OXIDOS BÁSICOS


OXIDOS BÁSICOS.



La química tiene su propio lenguaje, a lo largo de su desarrollo se han descubierto miles y miles de compuestos y con ellos un gran número de nombres que los identifican. En la actualidad el número de compuestos sobrepasa los 13 millones, en respuesta a esto, a lo largo de los años los químicos han diseñado un sistema aceptado mundialmente para nombrar las sustancias químicas lo que ha facilitado el trabajo con la variedad de sustancias que existen y se descubren constantemente.
La primera distinción básica en la nomenclatura química, es entre los compuestos orgánicos e inorgánicos donde el primer término se refiere a la mayoría de aquellos compuestos que contienen el elemento carbono. A continuación se expondrá gran parte de la nomenclatura básica para los compuestos inorgánicos. estos compuestos se pueden dividir por conveniencia en cuatro clases o funciones ; oxido, base, ácido y sal.
ELEMENTOS METÁLICOS Y NO METÁLICOS
Para efectos de nomenclatura y estudio de las propiedades químicas una clasificación muy importante de los elementos es en metálicos y no metálicos. Se puede determinar aproximadamente si un elemento es metal o no metal por su posición en la tabla periódica , Los metales se encuentran a la izquierda y en el centro de la tabla periódica y los no metales en el extremo a la derecha .
Cuando se comparan dos elementos, el más metálico es el que se encuentra más hacia la izquierda o más hacia la parte inferior de la tabla periódica.
METALES
Elemento
Símb.
Valencias



Elemento
Símb.
Valencias
Litio
Sodio
Potasio
Rubidio
Cesio
Francio
Plata
Amonio
Li
Na
K
Rb
Cs
Fr
Ag
NH4+
1
Cobre
Mercurio
Cu
Hg
1,2
Aluminio
Al
-3 3
Oro
Au
1,3
Berilio
Magnesio
Calcio
Estroncio
Bario
Radio
Cinc
Cadmio
Be
Mg
Ca
Sr
Ba
Ra
Zn
Cd
2
Hierro
Cobalto
Niquel
Fe
Co
Ni
2,3
Estaño
Plomo
Platino
Iridio
Sn
Pb
Pt
Ir
2,4
Cromo
Manganeso
Molibdeno
Vanadio
Cr
Mn
Mo
V
2,3,4,5,6,7
2,3,4,5,6,7
2,3,4,5,6
2,3,4,5

Existen algunas reglas útiles basadas en el concepto del número de oxidación que permiten predecir las formúlas de un gran número de compuestos.

Se define un óxido como la combinación binaria de un elemento con el oxígeno. Con el oxígeno, es corriente que los elementos presenten varios grados de valencia o numero de oxidación, mientras que el O2= siempre es divalente excepto en los peróxidos donde actúa con una valencia de -1. Para saber la valencia o valencias de un elemento cualquiera con O2 y poder formular el correspondiente óxido, basta con observar su ubicación en la tabla periódica, en la cual el número de la columna indica la valencia más elevada que presenta un elemento para con el O.
Óxido, compuesto binario del oxígeno con otro elemento. El oxígeno se puede combinar directamente con todos los elementos, excepto con los gases nobles, los halógenos y algunos de los metales menos activos, como el cobre y el mercurio, que reaccionan lentamente para formar óxidos incluso cuando se les calienta, y el platino, el iridio y el oro, que únicamente forman óxidos por métodos indirectos.
Los óxidos pueden ser compuestos iónicos o covalentes dependiendo de la posición que ocupa en la tabla periódica el elemento con el que se combina el oxígeno. Los óxidos de los elementos situados a la izquierda son iónicos, los de los elementos situados a la derecha y en la parte superior de sus grupos son moléculas covalentes, y con los elementos de la parte central de la tabla el tipo de enlace que se forma es intermedio.

Óxidos Metálicos o Basicos:
Son compuestos con elevado punto de fusión que se forman como consecuencia de la reacción de un metal con él oxigeno. Esta reacción es la que produce la corrosión de los metales al estar expuesto al oxigeno del aire.
metal + oxígeno = óxido básico

¿Cómo se formulan?

Los óxidos tienen la siguiente formula, que se aplica a todas las combinaciones: X2On, donde X es el símbolo del elemento, el 2 corresponde a la valencia del oxígeno, la O es el símbolo del Oxígeno y la n es la valencia del elemento metálico.

¿Cómo se nombran?
Para nombrar a los óxidos básicos, se debe observar los números de oxidación, o valencias, de cada elemento.

Qué diferencia existe entre número de oxidación y valencia?La valencia son los electrones que ese átomo pone en juego en un enlace. Son los electrones que se ganan, pierden o comparten. La valencia a diferencia del número de oxidación, no tiene signo.El número de oxidación tiene signo porque considera a las uniones como iónicas por lo tanto es positivo si el átomo pierde electrones o los comparte con un átomo que tenga tendencia a ganarlos ( más electronegativo). Es negativo si el átomo gana electrones o los comparte con otro que tenga menor electronegatividad.

Nomenclatura

Primero se escribe el nombre genérico del compuesto, que es óxido y al final el nombre del metal, esto es para metales con una valencia fija o única.
Ejemplo: Óxido de Sodio
Fórmula: Siempre se escribe primero el símbolo del metal y después la del oxígeno Na2O el oxígeno siempre va a actuar con valencia -2.
Para nombrar a los óxidos básicos, se debe observar los números de oxidación, o valencias, de cada elemento. Hay tres tipos de nomenclatura: tradicional, por atomicidad y por numeral de stock.
1. Cuando un elemento tiene un solo número de oxidación (ej. Galio), se los nombra así:
Tradicional: Óxido de Galio
Atomicidad: Se los nombra según la cantidad de átomos que tenga la molécula. En este caso, es Trióxido de digalio (ya que la molécula de Galio queda Ga2O3).
Numeral de stock: Es igual a la nomenclatura tradicional, pero añadiendo el número de oxidación entre paréntesis. Por ejemplo, Óxido de galio (III), sin embargo ciertos autores solo utilizan la numeración romana siempre y cuando el metal tenga dos o más números de oxidación
2. Cuando un elemento tiene dos números de oxidación (ej. Plomo), se los nombra así:
Tradicional: Óxido plumboso (cuando el número de oxidación utilizado es el menor), u óxido plúmbico (cuando el número es el mayor).
Ejemplos:
óxido cuproso = Cu2 O
óxido cúprico = Cu O
óxido ferroso = Fe O
óxido férrico = Fe2O3
Atomicidad: Es igual que en el caso anterior, se los nombra según la cantidad de moléculas, utilizando los prefijos -mono, -di, -tri, etc.
Numeral de stock: Es igual que el caso anterior. Se escribe la nomenclatura "Óxido de plomo" y, entre paréntesis, el número de oxidación.
3. Cuando un elemento tiene más de dos números de oxidación (puede llegar a tener hasta cuatro) se los denomina de la siguiente manera.
Tradicional: hipo...oso u ...oso para el menor; ...ico y per...ico para el mayor
Atomicidad: es igual que en los casos anteriores. Por ejemplo, si la molécula es de uranio y queda formada como U2O3, su nomenclatura es "Trióxido de uranio".
Numeral de stock: Exactamente igual que en los casos anteriores, se escribe el óxido normalmente y se le agrega el número de oxidación entre paréntesis.
Tradicional
Óxidos Básicos
Provienen de la combinación entre el oxígeno y un metal. Si el metal con el que se combina tiene una sola valencia se nombran con las palabras óxido de, y el nombre del metal con el que se combina.
Ejemplos:
CaO-------------------------------------Óxido de Calcio.
Na2O------------------------------------Óxido de Sodio.
Si el metal con el que se combina tiene dos valencias, se pone como en el de una valencia pero el nombre del metal acaba en oso cuando actua con la valencia menor y en ico cuando actua con la valencia mayor y se le quita el prefijo de.
Ejemplos:
FeO-------------------------------------Óxido ferroso (El hierro tiene en este caso valencia 2 y se simplifica).
Fe2O3-----------------------------------Óxido férrico (El hierro tiene en este caso valencia 3).
Sistemática
Los óxidos básicos se nombran escribiendo delante de la palabra óxido y del nombre del elemento unos prefijos, que indican el número de atomos del mismo elemento que tiene en esa molécula.
Prefijo
Número de átomos
mono-
1
di-
2
tri-
3
tetra-
4
penta-
5
hexa-
6
hepta-
7
octo-
8
La nomenclatura se aplica a la formula que ya está simplificada. El prefijo mono se puede suprimirse, esto significa que si un elemento no tiene prefijo significa que solo interviene un átomo de ese elemento en la misma formula.
Ejemplos:
As2S3-------------------------------------Trisulfuro de diarsénico.
PF5----------------------------------------Pentafluoruro de fósforo.
Stock
Los óxidos básicos se nombran mediante las palabras óxido de seguida del nombre del elemento y un parentesis donde se pone la valencia del elemento en números romanos, tal y como estaba al principio sin sinplificar. Si un elemento tiene solo una valencia no se pone parentesis.
Ejemplos:
Fe2O3-------------------------------------Óxido de Hierro(III).
FeO-----------------------------------------Óxido de Hierro (II) Está simplificado.
Na2O-------------------------------------- Óxido de Sodio. No se pone parentesis porque el Sodio solo tiene una valencia.

Regla práctica para escribir fórmula molecular
NaI2 OII1 La valencia del Na indica el número de átomos de O, y la valencia del O indica el número de átomos del Na.
Fórmula molecular : Na2O
Fórmula estructural :
Na\
O
Na/
Para formar el óxido de sodio se necesitan 2 átomos de sodio por cada átomo de oxigeno.

Si el metal que se combina con el oxígeno es bivalente, se necesita un átomo de oxígeno por cada átomo del elemento metálico.
Mg (Magnesio ) = valencia II O ( Oxígeno ) = valencia II
Regla práctica para escribir la fórmula molecular
MgII2OII2 se simplica = MgO
Para formar la molécula del óxido de un metal trivalente se necesitan dos átomos del metal por cada tres átomos del oxígeno.
Al ( Aluminio ) = valencia III O ( Oxígeno ) = valencia II
Regla práctica para escribir la fórmula molecular
AlIII2OII3 = Al2O3
PROPIEDADES, CARACTERISTICAS Y DISTRIBUCION
Un ejemplo de óxido básico podemos mencionar el óxido de hierro (II), cuya fórmula química es Fe2 O2 y que lo vemos comúnmente, se trata de la herrumbre anaranjada que se forma cuando dejamos un pedazo de hierro o algún utensilio que lo contenga, por ejemplo, un machete, a la intemperie. Otro ejemplo de formación de un óxido metálico es la reacción del magnesio con él oxigeno, la cual ocurre con mayor rapidez cuando se quema una cinta de magnesio. La cinta de magnesio de color grisáceo se torna en un polvo blanco que es el óxido de magnesio de fórmula molecular MgO. La cal viva que se utiliza principalmente en albañilería es la cal viva que es un óxido de calcio de fórmula molecular CaO.
Características propias de los óxidos básicos
• Los óxidos básicos se forman con un metal + oxígeno. • Se escriben colocando en primer lugar e l símbolo del metal y, a continuación, el del oxígeno intercambiando las valencias y simplificando si es posible. • Los óxidos básicos son compuestos que están formados por un metal (elemento que solo puede ceder electrones es decir solo puede tener carga positiva) y el Oxigeno cuya carga es -2.
Distribución de los óxidos básicos.La distribución de los elementos químicos en las principales zonas de la Tierra (corteza, manto, núcleo) depende de la historia remota y de la evolución subsecuente tanto de la Tierra como del sistema solar. Dado que estos eventos ocurrieron hace largo tiempo y no hay evidencia directa de lo que en realidad sucedió, hay mucha especulación en la explicación actual de la distribución de los elementos en las principales zonas de la Tierra.Antes de que evolucionara el sistema proto-solar para formar el Sol y los planetas probablemente fue una gran nube de gas, polvo y alguna otra materia en forma de lente y girando.El interior de esta nube, contraída y calentada en un inicio por atracción gravitacional, elevó su temperatura y presión lo suficiente para iniciar las reacciones nucleares, generando luz y calor. La materia en los remolinos dentro de las zonas periféricas de la nube, con el tiempo coalesció y formó los planetas...

Ejemplos: ¿Qué valencia posee el elemento sodio? (valencia 1). ¿Cuántas valencias tiene el elemento sodio? (una sola valencia). Por lo tanto es un elemento monovalente, por que tiene una sola valencia.¿Qué tengo que hacer para formar el óxido básico?.(Fórmula desarrollada). La fórmula desarrollada de la combinación química del sodio con el oxígeno es:Luego se expresa en símbolos los elementos sodio y oxigeno.
NaI + O2 ------------> ................. Mediante la elaboración de la fórmula desarrollada, podemos expresar la fórmula molecular de dicho óxido básico. Entonces: Na + O2 -------------> Na2O Se balanceará la ecuación si corresponda: 4Na + 1O2 ---------------> 2Na2OSe nombra por las tres nomenclaturas:ANTIGUA: Óxido de SodioNº DE STOCK: Óxido de Sodio (I)ATOMICIDAD: Monóxido de Sodio.¿Qué valencia posee el elemento Hierro? (valencia 2 y 3) ¿Cuántas valencias posee? (2 valencias). Por lo tanto son elementos divalentes, por que tienen dos valencias. Para formar los óxidos básicos de este elemento, sí se utiliza la valencia 2 (como la menor valencia) o 3 (como la mayor valencia).Por ejemplo los óxidos básicos que forma el elemento hierro son:* 2FeII + O2 2FeO ANT: Óxido Ferroso.Nº STOCK: Óxido de Hierro (II) ATOM: Monóxido de hierro.
* 4FeIII + 3O2 2Fe2O3ANT: Óxido Férrico.Nº STOCK: Óxido de Hierro (III) ATOM: Trióxido de Dihierro.

EJERCICIOS RESUELTOS
Observemos que los subíndices aparecen intercambiando (las valencias del metal y del oxígeno); si es posible se simplifican. En la primera columna escribiremos la fórmula, en la segunda, la nomenclatura sistemática (primero) y de Stock (después) y en la tercera, la tradicional. El prefijo mono puede omitirse.
FORMULA
SISTEMÁTICA/STOCK
TRADICIONAL
BaO
(mon)óxido de bario
óxido de bario

óxido de bario
Na2O
(mon)óxido de disodio
óxido de sodio

óxido de sodio
Al2O3
trióxido de dialuminio
óxido de aluminio

óxido de aluminio
CoO
(mon)óxido de cobalto
óxido cobaltoso

óxido de cobalto (II)
CuO
(mon)óxido de cobre
óxido cúprico

óxido de cobre (II)
Cu2O
óxido de dicobre
óxido cuproso

óxido de cobre (I)
FeO
óxido de hierro
óxido ferroso

óxido de hierro (II)
Fe2O3
trióxido de dihierro
óxido férrico

óxido de hierro (III)
Rb2O
óxido de dirrubidio
óxido de rubidio

óxido de rubidio
MgO
óxido de magnesio
óxido de magnesio

óxido de magnesio
PbO
óxido de plomo
óxido plumboso

óxido de plomo (II)
K2O
óxido de dipotasio
óxido de potasio

óxido de potasio
SnO
óxido de estaño
óxido estannoso

óxido de estaño (II)
SnO2
dióxido de estaño
óxido estánnico

óxido de estaño (IV)
MnO
óxido de manganeso
óxido manganoso

óxido de manganeso (II)
Mn2O3
trióxido de dimanganeso
óxido mangánico

óxido de manganeso (III)
NO
(mon)óxido de nitrógeno
óxido nitroso

óxido de nitrógeno (II)
NO2
dióxido de nitrógeno
bióxido de nitrógeno

óxido de nitrógeno (IV)
BeO
óxido de berilio
óxido de berilio

óxido de berilio
Au2O3
trióxido de dioro
óxido áurico

óxido de oro (III)
CaO
óxido de calcio
óxido de calcio

óxido de calcio
ZnO
óxido de cinc
óxido de cinc

óxido de cinc
CrO
(mon)óxido de cromo
óxido cromoso

óxido de cromo (II)
Cr2O3
trióxido de dicromo
óxido crómico

óxido de cromo (III)
HgO
óxido de mercurio
óxido mercúrico

óxido de mercurio (II)
Hg2O
óxido de dimercurio
óxido mercurioso

óxido de mercurio (I)
PtO2
dióxido de platino
óxido platínico

óxido de platino (IV)
Co2O3
trióxido de dicobalto
óxido cobáltico

óxido de cobalto (III)
CO
monóxido de carbono
óxido carbónico

óxido de carbono (II)




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