FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE COMPUESTOS

FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE COMPUESTOS INORGÁNICOS Introducción Se llaman elementos a aquellas sustancias que contienen una sola clase de átomos. Los hay que se presentan de forma monoatómica —los metales y algunos metaloides (Fe, Na, Al, C, ...)—, de forma biatómica —algunos no metales, (H2, N2 O2, F2, Cl2, Br2, I2)— y, los menos, también pueden aparecer poliatómicamente —azufre, fósforo, carbono (diamante)—. Se denominan compuestos a aquellas sustancias formadas por una combinación fija y constante de diferentes átomos. Se representan mediante una fórmula que nos indica el número y la clase de átomos que forma cada molécula del compuesto (si éste es covalente) o la relación que hay entre los iones (si es un cristal iónico). Según el número de átomos diferentes que aparecen en la fórmula molecular, los compuestos pueden ser binarios (SO2, KBr,...), ternarios (Al(OH)3; H2SO4,...), cuaternarios (NaHCO3), etc. Se llama valencia a la capacidad que tiene un elemento para combinarse con otros. Se toma como referencia el Hidrógeno, al que se le da arbitrariamente el valor de valencia 1. Posteriormente se ha demostrado que viene determinada por el número de electrones que puede ganar o ceder en la formación de compuestos iónicos (electrovalencia), o por los electrones que puede compartir en un enlace covalente (covalencia). Indica la capacidad previsible de combinación de un átomo. El número de oxidación (o estado de oxidación) de un átomo en un compuesto químico es un número teórico, que se obtiene matemáticamente mediante unas sencillas reglas, y que nos informa sobre la carga que presentaría dicho átomo si los pares electrónicos se asignaran a los átomos más electronegativos; de ahí que un mismo elemento pueda presentar distintos estados de oxidación dependiendo del compuesto del que forme parte. Informa de la combinación real que mantiene ese átomo en un compuesto determinado. • El número de oxidación de todos los elementos o átomos aislados es cero. • El número de oxidación de los iones monoatómicos coincide con la carga del ion. • El número de oxidación del oxígeno en todos sus compuestos es –2, excepto en los peróxidos que es –1 y cuando se combina con el flúor que es +2. • El número de oxidación del hidrógeno es siempre +1, excepto en los hidruros metálicos que es –1 • El número de oxidación de los metales es siempre positivo y coincide con la valencia con la que está actuando dicho metal en ese compuesto. • En las sales binarias, el metal tiene número de oxidación positivo y el no metal negativo. • En los oxoácidos, el oxígeno actúa con número de oxidación –2, el no metal con número de oxidación positivo y el hidrógeno con +1; en las oxisales igual, sustituyendo el hidrógeno por un metal. • La suma de los números de oxidación de los átomos de una molécula neutra es siempre cero; en el caso de que fuera un ion, la suma sería igual a la carga de dicho ion.

Elementos más significativos con sus números de oxidación más frecuentes Metales

Nº de oxidación (+)

Nombre

1

Flúor

F

–1

Rb

1

Oxígeno (óxido)

O

–1 (O22-), ±2

Potasio

K

1

Cloro

Cl

±1, +3, +5, +7

Sodio

Na

1

Bromo

Br

±1, +3, +5, +7

Litio

Li

1

Iodo

I

±1, +3, +5, +7

Bario

Ba

2

Azufre(sulfur o sulf)

S

±2, +4, +6

Estroncio

Sr

2

Selenio

Se

±2, +4, +6

Calcio

Ca

2

Teluro

Te

±2, +4, +6

Magnesio

Mg

2

Hidrógeno (hidr)

H

±1

Berilio

Be

2

Nitrógeno (nitr)

N

±3, +5

Cromo

Cr

3

6

2

Fósforo

P

±3, +5

Manganeso

Mn

2

4

3, 6, 7

Arsénico

As

±3, +5

Hierro (ferr)

Fe

2

3

Antimonio

Sb

±3, +5

Cobalto

Co

2

3

Carbono

C

±4, +2

Platino

Pt

2

4

Silicio

Si

±4

Níquel

Ni

2

3

Boro

B

±3

Oro (aur)

Au

1

3

Bismuto

Bi

±3, +5

Plata (argent)

Ag

Cobre (cupr)

Cu

1

2

Mercurio

Hg

1(Hg22+)

2

El número de oxidación negativo es el que presentan cuando se combinan con los metales, con elementos con menor carácter no metálico o con el hidrógeno. Los positivos se utilizan en su combinación con el oxígeno, flúor o elementos con mayor carácter no metálico.

Cadmio

Cd

2

hipo. . . . . . .ito (oso) ⇔ 1, 2

Cinc

Zn

2

Aluminio

Al

3

Plomo (plumb)

Pb

2

4

Estaño (estann)

Sn

2

4

Símbolo

Cesio

Cs

Rubidio

Alto (ico)

Nº de oxidación

Símbolo

Nombre

Bajo (oso)

No metales

1

Otros

. . . . . . .ito (oso) ⇔ 3, 4 . . . . . . .ato (ico) ⇔ 5, 6 per. . . . . . .ato (ico) ⇔ 7 * Son excepciones: el B con nº ox. 3 es ato (ico) y el C y el Si con nº ox. 4 son ato (ico) Tanto los metales como los nometales están relacionados en orden decreciente de carácter.

FORMULACIÓN La norma básica de formulación consiste en nombrar de forma precisa todas las combinaciones que existen entre los metales —Me—, el hidrógeno —H—, los no metales —Me— y el oxígeno —O—. Normas generales En la fórmula siempre aparecen, de izquierda a derecha, por este orden —Me, H, Me y O— (salvo en los hidróxidos que terminan en OH), mientras que al nombrarlos se nombran siempre de derecha a izquierda. Siempre que no aparezca el oxígeno en la combinación, la terminación del elemento que se encuentra a la derecha en la fórmula es –uro. Si el subíndice que indica la cantidad de un átomo es uno se suprime. En la Nomenclatura tradicional, utilizaremos como parte del nombre la parte marcada que aparece en la Tabla anterior; si el elemento presenta un solo estado de oxidación, se le añadirá la terminación –ico, ej.: sódico (+1), cálcico (+2), bórico (+3), etc.; si tiene dos estados de oxidación el más bajo siempre conlleva la terminación –oso y el número de oxidación alto conlleva la terminación –ico, ej.: ferroso (+2) y férrico (+3). Para los no metales que presentan más estados de oxidación se añade al nombre del no metal, aparte del sufijo, también un prefijo dependiendo del estado de oxidación en que se halle. Si el elemento puede presentar tres estados de oxidación se añaden de menor a mayor los prefijos y terminaciones: hipo…–oso, –oso, –ico y si tiene cuatro estados de oxidación será: hipo…–oso (el nº ox que equivale es +1 ó +2), –oso (el nº ox que equivale suele ser +3 ó +4), –ico (el nº ox que equivale suele ser +5 ó +6), per…–ico (el nº ox que equivale es +7), por ejemplo: hipocloroso, cloroso, clórico y perclórico. En la Nomenclatura de Stock, y siempre que sólo sea posible un número de oxidación para el metal, es aconsejable quitar el paréntesis (lo ponemos en color de tinta gris). Llamamos nºox al nº de oxidación expresado en números romanos. En la Nomenclatura sistemática es aconsejable quitar el prefijo mono– cuando sólo hay un átomo de ese elemento. Llamamos – , o prefijo numérico de oxidación al que aparece en la tabla siguiente según el número de oxidación: Nº 1 2 3 4 5 6 7 oxidación mono– di– tri– tetra– penta– hexa– hepta– –

COMPUESTOS BINARIOS Son las combinaciones entre dos elementos. Hidruros metálicos Se forman al combinar metales e hidrógeno. Se nombran y formulan de la manera siguiente: Nº oxida.

Fórmula

Tradicional

Stock

IUPAC -Sistemática-

1

MeH

hidruro metálico

hidruro de metal(I)

monohidruro de metal*

2

MeH2

hidruro metálico

hidruro de metal(II)

dihidruro de metal*

3

MeH3

hidruro metálico

hidruro de metal(III)

trihidruro de metal*

4

MeH4

hidruro metálico

hidruro de metal(IV)

tetrahidruro de metal*

Baja

MeHBaja

hidruro metaloso

hidruro de metal(BAJA)

bajahidruro de metal

Alta

MeHAlta

hidruro metálico

hidruro de metal(ALTA)

altahidruro de metal

* Se puede prescindir de – cuando es único Ej.:

Nº ox

Fórmula

Tradicional

Stock

IUPAC -Sistemática-

1

NaH

hidruro sódico

hidruro de sodio(I)

monohidruro de sodio

2

SrH2

hidruro estróncico

hidruro de estroncio(II)

dihidruro de estroncio

3

AlH3

hidruro alumínico

hidruro de aluminio(III)

trihidruro de aluminio

2

FeH2

hidruro ferroso

hidruro de hierro(II)

dihidruro de hierro

3

FeH3

hidruro férrico

hidruro de hierro(III)

trihidruro de hierro

Hidruros no metálicos —hidrácidos— Son las combinaciones entre los nometales y el hidrógeno. El nombre de ácido terminado en -hídrico se permite cuando están en disolución acuosa. nº ox Fórmula

Tradicional

Stock

IUPAC -Sistemática-

HMe nometaluro de hidrógeno -en H2O- ácido nometalhídrico

1

H2Me nometaluro de hidrógeno -en H2O- ácido nometalhídrico amoniaco –NH3fosfina -PH3arsina -AsH3MeH3 estibina –SbH3bismina –BiH3metano -CH4MeH4 silano -SiH4-

2

3

4

nometaluro de hidrógeno nometaluro de dihidrógeno hidruro de nitrógeno(III) hidruro de fósforo(III) hidruro de arsénico(III) hidruro de antimonio(III) hidruro de bismuto(III) hidruro de carbono(IV) hidruro de silicio(IV)

trihidruro de nitrógeno trihidruro de fósforo trihidruro de arsénico trihidruro de antimonio trihidruro de bismuto tetrahidruro de carbono tetrahidruro de silicio

Ej.:

nº Fórmula oxidación

Tradicional

Stock

IUPAC-Sistemática-

HBr

bromuro de hidrógeno

bromuro de hidrógeno

-en H2O-

ácido bromhídrico

bromuro de hidrógeno

H2S

Sulfuro de hidrógeno

sulfuro de dihidrógeno

1 2

Óxidos básicos u óxidos metálicos Son los compuestos que se forman entre los metales y el oxígeno. Se formulan poniendo el metal y luego el O intercambiándose entre sí sus números de oxidación. Si ambos son pares, se simplifican dividiéndolos por dos. Nº oxidación

Fórmula

Tradicional (*)

Stock

IUPAC -Sistemática-

Nox

Me2Onox

óxido metálico

óxido de metal(nºox)

–óxido de dimetal**

− óxido de metal** 2

MeO nox 2

(*) Si el número de oxidación del metal es el bajo de los dos la terminación es en –oso.

Desarrollamos toda una tabla de ejemplos para que se vean todos los posibles nombres Nº oxidación

Fórmula

Tradicional

Stock

1

Li2O

óxido lítico

Óxido de litio(I)

2

CaO

óxido cálcico

óxido de calcio(II)

3

Al2O3

óxido alumínico

óxido de aluminio(III)

Cu2O

óxido cuproso

óxido de cobre(I)

CuO

óxido cúprico

óxido de cobre(II)

Au2O

óxido auroso

óxido de oro(I)

Au2O3

óxido áurico

óxido de oro(III)

NiO

óxido niqueloso

óxido de níquel(II)

Ni2O3

óxido niquélico

óxido de níquel(III)

PtO

óxido platinoso

óxido de platino(II)

monóxido de monoplatino

PtO2

óxido platínico

óxido de platino(IV)

dióxido de monoplatino

1 y2

1 y3

2 y3

2 y4

IUPAC -Sistemáticamonóxido de dilitio hemióxido de litio monóxido de monocalcio trióxido de dialuminio sesquióxido de aluminio monóxido de dicobre hemióxido de cobre monóxido de monocobre monóxido de dioro hemióxido de oro trióxido de dioro sesquióxido de oro monóxido de mononíquel trióxido de diníquel sesquióxido de níquel

Óxidos no metálicos También se llaman óxidos ácidos. Son las combinaciones entre nometales y oxígeno. Se formulan poniendo el nometal con el subíndice dos y el oxígeno con el número de oxidación del nometal como subíndice. Si ambos números son pares, se dividen entre dos. Nº ox

Fórmula

Tradicional (*)

Stock

IUPAC -Sistemática-

1

Me2O

anhídrido hiponometaloso

óxido de nometal(I)

óxido de dinometal

2

MeO

anhídrido hiponometaloso

óxido de nometal(II)

óxido de nometal

3

Me2O3

anhídrido nometaloso(**)

óxido de nometal(III)

trióxido de dinometal

4

MeO2

anhídrido nometaloso(***)

óxido de nometal(IV)

dióxido de nometal

5

Me2O5

anhídrido nometálico

óxido de nometal(V)

pentaóxido de dinometal

6

MeO3

anhídrido nometálico

óxido de nometal(VI)

trióxido de nometal

7

Me2O7

anhídrido pernometálico

óxido de nometal(VII)

heptaóxido de dinometal

(*) Esta nomenclatura está considerada desaconsejable por la IUPAC. Hoy en día está prohibida la utilización de la palabra “anhídrido” que se puede sustituir por “óxido”, salvo para el nitrógeno, ya que el óxido nitroso es el NO y el óxido nítrico es el NO2 . Para estos óxidos se suele utilizar la nomenclatura de Stock. (**) La excepción es el de boro B2O3, que se nombra como anhídrido bórico (***) Las excepciones son el de carbono CO2, que se nombra como anhídrido carbónico y el SiO2, que se nombra como anhídrido silícico. Ej.:

Nº oxidación

Fórmula

Tradicional

Stock

IUPAC -Sistemática-

1

Cl2O

óxido hipocloroso

óxido de cloro(I)

monóxido de dicloro

3

Cl2O3

óxido cloroso

óxido de cloro(III)

trióxido de dicloro

5

Cl2O5

óxido clórico

óxido de cloro(V)

pentaóxido de dicloro

7

Cl2O7

óxido perclórico

óxido de cloro(VII)

heptaóxido de dicloro

4

SO2

óxido sulfuroso

óxido de azufre(IV)

dióxido de azufre

6

SO3

óxido sulfúrico

óxido de azufre(VI)

trióxido de azufre

Sales haloideas —sales hidrácidas— Son las combinaciones entre un metal y un no metal. Son las sales de los ácidos hidrácidos; de ahí les proviene el nombre. Se nombran y formulan de la manera siguiente: Nº oxidación Me

NoMe

nox

nox

Fórmula

IUPAC -Sistemática-

Stock

MenoxNoMenox

–nometaluro de –metal

nometaluro de metal(nºox)

Observa que, mientras que en la Nomenclatura de Stock el metal va seguido de su propio nº de oxidación, en la Nomenclatura sistemática y en la fórmula se intercambian los nº de oxidación, previamente reducidos si ambos son múltiplos del mismo número. Nº oxidación Fórmula

IUPAC -Sistemática-

Stock

2

Rb2S

sulfuro de dirubidio

sulfuro de rubidio

2

2

SnTe

monotelururo de estaño

telururo de estaño(II)

4

3

Pb3N4

tetranitruro de triplomo

nitruro de plomo(IV)

Me

NoMe

1

3

1 CoCl3 tricloruro de cobalto No se utiliza la nomenclatura tradicional.

cloruro de cobalto(III)

Agua Es el compuesto que aparece entre el oxígeno y el hidrógeno. Sólo hay dos posibilidades: H2O Agua H2O2 Agua oxigenada (peróxido de hidrógeno)

COMPUESTOS TERNARIOS Son las combinaciones entre tres elementos. Hidróxidos Nº ox

Fórmula*

Tradicional

Stock

IUPAC –Sistemática-

Me(OH)nºox

hidróxido metálico

Bajo

Me(OH)Baja

hidróxido metaloso

hidróxido de metal(bajo)

bajahidróxido de metal

Alto

Me(OH)Alta

hidróxido metálico

hidróxido de metal(alto)

altahidróxido de metal

hidróxido de metal(nºox)** numoxhidróxido de metal

* Se debe prescindir del paréntesis, si el nº de oxidación es 1 ** Se debe prescindir del número de oxidación si es único

Ej.: Nº oxidación

Fórmula

Tradicional

Stock

IUPAC –Sistemática-

1

NaOH

hidróxido sódico

hidróxido de sodio

monohidróxido de sodio

1

Ca(OH)2

hidróxido cálcico

hidróxido de calcio

dihidróxido de calcio

3

Al(OH)3

hidróxido alumínico hidróxido de aluminio

trihidróxido de aluminio

2

Co(OH)2

hidróxido cobaltoso hidróxido de cobalto(II)

dihidróxido de cobalto

3

Co(OH)3

hidróxido cobáltico hidróxido de cobalto(III)

tridróxido de cobalto

Ácidos oxoácidos Se forman al combinarse un nometal (a veces es un metal de transición) con oxígeno e hidrógeno. Para formularlos es preciso escribir el óxido ácido de que provienen –los prefijos y terminaciones nos identifican el número de oxidación del no metal–, y luego añadir una (o varias) moléculas de agua, simplificando siempre que sea posible. También se puede nombrar, utilizando la nomenclatura que se conoce como Sistemática funcional, utilizando la palabra ácido seguida de un prefijo que indica el número de oxígenos presentes en la molécula, luego –oxo– (para indicar que es oxígeno), para concluir con el nombre del no metal terminado siempre en –ico y en un paréntesis el número de oxidación que tiene el nometal. La nomenclatura sistemática es muy parecida al anterior: no se pone la palabra ácido, y todo lo demás es igual a la anterior, solo que la terminación es en –ato y se añade a continuación las palabras de hidrógeno. También se puede añadir delante de hidrógeno el prefijo corredspondiente al número de hidrógenos, aunque es innecesario. Ej.: Nº ox

Nombre tradicional

Viene de

Sistemática funcional

Sistemática

1

Ácido hipocloroso

Cl2O + H2O → HClO

ácido monooxoclórico(I)

monooxoclorato(I) de hidrógeno

3

Ácido cloroso Cl2O3 + H2O → HClO2 ácido dioxoclórico(III) dioxoclorato(I) de hidrógeno

5

Ácido clórico Cl2O5 + H2O → HClO3 ácido trioxoclórico(V) trioxoclorato(I) de hidrógeno

7

Ácido perclórico

Cl2O7 + H2O → HClO4

ácido tetraoxoclórico(VII)

tetraoxoclorato(I) de hidrógeno

Nota 1. El manganeso que sólo tiene tres números de oxidación, utiliza los prefijos y sufijos oso (+4), ico (+6), per...ico (+7). Ej: HMnO4 es el ácido permangánico Nota 2. Existen ciertos ácidos que pueden obtenerse añadiendo varias moléculas de agua al óxido ácido del que provienen: son los derivados del Fósforo, Arsénico y Antimonio para todos sus números de oxidación. Según añadan 1, 2 ó 3 moléculas de agua tomarán los prefijos meta, piro, orto (este último puede omitirse). Ej.:

Ácido metafosforoso Ácido pirofosforoso Ácido ortofosforoso o fosforoso

P2O3 + H2O → HPO2 P2O3 + 2H2O → H4P2O5 P2O3 + 3H2O → H3PO3

Nota 3. El dióxido de silicio toma 1 ó 2 moléculas de agua para formar sus correspondientes ácidos: Metasilícico(H2SiO3) y Ortosilícico (H4SiO4). Nota 4. El Boro forma los ácidos metabórico y ortobórico sumando una o tres moléculas de agua a su óxido: HBO2 y H3BO3. Nota 5. El cromo puede formar el ácido dicrómico no formulable por los métodos vistos: H2Cr2O7. Ejs.: Nº ox

Fórmula

Tradicional

Sistemática funcional

Sistemática

1

HBrO

á. hipobromoso

á. oxobrómico(I)

monooxobromato(I) de hidrógeno

2

H2SO2

á. hiposulfuroso

á. dioxosulfúrico(II)

dioxosulfato(II) de dihidrógeno

HPO2

á. metafosforoso

á. dioxofosfórico(III)

dioxofosfato(III) de hidrógeno

H4As2O5

á. piroarsenioso

á. pentaoxodiarsénico(III)

pentaoxodiarsienato(III) de tetrahidrógeno

H3SbO3

á. ortoantimonioso o á. antimonioso

á. trioxoantimónico(III)

trioxoantimoniato(III) de trihidrógeno

H2SeO3

á. selenioso

á. trioxoselénico(IV)

trioxoseleniato(IV) de dihidrógeno

HSbO3

á. metaantimónico

á. trioxoantimónico(V)

trioxoantimoniato(V) de hidrógeno

H4P2O7

á. pirofosfórico

á. heptaoxodifosfórico(V)

heptaoxodifosfato(V) de tetrahidrógeno

H3AsO4

á. ortoarsénico o á. arsénico

á. tetraoxoarsénico(V)

tetraoxoarseniato(V) de trihidrógeno

6

H2SO4

ácido sulfúrico

á. tetraoxosulfúrico(VI)

tetraoxosulfato(VI) de dihidrógeno

7

HIO4

ácido peryódico

á. tetraoxoyódico(VII)

tetraoxoyodato(VII) de hidrógeno

3

4

5

Sales oxisales

Son compuestos que resultan de sustituir los hidrógenos de los ácidos por átomos de metales. Se obtienen al hacer reaccionar un oxoácido con un hidróxido de la siguiente forma: Ácido + Base → Sal + n H2O Se nombran utilizando la nomenclatura tradicional que consiste en mantener los prefijos de los ácidos, cambiando las terminaciones oso por ito e ico por ato, indicando a continuación el nombre del metal con la terminación correspondiente al número de oxidación que presente. NOMBRE TRADICIONAL: Prefijo + no metal + sufijo + metal + terminación También se puede utilizar la nomenclatura Sistemática que consiste en añadir el prefijo correspondiente al número de oxigenos, seguido de –oxo–, el nombre del nometal acabado siempre en –ato y entre paréntesis su número de oxidación para concluir con la conjunción “de” y el nombre del metal con su número de oxidación entre paréntesis si tuviera más de uno posible. NOMBRE SISTEMÁTICO: Prefijo + oxo + nometal + ato + (nº ox) + de + metal + (nº ox) Para formularlos basta con escribir el ácido del que provienen, eliminar sus hidrógenos (lo que les proporcionará tanta carga negativa como hidrógenos suprimidos) y cruzar dicha carga (–) con el número de oxidación positivo del metal, simplificando siempre que sea posible. Ej.: Nombre tradicional

Viene de

Nombre sistemático

Nitrato cúprico

(NO3)–1 + Cu+2→ Cu(NO3)2

trioxonitrato(V) de cobre(II)

Perclorato de amonio

(ClO4)–1 + (NH4)+1→ NH4ClO4

tetraoxoclorato(VII) de amonio

Sulfato cálcico

(SO4)-2 + Ca+2→ CaSO4

tetraoxosulfato(VI) de calcio

Ortofosfito de cinc

(PO3)-3 + Zn+2→ Zn3(PO3)2

trioxofosfato(III) de cinc

Dicromato potásico

(Cr2O7)-2 + K+→ K2Cr2O7

heptaoxodicromato(VI) de potasio

DISOCIACIÓN IÓNICA Podemos considerar que los únicos compuestos que se disocian al disolverlos en agua son los ácidos, bases y sales. Este fenómeno consiste en la ruptura de los enlaces que mantienen unidos a los átomos en la molécula, formándose así dos especies: una cargada positivamente llamada catión y otra cargada negativamente llamada anión. Para escribir las ecuaciones de disociación iónica se sigue el siguiente método, teniendo presente que la suma de las cargas positivas y negativas tras la disociación debe ser cero ya que la molécula de partida era neutra: a) Ácidos Se desprenden los hidrógenos de la molécula con su carga +1 (serán los cationes) y el resto queda con tanta carga negativa como hidrógenos se libraron (será el grupo aniónico).

Ej.: HClO3 → H+ + (ClO3)– H2SO4 → 2H+ + (SO4)2– HBr → H+ + Br– b) Hidróxidos Se desprenden los grupos hidroxilo de la molécula con su carga –1 (serán los aniones) y el resto metálico queda con su número de oxidación como carga positiva (será el catión). Ej.: KOH → K+ + (OH)– Ca(OH)2 → Ca2+ + 2 (OH)– c) Sales Se desprenden los átomos de metal con su número de oxidación como carga positiva (serán los cationes), quedando tantos grupos no metálicos como había y con carga negativa (serán los aniones) Ej.: Cu(NO3)2 → Cu2+ + 2(NO3)– CaSO4 → Ca2+ + (SO4)2– Fe3(PO4)2 → 3 Fe2+ + 2 (PO4)3– (NH4)2CO3 → 2(NH4)+ + (CO3)2–

ANEXO: NOMENCLATURA TRADICIONAL DE IONES Hay un sencillo truco, que sirve tanto para su utilización en la formulación de un ácido (nometal, oxígeno e hidrógeno) como en la de una sal neutra (nometal, oxígeno y metal), que nos permite hallar la fórmula partiendo del nombre o al revés, basándonos en unas sencillas reglas: hipo. . . . . . .ito (oso) ⇔ 1, 2 . . . . . . .ito (oso) ⇔ 3, 4 . . . . . . .ato (ico) ⇔ 5, 6 per. . . . . . .ato (ico) ⇔ 7 * Son excepciones: el B con nº ox. 3 es ato (ico) y el C y el Si con nº ox. 4 son ato (ico) Tanto los metales como los nometales están relacionados en orden decreciente de carácter. Para hallar la fórmula, desde la nomenclatura tradicional, se pone el símbolo del elemento que en el nombre va unido al sufijo —oso, —ito, —ico o —ato, se ve si pertenece a un grupo del Sistema Periódico par o impar, se une el número de átomos de oxigeno que sea superior a la valencia del nometal, y se pone como carga negativa la diferencia. Ej.: Sulfato ; El prefijo es sulf— así que se pone el azufre (S)  como la terminación es —ato significa 5 ó 6  Al ser el azufre un elemento par es 6  Necesito 4 oxígenos para pasarme de la valencia 6 puesto que el O tiene valencia 2 (SO4)  Como los cuatro oxígenos valen 8 y el azufre vale 6 nos hemos pasado 2 (SO42– )

En el caso de un ácido que tenga el prefijo orto— hay que añadir un oxígeno más que los necesarios para pasarse. Ej.: Ortofosfito ; (P) 3 ó 4  3  Necesito 2 oxígenos  por orto— pongo tres (PO3)  3∙ 2 – 3 = 3  (PO33-) En el caso de un ácido que tenga el prefijo piro— o di— hay que añadir dos átomos del nometal y, si la valencia del nometal es impar, un oxígeno de más. Ej.: pirofosfato ; prefijo piro—  dos átomos del nometal (P2) 5 ó 6  5  Necesito 6 oxígenos (ya que son 2 · 5 = 10; para pasarme 12 ) por piro— y fósforo impar pongo uno más (P2O7)  7 ∙ 2 – 2 · 5 = 4  (P2O74-) Para hallar de una fórmula el nombre tradicional del compuesto se halla la valencia total de los oxígenos y se le restan las cargas negativas. El resultado corresponde a hipo—oso, hipo—ito, — oso, —ito, —ico, —ato, per—ico o per—ato según valga de 1 a 7 y según tenga hidrógenos o no. Si hay dos átomos del nometal tiene el prefijo di— o piro— y si el número de hidrógenos o cargas negativas es mayor de dos, tiene el prefijo orto—. Ejs.: MnO4–  4 · 2 = 8  8 – 1 = 7  7 ⇒ per—ato  permanganato Sb2O54–  5 · 2 – 4 = 6  6 / 2 = 3  3 ⇒ —ito  piroantimonito o diantimonito SiO44–  4 · 2 – 4 = 4  4 ⇒ —ato por ser el silicio y tiene orto— por ser más de 2 la carga negativa  ortosilicato Valencias

Fórmula

Tradicional

Sistemática

Sistemática funcional –como ácido-

1

MeO–

hiponometalito

oxonometalato(I)

á. oxonometálico(I)

2

MeO22–

hiponometalito

dioxonometalato(II)

á. dioxonometálico(II)

MeO2–

nometalito(*) metanometalito(**)

dioxonometalato(III)

á. dioxonometálico(III)

Me2O54–

pironometalito(**) dinometalito(**)

MeO33–

nometalito(**) ortonometalito(**)

trioxonometalato(III)

á. trioxonometálico(III)

MeO32–

nometalito(***)

trioxonometalato(IV)

á. trioxonometálico(IV)

MeO3–

nometalato metanometalato(**)

trioxonometalato(V)

á. trioxonometálico(V)

Me2O74–

pironometalato(**) dinometalato(**)

MeO43–

nometalato(**) ortonometalato(**)

tetraoxonometalato(V)

á. tetraoxonometálico(V)

6

MeO42–

nometalato

tetraoxonometalato(VI)

á. tetraoxonometálico(VI)

7

MeO4–

pernometalato

tetraoxonometalato(VII)

á. tetraoxonometálico(VII)

3

4

5

pentaoxodinometalato (III) á. pentaoxodinometálico(III)

heptaoxodinometalato (V) á. heptaoxodinometálico(V)

–

(*) La excepción es el de boro BO2 que es borato en vez de borito (**) Solamente para el fósforo, arsénico y antimonio (***) Las excepciones son el de carbono CO32– que es carbonato en vez de carbonito y el de silicio SiO32– que es silicato en vez de silicito.

SALES ÁCIDAS

Son las combinaciones de metal, nometal e hidrógeno (ternarias, terminación en —uro), que corresponden a compuestos que se obtienen al sustituir uno solo de los dos hidrógenos que tiene un hidrácido (azufre, selenio o teluro).

La fórmula general será Me(HMe)Val Se pueden nombrar de las siguientes maneras: binometaluro metálico nometaluro ácido de metal(Val) hidrógenonometaluro de metal(Val)

Nomenclaturas tradicionales desaconsejadas por la IUPAC Nomenclatura aconsejada por la IUPAC

También las combinaciones de metal, nometal, hidrógeno y oxígeno (cuaternarias) que corresponden a compuestos que se obtienen al sustituir parte de los hidrógenos que tiene un oxoácido poliprótido. La fórmula general será

Mex(HnMeOm)Val

donde x es el resultado de la operación 2 · m – Val – n, o sea, la valencia global del anión Se pueden nombrar de las siguientes maneras: binometalato(ito) metálico (hipo-per)nometalato(ito) ácido de metal(Val) Sólo un hidrógeno

Varios hidrógenos

Nomenclaturas tradicionales desaconsejadas por la IUPAC

hidrógeno(hipo-per)nometalato(ito) metálico(oso)

Nomenclatura tradicional

hidrógenopolioxonometalato(Val) de metal(Val)

Nomenclatura sistemática aconsejada

(hipo-per)nometalato(ito) poliácido de metal(Val)

Nomenclatura tradicional desaconsejada por la IUPAC

polihidrógenopolioxonometalato(Val) de metal(Val)

Nomenclatura sistemática aconsejada

SALES DOBLES, TRIPLES, E HIDROXISALES

Son sales de varios cationes con un solo anión o de varios aniones con un solo catión. Se formulan poniendo, en estricto orden alfabético de símbolos, los cationes y luego los aniones, nombrándose según las normas dadas anteriormente, pero en estricto orden alfabético de nombres, aunque sea distinto del de símbolos. Ej.: FeKNaS2 sulfuro (triple) de hierro(II)–potasio–sodio. Las hidroxisales son un caso especial de las anteriores donde uno de los aniones es el ion hidróxido. Provienen de formar una sal por adición de un ácido a una base, sin que los OH de ésta hayan sido totalmente desplazados. Ej.: CaBr(OH) bromuro–hidróxido de calcio o hidroxibromuro de calcio AlClO3(OH)2 trioxoclorato(V)–dihidróxido de aluminio o dihidroxi–trioxoclorato(V) de aluminio.