Arxiu per abril, 2012

Formulació inorgànica

Conceptes previs

Substàncies elementals: són les que estan constituïdes per àtoms d’un element, constitueixen la molècula de l’element.

A. Substàncies monoatòmiques: es representen i nomenen igual que els elements solen

ser metalls i gasos nobles. Ex. Na, Fe, He.

B. Substàncies poliatòmiques: es donen en els no metalls per nomenar-les en la nomenclatura tradicional s’utilitza el nom comú i en la sistemàtica es posa el nom de l’element amb un prefix numeral que indica el núm. d’àtoms presents.

Prefixos numerals

Exemples:

Mico – 1 Hexa – 6
Di– 2 Hepta – 7
Tri – 3 Octa – 8
Tetra – 4 Nona – 9
Penta – 5 Deca – 10

Tradicional Sistemàtica
Cl2 Clor Diclor
I2 Iode Diiode
O3 Ozó Trioxigen
P4 Fòsfor blanc Tetrafòsfor

Hidrurs

Són combinacions de l’H amb un altre element. La valència de l’hidrogen és +1 amb els no metalls i –1 amb els metalls.

A. Hidrurs no metàl·lics (hidràcids).

B. Altres hidrurs no metàl·lics.

C. Hidrurs metàl·lics.

Hidrurs no metàl·lics

Són combinacions d’H +1 amb (F, Cl, Br, I) -1 i (S, Es, Et) -2.

La part (+) a l’esquerra i la (-) a la dreta en els compostos binaris, es creuen les

valències i se simplifiquen.

Nomenclatura tradicional: Es posa la paraula àcid i a continuació l’arrel o nom del no metall acabat en –hídric.

Nomenclatura sistemàtica: a l’arrel llatina o nom del no metall acabat en –ur i a continuació la preposició d’ i la paraula hidrogen.

Fórmula general

Hx A

Tradicional Sistemàtica
HF Àcid fluorhídric Fluorur d’hidrogen
H2S Àcid sulfhídric Sulfur d’hidrogen
HCl Àcid clorhídric Clorur d’hidrogen

Altres hidrurs no metàl·lics

Són combinacions de l’H +1 amb N, P, As, Sb, B, C, Si.

Nomenclatura tradicional: Noms comuns sense regles.

Nomenclatura sistemàtica: A la paraula hidrur se li posa un prefix numeral que indiqui el núm. d’H, a continuació la preposició d’ i el nom del no metall.

Exemples:

Tradicional Sistemàtica
BH3 Borà Trihidrur de bor
CH4 Metà Tetrahidrur de carboni
SiH4 Silà Tetrahidrur de silici
NH3 Amoníac Trihidrur de nitrogen
PH3 Fosfina Trihidrur de fòsfor
AsH3 Arsina Trihidrur d’arsènic
SbH3 Estibina Trihidrur d’antimoni

Hidrurs metàl·lics

Són combinacions de l’H -1 amb un metall.

Nomenclatura tradicional: s’anomena amb la paraula Hidrur seguit de la preposició d’ i el nom o arrel llatina del metall acabat en –ic quan el metall vagi amb la valència major o en –ós quan la que actua és la menor.

Quan el metall tingui una sola valència es posa la paraula hidrur, després la preposició d’ i el nom del metall o bé l’arrel o el nom del metall acabat en -ic.

Nomenclatura d’estoc: s’anomena amb la paraula hidrur seguit de la preposició d’ i a continuació en núm. romans i entre parèntesi el nom del metall. Si el metall té només una valència no se sol posar.

Nomenclatura sistemàtica: a la paraula hidrur se li posa un prefix numeral que indiqui el núm. d’H presents, a continuació la preposició de seguida del nom de el metall.

Fórmula general

A Hx

Tradicional Estoc Sistemàtica
NaH Hidrur sòdic o de sodi Hidrur de sodi Hidrur de sodi
CaH2 Hidrur de calci Hidrur de calci Dihidrur de calci
CuH Hidrur cuprós Hidrur de coure (I) Hidrur de coure
CoH3 Hidrur cobàltic Hidrur de cobalt Trihidrur de cobalt

Òxids

Són combinacions d’O2 amb la resta dels elements. La valència de l’O és –2.

En la formula general es porta a l’O sempre a la dreta les valències intercanviades i se

simplifica tot el que es pot.

Hi ha dos tipus d’òxids els metàl·lics ( bàsics ) i els no metàl·lics ( àcids ).

Òxids metàl·lics

Són combinacions de l’O2 amb metalls.

Nomenclatura tradicional: s’anomenen igual que els hidrurs metàl·lics però canviant hidrur per òxid.

Nomenclatura d’estoc: igual que els hidrurs metàl·lics però canviant la paraula hidrur per òxid.

Nomenclatura sistemàtica: igual que els hidrurs metàl·lics però canviant la paraula hidrur per òxid i posant-li al nom del metall un prefix numeral que indiqui el núm. Del metall.

Exemples:

Tradicional Estoc Sistemàtica
Na2O Òxid sòdic Òxid de sodi Òxid de disodi
CaO Òxid càlcic Òxid de calci Òxid de calci
Cu2O Òxid cuprós Òxid de coure (I) Òxid de dicoure
Co2O3 Òxid cobàltic Òxid de cobalt(III) Triòxid de dicobalt

Òxids no metàl·lics o òxids àcids

Són combinacions de l’O amb un no metall.

Per distingir les valències se segueixen les següents regles:

2 valències:  –ós (menor) i –ic (major).

3 valències:  hipo- ? -ós (menor); -ós (intermitja); –ic (major).

4 valències  hipo- ? -ós (menor); -ós (2a); –ic (3a); per- ? –ic (major).

Fórmula general

A2 Ox

Nomenclatura tradicional: igual que els òxids metàl·lics amb les seves terminacions corresponents.

Nomenclatura d’estoc: idèntic als òxids metàl·lics.

Nomenclatura sistemàtica: idèntic als òxids metàl·lics.

Exemples:

Tradicional Estoc Sistemàtica
Cl2O Òxid hipoclorós Òxid de clor (I) Òxid de diclor
CO2 Òxid carbònic Òxid de carboni (IV) Diòxid de carboni
SO2 Òxid sulfurós Òxid de sofre (IV) Diòxid de sofre
Cl2O5 Òxid clòric Òxid de clor (V) Pentaòxid de diclor
Cl2O7 Òxid perclòric Òxid de clor (VII) Heptaòxid de diclor

Peròxids

Són combinacions de l’ió peròxid O2 -2 amb metalls el 2 de l’ió no se simplifica mai.

Nomenclatura tradicional: igual que els òxids metàl·lics posant el prefix per-

Nomenclatura d’estoc: idèntic que els òxids metàl·lics posant el prefix per-.

Nomenclatura sistemàtica: igual que els òxids metàl·lics.

Exemples:

Tradicional Estoc Sistemàtica
H2O2 Peròxid d’hidrogen Peròxid d’hidrogen (I) Diòxid de dihidro
CaO2 Peròxid de calci Peròxid de calci (II) Diòxid de calci
CuO2 Peròxid cúpric Peròxid de coure (II) Diòxid de coure
SnO2 Peròxid estanós Peròxid d’estany (II) Diòxid d’estany
Na2O2 Peròxid de sodi Peròxid de sodi (I) Diòxid de disodi

Sals binàries

Són compostos formats per un metall amb un no metall, dos metalls o bé dos no metalls.

Les valències es creuen i se simplifiquen si es pot.

Fórmula general

MyAx

Nomenclatura tradicional: s’escriu el nom o arrel llatina del no metall acabat en –ur i a continuació si el metall només té una valència es posa la preposició d’ i el nom del metall o del metall acabat en –ic, si per contra el metall té dues valències es posa l’arrel del metall acabat en -ós per a la menor i en –ic per a la major.

Nomenclatura d’estoc: al nom o arrel del no metall acabat en –ur segueix la preposició d’ i el nom del metall amb la seva valència en núm. romans i entre parèntesi.

Nomenclatura sistemàtica: es posa l’arrel o nom del no metall acabat en -ur, li segueix la preposició d’ i el nom del metall. S’indica amb un prefix numeral el núm. de metalls i no metalls presents.

Exemples:

Tradicional Estoc Sistemàtica
LiF Fluorur de liti o lític Fluorur de liti Fluorur de liti
AlCl3 Clorur d’alumini Clorur d’alumini Triclorur d’alumini
CoS Sulfur cobaltós Sulfur de cobalt (II) Sulfur de cobalt
Au Br3 Bromur àuric Bromur d’or (III) Tribromur d’or
K2S Sulfur de potassi Sulfur de potassi Sulfur de dipotassi

No metall amb no metall

Són iguals que els anteriors.

Exemples:

Tradicional Estoc Sistemàtica
IBr3 Bromur iodós Bromur de iode (III) Tribromur de iode
PCl5 Clorur fosfòric Clorur de fosforo (V) Pentaclorur de fòsfor
CCl4 Clorur carbònic Clorur de carboni (IV) Tetraclorur de carboni
BP Fosfur de bor Fosfur de bor Fosfur de bor

Metall amb metall

També se’n diuen aliatges.

Cu-Zn Llautó

Fe-C Acer

Pb-Sn Soldadura

Cu-Sn Bronze

Ni-Cr-Fe Nicrom

Ni-Fe Permalloy

Cu-Zn-Ni Plata alemanya

Cu-Ni Constantan

Al-Cu-Mn-Mg Duralumini

Hidròxids

Són composts formats per el –ió hidròxid i un metall.

OH –1 el grup té valència negativa.

Fórmula general

A (OH)x

En el cas que x sigui un el parèntesi no se sol posar.

Nomenclatura tradicional: s’anomena igual que els òxids metàl·lics canviant òxid per hidròxid.

Nomenclatura d’Estoc: igual que els òxids metàl·lics però canviant òxid per hidròxid.

Nomenclatura sistemàtica: es canvia òxid per hidròxid.

Exemples:

Tradicional Estoc Sistemàtica
NaOH Hidròxid de sodi Hidròxid de sodi Hidròxid de sodi
Ni(OH)2 Hidròxid niquelós Hidròxid de níquel (II) Dihidròxid de niquel
Al(OH)3 Hidròxid d’alumini Hidròxid d’alumini(III) Trihidròxid d’alumini
Sn(OH)4 Hidròxid estànnic hidròxid d’estany (IV) Tetrahidròxid d’estany

Oxoàcids

Són compostos ternaris que contenen un àtom central oxigen i hidrogen, aquest darrer es pot canviar per metall.

Fórmula general

Hx Ay Oz

Nomenclatura tradicional: es nomenen igual que us òxids metàl·lics canviant la paraula òxid per àcid.

Nomenclatura sistemàtica: es posa un prefix numeral que indiqui el núm. d’oxígens i a continuació la paraula –oxo, nom o arrel llatina de l’àtom central acabat en –lligo, després la valència d’àtom central en núm. romans i entre parèntesi, després la preposició d’ i la paraula hidrogen, després de la paraula –oxo- es posa un prefix numeral que indiqui el núm. d’àtoms centrals.

Exemples:

Tradicional Sistemàtica
HClO Àcid hipoclorós Oxoclorat (I) d’hidrogen
H2SO4 Àcid sulfúric Tetraoxosulfat (VI) d’hidrogen
HBrO3 Àcid bròmic Trioxobromat (V) d’hidrogen
HNO2 Àcid nitrós Dioxonitrat (III) d’hidrogen

Procediment per formular oxoàcids

A partir del nom

  1. Triar el número d’oxidació que hem de fer servir fixant-nos amb els pre/sufixos.
  2. Formular l’òxid amb el número d’oxidació triat.
  3. Simplificar si es pot.
  4. Sumar una molècula d’aigua
  5. Escriure la fórmula mantenint l’ordre següent: Hx Ay Oz
  6. Simplificar si es pot.

A partir de la fórmula

  1. Comprovar que la fórmula no està simplificada; si ho està, obtenir la fórmula sense simplificar (la fórmula no està simplificada quan: H2 Ay Oz).
  2. Restar una molècula d’aigua.
  3. Comprovar que la fórmula no està simplificada; si ho està, obtenir la fórmula sense simplificar (la fórmula no està simplificada quan: A2 Oz).
  4. Segons el número d’àtoms que tingui l’oxigen (Oz) podrem saber el número d’oxidació.
  5. Triar el pre/sufix segons el número d’oxidació obtingut i escriure el nom de la fórmula.

Oxosals

Es poden anomenar també sals neutres. Són composts formats per un metall un compost normal no metàl·lic normalment i O2 . Són el resultat de substituir tots els H d’un oxoàcid per un metall.

Fórmula general

Mx (Ay Oz)m

M = núm. d’H substuïts.

m = valència del metall

x i m se simplifiquen quan es pot.

Si x val o en simplificar surt 1 el parèntesi no es posa.

La part entre parèntesi és la part negativa, sempre va junta i correspon a un anió, el metall serà la part positiva i per tant, el catió.

Nomenclatura tradicional: anomenem primer l’anió, per a això s’elimina la paraula àcid i es canvia la terminació –ic per – at i la terminació –ós per –it; a continuació s’anomena el metall amb les mateixes regles que els òxids.

Correspondència entre els pre/sufixos dels oxoàcids i les oxosals:

Hipo- ? –ós ­­­­———à    Hipo- ? – it

-ós —————— à             -it

-ic —————-à     -at

Per- ? –ic ——–à    Per- ? -at

Nomenclatura sistemàtica: igual que els oxàcids canviant el nom hidrogen pel metall

amb la valència d’aquesta en núm. romans i entre parèntesi. Si la valència és única no es posa.

Exemples:

Tradicional Estoc Sistemàtica
FePO4 Fosfat fèrric Fosfat de ferro (III) Tetraoxofosfat (V) de ferro
Fe2(SO4)3 Sulfat fèrric Sulfat de ferro (III) Tris [tetraoxosulfat (VI)] de ferro (III)

Procediment per formular oxosals

A partir del nom

  1. Formular l’oxoàcid corresponent a l’oxosal (això ho pots fer mirant la correspondència de pre/sufixos)
  2. Triar el número d’oxidació que hem de fer servir fixant-nos amb els pre/sufixos.
  3. Formular l’òxid amb el número d’oxidació triat.
  4. Simplificar si es pot.
  5. Sumar una molècula d’aigua
  6. Escriure la fórmula mantenint l’ordre següent: Hx Ay Oz
  7. Simplificar si es pot.
  8. Substituir l’hidrogen pel metall i posar el núm. d’oxidació corresponent a l’anió: Hx Ay Oz —à Mx (Ay Oz)m
  9. Simplificar si es pot (x i m).

A partir de la fórmula

  1. Comprovar que la fórmula no està simplificada; si ho està, obtenir la fórmula sense simplificar (la fórmula no està simplificada quan: Mx (Ay Oz)m).
  2. Troba l’oxoàcid corresponent a l’oxosal (això ho pots fer substituint el metall per un hidrogen: Mx (Ay Oz)m —à Hx Ay Oz)
  3. Restar una molècula d’aigua.
  4. Comprovar que la fórmula no està simplificada; si ho està, obtenir la fórmula sense simplificar (la fórmula no està simplificada quan: A2 Oz).
  5. Segons el número d’àtoms que tingui l’oxigen (Oz) podrem saber el número d’oxidació.
  6. Triar el pre/sufix segons el número d’oxidació obtingut i escriure el nom de la fórmula tenint en compte el número d’oxidació del metall.

La hidrosfera terrestre

La hidrosfera és el conjunt d’aigua que existeix al planeta Terra, en qualsevol dels tres estats (sòlid, líquid i gasós). La hidrosfera ocupa prop de les tres quartes parts de la superfície de la Terra. El gruix d’aquesta capa varia des d’uns centímetres en un toll fins a prop d’11 Km. a les fosses oceàniques.

Hem de diferenciar entre aigua dolça i salada ja que només podem aprofitar la dolça. D’aquesta aigua dolça la major part es troba en estat sòlid en els pols o és aigua subterrània. L’aigua dolça en estat líquid no arriba a l’1% del total.

Aigua líquida

  • Aigua salada (mars i oceans) — aprox. 97%
  • Aigua dolça (aigues substerrànies, rius, llacs) — menys de l’1%

Aigua sòlida

  • Neu o gel: en els Pols o als cims de les muntanyes — aprox. 2%

Aigua gas

  • Vapor d’aigua: a l’atmosfera — 0,001%

L’AIGUA I LA VIDA


Sense aigua en estat líquid no hauria sorgit la vida.

  • L’aigua és el medi on va sorgir la vida.
  • L’aigua constitueix la major part de qualsevol organisme viu.
  • L’aigua és el mitjà en el qual tenen lloc la major part dels processos que mantenen la vida.
  • L’aigua és indispensable per a la reproducció de la majoria dels organismes.
  • Els animals prenen l’aigua de l’exterior mitjançant ingestió directa de líquids o a través dels aliments. Els vegetals obtenen l’aigua absorbint-la per les arrels.
  • Els éssers vius també perden aigua per transpiració, respiració, per l’excreció i en la formació de la femta.
  • És fonamental que existeixi un balanç adequat entre la ingestió i la pèrdua d’aigua perquè l’organisme no es deshidrati.
  • En l’ésser humà, a més, l’aigua afavoreix la regulació de la temperatura mitjançant la suor, l’eliminació de substàncies  per l’orina, etc. Per aconseguir un bon equilibri orgànic, l’adult ha d’ingerir uns 3 litres d’aigua diaris a través dels aliments sòlids i líquids.

EL CICLE DE L’AIGUA

L’aigua al nostre planeta aquesta en continu moviment a causa de l’energia del sol i a l’atracció gravitatòria. L’aigua dels rius, llacs i mars de la Terra s’escalfa amb el sol. Això fa que es vagi evaporant i pujant cap amunt. La transpiració de les plantes també aporta vapor d’aigua a l’atmosfera. Així es formen els núvols. Quan els núvols estan molt plens de vapor d’aigua i pesen molt, es produeix la pluja. Si la temperatura és baixa l’aigua cau en forma de neu o de calamarssa. Això succeeix una vegada després d’una altra, donant lloc al que es coneix com el cicle de l’aigua.

L’aigua de pluja que cau sobre la superfície terrestre pot:

  • Discórrer formant petits rierols, torrents o rius.  Són aigües de vessament superficial. L’aigua circula des de la part alta del terreny cap a les baixes, acabant al mar, on de nou es pot evaporar a causa de l’energia solar.
  • Una altra part de les aigües de pluja s’infiltren a través dels porus i esquerdes del terreny formant les aigües d’infiltració o aigües subterrànies. Aquestes aigües de vegades surten a la superfície formant deus.

Aquest cicle fa que l’aigua dissolgui i arrossegui materials des de les zones més altes a les més baixes on se dipositen.


LES PRECIPITACIONS

L’atmosfera conté aigua. El vapor d’aigua que hi ha a l’aire és la humitat.

Els núvols són acumulacions de petites gotes d’aigua o bé de diminutes partícules de glaç. Es formen quan l’aire humit ascendeix i es refreda. El vapor d’aigua es condensa i es formen petites gotes d’aigua que queden suspeses en l’aire. Si la temperatura és molt baixa, en lloc de gotes d’aigua líquida es formen petits cristalls de glaç. De vegades, els núvols es formen arran de terra: és la boira.

TIPUS DE NÚVOLS

Els cirrus són núvols alts. La seva presència indica la presència de vapor d’aigua en el nivells alts de l’atmosfera. La seva forma indica en quina direcció bufa el vent en zones altes.

Si els cirrus procedents del sud-est al nord-oest que s’espesseixen paulatinament, cal esperar un empitjorament del temps en les pròximes 48 hores.
Si durant una situació de bon temps, estan repartits de forma irregular per tot el cel, no existeix cap causa  per un ràpid empitjorament del temps.
El temps millorarà si els cirrus venen de l’est i romanen estables en el cel o inclús desapareixen.
L’observació dels cirrus és una ajuda apropiada pels alpinistes de grans altures, permetent reconèixer amb antelació un empitjorament del temps.

Els estrats baixos estan formats per gotetes d’aigua, però si les temperatures són extremadament baixes poden estar formats també fins cristalls de gel. Se solen formar a les cadenes muntanyoses i a les costes. S’originen en les nits clares i amb una elevada humitat ambiental a l’estiu. Generalment, porten pluges moderades però que duren uns dies.
Si apareixen a l’estiu hi ha masses d’aire càlid i humitat; formació d’una tempesta .
Si són núvols fibrosos acompanyen moltes vegades als núvols de pluja.
La boira és la manifestació més coneguda dels estrats. En un espai de molts dies cobreix el paisatge i deprimeix l’ànima de les persones.

Els cúmuls són núvols baixos que solen portar pluges abundants.

Els cúmuls es poden transformar en cumulonimbes que són una formació nuvolosa típica de les tempestes. S’eleven a gran altura. Les tempestes són pluges intenses que van acompanydaes de llamps i trons. Això és perquè a l’interior d’aquests núvols hi ha forts corrents d’aire ascendents que fan que les partícules d’aigua i de glaç es carreguin elèctricament pel fregadís i produeixin llamps. Els llamps van acompanyats d’un soroll que és el tro.

La pluviositat és la quantitat de pluja caiguda en un lloc determinat. Es mesura en mm o en L/m2 o en dies o expressada pel nombre de dies en què ha plogut durant un any. L’instrument que ens permet mesurar-la és el pluviòmetre.

L’AIGUA POTABLE

L’aigua que bevem les persones és l’aigua potable. L’aigua potable que consumim prové dels rius, els pantans i l’aigua subterrània.

Malgrat això, l’aigua d’aquests llocs conté gran quantitat de substàncies que poden provocar malalties en les persones i animals que la beuen. Per poder beure l’aigua sense perill, aquesta ha de sotmetre’s a un procés de neteja o potabilització, al final del qual obtindrem aigua potable.

  • L’aigua potable és transparent, i no té substàncies que facin mal a l’organisme, ni olor, ni color ni sabor.
  • L’aigua potable és aquella que pot fer-se servir per a l’ús humà sense cap risc per a la salut.
  • És importantíssim no malgastar l’aigua potable i fer-ne un bon ús, perquè és un bé necessari per viure.

Per poder portar l’aigua als habitatges s’han de solucionar els problemes de: captació de l’aigua, potabilització, distribució de l’aigua potable, recollida d’aigües residuals, depuració d’aquestes i abocament de l’aigua depurada.

La potabilització de l’aigua és transformar-la adequadament per al consum humà, eliminant les impureses nocives. Les aigües naturals poden contenir tres tipus d’impureses:

  • Sals dissoltes.
  • Sòlids en suspensió.
  • Gèrmens patògens.

Depuració d’aigües residuals


USOS DE L’AIGUA

  • Ús domèstic: per rentar-nos, netejar, el bany, la rentadora, etc. L’aigua bruta conté sabó i altres productes químics.
  • Ús agrícola: utilitzada en els conreus. L’aigua bruta conté fertilitzants, insecticides, etc.
  • Ús industrial: utilitzada a les indústries, maquinària, etc. L’aigua bruta conté olis, productes químics i fins i tot, radioactius.

Per tant, en utilitzar l’aigua l’embrutem. Aquesta aigua bruta rep el nom d’aigües residuals i no poden ser abocades als rius i mars, ja que les substàncies que contenen són tòxiques i alterarien el medi natural (farien que morissin els peixos, que no ens poguéssim banyar a les platges, etc.). Per aquest motiu, les aigües residuals han de passar per una estació depuradora per assegurar la seva neteja i evitar danys al medi ambient.

CICLE URBÀ DE L’AIGUA


DEURES 1r d’ESO

Aquesta és la feina que heu de fer avui:

1. L’efecte hivernacle (consultar la informació que hi ha al bloc i el que hi ha al llibre)

Exercici 4, pàg. 137

2. Fes una representació a la llibreta de la Rosa dels Vents (busca informació per internet)

3. Interpreta el següent mapa del temps (quin temps farà, si hi haurà anticicló o borrasca, si plourà, els fronts, etc.)

DEURES 3r d’ESO

Aquesta és la feina que heu de fer avui:

- Fer els apunts del sistema nerviós que corresponen als apartats:

1. El funcionament del sistema nerviós

2. Les respostes del sistema nerviós

- Podeu trobar la informació en el bloc de naturals i en el llibre digital (Funció de relació, el sistema nerviós, pàg. 26-33 i 39.

- Exercici de reforç, els moviments voluntaris pàg. 89