Secuencia didáctica Óxidos

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También tenemos elementos como el Cloro, Bromo y Yodo que son no metales que tienen cuatro números de valencia, +1, +3, +5 y +7, con estos elementos cuando quiero utilizar la valencia +1 debemos colocar el prefijo “HIPO” y el sufijo “OSO. Ejemplo: Anhídrido hipocloroso, Anhídrido hipobromoso, Anhídrido hipoyodoso. Cuando quiero utilizar la valencia +3 solo se colocará el sufijo “OSO”. Ejemplo: Anhídrido cloroso, Anhídrido bromoso, Anhídrido yodoso. Con la valencia +5 solo se colocará el sufijo “ICO”. Ejemplo: Anhídrido clórico, Anhídrido brómico, Anhídrido yodico. Y por último cuando queremos utilizar la valencia +7 debemos colocar el prefijo “PER” y el sufijo “ICO”. Ejemplo: Anhídrido perclórico, Anhídrido perbrómico, Anhídrido periódico.

Luego les explico que hay elementos que son anfóteros lo que significa que son compuestos que pueden comportarse como metal o no metal dependiendo el medio en el que se encuentren. Ejemplo tenemos el caso del cromo, el manganeso, etc., el cromo tiene valencia +2, +3 y +6, de los cuales +2 y +3 actúan como metal por lo que si queremos utilizar la valencia +2, para nombrar al compuesto debemos colocar el sufijo “OSO”, Óxido cromoso, y si queremos utilizar la valencia +3 el compuesto se nombrará con el sufijo “ICO”, Óxido cromico; Con la valencia +6 se comporta como no metal por lo que al nombrarse será Anhídrido cromico y con el manganeso pasa lo mismo.

Luego de explicar como elegir el número de valencia de los elementos, el pizarrón se verá así:

[pic 3]

Les pregunto a los chicos si tienen dudas sobre el tema visto y suponiendo que dicen que “no” continúo colocando la palabra “Óxidos” en el pizarrón y lo divido en dos partes y explicándoles que dependiendo si parten de un metal o un no metal los óxidos se clasifican en “óxidos básicos” u “óxidos ácidos” respectivamente, y debajo de cada uno coloco el nombre de un compuesto para formularlo.

Les explico que para formular deben colocar el símbolo del elemento que les pide (recordando los elementos diatómicos) seguido del signo + y luego el oxígeno (O2) luego se coloca una flecha seguido de los elementos con sus valencias intercambiadas, luego les explico como balancear la reacción.

Ejemplo de óxido básico utilizaremos el óxido de magnesio: para la formación de este compuesto se coloca el símbolo del magnesio (Mg) con el signo + y el oxígeno (O2) seguido de una flecha, luego se colocan los dos elementos con sus valencias intercambiadas:

Mg + O2 Mg2O2 [pic 4]

Como el magnesio tiene valencia +2 y el oxígeno -2 se simplifican, quedando la ecuación de la siguiente manera:

Mg + O2 MgO[pic 5]

reactivos productos

Luego se procede a la igualación: como en la parte de los reactivos hay dos oxígenos y en la parte de los productos debemos colocar el coeficiente 2, ahora en la parte de los productos tengo 2 magnesio en el reactivo magnesio debemos colocar el coeficiente 2 dejando así igualada la reacción:

2Mg + O2 2MgO[pic 6]

Para el ejemplo del óxido ácido utilizaremos el anhídrido sulfúrico. Para su formación colocamos el símbolo del azufre (S) con el signo + y el Oxígeno (O2) seguido de una flecha, luego colocamos los elementos con las valencias intercambiadas. El azufre tiene valencias +4 y +6 pero como queremos formular el Anhídrido sulfúrico, utilizaremos la mayor valencia, o sea, +6 quedando la reacción de la siguiente manera:

S + O2 S2O6 simplificamos el producto, quedando:[pic 7]

S + O2 SO3[pic 8]

Luego continuamos con la igualación: como en la parte de los reactivos tenemos dos átomos de oxígeno y en la parte de los productos tres átomos de oxígenos, colocamos el coeficiente 2 en los productos y 3 en el oxígeno, de esta forma logramos tener seis átomos de oxígeno en cada lado de la flecha:

S + 3O2 2SO3[pic 9]

Ahora procedemos a igualar el azufre: como en los productos tenemos dos átomos de azufre colocamos el coeficiente 2 en el reactivo azufre dejándolo así igualado:

2S + 3O2 2SO3[pic 10]

Luego de explicar la formación de los óxidos el pizarrón se verá de la siguiente manera:

[pic 11]

Luego les pregunto a los chicos si tienen dudas si dicen que sí les explicaré nuevamente con otros ejemplos, sino les pido que realicen el punto 1 y 2 del trabajo práctico (anexo 2) el cual iremos resolviendo entre todos en el pizarrón.

Al terminar de hacer los ejercicios en el pizarrón les digo que hay tres formas de llamar a los compuestos (nomenclaturas por IUPAC). Una de las nomenclaturas es la tradicional que es cuando anteponemos la palabra Óxido (cuando es óxido básico) o Anhídrido (cuando es óxido ácido) y según el número de valencia que utilicemos debemos colocar el sufijo “OSO” o “ICO” como vimos anteriormente.

La segunda nomenclatura es la sistemática, en donde les digo que deben observar la cantidad de átomos de cada elemento y colocamos los prefijos mono- di- tri- etc.

Ejemplo: MgO monóxido de magnesio

SO3 trióxido de azufre

La tercera nomenclatura es Numerales de Stock en donde colocamos “Óxido de” seguido del nombre del elemento y al final, entre paréntesis y con números romanos colocamos el número de valencia que está utilizando.

Ejemplo: MgO Óxido de magnesio (II)

SO3 Óxido de azufre (VI)

Luego de explicar las tres nomenclaturas procedemos a realizar el punto 3 del trabajo práctico en el pizarrón.

El pizarrón en ese momento se verá de la siguiente forma:

[pic 12]

CIERRE: Luego de haber realizado los ejercicios 1, 2 y 3 del trabajo práctico (anexo 2) en el pizarrón, damos un repaso general para terminar el tema y les comento que realizaremos un experimento para formar óxidos.

RECURSOS

- Pizarrón

- Fibrón