FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA: QUÍMICA INORGÁNICA.

FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA: QUÍMICA INORGÁNICA. CLASIFICACIÓN DE LA MATERIA; CONCEPTOS FUNDAMENTALES: HOMOGÉNEA..............

Aire, vino, agua salada

HETEROGÉNEA............

Niebla, espuma, humo

MEZCLA MATERIA ELEMENTOS......

Hierro, oxígeno, hidrógeno

COMPUESTOS....

Agua, dióxido de carbono

SUSTANCIA PURA

A continuación nos centraremos únicamente sobre las sustancias puras.

Elemento químico. Es toda sustancia que no puede ser descompuesta en otras más simples. En la actualidad se conocen 110 elementos químicos distintos y se designan mediante una o dos letras que constituyen su símbolo. H, C, O, N, F, P, S, Cl, Ca, Fe, Cu, ...

Sustancias simples. Son las constituidas por una sola clase de átomos. Así pues las moléculas están formadas por átomos idénticos. (P4, S8, O3 (ozono), ......). En general, los elementos gaseosos suelen encontrarse en forma de moléculas diatómicas: H2, O2, N2, F2, Cl2, "Br2, I2" Otras sustancias simples forman redes de un gran número de átomos. Esto se da en los metales y otras sustancias como el grafito, diamante, silicio, etc. Se representan por el símbolo del elemento. Al, Fe, C (grafito), C (diamante) Los gases inertes (gases nobles) son monoatómicos y se representan mediante el símbolo del elemento: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn.

Compuesto químico. Es toda sustancia formada por la combinación de dos o más elementos en proporciones fijas. Agua H2O

Dióxido de carbono CO2

Ácido sulfúrico H2SO4

Se representan mediante fórmulas que indican los elementos que componen el compuesto y el número de átomos de cada uno.

1

Normas prácticas sobre formulación. Se escribe siempre en primer lugar el símbolo del elemento o radical más electropositivo (metal o grupo que actúe como tal, es decir, el elemento más a la izquierda en la tabla periódica), y a continuación el elemento mas electronegativo (más a la derecha en la tabla). NaCl, CaCO3 HCl Por otro lado se escribe a la derecha el elemento que se nombra en primer lugar. hidruro de potasio KH cloruro de sodio NaCl Se piensa en las respectivas valencias con que actúan los elementos o los grupos de elementos (radicales). !De ahí que el conocimiento de las valencias sea fundamental!. Después se intercambian las valencias; simplificándolas si se puede. Al (3) O(-2) .......... Al2O3 N (4) O(-2) .......... N2O4 -------> NO2

COMPUESTOS BINARIOS COMPUESTOS BINARIOS DEL OXÍGENO.

ÓXIDOS Oxígeno + Elemento Oxígeno valencia (-2),

(metal o no metal)

E2Ov

Elemento valencia positiva. (v)

NOMENCLATURA SISTEMÁTICA (IUPAC) Se nombran con la palabra genérica óxido precedida de los prefijos griegos mono, di, tri, tetra, penta, hexa, hepta,... etc; según el número de oxígeno que existan e indicando de la misma forma la proporción del segundo elemento. Para formularlos, se escribe el elemento seguido del oxígeno y teniendo en cuenta los prefijos. Ej:

-Dióxido de carbono....

CO2

A1.- FORMULAR (escribir la fórmula).

NOMBRAR (escribir el nombre).

trióxido de azufre.... monóxido de dicloro.... pentaóxido de difósforo.... trióxido de dihierro.......... monóxido de diplata......... monóxido de hierro..........

Li2O..... N2O5..... CO........ MgO..... PbO2..... SiO2......

2

NOMENCLATURA DE STOCK La valencia del elemento que acompaña al oxígeno se indica con n1 romanos entre paréntesis. Si el elemento presenta una sola valencia, no se indica. Para formularlos, se escribe el elemento seguido del oxígeno y se intercambian las valencias, si es posible se simplifica. Ej:

CO2

óxido de carbono (IV)

A2.- FORMULAR.

NOMBRAR.

óxido de cobre (II)..... óxido de hierro (III)... óxido de calcio.......... óxido de níquel (II)..... óxido de nitrógeno (V) óxido de cloro (VII).....

Ag2O.... (1) Ni2O3.... Br2O5.... (2) SO2....... CoO...... I2O3.......

(1) El "2" viene del oxígeno y el "3" viene del niquel; por tanto, la valencia del Ni es 3. (2) La valencia del oxígeno hay que buscarla junto al azufre, como hay un "1", es que se ha SO2. simplificado. Por tanto la valencia del azufre es 4. S2O4 ----> * También se puede calcular la valencia de un elemento dentro de una combinación: +6 -6 Ni2O3 Al ser la molécula neutra, la suma algebraica de los productos del n1 de +3 -2 átomos de cada elemento por su valencia debe ser cero. 3.v(O) + 2.v(Ni) =0 +4 -4 SO2 +4 -2

3.(-2) + 2.x = 0 ;

1.v(S) + 2.v(O) =0

2x = 6 ;

x + 2.(-2) = 0

x =3.

x = 4.

NOMENCLATURA TRADICIONAL * Hay que hacer la división en óxidos metálicos (óxidos) y óxidos no metálicos (no se usa). ÓXIDOS METÁLICOS:

Oxígeno + Metal

* Se nombran con la palabra genérica "óxido", seguida del nombre del metal. Hay que distinguir: -Si el elemento presenta una sola valencia se utiliza el nombre del metal o la terminación "ico". CaO óxido de calcio o óxido cálcico. - Si el metal tiene 2 valencias se utiliza la terminación "-oso" para la menor e "-ico" para la mayor. FeO Fe2O3

Óxido ferroso Óxido férrico

3

A3.- FORMULAR.

NOMBRAR.

Óxido plúmbico

BaO

Óxido magnésico

CoO

Óxido auroso

Rb2O

Óxido estannoso

PbO

Óxido mercúrico

MnO

Óxido de berilio

Cr2O3

ÓXIDOS NO METÁLICOS

(En la actualidad no se utiliza esta nomenclatura):

* Con anterioridad se nombraban con la palabra genérica anhídrido seguida del nombre del no metal acompañado de prefijos y sufijos. Distinguiendo: VALENCIAS DISTINTAS

PREFIJOS Y SUFIJOS

1

- ico

2

- oso (menor) - ico (mayor) hipo

- oso (menor) - oso - ico (mayor)

hipo

- oso (menor) - oso - ico - ico (mayor)

3

4

per

Estos mismos prefijos se utilizan para los ácidos oxoácidos.

4

PERÓXIDOS

Se denominan peróxidos a los compuestos binarios del oxígeno que contienen el grupo O = (-O-O-) = grupo peróxido. El oxígeno actúa con valencia "-1". Na-O-O-Na Na2O2 NOMENCLATURA SISTEMÁTICA (IUPAC): Análoga a los óxidos pero con la palabra dióxido. A5.- FORMULAR. dióxido de dilitio dióxido de disodio dióxido de dihidrógeno

*

NOMBRAR. Cu2O2 NiO2 CuO2

* No es simplificable puesto que el "2" del oxígeno pertenece al grupo peróxido. NOMENCLATURA DE STOCK: Análoga a los óxidos pero con la palabra peróxido. A6.- FORMULAR. Peróxido de estroncio Peróxido de cobre (I) Peróxido de níquel (II)

* NOMBRAR. Rb2O2 Cu2O2 CuO2

* Para nombrarlos hay que tener en cuenta: a) Si la fórmula está sin simplificar, es un peróxido: Rb2O2 peróxido de rubidio (sabemos que el Rb tiene una sola valencia). +2 -2 Cu2O2 peróxido de cobre (I). Al ser peróxido, la valencia del oxígeno es "-1". +1 -1 b) Si no es simplificable: CuO2 peróxido de cobre (II). Si suponemos que es un óxido la valencia del cobre sería 4, como ésto es imposible, se trata entonces de un peróxido. NOMENCLATURA TRADICIONAL: Se nombran con la palabra genérica "peróxido" seguida del nombre del elemento y aplicando las reglas de los óxidos en el caso de que dicho elemento tenga una o varias valencias.(oso, -ico, etc.) A7.- FORMULAR. Peróxido de litio Peróxido de calcio Peróxido cúprico Peróxido de hidrógeno

NOMBRAR. Cs2O2 Cu2O2 ZnO2 SrO2 5

COMPUESTOS BINARIOS DEL HIDRÓGENO: HIDRUROS El hidrógeno, al poseer un solo electrón, siempre actúa con valencia 1, y será: +1 frente a no metales (pierde el electrón). - 1 frente a los metales (gana el electrón). dando lugar a hidruros metálicos y no metálicos.

HIDRUROS

A metálicos@

Hidrógeno + Metal v (-1) v (positiva)

(Del grupo 1 al 15)

NOMENCLATURA SISTEMÁTICA (IUPAC): Se nombran con la palabra "hidruro" precedida de los prefijos mono, di, tri, tetra, penta, hexa, hepta, etc.... según el n1 de hidrógenos que existan e indicando de la misma forma la proporción del 21 elemento. Se formulan escribiendo a la derecha el elemento que se nombra en primer lugar (hidrógeno) y teniendo en cuenta los prefijos. A8.- FORMULAR. Hidruro de sodio Dihidruro de calcio Trihidruro de aluminio Tetrahidruro de estaño

NOMBRAR. KH BeH2 PbH4 GeH4

NOMENCLATURA DE STOCK: Se nombran con la palabra "hidruro" seguida del nombre del metal. La valencia del elemento se indica con n1 romanos entre paréntesis inmediatamente después del nombre. Si el elemento posee valencia única, no se indica. A8.- FORMULAR. Hidruro de cobre (I) Hidruro de plomo (IV) Hidruro de bario Hidruro de magnesio

NOMBRAR. CuH2 PbH2 SrH2 NaH

NOMENCLATURA TRADICIONAL: Se nombran con la palabra "hidruro" seguida del nombre del metal terminado en -oso, -ico, etc. A8.- FORMULAR. Hidruro cuproso Hidruro plúmbico Hidruro cobáltico Hidruro de magnesio

6

NOMBRAR. CuH2 PbH2 NiH2 KH

HIDRUROS no metálicos Hidrógeno + No Metal (Del grupo 16 al 17) v (+1) v (negativa) Hay que diferenciar: A) "HALUROS" DE HIDRÓGENO (ÁCIDOS HIDRÁCIDOS): H v (+1)

+

(F, Cl, Br, I v (negativa)

S, Se, Te)

Se nombran añadiendo al nombre del no metal la terminación "-uro" y completando con la expresión "de hidrógeno". Se formulan escribiendo primero el H y luego el símbolo del no metal, intercambiándose las valencias. Al disolver en agua un haluro de hidrógeno, presenta propiedades ácidas, tomando otro nombre (ácido .....-hídrico): en agua HCl (g) -----------> HCl (aq) cloruro de hidrógeno -------> ácido clorhídrico También: HCN cianuro de hidrógeno ..... HCN (aq) ácido cianhídrico A8.- FORMULAR.

NOMBRAR.

ácido yodhídrico

HBr

sulfuro de hidrógeno

H2Se (aq)

ácido telurhídrico

HCN

B) HIDRUROS VOLÁTILES. H v (+1)

+

demás no metales (N, P, As, Sb, C, Si, B) v (negativa)

Se nombran con la expresión "Hidruro de" seguido del nombre del no metal, anteponiendo al hidruro la partícula correspondiente al n1 de H que lleve la molécula. También se admiten nombres especiales. Sistemática NH3.... Trihidruro de nitrógeno PH3.... Trihidruro de fósforo AsH3.. Trihidruro de arsénico SbH3.. Trihidruro de antimonio CH4.... ----SiH4.... Tetrahidruro de silicio BH3.... Trihidruro de boro

nombre común amoniaco fosfina arsina estibina metano silano borano

7

SALES HIDRÁCIDAS METAL

(+) +

NO METAL

(--)

NOMENCLATURA SISTEMÁTICA (IUPAC): Se nombran añadiendo el sufijo "uro" al nombre del no metal (a la derecha de la fórmula) seguido del nombre del elemento de la izquierda en la fórmula (metal). Las proporciones de los elementos se indican mediante prefijos. Se formulan escribiendo primero el metal y a continuación el no metal teniendo en cuenta los prefijos. A9.- FORMULAR. Dibromuro de calcio Sulfuro de dipotasio Trisulfuro de dihierro Diyoduro de cobre Trisulfuro de dialuminio Tricloruro de niquel

NOMBRAR. AgCl Ag2S Fe2Se3 Ni2S3 FeCl2 CrI3

NOMENCLATURA DE STOCK: Se nombran añadiendo "uro" al no metal seguido del metal. La valencia del metal se indica con n1 romanos. Si es única, no se indica. Se formulan escribiendo el metal seguido del no metal e intercambiando las valencias. A10.- FORMULAR. Yoduro de plomo (II) Fluoruro de calcio Cloruro de estaño (IV) Cloruro de cromo (II) Nitruro de manganeso (II) Cloruro de oro (I) cianuro amónico

NOMBRAR. CrCl3 BaCl2 CoCl2 AuI3 CrS K2S KCN

NOMENCLATURA TRADICIONAL: Se nombran añadiendo "uro" al no metal seguido del metal, acabado en "oso" o en "ico" según su valencia. Si el metal tiene una sola valencia, puede utilizarse su nombre completo o terminado en "ico". Se formulan escribiendo METAL seguido de NO METAL teniendo en cuenta los sufijos. A11.- FORMULAR. Yoduro plúmbico Fluoruro de litio Bromuro cúprico Sulfuro niqueloso Cloruro férrico Sulfuro manganoso Cloruro amónico 8

NOMBRAR. FeCl2 Mn2S3 Cu2Te AlF3 Fe2S3 CuI (NH4)2S

SALES VOLÁTILES No metal + No metal v (+) v (--) Se nombran añadiendo la terminación "uro" al elemento cuyo símbolo está colocado a la derecha en la fórmula. La IUPAC establece que en las combinaciones binarias entre no metales, se coloque a la izquierda en la fórmula el símbolo del elemento que figure antes en la siguiente relación (que va del grupo 13 al 17 comenzando por los más pesados): B, Si, C, Sb, As, P, N, H, Te, Se, S, I, Br, Cl, F. AsP fosfuro de arsénico nunca al revés. BN nitruro de boro no boruro de nitrógeno Ej: BrF3 trifluoruro de bromo fluoruro de bromo (III) fluoruro bromoso A12.- FORMULAR. NOMBRAR. Cloruro de bromo (I) SeI2 Tetracloruro de carbono CCl2 Pentacloruro de fósforo CS2 Cloruro de fósforo (III) BrF5

COMPUESTOS TERNARIOS

ÁCIDOS OXOÁCIDOS Son compuestos formados por oxígeno, hidrógeno y no metal, cuya fórmula general es HaXbOc, donde X representa, en general, un no metal. "X" puede ser también un metal de transición con valencia elevada. Cr(6); Mn(4,6,7). Ej: HNO3 H2SO4 HMnO4 H2CrO4 NOMENCLATURA TRADICIONAL: a) Ácidos oxoácidos simples Hay que distinguir: b) Acidos oxoácidos polihidratados c) Isopoliácidos A) ÁCIDOS OXOÁCIDOS SIMPLES: Para formularlos: 11) Se escribe el óxido no metálico correspondiente. 21) Se suma una molécula de agua. 31) Se simplifica si se puede. ácido sulfúrico: ácido crómico:Cr2O6 ácido hiponitroso: ácido nitroso: ácido nítrico:

S2O6 ----> SO3 SO3 + H2O ----> H2SO4 ----> CrO3 CrO3 + H2O ----> H2CrO4 N2O + H2O ----> H2N2O2 ----> HNO N2O3 + H2O ----> H2N2O4 ----> HNO2 N2O5 + H2O ----> H2N2O6 ----> HNO3 9

ácido permangánico: Mn2O7 + H2O ----> H2Mn2O8 ----> HMnO4 Para nombrarlos veamos un ejemplo: H2SO4 Al tener H + No metal (S) + O, se trata de un oxoácido del azufre, pero no sabemos cual de ellos. ácido (hiposulfuroso, sulfuroso ó sulfúrico) Si logramos averiguar la valencia del azufre en ese compuesto habremos resuelto el problema. Para ello: +2 +6 -8 H2 S O4 2.v(H) + 1.v(S) + 4.v(O) = 0 +1 -2 2.1 + v(S) - 4.2 = 0 --------> v(S) = 8 - 2 = 6 Al ser la valencia del azufre "6", se trata del ácido sulfúrico. También podemos calcular la valencia del átomo central: AMultiplicando por 2 el número de oxígeno y restándole el número de hidrógeno@ A13.- FORMULAR. ácido hipocloroso ácido cloroso ácido clórico ácido perclórico ácido sulfuroso ácido carbónico

A14.- NOMBRAR: HBrO H2SO3 HNO H2CO3 HNO3 HClO4

B) ÁCIDOS POLIHIDRATADOS: Para el P, As, Sb, Si y B; con una misma valencia, pueden formar dos ácidos que se diferencian en las moléculas de agua añadidas al anhídrido inicial. P, As, Sb y B (meta = anhidrido + 1 H2O) (orto = anhídrido + 3 H2O) Si (meta = anhidrido + 1 H2O) (orto = anhídrido + 2 H2O) El prefijo orto suele omitirse, no así el meta. Suele escribirse: ácido fosfórico en vez de ácido ortofosfórico. ácido bórico en vez de ácido ortobórico. ácido metafosforoso P2O3 + H2O ----> H2P2O4 ----> HPO2 ácido ortofosforoso P2O3 + 3 H2O ----> H6P2O6 ----> H3PO3 ácido metafosforico P2O5 + H2O ----> H2P2O6 ----> HPO3 ácido ortofosforico P2O5 + 3 H2O ----> H6P2O8 ----> H3PO4 A15.- NOMBRAR: H3AsO3 HSbO2 HAsO3 C) ISOPOLIÁCIDOS: Son oxoácidos en cuya molécula existe más de un átomo del elemento principal o átomo central.H2Cr2O7 H2S2O7 H2S3O10 Vamos a suponer que se llega a la existencia de más de un átomo del elemento central por polimerización (unión) de dos o más moléculas de ácidos oxoácido. Los prefijos di (o piro), tri, tetra, ...etc, hacen referencia al grado de polimerización de los ácidos respectivos. Piro - Unión de dos moléculas de ácido de forma orto con perdida de una molécula de agua. Ácido disulfúrico o pirosulfúrico: Se formula primero el ácido sulfúrico = H2SO4 2 H2SO4 - H2O ----> H4S2O8 - H2O ----> H2S2O7 10

El prefijo "di" o "piro" indica que el ácido se forma tomando 2 moléculas del ácido correspondiente y quitándole 1 molécula de H2O. Ácido pirofosforoso: (orto): H3PO3 = ácido (orto)fosforoso 2 H3PO3 - H2O ----> H6P2O6 - H2O ----> H4P2O5 Ácido pirofosfórico: (orto): H3PO4 = ácido (orto)fosfórico 2 H3PO4 - H2O ----> H6P2O8 - H2O ----> H4P2O7 Ácido trifosfórico: (orto): H3PO4 = ácido (orto)fosfórico 3 H3PO4 - 2 H2O ----> H5P3O10 Como regla general se quita una molécula de agua menos que el n1 que indica el grado de polimerización del ácido. NOMENCLATURA DE STOCK (Ó SISTEMÁTICA FUNCIONAL): Para nombrar un óxoácido: 11) Se emplea la palabra genérica "ácido". 21) Se forma una única palabra con "oxo" seguido del nombre del elemento central acabado en "ico". El n1 de oxígenos y de átomos del elemento central se indica con prefijos. 31) La valencia del elemento central se indica con n1 romanos y entre parentesis, en el caso de que posea más de una. +2 +6 -8 H2 S O4 H2SO4 ácido tetraoxosulfúrico (VI) +1 -2 +1 +7 -8 H2 Mn O4 HMnO4 ácido tetraoxomangánico (VII) +1 -2 Para formularlos se escribe el elemento central seguido del oxígeno teniendo en cuenta los prefijos. El n1 de hidrógenos se establece a partir de que la suma algebraica de los productos de los n1 de átomos por su valencia debe ser cero. +2 +4 -6 x=2 ácido trioxosulfúrico (IV): Hx S O3 ----> H2SO3

ácido heptaoxodicrómico (VI):

A16.- FORMULAR. ácido tetraoxoclórico (VII)

HClO4

+2 +12 -14 x=2 Hx Cr2 O7 ----> H2Cr2O7 +6 -2 NOMBRAR. H2CrO4 ácido tetraoxocrómico (VI)

ácido tetraoxomangánico (VI)

HNO

ácido dioxofosfórico (III)

HNO3

ácido trioxofosfórico (III)

H2CO3

ácido monoxoyódico (I)

H3PO4

ácido dioxonítroco (III)

H2S2O7

ácido heptaoxodifosfórico (V)

H4P2O5

11

NOMENCLATURA SISTEMÁTICA: Para nombrar un oxoácido, se consideran como compuestos binarios en los que el constituyente electronegativo es poliatómico (anión), utilizando el sufijo "ato" y se especifica la valencia del ion central según el sistema de Stock (n1 romanos y entre paréntesis). +2 +6 -8 H2 S O4 H2SO4 tetraoxosulfato (VI) de hidrógeno +1 -2 +1 +7 -8 H2 S O4 HMnO4 tetraoxomanganato (VII) de hidrógeno +1 -2 Para formularlos se escribe el elemento central seguido del oxígeno teniendo en cuenta los prefijos. El n1 de hidrógeno se establece a partir de que la suma algebraica de los productos de los n1 de átomos por su valencia debe ser cero. +2 +4 -6 x=2 trioxosulfato (IV) de hidrógeno: Hx S O3 ----> H2SO3 +2 +12 -14 x=2 heptaoxodicromato (VI) de hidrógeno: Hx Cr2 O7 ----> H2Cr2O7 +6 -2 A17.- FORMULAR. NOMBRAR. tetraoxoclorato (VII) de hidrógeno HClO4 H2CrO4 tetraoxocromato (VI) de hidrógeno tetraoxomanganato (VI) de hidrógeno HNO dioxofosfato (III) de hidrógeno

HNO3

trioxofosfato (III) de hidrógeno

H2CO3

monoxoyódato (I) de hidrógeno

H3PO4

dioxonítrato (III) de hidrógeno

H2S2O7

heptaoxodifosfato (V) de hidrógeno

H4P2O5

OTROS ÁCIDOS MÁS COMPLEJOS: PEROXOÁCIDOS: Se obtienen sustituyendo un grupo oxo (O2-; -O-) del ácido correspondiente por el grupo peroxo (O2-; -O-O-). 2

HNO3 ---> HNO4

H2CO3 ---> H2CO4 H2S2O7 ---> H2S2O8

A-18 TRADICIONAL SISTEMÁTICA FUNCIONAL SISTEMÁTICA HNO4 ácido peroxonítrico; ácido dioxoperoxonítrico(V); dioxoperoxonitrato(V) de hidrógeno H2CO4 " peroxocarbónico; " dioxoperoxocarbónico (IV); dioxoperoxocarbonato (IV) " H2S2O8 " peroxodisulfúrico; " hexaoxoperoxodisulfúrico(VI); hexaoxoperoxodisulfato(VI) " H2SO5 HIO5 H4P2O8 H2CrO6 12

TIOÁCIDOS: (tio = azufre) Son ácidos que se obtienen a partir de los oxoácidos correspondientes, sustituyendo átomos de oxígeno por átomos de azufre. (Ej: con el H2SO4; H2SO3; H3PO4) A-19 TRADICIONAL

SISTEMÁTICA FUNCIONAL

SISTEMÁTICA

H2S2O3 ácido tiosulfúrico; ácido trioxotiosulfúrico (VI); trioxotiosulfato (VI) de hidrógeno H2S2O2 ácido tiosulfúroso; ácido dioxotiosulfúrico (IV); dioxotiosulfato (IV) de hidrógeno H3PO3S ácido (mono)tiofosfórico; ácido trioxotiofosfórico(V); trioxotiofosfato(V)de hidrógeno H3PO2S2 H3PS4 H2COS2 IONES: CATIONES Y ANIONES: Un ion es una especie química con carga eléctrica, positiva o negativa. CATIONES: Iones cargados positivamente. H+, Ca2+, Na+, Fe3+, NH4+, H3O+ Na ----> Na+ + 1e- NH3 + H+ ----> NH4+ ---> amonio Se nombran anteponiendo la palabra ion (o mejor, catión) al nombre del elemento. En los casos en que el átomo puede adoptar varios estados de oxidación (valencias), es conveniente utilizar la nomenclatura de Stock. H+ Ca2+ Na+ Fe3+ Sn2+

Nomenclatura sistemática ion hidrógeno ion calcio ion sodio ion hierro (III) ion estaño(II)

Nomenclatura tradicional protón ion calcio ion sodio ion ferrico ion estannoso

ANIONES: Iones cargados negativamente. Monoatómicos: Cl-, F-, S2Poliatómicos: OH-, NO3-, SO42MONOATÓMICOS: Se nombran utilizando el sufijo "-uro". ion cloruro F-, ion fluoruro S2-, ion sulfuro Cl-, POLIATÓMICOS: Se consideran provenientes de moléculas que han perdido uno o más iones hidrógeno (protones). H2O ---> OH- + H+ OH- = ion hidróxido HNO3 ---> NO3- + H+ NO3- = ion nitrato En el caso particular de provenir de un oxoácido, el anión se llama oxoanión. Veamos su nomenclatura: OXOANIONES: NOMENCLATURA TRADICIONAL: Para nombrarlos se emplea la palabra ion (anión), seguida del nombre específico del ácido del que se considere derivado, cambiando los prefijos y sufijos de la siguiente manera:

13

ÁCIDO DE QUE PROVIENE hipo

per

-oso

OXOANIÓN hipo

-ito

-oso

-ito

-ico

-ato

-ico

per

-ato

HClO --------------> ClOH2SO4 -----------> SO42ácido hipocloroso ion hipoclorito ac. sulfúrico ion sulfato Se formulan escribiendo el ácido del que proviene, eliminandose después los protones. FORMULAR: anión nitrito: ac. nitroso --- HNO2 ------- NO2- + H+ anión dicromato: ac. dicrómico ---- H2Cr2O7 ---- Cr2O72NOMBRAR: +5 -6 +4 -6 N O3- ---> ion nitrato C O32- ----> ion carbonato A20.- FORMULAR. anión permanganato

NOMBRAR. PO43-

anión metafosfato

ClO4-

anión sulfito

S2O22-

NOMENCLATURA SISTEMÁTICA: Se nombran con la palabra "ion" seguida del nombre sistemático del ácido cambiando "ico" por "ato". +5 -6 N O3- ---> ion trioxonitrato (V) Para formularlos se escribe el no metal seguido del oxígeno teniendo en cuenta los prefijos. La carga total se establece a partir de que la suma algebraica de los productos de los n1 de átomos por su valencia debe ser igual a la carga del oxoanión. +5 -6 anión trioxofosfato (V) ---> P O3A21.- FORMULAR.

NOMBRAR.

anión trioxosulfato (IV)

SO42-

anión tetraoxoclorato (VII)

CrO42-

anión heptaoxodicromato (VI)

CO32-

anión heptaoxodifosfato (V)

SO32-

14

OXOANIONES

DE

LOS

ÁCIDOS

MÁS

FRECUENTES

Cl, Br, I ÁCIDO ANIÓN HClO HClO2 HClO3 HClO4

ClOClO2ClO3ClO4-

C

TRADICIONAL hipoclorito clorito clorato perclorato

ACIDO

H2CO3 CO32-

ACIDO

valencia (III) PO2metafosfito 4P2O5 (piro)difosfito PO33ortofosfito

HPO3 H4P2O7 H3PO4

valencia (V) PO3metafosfato P2O74(piro)difosfato 3PO4 ortofosfato (1, 2 o 3 moléculas de agua)

NONO2NO3-

HBO2 H3BO3

BO2BO33-

TRADICIONAL metasilicato ortosilicato

S, Se, Te ACIDO

ANION

TRADICIONAL

H2SO3 H2SO4 H2S2O7

SO32SO42S2O72-

sulfito sulfato disulfato

Cr TRADICIONAL hiponitrito nitrito nitrato

ACIDO

ANION

H2CrO4 CrO42H2Cr2O7 Cr2O72-

TRADICIONAL cromato dicromato

Mn

B ACIDO ANIÓN

ANION

H2SiO3 SiO32H4SiO4 SiO44-

N

HNO HNO2 HNO3

carbonato

TRADICIONAL

HPO2 H4P2O5 H3PO3

ACIDO ANION

TRADICIONAL

Si

P, As, Sb ACIDO ANION

ANION

TRADICIONAL metaborato ortoborato

ÁCIDO

ANIÓN

H2MnO4 MnO42HMnO4 MnO4-

TRADICIONAL manganato permanganato

15

HIDRÓXIDOS Metal + OHv (+) v (-1) Son combinaciones de un metal con un grupo OH- (ion hidróxido). NOMENCLATURA SISTEMÁTICA (IUPAC): Se nombran con la palabra "hidróxido" seguida del nombre del metal. Se utilizan prefijos. Se formulan escribiendo a la derecha el OH y a la izquierda el metal. Se tienen en cuenta los prefijos. Si sólo hay un grupo OH, no se pone paréntesis. A22.- FORMULAR. hidróxido de litio

NOMBRAR. Fe(OH)2

dihidróxido de radio

NaOH

dihidróxido de magnesio

Al(OH)3

trihidróxido de hierro

Hg(OH)2

NOMENCLATURA DE STOCK: Se nombran con la palabra "hidróxido" seguida del nombre del metal. La valencia se indica con n1 romanos entre paréntesis. Se formulan escribiendo a la derecha el OH y a la izquierda el metal e intercambiando las valencias. A23.- FORMULAR. hidróxido de oro (I)

NOMBRAR. KOH

hidróxido de manganeso (II)

CuOH

hidróxido de cromo (III)

Pt(OH)2

hidróxido de cinc

Sr(OH)2

NOMENCLATURA TRADICIONAL: Se nombran con la palabra "hidróxido" seguida del nombre del metal acabado en "oso" o en "ico" según la valencia. Se formulan escribiendo a la derecha el OH y a la izquierda el metal e intercambiando las valencias. A24.- FORMULAR. hidróxido estánnico

NOMBRAR. Pb(OH)4

hidróxido férrico

Sn(OH)2

hidróxido de bario

LiOH

hidróxido amónico

Al(OH)3

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OXISALES Son compuestos ternarios formados por un metal (Me), un no metal (X) y oxígeno(O). Su fórmula general es: MeaXbOc -----> K2Cr2O7 Se formulan por la unión de un oxoanión con un ion metálico. Por ejemplo, del ion sulfato, SO42-, y del ion sodio, Na+, resulta la sal: Na2SO4 NOMENCLATURA TRADICIONAL: Para formular una oxisal: 11) Escribir el oxoácido del que procede y el oxoanión correspondiente. 21) Simbolo del metal con tantas cargas positivas como indique su valencia. 31) Se escribe el metal y a continuación el oxoanión y se intercambian las valencias (son iguales a las cargas). FORMULAR: perclorato férrico: ácido perclórico = HClO4 ----> ClO4- = perclorato ClO4- + Fe3+ (como la sal es neutra) ----> Fe(ClO4)3 (se intercambian las valencias) Sulfato de calcio: ácido sulfúrico = H2SO4 ----> SO42- = sulfato 22+ SO4 + Ca (como la sal debe ser neutra) -----> CaSO4 (se intercambia valencia y se simplifica) Para nombrar una oxisal se escribe el nombre del oxoanión del que procede seguido del nombre del metal. La valencia de este último se indica con los sufijos "oso" e "ico" o bien con números romanos. NOMBRAR: MgSO4 ----> SO42- ----> sulfato de magnesio Fe3(PO4)2 ----> PO43- ----> (orto)fosfato de hierro (II) A25.- FORMULAR.

NOMBRAR.

carbonato de aluminio

(NH4)2SO4

nitrato cúprico

Al(ClO3)3

sulfito de hierro (III)

AgNO3

sulfato mercúrico

FePO3

fosfato de magnesio

CuSO4

dicromato sódico

Li2SiO3

permanganato potásico

Pb(NO3)2

metaantimonito cálcico

Ca(ClO3)2 17

NOMENCLATURA SISTEMÁTICA: Para formularlos se escribe primero el catión y luego el anión y se intercambian las valencias. Al leer la fórmula, el orden seguido es el inverso. FORMULAR: oxoclorato (I) de sodio: ClO- + Na+ ----> NaClO trioxonitrato (V) de potasio: NO3- + K+ ----> KNO3 Para nombrar las sales neutras, basta utilizar el nombre del anión correspondiente y añadirle el nombre del catión. NaClO2 ---> ClO2- ---> dioxoclorato (III) de sodio K2SO3 ----> SO32- ---> trioxosulfato (IV) de potasio Si el metal posee varios estados de oxidación posibles, se indican con la notación de Stock. A26.- FORMULAR. Trioxoclorato (V) de cinc

NOMBRAR. Cu(NO3)2

tetraoxosulfato(VI) de plomo(II)

FeCO3

trioxocarbonato (IV) de calcio

KMnO4

trioxoarseniato (V) de hierro(II)

Na2Cr2O7

heptaoxodicromato(VI) de amonio

Au(ClO2)3

OXISALES ÁCIDAS: Los oxoácidos con más de un hidrógeno, no los ceden todos con igual facilidad, originandose iones que todavía contienen átomos de hidrógenos. H2SO4 -------> HSO4- --------> SO4H3PO4 -------> H2PO4- --------> HPO42- --------> PO43Los iones como los marcados en negrita se nombran anteponiendo la palabra "hidrógeno" al nombre antiguo del anión, precedida de mono, di, tri, etc...., según el número de hidrógeno que queden. También se añade el prefijo "bi", queriendo indicar que si el ácido tiene 2H, sólo cede uno de ellos. Las sales correspondientes a estos iones suelen llamarse sales ácidas. FORMULAR: hidrógenotetraoxosulfato (VI) de sodio o hidrogenosulfato de sodio o bisulfato de sodio H2SO4 -----> HSO4- + Na+ ----> NaHSO4 dihidrogenotetraoxofosfato (V) de potasio o dihidrogenofosfato de potasio H3PO4 -------> H2PO4- + K+ ----> KH2PO4 A27.- FORMULAR O NOMBRAR. hidrogenoheptaoxodiantimoniato (V) de litio monohidrógenoarseniato de oro (III) hidrogenotetraoxofosfato (V) de hierro (III) bicarbonato de sodio...................... Fe(HSO4)2 "NaHS" CoH2P2O5 18

OXISALES BÁSICAS Se origina cuando en una reacción de neutralización hay un exceso de hidróxido respecto del ácido. Son compuestos que poseen algún grupo OH-. Se nombran como las sales neutras, anteponiendo al nombre del anión el término "hidroxi" precedido de los prefijos mono (se omite), di, tri, etc. que indica el número de grupos OHque posee la fórmula. Se formulan poniendo en primer lugar el símbolo del metal, luego el o los OH, y finalmente, la fórmula del anión completo en su orden natural. FORMULAR: dihidroxidioxonitrato (III) de aluminio o dihidroxinitrito de aluminio. NO2- + 2 OH- + Al -----> Al(OH)2NO2 A28.- FORMULAR O NOMBRAR: hidroxisulfato de hierro (III) dihidroxitetraoxosulfato (VI) de cobre (II) "hidroxibromuro de cadmio" Ca(OH) NO3 Al(OH)2ClO2 OXISALES DOBLES Se originan al unirse un anión con dos cationes. 2SO4 + Na+ + K+ ----> K Na SO4 Se formulan poniendo en primer lugar los símbolos de los metales, por orden alfabético, y luego la fórmula del anión completo. Se nombran con el nombre del anión, después la palabra "doble" y poniendo al final los nombres de los metales por orden alfabético. SO42- + Na+ + K+ ----> K Na SO4 sulfato (doble) de potasio y sodio A29.- FORMULAR O NOMBRAR: tetraoxoarseniato (V) de amonio y magnesio sulfato (doble) de amonio y cromo (III) "disulfuro de cobre (II) y hierro (II)" KMgF3 CaKPO4 OXISALES MIXTAS Proceden de unirse dos aniones con un catión. Ca(BrO3)(NO2) Se formulan poniendo en primer lugar el símbolo del metal y luego las fórmulas de los aniones por su orden alfabético. Se nombran dando primero los nombres de los aniones, por su orden alfabético, y luego el del metal. Ca(BrO3)(NO2) bromato nitrito de calcio o trioxobromato (V) dioxonitrato (III) de calcio A30.- FORMULAR O NOMBRAR: carbonato sulfato de plomo (IV) cloruro tetraoxofosfato (V) de estaño (IV) AlNO3SO4 19