Download formulación y nomenclatura inorgánica

Document related concepts

Nomenclatura química de los compuestos inorgánicos wikipedia , lookup

Compuesto inorgánico wikipedia , lookup

Oxácido wikipedia , lookup

Hidruro de carbonilo metálico wikipedia , lookup

Difluoruro de oxígeno wikipedia , lookup

Transcript
FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA
INORGÁNICA
http://www.alonsoformula.com/inorganica/
Entenderemos por formulación la aplicación de un conjunto de reglas para la obtención de las fórmulas de las
sustancias. De igual manera, la nomenclatura es la aplicación de un conjunto de reglas para asignar nombre a las
sustancias.
Además de los 90 elementos que hay en la naturaleza, los científicos han asignado nombre y fórmula para
varios millones de sustancias compuesto tanto de origen natural como obtenidas por síntesis. Sin embargo, en este
curso estudiaremos la formulación y nomenclatura de un reducido número de sustancias pertenecientes a unos pocos
grupos de sustancias en cuya composición entran a formar parte algunos elementos utilizando sus índices de oxidación
más frecuentes.
El índice de oxidación con el que actúa un elemento es un número que nos indica su capacidad de
combinación, precedido de los signos (- o +), que nos indica su comportamiento electronegativo frente al otro elemento
al que se une. Así por ejemplo, el Cl actúa con índice de oxidación -1 frente al Na que actúa con +1. El Cl es más
electronegativo que el Na. Sin embargo, el Cl puede actuar con índices de oxidación +1, +3, +5 o +7 frente al O que lo
hace con -2. Efectivamente, el O es más electronegativo que el Cl.
En general, los metales actúan con índices de oxidación (+), mientras que los no metales lo pueden hacer con
índices de oxidación (+) frente a elementos más electronegativos o con índice de oxidación (-) frente a elementos menos
electronegativos.
A continuación se muestran los elementos químicos que vamos a utilizar con indicación de sus índices de
oxidación más frecuentes:
METALES
(+1)
(+2)
(+3)
(+1, +2)
(+1, +3)
(+2, +3)
(+2, +4)
Li, Na, K, Rb, Cs, Ag
Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd
Bi, Al
Cu, Hg
Au
Cr, Mn, Fe, Co, Ni
Sn, Pb, Pt
+
Además hemos de considerar el catión amonio NH4 con índice de oxidación (+1).
NO METALES
(-1)
(-1, +1, +3, +5, +7)
(-2, +2, +4, +6)
(-3, +3, +5)
(-4, +4)
(-2)
(-1, +1)
F
Cl, Br, I
S, Se, Te
N, P, As, Sb
C, Si
O
H
Sistemas de Nomenclatura
Sistema tradicional: Este sistema utiliza la raíz latina de los elementos junto con prefijos y sufijos (hipo, per, oso, ico, ...)
para indicar la valencia con la que actúan, o bien se utilizan nombre comunes. Por ejemplo:
ácido perclórico
óxido plumboso
amoniaco
Cuando un metal tenga una sola valencia, se puede utilizar el nombre en castellano precedido de la preposición "de".
1
Así por ejemplo:
óxido de bario
sulfato de sodio
Sistema de Stock: Este sistema utiliza el nombre castellano de los elementos metálicos junto con números romanos
entre paréntesis para indicar la valencia con la que actúan. Así por ejemplo:
hidróxido de hierro(III)
cloruro de cobre(II)
tetraoxosulfato(VI) de plomo(II)
Cuando los elementos tienen una sola valencia, no es necesario expresar el número romano. Ejemplo:
bromuro de plata
trioxonitrato(V) de cadmio
Nomenclatura sistemática: Este sistema de nomenclatura utiliza el nombre castellano de los elementos metálicos junto
con prefijos numerales (mono, di, tri, tetra, penta, hexa, hepta, etc.) que indican la proporción de cada elemento.
Ejemplo:
trióxido de azufre
pentaóxido de dicloro
Sustancias simples
Para formular las sustancias simples o elementales utilizaremos, en general, su símbolo químico; excepto en los
siguientes casos:
H2
hidrógeno
O2
oxígeno
N2
nitrógeno
F2
flúor
Cl2
cloro
Br2
bromo
I2
iodo
Compuestos binarios
Son los formados por dos elementos. Para formularlos:
1) Se colocan los símbolos de los elementos, a la izquierda el menos electronegativo y a la derecha el más
electronegativo.
2) Se colocan como subíndice de cada símbolo la valencia (índice de oxidación sin el signo) con la que actúa el otro
elemento. Si es 1, no se pone.
3) Se simplifican los subíndice, si es posible.
Ejemplos:
óxido férrico: Fe2O3
óxido de plomo(IV): Pb2O4 simplificando PbO2
Una vez construida la fórmula de un compuesto, debe verificarse que la suma algebraica de los índices de oxidación, de
los elementos que los componen, sea cero. Ejemplo:
óxido férrico: Fe2O3 2(+3) + 3(-2) = 0
óxido de plomo(IV): PbO2 (+4) + 2(-2) = 0
Hidruro iónicos
Hidrógeno H (-1) con metal X (sólo metales de los grupos 1, 2, 13 y 14) con índice de oxidación (+m). Fórmula general:
XHm
Nomenclatura tradicional: hidruro R(X)oso/ico
R(X): es la raíz latina del metal.
2
oso: metal con menor valencia.
ico: metal con mayor valencia o con una sola valencia.
Nomenclatura de Stock: hidruro de N(X)(m)
N(X): nombre del metal en castellano.
(m): valencia del metal en romano. Si el metal tiene una sola valencia no se pone.
Nomenclatura sistemática: (G)hidruro de (G)N(X)
(G):
Prefijo griego que indica el subíndice del hidrógeno o del metal (di, tri, tetra, penta, etc.)
N(X): Nombre del metal en castellano
Ejemplos:
AlH3 : hidruro de aluminio
SnH4: hidruro de estaño(IV)
PbH2: dihidruro de plomo
SrH2: hidruro estróncico
NaH: hidruro sódico
PbH4: tetrahidruro de plomo
Al final de estos breves apuntes hay varias páginas de ejercicios. Comienza por ejercicios de nomenclatura (identifica las
fórmulas que corresponden a hidruros y dales nombre) después pasa a realizar ejercicios de formulación.
Hidruros covalentes
Hidrógeno H (+1) con no metal Y (-n).
Dentro de los no metales consideraremos dos grupos:
F, Cl, Br, I, S, Se, Te con fórmula general
H nY
TRADICIONAL
HF
HCl
HBr
HI
H2S
H2Se
H2Te
ácido fluorhídrico
ácido clorhídrico
ácido bromhídrico
ácido iodhídrico
ácido sulfhídrico
ácido selenhídrico
ácido telurhídrico
N, P, As, Sb, C, Si con fórmula general
H2O
NH3
PH3
AsH3
SbH3
CH4
SiH4
STOCK
TRADICIONAL
agua
amoniaco
fosfina
arsina
estibina
metano
silano
fluoruro de hidrógeno
cloruro de hidrógeno
bromuro de hidrógeno
ioduro de hidrógeno
sulfuro de hidrógeno
seleniuro de hidrógeno
teluro de hidrógeno
YHn
STOCK
hidruro de nitrógeno
hidruro de fósforo
hidruro de arsénico
hidruro de antimonio
hidruro de carbono
hidruro de silicio
Óxidos
Son combinaciones del oxígeno (-2) con metales X (+m). Fórmula general:
X2Om
(simplificar)
Nomenclatura tradicional: óxido R(X)oso/ico
R(X): es la raíz latina del metal.
oso: metal con menor valencia.
ico: metal con mayor valencia o con una sola valencia.
Nomenclatura de Stock: óxido de N(X)(m)
N(X): nombre del metal en castellano.
(m): valencia del metal en romano. Si el metal tiene una sola valencia no se pone.
3
Nomenclatura sistemática: (G)óxido de (G)N(X)
(G):
Prefijo griego que indica el subíndice del oxígeno o del metal (di, tri, tetra, penta, etc.)
N(X): nombre del metal en castellano.
Ejemplos:
FeO
Fe2O3
Na2O
PbO
PbO2
óxido ferroso
óxido férrico
óxido sódico
óxido plumboso
óxido plúmbico
óxido de hierro(II)
óxido de hierro(III)
óxido de sodio
óxido de plomo(II)
óxido de plomo(IV)
óxido de hierro
trióxido de dihierro
óxido de sodio
óxido de plomo
dióxido de plomo
Peróxidos
-2
Son combinaciones del grupo peroxo O2 con los metales (+m) (Sólo metales de los grupos 1, 2, 11, y 12). Fórmula
general:
X2O2*m
Nomenclatura tradicional: peróxido R(X)oso/ico
R(X): es la raíz latina del metal.
oso: metal con menor valencia.
ico: metal con mayor valencia o con una sola valencia.
Nomenclatura de Stock: peróxido de N(X)(m)
N(X): nombre del metal en castellano.
(m): valencia del metal en romano. Si el metal tiene una sola valencia no se pone.
Nomenclatura sistemática: (G)óxido de (G)N(X)
(G):
Prefijo griego que indica el subíndice del oxígeno o del metal (di, tri, tetra, penta, etc.)
N(X): nombre del metal en castellano.
Ejemplos:
Li2O2
CdO2
Cu2O2
CuO2
peróxido lítico
peróxido cádmico
peróxido cuproso
peróxido cúprico
peróxido de litio
peróxido de cadmio
peróxido de cobre(I)
peróxido de cobre(II)
dióxido de dilitio
dióxido de cadmio
dióxido de dicobre
dióxido de cobre
Anhídridos
Son combinaciones del O (-2) con no metales Y (+n). Fórmula general:
Y2On
(simplificar)
Nomenclatura tradicional:
anhídrido hipoR(Y)oso
anhídrido R(Y)oso
anhídrido R(Y)ico
anhídrido perR(Y)ico
Nomenclatura de Stock: óxido de N(Y)(n)
N(Y): nombre del no metal en castellano.
(n): valencia del no metal en romano. Si el no metal tienen una sola valencia no se pone.
Nomenclatura sistemática: (G)óxido de (G)N(Y)
(G):
Prefijo griego que indica el subíndice del oxígeno o del metal (di, tri, tetra, penta, etc.)
N(Y): nombre del no metal en castellano.
Ejemplos:
SiO2
P2O3
SO
Cl2O7
anhídrido silícico
anhídrido fosforoso
anhídrido hiposulfuroso
anhídrido perclórico
óxido de silicio
óxido de fósforo(III)
óxido de azufre(II)
óxido de cloro(VII)
dióxido de silicio
trióxido de difósforo
óxido de azufre
heptaóxido de dicloro
4
Sales binarias
Son compuestos de metal X (+m) con no metal Y (-n) (Sólo F, Cl, Br, I, S, Se y Te). Fórmula general:
XnYm
(simplificar)
Nomenclatura tradicional: R(Y)uro R(X)oso/ico
R(Y): Raíz latina del no metal.
R(X): Raíz latina del metal.
oso: metal con menor valencia.
ico: metal con mayor valencia o con una sola valencia.
Nomenclatura de Stock: R(Y)uro de N(X)(m)
N(X): nombre del metal en castellano.
(m): valencia del metal en romano. Si el metal tienen una sola valencia no se pone.
Nomenclatura sistemática: (G)R(Y)uro de (G)N(X)
(G):
Prefijo griego que indica el subíndice del no metal o del metal (di, tri, tetra, penta, etc.)
N(Y): nombre del no metal en castellano.
N(X): nombre del metal en castellano.
Ejemplos:
PtF4
CaS
NH4Cl
Al2Se3
fluoruro platínico
sulfuro de calcio
cloruro amónico
seleniuro alumínico
fluoruro de platino(IV)
sulfuro de calcio
cloruro de amonio
seleniuro de aluminio
tetrafluoruro de platino
sulfuro de calcio
cloruro de amonio
seleniuro de aluminio
Hidróxidos
Son compuestos formados por un metal X(+m) con el grupo hidróxido OH (-1). Fórmula general:
X(OH)m Si m=1 no se ponen los paréntesis.
Nomenclatura tradicional: hidróxido R(X)oso/ico
R(X): Raíz latina del metal.
oso: metal con menor valencia.
ico: metal con mayor valencia o con una sola valencia.
Nomenclatura de Stock: hidróxido de N(X)(m)
N(X): nombre del metal en castellano.
(m): valencia del metal en romano. Si el metal tienen una sola valencia no se pone.
Nomenclatura sistemática: (G)hidróxido de (G)N(X)
(G):
Prefijo griego que indica el subíndice del grupo OH o del metal (di, tri, tetra, penta, etc.)
N(X): nombre del metal en castellano.
Ejemplos:
Cu(OH)2
NaOH
NH4OH
Sn(OH)2
hidróxido cúprico
hidróxido sódico
hidróxido amónico
hidróxido estannoso
hidróxido de cobre(II)
hidróxido de sodio
hidróxido de amonio
hidróxido de estaño(II)
dihidróxido de cobre
hidróxido de sodio
hidróxido de amonio
dihidróxido de estaño
Oxoácido
Son compuestos ternarios formados por hidrógeno H (+1), no metal Y (+n) y oxígeno O (-2). Fórmula general:
HaYbOc
No existe una norma general y sencilla para formular los oxoácido. A nuestros efectos utilizaremos la siguiente regla:
Si n es impar entonces a=1, b=1 y c=(n+1)/2
Si n es par entonces a=2, b=1 y c=(n+2)/2
5
Fuera de esta regla debemos conocer los siguientes Oxoácido:
H3PO4
HMnO4
H2Cr2O7
H2CrO4
ácido fosfórico
ácido permangánico
ácido dicrómico
ácido crómico
Nomenclatura tradicional:
tetraoxofosfato(V) de hidrógeno
tetraoxomanganato(VII) de hidrógeno
heptaoxodicromato(VI) de hidrógeno
tetraoxocromato(VI) de hidrógeno
ácido hipoR(Y)osos
ácido R(Y)oso
ácido R(Y)ico
ácido perR(Y)ico
R(Y): Raíz latina del no metal.
Nomenclatura de Stock: (G)R(Y)ato(n) de hidrógeno
(G):
Prefijo griego que indica el subíndice de O (oxo, dioxo, trioxo, tetraoxo, ...)
R(Y): Raíz latina del no metal.
(n):
Valencia del no metal en romano. Si el no metal tiene una sola valencia, no se pone.
Ejemplos:
H2CO3
HNO3
H2SeO2
H2SO4
HClO
HIO4
ácido carbónico
ácido nítrico
ácido hiposelenioso
ácido sulfúrico
ácido hipocloroso
ácido periódico
trioxocarbonato de hidrógeno
trioxonitrato(V) de hidrógeno
dioxoseleniato(II) de hidrógeno
tetraoxosulfato(VI) de hidrógeno
oxoclorato(I) de hidrógeno
tretaoxoiodato(VII) de hidrógeno
Oxosales neutras
Son los compuestos resultantes de sustituir los hidrógenos de los oxoácidos por un metal X (+m). Fórmula general:
Metal
Oxoácido
oxosal neutra
X
HaYbOc
Xa(YbOc)m
Si m=1, no se pone paréntesis.
Nomenclatura tradicional: Según el ácido sustituido.
Del ácido hipoR(Y)osos
Del ácido R(Y)oso
Del ácido R(Y)ico
Del ácido perR(Y)ico
se obtienen
se obtienen
se obtienen
se obtienen
hipoR(Y)ito R(X)osos/ico
R(Y)ito R(X)oso/ico
R(Y)ato R(X)oso/ico
perR(Y)ato R(X)oso/ico
R(Y): Raíz latina del no metal.
R(X): Raíz latina del metal.
Nomenclatura de Stock: (G)R(Y)ato(n) de N(X)(m)
(G):
Prefijo griego que indica el subíndice de O (oxo, dioxo, trioxo, tetraoxo, ...)
R(Y): Raíz latina del no metal.
(n):
Valencia del no metal en romano. Si el no metal tiene una sola valencia, no se pone.
N(X): Nombre castellano del metal
(m):
Valencia del metal en romano. Si el metal tiene una sola valencia, no se pone.
Ejemplos:
(NH4)2SO2
Co2(CO3)3
CuBrO3
Sn(BrO4)2
RbNO2
hiposulfito amónico
carbonato cobáltico
bromato cuproso
perbromato estannoso
nitrito rubídico
dioxosulfato(II) de amonio
trioxocarbonato de cobalto(III)
trioxobromato(V) de cobre(I)
tetraoxobromato(VII) de estaño(II)
dioxonitrato(III) de rubidio
6
Sales ácidas
Son las sales que se obtienen de la sustitución de algunos H (no todos) del ácido por un metal. Ejemplo:
NaHS : Bisulfuro de sodio o Hidrogenosulfuro de Sodio
NaHSO4 : Bisulfato de sodio o Hidrogenosulfato de sodio.
Fe(HSO4)2 : Bisulfato ferroso o Hidrogenosulfato de hierro(II)
NaH2PO4 : Dihidrogenofosfato de sodio.
NOMBRAR
HCl
KMnO4
HNO3
HI
Cd(OH)2
Al(OH)3
SbH3
H2O2
H2CO3
RbOH
Br2O
PbH4
NH3
Cu(NO2)2
K2Cr2O7
SrH2
SnH4
BeSeO3
BaH2
NaOH
Al2O3
BeO
KIO4
BeSiO3
CO2
RbH
MgBr2
SrO
CuOH
PbSeO2
NH4NO3
N2O5
SnO2
LiOH
Co(OH)2
I2O3
Ni2(SO3)3
Au2S3
H2SiO3
Bi(OH)3
CsClO
ZnO2
Fe(OH)2
P2O3
SiO2
MgSO4
H2Se
H2SO2
PH3
AgOH
NaBrO4
SeO
SiH4
H2Te
H2O
LiH
Br2O
Al2O3
Na2S
H2SiO3
RbOH
K2S
Cd(OH)2
Na2O2
Be(BrO2)2
BaO2
H3PO4
H2S
H2SO2
H2SO3
HgO
CaHPO4
Al2(CO3)3
AgIO3
Bi2(CO3)3
P2O3
CrF3
Cu2O
CdO2
N2O5
CH4
H2SO4
Sb2O3
BiH3
SO2
CO2
BaH2
K2TeO3
ZnO2
H2O
SbH3
Be(BrO2 )2
NH4OH
(NH4)2SeO4
MgO
As2O5
SiO2
Hg2TeO2
CoO
NiCO3
AlH3
TeO
MnSe
HgCO3
BaO2
AgF
H2SO4
KOH
KH
Zn(BrO2)2
HIO4
N2O3
KCl
HF
SrI2
Mn(OH)3
CuO
Mn(IO3)2
NaOH
HBr
SrO2
Co2O3
Li2SiO3
CaH2
H2SiO3
HNO3
H2Se
KI
MgH2
LiNO3
CrF3
SrO
H2SO2
H2Se
Cd(ClO)2
Co2Te3
H2S
H2SeO3
RbH
H2SiO3
NH3
AuOH
Na2 O2
Fe(OH)3
BeBr2
N 2 O3
MgH2
Pb(OH)4
TeO3
Cr(OH)3
LiClO4
Na2SO4
MnF3
Na2SO2
H3PO4
CsOH
PbO2
MnS
BaH2
NiSeO3
CH4
BeH2
MgO
Na2O2
LiClO2
Cr(OH)2
CdO
CaO2
BiH3
KBr
CsOH
HBr
CsClO4
LiNO2
ZnO
HMnO4
Cr2O3
Cu2O2
ZnBr2
Rb2O2
H2S
SO3
NiTeO2
Na2O
LiOH
As2O3
CdBr2
Br2O
AgBr
LiF
HBr
PtI2
PbI2
Na2O
NiSiO3
ZnF2
Mn(OH)2
NaH2PO4
H2S
BeH2
H2SeO4
K2CO3
Ba(BrO4)2
Li2O
H2SeO3
NaHCO3
CsF
Ag2O
HNO2
Ag2S
CaSO4
HBrO
CsH
Ag2Cr04
LiH
BeTeO2
Hg(OH)2
H2SiO3
HBrO3
Pb(BrO4)4
H2CO3
HgO2
BaO2
CuO
CoO
CdO
H2SO4
CoSeO3
BeSeO3
MgSeO3
H2Cr2O7
Bi(ClO3)3
PH3
PbO2
Tl2O3
SiF4
MoO3
Zr(OH)4
UO2
Ca3(PO4)2
Ag2Cr04
SbBr3
HIO3
NH4HS
MnS
CaCO3
I2O3
NH4OH
7
FORMULAR
peróxido cádmico
dioxosulfato(II) de cadmio
cloruro rubídico
trioxosilicato de hidrogeno
tetraoxosulfato(VI)
estaño(IV)
trioxonitrato(V) de litio
anhídrido sulfúrico
fosfina
de
hidruro sódico
hidruro de rubidio
oxido argéntico
bromuro de bismuto
hidruro de aluminio
tetraoxosulfato(VI)
hidrogeno
anhídrido telúrico
seleniato potásico
de
hidruro de litio
anhídrido brómico
hidruro de silicio
hidróxido de potasio
hidruro de sodio
hidróxido de bario
bromuro amónico
hidróxido de manganeso(III)
ácido clorhídrico
amoniaco
oxido de azufre(II)
peroxido cálcico
hidruro de bismuto
tetraoxofosfato(V)
hidrogeno
hidruro alumínico
de
nitrato manganoso
trioxobromato(V) de cobalto(II)
tetraoxoseleniato(VI)
amonio
de
hidruro de potasio
anhídrido carbónico
fluoruro de cadmio
hiposulfito niqueloso
trioxonitrato(V) de cobre(I)
oxido de berilio
cloruro de hidrogeno
seleniato alumínico
clorato lítico
hidróxido de berilio
anhídrido nítrico
tetraoxoiodato(VII) de calcio
trioxosilicato de bario
ácido fluorhídrico
perbromato césico
ácido hipoteluroso
carbonato estróncico
ácido dicrómico
oxido de silicio
hidróxido alumínico
bromuro crómico
trioxoiodato(V) de plomo(IV)
fluoruro de hidrogeno
Perclorato cúprico
trioxocarbonato de hidrogeno
Monóxido de carbono
fluoruro estánnico
Cloruro amónico
oxoiodato(I) de estaño(II)
Ácido crómico
seleniuro de bario
Hidrogenocarbonato de sodio
tetraoxosulfato(VI)
hidrogeno
hidróxido mangánico
anhídrido hiposelenioso
perclorato cromoso
anhídrido carbónico
tetraoxosulfato(VI) de potasio
hidróxido de berilio
peroxido potásico
tetraoxobromato(VII)
hidrogeno
teluro berílico
hidróxido de cobre(I)
hidróxido de oro(I)
fósfina
oxido de sodio
oxido de teluro(IV)
trioxosulfato(IV)
manganeso(II)
de
de
oxido de cesio
hidróxido de platino(IV)
estibina
trioxosilicato de aluminio
acido iódico
acido sulfúrico
óxido platínico
hipotelurito mangánico
cloruro de cadmio
de
Clorato de oro (III)
oxido de selenio(II)
oxido bárico
hidróxido sódico
Fosfato de cobalto(III)
ioduro platinoso
carbonato alumínico
Fosfato de calcio
hidruro estróncico
Hidrogenocarbonato de
niquel(II)
peroxido de plata
Carbonato de cobre(ll)
hidróxido cádmico
Sulfato de estaño (II)
bromuro de cinc
Sulfuro amónico
cloruro de litio
dioxoseleniato(II) de cesio
cloruro de hidrogeno
hidruro sódico
dioxobromato(III)de
manganeso(III)
oxido de silicio
hidruro de cesio
fluoruro de hidrogeno
trioxosilicato de platino(II)
trioxoclorato(V) de mercurio(II)
oxido de manganeso(III)
hidrogenosulfuro de bario
hidróxido lítico
dioxoiodato(III) de cobalto(II)
Dicromato de potasio
acido teluroso
trioxosilicato de berilio
hidróxido cálcico
Hidrogenocarbonato
níquel(II)
de
Óxido de molibdeno(IV)
hidróxido de cobre(II)
Fosfato de cobalto(III)
anhídrido telúrico
Hidrogenosulfato de potasio
Óxido de vanadio(V)
Fluoruro de Vanadio(III)
8