ O2 Cl2O5 xidoclrico xidodecloro(V)Pentaxidode

dicloro

Cl7+ O2 Cl2O7 xidoperclrico xidodecloro(VII)Heptaxidode

dicloro

S4+ O2 SO2 xidosulfuroso xidodeazufre(IV) Dixidodeazufre

S6+

O2

SO3 xidosulfrico xidodeazufre(VI) TrixidodeazufreTabla6.Ejemplosdealgunosxidosnometlicosysunomenclatura

Existe otra clase de xidos en los que el oxgeno acta con un nmero de oxidacin 1, los cuales son

denominadosperxidos,debidoaqueensuestructurafiguralaagrupacinperoxo(OO).Lafrmuladel

anindelosperxidossera:O22

En la nomenclatura tradicional, se nombran con la palabra perxido, seguida del nombre del metal y

aplicando las mismas reglas de los xidos, en el caso de que dicho metal tenga uno o varios estados de

oxidacin.Lanomenclaturasistemticaesanlogaaladelosxidos.

IonesCompuesto Nomenclaturatradicional Nomenclaturasistemtica

Catin Anin

H1+ O22 H2O2 Perxidodehidrgeno(aguaoxigenada)

Perxidodehidrgeno

Na1+ O22

Na2O2 Perxidodesodio Perxidodesodio

Ca2+ O22

CaO2 Perxidodecalcio Perxidodecalcio

Cu1+ O22

Cu2O2 Perxidocuproso Perxidodecobre(I)

Cu2+ O22

CuO2 Perxidocprico Perxidodecobre(II)Tabla7.Ejemplosdealgunosperxidosmetlicosysunomenclatura

En los xidos el oxgeno tiene nmero deoxidacin2 (O2)ypuedenser:

xidosmetlicos:Oxgeno+metalxidosnometlicos:Oxgeno+nometal

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Las disoluciones acuosas de algunas molculas son cidas y reciben el nombre de cidos. Este tipo de

sustancias contiene como elemento principal al hidrgeno (H1+). Existen dos tipos de estos compuestos:

cidoshidrcidosycidosoxicidos.

Loscidoshidrcidoscontienenhidrgenoyotroelementonometlico.Cuandoseasignaelnombredeun

cido de este tipo, primero se indica la palabra cido y despus la raz del segundo elemento ms la

terminacinhdrico.

IonesCompuesto Nomenclaturasistemtica

Catin

Anin

H1+ Cl1 HCl cidoclorhdrico

H1+ Br1 HBr cidobromhdrico

H1+ I1 HI cidoyodhdrico

H1+ S2 H2S cidosulfhdrico

H1+ CN1 HCN cidocianhdricoTabla8.Ejemplosdealgunoshidrcidosysunomenclatura

Losoxicidosademsdehidrgenoyotroelementotambincontienenoxgeno,por lo quese identifican

mediante la frmula del oxianin. Un oxianin es un in poliatmico que contiene oxgeno, como se

muestraenlasiguientetabla:

In Nombre In NombreNO2

1 Nitrito BrO3

1 Bromato

NO31

Nitrato IO31

YodatoMnO4

1 Permanganato IO4

1 Peryodato

ClO1 Hipoclorito CH3CO21 Acetato

ClO21

Clorito CO32

CarbonatoClO3

1 Clorato SO3

2 Sulfito

ClO41

Perclorato SO42

SulfatoS2O3

2 Tiosulfato PO3

3 Fosfito

CrO42

Cromato PO43

FosfatoCr2O2

2 Dicromato AsO4

3 Arseniato

Tabla9.Frmulasdealgunosoxinionesdeusocomn

Elnombredeunoxicidoempiezaporlapalabracidoseguidaporlarazdelanin.Sielsufijodelanines

ato,secambiaporico;cuandoelaninterminaenito,cambiaporoso.

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Catin Anin

H1+ ClO1 HClO cidohipocloroso

H1+ ClO31

HClO3 cidoclrico

H1+ NO31

HNO3 cidontrico

H1+ NO21

HNO2 cidonitroso

H1+ SO42

H2SO4 cidosulfricoTabla10.Ejemplosdealgunosoxicidosysunomenclatura

Es importante recordar que estos compuestos que contienen hidrgeno se denominan cidos solamente

cuando estn en disolucin acuosa. Por ejemplo, a temperatura ambiente y presin estndar, el HCl esclorurodehidrgeno,ungas,perocuandosedisuelveenagua,seconvierteencidoclorhdrico.

Existeotrotipodecompuestosen losqueel hidrgenotrabajaconunnmerodeoxidacin1,estosson

llamadoshidrurosysecomponendelinhidruroyunmetal.Elnombredeestoscompuestosiniciaconla

palabrahidruroyterminanconelnombredelmetal.


Catin Anin

Na1+ H1 NaH Hidrurodesodio

K1+ H1 KH Hidrurodepotasio

Ca2+ H1 CaH2 Hidrurodecalcio

Cu1+ H1 CuH Hidrurodecobre(I)

Cu2+ H1 CuH2 Hidrurodecobre(II)Tabla11.Ejemplosdealgunoshidrurosysunomenclatura

Loshidrxidossonsustanciasqueseobtienenalreaccionarunxidometlicoconagua:

MgO+H2O Mg(OH)2

Comoseapreciaenlareaccin,elcompuestoresultantecontieneelgrupoOH1,elcualrecibeelnombrede

inhidrxido.Lanaturalezadeestassustanciasesalcalinaobsica,porloquetambinselesconocecomo

bases.

Loscidoscontienenalinhidrgeno(H1+)ypuedenser:

cidoshidrcidos:inhidrgeno+nometalcidosoxicidos:inhidrgeno+oxianin

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La frmula de las bases se compone del catin metlico y el anin hidrxido. Se nombran con la palabra

hidrxido seguido del nombre del metal, de acuerdo con las reglas establecidas por la nomenclatura

funcionalysistemtica.

IonesCompuesto




Na1+ OH1 NaOH Hidrxidodesodio Hidrxidodesodio Hidrxidodesodio

Ca2+ OH1 Ca(OH)2 Hidrxidodecalcio HidrxidodecalcioDihidrxidode

calcio

Al3+ OH1 Al(OH)3

Hidrxidode

aluminio

Hidrxidode

aluminio

Trihidrxidode

aluminio

Fe2+ OH1 Fe(OH)2 HidrxidoferrosoHidrxidodehierro

(II)Dihidrxidode

hierro

Fe3+ OH1 Fe(OH)3 HidrxidofrricoHidrxidodehierro

(III)Trihidrxidode

hierroTabla12.Ejemplosdealgunoshidrxidosysunomenclatura

Lassalessoncompuestosqueresultandelacombinacindemetalesconnometales.Podemosclasificaren

dostiposaestoscompuestos:salesbinarias(haluros)yoxisales.

Las sales binarias o haluros resultan de la combinacin de los iones del grupo VII A de los halgenos yalgunosdelgrupoVIA,conmetales.Elnombreseiniciaconelprefijodelnometalylaterminacinuro,y

concluyeconelnombredelmetal,deacuerdoconlanomenclaturafuncionalysistemtica.

IonesCompuesto




Na1+ F1 NaF Fluorurodesodio Fluorurodesodio Fluorurodesodio

Ca2+ I1 CaI2 Yodurodecalcio Yodurodecalcio Diyodurodecalcio

Al3+ S2 Al2S3 Sulfurodealuminio SulfurodealuminioTrisulfurode

dialuminio

Fe2+ Cl1 Fe(Cl)2 CloruroferrosoClorurodehierro

(II)Diclorurodehierro

Fe3+ Br1 Fe(Br)3 BromurofrricoBromurodehierro

(III)Tribromurode

hierroTabla13.Ejemplosdealgunoshalurosysunomenclatura

Lasoxisalesresultandelacombinacindeunmetalconunoxianin.Escomosustituirelhidrgenodelos

oxicidospormetales.Estetipodecompuestostambinsedenominancomosalesneutras.

Paranombrara lasoxisales(salesneutras)bastacon identificaraloxianinyescribirsunombre seguido

delnombredelmetal,deacuerdoconloestablecidoporlanomenclaturasistemtica.

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Catin Anin

Na1+ ClO1 NaClO Hipocloritodesodio

K1+ ClO31

KClO3 Cloratodepotasio

Ca2+ NO31

Ca(NO3)2 Nitratodecalcio

Cu1+ NO21

CuNO2 Nitritodecobre(I)

Cu2+ SO42

CuSO4 Sulfatodecobre(II)Tabla14.Ejemplosdealgunasoxisalesysunomenclatura

Sinembargo,tambinexistelaposibilidaddequelasustitucindehidrgenosenunoxicidonoseatotal,

dandocomoresultadolaformacindeunasalcida.

Las sales cidas se nombran como sales neutras, anteponiendo el prefijo hidrgeno o dihidrgeno, de

acuerdoconelnmerodehidrgenosretenidos.


Catin Anin

Na1+ HCO31

NaHCO3 Hidrgenocarbonatodesodio

K1+ HSO41

KHSO4 Hidrgenosulfatodepotasio

Ca2+ HSO31

Ca(SO3)2 Hidrgenosulfitodecalcio

Fe2+ H2PO41

Fe(H2PO4)2 Dihidrgenofosfatodehierro(II)

Fe3+ HPO42 Fe2(HPO4)3 Hidrgenofosfatodehierro(III)Tabla15.Ejemplosdealgunassalescidasysunomenclatura

Actividad5.Nombrandocompuestos

IdentificaelnombreofrmuladeloscompuestossealadosportuFacilitador,conbaseensucomposicin

qumica;alconcluirenvaloatuFacilitador.

Objetivo: Nombrar y formular compuestos de acuerdo con su composicin qumica y reglas de

nomenclaturaestablecidosporlaIUPAC.

1. Realizaunmapaconceptualquecontengalosdiferentesgruposdecompuestos,sunomenclaturay

unejemplo.

2. El Facilitador (a) te proporcionar una serie de 10 frmulas y 10 nombres de compuestos, de los

cualesescribirssunombreofrmula,segnseaelcaso.

3. Elabora una tabla, en la que indiques la frmula, nombre y tipo de compuesto (xido, cido,

hidrxido,etc.).

4. Redacta una conclusin en la que establezcas los criterios que seguiste para formular o nombrar

loscompuestosasignados.Paraello,responde:cmoidentificasunxido,unabase,unasalyun

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cido?

5. Al finalizar la actividad guarda tu documento con la siguiente nomenclatura QUI_U3_A5_XXYZ.

SustituyelasXXporlasdosprimerasletrasdetuprimernombre,laYporlainicialdetuapellido

paternoylaZporlainicialdetuapellidomaterno.*Recuerdaquetudocumentonodeberpesar

msde4MB.

6. Subetuarchivoalabasededatosyesperaloscomentariosdetuscompaeros(as).Esimportante

quettambindescargueslostrabajosquesubanparaquepuedasrealizaraportesconrespetoy

acierto.

7. Considera los aportes para mejorar tu trabajo o en caso de dudas, puedes participar en el foro

compartiendotusinquietudes.

Actividad6.Propiedadesdecompuestosinorgnicos

Pararealizarlaactividadesimportantequereviseslasetiquetasdeproductosqueutilizasentucasa,que

tengansustanciasqumicas.

1. Detucocinaobao,revisalasetiquetasdevariosproductosdeusocotidiano.

2. Eligealmenos10sustanciaspresentesenestosproductos.

3.

Investigaelnombre,frmula,tipodeenlaceypropiedadesfsicasdecadaunodeloscomponentes

elegidos.

4. Elabora una tabla, en la que indiques el nombre del producto, componente, nombre qumico,

frmulaypropiedadesfsicasdeloscomponentes.

5. Amaneradeconclusinindica:porquesimportantelanomenclatura?

6. Indicalasreferenciasconsultadas,deacuerdoconelformatoAPA.

7. Guarda tu documento con la siguiente nomenclatura QUI_U3_A6_XXYZ. Sustituye las XX por las

dosprimerasletrasdetuprimernombre,laYporlainicialdetuapellidopaternoylaZporlainicial

detuapellidomaterno.*Recuerdaquetudocumentonodeberpesarmsde4MB.

8. EnvatuarchivoalFacilitador(a)mediantelaseccindeTareasyesperasuretroalimentacin.

Autoevaluacin

HasconcluidoelestudiodelaUnidad,paracomprobarlosconocimientosylashabilidadesdesarrolladasen

ella,contestalaautoevaluacinenelaulavirtual.

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Evidenciadeaprendizaje

Planificacin. PlanteamientodelProyectodeinvestigacin:Cuidandoelmedioambiente.

Alfinalizarlaasignaturadebersentregarunproyectodeinvestigacin,elcualdebeestarrelacionadocon

algunodelossiguientestemas:

Convertidorcataltico

Biocombustible

Tratamientodelaceitedecocina

EnlasegundaUnidadrealizastelaseleccindelproyecto,ascomolajustificacinymarcotericoquelo

respalda.Ahoracorrespondellevaracabosuplanificacin.

Con base en tu investigacin bibliogrfica, plantea el desarrollo de tu proyecto considerando

materialesautilizar,espacioytiemporequerido.

1. Una vez que hayas realizado el planteamiento general del proyecto, efecta lo que se indica a

continuacin:

Realizaenunarchivounreportede laplaneacindetuproyecto,desarrollandolosapartados

siguientes:

o Marcoterico(realizarajustesnecesarios,deacuerdoconobservacionesdel(a)Facilitador

(a)ydelproyectomismo).

o Desarrollodelproyecto

Material, equipo y sustancias a utilizar, as como la metodologa a seguir hasta la

obtencinderesultadosysuanlisis.

Apartado con las propiedades qumicas y fsicas de las sustancias a utilizar, as

comoeltratamientodesusresiduos.

Modelosmicro(usodemodelosatmicos)ymacro(usodeesquemasydiagramas)

queseestablezcanparaexplicarlosresultadosquesepodranesperar.

o Cronogramadeactividades

Actividadesarealizarysucalendarizacin

2. GuardatureporteconelnombreQUI_U3_EU_XXYZ.SustituyelasXXporlasprimerasdosletrasde

tu primer nombre, la Y por la inicial de tu apellido paterno y la Z por la inicial de tu apellido

materno.*Recuerdaquetuarchivonodebepesarmsde4MB.

3. EnvatudocumentoatuFacilitador(a)paraobtenerlaretroalimentacincorrespondiente.

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4. Consulta la Escala de evaluacin para conocer los criterios de evaluacin de la evidencia de

aprendizaje.

CierredelaUnidad

En esta Unidad se analiz la forma en la que se unen los tomos, as como el tipo de enlace que se

establece, dependiendo de la naturaleza de cada uno de los elementos. Revisamos la geometra que

adquieren en el espacio, la fuerza de sus enlaces y, por ende, las propiedades fsicas que le confieren.

Tambin se determin la manera en la que se nombran los diversos compuestos inorgnicos, de acuerdo

consucomposicinqumicaylostiposdenomenclaturaaceptados.

Deestamanera,apartirdelafrmulaqumicadeuncompuestoinorgnicopodemosestablecersunombre

yalgunasdesuspropiedades,dependiendodesucomposicinytipodeenlace.

En la siguiente Unidad, revisaremos otro grupo de sustancias de igual importancia, los compuestos

orgnicos,enlosqueelcarbonojuegaunpapeltrascendenteensucomposicin.Seanalizarlamaneraen

laqueelnmerodecarbonos,eltipodeenlaceyelgrupofuncionalpresente,determinanlaspropiedades

fsicasyqumicasdeloscompuestos.

Parasaberms

A lo largo de esta Unidad se realizarn una serie de actividades experimentales, cuyo propsito es que

desarrolles la competencia de observacin y anlisis, para proponer modelos que te permitan describir el

fenmeno.

Lee el artculo Inico, covalente ymetlico de Guillermo Salas, en el que encontrars ms detalle de

cmo

se

realiza

el

enlace

qumico

y

las

diferencias

existentes

en

los

diferentes

tipos

de

enlace.

Tambinserecomiendaquedescargueselcuadernillodeejercicios,paraquealrealizarlospuedasafianzar

loscontenidosrevisados.Paraello,tesugerimosrealizarenformaindividualcadaunodelosejercicios,para

queposteriormentesocialicestusresultadoscontuscompaeros,medianteelusodelforodedudas.

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