reacciones y funciones químicas 2015
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SUSTANCIAS ESENCIALES PARA LA VIDA
(Nomenclatura y Funciones Químicas)
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ACTIVIDADES ORIENTADORAS DE DESEMPEÑOS PERIODO II
• Elabora una comparación entre las principales funciones químicas inorgánicasinorgánicas y socializa haciendo énfasis en la importancia de ellas para la vida.
• Mapa, Glosario, Evaluación escrita.
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• Elabora una receta en la cual estén presentes algunos de los compuestos químicos estudiados, determinando su función química y grupo funcional y relacionándola con la malnutrición, socializa ante sus compañeras.
• Trabajo, Diapositiva, Sustentación.
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• Formula una pregunta tipo SABER (icfes) sobre alguna observación, experiencia o aplicación de las reacciones químicas, dibujando el objeto de análisis, socializa las posibles respuestas y dirige la discusión frente al grupo en torno a la opción correcta.
• Talleres, Diapositiva, Estructura, Sustentación
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Conceptos Básicos
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Materia• Todo aquello que
ocupa un lugar en el espacio , tiene energía medible y está sujeto a cambios en el tiempo. La materia está integrada por átomos.
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Átomo
Unidad más pequeña de un elemento químico que mantiene sus propiedades, y que no es posible dividir mediante procesos químico.
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Elemento químico
Es un tipo de materia , constituida por átomos de la misma clase. Posee un número determinado de protones en su núcleo.
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Molécula
Partícula formada por un conjunto de átomos ligados por enlaces.
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Fórmulas químicas
La fórmula química es la forma escrita de una molécula. Puede ser empírica o molecular
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Fórmula química
• Empírica
• Molecular
1. Condensada
2. Semidesarrollada.
3. Desarrollada o estructural
4. Geométricas.
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Fórmula Empírica o Mínima
EjemploEjemplo: CH. Expresa mediante símbolos y
subíndices los elementos que forman el compuesto y la relación mínima en que sus átomos e iones están presentes en él.
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Fórmula molecular Expresa mediante símbolos y
subíndices los elementos que forman el compuesto químico y el nº de átomos de cada elemento que están presentes en una molécula de éste.
No puede simplificarse.
Ej: C6H6 (benceno) ,
C2H2 (etino)
–Ambas sustancias tienen la fórmula empírica CH
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Fórmula desarrollada o estructural
• Es una representación que indica la forma de unión de los átomos que constituyen el compuesto químico.
• Ejemplos: H–O–H.• H H H
H–C–C–C–O–H
H H H
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Fórmula semidesarrollada
• Se utiliza preferentemente en química orgánica.• Se desarrollan solo algunos enlaces
(normalmente los que constituyen las cadenas).• Ejemplo:• La fórmula anterior sería:
• CH3–CH2–CH2OH
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Geométricas
• Planas
• Tridimensionales
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Glucosa - C6H12O6 19
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FUERZAS INTERMOLECULARES
(Fuerza de Van der Waals)
Son fuerzas de atracción entre moléculas
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Interacciones iónicas
• Son interacciones que ocurren a nivel de catión-anión, entre distintas moléculas cargadas.
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Fuerzas de London o de dispersión
Son atracciones entre moléculas polares o apolares, causadas por el movimiento de los electrones.
Se incrementa con el peso molecular.
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Atracciones dipolo-dipolo
Ocurre solo entre moléculas polares, Se produce por las atracciones electrostáticas que se producen entre la zona cargada negativamente de una molécula y la positiva de otra.
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Puente de Hidrógeno
• Es un tipo especial de interacción dipolo-dipolo entre el átomo de hidrógeno que está formando un enlace polar.
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Fuerzas ion-dipolo
Ocurren entre especies con carga (iones) y moléculas polares. Las cargas similares se repelen, mientras que las opuestas se atraen.
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NaCl y H2O
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Reacciones y ecuaciones químicas
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Fenómeno físico
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Fenómeno químico
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Reacciones Químicas
O cambio químico es todo proceso químico en el cual dos o más sustancias (llamadas reactivos), por efecto de un factor energético, se transforman en otras sustancias llamadas productos. La forma de representarlas es la ecuación Química
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REACTIVOS- REACCIÓN-PRODUCTOS
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Estado o número de oxidación
Carga que tendría un átomo si todos su enlaces fueran iónicos.
Los estados de oxidación positivos de los no-metales sólo se dan cuando se combinan con otro no metal más electronegativo (generalmente Oxígeno)
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Reglas para calcular el número de oxidación.
• Los metales todos tienen números de oxidación positivos, igual al número que indica su valencia en el compuesto.
• Los no metales tienen número de oxidación positivos o negativos, según los compuestos.
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• El oxígeno siempre tiene número de oxidación -2, excepto en los peróxidos que actúa con -1.
• El hidrógeno suele tener número de oxidación +1, excepto en los hidruros metálicos en que tiene -1.
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• Los átomos o moléculas de los elementos libres Fe, Cu, O, P4, Cl2, etc. , tienen número de oxidación 0 (cero), pues no han perdido ni ganado electrones.
• Los elementos Representativos de los grupos I, II y III; tendrán estado de oxidación +1, +2 y +3 respectivamente.
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• La suma algebraica de los números de oxidación de los diferentes átomos de una molécula será igual a cero ; y la suma algebraica de los números de oxidación de un ión será igual a la carga neta del ión.
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Nomenclatura Química
•Empleo adecuado de reglas y normas para poder nombrar correctamente todos los elementos y sustancias químicas. La IUPAC (The International Union of Pure and Applied Chemistry) es la organización encargada de identificar cada sustancia con un nombre.
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Nomenclatura Tradicional
• Prefijos y sufijos
• Hipo----- -oso
• -----oso
• ------ico
• Per-----ico
• Hiper------ico
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• Prefijos numéricos
• mono-
• di-
• tri-
• tetra-
• penta-
• hexa-
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Nomenclatura Sistemática
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Nomenclatura Stock
• Elemento principal con su valencia entre paréntesis y en números romanos.
• I• II• III• IV• V• VI• VII
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FUNCIONES QUÍMICAS Y GRUPOS FUNCIONALES
•Función Química: son agrupaciones de sustancias que debido a sus características comunes poseen un comportamiento típico
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•Grupo Funcional son el conjunto de rasgos que identifican una (Función Química). Estos son un átomo o un conjunto de átomos están presentes en una fórmula y que permiten poder discriminar si una sustancia pertenecen una u otra Función Química.
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Función química y grupo funcional
Función
• Oxidos
• Hidróxidos
• Ácidos
• Sales
G.Funcional
• O-2
• OH-1
• H+1
• Cation+ Anion-
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Óxidos
•Son compuestos binarios formados por combinación del oxígenooxígeno en su número de oxidación –2–2, con otro elemento
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Oxidos
• Formula general X2On
• Tipos:
1.Básicos: Reacción de O + E.M.
2.Ácidos: Reacción de O + E.N.M.
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ACTIVIDAD
• Desarrollar las actividades 1, 2 y 3 del módulo.
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Hidróxidos
•Compuestos formados por la combinación del grupo hidroxilo u oxidrilo (OH-) y un catión, generalmente metálico.
•El grupo OH– es un ión poliatómico con carga negativa –1, en la nomenclatura, se lo trata como si fuera un solo elemento con N.O. –1
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•Su fórmula genérica es Me (OH)n Donde Me es el catión y el subíndice “n” es su valencia. Ésta siempre se escribe fuera de un paréntesis.
•Resultan de la reacción de un Oxido básico + H2O
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ACTIVIDAD
• Desarrollar las actividades 4 y 5 del módulo.
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Ácidos
• Son compuestos que tienen como grupo funcional iones H+
• Existen dos tipos de ácidos: los hidrácidos y los oxácidos
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Ácidos Hidrácidos •Combinación de H con un elemento no metálico, F, Cl, Br o I actuando con número de oxidación -1, o S, Se y Te actuando con número de oxidación -2.
•El H, actúa con número de oxidación +1. La fórmula de los hidrácidos es: HEn Siendo E el elemento no metálico y n su valencia.
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• Reciben el nombre de acuerdo con la raíz del elemento y con su terminación hídrico.
• Ej. HCl
• Ácido clorhídrico (tradicional)
• Cloruro de Hidrógeno (sistemática)
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Ácidos Oxoácidos u Oxiácidos
•Ácidos originados de la combinación del agua con un anhídrido u óxido ácido.
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Nomenclatura
•Stock: ácido oxo-,dioxo-trioxo-(según nº de O)+ no metal terminado en -ico seguido de la valencia en nº romanos entre paréntesis.
•HNO2•Ácido Dioxo nitrico (III)
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•Sistemática: oxo-,dioxo- (según nº de oxígenos) + no metal terminado en ato seguido de la valencia en números romanos entre paréntesis + "de hidrógeno".
•Dioxonitrato (III) de hidrógeno
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ACTIVIDAD
• Desarrollar las actividades 6,7,9 y 10 del módulo.
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La fórmula general : HaEbOc
•a= 1 si el número de oxidación de E es impar.•a=2 si el número de oxidación de E es par.•b=1 siempre, porque se forma partir de una sola molécula de agua.•c= (n° H + n° de oxidación de E) dividido 2
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HaEbOc69
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FUNCIONES QUÍMICAS
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SALES•Producto de la reacción entre un ácido y una base: en esta reacción también se produce agua: este tipo de reacción se puede escribir como: BASE + ÁCIDO → SAL + AGUA
•Las sales provenientes de oxoácidos se denominan oxisales y aquellas que provienen de hidrácidos se denominan genéricamente sales de uro.
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Nomenclatura Tradicional
• HIDRICO URO
• HIPO……OSO HIPO…..ITO
…….OSO ……ITO
…….ICO ……… ATO
• PER…….ICO PER….ATO
• HIPER…….ICO HIPER….ATO
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Tipos de Sales
• Haloideas o haluros: Se forman por la combinación de un ácido hidrácido con una base
Cu(OH) + HCl → CuCl + H2O
ácido clorhídrico cloruro cuproso
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Oxisales: Se forman por la combinación de un oxácido con una base.
KOH + HClOClO → KClOClO + H2O
ácido hipocloroso hipoclorito de potasio
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Sales ácidas: Resultan de la sustitución parcial de los hidrógenos del ácido por el metal.
NaOH + H2COCO33 → NaHHCOCO33 + H2O
ácido carbónico carbonato ácido de 00000000000000000 sodio
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Sales básicas: Resultan de la sustitución parcial de los hidróxidos (OH) de las bases por no metales.
Cu(OH)2 + HNO3 → CuOHNO3 + H2O
ácido nitrico nitrato básico
000000000000000 de cobre (II)
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Sales dobles: Se obtienen sustituyendo los hidrógenos de ácido por más de un metal.
Na(OH) +Mg(OH) 2+H3PO4
→NaMgPO4+ 3 H2O
Fosfato de Sodio y Magnesio
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