Teoria de Formulación Inorgánica

Química inorgánica

Formulación y Nomencla Nomenclatura tura

 

Bachillerato

Nombre

www.PlanetaSaber.com

ÍNDICE

1.

Introducción................................................................................................................................................... 3

2.

Asignación de los números de oxidación........ ................. .................. .................. .................. .................. .................. ................. ................. .................. ........... .. 4

3.

Combinacioness binarias del hidrógeno Combinacione hidrógeno.. Hidruros Hidruros................. .................................... ..................................... .................................... ....................5

4.

3.1

Metálicos................................................................................................................................................ 5

3.2

No metálicos.........................................................................................................................................6

Combinaciones binarias del Oxígeno.................................................................................................7 4.1

Óxidos...................................................................................................................................................... 7 - Metálicos............................................................................................................................................. 7 - No

metálicos......................................................................................................................................7

4.2

Peróxidos................................................................................................................................................ 9

4.3

Hiperóxidos o superóxidos.............................................................................................................10 10

4.4

Ozónidos................................................................................................................................................. 10

5.

Combinacioness binarias entre metales y no metales Combinacione metales .................. ..................................... ..................................... ............................ ..........11

6.

Combinaciones poliatómicas.................................................................................................................13 13

7.

8.

9.

6.1

Hidróxidos o bases.............................................................................................................................13 13

6.2

Ácidos oxoácidos simples .................. .................................... ..................................... ..................................... ..................................... ...................................... ...................14 14

6.3

Ácidos polihidratados.......................................................................................................................16 16

6.4

Isopoliácidos o poliácidos .................. .................................... ..................................... ..................................... ..................................... ...................................... ...................17 17

6.5

Peroxoácidos......................................................................................................................................... 17

6.6

Tioácidos................................................................................................................................................. 18

6.7

Halogenoácidos................................................................................................................................... 19

Iones.................................................................................................................................................................. 20 7.1

Cationes (monoatómic (monoatómicos os y poliatómicos) ................. ................................... .................................... ..................................... .......................... .......20 20

7.2

Aniones (monoatómicos y poliatómicos).................................................................................21 21

Combinaciones poliatómicas. Sales.................... Sales...................................... ..................................... ..................................... ..................................... .......................... .......22 22 8.1

Sales neutras .................. .................................... ..................................... ..................................... ..................................... ..................................... ..................................... .......................... .......23

8.2

Sales ácidas...........................................................................................................................................24

8.3

Sales básicas.........................................................................................................................................25

8.4

Sales mixtas..........................................................................................................................................26

Apéndice.......................................................................................................................................................... 27

10. Tabla

Periódica..............................................................................................................................................31

1. INTR INTRODUC ODUCCIÓN CIÓN

Existen en la naturaleza una gran gran cantidad de compuestos. Estos compuestos están formados por la unión de los distintos elementos que aparecen en la tabla periódica. Es importante destacar que no todos los compuestos teóricamente posibles existen en la realidad. Las reglas prácticas para para formularlos no suponen ni su existencia ni su obtención real. La mayoría mayoría de compuestos compuestos tienen varias de de nomenclatura: nomenclatura: sistemática, la de Stock y la tradicional tradi cional (o funcional). Es la sistemática sistemática la nomenclatura nomenclatura aceptada aceptada por la IUPAC IUPAC (Unión Internacional de la Química Pura Pura y Aplicada), aunque no para todos los compuestos es la más utilizada. Adjuntamos al final final del cuaderno la tabla periódica de los elementos, elementos, donde se señalan las diferentes diferen tes valencias de éstos. Es importante hacer la diferenciación diferenciación entre valencia valencia y estado de oxidación, aunque vulgarmente se utilizan las dos palabras indistintamente. indistintamente. La valencia es la capacidad que tiene un determinado átomo de un elemento para combinarse con otros átomos de otros elementos y poder formar formar distintos compuestos. compuestos. El estado de oxidación, o número de oxidación, oxidación, es la valencia de un átomo átomo en un determinado determinado compuesto. compuesto. Así, en elementos monovalente monovalentes, s, siempre coincide coincide la valencia y el estado estado de oxidación.

3

2. ASIGNACIÓN DE LOS NÚMEROS DE OXIDACIÓN

Para asignar los números de oxidación (o estado de oxidación) de un átomo en un compuesto, existen unas reglas axiomáticas simples, que mostramos a continuación: 1.

El número de oxidación de un elemento es cero. Ejemplos: O2 , F 2 , Fe, Na

2.

0

El número de oxidación de un ión monoatómico es igual a su carga.

–1

Ejemplos: F  –

c

 Al  3+

3.

c

c

+3

El número de oxidación del hidrógeno al formar compuestos es siempre +1, excepto en hidruros metálicos que es –1. Ejemplos: HCl

c

NaH

4.

–1

c

El número de oxidación del oxígeno es –2, excepto en peróxidos,hiperóxidos y ozónidos,que es –1. Ejemplos: H2O

c

H2O2

5.

+1

c

–2 –1

El resultado de la suma de los números de oxidación de un compuesto es cero y los de un ión suman la carga del mismo. Ejemplos: H2SO 4 SO42 -

c

c

2(+1)+1(+6)+4( –2)=0 1(+6)+4(-2)=–2

6 En combinaciones entre metales y no-metales, el metal tiene número de oxidación postivo. Ejemplos: NaCl

c

Número de oxidación del Na: +1 Número de oxidación del Cl: –1

4

3. COMBINACIONES BINARIAS DEL HIDRÓGENO. HIDRUROS

Los hidruros son compuestos formados por un elemento, que puede ser metálico o no, y el hidrógeno (H).

3.1 HIDRUROS METÁLICOS

Se forman al combinarse el H con un metal. En el caso de los hidruros metálicos, el H actúa con estado de oxidación –1. Formulación

Mn+ + H-

t

MHn

Nomenclatura

• Sistemática: Se nombran mediante la palabra hidruro precedida del prefijo numeral indicativo del número de hidrógenos presentes, seguida del nombre del elemento. Ejemplos: PbH2: dihidruro de plomo PbH 4: tetrahidruro de plomo NaH: hidruro de sodio

• Stock: Se nombran mediante la palabra hidruro seguida del nombre del metal y el estado de oxidación entre paréntesis y en números romanos, en caso de tener más de una valencia. Ejemplos: PbH2: hidruro de plomo (II) PbH 4: hidruro de plomo (IV) NaH: hidruro de sodio

• Tradicional: Se nombran mediante la palabra hidruro seguida del nombre del metal acabado con el sufijo –oso o –ico, dependiendo con la valencia que actúe. Si el metal tiene una sola valencia, no precisa sufijos. Ejemplos: PbH2: hidruro plumboso PbH 4: hidruro plúmbico NaH: hidruro de sodio

5

3.2 HIDRUROS NO METÁLICOS

A estos hidruros se les llama también hidrácidos. En este caso, el H actúa con estado de oxidación +1. Formulación

Se escribirá delante el símbolo del que figure antes en la siguiente lista: Rn,Xe,Kr,B,Si,C,Sb,As,P,N, H,Tc,Se,S,At,I,Br,Cl,O,F. Ejemplos: PH 3 , HF  Nomenclatura

• Sistemática: Se nombran añadiendo al nombre del no metal el sufijo -uro. Para determinar el número de hidrógenos presentes, se utilizan numerales. Ejemplos: H2S: sulfuro de dihidrógeno HCl: cloruro de hidrógeno

• Stock: La nomenclatura de Stock es muy poco utilizada en los hidruros no metálicos. Se nombran como hidruro del nombre del elemento. El estado de oxidación de éste, se expresa entre paréntesis y en números romanos. Ejemplos: H2S: hidruro de azufre (II) HCl: hidruro de cloro (I)

• Tradicional: Se nombran con la palabra ácido seguida de la raíz del nombre del elemento acabado en –hídrico. Ejemplos: H2S: ácido sulfhídrico HCl: ácido clorhídrico

6

4. COMBINACIONES DEL OXÍGENO

4.1 ÓXIDOS

Son los compuestos formados por el anión oxígeno y otro elemento (E), que puede ser un metal o un no metal. Formulación

En+ + O2 -

t

E2On

En el caso que el estado de oxidación del elemento sea 2 o un múltiplo de 2, simplificaremos la fórmula. Ejemplo: Ca2+ + O2 -

t

(Ca2O2 ) t CaO

• Óxidos metálicos Están formados por el anión oxígeno y un catión metálico. A estos óxidos se les conoce como óxidos básicos. Mn+ + O2 -

t

M2On

• Óxidos no metálicos Se llaman también óxidos ácidos o anhídridos, y están formados por el anión oxígeno y el catión no metálico.  X n+ + O2 -

t

 X 2On

Nomenclatura

La nomenclatura sistemática y de Stock, es idéntica para óxidos metálicos y no metálicos. Difieren en la nomenclatura tradicional. En el caso de los óxidos metálicos, se suele utilizar la nomenclatura de Stock.

• Sistemática: Se nombran como óxidos del elemento correspondiente. La cantidad de átomos presentes en la fórmula se indican mediante prefijos numerales. El prefijo mono puede omitirse. Ejemplos: FeO: óxido de hierro SO 3: trióxido de azufre  Ag2O: monóxido de diplata o óxido de diplata Cl2O7 : heptaóxido de dicloro

7

• Stock: Se nombran como óxidos del elemento correspondiente. El estado de oxidación de éste se indica con números romanos y entre paréntesis. Ejemplos: Ni2O3: óxido de níquel (III) Li2O: óxido de litio (I) SO3: óxido de azufre (VI) Cl2O7 : óxido de cloro (VII)

• Tradicional, para óxidos metálicos: Los óxidos metálicos se nombran como óxidos del elemento correspondiente. El estado de oxidación del elemento se indica añadiendo un sufijo a la raíz del nombre del elemento. Los sufijos utilizados son –oso , (si el elemento actúa con la valencia menor) o –ico (si el elemento actúa con la valencia mayor). Ejemplos: CaO: óxido de calcio (el calcio sólo tiene una valencia, por tanto no se especifica la terminación). FeO: óxido ferroso.

El estado de oxidación del hierro en este compuesto es +2 (Fe +), 2

la valencia más pequeña, asignamos la terminación  –oso.

•

Tradicional, para óxidos no metálicos: Los óxidos no metálicos se nombran como anhídridos del

no metal correspondiente. El estado de oxidación del elemento no metálico se indica mediante los siguientes prefijos/sufijos, que se asignan según el número de valencias que tiene el elemento.

VALENCIA

PREFIJO

SUFIJO

1ª

hipo

2ª

EJEMPLOS ELEMENTO

E.O.

COMPUESTO

NOMBRE

-oso

Cl

+1

Cl2O

anhídrido hipocloroso

____

-oso

Cl

+3

Cl2O3

anhídrido cloroso

3ª

____

-ico

Cl

+5 

Cl2O5 

anhídrido clórico

4ª

per

-ico

Cl

+7 

Cl2O7 

anhídrido perclórico

(más baja)

8

Ejemplos: SO: anhídrido hiposulfuroso SO2: anhídrido sulfuroso

El azufre es un no metal que tiene de valencias: +2, +4 y +6. En el caso de SO, actúa con estado de oxidación +2, que es el más bajo, por tanto, utilizamos los prefijos-sufijos: hipo__oso. En el caso del SO , el estado de oxidación es el +4, el segundo, por tanto, utilizaremos la segun2

da terminación: el sufijo –oso. Un caso que merece especial atención es el del yodo. Este compuesto forma óxidos con estado de oxidación +1, +5, +7, pero a la hora de nombrarlos es como si tuvieran 4 valencias: +1 (anhídrico hipoyodoso), +5 (anhídrico yódico) y +7 (anhídrido

peryódico)

4.2 PERÓXIDOS

Los peróxidos son compuestos binarios que contienen el grupo peroxo (O2-2 ). El estado de oxidación del oxígeno en los peróxidos es –2. Formulación

Se escribe el símbolo químico del elemento y a continuación el grupo peroxo. Se intercambian los estados de oxidación. Ejemplos: Na + +O 2-2 Ca2+ +O 2-2

t

t

Na2O2 CaO2

Nomenclatura

Utilizaremos la nomenclatura sistemática o la de Stock en caso que el elemento presente más de una valencia. • Sistemática: Se utiliza la palabra peróxido seguida del nombre del elemento, o bien nombres

totalmente sistemáticos. Ejemplo:

BaO2: peróxido de bario o dióxido de bario

• Stock: Se nombran utilizando la palabra peróxido seguida del nombre del elemento. A conti-

nuación se escribe el estado de oxidación del elemento, en números romanos y entre paréntesis.

9

Ejemplos: CuO2: peróxido de cobre (II) FeO2: peróxido de hierro (II)

• Tradicional: Se nombran utilizando la palabra peróxido seguida de la raíz del nombre del ele-

mento, con el sufijo –ico, o bien con el nombre del elemento. La nomenclatura funcional se utiliza para elementos que tienen una sola valencia. Ejemplos: Na2O2: peróxido sódico o peróxido de sodio K 2O2: peróxido potásico o peróxido de potasio

4.3 HIPERÓXIDOS O SUPERÓXIDOS

Los hiperóxidos son compuestos que contienen el grupo O -2 Formulación

El grupo hiperóxido se escribe a la derecha y se intercambian los estados de oxidación. Ejemplos: Na++O -2 Ca2++O -2

NaO2

t

t

CaO

Nomenclatura

Se nombran con la palabra hiperóxido seguida del nombre del elemento, precedido por la preposición de. Ejemplos: hiperóxido de calcio: Ca(O2 )2

t

CaO4

hiperóxido de sodio: NaO2

4.4 OZÓNIDOS

-

Los ozónidos son compuestos que contienen el grupo O 3 Formulación

El grupo ozónido se escribe a la derecha y se intercambian los estados de oxidación. -

Ejemplos: Na++O 3 Ca2++O -3

t

t

NaO3 Ca(O3 )2

10

Nomenclatura

Se nombran con la palabra ozónido seguida del nombre del elemento, precedido por la preposición de. Ejemplos: NaO3: ozónido de sodio KO3: ozónido de potasio

5. COMBINACIONES BINARIAS ENTRE METALES Y NO METALES.

Formulación

Se escriben los símbolos de los elementos, situando a la derecha el elemento más electronegativo. Se intercambian los números de oxidación y se simplifica si es posible. Lista de electronegatividad creciente:

Metales,B,Si,C,Sb,As,P,N,H,Te,Se,S,I,Br,Cl,O,F Ejemplos: PCl3 , NaCl Nomenclatura

• Sistemática: Se nombra en primer lugar el elemento situado a la derecha, el más electronegativo, seguido de la terminación –uro. A continuación se nombrará el elemento más electropositivo, precedido de la preposición de. Si uno o los dos elementos tienen varios estados de oxidación, se escribirá el número de oxidación entre paréntesis y en números romanos. Otra nomenclatura aceptada por la IUPAC consiste en expresar los subíndices con númerales. Ejemplos: NaCl: cloruro de sodio FeCl3: cloruro de hierro (III) o tricloruro de hierro MgBr 2: bromuro de magnesio o dibromuro de magnesio

11

• Stock: Se nombra en primer lugar el elemento situado a la derecha, el más electronegativo,

seguido de la terminación –uro. A continuación se nombrará el elemento más electropositivo, precedido de la preposición de. Se escribirá el número de oxidación entre paréntesis y en números romanos. Ejemplos: FeCl3: cloruro de hierro (III) MnS: sulfuro de manganeso (II)

• Tradicional: Distinguiremos aquí si las combinaciones son no metal-no metal o no metal-no

metal. a) Combinaciones no metal-metal:

Se nombran añadiendo el sufijo –uro a la raíz del nombre del elemento no metálico, a continuación se nombra el elemento metálico acabado en el sufijo –ico o –oso, según el estado de oxidación de este elemento. En caso que el metal posea una sola valencia, se omite este sufijo. Ejemplos: FeCl2: cloruro ferroso FeCl3: cloruro férrico CaBr 2: bromuro de calcio

b) Combinaciones no metal-no metal:

Se nombran añadiendo el sufijo –uro al elemento más electronegativo. El otro elemento se escribe precidido de la preposición de. Los subíndices se expresan mediante numerales. Ejemplos: NCl3: tricloruro de nitrógeno SiF 4: tetrafluoruro de silicio

12

6. COMBINACIONES POLIATÓMICAS

6.1 HIDRÓXIDOS O BASES

Los hidróxidos están formados por la unión de un catión metálico (M n+) y aniones OH-. El grupo OH- se llama hidróxido y se coloca siempre a la derecha del metal, ya que es más electronegativo que éste. Este ión actúa con estado de oxidación –1. Formulación

Mn++ OH-

t

M(OH)n

Si el estado de oxidación del metal es +1, se suprimen los paréntesis. Nomenclatura

Existen diferentes maneras para nombrar los hidróxidos, aunque preferentemente se utiliza la nomenclatura de Stock para este tipo de compuestos. • Sistemática: Se nombran mediante la palabra hidróxido seguida del nombre del elemento

metálico. El número de hidroxilos se indica mediante un prefijo numeral. Ejemplos: Ni(OH) 3: trihidróxido de níquel Fe(OH)2: dihidróxido de hierro

• Stock: Se nombran mediante la palabra hidróxido seguida del nombre del elemento metáli-

co. El estado de oxidación del metal se escribe entre paréntesis y en números romanos, en caso de tener éste más de una valencia. Ejemplos:

NaOH: hidróxido de sodio Fe(OH)3: hidróxido de hierro (III)

• Tradicional: Se nombran mediante la palabra hidróxido seguida de la raíz del nombre del

elemento y un sufijo, –oso o –ico, según el estado de oxidación del metal. Se omite el sufijo si el metal tiene una sola valencia. Ejemplos: Fe(OH)2: hidróxido ferroso Fe(OH)3: hidróxido férrico

13

El hierro forma hidróxidos actuando con valencia +2 (Fe +) y +3 (Fe +). Al formar el hidróxido con 2

3

la valencia más pequeña, asignamos la terminación –oso. Al formar el hidróxido con la valencia más alta, asignamos la terminación –ico.

6.2 ÁCIDOS OXOÁCIDOS SIMPLES

Este tipo de compuestos se formulan añadiendo al óxido no metálico correspondiente (anhídrido), una molécula de agua. Su fórmula general es HnXOm, donde X es un no metal, aunque puede ser también un metal de transición con estado de oxidación elevado, como por ejemplo, el cromo o el manganeso. Se utilizan para esos compuestos dos tipos de nomenclaturas, la tradicional y la sistemática, aunque es más habitual la nomenclatura tradicional. Formulación

Añadimos una molécula de agua al anhídrido correspondiente. Se simplifica si es posible. Ejemplo:

H2O+ Cl2O7 

t

H2Cl2O8

t

HClO4

Nomenclatura

• Sistemática: Los oxoácidos se nombran como compuestos binarios. El prefijo oxo se antepo-

ne a la parte electronegativa y posteriormente, la raíz del nombre del elemento acabado en –ato. La parte electropositiva la constituye el hidrógeno. El número de átomos presentes en

la fórmula se indica mediante numerales, y el estado de oxidación del elemento se indica en números romanos y entre paréntesis. Ejemplos: HNO3: trioxonitrato (V) de hidrógeno HClO4: tetraoxoclorato(VII) de hidrógeno

• Stock: También se admite la nomenclatura que conserva la palabra ácido, seguida de un

numeral indicativo del número presentes de oxígenos (oxo), y la raíz del elemento acabado en –ico. El número de elementos se indica también mediante numerales y el número de oxidación entre paréntesis y en números romanos. Ejemplos: HNO3: ácido trioxonítrico (V) HClO4: ácido tetraoxoclorico (VII)

14

• Tradicional: Se nombran igual que el anhídrido del que derivan, pero sustituyendo la palabra

anhídrido por la palabra ácido. Los prefijos y/o sufijos, varían según el números de valencias que tenga el elemento: NÚMERO DE VALENCIAS DEL ELEMENTO

PREFIJO

SUFIJO

1 valencia

___

-ico

2 valencias

___

-oso

Si utiliza la valencia menor

H SO : ácido sulfuroso

___

-ico

Si utiliza la valencia mayor

H SO : ácido sulfúrico

hipo-

-oso

Si utiliza la valencia menor

HClO: ácido hipocloroso

___

-oso

Si utiliza la 2ª valencia

HClO : ácido cloroso

___

-ico

Si utiliza la 3ª valencia

HClO : ácido clórico

per-

-ico

Si utiliza la 4ª valencia

HClO : ácido perclórico

3 o 4 valencias

Ejemplos: Cl2O + H2O

H2Cl2O2

t

VALENCIA QUE UTILIZA EN EL COMPUESTO

EJEMPLOS

HCO : ácido carbónico 3

t

2

2

3

4

2

3

4

HClO

En este caso, el cloro actúa con estado de oxidación +1. Las valencias del cloro, al formar ácidos, son: +1, +3, +5, +7, por tanto,actúa con la valencia más baja, Cl2O5 + H2O

H2Cl2O6

t

El cloro aquí tiene estado de oxidación +5

c

t

c

hipo__oso

c

ácido hipocloroso.

HClO3

ácido clórico

El nitrógeno tiene valencias +1, +3, +5: N2O + H 2O

t

H2N2O2

t

HNO (tiene E.O +1

c

ácido hiponitroso)

N2O3 + H2O

t

H2N2O4

t

HNO2 (tiene E.O +3

c

ácido nitroso)

N2O5  + H2O

t

H2N2O6

t

HNO3 (tiene E.O +5 

c

ácido nítrico)

15

Comentamos el caso especial de la nomenclatura tradicional al formar anhídridos de yodo. Lo mismo ocurre con algunos elementos de transición: los del grupo Manganeso sólo forma óxidos (y ácidos) con estado de oxidación

+4

7  y

el Rutenio. Así el

(manganoso), +6 (man-

gánico) y +7 (permangánico). El Tecnecio, el Renio y el Rutenio sólo forman óxidos (y ácidos) con estado de oxidación +6 (-ico) y +7 (per__ico)

6.3 ÁCIDOS POLIHIDRATADOS

Existen algunos ácidos que se obtienen por adición de 1, 2 o 3 moléculas de H O. Son ácidos de 2

P, Si, As, Sb, B y V. Así, podemos encontrar varios oxoácidos del mismo elemento, que aún teniendo el mismo estado de oxidación, difieren en el número de hidrógenos y de oxígenos. Formulación

E y O x  + n H 2O

t

H2nE y O x+n

Nomenclatura

• Sistemática: es idéntica a la de oxoácidos simples. Igualmente, no se utiliza la nomenclatura

de Stock. • Tradicional: Se nombran igual que los oxoácidos simples. El grado de hidratación se indica

mediante los prefijos meta, piro y orto. a) Para elementos de valencia impar (B, P, As, Sb y V): meta: añadimos 1 molécula de agua al anhídrido correspondiente  piro: añadimos 2 moléculas de agua al anhídrido correspondiente orto: añadimos moléculas de agua al anhídrido correspondiente. El prefijo orto,suele omitirse.

Ejemplos: P 2O3 + 1 H2O

t

H2P 2O4

HPO2: ácido metafosforoso

t

P 2O3 + 2 H2O

t

H4P 2O5

t

H4P 2O5 : ácido pirofosforoso

P 2O3 + 3 H2O

t

H6P 2O6

t

H3PO3: ácido (orto)fosforoso

P 2O5 + 1 H2O P 2O5 + 2 H2O

t

t

P 2O5 + 3 H22O

H2P 2O6

t

H4P 2O66

t

H6P 2O8

HPO3: ácido metafosfórico

t

t

16

H4P 2O6: ácido pirofosfórico H3PO4: ácido (orto)fosfórico

b) Para elementos de valencia par (Si): meta: añadimos 1 molécula de agua al anhídrido correspondiente orto: añadimos 2 moléculas de agua al anhídrido correspondiente (suele omitirse)

Ejemplos: H2SiO3: ácido metasilícico H4SiO4: ácido (orto)silícico

6.4 ISOPOLIÁCIDOS O POLIÁCIDOS

Los poliácidos resultan de la unión de 2 o más moléculas de ácido, con la pérdida de 1 molécula de agua en cada unión. Formulación

Ejemplo:

2H2SO4  – 1H2O t H2S2O7 

Nomenclatura

• Sistemática y Stock: Mismo procedimiento que para oxoácidos simples, anteponiendo el pre-

fijo del no metal. Ejemplos: H2S2O7 : Heptaoxodicromato (VI) de hidrógeno (Sistemática) H2Cr 2O7 : ácido heptaoxodicrómico (VI) (Stock)

• Tradicional: Prefijo indicativo del número de moléculas de ácido que se unen y el nombre del

ácido correspondiente. Ejemplos: H2S2O7 : ácido disulfúrico H2Cr 2O7 : ácido dicrómico

6.5 PEROXOÁCIDOS

Son el resultado de la sustitución de un oxígeno (O ) de los oxoácidos por un grupo peroxo (O ). 2-

En este caso no se simplifican los subíndices. Formulación

Ejemplo:

H2SO4

t

H2SO5 

17

22

Nomenclatura

• Sistemática y Stock: Se añade el término peroxo al término oxo de los correspondientes oxoá-

cidos. Ejemplos:

H SO : trioxoperoxosulfato (VI) de hidrógeno (Sistemática) 2

5 

ácido trioxoperoxosulfúrico (VI) (Stock) HNO : dioxoperoxonitrato (V) de hidrógeno (Sistemática) 4

ácido dioxoperoxonítrico(V) (Stock)

• Tradicional: Se nombran anteponiendo el término peróxido al nombre del oxoácido corres-

pondiente. Si existe más de un grupo peroxo, no se utiliza la nomenclatura funcional. Ejemplos:

H SO : ácido peroxosulfúrico 2

5 

HNO : ácido peroxonítrico 4

6.6 TIOÁCIDOS

Son el resultado de la sustitución de uno o más oxígenos por azufres en los oxoácidos.

Formulación

Ejemplo:

H SO 2

4

t

HSO 2

2

3

Nomenclatura

• Sistemática y de Stock: Idéntica a la tradicional en lo referido a los prefijos. No se utiliza el pre-

fijo sulfo, indicativo en la nomenclatura funcional de que se han sustituido todos los oxígenos. Para los tioácidos cuyo átomo central esté en la siguiente lista, la IUPAC admite, y de hecho es la que se utiliza, el nombre funcional. Para el resto, la IUPAC obliga a utilizar el nombre totalmente sistemático. B, C, Si, N, P, As, Sb, S, Se, Te, Cl, Br, I, Cr, Mn, Tc, Re.

18

Ejemplos:

H S O :trioxotiosulfato (VI) de hidrógeno (sistemática) 2

2

3

ácido trioxosulfúrico (Stock) H S O :dioxotiosulfato (IV) de hidrógeno (sistemática) 2

2

2

ácido dioxotiosulfúrico (IV) (Stock) • Tradicional: Añadimos el prefijo tío- , precedido del numeral indicativo de los oxígenos susti-

tutivos, al ácido correspondiente. En el caso de sustituir todos los oxígenos, se utiliza el prefi jo sulfo-. Ejemplos:

H S O : ácido tiosulfúrico (proviene del ácido sulfúrico, H SO  ) 2

2

3

2

4

H S O : ácido tiosulfuroso (proviene del ácido sulfuroso, H SO ) 2

2

2

2

3

Siguen el mismo criterio que los tioácidos, las sustituciones de O por Selenio y Teluro, utilizando los prefijos seleno y teluro.

6.7 HALOGENOÁCIDOS

Los halogenácidos son compuestos que contienen átomos de halógenos (F, Cl, Br, I) y sustitu yen a todos los oxígenos en los ácidos oxoácidos.

Formulación

Cada uno de los átomos de oxígeno del ácido oxoácido se sustituye por 2 átomos de halógenos (X). HaEbOc 

t

Ejemplo:

HaEb X c  2

H PtO 2

3

t

H PtCl6 2

Nomenclatura

Se utiliza la nomenclatura sistemática o la funcional para halogenoácidos.

• Sistemática: Se nombran igual que los ácidos oxoácidos simples, utilizando un prefijo indica-

tivo del halógeno correspondiente. Los prefijos utilizados son: fluo (o fluoro ), cloro , bromo , yodo.

19

Ejemplos:

H CCl6: hexaclorocarbonato (IV) de hidrógeno 2

ácido hexaclorocarbónico H SiF 6: hexafluorosilicato (IV) de hidrógeno 2

ácido hexafluorosilícico (IV)

•

Funcional: Se nombra la palabra ácido seguido de un prefijo indicativo del halógeno y el

nom-

bre funcional del oxoácido del que se considera derivado. Ejemplos:

H CCl6: ácido clorocarbónico 2

H SiF 6: ácido fluorosilícico 2

7. IONES

Los iones son átomos o grupos de átomos cargados eléctricamente.

7.1 CATIONES

Son iones cargados positivamente Al nombrar los cationes monoatómicos, distinguimos si tienen una sola valencia o no: •

Si el catión tiene una sola valencia: catión más el nombre del metal.

•

Si tiene 2 valencias: sufijo –oso (valencia menor) o –ico (valencia mayor)

•

Si tiene más de 2 valencias: catión y el estado de oxidación entre paréntesis y en números romanos. Ejemplos:

Na+: catión sodio Cu+: catión cuproso o catión cobre (I) Cu :catión cúprico o catión cobre (II) 2+

Los cationes poliatómicos, reciben nombres convencionales: H O+: ión hidronio o ión oxonio 3

PH +: ión fosfonio 4

AsH4+:ión arsonio SbH4+:ion estibonio NH4+: ion amonio

20

7.2 ANIONES

Son iones cargados negativamente. Los aniones se nombran a partir de la disociación del ácido del que proceden, cambiando las terminaciones del ácido correspondiente. Si el ácido acaba en

–hídrico, el –oso, el –ico, el

ión acabará en –uro

ión acabará en –ito

ión acabará en –ato

F-: ión fluoruro (proviene del ácido fluorhídrico)

Ejemplos:

-

ClO 4 : ión perclorato (proviene del ácido perclórico)

La IUPAC admite la denominación de ciertos grupos con las terminaciones –uro e –ido: 2S 2 : disulfuro

I 3 : triyoduro

-

2-

N3 : aziduro

NH2 : imiduro

-

2-

NH2 : amiduro

NHOH : hidroxilamiduro

-

-

N2H3 : hidraciduro

CN : cianuro

2-

-

C 2 : acetiluro

OH : hidróxido

2O2 : peróxido

HO2 : hidrogenoperóxido

-

-

O2 : hiperóxido

O3 : ozónido

21

8. COMBINACIONES POLIATÓMICAS. SALES

Las sales son compuestos formados por la unión de aniones y cationes. Se obtienen mediante la reacción de neutralización: ácido + base

t

sal + agua

Dividimos estos compuestos en sales neutras, ácidas, básicas o mixtas. Las sales neutras son el resultado de sustituir los hidrógenos de los oxácidos por un metal. Ejemplo:

H SO + Mg(OH) 2

4

2

t

MgSO + 2H O 4

2

En compuestos con cationes o aniones multivalentes, es posible que se den neutralizaciones parciales y por lo tanto, las sales que se originen podrían tener características ácidas (sales ácidas) o básicas (sales básicas). Contiene hidrógenos ácidos.

Sal ácida:

H CO + NaOH 2

3

t

NaHCO + H O 3

2

Sal básica: Contienen grupos –OH, de características básicas. Mg(OH) + HCl 2

t

Mg(OH)Cl + H O 2

Este tipo de sales pueden ser neutralizadas por completo con un ión diferente, originando sales mixtas. Ejemplos:

NaKCO , KNaLiPO , Pb(OH)(HCO  ) 3

4

3 3

Formulación

Se escribe el catión a la izquierda y el anión a la derecha. Como subíndices, se escriben las cargas intercambiadas. x+

 y-

A +B

t

A yBx

22

8.1 SALES NEUTRAS

Nomenclatura

En las sales neutras, todos los hidrógenos de los ácidos oxoácidos, han sido sustituidos por un catión.

• Sistemática: Se

nombra primero el nombre sistemático del anión correspondiente y después

el catión. Se especifica el estado de oxidación, en números romanos y entre paréntesis, en caso que éste tenga más de uno. Ejemplos:

Ca (PO ) : bistetraoxofosfato (V) de calcio 3

4 2

FeCrO : tetraoxocromato (VI) de hierro (II) 4

Fe (CrO  ) : tristetraoxocromato (VI) de hierro (III) 2

• Stock: Se

4 3

nombra primero el nombre tradicional del anión, seguido del catión. Se especifica

en números romanos y entre paréntesis el estado de oxidación del catión metálico, en caso que éste tenga más de uno. Ejemplos:

Ca (PO ) : fosfato de calcio 3

4 2

FeCrO : cromato de hierro (II) 4

Fe (CrO  ) : cromato de hierro (III) 2

•

Tradicional:

4 3

Se nombra primero el nombre tradicional del anión. En el metal ha de especifi-

carse el estado de oxidación, utilizando las terminaciones –oso o –ico, si el metal tiene dos valencias. Ejemplos:

Ca (PO ) : fosfato cálcico o fosfato de calcio. 3

4 2

FeCrO : cromato ferroso 4

Fe (CrO  ) : cromato férrico 2

4 3

23

8.2 SALES ÁCIDAS

Son compuestos que se obtienen sustituyendo parte de los hidrógenos de un ácido oxoácido por un metal. Se nombran con la palabra hidrógeno precedida de los prefijos di (H ), tri (H ), seguida del nom2

3

bre de la sal correspondiente. Forman sales ácidas los ácidos de los No Metales siguientes: S, Se, Te y los ácidos piro y orto del P, As y Sb.

Nomenclatura • Sistemática:

Se formulan de la misma manera que las sales neutras, pero se antepone la

palabra hidrógeno al anión de la sal neutra correspondiente. Para indicar el número de hidrógenos que no se han sustituido, se utilizan los prefijos bi , tris ,... Ejemplos:

Fe(HSO  ) : tris[hidrógenotetraoxosulfato (VI)] de hierro (III) 4 3

Ca(HCO  ) : bis[hidrogenotrioxocarbonato (IV)] de calcio 3 2

•

Tradicional: Se

nombran como la sal neutra, pero anteponiendo al nombre del anión un pre-

fijo indicativo del número de hidrógenos que no se han sustituido. Si se han sustituido la mitad de hidrógenos respecto al ácido de partida, se utiliza a veces el prefijo bi. Entre el anión y el catión se intercala la palabra ácido. Ejemplos:

Fe (HSO  ) : sulfato ácido de hierro (III) 4 3

Ca( HSO  ) : sulfato ácido de calcio 3 2

Ca( HCO  ) : carbonato ácido de calcio 3 2

Otra opción para nombran este tipo de sales también utilizada tradicionalmente consiste en nombrar el anión correspondiente, como si no tuviese hidrógenos sustituibles, y posteriormente se nombra el catión precedido de un prefijo ( mono , di , tri , ...) que indica el número de átomos de hidrógeno sustituidos. Igualmente se utiliza el prefijo bi para indicar que se han sustituido la mitad de hidrógenos. Ejemplos:

Ca(HSO  ) : sulfato monocálcico, bisulfato cálcico, sulfato ácido de cálcio 4 2

24

Existen ácidos que por su estructura poseen átomos de H no sustituibles. Es el caso de los ácidos de fósforo: Si utiliza estado de oxidación +1

t

tiene 2 H no sustituibles

t

tiene 1 H no sustituible

Si utiliza estado de oxidación +3 Si utiliza estado de oxidación +5

t

no tiene ningón H no sustituible

En el caso del fósforo, no se nombran los hidrógenos no sustituibles, sino los que quedan de los sustituibles. Ejemplos:

Fe(H PO ) : dihidrógenofosfato de hierro (III) 2

4 3

NaH P O : hidrogenodifosfito de sodio 3

2

5 

8.3 SALES BÁSICAS

Las sales básicas se forman cuando en la reacción de neutralización hay un exceso de base respecto de ácido, originando una sal caracterizada por tener uno o más grupos hidroxilos.

Nomenclatura • Sistemática:

Se nombran como las sales neutras, pero se antepone la palabra hidroxi al anión

correspondiente. El número de grupos OH- presentes se indica mediante los prefijos bi , tri , etc.. Ejemplos:

Mg(OH)NO : hidroxitrioxonitrato (V) de magnesio 3

Fe(OH)CO : hidroxitrioxocarbonato (IV) de hierro (III) 3

• Stock: No

•

se utiliza

Tradicional:

Se nombran de la misma manera que las sales ácidas, posponiendo la palabra

básico al anión correspondiente. Ejemplos:

Mg(OH)NO : nitrato básico de magnesio 3

Fe(OH)CO : carbonato básico de hierro (III) 3

25

8.4 SALES MIXTAS

Las sales mixtas son agrupaciones de varios aniones y/o varios cationes.

Formulación

Se escriben en primer lugar los cationes, por orden alfabético de sus símbolos. A continuación los aniones, igualmente por orden alfabético de sus símbolos. El compuesto resultante es neutro. Ejemplos:

Na+ , K + , CO .....................KNaCO 3

2-

3

K + , Na+ , Li+ , PO ...............KLiNaPO 34

4

K + , Mg  , 3F  .......................KMgF  2+

-

3

Nomenclatura

Se utiliza la nomenclatura sistemática y tradicional para este tipo de compuestos.

• Sistemática:

Se nombran como las sales neutras. Los cationes se nombran por orden alfa-

bético. Ejemplos:

KNaCO : trioxocarbonato (IV) de potasio y sodio 3

KLiNaPO : tetraoxofosfato (V) de litio y potasio 4

KMgF : trifluoruro de magnesio y potasio 3

•

Tradicional:

Se nombran primero los aniones por orden alfabético. A continuación los catio-

nes también por orden alfabético, que no tiene por qué coincidir con el orden de éstos en la fórmula. El número de aniones y cationes se indica mediante prefijos numerales, si es necesario. Estos prefijos se pueden suprimir si no implica confusión. Ejemplos:

KNaCO : carbonato de potasio y sodio 3

KLiNaPO : fosfato de litio y potasio 4

KMgF : trifluoruro de magnesio y potasio 3

26

9. APÉNDICE

A continuación incluimos una lista, por orden alfabético, de nombres especiales que en minería, industria,comercio,etc., han recibido algunos elementos,compuestos,minerales y mezclas. A

Aceite de vitriolo ...............................................................HSO Ácido de Caro......................................................................HSO Ácido muriático.................................................................HCl Ácido nítrico fumante.....................................................HNO  + NO Ácido sulfúrico fumante................................................Óleum Agua carbónica..................................................................HO + CO Agua de bromo..................................................................HO + Br Agua de cal..........................................................................HO + Ca(OH) Agua de cloro......................................................................HO + Cl Agua fuerte .........................................................................HNO Agua pesada .......................................................................DO Agua regia............................................................................3HCl + HNO Álcali volátil.........................................................................NH Alúmina ................................................................................AlO Antracita...............................................................................90% C (min) Arcilla .....................................................................................AlH (SiO )•H O (min) Azóe........................................................................................N2 2

4

2

5

3

2

2

2

2

2

2

2

2

2

3

2

3

3

2

3

2

2

4

B

Barita calcinada.................................................................BaO Baritina..................................................................................BaSO Bauxita..................................................................................Al O •2H O Bicarbonato.........................................................................NaHCO Blanco de cinc.....................................................................ZnO Blanco de España..............................................................Ca(CO) Blenda....................................................................................Sulfuro (min) Blenda....................................................................................ZnS(min) Bórax ......................................................................................NaB O (min) 4

2

3

2

3

3

2

4

7

C

Cal............................................................................................CaO Cal apagada ........................................................................Ca(OH) Cal viva ..................................................................................CaO Calcita....................................................................................Ca(CO ) (min) Calcopirita............................................................................CuFeS (min) Caliza (piedra).....................................................................Ca(CO) (min) Calomelanos.......................................................................Hg Cl 2

3

2

3

2

27

2

2

Caolín (arcilla).....................................................................AlH (SiO ) •H O (min) Carbón...................................................................................C (min) Carborundo .........................................................................SiC Cardenillo.............................................................................Cu(CH COO) •Cu(OH) Casiterita..............................................................................SnO Cianamida............................................................................CaCN Cloruro de cal .....................................................................HgS(min) Cok (carbón de)..................................................................C Coque.....................................................................................Cok Corindón...............................................................................Al O Criolita ..................................................................................NaAlF (min) Cuarzo....................................................................................SiO (min) 2

2

4 2

3

2

2

2

2

2

2

3

3

6

2

D

Deuterio................................................................................ H Diamante .............................................................................C(min) 2 1

E

Espato de flúor...................................................................fluorita F

Flor de azufre......................................................................S Fluorita..................................................................................CaF (min) Fosforita................................................................................Ca (PO ) Fósforo blanco....................................................................P 2

3

4 2

(min)

4

G

Galena ...................................................................................PbS(min) Gas de agua ........................................................................CO + H Gas de alumbrado............................................................50% H , 20% CH , 20%CO, 5%CO , 5%N Gas de gasógeno...............................................................CO + N Gas grisú...............................................................................aire + CH (mezcla explosiva) Gas mixto.............................................................................gas del alumbrado + gas de agua Gas oxhídrico......................................................................2H + O Gas pobre.............................................................................gas de gasógenos Grafito ...................................................................................C(min) 2

2

4

2

2

2

4

2

2

H

Hematites parda ...............................................................2Fe O •3H O o Fe O •H O o Fe O •nH O Hematites roja ...................................................................FeO Hielo seco.............................................................................nieve carbónica Hulla bituminosa..............................................................78% C (min) 2

2

28

3

3

2

2

3

2

2

3

2

L

Lechada de cal....................................................................suspensión de Ca(OH) en H O Lejía potásica......................................................................KOH+ HO Lejía sódica ..........................................................................NaOH+ HO Lignito.................................................................................... 70% C (min) Limonita................................................................................Fe O •H O (min) Litargirio................................................................................PbO 2

2

2

2

3

2

M

Magnesia..............................................................................MgO Magnesita............................................................................MgCO   (min) Magnetita ............................................................................FeO Manganesa..........................................................................Pirolusita Mármol..................................................................................CaCO   (min) Mezcla sulfonítrica...........................................................H SO  + HNO Minio......................................................................................Pb O 3

3

4

3

2

4

2

3

4

N

Negro de humo..................................................................C Nieve carbónica.................................................................CO Nitrato de chile..................................................................NaNO  (min) Nitro .......................................................................................KNO Nitro de chile ......................................................................Nitrato de chile Nitrosa...................................................................................NOHSO 2

3

3

4

O

Oleum....................................................................................SO  + H SO Oligisto..................................................................................Fe O  (min) Oxilita ....................................................................................NaO 3

2

2

4

3

2

2

P

Pechblenda..........................................................................UO •U O  (min) Permutita .............................................................................zeolita Piedra imán .........................................................................magnetita Piedra infernal....................................................................AgNO Pirita .......................................................................................FeS (min) Pirita de cobre ....................................................................Calcopirita Pirita de hierro....................................................................pirita Pirolusita...............................................................................MnO   (min) Pólvora negra......................................................................75% KNO , 15%C, 10%S Polvos de gas ......................................................................CaClO Potasa ....................................................................................KCO Potasa cáustica..................................................................KOH Prusiato amarillo...............................................................K [Fe(CN)6] Prusiato rojo........................................................................K[Fe(CN) 6] 2

3

8

3

2

2

3

2

2

4

3

29

3

2

S

Sal amoníaco ......................................................................NH Cl Sal común ...........................................................................NaCl Sal de cocina .......................................................................sal común Sal de Glauber....................................................................NaSO •10 H O Sal de Magnus ................................................................... [Pt(NH)4]PtCl4 Sal de Mohr .........................................................................FeSO•(NH ) SO •6H O Sal fumante.........................................................................salfumán Sal gema...............................................................................NaCl Salfumán..............................................................................HCl Salitre.....................................................................................Nitro Scheelita ...............................................................................CaWO  (min) Siderita ..................................................................................FeCO  (min) Sílex ........................................................................................sílice Sílice .......................................................................................SiO   (min) Silvina ....................................................................................KCl(min) Sosa .......................................................................................NaCO Sosa caústica ......................................................................NaOH Sosa Solvay ..........................................................................NaCO Sublimado............................................................................ HgCl + H O (diluido) Sublimado corrosivo........................................................ sublimado 4

2

4

2

3

4

3 2

4

2

4

3

2

2

3

2

3

2

2

T

Talco .......................................................................................MgH (SiO ) Tierra de Itrio ......................................................................YO   (min) Turba ......................................................................................60% C (min) 3

2

2

3 4

3

V

Vidrio corriente..................................................................NaO•CaO•6SiO Vidrio soluble potásico...................................................K SiO Vidrio soluble sódico .......................................................NaSiO Vitriolo...................................................................................aceite de vitriolo Vitriolo azul .........................................................................CuSO •5H O Vitriolo de cobre ................................................................vitriolo azul 2

2

2

3

2

3

4

2

Y

Yeso.........................................................................................CaSO •2H O (min) Yeso cocido ..........................................................................(CaSO) •H O 4

2

4 2

2

Z

Zeolita cálcica.....................................................................CaAlH SiO Zeolita magnésica ............................................................MgAlH SiO Zeolita sódica......................................................................NaAlH SiO Zincita....................................................................................ZnO 6

7

6

6

30

7

7