Unidad 3 Compuestos inorgánicos y orgánicos

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Clasificación y propiedades de los compuestos inorgánicos.

Los compuestos inorgánicos se forman ordinariamente por la acción de las fuerzas físico químicas: fusión, sublimación, difusión, electrolisis y reacciones químicas a diversas temperaturas. La energía solar, el oxígeno, el agua y el silicio han sido los principales agentes en la formación de estas sustancias.

Estos compuestos presentan una gran variedad de estructuras y según número de sus átomos estas pueden clasificar en:

Monoatómicas: Este concepto proviene etimológicamente de la combinación de las palabras griegas «mono», «uno» y «atomic», «sin partes» o «irrompible», y significa «un solo átomo». Como en el caso de las moléculas de gases nobles, ya que el elemento ha de tener normalmente valencia cero.

Diatómicas: Esta estructura son aquellas que están formados por dos átomos del mismo o distinto elemento químico ya que se debe a la existencia de un mínimo en el potencial al cual se encuentran sometidos los átomos y el que los mantienen unidos (Hidrógeno H2, Oxígeno O2, Nitrógeno N2, Flúor F2, Cloro Cl2, Bromo Br2)

Triatómicas: Es una molécula formada por tres átomos y es el caso de las moléculas del ozono, el agua y el dióxido de carbono.

Poliatómicas: Es cuando un átomo se combina simultáneamente con cuatro o más átomos, no utiliza directamente sus orbitales atómicos para formar los enlaces. Utiliza combinaciones de ellos, y los orbitales resultados son conocidos como orbitales híbridos como las moléculas de fósforo o de óxido férrico.

A su vez, según por los elementos que se conforma el compuesto inorgánico, se clasifican por grupos que posean las mismas características y comportamientos; y están estructurados de la siguiente manera:

Óxidos.

[pic 8]

Este compuesto son el resultado de la unión de oxígeno (O2) con cualquier elemento de la tabla periódica sea metal (óxidos básicos) o no metal (óxidos ácidos) y que con el paso del tiempo se va formando óxido del metal correspondiente.

Este proceso puede ser preparado industrialmente mediante la oxidación de los metales.

Metal + Oxígeno= Óxido básico

2Ca2 + O2(2-)= 2CaO (Óxido de Calcio)

Pb4 + O2(2-)= PbO2 (Óxido Plúmbico)

Algunos de ellos pueden ser:

Óxido de cloro (VII): Cl2O7

Óxido de boro: B2O3

Dióxido de carbono: CO2

Dióxido de silicio: SiO2

Los óxidos también pueden nombrar según el número de átomo de oxígeno. Los óxidos que contienen solamente un oxígeno se llaman óxido o monóxido; los que contienen dos átomos de oxígeno, dióxido; tres, trióxido; cuatro, tetra óxido; y así sucesivamente siguiendo los prefijos numéricos griegos.

Hay otros dos tipos de óxido: peróxido ​y superóxido. Ambos cuentan como óxidos, pero tienen diversos estados de oxidación y reaccionan en diversas maneras con respecto a otros óxidos.

Hidróxidos

[pic 9]

Son compuestos químicos formados por un metal y el grupo funcional de OH (ión hidróxido, OH-), siendo denominado grupo hidróxido o hidroxilo con número de oxidación -1.

El hidróxido está presente en muchas bases por la combinación derivada del agua por sustitución de uno de sus átomos de hidrogeno por un metal.

Metal + Agua= Hidróxido

CaO + H2O= Ca(OH-) (hidróxido de calcio)

PbO2 + 2H2O= Pb(OH)4 (hidróxido plúmbico)

Algunos tipos de hidróxidos:

Hidróxido de sodio, hidróxido de magnesio, hidróxido de níquel, hidróxido de ferro, hidróxido de zinco, hidróxido de calcio, etc.

Los hidróxidos también se conocen con el nombre de bases. Estos compuestos son sustancias que en solución producen iones hidroxilo y se clasifican en: básicos, anfóteros y ácidos.

Ácidos

[pic 10]

El ácido o ácido mineral, es un ácido derivado de uno o más compuestos inorgánicos que forman iones hidrógeno e iones de base conjugada cuando se disuelve en agua.

Estos ácidos no contienen carbono, ya que sus moléculas siempre inician siempre con el hidrógeno en contraposición de los ácidos inorgánicos.

Ejemplos de algunos ácidos inorgánicos:

- Ácido sulfúrico

- Ácido nítrico

- Ácido clorhídrico

- Ácido fosfórico

- Ácido bórico

- Ácido fluorhídrico

- Ácido bromhídrico

- Ácido perclórico

Los ácidos inorgánicos se pueden clasificar en las siguientes categorías:

- Hidrácidos: sin oxígeno, formado por hidrógeno y otro compuesto no metal o un anión poliatómico;

H2S ácido sulfhídrico

HI ácido yodhídrico

HCl ácido clorhídrico

HBr ácido bromhídrico

Reaccionan con metales dando Sales Binarias: HCl + Mg → MgCl + 1/2 H2

- Oxácidos con oxígeno. El hidrógeno está unido a un átomo de oxígeno que enlaza con el resto de la molécula −O−H.

H3PO3 ácido fosforoso

H2SO4 ácido sulfúrico

- Según la fuerza del ácido:

Ácidos Fuertes: en disolución acuosa se disocia completamente