Ejercicio 4
Completo el siguiente organizador gráfico y explico las funciones químicas inorgánicas que forman los metales y no metales, al combinarse con el oxígeno y el hidrógeno.
Organizador completado:
flowchart TD
M[METAL]
M --> O1[OXÍGENO]
M --> H1[HIDRÓGENO]
O1 --> R1[Óxidos metálicos u óxidos básicos<br/>Ej.: Na₂O, CaO, Fe₂O₃<br/>+ H₂O → bases]
H1 --> R2[Hidruros metálicos<br/>Ej.: NaH, CaH₂<br/>sal hidrógeno-ácida]
N[NO METAL]
N --> O2[OXÍGENO]
N --> H2[HIDRÓGENO]
O2 --> R3[Óxidos no metálicos, anhidridos u óxidos ácidos<br/>Ej.: SO₃, CO₂, P₂O₅<br/>+ H₂O → ácidos]
H2 --> R4[Hidruros ácidos o ácidos<br/>Ej.: HCl, H₂S, HBr<br/>disocian en H⁺]
Parte 4.a
Metal + oxígeno
- Los metales tienen baja electronegatividad y ceden electrones al oxígeno.
- Al combinarse forman compuestos de tipo binario M–O llamados óxidos metálicos u óxidos básicos.
- Ejemplo con el sodio: 4\,\text{Na} + \text{O}_{2} \rightarrow 2\,\text{Na}_{2}\text{O}.
- Función química: son anhidridos de bases; al reaccionar con agua producen bases: \text{Na}_{2}\text{O} + \text{H}_{2}\text{O} \rightarrow 2\,\text{NaOH}.
- También pueden formar hidróxidos directamente: \text{CaO} + \text{H}_{2}\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_{2}.
Respuesta
Óxidos metálicos (óxidos básicos), que al hidratarse dan bases.
Parte 4.b
Metal + hidrógeno
- El hidrógeno se une a los metales formando compuestos binarios M–H.
- Se llaman hidruros metálicos; el hidrógeno actúa con número de oxidación -1, por eso también se les llama sal hidrógeno-ácida.
- Ejemplo: 2\,\text{Na} + \text{H}_{2} \rightarrow 2\,\text{NaH}.
- Función química: son compuestos sólidos, iónicos en los metales alcalinos y alcalinotérreos, que reaccionan con el agua liberando hidrógeno: \text{NaH} + \text{H}_{2}\text{O} \rightarrow \text{NaOH} + \text{H}_{2}\uparrow.
Respuesta
Hidruros metálicos (sal hidrógeno-ácida).
Parte 4.c
No metal + oxígeno
- Los no metales tienen alta electronegatividad y comparten electrones con el oxígeno.
- Forman óxidos no metálicos, también llamados anhidridos u óxidos ácidos.
- Ejemplo: \text{S} + \text{O}_{2} \rightarrow \text{SO}_{2} y 2\,\text{SO}_{2} + \text{O}_{2} \rightarrow 2\,\text{SO}_{3}.
- Función química: al hidratarse producen oxoácidos (ácidos): \text{SO}_{3} + \text{H}_{2}\text{O} \rightarrow \text{H}_{2}\text{SO}_{4}; \text{CO}_{2} + \text{H}_{2}\text{O} \rightarrow \text{H}_{2}\text{CO}_{3}.
Respuesta
Óxidos no metálicos (anhidridos u óxidos ácidos), que con agua forman ácidos.
Parte 4.d
No metal + hidrógeno
- El no metal comparte electrones con el hidrógeno formando compuestos binarios H–X.
- Se llaman hidruros ácidos o, en disolución acuosa, ácidos.
- Ejemplo: \text{H}_{2} + \text{Cl}_{2} \rightarrow 2\,\text{HCl}.
- Función química: en agua se ionizan liberando cationes hidrógeno: \text{HCl} \rightarrow \text{H}^{+} + \text{Cl}^{-}, lo que les confiere acidez.
¿Sabías qué?
Los compuestos químicos se forman por la combinación de dos o más elementos en proporciones definidas mediante enlaces químicos; estas proporciones fijas son la base de la ley de las proporciones definidas de Proust.
| Elemento | Con oxígeno | Con hidrógeno |
|---|---|---|
| Metal | Óxidos metálicos (básicos) → bases | Hidruros metálicos (sal hidrógeno-ácida) |
| No metal | Óxidos no metálicos (anhidridos/ácidos) → ácidos | Hidruros ácidos (ácidos) |
Respuesta
Hidruros ácidos (ácidos).
