Title: Unidad 3
Course: Química Plus + 2 BGU

Sales

Cuando escuchamos la palabra sal, viene a nuestra mente la sal de mesa que utilizamos en los alimentos. Sin embargo, para la Química, la palabra corresponde a más de la mitad de especies químicas inorgánicas y varias miles de especies orgánicas.

Las sales son compuestos activos en la vida del ser humano, se encuentran en forma de electrolitos en nuestras células y fluidos vitales.

Además, las sales están presentes en el material pétreo de las edificaciones y viviendas. Por ejemplo, el ser humano las ha utilizado en forma de mármol para esculpir sus grandes obras de arte.

   Objetivos

1. O.CN.Q.5.4. Reconocer, a partir de la curiosidad intelectual y la indagación, los factores que dan origen a las transformaciones de la materia, comprender que esta se conserva y proceder con respeto hacia la naturaleza para evidenciar los cambios de estado.
2. O.CN.Q.5.8. Obtener por síntesis diferentes compuestos inorgánicos u orgánicos que requieren procedimientos experimentales básicos y específicos, actuando con ética y responsabilidad.
3. O.CN.Q.5.9. Reconocer diversos tipos de sistemas dispersos según el estado de agregación de sus componentes, y el tamaño de las partículas de su fase dispersa, sus propiedades y aplicaciones tecnológicas y preparar diversos tipos de disoluciones de concentraciones conocidas en un entorno de trabajo colaborativo utilizando todos los recursos físicos e intelectuales.

   La Química y las profesiones

El ingeniero agrónomo

El ingeniero agrónomo es un profesional que se capacita para dar solución a problemas relacionados con la producción, investigación y experimentación de nuevos métodos para hacer más eficiente la agricultura, en función de lograr el desarrollo socioeconómico del país.

Dentro de sus competencias profesionales, está el conocimiento de las condiciones agrícolas de las regiones naturales, el comportamiento de la atmósfera, la salinidad, humedad y pH de los suelos, diversidad biológica de las especies cultivables, selectividad y preservación de semillas, ciclos de siembra, cosecha y el control de plagas y enfermedades de las especies, entre otras actividades.

Los ingenieros agrónomos están en capacidad de planificar, dirigir y ejecutar adecuadamente cada uno de los eslabones de la producción agrícola.

Las universidades donde puedes estudiar Ingeniería Agronómica son la Universidad Central del Ecuador, la Universidad Técnica de Machala, la Universidad Estatal de Bolívar, la Universidad Técnica de Manabí, la Universidad Estatal Amazónica de Pastaza y la Universidad de Cuenca.

Para encontrar mayor información, ingresa en el siguiente enlace: http://www.uce.edu.ec/web/ciencias-agricolas

Formación de compuestos químicos: las sales

I CN.Q.5.2.6. Examinar y clasificar la composición, formulación y nomenclatura de las sales, identificar claramente si provienen de un ácido oxácido o un hidrácido y utilizar correctamente los aniones simples o complejos, reconociendo la estabilidad de estos en la formación de distintas sales.

● Formación de compuestos químicos: las sales

Saberes previos

El cloruro de sodio es el nombre científico de la sal que se añade a los alimentos. Describe algunas de sus características como el color, la forma de sus cristales, su solubilidad y otras particularidades.

Desequilibrio cognitivo

No toda la lengua puede saborear la sal de las comidas. ¿Con qué parte de la lengua puedes percibir el sabor salado?

Las sales son compuestos que se forman por la neutralización de un ácido y una base. En su estructura molecular, se encuentra presente siempre un ion metálico y un anión que puede ser monoatómico o poliatómico.

Para su estudio, a las sales se las ha clasificado en sales binarias y sales oxisales. Dependiendo del grado de neutralización ácido-base, las sales pueden ser neutras, ácidas o básicas. También hay sales que, en su estructura, pueden contener más de un ion metálico, llamadas sales dobles; o contener diferentes aniones, las sales mixtas.

Glosario

Cristal. Cuerpo sólido de forma definida.

Todas las sales son sólidos con la capacidad de cristalización. La forma del cristal de una sal depende de la polaridad que presente la molécula.

Dependiendo del tipo de enlace formado entre el ion metálico y el anión, las sales pueden presentar diversos grados de solubilidad.

Muchas sales pueden disociarse iónicamente y ser electrolitos fuertes y otras pueden ser insolubles en agua.

Las sales de los elementos representativos son blancas, mientras que las sales de los elementos de transición pueden presentar vistosos colores.

Sales binarias o halógenas neutras

● Sales binarias o halógenas neutras

Interdisciplinariedad

Química y Ciencias Sociales

El cantón Salinas lleva su nombre en honor a los salitres aledaños al lugar. Los salitres son lugares de donde se obtiene la sal evaporando agua marina.

Composición

Las sales binarias o halógenas neutras son compuestos formados por la combinación de un ion metálico y un anión monoatómico de un no metal, excepto el oxígeno.

Las sales más conocidas son las formadas por los halógenos, es por esta razón que muchos autores llaman a estos compuestos sales halógenas. Sin embargo, todos los no metales forman sales binarias.

M^+ X^–

Formulación de las sales binarias

Para la gran mayoría de sales binarias, las fórmulas moleculares y empíricas son iguales. Las fórmulas de las sales binarias siguen el principio de electronegatividad que sugiere la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC, por sus siglas en inglés). Para expresar su fórmula, se escribe a la izquierda el ion metálico y, a la derecha, el ion más electronegativo (no metal). Los subíndices corresponden al intercambio del valor absoluto del estado de oxidación. Si se precisa, puede simplificarse. Ejemplo:

Iones | Na^+ + Cl^–
Fórmula - Sal | NaCl
Nombre | Cloruro de sodio

Iones |
Fórmula - Sal | PbS_2
Nombre | Disulfuro de plomo

Los estados de oxidación de algunos iones puedes encontrarlos en la página 212 de este texto.

Fórmula estructural y electrónica

La fórmula estructural muestra los enlaces que se hallan presentes en la sal. A cada átomo le corresponderá líneas de enlace de acuerdo con su estado de oxidación. Por ejemplo, sodio (1), cloro (1), calcio (2), carbono (4). | En las estructuras de Lewis o fórmulas electrónicas, se grafican los electrones junto al no metal, para indicar el cumplimiento de la regla del octeto, ya sea con un enlace iónico, como en el cloruro de sodio, o con un enlace covalente, como en el carburo de calcio.
Cloruro de sodio |
Carburo de calcio |

Problema resuelto y propuesto

Escribe la fórmula molecular, la fórmula estructural y la estructura de Lewis de las siguientes sales:

Iones |
Fórmula | PbS
Nombre | Sulfuro de plomo (II)
Fórmula estructural | Pb = S
Estructura de Lewis |

Iones | Mg^2+ + I^–
Fórmula |
Nombre | Yoduro de magnesio
Fórmula estructural |
Estructura de Lewis |

Humor

Nomenclatura de las sales halógenas

Las sales binarias pueden ser nombradas con la nomenclatura IUPAC y con la nomenclatura tradicional.

En ambas nomenclaturas, el nombre del anión se escribe utilizando el sufijo -uro.

Nomenclatura IUPAC

En el Libro rojo de la IUPAC se indica:

El nombre estequiométrico del compuesto se forma combinando el nombre del constituyente electropositivo, citado en primer lugar, con el del constituyente electronegativo, tanto adecuadamente calificado por los prefijos multiplicativos necesarios ('mono', 'di', 'tri', 'tetra', 'penta', etc.). (IUPAC, 2005, pág. 69).

TIC

Ingresa al siguiente enlace y practica la nomenclatura de las sales halógenas.

www.mayedu.ec/quim2/p80

En el idioma español se escribe primero el nombre del anión y luego el del catión. Los prefijos multiplicativos deben ir pegados al nombre que precede, tanto al catión como al anión.

La nomenclatura IUPAC permite el uso de la nomenclatura stock en el caso de los cationes que presentan varios estados de oxidación. Ejemplo:

Fórmula de la sal | KI
Nombre sistemático | Monoyoduro de potasio o Yoduro de potasio
Nombre stock | Yoduro de potasio

Fórmula de la sal | Cr_3N_2
Nombre sistemático | Dinitruro de tricromo
Nombre stock | Nitruro de cromo (II)

Nomenclatura tradicional

La nomenclatura tradicional establece lo siguiente:

Nombre genérico | El nombre del no metal terminado en –uro
Nombre específico | El nombre del no metal, en el caso de varios números de oxidación, se utiliza el sufijo –oso para la menor e -ico para la mayor.

Ejemplo:

Fórmula de la sal | KI
Nombre genérico | yoduro
Nombre específico | "de potasio". El K es monovalente; no lleva sufijos
Nombre de la sal | Yoduro de potasio

Fórmula de la sal | Cr_3N_2
Nombre genérico | Nitruro
Nombre específico | El Cromo tiene varios números de oxidación, con 2+ la terminación es en -oso.
Nombre de la sal | Nitruro cromoso

Formación de compuestos químicos: sales oxisales neutras

I CN.Q.5.2.6. Examinar y clasificar la composición, formulación y nomenclatura de las sales, identificar claramente si provienen de un ácido oxácido o un hidrácido y utilizar correctamente los aniones simples o complejos, reconociendo la estabilidad de estos en la formación de distintas sales.

● Formación de compuestos químicos: sales oxisales neutras

Saberes previos

Ejemplos de sales oxisales son el nitrato de sodio, el hipoclorito de calcio y el silicato de cobalto, cuyo uso es variado. Sirven para preparar pinturas, limpieza de agua o fabricar fertilizantes. Identifica las oxisales que intervienen en cada aplicación nombrada.

Desequilibrio cognitivo

¿Por qué las sales inorgánicas forman sistemas cristalinos?

Composición

Las sales oxisales son compuestos que se forman por la unión de un ion metálico y un anión poliatómico.

El anión poliatómico está conformado por átomos de oxígeno enlazados a un átomo central que generalmente es un no metal, pero en algunas sales puede ser un metal de transición o de bajo potencial de ionización.

M^+ | (NoMO)^–
catión | anión

Problema resuelto

Catión | Sn^4+      estaño (4+)
Anión | SO_4^2–    sulfato
Intercambio de valores | se simplifica
Fórmula de la sal | Sn(SO_4)_2

Problema propuesto

Catión | Fe^2+ Hierro(2+)
Anión | ClO_3^1– Clorato
Intercambio de valores |
Fórmula de la sal |

Fórmula molecular y fórmula empírica

La fórmula molecular es idéntica a la fórmula empírica. Las fórmulas de las sales oxisales cumplen con el principio de electronegatividad.

En primer lugar, se debe notar el metal, luego el átomo central del anión y, por último, los oxígenos. El subíndice del catión es el valor absoluto de la carga del anión y viceversa.

▲ Ion fosfato PO_4^3–

  Fórmula estructural de las sales oxisales

Para graficar las fórmulas estructurales de las sales oxisales, se tomará el ejemplo del sulfato de estaño (II), Sn(SO_4)_2:

Paso 1 | Coloca los átomos centrales del anión rodeados de los oxígenos correspondientes. |
Paso 2 | Coloca los iones metálicos en forma equidistante entre los aniones |
Paso 3 | Traza líneas de enlace entre los oxígenos y el metal. |
Paso 4 | Traza líneas de enlace entre el oxígeno y el átomo central. Los oxígenos no enlazados al metal formarán con el átomo central un doble enlace covalente, en ocasiones puede ser enlace coordinado. |
Paso 5 | Se distribuye de forma equidistante a los átomos involucrados.

Problema resuelto

Establece la fórmula estructural y estructura de Lewis de la siguiente sal:

Carbonato de potasio K_2CO_3
Fórmula estructural
Estructura de Lewis

Problema propuesto

Establece la fórmula estructural y estructura de Lewis de la siguiente sal:​

Clorito de sodio NaClO_2
Fórmula estructural
Estructura de Lewis

Estrategias para resolver problemas

Cuando te presentes ante un problema, apóyate en tu experiencia y pregúntate: ¿es este problema similar a algún otro que haya resuelto antes?

Estructuras de Lewis

En las estructuras de Lewis se ubican los electrones de valencia que corresponde a cada átomo, recordando que los electrones del metal se dibujan junto al oxígeno. Los demás electrones conjugados forman enlaces covalentes.

Nomenclatura de las sales oxisales

Las sales oxisales presentan la nomenclatura IUPAC y la tradicional. La IUPAC admite algunos nombres tradicionales debido a su uso muy difundido. Sin embargo, no recomienda la nomenclatura tradicional para especies poco frecuentes, pues puede producir confusión. Ejemplo:

Nomenclatura tradicional del ion fosfato aceptada por la IUPAC:

PO_4^3–

Tetraóxidofosfato (3–); fosfato

(IUPAC, 2005, pág. 325)

En la tabla de la página 212 de este texto, hemos incluido algunos nombres tradicionales de uso común de aniones poliatómicos, aceptados por la IUPAC.

Nombres comunes de algunos cationes con varios estados de oxidación

Catión | Nombre
Cu^1+ Cu^2+ | Cuproso Cúprico
Hg^1+ Hg^2+ | Mercurioso Mercúrico
Au^1+ Au^3+ | Auroso Aúrico
Fe^2+ Fe^3+ | Ferroso Férrico
Ni^2+ Ni^3+ | Niqueloso Niquélico
Co^2+ Co^3+ | Cobaltoso Cobáltico
Mn^2+ Mn^3+ | Manganoso Mangánico
Cr^2+ Cr^3+ | Cromoso Crómico
Sn^2+ Sn^4+ | Estañoso Estácnico
Pb^2+ Pb^4+ | Plumboso Plúmbico

Nomenclatura sistemática y stock

El nombre estequiométrico de las sales oxisales se derivan del nombre del anión que procede del ácido oxácido. El nombre del átomo central debe llevar el sufijo -ato, seguido del nombre del metal. Los prefijos multiplicativos acompañan a cada elemento que compone la sal. Si el grupo anicónico se halla presente más de una vez, se incluirán los prefijos multiplicativos bis-, dis-, tris-, etc. Ejemplo:

Fórmula de la sal | Na_2 SO_4
Nombre sistemático | Tetraóxidosulfato de disodio

Nomenclatura tradicional

En la nomenclatura tradicional se maneja el nombre genérico y el nombre específico.

Nombre genérico | Se escribe el nombre del no metal del ácido de origen, con el sufijo -ito en lugar de –oso; y de -ato en lugar de -ico.
Nombre específico | Se escribe el nombre del metal. Si el metal tiene números de oxidación variable, se incluirá el sufijo -oso para la menor e -ico para el mayor número de oxidación.

Ejemplo:

Na_2 SO_4 | Sulfato de sodio
Nombre genérico | Sulfato proviene del ácido sulfúrico
Nombre específico | de sodio (el sodio tiene valencia fija).

Formación de compuestos químicos. Reacciones de desplazamiento

I CN.Q.5.1.14. Comparar los tipos de reacciones químicas: combinación, descomposición, desplazamiento, exotérmicas y endotérmicas, partiendo de la experimentación, análisis e interpretación de los datos registrados y la complementación de información bibliográfica y procedente de las TIC.

D CN.Q.5.3.3. Determinar y examinar la importancia de las reacciones ácido-base en la vida cotidiana.

● Formación de compuestos químicos. Reacciones de desplazamiento

Saberes previos

¿Te has dado cuenta que algunos metales pierden el brillo con el tiempo?. Menciona algunos ejemplos.

Desequilibrio cognitivo

¿Cómo explicas que se pueda formar sal común, cuando reacciona el ácido clorhídrico con el hidróxido de sodio?

Se denominan reacciones de desplazamiento o sustitución a aquellas en las que un ion toma el lugar de otro ion en una molécula.

Un anión más fuerte siempre reemplazara a otro anión más débil y un catión fuerte siempre remplazará a otro catión más débil.

Para la formación de las sales, esto es de suma importancia, puesto que la formación de estos compuestos se da por la unión del catión y del anión más fuertes que se hallen disueltos en una solución.

Clasificación de las reacciones de desplazamiento

Las reacciones de desplazamiento simple son muy comunes, por ejemplo, cuando un ácido actúa sobre un metal.

6HCl + 2Fe → 2FeCl_3 + 3H_2

En la corrosión que produce la lluvia ácida en las estructuras y monumentos metálicos sucede un desplazamiento simple, de acuerdo con la siguiente reacción:

Cu + H_2SO_4 → CuSO_4 + H_2

El desplazamiento doble es común en las reacciones ácido-base, llamadas también reacciones de neutralización.

Problema resuelto y propuesto

Deduce los productos de las siguientes reacciones y balancéalas.

3Ca + 2H_3PO_4 → Ca_3(PO_4)_2 + 3H_2

- Al + HBrO_2 →
- Sr + HNO_3 →

Reacciones químicas de neutralización

● Reacciones químicas de neutralización

Problema resuelto y propuesto

Establece cómo se modificaría el pH de las siguientes reacciones
  de neutralización, de acuerdo con los ácidos y bases que interactúan:

1. Ácido fosfórico e hidróxido de sodio:

El pH de la solución cambia paulatinamente. Un ligero incremento del hidróxido de sodio haría que la solución se vuelva básica, debido a que son un ácido débil junto a una base fuerte.

2. Ácido clorhídrico e hidróxido de sodio:

Desplazamiento doble

En las reacciones de desplazamiento doble, las moléculas intercambian iones. Al final de la reacción, los aniones y cationes más fuertes quedan enlazados, al igual que los aniones y cationes más débiles.

Cuando los iones se hallan en una solución acuosa, los productos que se forman tenderán a neutralizar la solución y en ocasiones a formar gases o precipitados. Ejemplo:

2Na(OH)_(ac) + CuCl_2(ac) → ↓Cu(OH)_2 + 2NaCl_(ac)

En esta reacción se juntan el ion Na^1+ y el ion Cl^1–, que son el catión y anión más fuertes. Al mismo tiempo, se forma un precipitado de hidróxido de cobre (II) o hidróxido cúprico.

Neutralización ácido-base

Los cambios químicos donde interactúan un ácido y una base son típicas reacciones de desplazamiento doble. A este particular tipo de reacción química se la denomina reacción de neutralización.

Ácido + base → sal + agua

Las reacciones de neutralización son espontáneas, instantáneas y, muchas veces, muy exotérmicas. En una reacción de neutralización, la característica del ácido y la base se pierden y el pH cambia. Dependiendo de la fortaleza o debilidad del ácido y de la base, pueden presentarse cuatro casos:

Ácido fuerte + base fuerte | - El pH cambia bruscamente.
Ácido débil + base fuerte | - Si tienen la misma concentración normal, el cambio de pH es paulatino, pero un ligero incremento de la base aumenta drásticamente el pH.
Ácido fuerte + base débil | - Si tienen la misma concentración normal, el cambio de pH es paulatino, pero un ligero incremento del ácido disminuye drásticamente el pH.
Ácido débil + base débil | - El pH cambia paulatinamente, el incremento del uno o del otro en su concentración crea dos regiones amortiguadores.

Balanceo de ecuaciones de neutralización

● Balanceo de ecuaciones de neutralización

Problema resuelto

Balancear la ecuación de neutralización del hidróxido de magnesio con el ácido fosfórico:

Mg(OH)_2 + H_3PO_4 →
Mg_3(PO_4)_2 + H_2O

Problema propuesto

Balancea la ecuación de neutralización del hidróxido de aluminio con el ácido nítrico:

Al(OH)_3 + 3HNO_3 →

En una solución iónica o electrolítica en donde están reaccionando un ácido y una base encontramos la siguiente variedad de iones:

1. Iones oxonios (H_3O^1+)
2. Iones hidróxido (OH^1–)
3. Cationes o iones metálicos (M^+)
4. Aniones monoatómicos o poliatómicos, dependiendo del ácido del cual proceden (A^–)

Los iones oxonio e hidróxido se combinan uno a uno (1:1) para formar moléculas de agua, así:

H_3O^1+ + OH^1– → 2H_2O

Los iones metálicos se combinan con los aniones para formar sales:

M^+ + A^– → M^+A^– (sal)

Ejemplo:

Balanceo de ecuaciones de neutralización por ensayo-error
1. Por cada hidrógeno (H) del ácido, se requiere un hidróxido (OH) de la base. Para balancear se coloca el subíndice de los hidrógenos del ácido como coeficiente de la base y el subíndice de los (OH^–) de la base como coeficiente del ácido.
2. Verificamos que el metal M^+ y el anión A^– queden balanceados.
3. Se calculan las moléculas de agua formadas, multiplicando los coeficientes del ácido y la base.
4. Si se requiere, se simplifican todos los coeficientes para obtener la mínima expresión de la ecuación balanceada.

Las reacciones químicas y sus ecuaciones: sales ácidas y básicas

I CN.Q.5.1.14. Comparar los tipos de reacciones químicas: combinación, descomposición, desplazamiento, exotérmicas y endotérmicas, partiendo de la experimentación, análisis e interpretación de los datos registrados y la complementación de información bibliográfica y procedente de las TIC.

I CN.Q.5.2.6. Examinar y clasificar la composición, formulación y nomenclatura de las sales, identificar claramente si provienen de un ácido oxácido o un hidrácido y utilizar correctamente los aniones simples o complejos, reconociendo la estabilidad de estos en la formación de distintas sales.

● Las reacciones químicas y sus ecuaciones: sales ácidas y básicas

Saberes previos

¿Sabes qué compuesto forma parte de la Sal Andrews? Comenta con tus compañeros qué sucede cuando se disuelve esta sal en agua.

Desequilibrio cognitivo

¿Una sal ácida, tendrá el mismo comportamiento que un ácido?, ¿por qué?

Cuando un ácido y una base reaccionan, no siempre todos los iones oxonio (H_3O^1+) e hidróxido (OH^1–) logran neutralizarse y formar moléculas de agua. Cuando esto sucede, es posible que ocurran dos casos de neutralización parcial:

1. El anión proveniente del ácido conserva uno o más hidrógenos al formar la sal, lo que da origen a una sal ácida.
2. El ion metálico conserva uno o más iones hidróxido (OH^–), lo que origina una sal básica.

En las reacciones en donde se forman sales ácidas o básicas, se dice que ha sucedido una neutralización parcial de los iones oxonio (H_3O^1+) o hidróxido (OH^1–), respectivamente. Ejemplo:

Sal ácida Neutralización parcial de H | NaOH + H_2CO_3 → NaHCO_3 + H_2O
Sal básica Neutralización parcial de (OH) | Fe(OH)_2 + HCl → Fe OH Cl + H_2O

TIC

Ingresa a este enlace y practica la formación de diversas sales a partir de los iones.

www.mayedu.ec/quim2/p90

Nomenclatura de las sales ácidas y básicas
- La IUPAC indica que, para las sales ácidas, al nombre del anión se le debe anteponer la palabra hidrógeno; y el término hidroxi, para las sales básicas, acompañados de los prefijos multiplicativos correspondientes. El resto del nombre del anión se nombra igual que las sales neutras.
- La nomenclatura tradicional indica que al anión se le debe anteponer el prefijo bi-, en las sales ácidas, y la palabra básica luego del nombre del anión, en las sales básicas. Ejemplo:

Sal ácida NaHCO_3 | Nombre sistemático Hidrógenotrioxocarbonato de sodio
Nombre tradicional

Bicarbonato de sodio o carbonato ácido de sodio
Sal básica Fe(OH)Cl | Nombre sistemático Hidroxicloruro de hierro
Nombre tradicional

Cloruro básico ferroso

Sales mixtas

I CN.Q.5.2.9. Experimentar y deducir el cumplimiento de las leyes de transformación de la materia: leyes ponderales y de la conservación de la materia que rigen la formación de compuestos químicos.

D CN.Q.5.3.3. Determinar y examinar la importancia de las reacciones ácido-base en la vida cotidiana.

● Sales mixtas

Problema resuelto

Formula adecuadamente la sal mixta que se halla constituida por los siguientes iones y escribe su nombre IUPAC y tradicional.

- S^2–, (IO^2–), Fe^3+

Fe(IO_2)S
Dioxidoyodato-sulfuro de monohierro
Yodito sulfuro férrico

Problema propuesto

Formula y escribe su nomenclatura IUPAC y Tradicional:

- (PO_4^3–), V^5+, (SO_4^2–)

V SO_4 . PO_4

La formación de sales por neutralización tiene otras variedades:

1. La reacción de dos ácidos con un hidróxido.
2. La reacción de dos hidróxidos con un ácido.

Las sales mixtas se forman cuando reaccionan dos moléculas de ácidos diferentes con una molécula de hidróxido.

Formulación de sales mixtas

La fórmula molecular de una sal mixta lleva escrito a la izquierda el catión metálico y a la derecha los aniones, en el orden sugerido en la Tabla IV del Libro rojo de la IUPAC. Es importante señalar que si se trata de un anión poliatómico, se debe tomar en cuenta el no metal o el átomo central. Ejemplo:

Ca ClO_3 . NO_2

El anión que lleva el cloro se escribe antes que el anión que lleva el nitrógeno, de acuerdo con la Tabla VI.

Nomenclatura de sales mixtas

Para nombrar las sales mixtas, se utilizan las mismas reglas de las sales neutras. Además, la IUPAC indica que se debe nombrar a los aniones en el orden que indica la Tabla VI. Así, “los nombres del átomo central se ordenan de acuerdo con su posición en la tabla VI”, IUPAC, 2005, p. 149).

La nomenclatura tradicional indica que el nombre genérico es el que proviene de los ácidos y el específico es el nombre del metal con los sufijos –oso e –ico, de acuerdo con sus valencias. Ejemplo:

Ca ClO_3 NO_2

Nombre IUPAC: trioxidoclorato-dioxidonitrato de calcio
Nombre tradicional: clorato nitrito de calcio

Secuencia para el ordenamiento en una fórmula química

Sales dobles

● Sales dobles

Interdisciplinariedad

Química y Cosmética

KAl(SO_4)_2 es la fórmula del sulfato doble de aluminio y potasio, comunmente llamado alumbre. Se lo utiliza como un desodorante natural para axilas y pies. Deja sobre la piel una capa de minerales con efecto bactericida, por lo que elimina el mal olor.

Las sales dobles teóricamente se forman por la neutralización de un ácido con dos hidróxidos.

En su composición encontramos a dos iones metálicos diferentes enlazados a un anión.

Formulación de sales dobles

Para notar la fórmula, los cationes metálicos se escriben a la izquierda, siguiendo el principio de electronegatividad. Si los cationes son poliatómicos, como el radical amonio NH_4^1+, se debe seguir el orden establecido por la Tabla VI del Libro rojo de la IUPAC. El anión se escribe a la derecha. Ejemplo:

Li Sn PO_4

El litio se escribe en primer lugar y luego el estaño.

Nomenclatura

Para la nomenclatura IUPAC, se puede emplear el nombre sistemático o stock. El orden para nombrar los cationes se lo hace de acuerdo con el orden en que se hallan en la fórmula.

La nomenclatura tradicional indica que el nombre genérico es el que proviene del ácido originario y el nombre específico es el nombre de los metales, con las terminaciones -oso e -ico, de acuerdo con la valencia, si fuera el caso. Ejemplo:

Li Sn PO_4

Nombre sistemático | Tetraoxidofosfato de litio y estaño
Nombre stock | Oxidofosfato (V) de litio y estaño(II)
Nombre tradicional | Ortofosfato de litio estañoso

Problema resuelto y propuesto

Ordena los iones, arma la sal y establece los diferentes nombres de las sales formadas.

- (CO_4^4–), Ni^3+, Au^1+

Fórmula | Ni Au CO_4
Nombre sistemático | Tetraoxidocarbonato de mononíquel y monooro
Nombre stock | Oxidocarbonato (IV) de níquel (III) y oro (I)
Nombre tradicional | Ortocarbonao de niquélico auroso

- (Se^2–), Cu^1+, Ag^1+

Fórmula |
Nombre sistemático |
Nombre stock |
Nombre tradicional |

Química de disoluciones sistemas dispersos: desalinización

D CN.Q.5.3.6. Diseñar y experimentar el proceso de desalinización en el hogar o en la comunidad como estrategia para la obtención de agua dulce.

● Química de disoluciones sistemas dispersos: desalinización

Saberes previos

¿Se podría convertir el agua del mar en agua potable para consumo humano?, ¿cómo?

Desequilibrio cognitivo

¿Por qué el agua potable no es químicamente pura?

TIC

En el siguiente enlace puedes descargar el mapa hidrológico del Ecuador, elaborado en 1988.

www.mayedu.ec/quim2/p94

Desalinización y desalación

La desalinización es un proceso en el cual se extrae la sal del agua para lograr su purificación. Se diferencia de la desalación debido a que en este procedimiento se extrae la sal, tanto del agua como de cualquier material.

Diferencias
Desalinización: quitar la sal del agua. | Desalación: quitar la sal del agua y otros materiales.

Pese a su diferencia, en algunos ámbitos, estos términos se utilizan indistintamente, como lo hace la UNESCO y su Programa Hidrológico Internacional, en su documento técnico PHI-VII N.° 33 del año 2013, donde los utiliza para explicar los procesos de extraerle al agua la sal que contiene.

El Diccionario de la RAE define la desalación como el proceso de quitar la sal a cualquier producto, no solo al agua salada. Este es un concepto más amplio y menos preciso que el término desalinización, el cual se emplea para definir la acción de quitar la sal al agua […] desalación y desalinización se entenderán como términos indistintos. (UNESCO, 2016, pág. 7).

Abastecimiento de agua dulce en Ecuador

En nuestro país, es muy común encontrar varias fuentes de agua dulce. El Ecuador es poseedor de una riqueza hidrológica importante; desde sus cordilleras nacen los afluentes que van a alimentar al río Amazonas o a los ríos que van desembocar en el océano Pacífico. En el país, tenemos también muchos acuíferos y épocas lluviosas muy bien distribuidas durante todo el año.

Interdisciplinariedad

Química y Geografía

Las 3/4 partes de la superficie de la Tierra están cubiertas de agua; de esta proporción, solo el 3% es agua dulce.

Comenta con tus compañeros sobre esta realidad.

El proceso de desalinización y su importancia

La riqueza hidrológica de nuestro país es enorme; mientras que en el mundo hay enormes territorios desérticos, donde este recurso preciado está completamente ausente. Un ejemplo de esto se evidencia en los países vecinos de Perú y Chile, donde se encuentran los desiertos del Nazca y Atacama, este último conocido por ser el lugar más seco de la Tierra.

▲ Desierto de Atacama

Pese a que casi en todo el territorio ecuatoriano encontramos fuentes de agua dulce, existen sectores donde hay escasez de este recurso; por ejemplo, en las islas Galápagos, en la zona desértica de Palmira y en algunas islas y zonas costeras del territorio continental.

En muchos lugares, el proceso de desalinización de las aguas de mar es de suma importancia, porque a partir de él se puede proveer a la población de agua dulce para el consumo humano, agrícola e industrial.

Etapas de desalinización

Cualquiera que sea el método empleado para desalinizar el agua, se realizan en las siguientes etapas:

▲ Etapas de desalinización

Procesos de desalinización

● Procesos de desalinización

Interdisciplinariedad

Chemistry and English

Read the following text and translate it into Spanish. Comment about it with your friends.

Salt. A chemical compound consisting of an assembly of cations and anions. (IUPAC, 2014, pág. 1329).

Glosario

Ósmosis. Sistema en el cual, un solvente se separa de una solución por una membrana semipermeable. (Intercontinental Book Productions Limited, 1985, pág. 176).

Laboratorio casero

Realiza la desalinización del agua utilizando energía solar. Para este propósito, arma un equipo, como muestra la gráfica.

Recolecta el agua destilada y compara el sabor del agua obtenida con el del agua potable, de lluvia y la embotellada. Comenta con tus compañeros qué sabor de agua te gusta más.

De acuerdo con el método empleado, existen dos procesos muy comunes de desalinización del agua.

Ósmosis inversa

Cuando dos soluciones acuosas de diferente concentración se hallan separadas por una membrana semipermeable, el agua se movilizará de la solución menos concentrada hacia la más concentrada tratando de igualar las concentraciones en los dos lados de la membrana. En el proceso de ósmosis inversa, al aplicar una mayor presión en la solución concentrada, se logra que el agua tome el sentido contrario, es decir, se consigue que vaya desde la solución más concentrada de sal a la menos concentrada. Así se logra obtener agua con una reducida cantidad de sal.

Destilación

Consiste en evaporar el agua salina y luego recolectar su condensación. Así, se obtiene agua sin cloruro de sodio ni otro tipo de sal. Este proceso está en desuso, debido a que para evaporar el agua se requieren de gran inversión de energía. En algunos lugares, se ha implementado la utilización de paneles solares para producir energía y calentar el agua con el fin de evaporarla, pero aun así, la maquinaria requerida es enorme.

Por otra parte, el agua de consumo humano, no es agua “pura”; contiene mínimas concentraciones de diversas sales, un pH ligeramente alcalino y una dureza adecuada. Por este motivo, al final de un proceso de destilación, hay que añadir componentes al agua destilada para que sea apta para el consumo humano.

Ciencia, tecnología y sociedad

Ciencia, tecnología y sociedad

Las tecnologías para desalinización y su importancia

La desalinización del agua no es una técnica actual, los griegos, en los tiempos de Aristóteles, ya empleaban técnicas de desalinización.

El 97% del agua del planeta se encuentra en los océanos; sin embargo, a pesar de contener gran cantidad de sales disueltas, es una importante fuente de agua.

La desalinización del agua es una opción adecuada para que se pueda aprovechar este recurso y abastecer las necesidades humanas de agua dulce.

¿Cómo se investiga en Química?

¿Cómo se investiga en Química?

Análisis de datos estadísticos

El procesamiento de datos se refiere al uso de los datos obtenidos con el fin de encontrar relaciones entre variables. En una investigación, el procesamiento de datos se realiza generalmente armando cuadros estadísticos y representándolos en gráficos.

En el procesamiento de datos se incluye la siguiente información:

Si existe alguna relación entre las variables, se puede modelar el fenómeno, es decir, se puede expresarlo en forma matemática. Cada una de las magnitudes medidas será considerada como una variable.

Una forma de observar las relaciones es mediante gráficos que incluyan dos variables (x, y). Para las ciencias experimentales, como la Química, es de suma importancia realizar la gráfica de las incertidumbres que generan las mediciones de las magnitudes. Esto nos brinda un mayor rango de certeza y fiabilidad en la investigación realizada.

Otra manera de expresar los resultados es mediante gráficas. En la mayoría de veces, esta representación se la hace en porcentajes.

En los gráficos adjuntos, observa las diferentes formas de expresar los datos del porcentaje de distribución de agua en la Tierra.

Tarea
En tu cuaderno de asignatura, analiza y escribe una conclusión de la realidad que muestran los gráficos acerca del agua del planeta Tierra.

Laboratorio 3

Laboratorio 3

Neutralización: eficiencia de los antiácidos

Datos informativos
Institución educativa:
Nombre del estudiante: ​
Curso y paralelo: ​                                                           Fecha: ​

Reactivos

- Alka-Seltzer
- Sal Andrews
- Leche de magnesia
- NaOH 0,50 M
- HCl 0,50 M
- Fenolftaleina
- Agua destilada

Materiales

- Bureta
- Matraces Erlenmeyer
- Mortero
- Probeta
- Vidrio de reloj
- Embudo
- Soporte universal

Objetivo

1. Determinar la eficiencia de un antiácido comercial mediante su valoración con HCl.
2. Analizar las reacciones que tienen lugar cuando el antiácido actúa en el estómago.

Procedimiento

Primera parte:

1. En los matraces Erlenmeyer, disolver 1 g de cada antiácido en 250,0 mL de agua destilada.
2. Añadir 2 o más gotas de fenolftaleína a las soluciones de cada matraz, hasta que tomen una coloración rojiza.
3. Colocar el matraz Erlenmeyer en el equipo de titulación y añadir, gota a gota, la solución de HCl 0,5 M. Agitar la mezcla cada vez.
4. Añadir el HCl hasta conseguir la gota que permita eliminar el color fucsia de la fenolftaleína.
5. Anotar el volumen de HCl utilizado.

Seguridad y recomendaciones

1. Lava todo el material del equipo de titulación con agua destilada, antes de empezar la práctica.
2. Puedes colocar una hoja blanca detrás del Erlenmeyer para observar mejor las coloraciones que toma la solución que contiene el antiácido.

Gráfico

Observaciones:

1. Balancea las ecuaciones de neutralización.

Antiácido | Ecuación de neutralización
Alka-Seltzer y Sal Andrews | NaHCO_3 + HCl → NaCl + CO_2 + H_2O
Leche de magnesia | Mg(OH)_2 + HCl → MgCl_2 + H_2O

Resultado de las observaciones

Antiácido | Masa muestra (g) | V HCl (mL) empleado
Alka-Seltzer |  |
Sal Andrews |  |
Leche de magnesia |  |

¿Qué antiácido neutralizó la mayor cantidad de ácido clorhídrico?

Conclusiones

Proyecto de emprendimiento

Proyecto de emprendimiento

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Tema: Enjuague bucal para encías sensibles

Justificación

Uno de los problemas bucales que experimentan las personas, es la presencia de encías sangrantes. Este problema, a más de ocasionar un desagradable aspecto a la boca y a la sonrisa, produce mal aliento.

Proveer a la comunidad educativa de un enjuague bucal que genere un aliento fresco y ayude a fortalecer las encías, permitirá cubrir una importante necesidad de bienestar en las personas.

Objetivos

1. Producir enjuagues bucales para refrescar el aliento y fortalecer las encías.
2. Comercializar el enjuague en la comunidad.

Actividades y recursos

Materiales

- Para el enjuague: agua hervida, bicarbonato de sodio, aceite esencial de menta, aceite esencial de té o coco
Para envasar: botellas plásticas de 150 mL.
- Recipientes, goteros, espátulas (estériles)
- Mandil de trabajo, gorras protectoras (limpias), guantes de látex.​

Producción

- Hervir el agua y dejar reposar hasta que esté templada.
- Añadir 5 cucharadas de bicarbonato de sodio, por cada litro de agua, mezclar bien.
- Agregara 1 cucharada de los aceites esenciales, continuar mezclando.
- Envasar, cerrar herméticamente y refrigerar.
- Sacar únicamente cuando se vaya a comercializar.
- El enjuague tiene un tiempo de caducidad de 10 días.

Comercialización

- Difundir la venta de este producto entre compañeros, maestros, personal de apoyo, padres de familia y otros potenciales consumidores.
- Guardar una debida presentación personal: usar mandil de trabajo, guantes y gorros.
- Dar una adecuada demostración del modo de uso del enjuague.
- Comercializar a un costo adecuado.
- Brindar una buena atención al cliente.

Conclusiones:

- ¿Qué más se podría hacer para garantizar la calidad del producto?
- ¿Qué procedimientos se puede realizar para que el producto se mantenga estéril?

Evaluación del proyecto | Sí | No | En parte
Se cumplieron los objetivos. |  |  |
Se fabricaron enjuagues de buena calidad. |  |  |
La comercialización del producto dejó al cliente satisfecho. |  |  |

Autoevaluación | Sí | No | En parte
Fuiste responsable con la actividad que se te encargó en el proyecto. |  |  |
Elaboraste los enjuagues con las medidas de higiene adecuadas. |  |  |
Escuchaste las sugerencias de los clientes. |  |  |

Tecnologías de la Información y la Comunicación

Tecnologías de la Información y la Comunicación

Gráfico en hoja de cálculo

Los gráficos son esquemas que ayudan a representar valores para facilitar una mejor comprensión y análisis del fenómeno observado. Para hacerlo podemos usar una hoja de cálculo como Excel o Libre Office Calc, que es libre y gratuita.

Gráfico de los componentes del agua de mar

1. Realiza una tabla con los datos del numeral 1 de la página 97.

1. Limpia los datos elimina temperatura, pH, sales disueltas y conductividad. Para eliminar selecciona las filas y elimínalas haciendo clic derecho sobre su número.
2. Selecciona todos los parámetros y valores. Para realizar el gráfico haz clic en o desde el menú "Insertar" → "Diagrama...".

1. Selecciona el gráfico mas adecuado. En este caso columnas o barras en pilas o de circulo pueden ayudar a ver con claridad la información. Utiliza columnas y barras de porcentaje apilado si comparas cada uno con el total de solutos que vendría a representar el 100% en la gráfica.

1. Modifica la leyenda si es necesario desde "Elementos del diagrama" y haz clic en "Finalizar".

Con los datos de la tabla de la página 97, representa, en un gráfico, la concentración de los aniones que se hallan disueltos en el agua de mar.