Fórmulas de compuestos iónicos

El estudio de la tabla periódica moderna muestra que todos los elementos muestran su propio tipo de naturaleza. Entre ellos, la mayoría de los átomos de los elementos no pueden existir libremente en un estado estable. Por lo tanto, con el fin de obtener estabilidad, comparten su electrón de valencia con los átomos de otros elementos. Este intercambio de electrones forma un enlace y obtienen estabilidad siguiendo la regla del octeto. El presente artículo trata de lo mismo. El estudio cubre los compuestos iónicos, su estructura y el método de escritura de fórmulas.

¿Qué son los compuestos iónicos?

Los compuestos iónicos se forman cuando los iones con cargas negativas y positivas opuestas crean enlaces iónicos y forman compuestos iónicos, que son exactamente como suenan: compuestos formados por iones. Debido a que la pérdida o ganancia de un átomo coincide con la pérdida o ganancia del otro, un átomo básicamente ‘dona’ un electrón al otro átomo con el que se acopla.

Las siguientes son las características de un compuesto iónico:

• Los compuestos iónicos son compuestos iónicos.
• Los compuestos iónicos tienen altos puntos de fusión y ebullición. Parecen fuertes y quebradizos.
• Se mantienen unidos principalmente por las fuerzas electrostáticas entre la distribución de carga de los cuerpos.
• Hay compuestos iónicos que se pueden describir. Todos y cada uno de los compuestos tienen sus propias fórmulas.

Cuando los iones positivos y negativos comparten electrones y crean una conexión iónica, se forman compuestos iónicos. Debido a la fuerte atracción entre los iones positivos y negativos, con frecuencia se forman sólidos cristalinos con puntos de fusión altos. Cuando hay una diferencia significativa en la electronegatividad entre los iones, se producen enlaces iónicos en lugar de covalentes. En la fórmula de un compuesto iónico, el ion positivo, conocido como catión, se indica primero, seguido del ion negativo, conocido como anión. Una fórmula balanceada tiene carga neta cero o carga eléctrica neutra.

Escribir fórmulas para compuestos iónicos

Las fórmulas químicas, que reflejan las proporciones de los elementos que interactúan que se encuentran en un sólido iónico o una sal, se pueden usar para definir los compuestos iónicos. Las fórmulas empíricas se usan comúnmente para representar sólidos iónicos. Los elementos se representan en notación de fórmula por sus símbolos químicos, seguidos de subíndices numéricos que muestran las proporciones relativas de los átomos componentes.

La fórmula precisa de un compuesto iónico se puede encontrar siguiendo dos criterios: 

1. La carga de los iones componentes se puede calcular en función de la transferencia de electrones de valencia necesaria para satisfacer la regla del octeto.
2. Los cationes y aniones se unen de tal manera que se forma un compuesto eléctricamente neutro.

Los procedimientos para escribir y evaluar la fórmula son los siguientes: 

• Identifique el catión (la parte que tiene una carga positiva). Los cationes son en su mayoría metales que se encuentran en el lado izquierdo de la tabla periódica. Es el ion más electropositivo (menos electronegativo). 
• Identifique el anión (la parte que tiene una carga negativa). Es el ion con mayor potencial electronegativo. Los halógenos y los no metales son ejemplos de aniones. 
• Tenga en cuenta que el hidrógeno puede tener una carga positiva o negativa.
• Escribe primero el catión, luego el anión.
• Ajuste los subíndices de cationes y aniones de modo que la carga neta sea igual a 0. Para equilibrar la carga, use la proporción de números enteros más baja entre el catión y el anión.

Ejemplos de compuestos iónicos

1. Compuestos iónicos binarios

Los compuestos iónicos binarios son bastante simples. Los compuestos iónicos son compuestos con carga neutra formados por iones enlazados, un catión y un anión. El catión tiene carga positiva, mientras que el anión tiene carga negativa. Cuando los dos se unen para formar un compuesto, el compuesto no tiene carga total. 

Ejemplo 1: La fórmula iónica del cloruro de sodio.

El cloruro de sodio contiene iones Na ⁺ y Cl ^– :

• Esta es una carga positiva y una carga negativa.
• El número de cargos ya es el mismo.
• Por lo tanto, la fórmula es NaCl.

Ejemplo 2: La fórmula iónica del rust de magnesio.

El rust de magnesio contiene iones Mg2 ⁺ y O2 ^{– :}

• Estas son dos cargas positivas y dos cargas negativas.
• El número de cargos ya es el mismo.
• Por lo tanto, la fórmula es MgO.

Los siguientes son algunos ejemplos más de compuestos iónicos binarios:

	Compuesto iónico	Fórmula	Catión	Anión
1.	fluoruro de litio	LiF	li +	F- _
2.	Cloruro de plata	AgCl	agricultura +	cl- _
3.	Cloruro de calcio	CaCl2 _	Ca 2+	cl- _
4.	Rust de hierro (II)	Fe O	Fe 2+	O 2-
5.	Cloruro de aluminio	AlCl 3	Al 3+	cl- _
6.	Cloruro de hierro (III)	FeCl 3	Fe 3+	cl- _

2. Compuestos iónicos poliatómicos

Los iones poliatómicos son una colección de átomos unidos covalentemente con una carga total, por lo que forman un ion. El ion hidrrust, por ejemplo, tiene la fórmula OH- ¹ . El hidrrust es una molécula química compuesta de oxígeno e hidrógeno unidos. El hidrrust recibió un electrón adicional de algún lugar durante el proceso de formación de un compuesto, lo que resultó en OH ^-1 . Cuando haga compuestos iónicos con estos iones poliatómicos, manéjelos de la misma manera que lo haría con iones monoatómicos (solo un átomo).

Ejemplo 1: La fórmula iónica del hidrrust de calcio.

El hidrrust de calcio contiene iones Ca ²⁺ y OH ^– :

• Se trata de dos cargas positivas y una carga negativa.
• Para que el número de cargas sea el mismo, necesitamos un ion Ca ²⁺ y dos iones OH ^– .
• Por lo tanto, la fórmula es Ca(OH) ² .

Los siguientes son algunos ejemplos más de compuestos iónicos poliatómicos:

	Compuesto iónico	Fórmula	Catión	Anión
1.	Hidrrust de amonio	NH 4 OH	NH 4 +	OH- _
2.	Nitrato de amonio	NH 4 NO 3	NH 4 +	Nº 3 –
3.	carbonato de amonio	(NH 4 ) 2 CO 3	NH 4 +	CO3-2 _ _
4.	Sulfato de amonio	(NH 4 ) 2 SO 4	NH 4 +	SO 4 -2

Problemas de muestra

Problema 1: ¿Define los átomos y de qué están hechos?

Solución:

Un átomo es la parte más pequeña de un elemento que puede tomar parte en una reacción química. Los átomos están formados por tres partículas protones, neutrones y electrones.

Problema 2: ¿Quién descubrió un átomo? ¿Por qué no es posible ver los átomos a simple vista?

Solución:

El átomo fue introducido por primera vez por el filósofo griego Demócrito en el 450 a. C. No podemos ver los átomos a simple vista porque son partículas demasiado pequeñas, es decir, su radio atómico es del orden de 10 ^-10 ma 10 ^-9 m.

Problema 3: ¿Qué es una molécula? ¿Qué hay de malo en decir ‘un mol de nitrógeno’?

Solución:

Las moléculas son el grupo de dos o más átomos que forman el más pequeño y se mantienen unidos por enlaces químicos. Deberíamos decir ‘un mol de átomos de nitrógeno’ o ‘un mol de molécula de nitrógeno’ porque la declaración anterior no aclara si estamos hablando de átomos o moléculas de nitrógeno.

Problema 4: ¿Qué son los compuestos iónicos? ¿Por qué los compuestos iónicos tienen un punto de fusión alto?

Solución:

Los compuestos iónicos son los compuestos de iones que parecen fuertes y quebradizos. Los compuestos iónicos tienen un alto punto de fusión porque existe una fuerte fuerza de atracción electrostática entre los iones con carga opuesta que necesita una gran cantidad de energía para romper la fuerte fuerza de unión entre ellos.

Problema 5: ¿El fluoruro de litio es de naturaleza básica? ¿Por qué?

Solución:

El fluoruro de litio es una sal que se forma a partir de la neutralización del ácido fluorhídrico débil y el hidrrust de litio de base fuerte. Por lo tanto, se consideran de naturaleza básica.

Problema 6: ¿Qué compuesto iónico es necesario para nuestro cuerpo y por qué?

Solución:

El cloruro de sodio es un compuesto iónico que es esencial para que nuestro cuerpo mantenga la presión arterial, absorba y transporte nutrientes y mantenga el equilibrio adecuado de líquidos.

Problema 7: ¿Qué sucede cuando tragamos fluoruro de sodio?

Solución:

Cuando se traga una gran cantidad de geles de flúor, se produce dolor, vómitos o náuseas, que también pueden provocar problemas graves, como la disminución del nivel de calcio en nuestro cuerpo.