FORMULACIÓN INORGÁNICA

FORMULACIÓN INORGÁNICA 1. Valencia. 2. Combinaciones binarias del Oxígeno: Óxidos y peróxidos 3. Combinaciones binarias del Hidrógeno: Hidruros e Hidrácidos 4. Combinaciones binarias: sales haloideas y nm-nm 5. Hidróxidos, Bases o Álcalis. 6. Ácidos Oxácidos 7. Sales. a. Iones: Cationes y Aniones. b. Sales neutras. c. Sales ácidas.

1. VALENCIA Es la capacidad de combinación que tienen los elementos químicos. La valencia de un elemento viene dada por el número de átomos de hidrógeno que se combinan con un átomo de ese elemento.

2. COMBINACIONES BINARIAS DEL OXÍGENO OXIDOS METAL + OXÍGENO --------OXIDO METALICO NO METAL + OXÍGENO ---ÓXIDO NO METÁLICO (ANHÍDRIDO)

OXIDOS = Elemento - Oxígeno No metal(1) + Oxígeno = Óxido no metálico

Metal + Oxígeno = Óxido metálico

CO2 ; SO3 ; N2 O5 ; CO ; SO2 ; NO2 (1)

X nO m

Fe2O3 ; Li2O ; CaO ; Ag2O ; Al2O3

excepto halógenos

O: -2 N os de oxidación Metales: el suyo No metales: nos oxid. +

Oxígeno a la derecha

Elemento a la izquierda

Para formular: Óxido de hierro (III)

Fe2O3 Intercambiar n os de oxidación (sin signo)

Nomenclatura de Stock

Palabra óxido

Para nombrar:

Óxido de hierro(III)

Fe2O3

Estado de oxidación escrito en números romanos y entre paréntesis

Nombre del elemento

Nomenclatura sistemática Palabra óxido

Nombre del elemento

Trióxido de dihierro Prefijo numeral que indica el número de oxígenos

Prefijo numeral que indica el número de átomos del elemento (si es distinto de uno)

• Notación tradicional:

• Notación de Stock:

• Notación sistemática (IUPAC):

PERÓXIDOS Son compuestos binarios del Oxígeno, generalmente con un metal, en los que apareceel anión peroxo O22-

PERÓXIDOS = Metal (generalmente alcalino o alcalino-térreo) - Grupo O22- (grupo peróxido)

BaO2 ; CaO2 ; Li2O2 ;Ag2 O2 ;Na2O2; Hg2O2

XnO 2

La fórmula es simplificable, siempre que se respete la agrupación (O2)

O: -1 N

Para formular:

os

de oxidación

Metales: el suyo Grupo peróxido O22- a la derecha

Elemento a la izquierda

Na2O2

Peróxido de sodio

Elemento a la izquierda

Peróxido de bario Truco para formular peróxidos: 1. Formula el óxido: Na20 2. Añade un oxígeno más: Na2O2

Intercambiar n os de oxidación (sin signo). No es simplificable, ya que si dividimos los subíndices por dos, desaparecería la agrupacíón (O2) Grupo peróxido O22- a la derecha

Ba2(O2)2 = Ba2O4 = BaO2

Ten en cuenta que no se puede simplificar “si desaparece” el grupo (O2)

Intercambiar n os de oxidación (sin signo). Es simplificable, ya que si dividimos los subíndices por dos sigue presente la agrupación (O2)

Para nombrar

K2O2 Palabra peróxido

Nombre del elemento

Peróxido de potasio H2O2 = Peróxido de hidrógeno a agua oxigenada

3. COMBINACIONES BINARIAS DEL HIDRÓGENO METAL + HIDRÓGENO --------HIDRURO METÁLICO NO METAL + HIDRÓGENO ---HIDRURO NO METÁLICO

HIDRUROS = Metal - Hidrógeno

AlH3 ; LiH; CuH 2

X Hm

N os de oxidación

Metal a la izquierda

Para formular:

H: -1 Metales: el suyo

Hidrógeno a la derecha

Hidruro de hierro(III) FeH3

Palabra hidruro

KH ; FeH3 ; ZnH2

Intercambiar n os de oxidación (sin signo)

Estado de oxidación escrito en números romanos y entre paréntesis Palabra hidruro

Hidruro de cromo(II) Para nombrar: CrH2

Nombre del metal

• HIDRUROS METALICOS • Nomenclatura tradicional

• Notación de Stock:

• Notación sistemática (IUPAC):

Dihidruro de cromo Prefijo numeral que indica el número de hidrógenos

Nombre del metal

• HIDRUROS NO METÁLICOS HIDRÁCIDOS: Los hidruros formados con los elementos de los grupos de anfígenos y halógenos • Nomenclatura tradicional

• Notación de Stock:

• Notación sistemática (IUPAC):

RESTO DE HIDRUROS DE NO METALES Se nombran igual que los hidrácidos

4. COMBINACIONES BINARIAS: sales haloideas y nm-nm • SALES HALOIDEAS Son compuestos binarios de METAL y NO METAL. Metal - No metal (halógenos y anfígenos) Sales haloideas

KBr ; Fe 2S 3 ; AgCl

MnX m

N os de oxidación

NaCl ; CaI2 ; PbS2

No metal: Metal: el suyo

Para formular: Cloruro de hierro (III) No metal a la derecha Metal a la izquierda

FeCl3 Intercambiar n os de oxidación (sin signo)

Para nombrar: PbS2 No metal terminado en URO

Estado de oxidación escrito en números romanos y entre paréntesis

Sulfuro de plomo(IV) No metal terminado en URO Nombre del metal

Disulfuro de plomo Prefijo numeral que indica el número de átomos del no metal

Nombre del metal

• NO METAL - NO METAL Combinaciones binarias

(combinaciones de dos elementos) No metal - No metal

SF6 ; PCl3 ; CCl4

Yn X m

N os de oxidación

SiCl4 ; PCl5 ; CS2

El más electronegativo: El otro: +

Para formular: Elemento más electronegativo a la derecha

Elemento menos electronegativo a la izquierda

P Cl3 Intercambiar n os de oxidación (sin signo)

Nombre del elemento más electronegativo (situado a la derecha) terminado en URO

Para nombrar: CCl 4

Tetracloruro de carbono

Prefijo numeral que indica el número de átomos del elemento

Nombre del elemento menos electronegativo (situado a la izquierda)

5. HIDRÓXIDOS, BASES o ÁLCALIS Son compuestos ternarios de HIDRÓGENO, OXÍGENO y un METAL. Se obtienen por adición de agua a óxidos metálicos.

OXIDO METÁLICO + AGUA --> HIDRÓXIDO Combinaciones ternarias

(combinaciones de tres elementos) Hidróxidos = Metal - (OH)

Ca(OH)2 ; NaOH ; Al(OH)3

N os de oxidación

Para formular:

X (OH)m

AgOH ; Zn(OH)2; Cr(OH)3

El grupo (OH): - 1 El metal: el suyo

Metal a la izquierda

Grupo (OH) a la derecha

Hidróxido de aluminio Al(OH)3 Intercambiar n os de oxidación (sin signo)

Para nombrar:

Palabra hidróxido

Palabra hidróxido

Nombre del metal

Fe(OH)2

Hidróxido de hierro(II)

Dihidróxido de hierro

Nombre del metal Prefijo numeral que indica el número de grupos (OH) Estado de oxidación del metal en números romanos y entre paréntesis.

• Nomenclatura tradicional

• Notación de Stock:

• Notación sistemática (IUPAC):

Se puede considerar que el anión hidroxilo (OH-) actúa, frente a los metales, con valencia 1.

6. ACIDOS OXÁCIDOS Son compuestos ternarios de OXÍGENO, HIDRÓGENO y NO METAL. Se obtienen por adición de agua a un anhídrido (óxido no metálico).

ANHÍDRIDO + AGUA ---ÁCIDO Combinaciones ternarias

(combinaciones de tres elementos) OXOÁCIDOS = Hidrógeno - No metal - Oxígeno

HNO2 ; H2SO3 ; HClO4 ; HClO3

HnXOm

H2SO4 ; H2CO3 ; HNO3 ; HClO

O: -2 N os de oxidación Hidrógeno: + 1 No metales: nos oxid. +

Para formular: Ácido sulfúrico Hidrógeno a la izquierda

No metal: elemento central

H2SO4 Para calcular el subíndice del hidrógeno, hacer:: (subíndice del oxígeno x 2)– (nº oxidación átomo central)

Oxígeno a la derecha

Subíndice del oxígeno: Buscar un número que multiplicado por el nº de oxidación del oxígeno (2), dé un número superior al nº de oxidación del átomo central.

La terminación del átomo central nos indica su estado de oxidación: y Si tiene estado de oxidación fijo: Nombre terminado en ICO. Ejem: ácido carbónico. y Si tiene dos estados de oxidación: Nombre terminado en ICO : nº de oxidación mayor. Ejem: ácido sulfúrico. Nombre terminado en OSO: nº de oxidación menor. Ejem: ácido sulfuroso. y Si tiene varios estados de oxidación (halógenos): HIPO...OSO + 1. Ejem: ácido hipocloroso OSO + 3. Ejem: ácido cloroso. ICO + 5. Ejem: ácido clórico. PER... ICO + 7. Ejem: ácido perclórico

Para nombrar: HNO3 Nombre del elemento central con la terminación que indica su estado de oxidación.

Palabra “ácido”

Ácido nítrico

Para saber el número de oxidación del elemento central: Recuerda que la suma algebraica de los números de oxidación de los elementos que integran el compuesto debe ser cero.

Subíndice del O

En este caso: 3 . (- 2) + 1 + n = 0 ; n = 5

Nº de oxid.del O

nº de oxid. elemento nº de oxid. del H

Ácidos del cromo y manganeso: El cromo y el manganeso, a pesar de ser metales, en sus estados de oxidación más altos forman oxoácidos. A partir de los ácidos formados se obtienen las sales correspondientes: cromatos, dicromatos, manganatos y permanganatos que son productos muy usados en los laboratorios.

Cromo. Estado de oxidación +6:

Manganeso. Estado de oxidación +6

H2CrO4 Ácido crómico

H2MnO4

El ácido crómico puede dimerizarse y sufrir la pérdida de una molécula de agua dando lugar al ácido dicrómico:

Ácido mangánico

Manganeso. Estado de oxidación +7 HMnO4

Ácido permangánico

2 H2CrO4 Æ H4Cr2O8 Æ H2Cr2O7 Ácido dicrómico

Ácidos del fósoro (arsénico y antimonio): Los óxidos de estos elementos pueden dar origen a tres ácidos distintos que difieren en el grado de hidratación:

P2O3 + H2OÆ H2P2O4 Æ HPO2

Ácido metafosforoso

P2O3 + 2 H2OÆ H4P2O5

Ácido difosforoso o ácido pirofosforoso

P2O3 + 3 H2OÆ H6P2O6 Æ H3PO3

Ácido ortofosforoso o ácido fosforoso

P2O5 + H2OÆ H2P2O6 Æ HPO3

Ácido metafosfórico

P2O5 + 2 H2OÆ H4P2O7

Ácido difosfórico o pirofosfórico

P2O5 + 3 H2OÆ H6P2O8 Æ H3PO4

Ácido ortofosfórico o ácido fosfórico

Ácidos del boro

A partir del óxido bórico, y de forma idéntica a lo visto con el fósforo, se pueden obtener tres ácidos distintos:

B2O3 + H2OÆ H2B2O4 Æ HBO2

Ácido metabórico

B2O3 + 2 H2OÆ H4B2O5

Ácido dibórico o ácido pirobórico

B2O3 + 3 H2OÆ H6B2O6 Æ H3BO3

Ácido ortobórico o ácido bórico

B

B

B

B

B

B

7. SALES Las sales provienen de sustituir, total o parcialmente, los Hidrógenos de un ácido por metales. a. IONES • CATIÓN: -Provienen de la disociación de una base: M(OH)n --> Mn+ + n OH Se nombran igual que el hidróxido del cual provienen.

• ANIÓN: Provienen de la disociación de un ácido. AHn --> An- + nH+ Se nombran según el ácido del que provienen, cambiando las terminaciones:

b. Sales Neutras Las sales se obtienen mediante las reacciones de NEUTRALIZACIÓN.

ÁCIDO + BASE --- SAL + AGUA H2SO4 + 2 NaOH --- Na2S04 + 2H20 Provienen de la unión de cationes y aniones compensando sus cargas. Se nombran según el anión y catión del que provienen. Anión sulfato + Catión férrico --- Sulfato férrico (sal)

SO42-

+

Fe3+ -------------------Fe2(S04 )3

Combinaciones ternarias

(combinaciones de tres elementos) OXOSALES = Metal - No metal - Oxígeno

Ca (NO2 )2 ; Fe2 (SO3 )3 ; KClO4

CuSO4 ; CaCO3 ; KNO3 ; NaClO

MnXOm

O: -2 N os de oxidación Metales: el suyo No metales: nos oxid. + Las sales se puede considerar que derivan de los ácidos al sustituir sus hidrógenos por metales: HNO3 Ácido nítrico

KNO3 Nitrato potásico (sal)

Para formular: 1.

Identifica el ácido del cual proviene la sal procediendo de la siguiente manera: f Sustituye la terminación del no metal según el siguiente código: Sal

Ácido

ato Æ ico ito Æ oso f Escribe el ácido correspondiente. 2.

Quítale los hidrógenos al ácido. Lo que queda es un ión (anión). Enciérralo entre paréntesis. Su carga es negativa e igual al número de hidrógenos que has quitado al ácido. Considera la carga como el número de oxidación del conjunto.

3.

Escribe el metal a la izquierda y el anión a la derecha e intercambia sus números de oxidación como si fuera una combinación binaria.

Sulfato de potasio

Nombre del metal

Deriva del ácido sulfúrico: H 2 SO4

Anión: (SO4)

2-

K+ (SO4)2- Æ K2(SO4) (El paréntesis no sería necesario)

Para nombrar: Cu2CO 3

Nombre del anión

Nombre del metal indicando su estado de oxidación entre paréntesis y con números romanos (si es necesario)

Carbonato de cobre(I) Ejemplos: Ácido carbónico Anión carbonato H2CO 3 Æ ( CO 3) 2-

Para nombrar los aniones: 1.

Busca el ácido del cual deriva.

2.

Cambia la terminación según:

Ácido nítrico HNO 3

Ácido Anión oso Æ ito ico Æ ato

Æ

Anión nitrato (NO3) –

Ácido sulfúrico Anión sulfato H2SO4 Æ (SO4)2Ácido nitroso Anión nitrito Æ (NO2) HNO2

c. Sales ácidas Provienen de la unión de cationes y aniones compensando sus cargas, pero con un anión al que le quedan restos protónicos. Las sales ácidas se obtienen cuando se produce una sustitución parcial de los hidrógenos (en aquellos ácidos que tienen más de uno, llamados ácidos polipróticos) por metales : H2CO3 Ácido diprótico

HCO3

-

NaHCO3 Sal ácida

Para nombrar: Igual que en las oxosales, pero se indica el número de hidrógenos que quedan sin sustituir. En el caso de sales ácidas que provengan de ácidos con sólo dos hidrógenos se les puede nombrar (nomenclatura no sistemática, pero admitida) con el prefijo bi antepuesto al nombre de la sal: NaHCO3 : Hidrógeno carbonato de sodio. Bicarbonato de sodio. Bicarbonato sódico. KH2PO4 : Dihidrógeno fosfato de potasio.

Para formular: Igual que en las oxosales, pero en vez de sustituir todos los hidrógenos se dejan sin sustituir algunos (los que indique el nombre). Una vez obtenido el ión correspondiente, combinar con el metal como si fuera una combinación binaria ión - metal Hidrógeno sulfato de calcio. Bisulfato cálcico H2SO4

-

Ca2+ (HSO4)

HSO4

-

Ca(HSO4)2

Dihidrógeno fosfato de sodio H3PO4

(H2PO4)

-

Na+ (H2PO4)

-

NaH2PO4

Bifosfato niqueloso --- Ni(H2PO4)2