Formulació i Càlculs Químics: Guia Completa

Formulació i Nomenclatura Química

Compostos Binaris

• Òxid: Òxid + element combinat (E₂Oₐ)
• Peròxid: Peròxid de "nom element"
• Hidrur: Hidrur de "nom element" / "nom element"-ur d'hidrogen / nom específic (amoníac NH₃, metà CH₄...)
• Compost binari: "Nom element"-ur de "nom element"
• Hidròxid: Hidroxil de "nom element"

Àcids i Oxosals

• Àcid: Àcid "nom element"-hídric / prefix-hidrogen (prefix-òxid-prefix-nom element-at)
• Oxosal: Prefix-(prefix-òxid-nom element-at) de prefix- nom element
• Sal binària: -ur / oxosal -at / sal àcida - hidrogen... -at

Reaccions Químiques

Com establir l'equació global d'un procés de reaccions consecutives

1. Ajustar reaccions.
2. Identificar substàncies intermèdies.
3. Igualar coeficients estequiomètrics de les substàncies intermèdies.
4. Sumar les equacions i simplificar substàncies iguals als dos costats de l'equació.
5. Simplificar si es pot.
6. Indicar els estats d'agregació.

Càlculs Estequiomètrics

Càlculs amb reactius en proporció estequiomètrica

1. Calcular la massa d'un dels elements necessària perquè les quantitats de l'altre element estiguin en proporció estequiomètrica (trobar mols).
2. Calcular la massa del producte final amb un factor de conversió a partir de l'element anterior.
3. Calcular la massa de cada element segons el resultat que volem (per exemple, 150g). Factor de conversió: 150g conjunt -- m element 1/2.

Càlculs amb reactius en proporció no estequiomètrica

1. Identificar el reactiu limitant: trobar els mols de cada element i dividir entre el coeficient estequiomètric. El resultat més petit correspon al reactiu limitant.
2. Calcular la massa del producte que volem obtenir. Agafar els mols del reactiu limitant i passar-los a grams (producte).

Conceptes Clau

• Puresa: massa substància pura / massa impura x 100%
• Rendiment de reacció: quantitat obtinguda / quantitat teòrica x 100%

Llei dels Gasos Ideals

Pressió (atm) · Volum (L) = n mols · R constant molar · Temperatura (K)

Concentracions

• Concentració molar: mols solut / litres solució
• Concentració molal: mols solut / kg dissolvent
• Percentatge en volum: litres solut / litres solució x 100
• Concentració en massa: grams solut / litres solució
• Percentatge en massa: grams solut / grams solució x 100

Àcids Comuns

• HClO₄: àcid perclòric, 3 clòric, 2 clorós, 1 hipoclorós
• H₂SO₄: àcid sulfúric, 2,3 sulfurós, 2,2,7 disulfúric, 2,2,5 disulfurós
• HNO₃: àcid nítric, 2 nitrós
• H₂CO₃: àcid carbònic
• H₃BO₃: àcid bòric, 1,2 metabòric
• HMNO₄: àcid permangànic, 2,4 mangànic
• H₂CrO₄: àcid cròmic, 2,2,7 dicròmic
• HBrO₄: àcid perbròmic...
• HIO₄: àcid periòdic
• H₂SeO₄: àcid selènic, 2,3 seleniós
• H₃PO₄: àcid fosfòric...
• H₄SiO₄: àcid ortosilícic, 2,3 metasilícic
• H₂TeO₄: àcid tel·lúric, 2,3 tel·lurós
• H₃AsO₄: àcid arsènic, 3,3 arseniós

Nombres d'Oxidació

H(-1), AG, LI, NA, K, RB, CS = 1; BE, MG, CA, ZN, CD, SR, BA = 2; CR = 2-6; MN = 2-7; SN, GE, PB, PD, PT = 2,4; NI, CO, FE = 2,3; AL, GA = 3; AU, IN, TL = 1,3; S, SE = 4,6,-2; CL, BR, I = 1,3,5,7,-1; P, AS, SB = 3,5,-3; TE = 4,6; N = 1-5,-3; O = -1,-2; F = -1; B = 3,-3; C = 2,4,-4; CU, HG = 1,2

Tipus de Reaccions

• Doble desplaçament: AB + CD = CB + AD
• Síntesi: A + B = C
• Descomposició: A = B + C
• Substitució: AB + C = CB + A