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1 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura U N I D A D 3 Nomenclatura 1. Valencia 2. Valor típico 3. Prefijos y sufijos 4. Funciones inorgánicas 5. formulación 6. Nombres 1. CONSIDERACIONES GENERALES En general, los elementos existentes en la naturaleza pueden clasificarse como metales (M) y como no metales (M) o metaloides. Los primeros tienden a perder electrones fácilmente adquiriendo carga positiva ya que son menos electronegativos; los no metales en cambio, tienden a ganar electrones adquiriendo carga negativa por ser más electronegativos. Todos los elementos, metales y no metales, pueden combinarse con hidrógeno (H) o con oxígeno (O) para formar compuestos binarios. Es de anotar que el oxígeno es el segundo elemento más electronegativo de la tabla periódica, solo superado por el flúor y podemos afirmar que tiene más tendencia a adquirir carga negativa, en cambio el hidrógeno tiene una electronegatividad intermedia entre los metales y los no metales por lo tanto no tiene muy definida su tendencia, puede ser positivo o negativo dependiendo con que se combine. Además los elementos, metales y no metales, pueden también combinarse con H y O para formar compuestos no binarios, los metales que son positivos exigen que el H y O sea negativo, en este caso en forma de (OH) 1-, los no metales que son negativos no se pueden combinar con (OH) 1-, en este caso compiten con H1+ y con O2-.Estas tendencias las podemos visualizar en el siguiente esquema basado en la tabla periódica. H1- O2- (OH)1- H1+ III M (+) O2IV H1+ y O2V VI M (- ) VII 2 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura 1.1. VALENCIA Es la capacidad de enlace que posee un elemento; de sus valores depende la proporción como se combinan los elementos para formar los compuestos, ya que siempre existe INTERCAMBIO DE VALENCIAS, es decir, si buscamos la fórmula del compuesto formado por los elementos X de valencia x y Y de valencia y, el compuesto tendrá la fórmula: X yYx Ya que la valencia del elemento X se asigna como subíndice del elemento Y, y la valencia del elemento Y se asigna como subíndice del elemento X; esto es el intercambio de valencias, con este intercambio de valencia se busca la neutralidad eléctrica en una fórmula. Para los elementos representativos (grupos I a VI I o grupos A) de la tabla periódica, la valencia está dada por el número de electrones desapareados en su distribución electrónica normal o en su(s) distribución(es) electrónica(s) excitada(s), donde cada distribución electrónica excitada consiste en el paso de un electrón de valencia apareado hacia un orbital de valencia disponible generando una mezcla especial de orbitales que se conocen como”Orbitales Híbridos”. Así tenemos que: Las valencias de los elementos de un grupo se obtienen a partir del número del grupo con restas sucesivas de dos en dos así: Grupo V I I las valencias son: 7, 5, 3 y 1 (sería ilógico seguir con -1) Grupo V I las valencias son: 6, 4 y 2 (sería ilógico seguir con 0) Grupo V las valencias son: 5, 3 y 1 (sería ilógico seguir con -1) Grupo I V las valencias son: 4 y 2 (sería ilógico seguir con 0) Grupo I I I las valencias son: 3 y 1 (sería ilógico seguir con -1) Grupo I I las valencias son: 2 (sería ilógico seguir con 0 ) Grupo I las valencias son: 1 (sería ilógico seguir con -1) Vamos a ubicar los valores de las diferentes valencias al menos para los no metales, así: Valencias (V ) de los no metales (M) III IV V VI 3 1 4 2 5 3 1 6 4 2 VII 7 5 3 1 Cada elemento se debe identificar con un nombre que indique con cual valencia relativa está trabajando, para esto existen sufijos comparativos (que indican mayor – menor) y prefijos superlativos o exageraciones (que indican mas mayor- menos menor). Si observamos el anterior listado de valencias observamos una franja central en la cual cada elemento no-metal posee dos valores de V que se 3 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura pueden ordenar como mayor y menor, esta identificación se logra agregando a la raíz del nombre del elemento () los sufijos comparativos: ico y oso y para las oxisales con los sufijos: ato – ito. Valencias V de los no metales M III IV V VI 3 4 5 6 VII 7 5 1 2 3 1 4 2 3 1 oxisal mayor menor ico oso ato ito Para los halógenos queda sin identificar la valencia 7 y esta se nombra usando el prefijo superlativo per, como perico (o per ato para las oxisales) que significa “más mayor”. Igualmente los elementos de los grupos V-V I y V I I poseen una valencia inferior sin identificar y esta se nombra usando el prefijo superlativo hipo, como hipo oso (o hipo ito para las oxisales) que significa “menos menor”, como se indica a continuación. Valencias (V) de los no metales (M) oxisal per ico per ato mayor ico ato menor oso ito Menos menor hipo oso hipo ito III IV V VI Más mayor VII 7 3 4 5 6 5 1 2 3 4 3 1 2 1 Asocie para que no confunda ni olvide: si ordenamos alfabéticamente: mayormenor; ico-oso y ato-ito, construimos por ABC la relación entre los sufijos, así: mAyor mEnor Ico Oso Ato Ito Mayor es a menor como ico es a oso y como ato es a ito La anterior asociación en orden alfabético, origina una antigua norma nemotécnica conocida como: “cuando el oso toca el pito, baila el mico con el gato” Nota: Existen algunos elementos en los cuales la raíz del nombre del elemento () se establece en latín, ellos se distinguen porque su símbolo poco tiene que ver con su nombre en español, entre estos tenemos: Símbolo S Au Ag Fe Pb Cu P Nombre Azufre Oro Plata Hierro Plomo Cobre Fósforo Raíz () Sulfur Aur Argent Ferr Plumb Cupr Phosfor Para los elementos no representativos (grupos B) no es posible estructurar sus valencias en forma general, las valencias para los metales más comunes son: 4 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura V = 1ico Zn, Cd V = 2ico V = 3ico y V = 1oso Cu, Hg V = 2ico y V = 1oso V = 3ico y V = 2oso Para aprenderlas: cobre uno y lleve dos, uno vale por la plata, uno con oro vale por tres, el hierro Ag Au Fe, Co, Ni, Cr, Mn tiene seis letras, en un 2 x 3; NiCo las tiene de hierro cromo y manganeso también. Existen dos casos especiales en los cuales el elemento, dependiendo del valor de valencia puede actuar como metal o como no-metal y son: Cr Mn METAL V = 3ico y V = 2oso V = 3ico y V = 2oso No-METAL V = 6ico - ato V = 7per - ico, per - ato y V = 6ico-ato 1.2. VALOR TIPICO (T) (esta definición es propiedad intelectual del autor) Trabajaremos con un Valor Típico (T) para los NO METALES. Dicho valor típico nos indica la “Deficiencia de la regla del octeto”. T es ÚTIL como subíndice del hidrógeno en los ácidos normales, donde un ácido es una fórmula que se inicia con H. Los valores de T son: Elementos del grupo V I I, poseen 7 electrones de valencia, falta un electrón para cumplir la regla del octeto; por lo tanto T=1; de igual manera para los elementos del grupo V I, T=2, grupo V; T=3; grupo I V; T=4 y para el grupo I I I, T=3; este último no es 5, como podría pensarse ya que para el Boro es más fácil perder tres electrones que ganar 5. Para estos valores de T existen dos excepciones: El N cuyo valor de T=1 (y no 3) y el C con T=2 (y no 4), estos elementos son tan excepcionales que originan dos ramas de la química, el N origina la química de aminoácidos y el C la química orgánica. NOTA: Para los elementos del grupo I y I I no se define valor de T ya que en estos grupos no hay no metales. Como hay dos casos particulares de comportamiento como metal y como nometal, y T existe para los no metales, entonces tenemos que: Para el Cr no-metal (V = 6), T = 2 Para el Mn no- metal (V = 7), T = 1 y (V = 6), T = 2 El Mn es el único no-metal que posee dos valores de T. Nota: Si un elemento posee solo una valencia (monovalente) se emplea el sufijo ico (asocie: si en una familia sólo hay un hijo se identifica como “hijo único“ y no como “hijo unoso”) 5 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura Traslademos al cuadro de los no-metales toda la información anterior: valores de las valencias, prefijos superlativos, sufijos comparativos, valores de T, las excepciones de C y N y las anomalías de Cr y Mn para estructurar un mapa conceptual, así: H1- O2- (OH)1- H1+ O2- H1+ y O2- M(-) M (+) III IV V VI VII B CT=2 Si NT=1 P As O S Se Te F Cℓ Br I At 2 3 4 3 2 1 6 3 4 5 6 5 1 2 3 4 3 1 2 1 excepciones Cr Mn Mn Valor típico de los M oxisales per ico per ato Valencias V de ico ato los no-metales oso ito M hipo oso hipo ito 1 7 7 1.3. FORMULAS GENERALES (F.G) Se ha dicho que los elementos se combinan con H2 y O2 para formar compuestos binarios, estos compuestos son: M + H2 M + O2 M + H2 M + O2 HIDRURO, con metal de valencia 1 ó 2. ÓXIDO (conocido como óxido básico) ÁCIDO HIDRÁCIDO (sólo con nM muy electronegativo como: F, Cℓ, Br, I, S, Se, Te)1. Produce OTRO ÓXIDO ó ANHIDRIDO (conocido como óxido ácido) Los compuestos binarios obtenidos con oxígeno (óxidos y anhídridos) reaccionan con agua para producir dos grupos funcionales no binarios, así: Óxido + H2O Anhídrido + H2O HIDRÓXIDO ó BASE ÁCIDO OXÁCIDO2 RECURSO DIDÁCTICO: Para estructurar el orden de una fórmula partimos de las siguientes bases: Toda fórmula está compuesta de dos partes: “FOR” y “MULA” (lógico), la primera (“FOR”) está constituida por la parte positiva y la segunda (“MULA”) lo está por parte negativa. Las combinaciones de hidrógeno con no-metal de baja electronegatividad se plantean en el numeral 6.15. 2 Peligro: existe una metodología equivocada para generarlos sumando 1, 2 ó 3 moléculas de agua. Si las quiere conocer vea el numeral 7.2.2. 1 6 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura Luego de establecido el orden, (la “FOR” y la “MULA”) hacemos el intercambio de valencias (sin egoísmo), teniendo en cuenta: La valencia del hidrógeno es 1 La valencia del oxígeno es 2 La valencia del elemento (M o M) es V La valencia de un ión (átomo o grupo de átomos con carga eléctrica), es el valor absoluto de su carga, ejemplo: la valencia del ión (OH)1- es V = 1. NORMA NEMOTÉCNICA: La “MULA” (o sea la segunda parte de la fórmula) nos indica el nombre del grupo funcional menos en los ácidos, ya dijimos que son los que tienen H en “FOR”. Veamos las posibles combinaciones siguiendo siempre la siguiente metodología: 1) Identificar “FOR” y “MULA” 2) Identificar el grupo funcional 2a) Ácido que inicia por H y éste exige el subíndice T. 2b) Si no inicia con H la “MULA” manda. 3) Lograr neutralidad eléctrica (intercambiando de valencias) MyH Paso 1) M tiene que ser + exige ser “FOR” H puede ser + ó - se acomoda a ser “MULA” El orden de la fórmula es: M H Paso 2) Como no es un ácido (no inicia por H), la “MULA” manda, por tener Hidrógeno en la “MULA” esta función es un HIDRURO Paso 3) Haga el intercambio de valencias y queda: M1HV Un hidruro es una fórmula con hidrógeno en la mula. MyO Paso 1) Paso 2) Paso 3) M tiene que ser + exige ser “FOR” O es muy negativo exige ser “MULA” El orden de la fórmula es: M O Como no es un ácido (no inicia por H), la “MULA” manda, por tener Oxigeno en la “MULA” esta función es un ÓXIDO Haga el intercambio de valencias y queda: M2OV Un óxido es una fórmula con oxigeno en la mula. M con H y O Paso 1) M tiene que ser + exige ser “FOR” H y O tienen que ser “MULA”, es decir como (OH)1El orden de la fórmula es: M (OH) Paso 2) Como no es un ácido (no inicia por H), la “MULA” manda, por tener Hidrógeno y Oxigeno en la “MULA” esta función es un HIDRÓXIDO Paso 3) Haga el intercambio de valencias y queda: M1(OH)V Un hidróxido es una fórmula con hidrógeno y oxigeno en la mula. 7 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia M y H Paso 1) Paso 2) Paso 3) M y O Paso 1) Paso 2) Paso 3) Unidad 3 Nomenclatura M tiende a ser - exige ser “MULA” H puede ser + ó - se acomoda a ser “FOR” El orden de la fórmula es: H M Como inicia por H, es un ácido y el Hidrógeno exige el subíndice T y por el momento queda HTM Haga el intercambio de valencias, y queda: HTM1, éste es un ácido normal porque el número de hidrógenos es T. M tiende a ser - tiende a ser “MULA” O es muy negativo exige ser “MULA”, por lo tanto el M se voltea a ser “FOR” El orden de la fórmula es: M O Como no es un ácido (no inicia por H), la “MULA” manda, por tener Oxigeno en la “MULA” esta función es OTRO ÓXIDO, para evitar confusiones, especialmente con el cromo y el manganeso, ya que existen dos crómicos y dos mangánicos, mejor a este grupo funcional lo llamaremos ANHÍDRIDO Haga el intercambio de valencias y queda: M2OV. M con H y O Paso 1) O es muy negativo exige ser “MULA” H puede ser + ó - se acomoda a ser “FOR” M es intermedio entre H y O, por el momento el orden de la fórmula es H M O. Paso 2) Como inicia por H, es un ácido y el Hidrógeno exige el subíndice T y por el momento queda HTMO Paso 3) Haga el intercambio de valencias y queda: HTM Oss NOTA: Aquí no podemos hacer un intercambio de valencias (son tres componentes), el número de oxígenos (empíricamente) está dado por “el promedio o la semisuma (ss) entre T y V” del no metal (M). Es decir: ss = T + V Suma entre T y V del M 2 Semi significa: dividido 2 Esta definición de semi-suma para el número de oxígenos es propiedad intelectual del autor Como este ácido tiene oxígenos se denomina ÁCIDO OXÁCIDO y es el OXIÁCIDO NORMAL o ORTO porque el número de hidrógenos es T. NOTA: Existen dos Ácidos Oxácidos ANORMALES: el META y el PIRO, estos ácidos son anormales porque solo algunos no metales los presentan, su existencia depende del valor de T. 8 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura En resumen podemos tener las siguientes fórmulas generales (F.G) para los diferentes grupos funcionales en los cuales V es el valor de la valencia del metal o del no-metal, y T es el valor típico del no-metal. 1.3.1. HIDRURO M1HV Metal de valencia V con Hidrógeno de valencia 1. 1.3.2. ÓXIDO M2OV Metal de valencia V con Oxígeno de valencia 2. 1.3.3. ÁCIDO HIDRÁCIDO HTM1 Hidrógeno de V=1 con no-metal de valor típico T (este es un ácido normal) 1.3.4. ANHÍDRIDO M2OV No-metal de valencia V con Oxígeno de valencia 2. 1.3.5. HIDRÓXIDO M1(OH)V Metal de valencia V con el grupo OH de valencia 1. 1.3.6. ÁCIDO OXÁCIDO Este puede ser de tres tipos: orto, meta y piro; en sus fórmulas generales (empíricas y son propiedad intelectual del autor) tenemos que: ACIDO OXACIDO ORTO3 HT M Oss Donde M es el no-metal, de valencia V y valor típico T (este es un ácido normal), y ss es la “semisuma” entre T y V del no-metal. ACIDO OXÁCIDO META4 : HT-2 M Oss- 1 Como se podrá observar, esta fórmula coincide con la fórmula del ácido orto si se le resta una molécula de agua, es decir, quitando 2 hidrógenos y 1 oxígeno. Nótese que si T 2 este tipo de ácido NO EXISTE. ÁCIDO OXÁCIDO PIRO: H2T-2 M2 OT+v-1 Esta fórmula se obtiene tomando dos veces la fórmula del ácido orto y restándole una molécula de agua. Nótese que si T 2 este tipo de ácido NO EXISTE. Con esta fórmula general se evita el trabajo memorístico denunciado en el numeral 6.3.1. y se evita los errores generados por dicho trabajo y además no tiene que emplear las adiciones de 1, 2 ó 3 moléculas de agua al anhídrido que generan errores como los denunciados en el numeral 6.3.2. 4 Según el diccionario de Química y Productos Químicos (Título Original: The Condensed Chemical Dictionary) de Gessner G. Hawley de Ediciones Omega, tenemos: “ORTO: Ácido hidratado en contraste con el meta”, si nos devolvemos podemos redefinir: META ácido deshidratado en contraste con el ORTO. “PIRO: prefijo que indica la formación por acción del calor de un ácido inorgánico obtenido por pérdida de una molécula de agua, a partir de dos moléculas de orto”, es decir PIRO = 2 ORTO - H2O. 3 9 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura 1.4. FORMACIÓN DE SALES Los ÁCIDOS se descomponen en iones H+ y una parte negativa que la denominaremos radical del ácido (es la “mula” de la sal). NOTA: Si el ácido que origina el radical es HIDRÁCIDO el radical es HALOIDEO. Si el ácido que origina el radical es OXÁCIDO el radical es OXISAL. LAS BASES o HIDRÓXIDOS se descomponen en iones (OH)1- y una parte positiva que denominaremos “ión metálico” (es el “FOR” de la sal). Cuando un radical de un ácido (negativo o “mula”) se combina con un ión metálico (positivo o “FOR”) se forma una sal y su fórmula tiene en cuenta el INTERCAMBIO DE VALENCIAS, para lograr la neutralidad eléctrica. Luego del intercambio, simplificar si es del caso. NOTAS: Una sal se identifica fácilmente si tiene metal (en la “for”) y no-metal (en la “mula”). La sal puede ser Haloidea u Oxisal dependiendo del radical que la forme. Si no hay Oxígenos en la “mula” es HALOIDEA. Si hay Oxígenos en la “mula” es OXISAL. La sal puede ser neutra, ácida o básica dependiendo de: Si hay (OH) en la “for” es BÁSICA, y no puede tener H. Si hay H en la “mula” es ÁCIDA, y no puede tener OH. Si no tiene (OH) ni H es NEUTRA Nunca puede tener (OH) y H a la vez. ILUSTRACIÓN: Sean: El ión metálico Bb+, su valencia es b. (“FOR”) El radical del ácido Aa-, su valencia es a. (“MULA”) La fórmula de la sal es: BaAb Donde b es el número de (OH) que han salido de la base y a es el número de H que han salido del ácido. NOTA: La carga del ión se recomienda escribirla como b+ o a- en lugar de +b o -a para evitar equivocaciones posteriores, cuando se trabaja con números de oxidación. 10 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura En general las fórmulas de las sales son: For de la sal Sin OH Con OH Sin OH Con OH Mula de la sal Con H Sin H Sin H Con H Sales ácidas Sales básicas Sales neutras No existen, serían “agua sal” Mapa conceptual o algoritmo, que resume los diferentes grupos funcionales, la reacción de obtención y su nomenclatura: Nótese que cumple con un ordenamiento como el del “metro de Medellín”, posee dos líneas a y b y estaciones en cada línea. El resumen anterior lo podemos asociar con un sistema metro de transporte masivo porque tiene: Dos líneas: la A) Estaciones en cada línea y sistema cable A) ácidos, inician por H y su subíndice es T A) 1. H T nM y la B) B) no ácidos, no inician por H, la segunda parte de la fórmula define la función B) 1. ácido nM hídrico M1 H hidruro M ico/oso V ~ ~ óxido M2 OV A) 2. H T nM O SS ácido nM ico/oso ~ B) 2. nM 2 O V B) 3. M 1 (OH) V B) 4. M T nM B) 5. M sales T Vm óxido o anhídrido hidróxido nM uro ~ (nM O SS) Vm M ico/oso ~ nM ico/oso ~ M ico/oso ~ ~ M ico/oso nM ato M ico ~ ito ~ oso Ilustración: Combinar con H, con O, con H y O al metal Cu de valencia 2 (ico). La tendencia natural del Cu por ser un metal es la de adquirir carga positiva, por lo tanto cuando se combine con H y O éstos actúan como (OH)1-, así: 11 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura Paso 1 Paso 2 For+ Mula- línea estación Paso 3 función intercambio H-1 b 1 hidruro cúprico Cu1H2 Con O- - Cu+2 O-2 b 2 óxido cúprico Cu2O2 = CuO Con (OH)1- Cu+ (OH)1- b 3 hidróxido cúprico Cu1(OH)2 Con H+ - Cu+2 Cu + V=2 (ico) Tarea, realice esta actividad para varios metales. Combinar con H, con O, con H y O al no-metal S de valencia 6 (ico), como el azufre es un no-metal, tenemos que tener en cuenta su valor de T=2. La tendencia natural del S por ser un no-metal es la de adquirir carga negativa, por lo tanto cuando se combine con H y O éstos no actúan como (OH) 1-, así: Paso 1 Paso 2 línea Paso 3 Estación función For+ Mula- Con H+ - H+ S- a 1 Ácido sulfhídrico H2S Con O- - S+ O- - b 2 óxido S2O6 = SO3 intercambio SV=6 (ico) El S se “ voltea ”, el oxígeno lo obliga T=2 Con H+ - y O-- H+ S O-- sulfúrico También se puede llamar anhídrido sulfúrico ácido sulfúrico a 2 a 2* Ácido meta sulfúrico a 2** Ácido piro sulfúrico H2SO4 H2-2SO4 = H0SO3,no existe H2 x 2-2S2O2 x 4 –1 = H2S2O7 Tarea: realice la actividad anterior para los no-metales. 2. MÉTODOS DE TRABAJO 2.1. –1 Dada la valencia y el grupo funcional, establecer la fórmula. Hidruro con Sodio de V = 1(sódico) Grupo funcional: Hidruro, de fórmula general: M1HV (línea b, estación 1) Metal: Na de V = 1, por lo cual la fórmula queda: NaH (hidruro sódico) 12 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura Óxido con Hierro de V = 2(ferroso) Grupo funcional: Óxido, de fórmula general: M2OV (línea b, estación 2) Metal: Fe de V = 2, por lo cual la fórmula es: Fe2O2 Se puede simplificar y queda: FeO (óxido ferroso) Hidróxido con Cobre V = 2(cúprico) Grupo funcional: Hidróxido, fórmula general: M1(OH)V (línea b, estación 3) Metal: Cu de V = 2, por lo cual la fórmula es: Cu(OH)2 (hidróxido cúprico) Anhídrido con Cloro de V = 1(hipocloroso) Grupo funcional: Anhídrido, de fórmula general: M2OV (línea b, estación 2) No-metal: Cℓ de V = 1, lo que nos da la fórmula: Cℓ2O1 (anhídrido hipocloroso) Ácido Hidrácido del Cloro (clorhídrico) Grupo funcional: ácido hidrácido, de fórmula general: HTM1 (línea a, estación1) En la F.G. se ve que no requiere conocer el valor de V. No-metal: Cℓ de T = 1 por pertenecer al grupo V I I, la fórmula es: HCℓ Ácido Hidrácido del Azufre (sulfhídrico) Grupo funcional: ácido hidrácido, de fórmula general: HTM1(línea a, estación1) No-metal: S de T = 2 por pertenecer al grupo V I, la fórmula es: H2S Ácido Orto del Azufre de V = 6 (sulfúrico) Grupo funcional: Ácido Oxácido Orto, fórmula general: HTMOss,(línea a, estación 2) No-metal: S de T = 2 y V = 6, la semisuma entre 2 y 6 vale 4, entonces nos queda: H2SO4, este compuesto se llama ácido sulfúrico o orto sulfúrico. 2.2. El otro método de trabajo es establecer la valencia conocida la fórmula. En estos casos la fórmula nos da una estructuración del compuesto y en él debemos identificar: Qué clase de elementos se combinan: Metal, no-metal, hidrógeno, oxígeno, grupo OH. Fórmula general del grupo funcional, línea y estación. La valencia con la cual trabaja el elemento en el compuesto. Evidentemente las dos primeras partes son de trabajo fácil y la última parte requiere un trabajo para determinar el valor de la valencia. A continuación se dan las siguientes pautas para determinar la valencia. 13 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura 2.2.1. Para grupos funcionales simples: Hidruros, óxidos, ácido hidrácido, ácido oxácido, radical haloideo, radical oxisal, sal haloidea, hidróxidos, iones metálicos y anhídridos. La valencia del elemento se determina con el método de “suma de números de oxidación = 0” Número de oxidación es la carga real o aparente que presenta un elemento dentro de un compuesto. Para determinar los números de oxidación en los compuestos tenemos las siguientes normas, originadas con la metodología de “FOR” y “MULA”: El número de oxidación del Oxígeno es -2, menos en el F2O que es +2, ya que el flúor es el único elemento de la tabla periódica que es más electronegativo que el Oxígeno (el flúor es mucho mas “MULA” que el oxígeno). El número de oxidación del Hidrógeno es +1, menos en los hidruros que es –1, el hidrógeno es la “mula”. La suma de los números de oxidación de una sustancia neutra es igual a cero. La suma de los números de oxidación en un ión es igual a su carga. La valencia del metal o no-metal es el valor absoluto de su número de oxidación. Para los grupos funcionales ácido hidrácido, radical haloideo y sal haloidea, el número de oxidación del no-metal depende del valor típico T. En estos grupos, el número de oxidación del no-metal es -T, y en las sales haloideas, el número de oxidación del metal, si éste es polivalente, se determina por “suma de números de oxidación = 0”, si el metal es monovalente, su única valencia corresponde a su número de oxidación pero con signo positivo, tendencia natural de los metales. Al efectuar la suma de los números de oxidación en un compuesto hay que tener en cuenta el número de veces que el elemento está en el compuesto. 14 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura EJEMPLOS: Identificar el grupo funcional y determinar las valencias de: CaH2 (línea b, estación 1) Aquí tenemos que el Ca es un metal y está unido con el hidrógeno, por lo tanto el grupo funcional es Hidruro (hay H en la “MULA”). Determinación de la valencia del metal: Sea X el número de oxidación del Calcio. x -1 CaH2 La suma de los números de oxidación es igual a cero: 1(X) + 2(-1) = 0 X = 2, el compuesto es hidruro cálcico. Fe(OH)3 (línea b, estación 3) Aquí tenemos que el Fe es un metal y está unido al grupo OH, por lo cual el compuesto es un Hidróxido (hay H y O en la “MULA”) Determinación de la valencia del metal: Sea X el número de oxidación del hierro. x -2 +1 Fe(OH)3 La suma de los números de Oxidación es igual a cero: 1(X) + 3(-2) + 3(+1) = 0 X = 3, el compuesto se llama hidróxido férrico. PbO2 (línea b, estación 2) El Pb es un metal que pertenece al grupo IV (valencias 4 y 2) y está unido al Oxígeno, por lo tanto el grupo funcional es óxido (hay O en la “MULA”). Determinación de la valencia del metal: Sea X el número de oxidación del plomo. x -2 PbO2 La suma de los números de oxidación es igual a cero: 1(X) + 2 (-2) = 0 X = 4, el compuesto se llama óxido plúmbico. Au(OH)2+ Por poseer carga positiva este es un ión metálico. Determinación de la valencia del metal: Sea X el número de oxidación del oro. x -2 +1 Au(OH)2+ La suma de los números de oxidación es igual a +2 (¿Por qué?) 1(X) + 1(-2) + 1(+1) = +2 X = 3, este ion se llama básico áurico. 15 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura Pb(OH)31+ Este es un ión metálico (¿Por qué?) Determinación de la valencia del metal: Sea X el número de oxidación del plomo. -2 +1 x Pb(OH)31+ La suma de los números de oxidación es igual a +1 1(X) + 3(-2) + 3(1) = +1 X = 4, este ion se llama tribásico plúmbico. HI (línea a, estación 1). Aquí tenemos no-metal con Hidrógeno, el grupo funcional es ácido hidrácido y no hay que determinar la valencia, ya que no depende sino de T, la fórmula general es: HTM, el compuesto se llama ácido yodhídrico. HS1- (línea b, estación 4) Este es un radical haloideo, por tener carga negativa y no poseer oxígenos. No requiere determinar el valor de la valencia. Su nombre es sulfuro ácido. Ag2S (línea b, estación 4) Ag es metal, S es no-metal. Siempre que se tenga metal y no metal tenemos una sal. Como no hay oxígenos entonces es haloidea, el S tiene número de oxidación -T (por ser sal haloidea). Determinación de la valencia del metal: Sea X el número de oxidación de la plata. x -2 Ag2S La suma de los números de oxidación es igual a cero 2(X) + 1(-2) = 0 X = 1, este resultado es obvio, ya que la plata es monovalente, este compuesto se llama: sulfuro argéntico H2CO3 (Línea a, estación 2). Este es un ácido oxácido, recuerde que T del Carbono es 2 (en lugar de 4). Determinación de la valencia del no-metal: Sea X el número de oxidación del carbono. +1 x -2 H2CO3 La suma de los números de oxidación es igual a cero 2(+1) + 1(X) + 3(-2) = 0 X = 4, este compuesto se llama ácido carbónico o ácido orto carbónico, por ser orto el ácido normal se puede omitir la palabra orto. NO21- (línea b, estación 5). Este es un radical oxisal (radical por poseer carga negativa y oxisal por poseer oxígenos). Determinación de la valencia del nitrógeno: Sea X el número de oxidación del nitrógeno. x -2 (N O2)1- La suma de los números de oxidación es -1 1(X) + 2(-2) = -1 X = 3, este ión se llama nitrito o ortonitrito. 16 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura HPO32Es un radical oxácido (Por qué?). La valencia del fósforo es: Determinación de la valencia del fósforo: Sea X el número de oxidación del fósforo. +1 x -2 (H P O3)2- La suma de los números de oxidación es -2 1(+1) + 1(X) + 3(-2) = -2 X = 3, este radical se llama fosfito ácido. 2.2.2. Para las sales oxisales con metal monovalente (obvio que el metal posee solo un valor de V) El número de oxidación del metal es +V. El número de oxidación del nometal se determina por “suma de números de oxidación = 0”. EJEMPLOS: Obtener la valencia del no-metal en las siguientes sales oxisales. K2(SO3) (línea b, estación 5). El número de oxidación del K es +1 `por pertenecer al grupo I. Determinación de la valencia del no-metal: Sea X el número de oxidación del azufre. +1 x -2 K2(S O3) La suma de los números de oxidación es 0 2(+1) + (X) + 3(-2) = 0 X = 4, esta sal se llama sulfito potásico. [Mg(OH)]3(PO3) (línea b, estación 5). El número de oxidación del Mg es +2 (pertenece al grupo I I). Determinación de la valencia del no-metal: Sea X el número de oxidación del fósforo. +2 -2 +1 x -2 Mg (OH)3 (PO3) La suma de los números de oxidación es 0 3(+2) + 3(-2) + 3(+1) + 1(X) + 3(-2) = 0 X = 3, la sal se llama fosfito básico magnésico. Cd(NO3)2 (línea b, estación 5). El número de oxidación del Cd es +2, es un metal que sólo tiene una valencia y vale 2. Determinación de la valencia del no-metal: +2 x -2 Cd(N O3)2 Sea X el número de oxidación del nitrógeno. 1(+2) + 2(X) + 6(-2) = 0 X = 5, la sal se llama nitrato cádmico. 2.2.3. Para sales oxisales con metal Polivalente: En este caso hay dos incógnitas. La valencia del metal y la del no-metal, es decir, si el metal posee dos o más valores de V, se requieren dos ecuaciones, este es el caso MÁS INTERESANTE. El procedimiento sugerido a seguir es: 17 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura a. Con el número de OXÍGENOS DEL RADICAL (NO CONFUNDIR con el número de oxígenos total) y el valor de T, determinamos el valor de V para el no-metal. Hay dos ecuaciones potenciales: Número de oxígenos = T+V = SS 2 De acuerdo a la estación 5 de la línea b, la carga del radical ( MOss) es –T y por “suma de números de oxidación = -T”, también podemos calcular la valencia del no-metal. b. Con “suma de números de oxidación = cero” determinamos la valencia del metal. EJEMPLOS: Obtener la valencia del no-metal y del metal en las siguientes sales oxisales. Fe(CℓO3)2 (línea b, estación 5) a. Valencia del no-metal (Cℓ) con T = 1 y número de oxígenos (tres). T+V 2 =3 , como T = 1, entonces V = 5 (haga el cálculo) b. Valencia del metal (Fe), por “suma de números de oxidación”: Determinación de la valencia del metal: Sea X el número de oxidación del hierro. x 5 -2 Fe(Cl O3)2 1(X) + 2(5) + 6(-2) = 0 X = 2 (valor lógico para el Fe). CONCLUSIÓN: valencia del Cℓ = 5 ato y del Fe = 2oso. La sal se llama: clorato ferroso Au2(H2SiO4)3 (línea b, estación 5) a. Valencia del no-metal (Si) con T=4 y número de oxígenos (cuatro) T+V 2 =4 , como T = 4, entonces V = 4 (haga el cálculo) b. valencia del metal: Determinación de la valencia del metal: Sea X el número de oxidación del oro. x 1 4 -2 Au2( H2Si O4)3 2(X) + 6(1) + 3(4)+ 12(-2) = 0 X = 3, Conclusión: V del Si = 4ato, V del Au = 3ico. La sal se llama silicato diácido aurico. 18 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia 3. Unidad 3 Nomenclatura REACCIÓN DE NEUTRALIZACIÓN. ÁCIDO + BASE SAL + AGUA Hay dos posibilidades o rutas: 1. Formar una sal haloidea a partir de un ácido hidrácido + HTnM1 M(OH)V Acido nM hídrico hidróxido M ico/oso + MTnMV nM uro M ico/oso H2 O 2. Formar una sal oxisal a partir de un ácido oxácido + HTnMOSS M(OH)V Acido nM ico/oso hidróxido M ico/oso + MT(nMOSS)V nM ato/ito M ico/oso H2 O Estas reacciones se balancean por tanteo, ya que no hay transferencia de electrones, asignando, arbitrariamente, un coeficiente estequiométrico (ce) igual a 1 a la sal. Al agua, al ácido y a la base (hidróxido) les asignamos como coeficiente estequiométrico el signo “?” que se lee “no se”. Para conocer el valor de cada “?” tanteamos: primero el metal, luego el no metal, a continuación el oxígeno por último con los hidrógenos se comprueba el balanceo. Nota: el signo “?” nos evita leer como coeficiente estequiométrico un uno donde aún no se ha balanceado Determinamos el valor del MCM (mínimo común múltiplo) de los coeficientes estequiométricos de la reacción balanceada por tanteo. Cálculo de factor equivalente gramo (E) para cada reactivo y para cada producto: E= MCM CE Ilustraciones: 1. Hacer la reacción de neutralización entre el ácido sulfúrico y el hidróxido alumínico. Según la “ruta 2”, ya que el ácido es ICO, tenemos que: 19 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia El nM es S, T = 2 V = 6 (˜ ico), SS = 4 Unidad 3 Nomenclatura El M es Aℓ V = 3 (˜ ico) M es Aℓ, V = 3, nM es S, T=2,V = 6(˜ ato) , SS = 4 MT(nMOSS)V + + HTnMOSS M(OH)V Acido nM ico/oso hidróxido M ico/oso nM ato/ito M ico/oso Reemplazando y balanceando: ? ? H2SO4 Acido sulfúrico + Aℓ (OH)3 hidróxido alumínico H2 O ? + 1Aℓ2(SO4)3 sulfato alumínico H2 O Orden de tanteo: Aℓ, S, O, chequeo con H Aℓ: Entran: “?” (no se) ? H2SO4 S: 3H2SO4 O: H: + 2Aℓ (OH)3 Entran: “?” (no se) + 2Aℓ (OH)3 Entran: 3x4 + 12 + 6 2x1x3 Entran: 3x2 + 6+6 2x1x3 Salen: 1x2 “?” = 2 ? 1Aℓ2(SO4)3 + Salen: 1x1x3 1Aℓ2(SO4)3 H2 O + Salen: 1x4x3 + “?” 12 + “?” 12 “?” = 3 ? 6H2O 6 = “?” OK 6x2 Para calcular E, el MCM de 3, 2, 1 y 6 es 6 3H2SO4 6 E= 3 E=2 + MCM = 6 2Aℓ (OH)3 1Aℓ2(SO4)3 6 6 E= E= 2 1 E=3 E=6 + 6H2O 6 E= 6 E=1 2. Hacer la reacción de neutralización entre el ácido bromhídrico y el hidróxido cúprico Según la “ruta 1”, ya que el ácido es HÍDRICO, tenemos que: 20 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura M es Cu V = 2 (˜ico) nM es Br, T = 1 + HTnM1 M(OH)V Acido nM hídrico hidróxido M ico/oso M es Cu, V = 2 nM es Br, T = 1 + MTnMV nM uro M ico/oso H2 O Reemplazando y balanceando: ? H1Br 1 ? + ? Cu(OH)2 1Cu1Br + H2 O 2 hidróxido cúprico Acido bromhídrico bromuro cúprico Orden de tanteo: Cu, Br, O, chequeo con H Cu: Entran: “?” (no se) ? H1Br 1 Br: 2H1Br 1 O: H: + 1Cu(OH)2 Entran: “?” (no se) + 1Cu(OH)2 Entran: 1x1x2 Entran: 2x1 + 2+2 1x1x2 Salen: 1x1 “?” = 1 ? 1Cu1Br 2 + H2 O Salen: 1x2 1Cu1Br 2 + ? 2H2O Salen: “?” “?” = 2 2 = “?” 2x2 4 Para calcular E, el MCM de 2, 1, 1 y 2 es 2 MCM = 3 + 2H1Br 1 1Cu(OH)2 1Cu1Br 2 2 2 2 E= E= E= 2 1 1 E=1 E=2 E=2 + OK 2H2O 2 E= 2 E=1 3. Hacer la reacción de neutralización para obtener permanganato crómico Según la “ruta 2”, ya que la sal es ATO, tenemos que: nM es Mn, T = 1 M es Cr M es Cr, V = 3, nM es Mn, 21 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia V = 7 (per˜ ico), SS = 4 HTnMOSS Acido nM ico/oso Unidad 3 Nomenclatura V = 3 (˜ico) T=1,V = 7(per ˜ ato) , SS = 4 + M(OH)V hidróxido M ico/oso + MT(nMOSS)V nM ato/ito M ico/oso H2 O Reemplazando y balanceando: ? ? ? 1Cr1(MnO4)3 + + H1MnO4 Cr(OH)3 H2 O Acido permangánico Hidróxido crómico permanganato crómico Orden de tanteo: Cr, Mn, O, chequeo con H Cr: Entran: “?” (no se) ? H1MnO4 Mn: 3H1MnO4 O: + 1Cr(OH)3 Entran: “?” (no se) + Entran: 3x4 + 12 + 3 1Cr(OH)3 1x1x3 Salen: 1x1 1Cr1(MnO4)3 + ? H2 O Salen: 1x1x3 + 1Cr1(MnO4)3 “?” = 3 ? 3H2O “?” 1x4x3 + 12 + “?” “?” = 1 3 = “?” Para calcular E, el MCM de 3, 1, 1 y 3 es 3 3H1MnO4 3 E= 3 E=1 + 1Cr(OH)3 3 E= 1 E=3 MCM = 3 1Cr1(MnO4)3 3 E= 1 E=3 + 2H2O 3 E= 3 E=1 4. Hacer la reacción de neutralización para obtener seleniuro plúmbico Según la “ruta 1”, ya que la sal es URO, tenemos que: nM es Se, T = 2 M es Pb V = 4 (˜ico) M es Pb, V = 4 nM es Se, T = 2 22 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura + HTnM1 M(OH)V Acido nM hídrico hidróxido M ico/oso + MTnMV nM uro M ico/oso H2 O + 1Pb2Se4 Simplificando bromuro cúprico H2 O Reemplazando y balanceando: + H2Se 1 Pb(OH)4 Acido bromhídrico hidróxido cúprico ? H2Se 1 Acido bromhídrico + ? Pb(OH)4 hidróxido cúprico Orden de tanteo: Pb, Se, O, chequeo con H Pb: Entran: “?” (no se) ? H2Se 1 Se: ? 2H2Se 1 + 1Pb(OH)4 Entran: “?” (no se) + O: 1Pb(OH)4 1x1x4 ? + 1Pb1Se2 bromuro cúprico H2 O Salen: 1x1 “?” = 1 ? 1Pb1Se2 + H2 O Salen: 1x2 1Pb1Se2 “?” = 2 ? 4H2O + “?” “?”= 4 Para calcular E, el MCM de 2, 1, 1 y 4 es 4 MCM = 4 2H2Se 1 4 E= 2 E=2 + 1Pb(OH)4 4 E= 1 E=4 1Pb1Se2 4 E= 1 E=4 + 4H2O 4 E= 4 E=1 4. OBTENER UNA SAL A PARTIR DE SUS ELEMENTOS Esta actividad consiste en partir del metal y/o no-metal y seguir las diferentes reacciones hasta obtener el compuesto propuesto, los pasos a seguir se consiguen observando el cuadro “Resumen de Grupos Funcionales”, el caso más general es obtener una sal, veremos dos casos típicos. 4.2. Sal Oxisal Con un metal M de valencia V y no-metal M de valencia V y valor típico T. 23 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia M Óxido + O2 Unidad 3 Nomenclatura Hidróxido + H2O M2Ov M1(OH)v Sal oxisal + H2O M + O2 Anhídrido M2Ov Ácido + H2O HTMOss EJEMPLO: Obtener a partir de sus elementos la SAL oxisal con metal Cu de V=2 no-metal P de V=5 ico o ato y T=3. ico y Trabajo con el metal: a. Formación del óxido (M2OV): Cu + O2 Cu2O2 (Simplificando CuO): óxido cúprico b. Formación del hidróxido (M1(OH)V): CuO + H2O Cu(OH)2: Hidróxido cúprico Trabajo con el no-metal: a. Formación del anhídrido (M2OV): P + O2 P2O5: óxido o anhídrido fosfórico b. Formación del ácido (HTMOss) P2O5 + H2O H3P1O4: ácido fosfórico Fórmula de la Sal: Con el ion metálico Cu2+ (de V = 2) y el radical oxisal PO43- (de V = 3), la “FOR – MULA” de la sal queda Cu3(PO4)2, y se llama: Fosfato cúprico. Formación de la Sal: La sal es la combinación del ion metálico (“FOR”) con el radical (“MULA”), pero se forma de la reacción: Ácido + Base (o hidróxido) “FOR – MULA” de la Sal + H(OH) Esta reacción se conoce como reacción de neutralización. Reacción de Neutralización: H3P1O4 + Cu(OH)2 Cu3(PO4)2 + H2O También se puede obtener: Sal ácida: Fosfato ácido cúprico H3P1O4 + Cu(OH)2 Cu2(HPO4)2 + H2O 24 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura La fórmula de la sal se puede simplificar y queda: Cu1(HPO4)1 Sal di ácida: Fosfato diácido cúprico H3P1O4 + Cu(OH)2 Sal básica: Fosfato básico cúprico H3P1O4 + Cu(OH)2 Cu1(H2PO4)2 + H2O Cu(OH) 3(PO4)1 + H2O 4.3. Sal Haloidea: Con un metal M de valencia V y no-metal de valor típico T, no se requiere el valor de V para el no-metal. M + O2 Óxido + H2O M2Ov Hidróxido M1(OH)V Sal haloidea + H2O M + H2 Ácido HTM EJEMPLO: Obtener a partir de sus elementos la SAL HALOIDEA con metal Fe de valencia V = 2oso y no-metal S de T = 2. Trabajo con el metal: a. Formación del óxido (M2OV): Fe + O2 Fe2O2 (Simplificando FeO): óxido ferroso. b. Formación del hidróxido (M1(OH)V): FeO + H2O Fe(OH)2: hidróxido ferroso. Trabajo con el no-metal: a. Formación del ácido ( HTM1 ) : S + H2 H2S1: ácido sulfhídrico. Fórmula de la Sal: Con el ion metálico Fe2+ (de V = 2) y el radical haloideo S2- (de V = 2), la “FOR – MULA” de la sal queda Fe2S2:(Simplificada FeS): Sulfuro ferroso. Formación de la Sal (Reacción de Neutralización): H2S + Fe (OH)2 FeS + H2O También se puede obtener: 25 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Sal ácida: sulfuro ácido ferroso H2S + Fe(OH)2 Unidad 3 Nomenclatura Fe1(HS)2 + H2O Sal básica: Sulfuro básico ferroso H2S + Fe(OH)2 Fe(OH) 2S1 + H2O 5. NORMAS DE NOMENCLATURA 5.1 Sistema Funcional (Racional o Radical) Método más antiguo, aún se emplea en el campo científico, de Ingeniería, Médico y en la Industria. Aunque es el más usado la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada) no lo recomienda, pero al nombrar los ácidos oxácidos y los radicales oxisales tiene que renegar y aceptarlo. 5.1.1 Nombre Del Elemento Según Su Valencia De Trabajo EN ESPAÑOL EN INGLES SIGNIFICADO Sufijo que indica “menor que”. ~ OSO ~ OUS Sufijo que indica “mayor que”. ~ ICO ~ IC Prefijo que indica “menor que”. HIPO ~ HYPO ~ Prefijo que indica “mayor que”. PER ~ PER ~ Mezcla de prefijo y sufijo que indica “menor que el menor”. HIPO ~ OSO HYPO ~ OUS Mezcla de prefijo y sufijo que indica “mayor que el mayor” PER ~ ICO PER ~ IC 5.1.2 Norma De Nomenclatura General Nombres en los grupos funcionales cuya fórmula general esté en términos de “V” (valencia del elemento), es decir, esta es una norma de nomenclatura general ya que 7 de los 8 grupos funcionales planteados la poseen y son: HIDRURO M1HV En estos casos el nombre se establece así: Nombre ÓXIDO M2OV del grupo funcional (la “MULA”) y nombre del HIDRÓXIDO M1OV elemento metal o no-metal según su valencia. ANHIDRIDO (otro óxido) M2OV ÁCIDO ORTO En estos casos el nombre se establece así: Nombre HT M 1Oss del grupo funcional ácido orto, meta o piro y nombre ÁCIDO META HT-2M1Oss -1 del no-metal según su valencia. ÁCIDO PIRO H2T-2M2O(T+V -1) NOTA: Como el ácido ORTO es el oxiácido normal se puede omitir la palabra ORTO. 5.1.3 Norma De Nomenclatura Particular Para el único grupo funcional que no depende del valor de “V”, que es el ÁCIDO HIDRÁCIDO (HTM1) su nombre se establece así: En Español: ACIDO ~ HÍDRICO En Inglés: HYDRO ~ IC ACID Es decir a la raíz del nombre del elemento se le asigna el sufijo HÍDRICO, Ejemplos: Ácido Clorhídrico, Ácido Fluorhídrico. 26 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura Este nombre se asigna si el ácido está en solución acuosa (generalmente), si NO está en solución acuosa el nombre es: En Español: ~ URO DE HIDRÓGENO En Inglés: HYDROGEN ~ IDE Ejemplos: Cloruro de Hidrógeno, Sulfuro de Hidrógeno. 5.1.4 Norma De Nomenclatura Para Iones Metálicos (Por ser de carga positiva se constituyen en la “FOR” de la sal y su valencia es el valor de su carga) Para nombrar los iones metálicos primero indicamos la basicidad (si existe) y a continuación el nombre del metal según su valencia ( ~ICO / OSO). La basicidad se indica con la palabra básico, dibásico, tribásico, etc. dependiendo del número de OH que aún posee el ion. Básico Dibásico Tribásico En español M En inglés ico o oso basic Dibasic Tribasic M ic o ous 5.1.5 Normas De Nomenclatura Para Radicales (Por ser de carga negativa se constituyen en la “MULA” de la sal y su valencia es el valor absoluto de su carga). Para nombrar el radical, hay dos posibilidades: RADICAL HALOIDEO (no tiene oxígenos): El nombre se determina escribiendo la raíz del nombre del elemento (~) luego el sufijo URO y por último se indica la acidez (si existe), con la palabra ácido, diácido, triácido, etc. dependiendo del número de H que aun posea el radical: En español: ~URO (ACIDEZ) En inglés: (HYDROGENS) ~IDE RADICAL OXISAL: Puede ser ORTO o META o PIRO y el nombre del elemento se asigna según su valencia pero con el sufijo cambiado así: En Español: En Inglés: ICO cambia a ATO OSO cambia a ITO IC cambia a ATE OUS cambia a ITE Luego se indica la acidez (si existe). 5.1.6 Norma De Nomenclatura Para Sales Para nombrar una sal se nombra el radical (la “MULA”) y luego el ion metálico (la “FOR”) 5.2 NOMENCLATURA IUPAC 27 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura 5.2.1 COMPUESTOS BINARIOS IONICOS (HIDRURO, HIDRÓXIDO, ÓXIDO) Para nombrar estos compuestos se establece el nombre del grupo funcional luego la preposición de seguida del nombre del metal y por último entre paréntesis se indica con un número romano la valencia del metal, si el metal es monovalente el número romano se puede omitir (esta norma se conoce como stock). Ilustraciones: FeH2 MgO Cu(OH)2 Hidruro Óxido Hidróxido DE DE DE Hierro (I I) Magnesio (I I) Cobre (I I) O Óxido de magnesio 5.2.2 COMPUESTOS BINARIOS COVALENTES COMBINACIONES M - M) (ANHÍDRIDOS, Y Su nombre se obtiene indicando las proporciones elementales empleando un sistema de prefijos para ambos elementos mencionando primero la “MULA”. Los prefijos son: MONO (1) DI (2) TRI (3) TETRA (4) PENTA (5) Casi siempre se omite Esta norma se conoce como Estequiométrica. Ilustraciones: CO CO2 Cℓ2O5 CCℓ4 MONOxido DE Carbono DIóxido DE Carbono PENTóxido DE Di cloro TETRAcloruro DE Carbono (Aquí no se omite el MONO) 5.2.3 ACIDOS BINARIOS (HIDRÁCIDOS) Se nombran como ya está planteado en el numeral 4.1.3. 5.2.4 ACIDOS TERNARIOS (OXÁCIDOS) Se nombran como ya está planteado en el sistema funcional: CRÍTICA: Aunque la nomenclatura IUPAC no recomienda el sistema funcional, para estos ácidos tiene que usar el sistema criticado. 5.2.5 RADICALES Recuerde que hay dos posibilidades: a. RADICAL HALOIDEO (no tiene oxígenos): El nombre se determina indicando la acidez (si existe) y luego la raíz del nombre del elemento ~ con el sufijo URO. 28 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura b. RADICAL OXISAL: Puede ser ORTO o META o PIRO, el nombre se determina indicando la acidez (si existe) y luego el nombre del elemento según su valencia pero con el sufijo cambiado como se indicó en el numeral 5.1.5 La acidez se indica con la palabra: Hidrógeno, DIhidrógeno, TRIhidrógeno, etc. Dependiendo del número de hidrógenos que aún posee el radical. 5.2.6 IÓN METÁLICO: Se da el nombre del metal y a continuación entre paréntesis se indica la valencia del metal pero con un número romano, similar a lo planteado en el sistema stock para compuestos iónicos. Ejemplo: Cu2+ Cobre (I I) 5.2.7 SALES: Se da primero el nombre del radical y luego la preposición DE seguida del nombre del ión metálico. NOTA : Si la sal es básica, es decir si el ión metálico tiene OH, primero hay que indicar la basicidad con la palabra Hidroxi, DIhidroxi, TRIhidroxi, etc. dependiendo del número de OH que aún posee el ión metálico. NOTAS ADICIONALES: El ácido PIRO del cromo (H2Cr2O7) también se conoce como Dicrómico y las sales que forman el radical de este ácido (Pirocromatos) también se conocen como Dicromatos. las sales Mono ácidas (el radical con un hidrógeno) popularmente se identifican como BI, por ejemplo : Na(HCO3), sus nombres son: Carbonato Ácido Sódico Nombre funcional Hidrógeno Carbonato de Sodio Nombre IUPAC (stock) Bicarbonato de Sodio Nombre popular 6 OTROS GRUPOS FUNCIONALES 6.1 ÓXIDO SALINO Es el resultado de la suma de dos óxidos diferentes de un mismo metal. Ejemplo: Óxido cuproso Cu2O De V = 1 Si sumamos Y Óxido cúprico CuO De V = 2 Cu3O2 Obtenemos Que se denomina óxido salino de cobre u óxido cuproso cúprico. NOTA: El número de oxidación del metal en estos compuestos es un valor intermedio entre las valencias del elemento. X Ilustración: -2 Cu3O2 3(x) + 2(-2) = 0 Observe que: 1 < 4/3 < 2 6.2 SESQUIÓXIDO : X = 4/3 29 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura Es un caso particular de los óxidos salinos donde la relación entre el oxígeno y el elemento es de 3 a 2, es decir, siempre tiene como fórmula: M2O3, ejemplo: Óxido plumboso PbO De V = 2 Si sumamos Y Óxido Plúmbico PbO2 De V = 4 Pb2O3 Obtenemos Que se denomina óxido salino de plomo u óxido plumboso plúmbico o sesquióxido de plomo. Por lo dicho anteriormente, en este caso el número de oxidación del plomo está entre 2 y 4, cuál es? 6.3 PROTÓXIDO Se denomina así al óxido que forma el metal con su menor valencia. Ejemplos: FeO, Cu2O, Hg2O 6.4 SUBÓXIDO Este nombre se le asigna a un óxido que contenga un oxígeno menos del que realmente debería tener según la valencia del elemento. Ejemplo: El óxido de plomo de menor valencia es Pb2O2, si le quitamos un oxigeno queda el Subóxido plumboso: Pb2O1 6.5 PERÓXIDO: Es un óxido donde el compuesto posee un oxigeno de mas del que debería tener según su valencia. Ejemplo: El óxido de sodio es Na2O, si le aumentamos un oxígeno, nos queda Na2O2 (peróxido sódico, en este caso no se puede simplificar). Un caso particular de uso general es el peróxido de hidrógeno (H 2O2) conocido vulgarmente como agua oxigenada. 6.6 SAL ÁCIDA En estas sales el radical posee hidrógenos sin sustituir. Ejemplos: Cu(HS)2, Aℓ(HSO4)3, Fe(H2PO4)3 6.7 SAL BÁSICA En estas sales el ión metálico posee aún grupos OH sin sustituir. Ejemplos: [Aℓ (OH)2]2S , [Cu(OH)]2(SO4) , [Fe(OH)]3(PO4)2 Estas sales se conocen también como “Sal Básica Hidratada”. 6.8 SAL NEUTRA Se denomina así a las sales donde: el radical del ácido no posee hidrógenos y el ión metálico no posee grupos OH. Ejemplos: CuCℓ2 , Fe2S3 , Na2(SO4) 6.9 SAL ÁCIDA BÁSICA Recuerde: ¡NO EXISTE! (¿Sería agua sal?) 6.10 SAL BÁSICA ANHIDRA Se obtiene cuando a una sal neutra se le adiciona su respectivo óxido (óxido formado por el metal de la sal) de valencia 1 o 2. Para nombrar la sal básica anhidra procedemos así: El nombre de la sal original. El nombre del metal de acuerdo a su valencia en el óxido. 30 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura Las palabras básico anhídro. Ilustraciones: Cu(SO4) Cu2O Cu3O(SO4) Sulfato Cúprico Óxido Cuproso Sulfato Cúprico Cuproso Básico Anhidro Cr2(CrO4)3 CrO Cr3O(CrO4)3 Cromato Crómico Óxido Cromoso Cromato Crómico Cromoso Básico Anhidro Fe2S3 FeO Fe3OS3 Sulfuro Férrico Oxido Ferroso Sulfuro Férrico Ferroso Básico Anhidro NOTA: Si la valencia del metal en la sal original coincide con la valencia del metal en el óxido no se requiere repetir su nombre, ejemplo: Perclorato Cúprico Cu(CℓO4)2 CuO Óxido Cúprico Perclorato Cúprico Básico Anhidro Cu2O(ClO4)2 Observe que en las sales básicas anhídras existe un oxígeno entre el metal y el radical del ácido. 6.11 COMPUESTO TIO Reciben este nombre aquellas sales oxisales en las cuales se cambia un oxígeno por azufre, para nombrarlos se adelanta la palabra TIO al nombre original. Ilustración: K2(SO4) Sulfato Potásico, si disminuimos un oxígeno y aumentamos un azufre queda: K2(S2O3) Tio Sulfato Potásico. 6.12 SALES DOBLES: Se obtienen al sumar dos sales con el mismo radical pero con diferente metal o igual metal pero de diferente valencia. Para nombrarlos, se da el nombre del radical a continuación la palabra DOBLE y por último el nombre de los metales de acuerdo a su valencia. Ilustraciones: K(CℓO3) Ca(CℓO3)2 KCa(CℓO3)3 Clorato Potásico Clorato Cálcico Clorato DOBLE Cálcico Potásico Cu(HS) Sulfuro Ácido Cuproso Ag(HS) Sulfuro Ácido Argéntico Sulfuro Ácido DOBLE Cuproso Argéntico CuAg(HS)2 NOTA: Si es una sal doble del mismo metal, el número de oxidación de este es un valor intermedio entre sus valencias, ejemplo: Meta fosfato Férrico Fe(PO3)3 31 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura Fe(PO3)2 Fe2(PO3)5 Meta fosfato Ferroso Meta fosfato DOBLE Férrico Ferroso CrS Cr2S3 Cr3S4 Sulfuro Cromoso Sulfuro Crómico Sulfuro DOBLE Cromoso Crómico 6.13 SUSTANCIAS ANFOTERAS Son aquellas que actúan de acuerdo al medio en cual se encuentran, así : En medio ácido actúan como bases. En medio Básico actúan como ácidos. Ejemplos: Cr2O3, ZnO, Aℓ2O3 , SnO , PbO. 6.14 ACIDOS HIDRÁCIDOS PARTICULARES Existen algunos compuestos que sin ser combinación no metal hidrógeno, se tratan como ácidos hidrácidos, los casos particulares más comunes son: HCN Ácido Cianhídrico. HSCN Ácido Sulfocianhídrico. 6.15 COMBINACIONES NO-METAL HIDRÓGENO QUE HIDRÁCIDO, (el no-metal NO es muy electronegativo): NO FORMAN ÁCIDO Metano (CH4): Existe suficiente información de este compuesto en los textos de química orgánica. Amoníaco (NH3): Este compuesto en solución acuosa se convierte en NH 4(OH) y es una base (Hidróxido) débil, su constante de ionización a 25ºC vale 1.8 x 10-5, en algunos textos la fórmula anterior la escriben como NH3(aq) Agua (H2O): Existe suficiente información en los textos de Química General. Fosfina (PH3) : Producto muy tóxico por inhalación, (su tolerancia es 0.3 ppm), se inflama espontáneamente. Usos : Como agente contaminante para componentes electrónicos de estado sólido (ejemplo: diodos luminosos ‘LED’). Arsina (AsH3): Producto muy tóxico (su tolerancia es 0.05 ppm). Usos : gas de guerra venenoso; el gas puro se emplea como agente de impurificación para componentes electrónicos de estado sólido (ejemplo: diodos luminosos ‘LED’ y diodos láser). Borano (B2H6): Producto muy tóxico por inhalación (su tolerancia es 0.1 ppm). Usos : combustible para motores y cohetes, agente en electrónica. Hidracina (N2H4): Es una base bifuncional, posee alta constante dieléctrica (E =52 a 25 ºC). Uso principal: Combustible potencial para cohetería, actualmente se utiliza para corregir rumbos de satélites geoestacionarios (Discovery Channel) Silano (SiH4): Es el hidruro de Silicio más simple. 32 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura NOTA: El número de oxidación del hidrógeno en estas combinaciones es +1, ya que si se escribieran al revés (HM) podrían ser confundidos con ácidos. NOTA MUY IMPORTANTE, DE USO MUY FRECUENTE TENEMOS: TETRACLORURO DE CARBONO (CCℓ4): Que posee muchas aplicaciones ya que es refrigerante, desengrasante de metales, fumigante para agricultura, útil en la producción de semiconductores. Se debe tener mucho cuidado en su manipulación ya que es muy tóxico (su tolerancia es 10 ppm), su toxicidad se manifiesta por ingestión, inhalación y absorción cutánea.. TRICLOROETILENO (CHCℓ:CCℓ2): El cual se usa como desengrasante de metales; disolvente de extracción de aceites; grasas, ceras, disolvente de colorantes; limpieza en seco; refrigerante y líquido intercambiador de calor; Síntesis orgánica; fumigante; medicina (anestésico); partes electrónicas de lavado y secado. Es muy tóxico por inhalación, moderadamente por ingestión y absorción por la piel (su tolerancia es 100 ppm). Además es inflamable. . Como se podrá dar cuenta lo anterior es un aviso de precaución Taller. 33 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura Valencias de algunos metales: Grupo I: Li(litio), Na (sodio), K (potasio) Grupo I I: Be (berilio) , Ca (calcio), magnesio (Mg); no confundir con manganeso (Mn) Grupo I I I: Al(aluminio) Grupo I V: plomo (Pb de plumbum) estaño (Sn) Cobre (Cu de cuprum):2 y 1 Oro (Au de aurum): 3 y 1 Plata (Ag de argentum): 1 3 y 2 para: hierro (Fe de ferrum), Níquel (Ni), cobalto (Co), cromo (Cr), manganeso (Mn) 1. Combinar con Hidrógeno, oxigeno, hidrógeno y oxígeno a los siguientes elementos de valencia ico, (hay que hacer la fórmula y su respectivo nombre): cloro, yodo, bromo, azufre. Selenio y telurio. 2. Combinar con Hidrógeno, oxigeno, hidrógeno y oxígeno a los siguientes elementos de valencia ico, (hay que hacer la fórmula y su respectivo nombre): nitrógeno, fósforo, arsénico, carbono, silicio y boro. Nota: estos elementos por no ser muy electronegativos no forman ácido hidrácido (lea el numeral 5.15). 3. Combinar con Hidrógeno, oxigeno, hidrógeno y oxígeno a los siguientes elementos de valencia ico, (hay que hacer la fórmula y su respectivo nombre): sodio, potasio, magnesio, calcio, hierro, cobre, oro, plata, mercurio, estaño, plomo. 4. Establecer la fórmula de los siguientes compuestos. a. Hidruro ferroso, Hidruro sódico, Hidruro cuproso, Hidruro alumínico, Hidruro auroso, Hidruro potásico, Hidruro berílico, Hidruro lítico, Hidruro magnésico, Hidruro plumboso, Hidruro cúprico, Hidruro estannoso. b. Hidróxido ferroso, Hidróxido sódico, Hidróxido cuproso, Hidróxido alumínico, Hidróxido auroso, Hidróxido potásico, Hidróxido berílico, Hidróxido lítico, Hidróxido magnésico, Hidróxido plumboso, Hidróxido cúprico, Hidróxido estannoso, Hidróxido férrico, Hidróxido plúmbico. c. Ácido bórico, ácido bórico, ácido carbónico, ácido silícico, ácido nítrico, ácido fosfórico, ácido sulfúrico, ácido clórico, ácido brómico. d. Ácidos oso, para los siguientes no-metales: nitrógeno, arsénico, fósforo, azufre, cloro y bromo. e. Óxido plúmbico, óxido aurico, óxido cuproso, óxido ferroso, óxido sódico, óxido alumínico, óxido auroso, óxido potásico, 34 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura óxido berílico, óxido lítico, óxido magnésico y óxido cúprico, óxido crómico. f. Ácido perclórico, ácido permangánico, ácido peyódico. g. Bromato ferroso, yodito sódico, sulfito cuproso, selenito alumínico, clorato auroso, hipobromito potásico, nitrato berílico, carbonato lítico, hiposulfito férrico, fosfato plúmbico, fosfito cúprico, borato estannoso, silicato aurico. h. Sulfuro ferroso, sulfuro plumboso, cloruro sódico, bromuro cálcico, yoduro cúprico, fluoruro cálcico, yoduro cuproso. 5. Nombrar los siguientes compuestos: 1. NaH 2. FeO 3. Cu(OH)2 6. H2S 7. H2SO4 8. CaH2 12. Ag2S 13. H2CO2 11. HI 16. Cu3(PO3)2 17. K2O 18. Br2O5 21. Ca(NO3)2 22. HNO3 23. Cu(CrO4) 26. H2SO2 27. Au(OH)3 28. Pb(OH)2 4. Cℓ2O 9. Fe(OH)3 14. H3PO3 19. KMnO4 24. H2Te 29. CuH2 5. HCℓ 10. PbO2 15. Fe(CℓO3)3 20. Cr(OH)2 25. H2SO3 30. H3PO4 6. Taller de neutralización. Tenga en cuenta que luego del intercambio en la formulación de la sal que los subíndices T y V se deben de simplificar. Hacer la reacción DE NEUTRALIZACIÓN, nombrar el ácido, la base y la sal, balancear por tanteo y calcular el valor del factor equivalente gramo (E) de reactivos y de productos en los siguientes casos: 1.Hidróxido ferroso más ácido bórico 3. Hidróxido ferroso más ácido silícico 5. Hidróxido ferroso más ácido fosfórico 7.Hidróxido ferroso más ácido clórico 9.Hidróxido ferroso más ácido perclórico 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 2.Hidróxido ferroso más ácido carbónico 4.Hidróxido ferroso más ácido nítrico 6.Hidróxido ferroso más ácido sulfúrico 8.Hidróxido ferroso más ácido brómico 10.Hidróxido ferroso más ácido nitroso Las neutralizaciones anteriores pero con hidróxido sódico Las neutralizaciones anteriores pero con hidróxido cuproso Las neutralizaciones anteriores pero con hidróxido alumínico Las neutralizaciones anteriores pero con hidróxido auroso Las neutralizaciones anteriores pero con hidróxido potásico Las neutralizaciones anteriores pero con hidróxido berílico Las neutralizaciones anteriores pero con hidróxido lítico 35 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura Realizar la reacción de neutralización para obtener: 1. Bromato ferroso 2. Yodito sódico 3. Sulfuro ferroso 4. Sulfito cuproso 5. Selenito alumínico 6. Sulfuro plumboso 7. Clorato auroso 8. Hipobromito potásico 9. Cloruro sódico 10. Cloruro sódico 11. Hipobromito potásico 12. Bromuro cálcico 13. Yoduro cúprico 14. Nitrato berílico 15. Carbonato lítico 16. Fluoruro cálcico 17. Hiposulfito férrico 18. Fosfato plúmbico 19. Yoduro cuproso 20. Fosfito cúprico 21. Borato estannoso 22. Silicato aurico 23. Perclorato crómico. 24. Cromato férrico 25. Sulfuro plumboso 26. Carbonato magnésico 27. Permanganato potásico 28. Permanganato potásico 29. Cloruro cúprico 30. Nitrato cálcico 31. Carbonato magnésico 32. Hipoclorito sódico 7. Obtener a partir de sus elementos: a. b. c. d. e. f. g. h. i. Perclorato crómico. (aquí el cromo es metal) Permanganato potásico. Cromato férrico. (aquí el cromo es no-metal) Cloruro cúprico. Sulfuro plumboso. Nitrato cálcico. Carbonato magnésico. Sulfato alumínico. Hipoclorito sódico 36 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura 7. APÉNDICE 7.1 Justificación del cambio metodológico. En vista de que en los textos existe una serie de metodologías que llevan a errores al aplicarlas y que generan cierto grado de dificultad para que el estudiante se apersone del conocimiento en una forma crítica y analítica, he planteado en este documento una metodología más integral que genere en forma general y amena la aplicabilidad para cada caso particular, logrando con ello subsanar los inconvenientes encontrados en las metodologías clásicas. A continuación planteo los casos encontrados en la literatura clásica que generan inconvenientes de aprendizaje y errores de aplicación, pero lo más importante no es mostrar problemas sino plantear soluciones a los casos encontrados. 7.2 Errores en textos clásicos 7.2.1 Caso No. 1, “Ácidos de memoria” En textos como ISBN-9684229852 de origen americano establecen: “Un ácido ternario común (sic) de cada no-metal se designa (en forma arbitraria (sic)) como ácido-ico, es decir, se nombra diciendo la raíz del ácido (sic) terminada en –ico. Los ácidos ternarios de este tipo se indican en la siguiente tabla. No hay ácidos ternarios de terminación -ico para los no metales que se omiten (sic). Es importante aprender los nombres y fórmulas de estos ácidos de memoria (sic) porque los nombres de los demás ácidos ternarios y sales se derivan de ellos”. Grupo periódico de elementos centrales IIIA IVA VA VIA VIIA H3BO3 H2CO3 HNO3 Ac. Bórico Ac. Carbónico Ac. Nítrico H4SiO4 H3PO4 H2SO4 HCℓO3 Ac. Silícico Ac. Fosfórico Ac. Sulfúrico Ac. Clórico H3AsO4 H2SeO4 HBrO3 Ac. Arsénico Ac. Selénico Ac. Brómico H6TeO6 (Sic) HIO3 Ac. Telúrico Ac. Yódico NOTA: Sic significa copia textual aunque no estoy de acuerdo . COMENTARIOS Sic 1, “Ácido ternario común”. El texto hace referencia al ácido normal o orto pero no menciona los ácidos anormales meta y piro que algunos no metales forman. 37 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura Sic 2, “en forma arbitraria”. El autor desconoce que el sufijo ICO y el sufijo OSO son sufijos comparativos y se emplean para indicar con que valor relativo de valencia trabaja el no-metal. Sic 3, “La raíz del ácido terminada en ico”. Todos somos humanos, esto es un eleve, lo que termina en ico es la raíz del nombre del elemento. Sic 4, “No hay ácidos ternarios de terminación –ico para los no metales que se omiten”. Este comentario puede inducir a un sofisma de negar la existencia de algunos ácidos –ico que si existen y que generan sales que también existen como por ejemplo: Ácido Crómico: H2CrO4 y ácido Mangánico: H2MnO4. Sic 5, “Es importante aprender los nombres y fórmulas de estos ácidos de memoria”. Con esto lo único que consigue es hacerle creer al los estudiantes que la química está en un pedestal y que el profesor está inalcanzable en dicho pedestal y por lo tanto el “club de amigos de la química” sería una especie en vía de extinción. Esto es un paradigma innecesario. Sic 6, “H6TeO6 ácido telúrico”. Aquí alguien se equivocó porque el ácido telúrico tiene por fórmula H2TeO4, pero es dihidratado, H2TeO4. 2H2O, y a alguien le dio por contar: H hay 6, Te hay 1 y O hay 6 (factor común para reducir a la mínima expresión?) ...y sigue el texto: “Los ácidos que tienen un átomo de oxígeno menos por átomo central se nombran del mismo modo, con excepción que el sufijo ICO se cambia a OSO” COMENTARIO Esta es una tentativa de relacionar los ácidos –OSO con los ácidos –ICO (aprendidos de memoria). Sólo existe una discrepancia que es H 6TeO5 cuando en realidad es H2TeO3. ...continúa el texto: “Los ácidos ternarios que tienen un átomo de oxígeno menos que los ácidos -OSO se nombran usando el prefijo HIPO y el sufijo –OSO” COMENTARIO Esta norma induce al estudiante a generar los ácidos HIPO-OSO para el Boro, para el Carbono y para el Silicio que no existen, además el ácido Hipoteluroso sería H6TeO4 que si existe pero su fórmula es H2TeO2. La efectividad de esta norma es del 67% (8 correctos de 12 posibles). 38 Química General...en la U. Autor: IQ Luís Fernando Montoya Valencia Unidad 3 Nomenclatura ...y continúa el texto: “Los ácidos que contienen un átomo de oxígeno mas por átomo de no-metal central que el ácido –ICO se nombran con el prefijo PER y el sufijo –ICO”. COMENTARIO Esta norma induce a generar los ácidos PER-ICO para los no metales B, C, Si, N, P, As, S, Se y Te que no existen, también los ácidos PER-ICO para los no metales Cl, Br, I que si existen, pero no inducen al Permangánico (HMnO4) generador de las sales Permanganato de amplio uso como agente oxidante. Efectividad de esta norma: 13% (3 correctos de 13 posibles). 7.2.2 Caso No. 2. Ácidos orto, meta y piro, propuesta “general” con muchas excepciones. En textos como ISBN8430730249 de origen español hacen un intento de definir los ácidos orto (normal) y los anormales meta y piro, así: “Para las columnas impares”: PREFIJO FORMA QUE INDICA Meta 1 anhídrido + 1 H2O Piro 1 anhídrido + 2 H2O Orto 1 anhídrido + 3 H2O COMENTARIO Cuando ilustran su uso sólo lo aplican para los no metales B, P y As (los que tienen T = 3), pero nunca para Cℓ, Br, I, N (nosotros ya sabemos que por poseer T=1 estos ácidos son anormales y no existen para estos elementos). ...sigue el texto: “Para las columnas pares”: PREFIJO FORMA QUE INDICA Meta 1 anhídrido + 1 H2O Piro 2 anhídrido + 1 H2O Orto 1 anhídrido + 2 H2O COMENTARIO Cuando ilustran su uso lo aplican para el S, Se y Te, pero solo la definición orto y piro y nunca la del meta (nosotros ya sabemos que como T = 2 el meta no existe para ellos). Para el Si que si tiene meta (ya que T=4) no pueden usar las definiciones anteriores ya que no cumple la del piro, para el Si hay que definir que: Piro = 2 anhídrido + 3 H2O