Tema 32 de las oposiciones

Hola a tod@s, y feliz domingo.

Para terminar este fin de semana de febrero os presento el tema 32, el de los sistemas materiales. Es un tema que salió este año en mi tribunal, pero no lo elegí porque pensé que era un tema que iba a escoger mucha gente, ya que todo el mundo puede decir algo del mismo.

El material para la descarga es:
Tema 32
Fe de erratas tema 32:

pag.4: sus partÌculas son visibles a simple vista o con ayuda de un microscopio.

pag. 11: hidruro y no hidr˙ro

p·g. 12: ácido monoxoclórico (I); ácido trioxoclórico (III), Tetraoxoclorato (VII) de hidrógeno, 

ácido tetraoxoclórico (VII)

catión hierro (II)

catión sodio

Del desarrollo del tema hecho por mí, tal vez lo más original sea la descripción conjunta que hago de la nomenclatura de los compuestos binarios, cosa que simplifica mucho la cuestión. De hecho, cuando explico la nomenclatura de los compuestos binarios en 3º de la ESO, el primer paso que dan los alumnos es identificar el tipo de compuesto (óxido, hidruro, haluro de hidrógeno y sal), cosa que les resulta muy sencilla, ya que sólo han de fijarse en el símbolo del elemento situado en segundo lugar (si es O es un óxido;si es H es un hidruro;si es un halógeno o S,Se,Te, tras un átomo de H es un haluro de hidrógeno;si es un no metal tras un átomo de metal es una sal). Una vez que identifican perfectamente cada tipo de compuesto lo que hago es describir de forma conjunta la nomenclatura sistemática con los prefijos numerales correspondientes, indicando que para cada tipo de compuesto en concreto, se usa un vocablo característico para el elemento situado en segundo lugar (óxido para los óxidos, hidruro para los hidruros, nombre no metal+uro tanto para los haluros de hidrógeno como para las sales). De esta forma en un par de clases consigo explicar la nomenclatura sistemática, que considero que es la única que es necesario tratar en 3º de la ESO. Ya habrá tiempo en 4º de hablarles de los estados de oxidación e introducir la nomenclatura de Stock. Por supuesto, en binarios, destierro por completo la nomenclatura tradicional, ya que la IUPAC no la admite.

Otro punto a destacar en el tema es la bibliografía, donde incluyo la referencia obligada en nomenclatura química para un tema de estas características: el libro rojo de la IUPAC. Lo podéis descargar en uno de los links de la derecha. Es un documento muy interesante que os recomiendo que consultéis. Al principio del mismo hay una introducción histórica sobre el desarrollo de la nomenclatura química. Lo realmente interesante comienza a partir de la página 58.

Cuando uno estudia este documento se lleva sorpresas agradables. Por ejemplo, en la página 81 descubres que el que el NO puede nombrarse de tres formas, óxido de nitrógeno, monóxido de nitrógeno o monoóxido de nitrógeno, y no necesariamente como "monóxido de nitrógeno". Esto nos simplifica la labor, ya que en 3º de la ESO muchas veces no acaban de entender cuando se ha de utilizar el prefijo "mono" y cuando no. La verdad es que la IUPAC es muy clara en ese aspecto. Tan sólo hay que mirar el párrafo de las páginas 81 y 82:

"Examples:
1. HCl hydrogen chloride
2. NO nitrogen oxide, or nitrogen monooxide, or nitrogen monoxide
3. NO2 nitrogen dioxide
4. N2O4 dinitrogen tetraoxide
5. OCl2 oxygen dichloride
6. O2Cl dioxygen chloride
7. Fe3O4 triiron tetraoxide
8. SiC silicon carbide
9. SiCl4 silicon tetrachloride
10. Ca3P2 tricalcium diphosphide, or calcium phosphide
11. NiSn nickel stannide
12. Cu5Zn8 pentacopper octazincide
13. Cr23C6 tricosachromium hexacarbide

"Multiplicative prefixes need not be used in binary names if there is no ambiguity about the
stoichiometry of the compound (such as in Example 10 above). The prefix ‘mono’ is, strictly
speaking, superfluous and is only needed for emphasizing stoichiometry when discussing
compositionally related substances, such as Examples 2, 3 and 4 above.

Es decir, que estrictamente hablando, el prefijo "mono" es superfluo. Así pues pueden aceptarse como válidos nombres tales como el óxido de nitrógeno para el NO, o también el óxido de mercurio para el HgO. Asimismo también son admisibles nombres tales como el tricloruro de aluminio para el AlCl₃ , dicloruro de calcio para el CaCl₂ o sulfuro de dihidrógeno para el H₂S. Por supuesto, esto choca con nuestros "conocimientos previos", pero yo creo que le da cierta lógica y racionalidad al uso de la nomenclatura estequiométrica, pues la continua introducción de excepciones a las que la mayoría de los alumnos no encuentran sentido (p.ej. se ha de decir monóxido de carbono y no óxido de carbono) conduce a que acaben aborreciendo nuestra asignatura, considerando que aprender formulación y nomenclatura es un auténtico "imposible".

También podéis encontrar las normas de nomenclatura IUPAC en el siguiente link:

http://old.iupac.org/publications/books/author/leigh98.html
http://old.iupac.org/publications/books/principles/principles_of_nomenclature.pdf
Hace una descripción de la nomenclatura de forma incluso más clara a la descrita en el Redbook.

Por último, he de indicaros que en la parte final del tema incluyo un apartado donde describo las pautas generales de la nomenclatura orgánica, aunque considero que esta parte es perfectamente prescindible, siempre que indiquemos que la nomenclatura orgánica se desarrollará en los temas específicos del temario. A mi entender, sólo habría que incluir este punto del tema en el caso de que os sobrase tiempo en la primera prueba (cosa que casi nunca ocurre).

Saludos.