Anión, cation, poli atomico, oxidos, hidroxidos

• anión :es un ion con carga eléctrica negativa, es decir, que ha ganado electrones. Los aniones se describen con un estado de oxidación negativo.
• catión: es un ion ( sea átomo o molécula) con carga eléctrica positiva, es decir, ha perdido electrones. Los cationes se describen con unestado de oxidación positivo.

Las sales típicamente están formadas por cationes y aniones (aunque el enlace nunca es puramente iónico, siempre hay una contribucióncovalente).

• Un Ion poliatómico, también conocido como ion molecular, es un ion compuesto por dos o más átomos covalentemente enlazados o de un complejo metálico que puede considerarse como una sola unidad en el contexto de química de ácidos y bases o en la formación de sales. El prefijo "poli" viene del griego significando "varios".
• Un óxido es un compuesto químico que contiene uno o varios átomos de oxígeno, presentando el oxígeno un estado de oxidación -2, y otros elementos. Hay óxidos que se encuentran en estadogaseoso, líquidos o sólidos a temperatura ambiente. Hay una gran variedad. Casi todos loselementos forman combinaciones estables con oxígeno y muchos en varios estados de oxidación. Debido a esta gran variedad las propiedades son muy diversas y las características del enlace varían desde el típico sólido iónico hasta los enlaces covalentes. Por ejemplo son óxidos el óxido nítrico(NO) o el dióxido de nitrógeno (NO₂). Los óxidos son muy comunes y variados en la corteza terrestre. Los óxidos no metálicos también son llamados anhídridos porque son compuestos que han perdido una molécula de agua dentro de sus moléculas. Por ejemplo, al hidratar anhídrido carbónico en determinadas condiciones puede obtenerse carbonato cálcico:

  CO₂ + H₂O → H₂CO₃

  Los óxidos se pueden sintetizar normalmente directamente mediante procesos de oxidación, por ejemplo, óxidos básicos con elementos metálicos (alcalinos, alcalinotérreos o metales de transición) como el magnesio:

  2Mg + O₂ → 2 MgO;

  o bien óxidos ácidos con elementos no metálicos, como el fósforo:

  P₄ + 5O₂ → 2 P₂O₅



• Los hidróxidos son un grupo de compuestos químicos formados por un metal y uno o varios aniones hidroxilos, en lugar de oxígeno como sucede con los óxidos.
  Arrhenius dijo que un hidróxido o base es aquella sustancia que va a liberar iones Hidroxilo.
  Brønsted-Lowry dijo que un hidróxido o base es aquella sustancia que va a dar o recibir protones.
  El hidróxido, combinación que deriva del agua por sustitución de uno de sus átomos de hidrógeno por un metal. Se denomina también hidróxido el grupo OH formado por un átomo de oxígeno y otro de hidrógeno, característico de las bases y de los alcoholes y fenoles.
  Los hidróxidos se formulan escribiendo el metal seguido con la base de un hidruro del radical hidróxido; éste va entre paréntesis si el subíndice es mayor de uno. Se nombran utilizando la palabra hidróxido seguida del nombre del metal, con indicación de su valencia, si tuviera más de una. Por ejemplo, el Ni(OH)₂ es el hidróxido de níquel (II) y el Ca(OH)₂ es el hidróxido de calcio (véase Nomenclatura química).
  Las disoluciones acuosas de los hidróxidos tienen carácter básico, ya que éstos se disocian en el catión metálico y los iones hidróxido. Esto es así porque el enlace entre el metal y el grupo hidróxido es de tipo iónico, mientras que el enlace entre el oxígeno y el hidrógeno es covalente. Por ejemplo:

  NaOH(aq) → Na⁺(aq) + OH^-

  Los hidróxidos resultan de la combinación de un óxido con el agua. Los hidróxidos también se conocen con el nombre de bases. Estos compuestos son sustancias que en solución producen iones hidroxilo.
  En la clasificación mineralógica de Strunz se les suele englobar dentro del grupo de los óxidos, aunque hay bibliografías que los tratan como un grupo aparte.
  Los hidróxidos se clasifican en: básicos, anfóteros y ácidos. Por ejemplo, el Zn(OH)₂ es un hidróxido anfótero ya que:
  • con ácidos: Zn(OH)₂ + 2H⁺ → Zn⁺² + 2H₂O
  • con bases: Zn(OH)₂ + 2OH⁻ → [Zn(OH)₄]⁻²

¿que son la sales?

En química, una sal es un compuesto químico formado por cationes (iones con carga positiva) enlazados a aniones (iones con carga negativa). Son el producto típico de una reacción química entre una base y un ácido, la base proporciona el catión y el ácido el anión.

La combinación química entre un ácido y un hidróxido (base) o un óxido y un hidronio (ácido) origina una sal más agua, lo que se denomina neutralización.

Un ejemplo es la sal de mesa, denominada en el lenguaje coloquial sal común, sal marina o simplemente sal. Es la sal específica cloruro de sodio. Su fórmula química es NaCl y es el producto de la base hidróxido sódico(NaOH) y ácido clorhídrico, HCl.

En general, las sales son compuestos iónicos que forman cristales. Son generalmente solubles en agua, donde se separan los dos iones. Las sales típicas tienen un punto de fusión alto, baja dureza, y baja compresibilidad. Fundidos o disueltos en agua, conducen la electricidad.

que procede de la descomposición de los organismos
vegetales y animales, de sus secreciones, excreciones, etc. Su color oscila entre el pardo
y el negro.
Al descomponerse en humus, los residuos vegetales se convierten en formas estables
que se almacenan en el suelo y pueden ser utilizados como alimento por las plantas.
Contribuyen a su formación bacterias descomponedoras, bacterias nitrificantes,
lombrices de tierra y otros pequeños organismos del suelo.
Estos microorganismos atacan y digieren los compuestos orgánicos que constituyen la
materia viva, reduciéndola a formas más simples.
A partir de las proteínas animales y vegetales la acción de las bacterias forma amoníaco;
unas bacterias oxidan el amoniaco para formar nitritos, y otras actúan sobre los nitritos
para constituir nitratos, un tipo de compuesto del nitrógeno que puede ser utilizado por
las plantas.

Existen dos grandes tipos de humus:
el ácido no saturado que es propio de turberas, suelos pobres y ecosistemas con escasa
flora bacteriana; los organismos más frecuentes que alberga son hongos y pequeños
artrópodos, y
el humus saturado o neutro: este tipo es de reacción generalmente alcalina, posee
consistencia porosa yse descompone con facilidad. Es propio de bosques de
caducifolios y praderas de clima templado o cálido. Abundan en él las bacterias, las
lombrices y los grandes insectos.
El humus se encuentra ligado con la arcilla, con la que constituye un material que
retiene agua y elementos nutritivos.
La cantidad y la calidad del humus son esenciales para mejorar el valor agrícola de un
suelo, ya que fortalece las tierras ligeras y da soltura a las compactas, favoreciendo la
descomposición y disgregación de las rocas. Sustenta la flora microbiana del suelo.
Bajo condiciones naturales, así como en zonas que no han sido nunca perturbadas por
cultivo o deforestación, hay un equilibrio entre la cantidad de humus destruido por
descomposición total y la materia añadida por la putrefacción de plantas y de cuerpos
animales.
En las zonas de cultivo, el humus se agota por la sucesión de cosechas, y el equilibrio
orgánico se restaura añadiendo humus al suelo en forma de compost o estiércol.

La arc  illa está constituida por agregados de silicatos de aluminio hidratados,
procedentes de la descomposición de minerales de aluminio. Presenta diversas
coloraciones según las impurezas que contiene, siendo blanca cuando es pura. Surge de
la descomposición de rocas que contienenfeld espato, originada en un proceso natural
que dura decenas de miles de años.

¿de que esta formada la parte inorganica del suelo?

de partículas de roca finamente partidas. Los compuestos que la forman son algunos elementos en pequeñas cantidades, como fierro, oro, manganeso, azufre, etc.y los óxidos de aquellos elementos (principalmente del Fe).
 Un componente importante son los silicatos, que constituyen el 75% de la corteza terrestre. La composición del suelo varía según el lugar.Silicio (27,7%), aluminio (8%) y magnesio (2%), y oxígeno formando óxidos con los 3 elementos anteriores

componentes del suelo

Los componentes del suelo se pueden dividir en sólidos, líquidos y gaseosos.

Sólidos

Este conjunto de componentes representa lo que podría denominarse el esqueleto mineral del suelo y entre estos, componentes sólidos, del suelo destacan:

• Silicatos, tanto residuales o no completamente meteorizados, (micas, feldespatos, y fundamentalmente cuarzo).
  • Como productos no plenamente formados, singularmente los minerales de arcilla, (caolinita, illita, etc.).
• Óxidos e hidróxidos de Fe (hematites, limonita, goetita) y de Al (gibsita, bohemita), liberados por el mismo procedimiento que las arcillas.
• Clastos y granos poliminerales como materiales residuales de la alteración mecánica y química incompleta de la roca originaria.
• Otros diversos compuestos minerales cuya presencia o ausencia y abundancia condicionan el tipo de suelo y su ebebeón.Carbonatos (calcita, dolomita).
  • Sulfatos (aljez).
  • Cloruros y nitratos.
• Sólidos de naturaleza orgánica o complejos órgano-minerales, la materia orgánica muerta existente sobre la superficie, el humus o mantillo:
  • Humus joven o bruto formado por restos distinguibles de hojas, ramas y restos de animales.
  • Humus elaborado formado por sustancias orgánicas resultantes de la total descomposición del humus bruto, de un color negro, con mezcla de derivados nitrogenados (amoníaco, nitratos), hidrocarburos, celulosa, etc. Según el tipo de reacción ácido-base que predomine en el suelo, éste puede ser ácido, neutro o alcalino, lo que viene determinado también por la roca madre y condiciona estrechamente las especies vegetales que pueden vivir sobre el mismo.

Líquidos

Esta fracción está formada por una disolución acuosa de las sales y los iones más comunes como Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Cl^-, NO₃^-,… así como por una amplia serie de sustancias orgánicas. La importancia de esta fase líquida en el suelo estriba en que éste es el vehículo de las sustancias químicas en el seno del sistema.

El agua en el suelo puede estar relacionada en tres formas diferentes con el esqueleto sólido:

Tipos de líquido en el suelo.

• la primera, está constituida por una película muy delgada, en la que la fuerza dominante que une el agua a la partícula sólida es de carácter molecular, y tan sólida que esta agua solamente puede eliminarse del suelo en hornos de alta temperatura. Esta parte del agua no es aprovechable por el sistema radicular de las plantas.
• la segunda es retenida entre las partículas por las fuerzas capilares, las cuales, en función de la textura pueden ser mayores que la fuerza de la gravedad. Esta porción del agua no percola, pero puede ser utilizada por las plantas.
• finalmente, el agua que excede al agua capilar, que en ocasiones puede llenar todos los espacios intersticiales en las capas superiores del suelo, con el tiempo percola y va a alimentar los acuíferos más profundos. Cuando todos los espacios intersticiales están llenos de agua, el suelo se dice saturado.

Gases

La fracción de gases está constituida fundamentalmente por los gases atmosféricos y tiene gran variabilidad en su composición, por el consumo de O₂, y la producción de CO₂ dióxido de carbono. El primero siempre menos abundante que en el aire libre y el segundo más, como consecuencia del metabolismo respiratorio de los seres vivos del suelo, incluidas las raíces y los hongos. Otros gases comunes en suelos con mal drenaje son el metano (CH₄ ) y el óxido nitroso (N₂O).

¿Qué es el suelo?

La palabra suelo se deriva del latín solum, que significa suelo, tierra o parcela.

Los suelos se forman por la combinación de cinco factores interactivos: material parental, clima, topografía. Organismos vivos y tiempo.

Los suelos constan de cuatro grandes componentes: materia mineral, materia orgánica, agua y aire; la composición volumétrica aproximada es de 45, 5, 25 y 25%, respectivamente.

Los constituyentes minerales (inorgánicos) de los suelos normalmente están compuestos de pequeños fragmentos de roca y minerales de varias clases.Las cuatro clases más importantes de partículas inorgánicas son: grava, arena, limo y arcilla.

La materia orgánica del suelo representa la acumulación de las plantas destruidas y resintetizadas parcialmente y de los residuos animales. La materia orgánica del suelo se divide en dos grandes grupos:

1. Los tejidos originales y sus equivalentes más o menos descompuestos.
2. El humus, que es considerado como el producto final de descomposición de la materia orgánica.

Para darse una idea general de la importancia que tiene el agua para el suelo es necesario resaltar los conceptos:

1. El agua es retenida dentro de los poros con grados variables de intensidad, según la cantidad de agua presente.
2. Junto con sus sales disueltas el agua del suelo forma la llamada solución del suelo; ésta es esencial para abastecer de nutrimentos a las plantas que en él se desarrollan.

El aire del suelo no es continuo y está localizado en los poros separados por los sólidos. Este aire tiene generalmente una humedad más alta que la de laatmósfera. Cuando es óptima, su humedad relativa está próxima a 100%. El contenido de anhídrido carbónico es por lo general más alto y el deloxígeno más bajo que los hallados en la atmósfera.

La arcilla y el humus son el asiento de la actividad del suelo; estos dos constituyentes existen en el llamado estado coloidal. Las propiedades químicas y físicas de los suelos son controladas, en gran parte, por la arcilla y el humus, las que actúan como centros de actividad a cuyo alrededor ocurren reacciones químicas y cambios nutritivos.

Perfil del suelo.

Un perfil de suelo es la exposición vertical, de horizontes o capas horizontales, de una porción superficial de la corteza terrestre. Los perfiles de los suelos difieren ampliamente de región a región, en general los suelos tienen de tres a cinco horizontes y se clasifican en horizontes orgánicos (designados con la letra O) y horizontes minerales (con las letras A, B, C).

CATIONES Y ANIONES DEL SUELO

Equipo	Pregunta	Respuesta
1	¿Que es un anión monoatómico?	Aniones monoatómicos: suelen corresponder a no metales que han ganado electrones completando su capa de valencia.
2	¿Qué es un Catión poli atómico?	Cuando se trata de cationes poliatómicos, se distinguen dos casos: a) Si proceden de oxoácidos se añade el sufijo -ilo al nombre del oxoácido correspondiente en nomenclaturas tradicional (éste puede indicar la valencia en números romanos), también se puede nombrar en la Stock. Es como el oxoácido sin moléculas de agua.
3	¿Ejemplos de anión y cationes  monoatómicos	NaCl: Na+ y Cl-
4	Ejemplos de anión y cationes  poliatomicos	Cationes poliatómicos Amonio NH4+ Hidronio H3O+ Nitronio NO2+ Mercurio (I) Hg22+ Mercurioso
5	Óxidos	2Al2O3. (oxido de aluminio)  J
6	Hidróxidos	LiOH hidroxido de litio Mg(OH)2 hidroxido de magnesio Fe(OH)3 hidroxido de fierro III Cr(OH)2 hidroxido cromoso

Identificación de cationes y aniones a la flama.

Material: Asa con alambre de platino, mechero de bunsen, capsula de porcelana., gotero.

Sustancias: Sulfato de cobre, cloruro de amonio, cloruro de sodio, cloruro de calcio. Suelo del cerro de Zacaltepetl.

Identificación de Cationes y aniones a la flama.

Humedecer en agua el extremo del asa de platino y Colocar una muestra de cada sustancia, posteriormente colocarla l la orilla de la flama del mechero, observar la coloración de la flama y anotarla en el cuadro de  observaciones.

Repetir lo anterior con cada uno de los suelo para detectar los iones que contiene comparando las coloraciones de los dos casos.

Sustancia	Ion	Color a la flama	Suelo de abajo	Suelo de en medio	Suelo de arriba
Sulfato de Cobre	Cobre	Verde
Cloruro de amonio	Cloro	Rosa
Cloruro de sodio	Sodio	Naranja	Naranja con chispas
Cloruro de calcio	calcio	Rojo claro
Limadura de Hierro	Hierro	Naranja con chispas	Naranja con chispas	chispas	chispas

Conclusiones:

Determinación de cloruros en el suelo.

Material: Vaso de precipitados 250 ml, embudo de filtración, matraz erlenmeyer 250ml, pipeta volumétrica, capsula de porcelana.