Tema 1 - Formulación y Nomenclaturas Químicas Iones La formulación y nomenclatura de especies, que proceden de la ganancia o pérdida de electrones a partir de especies neutras, es complicada por la variedad de casos que se pueden presentar. A este nivel basta con considerar los casos más sencillos.
Cationes CATIÓN.- Es todo átomo o grupo de átomos que ha perdido electrones, por tanto, cargado positivamente.
Formulación.- Se escriben indicando como superíndice el número de cargas seguido del signo +. Nomenclatura.- Para nombrar los cationes monoatómicos se antepone la palabra “ion” o “catión” al nombre del elemento; si éste tuviera valencia variable se indica entre paréntesis el estado de oxidación en que queda el elemento. Fórmula
Sistemática
Fórmula
Sistemática
Na+
Catión sodio.
H+
Catión hidrógeno
Ba2+
Catión bario.
Ca2+
Catión calcio
Fe2+
Catión hierro(II)
Fe3+
Catión hierro(III)
Para los cationes poliatómicos la I.U.P.A.C. acepta la nomenclatura tradicional o una sistemática. Fórmula
Sistemática
Tradicional
NO+
Catión monoxonitrógeno(III).
Catión nitrosilo
NO2+
Catión dioxonitrógeno(V).
Catión nitroilo
SO22+
Catión dioxoazufre(VI).
Catión sulfonilo
SO2+
Catión monoxoazufre(IV).
Catión tionilo
Hay bastantes sustancias tales como el NH3 que disponen de electrones no compartidos y que pueden unirse al catión hidrógeno para formar una especie cargada. Para éstos cationes se usa el nombre de la especie de donde provienen y se le añade la terminación "ONIO". Entre los cationes poliatómicos sólo consideramos el ion amonio, NH4+. Fórmula
Sistemática
Formulación y Nomenclaturas Químicas
NH4+
Ion amonio
PH4+
Ion fosfonio
SbH4+
Ion estibonio
H3O+
Ion hidronio u Oxonio.
Aniones ANIÓN.- Es todo átomo o grupo de átomos con exceso de electrones, es decir, cargado negativamente. Nomenclatura.- Para nombrar los aniones monoatómicos se utiliza la terminación "-uro". Fórmula
Sistemática
H-
Ion hidruro
Se=
Ion seleniuro
O=
Ion óxido
Cl-
Ion cloruro
S=
Ion sulfuro
N3-
Ion nitruro
P3-
Ion fosfuro
Nomenclatura.- Para nombrar los aniones poliatómicos se consideran los compuestos de donde provienen. Así, el OH- se denomina ión hidróxido. La gran mayoría de los aniones provienen, no obstante, de un oxoácido que ha cedido todos o parte de sus protones. Para nombrarlos se utiliza la nomenclatura tradicional o la forma sistemática al igual que en los oxoácidos, suprimiendo las palabras "de hidrógeno". Fórmula
Sistemática
Tradicional
ClO-
Ion monoxoclorato(I)
Ion hipoclorito.
ClO2–
Ion dioxoclorato(III)
Ion clorito.
SO42–
Ion tetraoxodisulfato(IV)
Ion disulfito.
MnO4–
Ion tetraoxomanganto(VII)
Ion permanganato.
CrO42–
Ion tetraoxocromato(VI)
Ion cromato.
SO32–
Ion trioxosulfato(IV)
Ion sulfito.
Cr2O72–
Ion heptaoxodicromato(VI)
Ion dicromato.
Al final del texto se da una lista de los aniones más importantes para la formación de sales.
Pedro Márquez Gallardo
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Formulación y Nomenclaturas Químicas
Sales neutras. Podemos considerar las sales como el resultado de la unión de una especie catiónica cualquiera con una especie aniónica excepto H-, OH-, O=, (O2)2–. En este apartado veremos las sales que provienen de los ácidos oxoácidos. Formulación.- Se formulan escribiendo el símbolo del catión, después el del anión y como son eléctricamente neutras la proporción estequiométrica de aniones y cationes debe dar lugar a esta neutralidad. Nomenclatura Sistemática.- Las sales de los ácidos oxoácidos se nombran indicando el número de oxígenos acompañado de la partícula “-oxo-”, seguido del nombre del elemento central terminando en “-ato” con la valencia expresada en números romanos y añadiendo al final la preposición “de” seguida del nombre del metal. Tanto el elemento central como el metal llevan prefijos que indican el número de átomos presentes en la fórmula. Nomenclatura de Stock.- Estas sales se nombran con un prefijo que indica el número de oxígenos seguida de la partícula “-oxo-”, seguida, a su vez, del nombre del elemento central terminado en “-ato” y con su valencia expresada en cifras romanas y entre paréntesis, y para finalizar se añade el nombre del metal con su valencia en números romanos y entre paréntesis, si aquélla es variable. Nomenclatura Tradicional.- Los nombres tradicionales de las sales también son aceptados. Esta nomenclatura utiliza prefijos y sufijos sobre el nombre del elemento central para indicar su estado de oxidación. Los nombres se obtienen a partir del nombre del ácido del que provienen cambiando la terminación “-oso” por “-ito”, y la terminación “-ico” por “-ato”. Fórmula
Sistemática
Stock
Tradicional
NaClO
Monooxoclorato(I) de sodio
Monooxoclorato(I) de sodio
Hipoclorito de sodio.
NaClO4
Tetraoxoclorato(VII) de sodio
Tetraoxoclorato(VII) de sodio
Perclorato de sodio.
K2SO3
Trioxosulfato(IV) de dipotasio
Trioxosulfato(IV) de potasio
Sulfito de potasio.
FeSO4
Tetraoxosulfato(VI) de hierro
Tetraoxosulfato(VI) de hierro(II) Sulfato de hierro(II).
CuNO3
Trioxonitrato(V) de cobre
Trioxonitrato(V) de cobre(I)
Nitrato de cobre(I).
NH4NO2
Dioxonitrato(II) de amonio
Dioxonitrato(II) de amonio
Nitrito de amonio.
Obsérvese que si la valencia del catión es variable la forma tradicional aparece modificada evitando las terminaciones "-oso" e "-ico".
Pedro Márquez Gallardo
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Formulación y Nomenclaturas Químicas
Lista de aniones.
ANIONES MONOATÓMICOS Fórmula
Nombre
Fórmula
Nombre
H-
hidruro
S=
sulfuro
F-
fluoruro
N3-
nitruro
Cl-
cloruro
P3-
fosfuro
Br-
bromuro
As3-
arseniuro
I-
yoduro
C4-
carburo
O=
óxido
B3-
boruro
ANIONES POLIATÓMICOS Fórmula
Nombre
Fórmula
Nombre
CN¯
cianuro
(S2O7)²¯
disulfato
(OH)–
hidróxido
(SeO4)2–
seleniato
O22–
peróxido
(CrO4)2–
cromato
O2–
hiperóxido
(Cr2O7)2–
dicromato
O3–
ozónido
(ClO)¯
hipoclorito
ortoborato o borato
(ClO2)¯
clorito
carbonato
(ClO3)¯
clorato
metasilicato
(ClO4)¯
perclorato
ortosilicato
(BrO)¯
hipobromito
nitrito
(BrO2)¯
bromito
nitrato
(BrO3)¯
bromato
metafosfato
(BrO4)¯
perbromato
ortofosfato o fosfato
(IO)¯
hipoyodito
difosfato o pirofosfato
(IO3)¯
yodato
arsenito
(IO4)¯
peryodato
(CO3)²¯
arseniato
manganato
sulfito
permanganato
sulfato
Pedro Márquez Gallardo
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