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FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA: QUÍMICA INORGÁNICA.
1.-CONCEPTOS BÁSICOS.
Es de gran importancia para el avance de la química disponer de un sistema de
representación y nomenclatura unificado. El lenguaje químico se ha ido formando a
medida que la química se desarrollaba. La nomenclatura actual está sistematizada
mediante reglas propuestas por la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y
Aplicada).
Los elementos químicos se unen para formar diferentes tipos de combinaciones:
binarias, ternarias y cuaternarias. En las combinaciones binarias se forman hidruros,
óxidos, peróxidos y sales binarias; en las ternarias, hidróxidos, oxoácidos y oxisales, y
en las cuaternarias, las sales ácidas.
En este tema vamos aprender a nombrar los compuestos químicos de tres maneras:
sistemática, de Stock y tradicional. La IUPAC declaró la nomenclatura sistemática de
uso obligatorio, aunque también acepta la de Stock. La tradicional se encuentra en
desuso, si bien en determinados casos, como en los oxoácidos, es admitida, como
veremos más adelante
Valencia y número de oxidación.
La valencia de un elemento es la capacidad que tiene un átomo de un elemento para
combinarse con los átomos de otros elementos y formar compuestos.
Desde el pasado siglo, la valencia de un elemento indica el número de átomos de
hidrógeno (o de otros elementos que se comportan como él) que pueden combinarse con
un átomo concreto de ese elemento para formar un compuesto.
En la actualidad, este concepto ha caído en desuso y se prefiere el número de
oxidación. El número de oxidación de un átomo en un compuesto químico es un
número teórico que indica el número de electrones que el átomo habría perdido o
ganado si el compuesto fuera perfectamente iónico.
Reglas para la asignación de números de oxidación:
- El número de oxidación de los átomos de los elementos libres es cero.
- El número de oxidación del oxígeno en sus componentes es -2, excepto en los
peróxidos que es -1.
- El número de oxidación de un ión monoatómico es su carga eléctrica.
- El número de oxidación de los metales es siempre positivo.
- El número de oxidación del hidrógeno es +1, excepto en los hidruros metálicos
que es -1.
- La suma algebraica de los números de oxidación de los átomos que constituyen
un compuesto, multiplicado por sus respectivos subíndices, es cero si el
compuesto es neutro. Si el compuesto es un ión, dicha suma es igual a la carga
eléctrica del mismo.
Principales números de oxidación de los elementos:
1
-
OXIGENO (número de oxidación –2)
-
HIDRÓGENO (número de oxidación +1 y, SOLAMENTE EN LOS HIDRUROS METÁLICOS, número de oxidación –1)
Columna 1
Número de
oxidación
+1
Li (litio)
Na (sodio)
K (potasio)
Rb (rubidio)
Cs (cesio)
Columna 11
Columna 2
Número de oxidación
+2
Be (berilio)
Mg (magnesio)
Ca (calcio)
Sr (estroncio)
Ba (bario)
Columna 12
Columna 6
Número de
oxidación
+6, +3
Cr (cromo)
Columna 7
Número de
oxidación
+7 +6 +4 +2
Mn (manganeso)
Columna 13
Número de
oxidación
+3
Columna 14
Números de
oxidación
+4 +2
Cu (cobre) (+1,+2) Zn (zinc) (+2)
B (boro)(-3)
Ag (plata) (+1)
Cd (cadmio) (+2)
Al (aluminio)
Au (oro) (+1, +3) Hg (mercurio)(+1 +2)
Columnas 8, 9 y 10
Números de oxidación:
+2, +3
Fe (hierro)
Columna 15
Números de
oxidación:
+5 +3 +1
-3
(+1+2+3+4+5 –3)
Sn (estaño)
(solo positivas)
Pb (plomo)
(solo positivas)
2
Bi (bismuto)
(solo positivas)
Co (cobalto)
Columna 16
Números de
oxidación:
+6 +4 +2
-2
Ni (níquel)
Columna 17
Números de
oxidación:
+7 +5 +3 +1
-1
(sólo –1)
Significado de las fórmulas químicas:
Estas fórmulas son representaciones de compuestos químicos. Se encuentran
formadas por los símbolos de los elementos que los constituyen, con unos subíndices
para señalar la cantidad o proporción de los átomos de cada elemento que interviene.
En los compuestos moleculares, la fórmula representa el número total de átomos
que forma la molécula. Ejemplo: H2O indica que la molécula de agua dispone de tres
átomos.
En los cristales, la fórmula expresa la proporción de los distintos átomos en el cristal.
Por ejemplo: NaCl indica que en los cristales iónicos de cloruro de sodio, la proporción
entre los átomos de cloro y sodio es 1:1.
Formulación y nomenclatura:
Cuando estemos formulando, vamos a considerar que la “molécula” está formada por
la unión de distintos iones y cuya carga coincide con su número de oxidación.
Para formular un compuesto debe haber un intercambio de valencias entre los
elementos o entre los iones.
Se empieza a formular por la parte más electropositiva de la molécula y se termina
por la más electronegativa.
Se comienza a nombrar por la parte más electronegativa y se termina por la más
electropositiva.
Tipos de nomenclaturas:
Aunque la composición química de una sustancia es única, no ocurre lo mismo con su
nombre. Las distintas formas de nombrar los compuestos químicos son las siguientes:
- La nomenclatura tradicional. Incluye nombres vulgares muy arraigados por su
uso y presenta numerosas excepciones, por lo que no está aconsejada por la IUPAC. Sin
embargo, sus nombres se admiten como correctos en muchas ocasiones. Indicando si el
elemento positivo actúa con la menor o mayor valencia: se escriben las terminaciones: –
oso o –ico, después del nombre del elemento positivo para la menor valencia o la
mayor, respectivamente. En el caso de que haya más de dos se utilizan los prefijos hipoy per- para la más pequeña y la mayor del todo, respectivamente.
Cuando se utilizan los sufijos se escribe sólo la raíz del elemento positivo. Hay
algunos elementos que cambian la raíz porque procede del nombre en latín. Los
elementos que cambian son los siguientes:






Fe (hierro): ferrS (azufre): sulfAg (plata): argentCu (cobre): cuprAu (oro): aurPb (plomo): plumb-
La raíz del nombre de los elementos se obtiene cortando el nombre del elemento a
partir de su última consonante. Ejemplo: Br ( raíz Brom ).Excepciones:
Elemento
As
Sb
N
Raíz
Arseni
Antimoni
Nitr
Elemento
C
P
Se
Raíz
Carb
Fosf
Seleni
3
Elemento
H
Mn
Raíz
Hidr
Mangan
-
La nomenclatura sistemática. Recomendada por la IUPAC. Las proporciones de
los constituyentes del compuesto se indican basándose en los prefijos: mono (1), di
(2), tri (3), tetra (4), etc. (Se puede prescindir del prefijo mono).
- La nomenclatura de Stock. También sugerida por la IUPAC. En lugar de prefijos
numéricos, se coloca entre paréntesis, e inmediatamente después del nombre, el
estado de oxidación del elemento en números romanos y entre paréntesis. (Si en
el compuesto interviene un elemento con un único número de oxidación, es
innecesario indicarlo).
FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA: QUÍMICA INORGÁNICA
1. COMBINACIONES BINARIAS CON OXÍGENO
Reciben el nombre de óxidos. Distinguimos dos tipos:
 Óxidos metálicos: están formados por la unión del oxígeno con un metal.
 Óxidos no metálicos: están formados por la unión del oxígeno con un no metal.
Formulación: Se coloca en último lugar el oxígeno y en primer lugar el otro elemento
(a excepción del flúor). A continuación, se intercambian los números de oxidación,
escribiéndolos a la derecha de los símbolos como subíndices, y simplificándolos
siempre que se pueda. Si el subíndice es 1, no se pone.
El número de oxidación del oxígeno es -2, salvo en su combinación con el flúor que es
+2.
La suma de los números de oxidación de los átomos que forman el compuesto,
multiplicados por sus respectivos subíndices, es cero. Así podemos calcular el número
de oxidación del elemento que acompaña al oxígeno.
Ejemplos:
Na2O → número de oxidación del Na = +1
Co2O3 → número de oxidación del Co = +3
Nomenclatura:

Sistemática: se nombran con la palabra óxido seguida del nombre del otro
constituyente. Se indican las proporciones de los elementos del compuesto con
prefijos: mono (1), di (2), tri (3), tetra (4), penta (5), etc.
Cuando el prefijo mono resulta innecesario, puede omitirse. (Suele omitirse
sobretodo para el metal o el no-metal)
4

Stock: Se nombran con la palabra óxido seguida del nombre del otro elemento
y, a continuación, el número de oxidación del elemento en números romanos y entre
paréntesis.
Si en el compuesto interviene un elemento cuyo número de oxidación es constante,
no es necesario indicarlo.
Ejemplos:
Fórmula
Fe2O3
Cl2O5
BaO
CO
CO2
Nomenclatura sistemática
Trióxido de dihierro
Pentaóxido de dicloro
Monóxido de bario
Monóxido de carbono
Dióxido de carbono
Nomenclatura de Stock
Óxido de hierro (III)
Óxido de cloro (V)
Óxido de bario
Óxido de carbono (II)
Óxido de carbono (IV)
2. COMBINACIONES BINARIAS CON HIDRÓGENO
Reciben el nombre de hidruros. Distinguimos dos tipos:
 Hidruros metálicos: están formados por la unión del hidrógeno con un metal.
Formulación: Se coloca en primer lugar el metal seguido del hidrógeno. A
continuación, se intercambian los números de oxidación, escribiéndolos a la
derecha de los símbolos como subíndices, y simplificándolos siempre que se
pueda. Si el subíndice es 1, no se pone.
El número de oxidación del hidrógeno es -1.
La suma de los números de oxidación de los átomos que forman el compuesto,
multiplicados por sus respectivos subíndices, es cero. Así podemos calcular el
número de oxidación del metal que acompaña al hidrógeno.
Nomenclatura:
 Sistemática: se nombran con la palabra hidruro seguida del nombre del metal.
Se indican las proporciones de los elementos del compuesto con prefijos: mono
(1), di (2), tri (3), tetra (4), penta (5), etc.
Cuando el prefijo mono resulta innecesario, puede omitirse.
 Stock: Se nombran con la palabra hidruro seguida del nombre del metal y, a
continuación, el número de oxidación del elemento en números romanos y entre
paréntesis.
Si en el compuesto interviene un elemento cuyo número de oxidación es
constante, no es necesario indicarlo.
5
Ejemplos:
Fórmula
LiH
CuH
CuH2
Nomenclatura sistemática
Monohidruro de litio
Monohidruro de cobre
Dihidruro de cobre
Nomenclatura de Stock
Hidruro de litio
Hidruro de cobre (I)
Hidruro de cobre (II)
 Hidruros no metálicos: están formados por la unión del hidrógeno con un no
metal de los grupos 13, 14 y 15 del SP.
Formulación: Se coloca en primer lugar el no metal seguido del hidrógeno. A
continuación, se intercambian los números de oxidación, escribiéndolos a la
derecha de los símbolos como subíndices, y simplificándolos siempre que se
pueda. Si el subíndice es 1, no se pone.
El número de oxidación del hidrógeno es +1.
La suma de los números de oxidación de los átomos que forman el compuesto,
multiplicados por sus respectivos subíndices, es cero. Así podemos calcular el
número de oxidación del no metal que acompaña al hidrógeno.
Nomenclatura:
 Sistemática: se nombran con la palabra hidruro seguida del nombre del no
metal. Se indican las proporciones de los elementos del compuesto con prefijos:
mono (1), di (2), tri (3), tetra (4), penta (5), etc.
Cuando el prefijo mono resulta innecesario, puede omitirse.


La IUPAC admite sus nombres tradicionales.
No se admite la nomenclatura Stock
Ejemplos:
Fórmula
BH3
SiH4
NH3
PH3
Nomenclatura
sistemática
Trihidruro de boro
Tetrahidruro de silicio
Trihidruro de nitrógeno
Trihidruro de fósforo
Nomenclatura
tradicional
Borano
Silano
Amoníaco
Fosfina o fosfamina
AsH3
SbH3
Trihidruro de arsénico
Trihidruro de antimonio
Arsina
Estibina
6

Ácidos hidrácidos: Están formados por la unión del hidrógeno con un no metal
de los grupos 16 y 17 del SP (F, Cl, Br, I, S, Se, Te). Se denominan hidrácidos
debido al carácter ácido cuando están en disolución acuosa.
Formulación: Se coloca en primer lugar el hidrógeno, seguido del no metal. A
continuación, se intercambian los números de oxidación, escribiéndolos a la
derecha de los símbolos como subíndices, y simplificándolos siempre que se
pueda. Si el subíndice es 1, no se pone.
El número de oxidación del hidrógeno es +1.
La suma de los números de oxidación de los átomos que forman el compuesto,
multiplicados por sus respectivos subíndices, es cero. Así podemos calcular el
número de oxidación del no metal que acompaña al hidrógeno. Será -2 para los no
metales del grupo 16 y -1 para los no metales del grupo 17.
Nomenclatura:
 Sistemática: se nombran con el nombre del no metal y el sufijo –uro y, a
continuación, de hidrógeno.
 Tradicional: Se reserva para nombrar disoluciones acuosas de estos
compuestos. Se nombran con la palabra ácido seguida de la raíz del no metal
terminada en –hídrico.
Ejemplos:
Fórmula
HCl
H2S
Nomenclatura sistemática
Cloruro de hidrógeno
Sulfuro de hidrógeno
Nomenclatura Tradicional
Ácido clorhídrico
Ácido sulfhídrico
3. COMBINACIONES BINARIAS METAL-NO METAL
Formulación: Se formulan poniendo en primer lugar el metal seguido del no metal.
A continuación, se intercambian los números de oxidación, escribiéndolos a la derecha
de los símbolos como subíndices, y simplificándolos siempre que se pueda. Si el
subíndice es 1, no se pone.
La suma de los números de oxidación de los átomos que forman el compuesto,
multiplicados por sus respectivos subíndices, es cero.
Nomenclatura:
 Sistemática: se nombran primero con el nombre del no metal y el sufijo –uro y,
a continuación, el nombre del metal. Se indican las proporciones de los elementos del
compuesto con prefijos: mono (1), di (2), tri (3), tetra (4), penta (5), etc.
7
Cuando el prefijo mono resulta innecesario, puede omitirse.
 Stock: Se nombran primero el no metal con el sufijo –uro, seguido del nombre
del metal y, a continuación, el número de oxidación del elemento metálico en
números romanos y entre paréntesis.
Si en el compuesto interviene un elemento cuyo número de oxidación es constante,
no es necesario indicarlo.
Ejemplos:
Fórmula
NaCl
Fe2S3
Nomenclatura sistemática
Monocloruro de sodio
Trisulfuro de dihierro
Nomenclatura de Stock
Cloruro de sodio
Sulfuro de hierro (III)
4. COMBINACIONES BINARIAS NO METAL-NO METAL
Formulación: Se formulan poniendo en primer lugar el elemento menos
electronegativo, según la siguiente lista: B, Si, C, Sb, As, P, N, Te, Se, S, At, I, Br, Cl,
F. A continuación, se intercambian los números de oxidación, escribiéndolos a la
derecha de los símbolos como subíndices, y simplificándolos siempre que se pueda. Si
el subíndice es 1, no se pone.
La suma de los números de oxidación de los átomos que forman el compuesto,
multiplicados por sus respectivos subíndices, es cero.
Nomenclatura:
 Sistemática: se nombran primero con el nombre del elemento situado más a la
derecha (el más electronegativo) y el sufijo –uro y, a continuación, el nombre del
otro no metal. Se indican las proporciones de los elementos del compuesto con
prefijos: mono (1), di (2), tri (3), tetra (4), penta (5), etc.
Cuando el prefijo mono resulta innecesario, puede omitirse.
 Stock: Se nombran primero con el nombre del elemento situado más a la
derecha (el más electronegativo) y el sufijo –uro, seguido del nombre del otro no
metal y, a continuación, el número de oxidación del elemento situado a la izquierda
(el menos electronegativo) en números romanos y entre paréntesis.
Si en el compuesto interviene un elemento cuyo número de oxidación es constante,
no es necesario indicarlo.
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Ejemplos:
Fórmula
CSe2
As2S3
Nomenclatura sistemática
Diseleniuro de carbono
Trisulfuro de diarsénico
Nomenclatura de Stock
Seleniuro de carbono (IV)
Sulfuro de arsénico (III)
5. HIDRÓXIDOS
Son compuestos formados por la unión de un metal con el grupo hidróxido (OH-).
Formulación: Se coloca en primer lugar el metal y, a continuación, el OH que va
entre paréntesis cuando lleva subíndice. A continuación, se intercambian los números de
oxidación, escribiéndolos a la derecha de los símbolos como subíndices, y
simplificándolos siempre que se pueda. Si el subíndice es 1, no se pone.
El número de oxidación del OH- es -1.
La suma de los números de oxidación de los átomos que forman el compuesto,
multiplicados por sus respectivos subíndices, es cero.
Nomenclatura:
 Sistemática: se nombran con la palabra hidróxido seguida del nombre del metal.
Se indican las proporciones de los elementos del compuesto con prefijos: mono (1),
di (2), tri (3), tetra (4), penta (5), etc.
Cuando el prefijo mono resulta innecesario, puede omitirse.
 Stock: Se nombran con la palabra hidróxido seguida del nombre del metal y, a
continuación, el número de oxidación de éste en números romanos y entre paréntesis.
Si en el compuesto interviene un elemento cuyo número de oxidación es constante,
no es necesario indicarlo.
Ejemplos:
Fórmula
NaOH
Cu(OH)2
Nomenclatura sistemática
Monohidróxido de sodio
Dihidróxido de cobre
Nomenclatura de Stock
Hidróxido de sodio
Hidróxido de cobre (II)
6. ÁCIDOS OXOÁCIDOS
Son compuestos ternarios formados por hidrógeno, oxígeno y un no metal (aunque a
veces puede ser un metal como V, Mn y Cr). Tienen carácter ácido.
Para memorizarlos se usa el recurso teórico de considerar que los oxoácidos derivan
de un óxido no metálico que adiciona una o más moléculas de agua, aunque no todos se
obtienen así industrialmente. El resultado se simplifica si es posible.
9
Formulación: Su fórmula general es: HaXbOc, donde:
-
El número de oxidación del hidrógeno es +1.
-
El número de oxidación del oxígeno es -2.
-
El elemento X actúa con número de oxidación positivo, de modo que la suma de
los números de oxidación de los átomos que forman el compuesto, multiplicados
por sus respectivos subíndices, es cero.
Ejemplo: El número de oxidación del azufre, S, en el compuesto H2SO4, se puede
calcular así: 2 · (+1) + 1 · x + 4 · (-2) = 0 → x = +6
Nomenclatura:
 Sistemática: Se nombra con un prefijo (mono (1), di (2), tri (3), tetra (4), penta
(5), etc.) que indica el número de átomos de oxígeno seguido de la palabra oxo. A
continuación, se escribe la raíz del átomo central terminada en –ato y su número de
oxidación entre paréntesis y en números romanos. Por último se añade la terminación
“de hidrógeno”.
 Stock: Se nombra con la palabra ácido seguida de un prefijo (mono (1), di (2),
tri (3), tetra (4), penta (5), etc.) que indica en número de átomos oxígeno seguido de
la palabra oxo. A continuación, se escribe la raíz del átomo central terminada en –ico
y su número de oxidación entre paréntesis y en números romanos.
Ejemplos:
Fórmula
H2SO4
HNO2
Nomenclatura sistemática
Tetraoxosulfato (VI) de hidrógeno
Dioxonitrato (III) de hidrógeno
Nomenclatura de Stock
Ácido tetraoxosulfúrico (VI)
Ácido dioxonítrico (III)
 Tradicional: Se nombra con la palabra ácido, seguida de la raíz del átomo
central con los prefijos y sufijos correspondientes a su número de oxidación.
Ejemplos:
Prefijo
Hipo---------------Per-
Sufijo
-oso
-oso
-ico
-ico
Fórmula
HClO
HClO2
HClO3
HClO4
Nomenclatura Tradicional
Ácido hipocloroso
Ácido cloroso
Ácido clórico
Ácido perclórico
Fórmula
Nomenclatura Tradicional
HClO
H3BO3
HNO
HNO2
Ácido hipocloroso
Ácido bórico ( + 3 H2O)
Ácido hiponitroso
Ácido nitroso
10
HNO3
H3PO4
H2SO3
H2SO4
H2Cr2O7
HMnO4
Ácido nítrico
Ácido fosfórico ( + 3 H2O)
Ácido sulfuroso
Ácido sulfúrico
Ácido dicrómico
Ácido permangánico
Los prefijos meta-, piro- y orto- se utilizan para distinguir dos ácidos del mismo
elemento (P; As, Sb, B y Si) con el mismo número de oxidación y que sólo se
diferencian por su contenido de H y O (meta- 1H2O; piro- 2 H2O y orto- 3 H2O).
7. IONES
7.1 CATIONES
Formulación: se escribe el símbolo del átomo y se pone como superíndice el valor
de su carga.
Nomenclatura: Se nombra con la palabra catión, seguida del nombre del elemento y
se indica el número de oxidación entre paréntesis y con números romanos, si fuera
necesario.
Ejemplos: Cu+ catión cobre (I); Cu++ catión cobre (II); Mg++ catión magnesio
7.2 ANIONES MONOATÓMICOS
Formulación: se escribe el símbolo del átomo y se pone como superíndice el valor
de su carga.
Nomenclatura: Se nombra con la palabra anión, seguida de la raíz del nombre del
elemento terminada en -uro.
Ejemplo: I- anión yoduro
7.3 ANIONES POLIATÓMICOS
Formulación: se escribe el símbolo del átomo, seguido del oxígeno y se pone como
superíndice el valor de su carga.
Nomenclatura:

Sistemática: se nombran igual que los ácidos, anteponiendo la palabra ion.
Ejemplo: NO3- ion trioxonitrato (V)
 Tradicional: Se nombra con la palabra ion, seguida de la raíz del nombre del
elemento y la terminación –ito cuando el ácido del que procede termina en –oso o la
terminación –ato cuando el ácido del que procede termina en –ico.
Ejemplo: NO3- ion nitrato; OH- ion hidroxilo
11
8. OXISALES NEUTRAS
Son sustancias iónicas formadas por un catión y un anión procedente de un oxoácido.
Formulación: se escribe en primer lugar el catión seguido del anión, que irá entre
paréntesis cuando lleve subíndices procedentes del intercambio de números de
oxidación.
Nomenclatura:
 Sistemática: Se indica el nombre del anión según esta nomenclatura y, a
continuación, la preposición “de” seguida del nombre del catión y su número de
oxidación entre paréntesis si es necesario.
 Tradicional: Se indica el nombre del anión según esta nomenclatura y, a
continuación, la preposición “de” seguida del nombre del catión y su número de
oxidación entre paréntesis, si es necesario.
Fórmula
Fe2(SO4)3
Cu(IO3)2
Nomenclatura sistemática
Tetraoxosulfato (VI) de hierro (III)
Trioxoyodato (V) de cobre (II)
12
Nomenclatura Tradicional
Sulfato de hierro (III)
Yodato de cobre (II)