Reacciones de oxido-reducción

Características y representaciones de las reacciones redox.

Aprendizajes esperados.

Ø Identifica el cambio químico en algunos ejemplos de reacciones de óxido-reducción en actividades experimentales y en su entorno.

Ø Relaciona el número de oxidación de algunos elementos con su ubicación en la tabla periódica.

Ø Analiza los procesos de transferencia de electrones en algunas reacciones sencillas de óxido-reducción en la vida diaria y en la industria.

Para empezar
• Antes de leer el texto contesta: ¿Existen diferentes tipos de óxidos?
La oxidación es un fenómeno que ocurre normalmente en la Naturaleza e, incluso, afecta al ser humano de diversas maneras. Los objetos de hierro se oxidan formando nuevas sustancias a las que llamamos óxidos; en el caso del hierro, el producto es un compuesto café rojizo conocido como óxido de hierro III o herrumbre (Fe2O3).
La formación de herrumbre, denominada también corrosión, debilita progresivamente las estructuras construidas con este metal. Se  calcula que cerca de 20 % de la producción anual de hierro se utiliza exclusivamente para remplazar piezas de hierro en casas, edificios, automóviles o barcos que han experimentado corrosión, por lo que las pérdidas económicas ocasionadas por este proceso son importantes.

Sin embargo, no todos los óxidos provocan problemas al ser humano; de hecho, algunos de estos compuestos son de gran utilidad. Los chips, por ejemplo, que se emplean para almacenar una gran cantidad de información, están elaborados con un óxido: el óxido de silicio.

Los óxidos tienen diferentes propiedades que dependen de los elementos que los constituyen. Con todo esto, cabe hacernos una pregunta: ¿Cómo se clasifican los óxidos?

1. Cuando los metales se combinan con el oxígeno forman óxidos básicos o metálicos, los cuales los cuales al solubilizarse en agua producen bases. La mayoría de los metales de las familias 1 y 2 reaccionan vigorosamente con el oxígeno formando óxidos, por ejemplo: Na₂ O, CaO, BaO, K₂O y peróxidos como: Na₂O₂, BaO₂.

OXÍGENO + METAL = ÓXIDO BÁSICO O METÁLICO

O₂   +   2Ca   =   2CaO

Algunos ejemplos de óxidos básicos o metálicos son:

Na2O	óxido de sodio
CaO	óxido de calcio
FeO	óxido de hierro(ll) * - óxido ferroso
Fe2O3	óxido de hierro(lll)* - óxido férrico
PbO	óxido de plomo(ll)* - óxido plumboso

Los óxidos de los elementos metálicos son sólidos.Nomenclatura de acuerdo con la UIQPA por sus siglas en español (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada).

2. Cuando los no metales se combinan con el oxigeno, forman óxido-ácidos o anhídridos(en forma molecular), como: CO₂, N₂O₃, NO₅, CI₂O, CI₂O7, etc., los cuales, cuando reaccionan con el agua se disuelven generalmente formando ácidos.

OXÍGENO   +   NO METAL   =   ÓXIDO  ÁCIDO O ANHÍDRIDO

 O₂    +    C    =   CO₂

Algunos ejemplos de óxidos ácidos o anhídridos son:

NO2	dióxido de nitrógeno
N2O3	trióxido de dinitrógeno
CO	monóxido de carbono
CI2O	monóxido de dicloro (óxido de dicloro )
CI2O7	heptaóxido de dicloro

Nomenclaturas de acuerdo con la UIQPA

Los óxidos no metálicos pueden ser gaseosos ( SO₂, CO₂ ), líquidos ( H₂O ) o sólidos  (P₂O₅, P₄O₆).

Cuando el metal es de valencia variable se nombra con la palabra óxido y después el nombre del metal, indicado la valencia con el número romano.

  Utilizando el material didáctico, representen los compuestos que se indican en el cuadro y completen las columnas. Les recuerdo que la Formula estructural la vimos en clase con el nombre de estructura tridimensional y la trabajamos con las esferas de unicel.

Completa la siguiente tabla:

Nombre	Fórmula Electrónica de Lewis	Fórmula estructural	Fórmula condensada
Agua
Óxido de galio
Óxido de indio
Óxido de estaño II
Óxido de plomo II

Nombre	Fórmula Electrónica de Lewis	Fórmula estructural	Fórmula Condensada
Óxido de mercurio (I)
Óxido de mercurio (II)
Óxido de hierro (II)
Óxido de hierro (III)

Ahora analiza la estructura electrónica de los compuestos que forma el oxígeno al reaccionar con algunos no-metales, es decir, describe las características de los óxidos no-metálicos.

Por ejemplo: