Se han desarrollado leyes empíricas que relacionan las variables macroscópicas en base a las experiencias en laboratorio realizadas. En los gases ideales, estas variables incluyen la presión (P), el volumen (V) y la temperatura (T).
La ley de Boyle - Mariotte relaciona inversamente las proporciones de
volumen y presión de un gas, manteniendo la temperatura constante:
P1. V1 = P2 . V2
La ley de Gay-Lussac afirma que el volumen de un gas......., a presión constante, es directamente proporcional a la temperatura absoluta:
V1/T1 = V2/T2
La ley de Charles sostiene que, a volumen constante, la presión de un gas es directamente proporcional a la temperatura absoluta del sistema:
P1/T1 = P2/T2
La temperatura se mide en kelvin (273 ºK = 0ºC) ya que no se puede dividir por cero.
LEY UNIVERSAL DE LOS GASES
De las tres leyes anteriores se deduce
P1/T1 =P2/T2; V1/T1 = V2/T2; P1.V1=P2.V2
Por lo tanto
P1.V1.T2 = P2.V2.T1
LEY DE LOS GASES GENERALIZADA
En base a la hipótesis de Avogadro puede considerarse una generalización de la ley de los gases. Si el volumen molar (volumen que ocupa un mol de molécula de gas) es el mismo para todos los gases en CNPT, entonces podemos considerar que el mismo para todos los gases ideales a cualquier temperatura y presión que se someta al sistema. Esto es cierto debido a que las leyesque gobiernan los cambios de volumen de los gases con variaciones de temperatura y presión son las mismas para todos los gases ideales. Se relaciona entonces, proporcionalmente, el número de moles (n), el volumen, la presión y la temperatura: P.V ~ n T. Para establecer una igualdad debemos añadir una constante (R) quedando:
P.V = n . R . T
El valor de R se calcula a partir del volumen molar en CNPT:
R = PV/nT = 1 atm. 22,4 L/1 mol. 273 K = 0.08205 atm.L/mol.K
Los Compuesto Químicos están formados por
un mínimo de 2 elementos que han reaccionado entre si para dar
otra sustancia diferente a los elementos iniciales (reacción química). Vamos a
explicar todo esto mejor.
Empecemos por definir lo que es un elemento. Es aquella
materia que está formada por átomos todos iguales. Por ejemplo un trozo de
hierro puro al verlo al microscopio, solo veremos átomos de Fe
(hierro), eso quiere decir que es una sustancia pura y además simple, o lo
que es lo mismo que el Fe es un elemento. Existen 144 elementos conocidos en el
universo, agrupados en la tabla periódica de los elementos.
Los compuestos químicos están formados por un
mínimo de 2 elementos que han reaccionado entre si para dar otra sustancia
diferente a los elementos (reacción química, que se puede conseguir con un reactor químico).
Si no hubieran reaccionada formarían una mezcla (homogénea o heterogénea y no
es el caso). Según lo dicho los compuestos químicos tienen átomos (de cada
elemento) agrupados o lo que se llama moléculas. Por ejemplo si hacemos que reaccionen
2 átomos de hidrógeno con 1 de oxigeno, obtendríamos un
compuesto químico llamado agua H2O.
TIPOS DE COMPUESTOS INORGÁNICOS
Definimos un compuesto inorgánico, como aquel que no
contiene carbono excepto los carbonatos y los óxidos de carbono.Estos compuesto
puede ser formados entre metales y/o no metales. Una
clasificación elemental de ellos es:
- Compuestos binarios: hidruros, óxidos y sales.
- Compuestos ternarios: hidróxidos, oxoácidos y oxisales.
Para su estudio y comprensión vamos a ver
un vídeo sobre los
óxidos metálicos, en este vídeo se explica de
forma sencilla la formulación y nomenclatura de estos compuestos.
TIPOS DE COMPUESTOS QUÍMICOS
1. COMPUESTOS BINARIOS:
- ÓXIDOS:
METÁLICOS: Uno de los elementos es un metal y el
otro es el oxigeno
NO METALES: Uno de los elementos es un no metal y
el otro es el oxígeno.
- HIDRUROS:
METÁLICOS: Uno
de los elementos es un metal y el otro es el hidrógeno.
NO METALES: Uno de
los elementos es un no metal y el otro es el hidrógeno:
- Los hidruros formados por un halogeno (F, Cl, Br, I) o un anfígeno (S, Se, Te) y el
hidrógeno, suelen tener
-SALES BINARIAS: Formadas de un metal y un no metal (F,
Cl, Br, I, S, Se, Te).
2. COMPUESTOS TERNARIOS:
- Oxácidos u oxiácidos: Tienen hidrógeno, oxígeno
y otro elemento (habitualmente no metal pero también pueden ser el Mn, Cr,...)
- Hidróxidos: Un metal y el grupo formado por
oxígeno e hidrógeno (OH), grupo denominado hidróxido.
-Sales ternarias: (sales de los oxácidos): lo mismo que
los oxácidos pero en lugar del hidrógeno hay un metal.
¿QUE ES LA NOMENCLATURA INORGÁNICA?
Si una persona quiere comunicarse con otra utiliza un
lenguaje común, en nuestro caso el español, pero si lo que quiere es comunicar
algo sobre química, puede usar un lenguaje químico que consta fundamentalmente
de dos elementos la nomenclatura química y las reacciones químicas.
La nomenclatura química comprende la fórmula de un compuesto
y su nombre. La fórmula siempre ha sido la misma, pero el nombre ha ido
evolucionando, primero se asignaron nombres vulgares, y posteriormente se
asignó nombres más sistematizados, exitiendo en la actualidad tres
nomenclaturas: la Clásica, la de Stock y la Sistemática.
Una fórmula química es una expresión sencilla que resume la
composición de una especie química, mediante su representación con
los símbolos químicos de los elementos y la proporción en que se
encuentran.
NOMENCLATURA STOCK
Indica con números romanos entre paréntesis
la valencia con la que actúa alguno de los elementos que forman parte del
compuesto. Si el elemento solo tiene una valencia, no es necesario indicarla.
EJEMPLOS:
Cl2O: oxido de cloro (l)
NO: oxido de nitrogeno (ll)
Cl2O5: oxido de cloro (v)
SO3: oxido de azufre (vl)
Utiliza un código de prefijos y sufijos para
identificar la valencia con la que actúa alguno de los elementos que forman parte
del compuesto. Como ya sabes, hay elementos que pueden actuar con una, dos,
tres, cuatro o incluso más valencias distintas. Con esta nomenclatura puedes
diferenciar elementos que tengan hasta cuatro valencias diferentes.
Prefijo
Sufijo
hipo
oso
La más pequeña de tres o cuatro
oso
La más pequeña de dos o la del medio de tres
ico
La única o, si hay dos o tres, la mayor
per
ico
La mayor de cuatro y solo si hay cuatro
EJEMPLOS:
NO: oxido nitrICO
N2O: oxido nitrOSO
Cl2O: oxido HIPOclorOSO
Cl2O3: oxido clorOSO
Cl2O5: oxido clorICO
Cl2O7:oxido PERclorICO
NOMENCLATURA SISTEMÁTICA
Utiliza un código de prefijos numerales para indicar la
cantidad de átomos de cada elemento que hay en la fórmula de un determinado
compuesto:
