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Nomenclatura Química
• En Química al igual que en otras
ciencias, la necesidad de una
nomenclatura (conjunto de
reglas o formulas que se utilizan
para nombrar todos aquellos
elementos y los compuestos
químicos) se hizo sentir en
cuanto aumento el número de
compuestos químicos
conocidos, y al mismo tiempo
aumentaba el número de
químicos en los diferentes
países del mundo. En efecto,
para facilitar la comunicación
entre los químicos es
indispensable que se mencione
un mismo compuesto con el
mismo nombre; si no se cumple
con este requisito, no habrá
entendimiento ni intercambio
posible.
Nomenclatura Química
• Imaginemos las situaciones
que resultaran si para
nombrar al mismo
compuesto, se utilizaran
cuatro o cinco nombres
diferentes; dos o más
personas podrían hablar
del mismo compuesto sin
saberlo y la confusión sería
grande. De aquí resulta la
necesidad de establecer un
sistema definido y
aceptable para nombrar las
sustancias químicas.
Nomenclatura Química
• En siglos pasados, las
sustancias tenían nombres
sin sentido lógico, tales
como aceite de vitriolo,
ácido bómbico, vitriolo de
marte, aire fijo, etc.,
relacionados con
propiedades característicos
de dichas sustancias, pero
que no proporcionaban
información acerca de su
composición y por lo tanto
no se podía establecer una
relación entre ellas y su
nombre.
Nomenclatura Química
• Conforme se fue
desarrollando la Química,
y se descubrieron nuevos
elementos, se
empezaron a establecer
las semejanzas entre las
sustancias que contienen
los mismos elementos en
proporciones diferentes.
Fue en esta época,
finales del siglo XVIII, en
que se realizaron los
primeros intentos de
sistematizar los nombres
de las sustancias
químicas, destacándose
en esta labor notables
químicos como Lavoisier
y posteriormente
Berzelius.
Nomenclatura Química
• A mediados del siglo XIX,
cuando ya se conocía un gran
número de elementos, cada
uno con su símbolo
representativo, Mendeleiev,
propuso su tabla periódica
que permitió clasificar a los
elementos en grupos
homogéneos. Esto fue lo que
dio un verdadero impulso
hacia la elaboración de un
sistema de nomenclatura
(sistema de nombres
establecidos según reglas
fijadas de común acuerdo
entre quienes los utilizan)
para que fuera adoptado por
todos los químicos.
Nomenclatura Química
• Con el avance de los
medios de comunicación
que caracterizó a los
principios del siglo XX, los
químicos llegaron a
reunirse con mayor
frecuencia. De sus
numerosos intercambios
científicos concluyeron la
necesidad de establecer
un sistema que
permitiera uniformizar la
nomenclatura de los
compuestos químicos que
se iban haciendo cada vez
más numerosos.
Nomenclatura Química
• Por medio de la Unión
Internacional de Química,
que agrupa a los químicos de
todo el mundo, se formaron
comisiones encargadas de
proponer reglas de
nomenclatura aceptables
para todos. Desde 1921 a la
fecha, dichas comisiones han
trabajado de manera
continua para establecer, y
luego mejorar y completar lo
que hoy se conoce como las
reglas internacionales de la
Unión Internacional de
Química Pura y Aplicada
(IUPAC) por sus siglas en
inglés International Union of
Pure and Applied Chemistry.
Nomenclatura Química
La primera distinción básica
en la nomenclatura
química, es entre los
compuestos inorgánicos y
orgánicos. En esta
presentación vamos a hacer
una visión general de la
nomenclatura de muchos
compuestos inorgánicos que
existen en la naturaleza. La
nomenclatura de los
compuestos orgánicos será
tratada en la unidad 2.
Nomenclatura Química
• Para efectos de nomenclatura y
estudio de las propiedades
químicas de las sustancias
inorgánicas, es muy importante
diferenciar entre elementos
metálicos y no metálicos. Se
puede determinar
aproximadamente si un
elemento es metal o no metal
por su posición en la tabla
periódica. Los metales se
encuentran a la izquierda y en
el centro de la tabla periódica y
los no metales en el extremo a
la derecha .
Cuando se comparan dos
elementos, el mas metálico es
el que se encuentra mas hacia
la izquierda o mas hacia la parte
inferior de la tabla periódica .
Nomenclatura Inorgánica
Existen algunas reglas útiles basadas en el concepto del número de oxidación que
permiten predecir las fórmulas de un gran número de compuestos.
Número de oxidación o de valencia: es el número de electrones que un átomo
puede captar o ceder (total o parcialmente dependiendo del tipo de enlace) al
formar un compuesto. Es negativo si gana electrones y positivo si los pierde. En el
siguiente sistema periódico aparecen los números de oxidación de los elementos
más comunes.
Nomenclatura Química
• Las reglas prácticas que
permiten asignar números de
oxidación pueden sintetizarse
de la siguiente manera:
a) El número de oxidación o
de valencia de cualquier
átomo sin combinar o
elemento libre es cero; por
ejemplo Auo, Cl2o, N20, O20,
etc.
b) El número de oxidación o
de valencia para el oxígeno es
-2 (menos dos), a excepción
de los peróxidos (más
adelante hablaremos de ellos)
que es de -1 (menos uno).
Nomenclatura Química
c) El Hidrógeno actúa con
número de oxidación +1
cuando está combinado con
un no metal, por ser éstos
más electronegativos; y con
-1 cuando está combinado
con un metal, por ser éstos
más electropositivos.
d) La suma de los números de
oxidación para los átomos
de los elementos en una
fórmula determinada es
igual a cero.
Nomenclatura Química
e) En los iones monoatómicos (iones con
un sólo átomo), el número de oxidación
coincide con la carga del ión; por ejemplo:
Na+1 (Carga del ión) +1 (Número de oxidación)
S-2
-2 (Número de oxidación)
Al+3
+3 (Número de oxidación)
Recordemos que los elementos de los
grupos IA (1) y IIA (2) forman iones de
carga +1 y +2 respectivamente, y los del
VIIA (17) y VIA(16), de carga –1 y –2
cuando son monoatómicos.
Nomenclatura Química
Cationes ( iones positivos )
Cuando un elemento forma un catión
(átomo que ha perdido un electrón),
el nombre del catión es el mismo
nombre del elemento; ejemplos:
Na+1 ion sodio
Ca+2, ion calcio
Al+3, ion aluminio
El signo +1, +2. +3. etc., son los
números de oxidación de los
elementos, e indican el número de
electrones que ha perdido el átomo.
+ 1 indica que ha perdido un
electrón, +2 indica que ha perdido
dos electrones, etc.
Cuando un elemento puede formar
dos cationes relativamente comunes
(con dos estados de oxidación
respectivamente diferentes), cada ion
debe nombrarse de tal manera que
se diferencie del otro. Hay dos
maneras de hacer esto, el sistema
establecido por la IUPAC y el sistema
tradicional.
Nomenclatura Química
• El sistema establecido por la
IUPAC; consiste en que los iones
positivos se nombran como
elemento indicando el número de
oxidación mediante numerales entre
paréntesis; así, por ejemplo:
Cu+1 es cobre (I) y Cu+2 es cobre (II)
El sistema tradicional, usa los sufijos
-oso- e -ico- unidos a la raíz del
nombre del elemento para indicar
respectivamente, el mas bajo y el
mas alto estados de oxidación. Así;
al Cu+1 se le denomina ion
cuproso y a Cu+2 ion cúprico.
•
Nomenclatura Química
Aniones (iones negativos)
Los iones negativos se derivan
de los no metales. La
nomenclatura de los aniones
sigue el mismo esquema de
los ácidos , pero cambian las
terminaciones como sigue;
Terminaciones
del ácido
del anión
hídrico
uro
ico
ato
oso
ito
Por ejemplo:
Ácido clorhídrico, el anión se
nombra cloruro.
Ácido sulfúrico, el anión se
nombra sulfato, etc.
Nomenclatura Química
Sustancias simples: reciben este
nombre aquellas sustancias
químicas constituidas por átomos de
un mismo elemento. Las sustancias
simples se formulan mediante el
símbolo del elemento y se nombran
con el nombre del elemento.
(Ejemplo: Hierro=Fe; Sodio=Na.) Hay
siete sustancias simples que son
diatómicas (constituidas por dos
átomos del mismo elemento):
Nitrógeno: N2.
Hidrógeno: H2
Oxígeno: O2.
Flúor: F2
Cloro: Cl2
Yodo: I2
Nomenclatura Inorgánica
Compuestos binarios: reciben
este nombre aquellos
compuestos químicos formados
por la combinación de dos
elementos; por ejemplo CO2
(carbono con oxígeno), NH3
nitrógeno con hidrógeno), etc.
Podemos distinguir los siguientes
grupos:
a) Con oxígeno
 Óxidos ácidos (anhídridos).
 Óxidos básicos.
b) Con hidrógeno
 Hidruros metálicos.
 Hidruros volátiles.
 Haluros de hidrógeno (ácidos
hidrácidos).
c) Sales binarias
 Sales neutras.
 Sales volátiles.
Nomenclatura Inorgánica
Compuestos ternarios: reciben este
nombre aquellos compuestos
químicos formados por la
combinación de tres elementos;
H2SO4 (hidrógeno, azufre y oxígeno;
ésta sustancia se llama ácido
sulfúrico) . Podemos distinguir los
siguientes grupos:
a) Hidróxidos.
b) Ácidos oxoácidos.
c) Sales neutras ternarias
(oxisales).
Compuestos cuaternarios: reciben
este nombre aquellos compuestos
químicos formados por la
combinación de cuatro elementos.
Los más habituales son las sales
ácidas.
Nomenclatura Química
Óxidos: Se define un óxido como
la combinación binaria de un
elemento con el oxígeno. Es
común que al combinarse
elementos con el oxígeno, éstos
presenten varios grados de
valencia o numero de oxidación.
El O-2 siempre es bivalente
(número de oxidación -2) excepto
en los peróxidos donde actúa con
una valencia de -1. Para saber la
valencia o valencias de un
elemento cualquiera que se
combina con el O2 y poder
formular el correspondiente
nombre del óxido, basta con
observar su ubicación en la tabla
periódica, en la cual el número de
la columna indica la valencia más
elevada que presenta un
elemento para con el oxígeno.
Nomenclatura Química
Los óxidos se dividen en dos categorías según sea el tipo de
elemento que se combina con el oxígeno:
a) Óxidos básicos, si se combina el oxígeno con un metal.
b) Óxidos ácidos, si se combina el oxígeno con un no metal también
se le denomina �óxido no metálico.
Nomenclatura Química
•
Óxidos básicos (combinación del oxígeno con
elementos metálicos): Las combinaciones del
oxígeno con los metales, se llaman óxidos
básicos o simplemente óxidos. El método
tradicional para nombrar los óxidos básicos
consiste en usar el nombre óxido de seguido de
nombre del metal; por ejemplo:
Li2O = óxido de litio
CaO = óxido de calcio
SiO2 = óxido de silicio
Cuando un metal presenta dos números de
oxidación diferentes, para designar el óxido se
emplean las terminaciones oso (para el
elemento de menor numero de oxidación) e ico (
para el de mayor numero de oxidación); por
ejemplo:
CoO = óxido cobaltoso
Co2O3 = óxido cobaltico
Nomenclatura Química
• Para el ejemplo anterior, en el
sistema moderno de
nomenclatura, recomendado
por la IUPAC, el número de
oxidación del metal que se
combina con el oxígeno se
indica con números romanos
entre paréntesis agregado al
final del nombre del
elemento en español; por
ejemplo:
Co2O = óxido de cobalto ( II)
Co2O3 = óxido de cobalto ( III)
Nomenclatura Química
• Como ejemplo de óxido básico podemos mencionar el óxido de
hierro, cuya fórmula química es Fe2O3 y que lo vemos comúnmente,
se trata de la herrumbre anaranjada que se forma cuando dejamos
un pedazo de hierro o algún utensilio que lo contenga, por ejemplo,
la carrocería de un automóvil, a la intemperie.
Nomenclatura Química
Óxidos ácidos (combinación
del oxigeno con elementos no
metálicos): Las combinaciones
del oxígeno con los elementos
no metálicos se llaman óxidos
ácidos o anhidros ácidos; por
ejemplo:
SiO2 = dióxido de silicio
SeO2 = dióxido de selenio
CO2 , dióxido de carbono, es
un ejemplo de óxido ácido, es
el compuesto que se utiliza en
los extintores de fuego.
Nomenclatura Química
Estos óxidos reaccionan con el agua para dar ácidos a los que se les denomina
oxácidos, por ejemplo:
CO2 + H2O → H2CO3
En la reacción anterior, el CO2 (dióxido de carbono que es un óxido ácido) al
reaccionar con el agua (H2O) forma H2CO3 (ácido carbónico que es un oxácido)
Nomenclatura Química
Cuando un elemento
presenta dos valencias
diferentes, se usa la
terminación oso para el
oxido que tiene el
elemento de menor
valencia y la terminación
ico para el de menor
valencia; por ejemplo:
TeO2 = oxido teluroso
TeO3 = oxido telúrico
Nomenclatura Química
Para nombrar estos compuestos,
la IUPAC recomienda el uso de la
palabra óxido y los prefijos
griegos; mono, di, tri, tetra, etc.
que indican el numero de
átomos de cada clase en la
molécula; por ejemplo:
TeO2 = dióxido de telurio
TeO3 = trióxido de telurio
As2O3 = trióxido de diarsénico
As2O5 = pentaóxido de
diarsénico
2Cl2 + O2 → Cl2O = monóxido
de dicloro
Nomenclatura Química
Sin embargo, el mejor método
y el que ofrece menos
confusión es el de la IUPAC,
donde el numero de oxidación
o valencia se indica con
números romanos entre
paréntesis. Para los óxidos de
los halógenos todavía se usan
los prefijos hipo y per
combinados con los sufijos oso
e ico; por ejemplo:
2N2 + 3O2 → 2N2O3 = óxido
de nitrógeno (III)
2Cl2 + O2 → 2Cl2O =
óxido hipocloroso
2Cl2 + 7O2 → 2Cl2O7 = óxido
perclórico
Nomenclatura Química
Bases o hidróxidos: son compuestos ternarios que resultan de la combinación de
algunos metales con agua o de un óxido básico con agua; por ejemplo:
Na2O + H2O → 2NaOH
La reacción anterior es un ejemplo de un metal que reacciona con el agua para
formar una base; en este caso el hidróxido de sodio.
Al2O3 + 3H2O →2Al(OH)3
La reacción anterior es un ejemplo de un óxido básico que reacciona con el agua
para formar una base; en este caso el hidróxido de aluminio.
Por lo tanto, una base o hidróxido es cualquier compuesto que tiene uno o mas
iones hidroxilo (OH-).
Nomenclatura Química
Como el grupo hidroxilo es
monovalente (una valencia: -1), para
formular una base se añade al metal
que lo forma, tantos iones OH- como
indica la valencia del metal. Las bases
se nombran con las palabra hidróxido
de seguidas del nombre del metal;
por ejemplo:
NaOH = hidróxido de sodio
Ca(OH)2 = hidróxido de calcio
Fe (OH)3 = hidróxido de fierro
Las bases o hidróxidos se
caracterizan, entre otras cosas, por
tener sabor amargo, ser jabonosos al
tacto, cambiar el papel tornasol de
rosado a azul, ser buenos
conductores de la electricidad en
soluciones acuosas y ser corrosivos.
Nomenclatura Química
• Cuando un elemento
presenta dos estados de
oxidación diferentes
como ya se vio, el nombre
termina en oso en los
compuestos en que el
elemento tiene la menor
valencia y en ico en los
que el elemento tienen la
mayor valencia; por
ejemplo:
Fe(OH)2 = hidróxido ferroso
Fe(OH)3 = hidróxido férrico
Nomenclatura Química
Ácidos: son compuestos que
resultan de la combinación del
hidrógeno con otro elemento o
grupos de elementos de mucha
electronegatividad y que se
caracterizan por tener sabor
ácido, reaccionar con el papel
tornasol azul y tornarse rosado,
generalmente producen
quemaduras en la piel si se entra
en contacto directo con ellos.
Como ejemplo podemos
mencionar el Ácido clorhídrico
(HCl), que cuando el estómago lo
segrega en cierta cantidad
provoca lo que conocemos como
�acidez estomacal�, éste es un
ácido binario; otro ejemplo es el
ácido sulfúrico (H2SO4), es un
ácido ternario; es el ácido que se
le agrega a las baterías de los
carros.
Nomenclatura Química
•
Un ácido se puede definir como una
sustancia que libera iones hidrogeno (H+)
cuando se disuelve en agua: Las
formulas de los ácidos contienen uno o
mas átomos de hidrogeno, así como un
grupo aniónico (un anión). En las
formulas de todos los ácidos el
elemento hidrogeno se escribe en
primer lugar. Hay dos clases de ácidos:
(a) Hidrácidos: que no contienen
oxígeno. Son ácidos binarios formados
por la combinación del hidrogeno con
un elemento no metal. Se nombran
empleando la palabra genérica ácido
seguida del nombre en latín del
elemento no metálico con la
terminación hídrico; ejemplos:
H2S = ácido sulfhídrico
HI = ácido yodhídrico
HBr =ácido bromhídrico
HF = ácido fluorhídrico
HCl = ácido clorhídrico
Nomenclatura Química
b) Oxácidos: que contienen
oxígeno. Son ácidos ternarios
que resultan de la combinación
de un oxido ácido con el agua;
por tanto, son combinaciones
de hidrógeno, oxigeno y un no
metal; por ejemplo:
PO3 + H2O → H3PO3 = ácido
fosforoso
PO4 + H2O → H3PO4 = ácido
fosfórico
Los oxácidos se nombran como
los óxidos de donde
provienen.
Nomenclatura Química
Propiedades de los ácidos
a) Tienen sabor agrio.
b) Reaccionan con las bases
o hidróxidos produciendo
sal y agua (neutralización).
c) Tienen olor picante
intenso.
d) Al contacto con la piel
causan ardor.
e) Son muy corrosivos, es
decir, degradan los metales
formando sales y liberando
oxígeno.
Nomenclatura Química
Las sales se dividen en:
a) Sales neutras.
b) Sales haloideas o
haluros.
c) Oxisales.
d) Sales ácidas
e) Sales básicas.
Nomenclatura Química
a) Sales neutras: resultan de la sustitución
total de los hidrógenos ( H+) por un
metal. El nombre que recibe la sal se
deriva del ácido del cual procede; Para
los ácidos cuyos nombres tienen la
terminación hídrico, la sal se nombra
con la terminación uro y para los
ácidos cuyos nombres tienen la
terminación ico, la sal se nombra con
la terminación ato; por ejemplo:
NaOH + HCl → NaCl + H2O
Ácido clorhídrico y la sal es cloruro de
sodio
Se da primero el nombre del ion
negativo seguido del nombre del ion
positivo
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
ácido sulfúrico y la sal es sulfato de
sodio
Nomenclatura Química
Si el ión positivo tiene dos números de
valencia, entonces al nombre de la sal se le
agrega la terminación oso para el de menor
valencia e ico para el de mayor valencia; por
ejemplo:
FeCl2 = cloruro ferroso
FeCl3 = cloruro férrico
Sin embargo para este caso el esquema de
nomenclatura de la IUPAC, indica el número
de valencia del elemento mediante un
número romano en paréntesis; por ejemplo:
FeCl2 = cloruro de hierro ( II)
FeCl3 = cloruro de hierro (III)
Si el elemento metálico forma un ion de un
solo número de valencia no se usa número
romano; por ejemplo:
NaBr = Bromuro de sodio.
Nomenclatura Química
b) Sales haloideas o haluros: se forman por
la combinación de un hidrácido con una
base. En la formula se escribe primero el
metal y luego el no metal (con el menor
número de valencia) y se intercambian las
valencias). Los haluros se nombran
cambiando la terminación hidrico del ácido
por uro y con los sufijos oso e ico, según la
valencia del metal; por ejemplo:
Cu(OH) + HCl → CuCl + H2O
ácido clorhídrico → cloruro cuproso
2Fe(OH)3 + H2S → Fe2S 3 + 6H2O
ácido sulfhídrico → sulfato férrico
Si un par de no metales forman más de un
compuesto binario, como es el caso más
frecuente, para designar el número de
átomos de cada elemento se usan los prefijos
griegos: bi: dos, tri: tres, tetra: cuatro, penta:
cinco, hexa: seis, etc, antecediendo el
nombre del elemento, por ejemplo;
PS3 = trisulfuro de fósforo
PS5 = pentasulfuro de fósforo
Nomenclatura Química
Oxisales: se forman por la
combinación de un oxácido con una
base. En la formula se escribe
primero el metal, luego el no metal y
el oxigeno. Las oxisales se nombran
cambiando la terminación oso del
ácido por ito e ico por ato; por
ejemplo:
KOH + HClO → KClO + H2O
ácido hipocloroso → hipoclorito de
sodio
Al(OH)3 + HNO3 → Al(NO3)3 + H2O
ácido nítrico → nitrato de aluminio
Nomenclatura Química
Sales ácidas: resultan de la
sustitución parcial de los hidrógenos
del ácido por el metal. En la formula
se escribe primero el metal, luego el
hidrogeno y después el radical; por
ejemplo:
NaOH + H2CO3 → NaHCO3 + H2O
ácido carbónico → carbonato ácido de
sodio (bicarbonato de sodio)
Nomenclatura Química
Sales básicas: resultan de la
sustitución parcial de los hidróxidos
(OH) de las bases por no metales. En
la formula se escribe primero el
metal, luego el OH y finalmente el
radical; por ejemplo:
CuOHNO3 = nitrato básico de cobre (II)
Se aplican las reglas generales para
nombrar oxisales, pero se coloca la
palabra básica entre nombre del
radical y el metal; por ejemplo:
Cu(OH)2 + HNO3 → CuOHNO3 + H2O
ácido nítrico → nitrato básico de
cobre (II)
Nomenclatura Química
Sales dobles: se obtienen sustituyendo los hidrógenos de ácido por mas
de un metal. En la formula se escribe los dos metales en orden de
electropositividad y luego el radical. Se da el nombre del radical seguido
de los nombres de los metales respectivos; por ejemplo:
Al(OH)3 + KOH + H2SO4→ KAl(SO4) + H2O
ácido sulfúrico → sulfato de aluminio y potasio (alumbre)
Nomenclatura Química
Peróxidos: en el agua
ordinaria, H2O, el oxigeno
tiene un numero de oxidación
de -2. en el agua oxigenada ,
H2O2, el número de oxidación
del oxigeno es -1. El ion O2= se
llama ion peróxido. Los
peróxidos resultan de sustituir
los dos hidrógenos del agua
oxigenada por elementos
metálicos. Se nombran con la
palabra peróxido seguida del
correspondiente metal; por
ejemplo:
Na2O2 = peróxido de sodio
Ba2O2 = peróxido de bario
Nomenclatura Química
Hidruros: la combinación de cualquier
elemento con el hidrogeno constituye
un hidruro. El hidrogeno es siempre
monovalente y en el caso de los hidruros
metálicos presenta un estado de
oxidación de -1 (en los demás casos
aparece como +1).
Para saber el número de valencia que
tiene un elemento cualquiera, al
combinarse con el hidrogeno para
formar el correspondiente hidruro, basta
con observar la tabla periódica y tener
en cuenta las siguientes reglas;
1. Los elementos de las tres primeras
columnas, presentan con el Hidrogeno la
valencia que indica el numero de la
columna; así: primera columna=
monovalentes, segunda columna=
bivalentes, tercera columna= trivalentes.
Nomenclatura Química
2. Para saber la valencia con el
hidrogeno de los elementos de las
columnas IV a VIII, se resta de 8 el
numero característico de la columna
que ocupa el elemento, Así, los
elementos de la columna V serán
trivalentes porque 8-5 = 3
En cuanto a la nomenclatura, los
hidruros formados por los metales
reciben el nombre; Hidruro de ... (
nombre del elemento combinado por
el H); por ejemplo:
NaH = hidruro de sodio
CoH3 = hidruro de cobalto
Los hidruros de los no metales
reciben nombres especiales; por
ejemplo:
NH3 = amoniaco
PH3 = fosfina