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Transcript
FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA
DE COMPUESTOS INORGÁNICOS
1
LA TABLA PERIÓDICA ........................................................................................................................... 2
2
SUSTANCIAS SIMPLES ............................................................................................................................ 6
3
COMBINACIONES BINARIAS. ............................................................................................................... 7
3.1
3.1.1
Haluros de hidrógeno e hidrácidos. ................................................................................................ 7
3.1.2
Hidruros no metálicos. .................................................................................................................... 8
3.1.3
Hidruros metálicos. ......................................................................................................................... 8
3.2
5
6
7
COMBINACIONES BINARIAS DEL OXÍGENO. ................................................................................................ 9
3.2.1
Óxidos básicos y óxidos ácidos. ...................................................................................................... 9
3.2.2
Peróxidos. ...................................................................................................................................... 12
3.3
4
COMBINACIONES BINARIAS DEL HIDRÓGENO ............................................................................................. 7
OTRAS COMBINACIONES BINARIAS. ......................................................................................................... 12
3.3.1
Combinación entre no metales con metales o sales binarias. ....................................................... 12
3.3.2
Combinación entre no metal con no metal .................................................................................... 14
COMBINACIONES TERNARIAS. ......................................................................................................... 15
4.1
HIDRÓXIDOS. ........................................................................................................................................... 15
4.2
ÁCIDOS OXÁCIDOS. .................................................................................................................................. 16
4.3
SALES DE LOS ÁCIDOS OXÁCIDOS U OXOSALES. ....................................................................................... 19
COMBINACIONES CUATERNARIAS ................................................................................................. 21
5.1
SALES ÁCIDAS. ......................................................................................................................................... 21
5.2
SALES HIDRATADAS. ................................................................................................................................ 22
IONES ......................................................................................................................................................... 22
6.1
CATIONES. ............................................................................................................................................... 22
6.2
ANIONES. ................................................................................................................................................. 23
OTRAS COMBINACIONES .................................................................................................................... 24
1
1 La tabla periódica
Para empezar estos apuntes de formulación vamos a comenzar por la base de todo el
sistema: la tabla periódica de los elementos.
Normalmente, ésta se presenta separada en dos bloques donde los elementos que van
desde el número 58 al 71 y del 90 al 103 se han dejado aparte. Reciben el nombre de tierras
raras porque son poco habituales en la naturaleza, muchos de ellos se obtienen solamente en
el laboratorio, y salvo alguna excepción no tienen ninguna relevancia en cuanto a su
comportamiento químico. Si quisiéramos construir la tabla completa en un solo bloque no
tendríamos más que partir el bloque superior entre la tercera y cuarta columnas empezando
por la izquierda e insertar el bloque de tierras raras en la posición adecuada. Los elementos de
la primera fila de las tierras raras se llaman lantánidos porque tendrían que ir a continuación
del lantano (La), y los de la segunda fila son los actínidos porque tendrían que ir a
continuación del actinio (Ac).
Centrándonos en el bloque superior, los elementos se representan en una serie de filas
y columnas. A cada fila se le llama periodo, y la tabla tiene elementos hasta el séptimo
periodo. A cada columna se le llama grupo y hay 18 grupos (sin contar el bloque de las tierras
raras). Los diferentes grupos reciben diferentes numeraciones. A continuación se exponen
algunas de las numeraciones utilizadas.
2
Lo importante es distinguir que hay una serie de grupos principales (los dos de la
izquierda y los 6 de la derecha, los más largos) y unos intermedios que llamamos metales de
transición (del tercero al duodécimo contando desde la izquierda). Los grupos principales
reciben diferentes nombre. El grupo del litio (Li) es el de los alcalinos, el del berilio (Be),
alcalinotérreos, el del boro (B), térreos o boroideos, el del carbono (C), carbonoideos, el del
nitrógeno (N), nitrogenoideos, el del oxígeno (O), anfígenos, el del flúor (F), halógenos, y el
del helio (He), gases nobles.
En la tabla periódica, aparte de la división entre tierras raras, metales de transición y
grupos principales, se hacen otra serie de divisiones. Una de las divisiones consiste en
diferenciar entre los metales y los no metales. Un elemento es más metálico, cuanto más hacia
la izquierda y hacia abajo está, y más no metálico cuanto más a la derecha y arriba está. Punto
y aparte son los gases nobles, que son elementos que se caracterizan por no reaccionar
prácticamente con casi nada. La línea que divide estas dos zonas no es una línea claramente
definida y está compuesta por elementos que tienen características intermedias. Estos
elementos podrían ser boro (B), aluminio (Al), silicio (Si), germanio (Ge), arsénico (As) y
antimonio (Sb). Tanto el polonio (Po) como el astato (At) son elementos son radiactivos y de
poca importancia en la química.
En cada una de las casillas aparece un símbolo químico y una serie de datos. Estos
suelen ser la masa atómica, expresada en umas, el número atómico y las valencias, pudiendo
aparecer también la estructura electrónica, el estado en que se presentan a temperatura
ambiente u otros datos como densidad, puntos de fusión y ebullición, etc. En principio, estos
últimos datos no nos interesan, aunque ya estudiaremos más adelante como la tabla periódica
no refleja más que la estructura electrónica de los átomos y cómo repercute esta estructura en
las propiedades de los mismos.
Aunque no es el objetivo de estos apuntes
podemos repasar los conceptos de
elemento, símbolo, valencia, compuesto y fórmula. Un elemento es una clase de átomos (y
por lo tanto es algo teórico, es una clasificación que hacemos) que viene determinada por el
número atómico, o número de protones que hay en el núcleo. Cuando el átomo no está
cargado, el número de protones (o cargas positivas) coincide con el número de electrones (o
cargas negativas) que hay en la corteza. En el núcleo, además de protones hay neutrones,
partículas que no tienen carga pero sí masa, aproximadamente igual que los protones. Esto da
lugar a los isótopos, átomos que a pesar de ser del mismo elemento (mismo número atómico –
mismo número de protones) tienen distinta masa atómica (distinto número de neutrones). La
masa atómica que aparece en la tabla periódica es una media de las masas atómicas de los
diferentes isótopos que aparecen en la naturaleza, teniendo en cuenta la proporción que hay de
3
cada una de las especies. Esa es la razón de que aparezcan masas atómicas con números
decimales. Los símbolos químicos que aparecen en las casillas son abreviaturas de los
nombres de los elementos aceptadas internacionalmente, que normalmente coinciden con la o
las iniciales del nombre, pero que otras veces derivan de otras palabras o idiomas. Las
valencias, como ya se ha visto en clase no es más que una forma de expresar la capacidad de
combinación de los diferentes elementos. Concretamente es el número de átomos de
hidrógeno con los que es capaz de unirse un átomo del mismo. En la actualidad se prefiere
utilizar el concepto de número de oxidación como expresión de la capacidad de combinación
de un elemento. El número de oxidación de un elemento que forma parte de un compuesto, es
la carga que debería tener un átomo de dicho elemento, suponiendo que todos los enlaces del
compuesto fueran iónicos. Como esto no es un objetivo para este curso, vamos a dar unas
sencillas reglas para calcular el estado de oxidación de cada elemento en las fórmulas.

Los elementos libres (Cu, Fe, O2, N2, etc.), Tienen un número de oxidación igual a
0.

El número de oxidación del oxígeno combinado es –2 excepto en los peróxidos
que es –1.

El número de oxidación del hidrógeno combinado es siempre +1, excepto en los
hidruros metálicos que es –1.

La suma algebraica de los números de oxidación multiplicados por los respectivos
subíndices de todos los átomos que intervienen en una fórmula, debe ser 0 si se
trata de un compuesto neutro. Si se trata de un ión, de una molécula o átomo
cargado, debe coincidir con la carga de éste.
Los compuestos químicos son las sustancias formadas por átomos de distintos
elementos enlazados de forma estable. Cada compuesto se representa mediante una expresión
abreviada que recibe el nombre de fórmula química, donde aparecen los símbolos de los
elementos que forman el compuesto, con subíndices que indican el número de átomos que
componen la molécula. Como veremos más adelante hay otras formas de expresar la
composición de las moléculas, pero ahora nos centraremos en la que se llama fórmula
molecular.
Cuando escribamos una fórmula colocaremos en primer lugar los metales, y los no
metales los colocaremos utilizando el siguiente orden, recomendado por la IUPAC.
B, Si, C, Sb, As, P, N, H, Te, Se, S, At, I, Br, Cl, O, F
4
El primer objetivo que nos hemos de plantear es aprender de memoria los nombres de
los elementos, los símbolos que los representan y las valencias de cada uno de ellos. Para
simplificar la tarea nos plantearemos aprender solamente los elementos de los grupos
principales y algunos metales de transición, que serán el cromo (Cr), manganeso (Mn), hierro
(Fe), cobalto (Co), níquel (Ni), cobre (Cu), zinc (Zn), plata (Ag), cadmio (Cd), platino (Pt),
oro (Au) y mercurio (Hg). Se recomienda aprender los nombres y los símbolos por grupos.
La nomenclatura química consiste en una serie de reglas que permiten nombrar los
distintos elementos y compuestos químicos.
La formulación química consiste en una serie de reglas que permiten escribir
abreviadamente los distintos elementos y compuestos químicos.
El inconveniente que vamos a encontrar es que no solamente vamos a tener que
aprender cómo se nombran los compuestos según la IUPAC (International Union of Pure and
Applied Chemistry – Unión Internacional de Química Pura y Aplicada), es decir, la
nomenclatura aceptada internacionalmente que permite asignar nombres claros, unívocos y
sistemáticos a los compuestos inorgánicos, sino que tendremos que aprender también los
nombres tradicionales, ya que éstos se siguen utilizando habitualmente.
Para organizar estos apuntes de nomenclatura y formulación química lo hemos hecho
según el número de elementos que participan en el compuesto, dejando en último lugar los
iones (especies químicas cargadas eléctricamente), tal como queda reflejado en el siguiente
esquema:
1. Sustancias simples (1 elemento)
2. Combinaciones binarias (2 elementos)
2.1. Combinaciones binarias del hidrógeno
2.2. Combinaciones binarias del oxígeno
2.3. Otras combinaciones binarias
3. Combinaciones ternarias (3 elementos)
3.1. Hidróxidos
3.2. Ácidos oxácidos
3.3. Sales de ácidos oxácidos u oxosales
4. Combinaciones cuaternarias (4 elementos)
4.1. Sales ácidas
4.2. Sales hidratadas
5. Iones
5.1. Cationes
5.2. Aniones
5
2 Sustancias simples
Como ya vimos en clase, una sustancia simple es una sustancia compuesta sólo por
átomos del mismo elemento, pero eso no quiere decir que haya una sustancia por cada
elemento, sino que puede haber varias dependiendo de cómo se agrupen los átomos. Para
nombrar estas sustancias tenemos los nombres triviales, y los nombres sistemáticos, que no se
utilizan habitualmente aunque es bueno conocerlos. En el nombre sistemático se expresa el
número de átomos con un prefijo (mono-1, di-2, tri-3, tetra-4, penta-5, etc.). Cuando la
molécula es de un solo átomo puede suprimirse el prefijo mono. Esto tiene sentido cuando
hablamos de sustancias que se presentan en forma de moléculas, pero hay sustancias, como
los metales, o los compuestos iónicos, que no forman moléculas, sino que tienen organizados
sus átomos en mallas o redes, y que sus propiedades dependen de cómo esté organizada la
red. Lo más correcto sería indicarlo con un subíndice n, si forma cadenas de longitud
indeterminada, únicamente con el símbolo, como en los metales, o con alguna indicación que
explique la estructura, como en el carbono grafito, o el carbono diamante. A continuación
tenemos algunos ejemplos para entenderlo mejor.
Fórmula
Nombre trivial
Nombre sistemático
H2
Hidrógeno
Dihidrógeno
F2
Flúor
Diflúor
Cl2
Cloro
Dicloro
Br2
Bromo
Dibromo
I2
Yodo
Diyodo
N2
Nitrógeno
Dinitrógeno
O2
Oxígeno
Dioxígeno
O3
Ozono
Trioxígeno
S8
Azufre 
Ciclo-octaazufre
Sn
Azufre 
Poliazufre
P4
Fósforo blanco
Tetrafósforo
He
Helio
Helio
Ne
Neón
Neón
Ca
Calcio
Calcio
Fe
Hierro
Hierro
En todas estas sustancias el estado de oxidación será 0.
6
3 Combinaciones binarias.
Se llaman compuestos binarios los que tienen dos clases de átomos en su molécula.
3.1 Combinaciones binarias del hidrógeno
Son las combinaciones del hidrógeno con otro elemento químico y podemos
diferenciar 3 grandes grupos: compuestos con los elementos de los grupos del oxígeno y del
flúor (haluros de hidrógeno o hidrácidos), compuestos con los no metales de los grupos del B,
C y N (hidruros no metálicos), y compuestos con los metales (hidruros metálicos).
3.1.1 Haluros de hidrógeno e hidrácidos.
Las combinaciones del hidrógenos con F, Cl, Br, I, S, Se y Te denominan hidrácidos,
ya que se trata de sustancias que disueltas en agua dan soluciones ácidas.
Formulación:
La fórmula general es HnX, donde X es el símbolo del elemento, n es la valencia del
elemento frente al hidrógeno y éste presenta el número de oxidación +1.
H+l X-n = HnX
Nomenclatura:
Se nombran haciendo terminar en –uro la raíz latina del no metal, seguido de la
expresión de hidrógeno. Si están en solución acuosa se nombran con la palabra ácido, seguida
del nombre de la raíz latina del no metal terminado en –hídrico.
Cuando los hidrácidos están en solución acuosa al lado de la fórmula es habitual
indicarlo mediante símbolo aq entre paréntesis: HnX (aq)
HnX
NO METAL-URO DE HIDRÓGENO
HnX (aq)
ÁCIDO NO METAL-HÍDRICO
Ejemplos:
FORMULACIÓN
FÓRMULA NOMBRE SISTEMÁTICO EN SOLUCIÓN ACUOSA
H+1 F-1
HF
Fluoruro de hidrógeno
Ácido fluorhídrico
H+1 Cl-1
HCl
Cloruro de hidrógeno
Ácido clorhídrico
H+1 Br-1
HBr
Bromuro de hidrógeno
Ácido bromhídrico
H+1 I-1
HI
Yoduro de hidrógeno
Ácido yodhídrico
H+1 S-2
H2S
Sulfuro de hidrógeno
Ácido sulfhídrico
H+1 Se-2
H2Se
Seleniuro de hidrógeno
Ácido selenhídrico
H+1 Te-2
H2Te
Telururo de hidrógeno
Ácido telurhídrico
7
3.1.2 Hidruros no metálicos.
Son las combinaciones de hidrógeno con el resto de los no metales. Se clasifican
aparte ya que no presentan en agua propiedades ácidas.
Formulación:
Presentan la fórmula general, XHn donde X es el símbolo de elemento, n es la valencia
de elemento frente al hidrógeno y éste presenta el estado de oxidación + 1.
X-n H+1 = XHn
Nomenclatura:
Se nombran, siguiendo la nomenclatura sistemática, con la palabra -hidruro a la cual
se antepone un prefijo numeral que indica el número de hidrógenos de la fórmula y a
continuación la preposición de seguida del nombre del no metal.
PREFIJO NUMERAL-HIDRURO DE NO METAL
Ejemplos:
FORMULACIÓN
FÓRMULA NOMBRE TRADICIONAL NOMBRE SISTEMÁTICO
H+1 O-2
H2O
Agua
N-3 H+1
NH3
Amoníaco
Trihidruro de nitrógeno
P-3 H+1
PH3
Fosfina
Trihidruro de fósforo
As-3 H+1
AsH3
Arsina
Trihidruro de arsénico
Sb-3 H+1
SbH3
Estibina
Trihidruro de antimonio
C-4 H+1
CH4
Metano
Tetrahidruro de carbono
Si-4 H+1
SiH4
Silano
Tetrahidruro de silicio
B-3 H+1
BH3
Borano
Trihidruro de boro
Nota importante: Aunque no se pida en clase que se aprenda lo referente a esta nota,
hay más compuestos de nitrógeno (N), fósforo (P), silicio (Si) y en especial boro (B) que
podemos considerar como hidruros y en los que participa más de un átomo de los nombrados
anteriormente. Ejemplos: hidrazina (N2H4), difosfina (P2H4), disilano (Si2H6), trisilano
(Si3H8), tetrasilano (Si4H10), diborano (B2H6), tetraborano (B4H10).
3.1.3 Hidruros metálicos.
Son las combinaciones del hidrógeno con los metales.
Formulación:
Presentan la fórmula general, MHm, donde M es el símbolo del metal, m la valencia
del metal frente al hidrógeno y éste presenta el estado de oxidación -1.
M+m H-1 = MHm
8
Nomenclatura:
Se nombran, siguiendo la nomenclatura sistema Stock, con la palabra hidruro y a
continuación la preposición de seguida del nombre del metal. El número de oxidación del
elemento se indica en números romanos y entre paréntesis inmediatamente después del
nombre, solamente en el caso de que el elemento tenga más de un número de oxidación.
HIDRURO DE METAL (Nº OX.)
Ejemplos:
FORMULACIÓN
FÓRMULA
NOMBRE SISTEMA STOCK
Li+1 H-1
LiH
Hidruro de litio
Ca+2 H-1
CaH2
Hidruro de calcio
U+3 H-1
UH3
Hidruro de uranio (III)
Sn+4 H-1
SnH4
Hidruro de estaño (IV)
Al+3 H-1
AlH3
Hidruro de aluminio
Pb+4 H-1
PbH4
Hidruro de plomo (IV)
3.2 Combinaciones binarias del oxígeno.
Las combinaciones binarias del oxígeno con otro elemento reciben en general el
nombre de óxidos. Estudiaremos tres grandes grupos de óxidos: los óxidos básicos, los
óxidos ácidos y los peróxidos.
3.2.1 Óxidos básicos y óxidos ácidos.
Óxidos metálicos o básicos. Cuando el elemento que acompaña al oxígeno es un metal
reciben el nombre de óxidos básicos porque pueden reaccionar con el agua formando bases o
hidróxidos.
Óxidos no metálicos o ácidos. Cuando el elemento que acompaña al oxígeno es un no
metal reciben el nombre de óxidos ácidos porque pueden reaccionar con el agua formando
ácidos oxácidos.
Formulación:
La formulación de un óxido consiste en escribir el símbolo del elemento (metal o no
metal) seguido del símbolo del oxígeno. Sobre el símbolo de cada elemento se escribe el
correspondiente número de oxidación (que no debe constar en la fórmula definitiva) y se
colocan los subíndices necesarios para que la suma algebraica de todos los números de
oxidación sea cero. (Se observa que el subíndice de cada uno coincide con la valencia del
otro).
A+a O-2 = A2Oa
9
Nomenclatura:
Para dar nombre a los óxidos según la I.U.P.A.C. deben utilizarse las nomenclaturas
sistemáticas, sistema estequiométrico o sistema Stock.
-
Nomenclatura de Stock: se nombran con la palabra óxido de, seguida del nombre
del elemento, y a continuación el número de oxidación del elemento se indica en
números romanos y entre paréntesis solamente en el caso de que el elemento tenga
más de uno. Se recomienda utilizarla para nombrar óxidos básicos.
ÓXIDO DE METAL (Nº OX.)
-
Nomenclatura estequiométrica: utiliza los prefijos numerales mono-, di-, tri-, tetra, penta-, hexa, hepta-, etc, (equivalentes a 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, respectivamente), para
indicar las proporciones en que se encuentran los elementos. Si resulta innecesario
el prefijo mono- puede omitirse. Se recomienda utilizarla para nombrar los óxidos
ácidos.
PREFIJO NUMERAL-ÓXIDO DE PREFIJO NUMERAL-NO METAL
-
Nomenclatura tradicional: Si se trata de un metal se nombra como óxido y si se
trata de un no metal se nombra como anhídrido, además de las reglas que siguen a
continuación:

Cuando el elemento sólo tiene un número de oxidación, la fórmula del óxido se
escribe óxido seguido de la raíz latina del nombre del metal (o bien anhídrido
seguido de la raíz latina del no metal) terminada en -ico.

Cuando el elemento tiene dos números de oxidación, cuando actúa con el
inferior, a la raíz latina del elemento se añade la terminación -oso y cuando
actúa con la superior se añade la terminación -ico.

Si el elemento presenta tres números de oxidación, cuando actúa con el
inferior, a la raíz latina se le aplica el prefijo hipo- y la terminación –oso, con
el segundo grado de oxidación se le añade la terminación –oso solamente, y
con el tercero y más alto estado de oxidación, se le añade la terminación –ico.

Si el elemento presenta cuatro números de oxidación, cuando actúa con el
inferior, a la raíz latina del nombre del elemento se le aplica el prefijo hipo- y
la terminación –oso, con el segundo grado de oxidación se le añade la
terminación –oso solamente, con el tercer estado de oxidación, se le añade la
terminación –ico, y con el cuarto y más alto estado de oxidación se añade el
prefijo per- y la terminación –ico.
10
NÚMERO DE OXIDACIÓN
MÁS BAJO DE 4
METALES
MÁS BAJO DE 3
2º MÁS BAJO DE 4 2º MÁS BAJO DE 3 MÁS BAJO DE 2
2º MÁS ALTO DE 4
MÁS ALTO DE 3
NO METALES
ÓXIDO HIPO-METAL-OSO (*) ANHÍDRIDO HIPO-NO METAL-OSO
ÓXIDO METAL-OSO
MÁS ALTO DE 2 Nº OX. ÚNICO
MÁS ALTO DE 4
ANHÍDRIDO NO METAL-OSO
ÓXIDO METAL-ICO
ANHÍDRIDO NO METAL-ICO
ÓXIDO PER-METÁL-ICO (*)
ANHÍDRIDO PER-NO METAL-ICO
(*) La mayor parte de los metales presentan solamente 2 estados de oxidación como máximo y no se utilizan prácticamente los prefijos hipoy per-.
Ejemplos:
Fórmula Nomenclatura sistemática Nomenclatura de Stock Nomenclatura Tradicional
BeO
Monóxido de berilio
Óxido de berilio
Óxido de berilio
CaO
Monóxido de calcio
Óxido de calcio
Óxido de calcio
ZnO
Monóxido de cinc
Óxido de cinc
Óxido de cinc
Au2O
Monóxido de dioro
Óxido de oro (I)
Óxido auroso
Au2O3
Trióxido de dioro
Óxido de oro (III)
Óxido áurico
HgO
Monóxido de mercurio
Óxido de mercurio (II)
Óxido mercúrico
Hg2O
Monóxido de dimercurio
Óxido de mercurio (I)
Óxido mercurioso
CrO
Monóxido de cromo
Óxido de cromo (II)
Óxido cromoso (*)
Cr2O3
Trióxido de dicromo
Óxido de cromo (III)
Óxido crómico (*)
CrO3
Trióxido de monocromo
Óxido de cromo (VI)
Trióxido de cromo
(anhídrido crómico) (*)
(*) Según las reglas que hemos dado no se debería nombrar de esta manera. Los más estables son los óxidos de cromo (II) y
cromo (III) y por eso se nombran así, como si sólo presentara 2 estados de oxidación.
Fórmula
Nomenclatura Sistemática
Nomenclatura de Stock
Nomenclatura tradicional
CO
Monóxido de carbono
Óxido de carbono (II)
Anhídrido carbonoso
CO2
Dióxido de carbono
Óxido de carbono (IV)
Anhídrido carbónico
N2O
Monóxido de dinitrógeno
Óxido de nitrógeno (I)
Anhídrido hiponitroso
N2O3
Trióxido de dinitrógeno
Óxido de nitrógeno (III)
Anhídrido nitroso
N2O5
Pentóxido de dinitrógeno
Óxido de nitrógeno (V)
Anhídrido nítrico
SO
Monóxido de azufre
Óxido de azufre (II)
Anhídrido hiposulfuroso
SO2
Dióxido de azufre
Óxido de azufre (IV)
Anhídrido sulfuroso
SO3
Trióxido de azufre
Óxido de azufre (VI)
Anhídrido sulfúrico
Cl2O
Monóxido de dicloro
Óxido de cloro (I)
Anhídrido hipocloroso
Cl2O3
Trióxido de dicloro
Óxido de cloro (III)
Anhídrido cloroso
Cl2O5
Pentóxido de dicloro
Óxido de cloro (V)
Anhídrido clórico
Cl2O7
Heptaóxido de dicloro
Óxido de cloro (VII)
Anhídrido perclórico
11
3.2.2 Peróxidos.
Son combinaciones de un metal con el grupo peroxo: 022- . Hay que observar que en
estos compuestos el número de oxidación del oxígeno es (-1).
Formulación:
Para formular estos compuestos se procede como para los óxidos, pero se debe tener
en cuenta que el grupo peroxo es necesariamente diatómico, a la hora de simplificar los
subíndices de la fórmula.
M+m 022- = M2O2·m
Nomenclatura:
Para dar nombre a los peróxidos deben utilizarse las nomenclaturas sistemáticas,
sistema estequiométrico o sistema Stock, preferiblemente ésta última, añadiendo el prefijo
per- al nombre del óxido.
PERÓXIDO DE METAL (Nº OX.)
Ejemplos:
FORMULACIÓN
FÓRMULA
NOMENCLATURA STOCK
Li+1 O22-
Li2O2
Peróxido de litio
Mg+2 O22-
Mg2O2
Peróxido de magnesio
Cu+1 O22-
Cu2O2
Peróxido de cobre (I)
Cu+2 O22-
CuO2
Peróxido de cobre (II)
H+1 O22-
H2O2
Peróxido de hidrógeno
(agua oxigenada)
3.3 Otras combinaciones binarias.
3.3.1 Combinación entre no metales con metales o sales binarias.
Las combinaciones binarias de un no metal con un metal también se llaman sales
binarias. Se puede considerar que se obtienen a partir de hidrácidos y de hidróxidos (que
veremos más adelante) obteniéndose estas sales binarias y agua.
n · M(OH)m + m · HnX = MnXm + nm · H2O
Formulación:
Para formular estos compuestos se escribe el símbolo del metal a la izquierda del
símbolo del no metal. Sobre el símbolo de cada elemento se escribe el correspondiente
número de oxidación (que no debe constar en la fórmula definitiva) y se colocan los
12
subíndices necesarios para que la suma algebraica de todos los números de oxidación sea
cero. (Se observa que el subíndice de cada uno coincide con la valencia del otro).
M+m X-n = MnXm
Nomenclatura:
Se les nombra, según la nomenclatura estequiométrica, añadiendo a la raíz latina del
no metal la terminación -uro, seguido del nombre del metal, y utilizando los prefijos ya vistos
para indicar el número de átomos que intervienen (mono-, di- tri-, etc.). En el caso de que el
metal tenga varios números de oxidación se utiliza preferentemente el sistema de Stock como
propone la I.U.P.A.C. En la nomenclatura tradicional se nombra con la raíz latina del no metal
con la terminación –uro seguido del nombre del metal con los prefijos y sufijos utilizados en
el apartado de los óxidos.
Estequiométrica
PREFIJO NUMERAL-NO METAL-URO DE PREFIJO NUMERAL-METAL
Stock
NO METAL-URO DE METAL (Nº OX.)
Tradicional
NÚMERO DE OXIDACIÓN
SAL BINARIA
MÁS BAJO DE 4
MÁS BAJO DE 3
2º MÁS BAJO DE 4
2º MÁS BAJO DE 3
MÁS BAJO DE 2
NO METAL-URO HIPO-METAL-OSO (*)
2º MÁS ALTO DE 4
MÁS ALTO DE 3
MÁS ALTO DE 2
NO METAL-URO METAL-OSO
Nº OX. ÚNICO
MÁS ALTO DE 4
NO METAL-URO METAL-ICO
NO METAL-URO PER-METÁLICO (*)
(*) La mayor parte de los metales presentan solamente 2 estados de oxidación como máximo y no se utilizan prácticamente los prefijos hipoy per-.
Ejemplos:
Fórmula
Nomenclatura estequiómétrica
Nomenclatura de Stock
Nomenclatura tradicional
MnS
Sulfuro de manganeso
Sulfuro de manganeso (II)
Sulfuro manganoso (*)
AlF3
Trifluoruro de aluminio
Fluoruro de aluminio
Fluoruro de aluminio
CuI
Yoduro de cobre
Yoduro de cobre(I)
Yoduro cuproso
CuI2
Diyoduro de cobre
Yoduro de cobre (II)
Yoduro cúprico
Cu2Te
Telururo de dicobre
Telururo de cobre(I)
Telururo cuproso
CuTe
Telururo de cobre
Telururo de cobre (II)
Telururo cúprico
FeCl2
Dicloruro de hierro
Cloruro de hierro(II)
Cloruro ferroso
Fe2S3
Trisulfuro de dihierro
Sulfuro de hierro(III)
Cloruro férrico
NaCl
Cloruro de sodio
Cloruro de sodio
Cloruro sódico
(sal común)
(*) Los estados de oxidación más estables del manganeso son (II) y (IV). Por eso se nombra como manganoso, aunque pueda presentar otros
estados de oxidación.
13
3.3.2 Combinación entre no metal con no metal
Formulación:
Se escriben los símbolos en el orden que ya se comentó al principio de estos apuntes.
Sobre el símbolo de cada elemento se escribe el correspondiente número de oxidación (que no
debe constar en la fórmula definitiva) y se colocan los subíndices necesarios para que la suma
algebraica de todos los números de oxidación sea cero. Conviene recordar que el elemento
que escribimos en primer lugar en la fórmula puede actuar con todos los números de
oxidación positivos, mientras que el elemento que escribimos en segundo lugar, únicamente
actúa con el número de oxidación negativo.
A+a B-b = AbBa
Nomenclatura:
Se les nombra, según la nomenclatura estequiométrica, añadiendo a la raíz latina del
no metal que aparece en segundo lugar la terminación -uro, seguido del nombre del no metal
que aparece en primer lugar, y utilizando los prefijos ya vistos para indicar el número de
átomos que intervienen. En el caso de que el no metal que aparece en primer lugar tenga
varios números de oxidación se utiliza preferentemente el sistema Stock como propone la
I.U.P.A.C. En la nomenclatura tradicional se nombra con la raíz latina del no metal con la
terminación –uro seguido del nombre del metal con los prefijos y sufijos utilizados en el
apartado de los óxidos.
Estequiométrica
PREFIJO NUMERAL-NO METAL-URO DE PREFIJO NUMERAL-NO METAL
Stock
NO METAL-URO DE NO METAL (Nº OX.)
Tradicional
NÚMERO DE OXIDACIÓN
MÁS BAJO DE 4
COMPUESTO
MÁS BAJO DE 3
2º MÁS BAJO DE 4
NO METAL-URO HIPO-NO METAL-OSO
2º MÁS BAJO DE 3 MÁS BAJO DE 2
2º MÁS ALTO DE 4
MÁS ALTO DE 3
NO METAL-URO NO METAL-OSO
MÁS ALTO DE 2 Nº OX. ÚNICO
MÁS ALTO DE 4
NO METAL-URO NO METAL-ICO
NO METAL-URO PER-NO METÁLICO
Ejemplos:
Fórmula
Nomenclatura sistemática
Nomenclatura de Stock
Nomenclatura tradicional
B2S3
Trisulfuro de diboro
Sulfuro de boro(III)
Sulfuro bórico
CS2
Disulfuro de carbono
Sulfuro de carbono(IV)
Sulfuro carbónico
BP
Fosfuro de boro
Fosfuro de boro(III)
Fosfuro bórico
IF
Monofluoruro de yodo
Fluoruro de yodo (I)
Fluoruro hipoyodoso
IF7
Heptafluoruro de yodo
Fluoruro de yodo (VII)
Fluoruro peryódico
14
4 Combinaciones ternarias.
Se llaman compuestos ternarios los que tienen tres clases de átomos en su molécula.
4.1 Hidróxidos.
Son compuestos ternarios formados por la combinación de un catión metálico y el
anión hidróxido OH-, y podríamos considerar que se obtienen al añadir agua a los óxidos
metálicos. Si recordamos lo que habíamos dicho antes, los óxidos metálicos también se
llamaban básicos porque al mezclarlos con agua dan soluciones de carácter básico. Los
hidróxidos se caracterizan pues por ser compuestos básicos y también se llaman bases.
M2Om + m · H2O = 2 · M(OH)m
MOn + n H2O = M(OH)2n
Formulación:
Su formula general es M(OH)m donde M es el metal y m el número de oxidación del
metal.
Para formular estos compuestos se escribe el símbolo del metal seguido del anión
hidróxido y se coloca sobre éste el subíndice necesario para neutralizar la carga del catión.
Mm+ m (OH-) = M(OH)m
Nomenclatura:
En la nomenclatura sistemática se nombran como hidróxido de metal, utilizando los
correspondientes prefijos numerales (mono-, di-, tri- tetra-, etc.), y según la nomenclatura de
Stock se nombran con la palabra hidróxido seguida del nombre del metal indicando su
número de oxidación. En la nomenclatura tradicional se nombran como hidróxido prefijometal-sufijo, siendo los prefijos y sufijos los utilizados anteriormente (hipo- -oso; -oso; -ico;
per- -ico).
Estequiométrica
PREFIJO NUMERAL-HIDRÓXIDO DE PREFIJO NUMERAL-METAL
Stock
HIDRÓXIDO DE METAL (Nº OX.)
Tradicional
NÚMERO DE OXIDACIÓN
MÁS BAJO DE 4
MÁS BAJO DE 3
2º MÁS BAJO DE 4
2º MÁS BAJO DE 3
MÁS BAJO DE 2
2º MÁS ALTO DE 4
MÁS ALTO DE 3
MÁS ALTO DE 2
SAL BINARIA
HIDRÓXIDO HIPO-METAL-OSO (*)
HIDRÓXIDO METAL-OSO
Nº OX. ÚNICO
MÁS ALTO DE 4
HIDRÓXIDO METAL-ICO
HIDRÓXIDO PER-METÁLICO (*)
(*) La mayor parte de los metales presentan solamente 2 estados de oxidación como máximo y no se utilizan prácticamente los prefijos hipoy per-.
15
Ejemplos:
Fórmula
Nomenclatura estequiométrica
Nomenclatura de Stock
Nomenclatura tradicional
Al(OH)3
Trihidróxido de aluminio
Hidróxido de aluminio (III)
Hidróxido alumínico
Fe(OH)2
Dihidróxido de hierro
Hidróxido de hierro (II)
Hidróxido ferroso
Fe(OH)3
Trihidróxido de hierro
Hidróxido de hierro (III)
Hidróxido férrico
Cr(OH)3
Trihidróxido de cromo
Hidróxido de cromo(III)
Hidróxido crómico
Ca(OH)2
Dihidróxido de calcio
Hidróxido de calcio
Hidróxido cálcico
Cu(OH)2
Dihidróxido de cobre
Hidróxido de cobre (II)
Hidróxido cúprico
CuOH
Monohidróxido de cobre
Hidróxido de cobre (I)
Hidróxido cuproso
AuOH
Monohidróxido de oro
Hidróxido de oro (I)
Hidróxido auroso
Au(OH)3
Trihidróxido de oro
Hidróxido de oro (III)
Hidróxido áurico
Pt(OH)2
Dihidróxido de platino
Hidróxido de platino (II)
Hidróxido platinoso
Pt(OH)4
Tetrahidróxido de platino
Hidróxido de platino (IV)
Hidróxido platínico
LiOH
Hidróxido de litio
Hidróxido de litio
Hidróxido de litio
NaOH
Hidróxido de sodio
Hidróxido de sodio
Hidróxido sódico
(sosa)
KOH
Hidróxido de potasio
Hidróxido de potasio
Hidróxido potásico
(potasa)
4.2 Ácidos oxácidos.
Son compuestos ternarios con propiedades ácidas que contienen oxígeno en la
molécula, y podemos considerar que se obtienen al añadir agua a los óxidos no metálicos (y a
algunos óxidos de metales de transición).
Tienen la fórmula general, HaXbOc donde X es generalmente un no metal, (pero
también puede ser un metal de transición como V, Cr, Mo, W, Ru, etc., cuando actúan con
números de oxidación superior a IV).
X2Oc + c · H2O = 2 · HXOc
XOc + c · H2O = H2XO2c
Formulación:
Para formular estos compuestos se formula el anión poliatómico con oxígeno y se
añaden el número de iones hidrógeno necesarios para neutralizar la carga eléctrica. En la
fórmula el hidrógeno debe aparecer delante del anión.
XbOca- aH+ =HaXbOc
16
Nomenclatura:
La mayoría de los ácidos se conocen desde hace mucho tiempo y poseen, por tanto,
nombres tradicionales que son muy difíciles de cambiar debido al uso tan arraigado. La
IUPAC, aunque recomienda que se nombren los ácidos oxácidos y (las sales) según la
nomenclatura sistemática, admite la nomenclatura tradicional de la mayor parte de estas
sustancias.
Nomenclatura funcional:
Se nombran con la palabra ácido seguido de un prefijo numeral que indica el número
de átomos de oxígeno que intervienen en la molécula, seguido de la expresión –oxo-, un
prefijo numeral que indica el número de átomos del átomo central que intervienen en la
molécula (normalmente 1 y no se indica el prefijo mono-), la raíz latina del átomo central
terminada en –ico y el nº de oxidación entre paréntesis.
ÁCIDO PREFIJO NUMERAL-OXO-(PREFIJO NUMERAL)-NO METAL-ICO (Nº OX.)
Nomenclatura de Stock:
Se nombran comenzando con un prefijo numeral que indica el número de átomos de
oxígeno que intervienen en la molécula, seguido de la expresión –oxo-, la raíz latina del
átomo central terminada en –ato y el nº de oxidación entre paréntesis, a lo que se añade la
expresión de hidrógeno.
PREFIJO NUMERAL-OXO-(PREF. NUM.)-NO METAL-ATO (Nº OX) DE HIDRÓGENO
Nomenclatura tradicional:
Se nombran con la palabra ácido seguida del nombre de la raíz latina del no metal con
los prefijos y sufijos utilizados en el óxido del que proceden.
NÚMERO DE OXIDACIÓN
MÁS BAJO DE 4
MÁS BAJO DE 3
2º MÁS BAJO DE 4
2º MÁS BAJO DE 3
MÁS BAJO DE 2
2º MÁS ALTO DE 4
MÁS ALTO DE 3
MÁS ALTO DE 2
ÁCIDO OXÁCIDO
ÁCIDO HIPO-NO METAL-OSO
ÁCIDO NO METAL-OSO
Nº OX. ÚNICO
MÁS ALTO DE 4
ÁCIDO NO METAL-ICO
ÁCIDO PER-NO METÁLICO
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Ejemplos:
Fórmula
Nomenclatura funcional
Nomenclatura de Stock
Nomenclatura tradicional
H2CO2
Ácido monoxocarbónico (II)
Monoxocarbonato (II) de hidrógeno
Ácido carbonoso
H2CO3
Ácido dioxocarbónico (IV)
Dioxocarbonato (IV) de hidrógeno
Ácido carbónico
HNO
Ácido monoxonítrico (I)
Monoxonitrato (I) de hidrógeno
Ácido hiponitroso
HNO2
Ácido dioxonítrico (III)
Dioxonitrato (III) de hidrógeno
Ácido nitroso
HNO3
Ácido trioxonítrico (V)
Trioxonitrato (V) de hidrógeno
Ácido nítrico
H2SO2
Ácido dioxosulfúrico (II)
Dioxosulfato (II) de hidrógeno
Ácido hiposulfuroso
H2SO3
Ácido trioxosulfúrico (IV)
Trioxosulfato (IV) de hidrógeno
Ácido sulfuroso
H2SO4
Ácido tetraoxosulfúrico (VI)
Tetraoxosulfato (VI) de hidrógeno
Ácido sulfúrico
HClO
Ácido monoxoclórico (I)
Monoxoclorato (I) de hidrógeno
Ácido hipocloroso
HClO2
Ácido dioxoclórico (III)
Dioxoclorato (III) de hidrógeno
Ácido cloroso
HClO3
Ácido trioxoclórico (V)
Trioxoclorato (V) de hidrógeno
Ácido clórico
HClO4
Ácido tetroxoclórico (VII)
Tetroxoclorato (VII) de hidrógeno
Ácido perclórico
Fórmula
Nomenclatura funcional
Nomenclatura de Stock
Nomenclatura tradicional
H2MnO4
Ácido tetraoxomangánico (VI)
Tetraoxomanganato (VI) de hidrógeno
Ácido mangánico
HMnO4
Ácido tetraoxomangánico (VII)
Tetraoxomanganato (VII) de hidrógeno
Ácido permangánico
H2CrO4
Ácido tetraoxocrómico (VI)
Tetraoxocromato (VI) de hidrógeno
Ácido crómico
H2Cr2O7
Ácido heptaoxodicrómico (VI)
Heptaoxodicromato (VI) de hidrógeno
Ácido dicrómico
H2TcO4
Ácido tetraoxotecnécico (VI)
Tetraoxotecnato (VI) de hidrógeno
Ácido tecnécico
HTcO4
Ácido tetraoxotecnécico (VII)
Tetraoxotecnato (VII) de hidrógeno
Ácido pertecnécico
H2ReO4
Ácido tetraoxorrénico (VI)
Tetraoxorrenato (VI) de hidrógeno
Ácido rénico
H2MoO4
Ácido tetraoxomolíbdico (VI)
Tetraoxomolibdato (VI) de hidrógeno
Ácido molíbdico
H2WO4
Ácido tetraoxowolfrámico (VI)
Tetraoxovolframato (VI) de hidrógeno
Ácido wolfrámico
H2B4O7
Ácido heptaoxotetrabórico (III)
Heptaoxotetraborato (III) de hidrógeno
Ácido tetrabórico
Meta y ortoácidos. (Nota importante: No se pedirá en clase aprender la nomenclatura y
formulación de los meta y ortoácidos, pero sí que es conveniente conocerla).
Los oxácidos pueden ser considerados como productos de la reacción con el agua de
los óxidos ácidos o anhídridos. Así pues, algunos oxácidos de algunos elementos son capaces
de combinarse con más de una molécula de agua (como el fósforo (P), arsénico (As),
antimonio (Sb), silicio (Si), boro (B), y alguno más). Se utilizan el prefijo meta- para indicar
que es el de menor contenido en agua y el prefijo orto-, para indicar el de mayor contenido en
agua.
La forma meta se obtiene siguiendo la regla general ya vista, es decir, formulando el
oxoanión y añadiendo iones hidrógeno hasta que el compuesto sea neutro.
La forma orto se obtiene sumando una molécula de agua a la forma meta.
reconocen porque suelen tener 3 ó 4 átomos de hidrógeno por molécula de ácido.
18
Se
Ejemplos:
ÓXIDO FOSFÓRICO
ÁCIDO METAFOSFÓRICO
P2O5
+ H2O
ÓXIDO SILÍCICO
2 · HPO3
ÁCIDO ORTOFOSFÓRICO
+ H2O
ÁCIDO METASILÍCICO
SiO2
+ H2O
H2SiO3
H3PO4
ÁCIDO ORTOSILÍCICO
+ H2O
H4SiO4
Puesto que en general la forma orto es la más estable, se suele nombrar sin anteponer
el prefijo orto, así los ejemplos anteriores pueden nombrarse ácido ortosilícico o ácido
silícico, ácido ortofosfórico o ácido fosfórico.
Diácido y piroácidos. (Nota importante: No se pedirá en clase aprender la
nomenclatura y formulación de los diácidos y piroácidos, pero sí que es conveniente
conocerla).
Un oxácido con dos átomos de elemento no metálico por molécula recibe el nombre de
diácido. Si se trata de los elementos que presentan las formas meta y orto, entonces se le
llama piroácido. Para nombrar este tipo de ácidos se anteponen los prefijos di- y piro- al
nombre de ácido. Podríamos suponer que se obtienen al reaccionar dos moléculas del ácido y
desprenderse una molécula de agua:
2 · ÁCIDO – H2O = DIÁCIDO
2 · ORTOÁCIDO – H2O = PIROÁCIDO
Ejemplos:
ÁCIDO CRÓMICO
DIMERIZACIÓN Y PÉRDIDA DE AGUA
ÁCIDO DICRÓMICO
H2CrO4
2 · H2CrO4 – H2O
H2Cr2O7
ÁCIDO ORTOFOSFÓRICO DIMERIZACIÓN Y PÉRDIDA DE AGUA ÁCIDO PIROFOSFÓRICO
H3PO4
2 · H3PO4 – H2O
H4P2O7
4.3 Sales de los ácidos oxácidos u oxosales.
Son los compuestos que proceden de sustituir los hidrógenos de los oxoácidos por
cationes metálicos. Podríamos decir que se forman por reacción de un hidróxido metálico con
un oxácido, obteniéndose la sal del correspondiente oxácido u oxosal y agua.
a ·M(OH)m + m ·HaXbOc = Ma(XbOc)m + ma · H2O
Formulación:
Para formular estos compuestos se escribe el símbolo del catión metálico a la
izquierda del símbolo del anión, ambos con su carga, (que no debe constar en la fórmula
definitiva) y se colocan los subíndices necesarios para que la suma algebraica de todos los
números de oxidación sea cero(se observa que el subíndice de cada ión coincide con la carga
del otro).
a · Mm+ m · XbOca- = Ma(XbOc)m
19
Nomenclatura sistemática de Stock:
Se nombran comenzando con un prefijo numeral que indica el número de átomos de
oxígeno que intervienen en la molécula, seguido de la expresión –oxo-, la raíz latina del
átomo central terminada en –ato y el nº de oxidación entre paréntesis, a lo que se añade el
nombre del metal y si hace falta el nº de oxidación de éste entre paréntesis.
PREFIJO NUMERAL-OXO-(PREF. NUM.)-NO METAL-ATO (Nº OX) DE METAL (Nº OX.)
Y si hiciera falta se añade otro prefijo numeral (bis-, tris-, tetrakis-, pentakis-, hexakis, etc.) para indicar que el anión (cuyo nombre se escribe entre paréntesis, entre corchetes para
verlo más claro), o grupo de átomos que proceden del ácido, están repetidos varias veces.
PREFIJO DEL ANIÓN[PREFIJO NUMERAL-OXO-(PREF. NUM.)-NO METAL-ATO (Nº OX)] DE METAL (Nº OX.)
Nomenclatura tradicional:
Se nombran con la raíz latina del no metal, acabada en los sufijos que se obtienen
modificando el nombre de las terminaciones del ácido del cual proviene, de forma que: la
terminación ~oso del ácido se transforma en -ito, y la terminación -ico del ácido se transforma
en -ato. Los prefijos -hipo o -per , u otros que pudiera tener el óxido se mantienen si son
necesarios. Por último se añade el nombre del metal con los prefijos y sufijos necesarios para
expresar su estado de oxidación.
NÚMERO DE OXIDACIÓN DEL NO METAL
MÁS BAJO DE 4
MÁS BAJO DE 3
2º MÁS BAJO DE 4
2º MÁS BAJO DE 3
MÁS BAJO DE 2
2º MÁS ALTO DE 4
MÁS ALTO DE 3
MÁS ALTO DE 2
SAL CON Nº OX, METAL ALTA
HIPO-NO METAL-ITO METÁL-ICO
NO METAL-ITO METAL-ICO
Nº OX. ÚNICO
MÁS ALTO DE 4
NO METAL-ATO METÁL-ICO
PER-NO METÁLATO METAL-ICO
NÚMERO DE OXIDACIÓN DEL NO METAL
MÁS BAJO DE 4
MÁS BAJO DE 3
2º MÁS BAJO DE 4
2º MÁS BAJO DE 3
MÁS BAJO DE 2
2º MÁS ALTO DE 4
MÁS ALTO DE 3
MÁS ALTO DE 2
SAL CON NºOX. METAL BAJA
HIPO-NO METAL-ITO METÁL-OSO
NO METAL-ITO METAL-OSO
Nº OX. ÚNICO
MÁS ALTO DE 4
NO METAL-ATO METÁL-OSO
PER-NO METÁL-ATO METAL-OSO
Ejemplos:
Fórmula
Nomenclatura de Stock
Nomenclatura tradicional
Na2SO2
Dioxosulfato (II) de sodio
Hiposulfito sódico
Na2SO3
Trioxosulfato (IV) de sodio
Sulfito sódico
Na2SO4
Tetraoxosulfato (VI) de sodio
Sulfato sódico
Fe(ClO)2
Bis[monoxoclorato (I)] de hierro (II)
Hipoclorito ferroso
Fe(ClO2)2
Bis[dioxoclorato (III)] de hierro (II)
Clorito ferroso
Fe(ClO3)2
Bis[trioxoclorato (V)] de hierro (II)
Clorato ferroso
Fe(ClO4)2
Bis[tetroxoclorato (VII)] de hierro (II)
Perclorato ferroso
Fe(ClO)3
Tris[monoxoclorato (I)] de hierro (III)
Hipoclorito férrico
Fe(ClO3)3
Tris[dioxoclorato (III)] de hierro (III)
Clorito férrico
Fe(ClO3)3
Tris[trioxoclorato (V)] de hierro (III)
Clorato férrico
Fe(ClO4)3
Tris[tetroxoclorato (VII)] de hierro (III)
Perclorato férrico
20
5 Combinaciones cuaternarias
Se llaman compuestos cuaternarios los que tienen cuatro clases de átomos en su
molécula y en general se llaman combinaciones superiores las que tienen varias clases de
átomos en su constitución.
5.1 Sales ácidas.
Se puede considerar que son sales de ácidos oxácidos donde no se han sustituido todos
los hidrógenos por cationes metálicos. Se llaman sales ácidas porque en disolución el
hidrógeno que presentan se puede liberar dando un carácter ácido a la misma.
Formulación:
d · Mm+ m · HaXbOcd- = Md(HaXbOc)m
Nomenclatura sistemática de Stock:
Se nombran igual que las oxosales indicando con un prefijo numeral y la palabra
hidrógeno el número de hidrógenos que han quedado sin sustituir en la molécula de ácido.
PREFIJO NUMERAL-HIDRÓGENO-PREFIJO NUMERAL-OXO-(PREF. NUM.)-NO METAL-ATO (Nº OX) DE METAL (Nº OX.)
Y si hiciera falta se añade otro prefijo numeral (bis-, tris-, tetrakis-, pentakis-, hexakis, etc.) para indicar que el anión (cuyo nombre se escribe entre paréntesis, entre corchetes para
verlo más claro), o grupo de átomos que proceden del ácido, están repetidos varias veces.
PREFIJO DEL ANIÓN[PREFIJO NUMERAL-HIDRÓGENO-PREFIJO NUMERAL-OXO-(PREF. NUM.)-NO METAL-ATO (Nº OX)] DE METAL (Nº OX.)
Nomenclatura tradicional. Se nombran igual que las oxosales pero añadimos el prefijo
bi- para indicar que son sales ácidas.
NÚMERO DE OXIDACIÓN DEL NO METAL
MÁS BAJO DE 4
MÁS BAJO DE 3
2º MÁS BAJO DE 4
2º MÁS BAJO DE 3
MÁS BAJO DE 2
2º MÁS ALTO DE 4
MÁS ALTO DE 3
MÁS ALTO DE 2
SAL CON Nº OX, METAL ALTA
HIPO-BINO METAL-ITO METÁL-ICO
BI-NO METAL-ITO METAL-ICO
Nº OX. ÚNICO
NÚMERO DE OXIDACIÓN DEL NO METAL
MÁS BAJO DE 4
MÁS BAJO DE 3
2º MÁS BAJO DE 4
2º MÁS BAJO DE 3
MÁS BAJO DE 2
2º MÁS ALTO DE 4
MÁS ALTO DE 3
MÁS ALTO DE 2
BI-NO METAL-ATO METÁL-ICO
SAL CON NºOX. METAL BAJA
HIPO-BINO METAL-ITO METÁL-OSO
BI-NO METAL-ITO METAL-OSO
Nº OX. ÚNICO
BI-NO METAL-ATO METÁL-OSO
Ejemplos:
Fórmula
Nomenclatura de Stock
Nomenclatura tradicional
NaHSO2
Hidrogenodioxosulfato (II) de sodio
Hipobisulfito sódico
NaHSO3
Hidrogenotrioxosulfato (IV) de sodio
Bisulfito sódico
NaHSO4
Hidrogenotetraoxosulfato (VI) de sodio
Bisulfato sódico
Fe(HSO4)2
Bis[hidrogenotetraoxosulfato (VI)] de hierro (II)
Bisulfato ferroso
Fe(HSO4)3
Tris[hidrogenotetraoxosulfato (VI)] de hierro (III)
Bisulfato férrico
NaH2PO4
Dihidrogenotetraoxosulfato (VI) de sodio
Bifosfato sódico
NaHCO3
Hidrogenotrioxocarbonato (IV) de sodio
Bicarbonato sódico
21
5.2 Sales hidratadas.
Puesto que las sales son compuestos iónicos, pueden cristalizar en medio acuoso, y a
veces asimilan algunas moléculas de agua en su estructura de forma estequiométrica, es decir,
siempre en la misma proporción.
Formulación:
SAL · n H2O
Nomenclatura:
Se nombran igual que las sales y se termina el nombre con un prefijo que indica el
número de moléculas de agua que intervienen.
NOMBRE DE LA SAL nHIDRATADO
Ejemplos:
FÓRMULA
NOMBRE
CaSO4 · 2 H2O
Tetraoxosulfato (VI) de calcio dihidratado
CuSO4 · 5 H2O
Tetraoxosulfato (VI) de cobre (II) pentahidratado
BaCl2 · 2 H2O
Cloruro de bario dihidratado
AlCl3 · 6 H2O
Cloruro de aluminio hexahidratado
6 Iones
Un ión es una especie química con carga eléctrica, positiva o negativa. Se clasifican
en cationes (átomos o grupos de átomos con carga positiva) y aniones (átomos o grupos de
átomos con carga negativa).
En realidad, la nomenclatura que hemos visto hasta ahora podríamos haberla hecho
considerando que los compuestos son la unión de un catión y un anión, lo que se entenderá
cuando se vea cómo se nombran los iones, pero se ha preferido organizarla por el número de
átomos y por la forma en que se obtienen los compuestos para comprender mejor la relación
entre los diferentes grupos.
6.1 Cationes.
Se llaman cationes a las especies químicas cargadas positivamente. Generalmente
proceden de la pérdida de uno o más electrones por un átomo metálico y su carga coincide
con el estado de oxidación. Para indicar la carga de catión se deben utilizar números arábigos
y colocar el signo después como superíndices. Para nombrar estas especies químicas, se
antepone el término catión o ión al nombre del elemento. Cuando el elemento puede actuar
con diversos números de oxidación se usa la nomenclatura de Stock. En la nomenclatura
tradicional se utilizan los sufijos que ya conocemos (-oso e –ico).
22
Ejemplos:
CATIÓN
NOMENCLATURA DE STOCK
NOMENCLATURA TRADICIONAL
H+
Ion hidrógeno
Ion hidrógeno
Li+
Ion litio
Ion litio
Cu+
Ion cobre (I)
Ion cuproso
Cu2+
Ion cobre (II)
Ion cúprico
Fe2+
Ion hierro (II)
Ion ferroso
Fe3+
Ion hierro (III)
Ion férrico
Hay bastantes compuestos, que disponen de pares de electrones no compartidos. Estos
compuestos pueden unirse al ión hidrógeno mediante un enlace covalente dativo formando
especies cargadas llamadas cationes poliatómicos. Se nombran añadiendo la terminación
-onio a un prefijo indicativo del compuesto de procedencia. Esto no se va a exigir en clase,
pero es conveniente conocerlo, y unos cuantos ejemplos pueden ser más esclarecedores.
Ejemplos:
CATIÓN
NOMBRE
CATIÓN
NOMBRE
NH4+
Ion amonio
PH4+
Ion fosfonio
AsH4+
Ion arsonio
SbH4+
Ion estibonio
H3O+
Ion oxonio
H3S+
Ion sulfonio
H3Se+
Ion selenonio
H2F+
Ion fluoronio
H2Br+
Ion bromonio
H2I+
Ion yodonio
6.2 Aniones.
Se llaman aniones a las especies químicas cargadas negativamente.
Los más simples son los monoatómicos que proceden de la ganancia de uno o más
electrones por un elemento electronegativo (para entendernos, un no metal). Se nombran con
la palabra ion seguida de la raíz latina del nombre del elemento con la terminación -uro.
Ejemplos:
FÓRMULA
NOMBRE
FÓRMULA
NOMBRE
H-
Ion hidruro
F-
Ion fluoruro
Cl-
Ion cloruro
Br-
Ion bromuro
I-
Ion yoduro
S2-
Ion sulfuro
Se2-
Ion seleniuro
Te2-
Ion telururo
23
El otro tipo de aniones habituales en la química inorgánica son los aniones
poliatómicos con oxígeno u oxoaniones. Se trata aniones donde hay un átomo central (o
varios) combinados con átomos de oxígeno.
Para nombrarlos podemos usar la nomenclatura sistemática de Stock, con el uso de la
palabra ion (o anión), prefijos numerales para indicar el número de oxígenos, la palabra –oxo,
la raíz latina del elemento terminada en ato, y el número de oxidación entre paréntesis.
También se puede utilizar la nomenclatura tradicional basada en los prefijos hipo- y per-, y
los sufijos –oso e –ico. Con los siguientes ejemplos se verá claramente que ya hemos
trabajado esta nomenclatura y no hace falta repetir las reglas.
Ejemplos:
Fórmula
2-
CO2
-
Nomenclatura de Stock
Nomenclatura tradicional
Ion monoxocarbonato (II)
Ion carbonito
Fórmula
Nomenclatura de Stock
Nomenclatura tradicional
2-
Ion dioxocarbonato (IV)
Ion carbonato
-
CO3
NO
Ion monoxonitrato (I)
Ion hiponitrito
NO2
Ion dioxonitrato (III)
Ion nitrito
NO3-
Ion trioxonitrato (V)
Ion nitrato
SO22-
Ion dioxosulfato (II)
Ion hiposulfito
SO32-
Ion trioxosulfato (IV)
Ion sulfito
SO42-
Ion tetraoxosulfato (VI)
Ion sulfato
-
Ion monoxoclorato (I)
Ion hipoclorito
ClO2-
Ion dioxoclorato (III)
Ion clorito
ClO
-
-
ClO3
Ion trioxoclorato (V)
Ion clorato
ClO4
Ion tetroxoclorato (VII)
Ion perclorato
MnO42-
Ion tetraoxomanganato (VI)
Ion manganato
MnO4-
Ion tetraoxomanganato (VII)
Ion permanganato
CrO42-
Ion tetraoxocromato (VI)
Ion cromato
Cr2O72-
Ion heptaoxodicromato (VI)
Ion dicromato
Por último nos quedan por ver los aniones donde intervienen un átomo central (o
varios), el oxígeno y el hidrógeno, es decir, serán los aniones que aparentemente intervienen
en las sales ácidas, y con unos pocos ejemplos puede ser suficiente para entender cómo se
nombran estos iones.
Ejemplos:
Fórmula
Nomenclatura de Stock
Nomenclatura tradicional
HSO2-
Ion hidrogenodioxosulfato (II)
Ion hipobisulfito
HSO3-
Ion hidrogenotrioxosulfato (IV)
Ion bisulfito
HSO4-
Ion hidrogenotetraoxosulfato (VI)
Ion bisulfato
H2PO4-
Ion dihidrogenotetraoxosulfato (VI)
Ion bifosfato
HCO3-
Ion hidrogenotrioxocarbonato (IV)
Ion bicarbonato
7 Otras combinaciones
Además de todos estos tipos de compuestos que hemos visto en estos apuntes existen
otros como los óxidos dobles, hidróxidos dobles, sales dobles y triples, oxisales (combinación
de un óxido y una sal), hidroxisales (combinación de un hidróxido con otros aniones),
hiperóxidos, ozónidos, peroxoácidos, tioderivados, etc. que se salen fuera del objetivo de este
curso.
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