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Formulación y nomenclatura de compuestos inorgánicos 1. Formulación y nomenclatura de compuestos inorgánicos El primer tipo de nomenclatura se denomina de Stock, y pasa por indicar el estado de oxidación del elemento metálico con números romanos y entre paréntesis (no hay espacio entre el nombre y el estado de oxidación). Es muy simple y útil, y se usa con mucha frecuencia. En segundo lugar, la nomenclatura sistemática o estequiométrica indica mediante el uso de prefijos multiplicativos cuántos átomos de cada elemento hay en la fórmula en cuestión. Se usa con frecuencia en compuestos binarios, pero prácticamente nada en todos los demás. Para formular, simplemente se identifican el catión y el anión que intervienen en la fórmula y se les colocan los subíndices necesarios para que la carga neta del compuesto sea cero. 1.1. Hidruros metálicos Son combinaciones de un catión metálico con el anión hidruro (H-). Nomenclatura de Stock: hidruro de metal(estado de oxidación en números romanos); si el estado de oxidación es único no suele indicarse. Nomenclatura sistemática: prefijo-hidruro de metal; si el estado de oxidación del metal es único pueden obviarse los prefijos, y el prefijo mono- tampoco suele usarse. Ejemplos: LiH PdH2 FeH3 hidruro de litio hidruro de litio hidruro de paladio(II) dihidruro de paladio hidruro de hierro(III) trihidruro de hierro 1.2. Hidruros no metálicos Son combinaciones de los aniones simples de los no metales con el ión H+. Hay dos tipos de hidruros no metálicos. Los de los elementos de los grupos 13, 14, 15 y el O tienen nombres propios que hay que conocer, aunque se pueden nombrar como los hidruros metálicos: BH3 CH4 SiH4 NH3 PH3 AsH3 SbH3 H2O borano metano silano amoniaco fosfina arsina o arsenamina estibina o estibamina agua hidruro de boro hidruro de silicio hidruro de fósforo hidruro de arsénico hidruro de antimonio Los de los demás elementos son sustancias gaseosas que en disolución acuosa tienen carácter ácido (hidrácidos) y pueden nombrarse como tales, con la palabra ácido seguida del nombre del no metal terminado en el sufijo –hídrico, cuando no nos refiramos a disoluciones acuosas de estos compuestos sino a ellos mismos en estado gaseoso, los nombraremos como nombre del no metal terminado en –uro de hidrógeno: H2S H2Se H2Te HF HCl HBr ácido sulfhídrico ácido selenhídrico ácido telurhídrico ácido fluorhídrico ácido clorhídrico ácido bromhídrico sulfuro de hidrógeno seleniuro de hidrógeno telururo de hidrógeno fluoruro de hidrógeno cloruro de hidrógeno bromuro de hidrógeno Página 1 de 4 Formulación y nomenclatura de compuestos inorgánicos HI ácido yodhídrico yoduro de hidrógeno 1.3. Óxidos metálicos Son combinaciones del anión óxido (O2-) con los cationes metálicos. Tienen carácter básico, y cuando se combinan con agua, producen hidróxidos. Respecto a la nomenclatura, es idéntica a la de los hidruros metálicos, cambiando la palabra hidruro por óxido: FeO Fe2O3 Al2O3 Cu2O óxido de hierro(II) óxido de hierro(III) óxido de aluminio óxido de cobre(I) monóxido de hierro trióxido de dihierro óxido de aluminio monóxido de dicobre 1.4. Óxidos no metálicos Son combinaciones del anión óxido (O2-) con los no metales, que actuarán con alguna de sus estados de oxidación positivos. Tienen carácter ácido y cuando reaccionan con agua producen los oxoácidos. Se formulan del mismo modo que los metálicos, y su nomenclatura de Stock y sistemática es idéntica: Cl2O Cl2O3 Cl2O5 Cl2O7 SO3 SO2 óxido de cloro(I) óxido de cloro(III) óxido de cloro(V) óxido de cloro(VII) óxido de azufre(VI) óxido de cloro(IV) monóxido de dicloro trióxido de dicloro pentaóxido de dicloro heptaóxido de dicloro trióxido de azufre dióxido de azufre Hay dos metales que presentan una dualidad en su comportamiento pudiendo actuar como metales o como no metales, son el cromo y el manganeso. Cuando el cromo actúa con estado de oxidación +6 y el manganeso con +6 y +7, sus óxidos tienen carácter ácido y producen oxoácidos y aniones como el cromato o el permanganato. 1.5. Peróxidos Los peróxidos son combinaciones del oxígeno con los metales, en los que éste actúa con estado de oxidación –1. En realidad, un peróxido contiene el grupo O22- (–O-O-) o grupo peroxo, de modo que es este grupo el que se combina con los metales. Una característica importante que permite distinguir los peróxidos de los óxidos es que no se simplifican. Su formulación y nomenclatura es como la de los óxidos metálicos cambiando la palabra óxido por peróxido: K2O2 MgO2 peróxido de potasio peróxido de potasio peróxido de magnesio peróxido de magnesio 1.6. Sales binarias Las sales binarias contienen un catión metálico y un anión no metálico simple. Se nombran uniendo el nombre del anión con el del catión con la partícula “de”. NaCl FeS CoI3 NiN Li2Se cloruro de sodio sulfuro de hierro(II) yoduro de cobalto(III) nitruro de níquel(III) seleniuro de litio Página 2 de 4 cloruro de sodio monosulfuro de hierro triyoduro de cobalto mononitruro de níquel seleniuro de dilitio Formulación y nomenclatura de compuestos inorgánicos 1.7. Combinaciones no metal-no metal En estas combinaciones aparecen dos no metales en la fórmula, intercambiando sus estados de oxidación, el que actúa con estado de oxidación negativo es el que se encuentre más a la derecha y arriba en la tabla periódica, actuando el otro con estado de oxidación positivo. Se nombran siguiendo la regla de las sales binarias: PCl3 IBr3 CS2 IF7 cloruro de fósforo(III) bromuro de yodo(III) sulfuro de carbono fluoruro de yodo(VII) tricloruro de fósforo tribromuro de yodo disulfuro de carbono heptafluoruro de yodo 1.8. Hidróxidos En los hidróxidos, un catión metáicol se combina con un grupo OH-, que formalmente actúa todo él con estado de oxidación –1. Se nombran como los óxidos metálicos, cambiando óxido por hidróxido: NaOH Sn(OH)2 Mn(OH)3 hidróxido de sodio hidróxido de estaño(II) hidróxido de manganeso(III) hidróxido de sodio dihidróxido de estaño trihidróxido de manganeso 1.9. Oxoácidos Los oxoácidos se forman por reacción de agua con los óxidos no metálicos. Se formulan partiendo del anión correspondiente y añadiéndole los iones H+ oportunos. Se formulan cambiando las terminaciones –ito y –ato por –oso e –ico respectivamente y anteponiendo la palabra ácido: HClO HClO2 HClO3 HClO4 H2CO3 H2SO3 H2SO4 HIO4 H5IO6 HBO2 H3BO3 HPO2 H3PO3 HPO3 H4P2O7 H3PO4 H2CrO4 H2Cr2O7 ácido hipocloroso ácido cloroso ácido clórico ácido perclórico ácido carbónico ácido sulfuroso ácido sulfúrico ácido (meta)peryódico ácido ortoperyódico ácido metabórico ácido (orto)bórico ácido metafosforoso ácido (orto)fosforoso ácido metafosfórico ácido pirofosfórico ácido (orto)fosfórico ácido crómico ácido dicrómico 1.10. Sales Las sales se formulan combinando los iones que las forman adecuadamente. Se nombran siguiendo la misma regla de las sales binarias: BrO3- + Au+ = AuBrO3 HSO4- + Au3+ = Au(HSO4)3 bromato de oro(I) hidrogenosulfato de oro(III) Página 3 de 4 Formulación y nomenclatura de compuestos inorgánicos SiO32- + Mg2+ = MgSiO3 MnO4- + K+ = KMnO4 H2PO4- + Co2+ =Co(H2PO4)2 metasilicato de magnesio permanganato de potasio dihidrogenofosfato de cobalto(II) 2. Ejercicios propuestos 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. ZnSO3 SrO Hg2CO3 NO2 BH3 KBr CuOH Ni2SiO4 PdH2 HIO K2MnO4 Au2(CrO4)3 KIO4 BCl3 CaSe HBrO3 CuSiO3 NaHSO4 Co2O3 (NH4)3PO4 Ag2O Pb(OH)2 H2Se SiF4 NaBO2 Rb2SeO4 H2S CaHPO3 Ni(OH)2 BaSO3 CrO3 H4P2O7 Tl(OH)3 FeBO3 Fe2P2O7 CaSO3 HIO2 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61. 62. 63. 64. 65. 66. 67. 68. 69. 70. 71. 72. Página 4 de 4 sulfuro de mercurio(II) hidrógenoarsenito de calcio dicromato de cinc amoniaco ácido nitroso ácido silícico yoduro de fósforo(III) hidróxido de cobre(I) yodato de plomo(II) fluoruro de hierro(III) yoduro de amonio arsina hidróxido de oro(III) ácido metafosforoso hidrógenosulfato de litio hipoclorito de sodio cromato de cinc peróxido de potasio carbonato de indio(I) estibina. nitrato de níquel(II) hidruro de rubidio ácido sulfuroso arseniato de sodio borano metano clorato de estaño(II) tricloruro de aluminio peróxido de sodio carbonato de galio yoduro de níquel(III) seleniato de cobre(I) óxido de nitrógeno(III) óxido de cobalto(II) sulfuro de plomo(IV)