Propiedades y tendencias de los compuestos de los elementos del bloque S y P - Sesión 2

Los elementos del bloque S y del bloque P forman compuestos que pueden comportarse como ácidos o bases o ambos. Los compuestos que se comportan tanto como ácidos como bases se denominan anfóteros. Discutiremos la naturaleza ácida, básica y anfótera de los diferentes compuestos formados por elementos del bloque S y P. También discutiremos la tendencia de la naturaleza ácida y básica de estos compuestos en períodos y grupos de la tabla periódica.

Los haluros son compuestos binarios que constan de un átomo de halógeno combinado con cualquier otro átomo. Los halógenos son los elementos del grupo 7A que incluyen flúor, cloro, bromo y yodo. Algunos ejemplos de haluros formados por los elementos del bloque s son el cloruro de sodio, el cloruro de magnesio, el cloruro de calcio y el cloruro de potasio. Algunos de los haluros formados por elementos del bloque p son el tetracloruro de carbono, el tricloruro de fósforo y el pentacloruro de fósforo.

La basicidad de los haluros disminuye hacia abajo en un grupo. Se ilustra el orden decreciente de basicidad de los iones haluro. El ion fluoruro es el más básico y el ion yoduro es el menos básico en la naturaleza.

La naturaleza electropositiva y electronegativa del átomo central del óxido determina si el óxido es ácido o básico. Si el átomo central del óxido es altamente electropositivo, el óxido es de naturaleza básica. Si el átomo central del óxido es altamente electronegativo, el óxido es de naturaleza ácida. Sabemos que los elementos del bloque S son altamente electropositivos y esta electropositividad disminuye a medida que nos movemos de izquierda a derecha en una tabla periódica. La electronegatividad aumenta de izquierda a derecha en una tabla periódica.

Podemos concluir que las características ácidas de los óxidos aumentan de izquierda a derecha en una tabla periódica. Por otro lado, las características básicas de los óxidos disminuyen de izquierda a derecha en una tabla periódica. Por ejemplo, los óxidos de los elementos del bloque s son de naturaleza básica. Los óxidos básicos reaccionan con el agua para formar una solución básica. El óxido de magnesio reacciona con el agua para formar hidróxido de magnesioDe la misma manera, el óxido de potasio reacciona con el agua para formar hidróxido de potasio.

Los óxidos de elementos del bloque p forman óxidos ácidos. Un óxido que emite un ácido cuando se combina con agua se llama óxido ácido. Algunos de los ejemplos de óxidos ácidos son SO₂, CO₂, SO₃, y NO₂. El dióxido de azufre se combina con el agua para formar ácido sulfuroso. El dióxido de carbono se combina con el agua para formar ácido carbónico. El trióxido de azufre se combina con agua para formar ácido sulfúrico. El dióxido de nitrógeno se combina con el agua para formar ácido nítrico.

Como sabemos, la electronegatividad de los átomos disminuye hacia abajo en un grupo. Debido a la disminución de la electronegatividad del átomo central del óxido, las características ácidas de los óxidos disminuyen hacia abajo en un grupo. Las características básicas de los óxidos aumentan en un grupo porque la electropositividad del átomo central del óxido aumenta hacia abajo en un grupo. Por ejemplo, el hidróxido de bario es más básico que el hidróxido de berilio.

Los hidruros son la clase de compuesto químico en el que el hidrógeno se combina con otro elemento. Algunos ejemplos de hidruros son el ácido clorhídrico, el hidruro de litio y el metanoLos hidruros formados por elementos del bloque s son de naturaleza básica. Mientras que los hidruros formados por elementos del bloque p son de naturaleza ácida. Esto demuestra que la naturaleza básica de los hidruros disminuye de izquierda a derecha en una tabla periódica. La naturaleza ácida de los hidruros aumenta de izquierda a derecha en una tabla periódica.

La naturaleza ácida de los hidruros aumenta de arriba hacia abajo en un grupo porque el enlace formado entre el átomo más grande y el átomo de hidrógeno es débil y el hidrógeno se puede donar fácilmente en el aguaPor ejemplo, H₂Tees más ácido que el H₂O. Esto se debe al tamaño de TeEs más grande que el átomo de oxígeno. El agua es un hidruro anfótero. Anfótero significa que una especie puede comportarse tanto como ácido como base. Cuando el agua reacciona con un ácido actúa como base. Cuando reacciona con una base actúa como un ácido.

Este grupo se llama grupo hidróxido. Cuando un metal se combina con hidróxido forma hidróxido metálico. Los hidróxidos metálicos están formados principalmente por elementos del bloque s. Algunos ejemplos de hidróxidos metálicos son el hidróxido de sodio, el hidróxido de magnesio y el hidróxido de potasio. Los hidróxidos no metálicos están formados por elementos del bloque p. El compuesto ácido clorohídrico es un hidróxido no metálico.

Ahora discutiremos la naturaleza ácida y básica de los hidróxidos. Los elementos del bloque s forman hidróxidos básicos. Esto se debe a las altas características electropositivas de los metales de los elementos del bloque s. Por ejemplo, el hidróxido de sodio se ioniza en agua para formar iones sodio e iones hidróxido. La presencia de iones hidróxido en el agua hace que la solución sea básica.

Los elementos del bloque p forman principalmente hidróxidos ácidos. Esto se debe a la alta electronegatividad de los elementos del bloque p. Por ejemplo, HOClEs de naturaleza ácida. Esto se debe a que el átomo de cloro es altamente electronegativo. Atrae el par de electrones compartido del átomo de hidrógeno y separa el átomo de hidrógeno como un ion de hidrógeno. La presencia de iones de hidrógeno en solución hace que la solución sea ácida.

La basicidad de los hidróxidos disminuye de izquierda a derecha en una tabla periódica. La acidez de los hidróxidos aumenta de izquierda a derecha en una tabla periódica. Esto se debe al aumento de la electronegatividad de izquierda a derecha en la tabla periódica. Por ejemplo, HOCles más ácido en comparación con NaOHDebido a la alta electronegatividad del átomo de cloro en comparación con el átomo de sodio. Similarmente, NaOHes más básico en comparación con HOClDebido a la alta electropositividad del átomo de sodio en comparación con el átomo de cloro.

Ahora analicemos la tendencia de la acidez o basicidad de los hidróxidos en un grupo. La basicidad de los hidróxidos aumenta de arriba hacia abajo en un grupo. Esto se debe a que a medida que el tamaño del átomo unido al grupo hidróxido aumenta hacia abajo en un grupo, la distancia internuclear entre el átomo de catión y el ion hidróxido crece. Por lo tanto, el ion hidróxido se ioniza fácilmente, lo que hace que la solución sea más básica. Por ejemplo, el hidróxido de potasio es más básico que el hidróxido de litio. Esto se debe al gran tamaño atómico del potasio, que produce un aumento en la distancia internuclear entre el potasio y el ion hidróxido. Como resultado, el ion hidróxido en el hidróxido de litio se ioniza fácilmente.