Fyq esobach formulación inorgánica by Pilar Cuesta

FÍSICA Y QUÍMICA - FORMULACIÓN INORGÁNICA

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FÍSICA Y QUÍMICA: FORMULACIÓN INORGÁNICA

NOMENCLATURA ACEPTADA POR LA IUPAC: La IUPAC ha dictado una serie de normas para formular y nombrar los compuestos químicos que revisa periódicamente y que, aunque no son estrictamente obligadas, la comunidad científica debe acomodarse a ellas lo máximo posible. Para nombrar una sustancia cuya fórmula se conoce, la IUPAC sugiere dos sistemas: • Nomenclatura sistemática: se indican los átomos que intervienen en la fórmula, precedidos de los prefijos griegos que indican el número de ellos: Nº átomos

Prefijo

Mono-

Di-

Tri-

Tetra-

Penta-

Hexa-

Hepta-

Octa-

• Sistema de Stock: indica el estado de oxidación del elemento con números romanos y entre paréntesis después del nombre. Cuando el elemento tiene un solo número de oxidación no es necesario indicarlo. Por ejemplo, el compuesto Fe2O3 se puede nombrar de dos formas: - Nomenclatura sistemática: trióxido de dihierro. - Nomenclatura Stock: óxido de hierro (III). Las normas IUPAC no aceptan las nomenclaturas antiguas que utilizaban las terminaciones –oso o –ico para indicar los estados de oxidación de los metales, como por ejemplo los nombres óxido niqueloso u óxido niquélico.

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SÍMBOLOS Y FÓRMULAS: •

La mayoría de los elementos químicos conocidos se encuentran unidos entre sí formando moléculas o cristales que se representan mediante símbolos y fórmulas. Los símbolos representan los átomos de un elemento. Las fórmulas representan una molécula o un cristal e indican la clase de átomos que los forman y la proporción en que intervienen.

•

Tanto los símbolos como las fórmulas se establecen mediante convenios internacionales entre los representantes de los países que forman la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada), aunque en algunas ocasiones se sigue utilizando el nombre tradicional.

•

Formulación y nomenclatura son dos términos fundamentales para representar y denominar a una sustancia química. Formulación es averiguar la fórmula de una sustancia química y nomenclatura, el conjunto de reglas para nombrarlas.

•

Una fórmula se representa escribiendo los símbolos de los elementos que la constituyen, acompañados de unos subíndices que indican el número de átomos del elemento correspondiente.

•

Los subíndices que forman parte de las fórmulas se denominaban valencias. Sin embargo, actualmente se recomienda utilizar el concepto de número de oxidación o estado de oxidación. El estado de oxidación o número de oxidación se define como la suma de cargas eléctricas positivas y negativas de un átomo.

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SUSTANCIAS SIMPLES E IONES: En el caso de los elementos químicos no hay que confundir los símbolos con las fórmulas. Por ejemplo, los experimentos demuestran que el elemento oxígeno no consiste en átomos individuales (O) sino en moléculas formadas por parejas de átomos (O2). Las sustancias simples se nombran de acuerdo con la nomenclatura sistemática, indicando el número de átomos que forman la molécula con los prefijos griegos correspondientes. Ejemplo

Nombre tradicional

Nombre sistemático

Hidrógeno

Dihidrógeno

Oxígeno

Dioxígeno

Nitrógeno

Dinitrógeno

Cl2

Cloro

Dicloro

Yodo

Diyodo

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SUSTANCIAS SIMPLES E IONES: Los cationes monoatómicos se nombran con la palabra catión seguida por el nombre Stock del elemento. Los aniones monoatómicos se nombran con el nombre del elemento terminado en –uro, con la excepción del oxígeno. Ejemplo

Nombre

Ejemplo

Nombre

Na+

Catión sodio

F-

Anión fluoruro

Mg2+

Catión magnesio

H-

Anión hidruro

Co2+

Catión cobalto (II)

O2-

Anión oxo

Co3+

Catión cobalto (III)

O22-

Anión peroxo

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HIDRUROS METÁLICOS: Son combinaciones de un metal con el hidrógeno. El hidrógeno actúa con número de oxidación -1 y el metal con alguno de sus números de oxidación. La fórmula general de los hidruros metálicos es: MHa Donde M representa un metal y a es un número entero.

Ma+ + H1– → MHa El hidruro obtenido debe ser neutro, por ello debemos tener el mismo número de cargas positivas que de cargas negativas: (a+)·1 + (1-)·a = 0

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HIDRUROS METÁLICOS: nomenclatura sistemática o I.U.P.A.C. Se nombran con la palabra hidruro, precedida de un preﬁjo que indica el número de hidrógenos en la fórmula, la preposición de y el nombre del metal. (Preﬁjo nº H) hidruro de nombre metal Por ejemplo: FeH3 → Trihidruro de hierro PbH4 → Tetrahidruro de plomo LiH → Monohidruro de litio o hidruro de litio (mono se puede omitir pues Li tiene un sólo nº oxidación) CuH → Monohidruro de cobre (ahora hay que dejarlo, pues Cu tiene varios números de oxidación) AgH → Hidruro de plata Y para formular: Dihidruro de hierro → FeH2 Hidruro de potasio → KH

Trihidruro de níquel → NiH3 Monohidruro de mercurio → HgH

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HIDRUROS METÁLICOS: nomenclatura de Stock Se utiliza la palabra hidruro seguido de la preposición de y a continuación el nombre del metal, con el estado de oxidación de éste, entre paréntesis y en números romanos, en caso de que tenga más de uno. Hidruro de nombre metal (estado de oxidación) Por ejemplo: FeH3 → Hidruro de hierro (III) LiH → Hidruro de litio

PbH4 → Hidruro de plomo (IV) CuH → Hidruro de cobre (I)

Para formular, se escriben los símbolos del metal y del hidrógeno, y se intercambian sus números de oxidación. Puesto que el del hidrógeno es -1, basta con poner al hidrógeno el número de oxidación del metal. Por ejemplo: Hidruro de hierro (II) → FeH2 Hidruro de níquel (III) → NiH3 Hidruro de potasio → KH Hidruro de mercurio (I) → HgH 8

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HIDRUROS METÁLICOS: nomenclatura tradicional Se usa la palabra hidruro, luego el nombre del metal, con el suﬁjo -oso si actúa con su estado de oxidación menor o -ico si lo hace con el mayor. Si sólo tiene un estado de oxidación se usa -ico, o bien la preposición de y el nombre del metal: Hidruro nombre metal -oso/-ico Por ejemplo: FeH2 → Hidruro ferroso PbH4 → Hidruro plúmbico LiH → Hidruro lítico o hidruro de litio CuH → Hidruro cuproso Y para formularlo, basta escribir los símbolos del metal y el hidrógeno y poner de subíndice a éste último el estado de oxidación del metal. Hidruro ferroso → FeH2 Hidruro niquélico → NiH3 Hidruro potásico → KH Hidruro mercurioso → HgH

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HIDRUROS NO METÁLICOS Algunos no metales forman también hidruros. NMa+ + H1– → NMHa

Este tipo de compuestos solamente se nombran mediante la nomenclatura sistemática y la nomenclatura tradicional. Fórmula

N. sistemática

N. tradicional

SiH4

Tetrahidruro de silicio

Silano

CH4

Tetrahidruro de carbono

Metano

SbH3

Trihidruro de antimonio

Estibina

BH3

Trihidruro de boro

Borano

AsH3

Trihidruro de arsénico

Arsina

PH3

Trihidruro de fósforo

Fosfina

NH3

Trihidruro de nitrógeno

Amoníaco

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ÓXIDOS: Los óxidos son combinaciones de un elemento con el oxígeno. El oxígeno actúa con número de oxidación -2 y el elemento que se combina con él con alguno de sus números de oxidación positivos. La fórmula general de estos óxidos es: XaOb donde X representa a un elemento cualquiera, a y b son números enteros. Xn+ + O2– → X2On El óxido obtenido debe ser neutro, por ello debemos tener el mismo número de cargas positivas que de cargas negativas: (n+)·2 + (2-)·n = 0 Si es posible, se simplifica la fórmula obtenida.

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ÓXIDOS: nomenclatura sistemática o I.U.P.A.C.: Se utiliza la palabra óxido más la preposición de y a continuación el nombre del elemento que se combina con el oxígeno, indicando con un prefijo el número de átomos de cada elemento que aparecen en la fórmula. En general: (prefijo nº O)-óxido de (prefijo)-nombre elemento Al2O3 → Trióxido de dialuminio Au2O → Monóxido de dioro

Cs2O → Monóxido de dicesio u óxido de dicesio

El preﬁjo mono tan sólo se suele utilizar cuando en la fórmula hay una relación 1 a 1 (un átomo de oxígeno y un átomo del otro elemento) y este otro elemento puede actuar con más de un número de oxidación. MgO → Óxido de magnesio (El magnesio sólo actúa con estado de oxidación +2) CuO → Monóxido de cobre (El cobre puede actuar con +1 y +2). Para formular sólo hay que escribir los símbolos de los elementos (con el oxígeno a la derecha) y colocar los subíndices que se indiquen en el nombre. Trióxido de dihierro → Fe2O3 Dióxido de plomo → PbO2 1 2

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ÓXIDOS: nomenclatura Stock: En esta nomenclatura se utiliza la palabra óxido, la preposición de y a continuación el nombre del elemento, colocando entre paréntesis y en números romanos el estado de oxidación de éste, en caso de que tenga más de uno. Óxido de nombre elemento (estado de oxidación) Al2O3 → Óxido de aluminio (no es necesario indicar el estado de oxidación ya que solo posee uno, 3+) Cs2O → Óxido de cesio (solo tiene un estado de oxidación, 1+) Au2O → Óxido de oro (I) Para formular un óxido conocido su nombre, se escriben los símbolos del oxígeno y el elemento con el que se combinan con sus números de oxidación y se intercambian éstos. Se simpliﬁca la fórmula obtenida cuando sea posible.

Óxido de hierro (III) → Fe2O3

Óxido de plomo (IV) → Pb2O4 → PbO2 1 3

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ÓXIDOS: nomenclatura tradicional – óxidos metálicos: Los óxidos metálicos se nombran con la palabra óxido seguido del nombre del metal acabado en los sufijos -oso o -ico, según el metal actúe con su número de oxidación más pequeño o mayor. Si el metal tiene un único número de oxidación se usa el sufijo -ico o la preposición de y el nombre del metal. Óxido nombre metal -oso/-ico Al2O3 → Óxido alumínico Au2O → Óxido auroso CoO → Óxido cobaltoso (actúa con +2, su estado de oxidación menor) Co2O3 → Óxido cobáltico (actúa con +3, el mayor) Algunos elementos toman su forma latina al utilizar los sufijos anteriores: Hierro→ Ferr... Cobre→ Cupr… Plata→ Argent... Estaño→ Estann... Plomo→ Plumb... Oro→ Aur... Para formular el óxido dado su nombre, se escriben los elementos con sus números de oxidación, se intercambian y se simplifica la fórmula si es posible. Óxido plúmbico: Pb4+ + O2- ⇒ Pb2O4 ⇒ PbO2 Óxido férrico → Fe2O3 Óxido plumboso → PbO

Óxido cádmico → CdO Óxido potásico → K2O 1 4

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ÓXIDOS: nomenclatura tradicional – óxidos no metálicos: En cuanto a los óxidos no metálicos, la nomenclatura tradicional utiliza la palabra anhídrido, seguido del nombre del no metal acompañado de los siguientes sufijos y prefijos, dependiendo de sus números de oxidación: Elementos con 1 número de oxidación: -ico. Elementos con 3 números de oxidación: -ico (Mayor) Elementos con 2 números de oxidación: hipo-…-oso (Menor) -ico (Mayor) -oso -oso (Menor) Elementos con 4 números de oxidación: per- … -ico (Mayor) -ico -oso hipo- … -oso (Menor) Para formular un óxido no metálico, se escriben los símbolos de los elementos, con sus números de oxidación, se intercambian éstos y se simplifica la fórmula obtenida cuando sea posible. Anhídrido selenioso: Se4+ + O2- ⇒ Se2O4 ⇒ SeO2 1 5

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HIDRÓXIDOS:

Son combinaciones de un metal con el grupo hidróxido, OH. Éste actúa con estado de oxidación -1, y el metal con alguno de sus estados de oxidación. La fórmula general de estos compuestos es: M(OH)a Donde M representa a un metal y a es un número entero. Ma+ + (OH)1– → M(OH)a

Como todos los compuestos químicos, los hidróxidos deben ser neutros, el número de cargas positivas debe ser igual que el número de cargas negativas. 1 6

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HIDRÓXIDOS: nomenclatura sistemática o I.U.P.A.C. Se utiliza la palabra hidróxido, con un preﬁjo que indica el número de grupos OH presentes, la preposición de y el nombre del metal. (Preﬁjo nº OH) hidróxido de nombre metal Por ejemplo: Fe(OH)3 → Trihidróxido de hierro NaOH → Monohidróxido de sodio o hidróxido de sodio CuOH → Monohidróxido de cobre (el cobre tiene varios números de oxidación) Mg(OH)2 → Dihidróxido de magnesio Para formularlos tan sólo hay que escribir el símbolo del metal y tantos grupos hidróxidos como indique el nombre. Ejemplos: Dihidróxido de cobre → Cu(OH)2 Tetrahidróxido de plomo → Pb(OH)4 Monohidróxido de oro → AuOH Dihidróxido de bario → Ba(OH)2

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HIDRÓXIDOS: nomenclatura de Stock Se nombran mediante la palabra hidróxido, la preposición de y el nombre del metal, indicando entre paréntesis y en números romanos su estado de oxidación, en caso de que tenga más de uno. Hidróxido de nombre metal (estado de oxidación) Por ejemplo: Fe(OH)3 → Hidróxido de hierro (III) CuOH → Hidróxido de cobre (I)

NaOH → Hidróxido de sodio Mg(OH)2 → Hidróxido de magnesio

Para formular, se escribe el símbolo del metal y el grupo OH con sus números de oxidación y se intercambian. Como el OH actúa con -1, tan sólo hay que poner como subíndice al grupo hidróxido el número de oxidación del metal. Ejemplos: Hidróxido de plomo (II) → Pb(OH)2 Hidróxido de oro (III) → Au(OH)3

Hidróxido de litio → LiOH Hidróxido de bario → Ba(OH)2

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HIDRÓXIDOS: nomenclatura tradicional Se utiliza la palabra hidróxido, seguido del nombre del metal terminado en los suﬁjos -oso o -ico, dependiendo de que actúe con su estado de oxidación menor o mayor. En caso de que el metal sólo tenga un estado de oxidación se usa -ico, o la preposición de y el nombre del metal. Hidróxido nombre metal -oso/-ico Ejemplos: Fe(OH)3 → Hidróxido férrico NaOH → Hidróxido sódico o hidróxido de sodio CuOH → Hidróxido cuproso Mg(OH)2 → Hidróxido magnésico o de magnesio A la hora de formularlos, se escriben el símbolo del metal y el grupo OH y se intercambian los números de oxidación. Como el del grupo OH es -1, basta con poner como subíndice a dicho grupo el número de oxidación del metal. Ejemplos: Hidróxido cúprico → Cu(OH)2 Hidróxido aúrico → Au(OH)3

Hidróxido plumboso → Pb(OH)2 Hidróxido bárico → Ba(OH)2

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PERÓXIDOS: Los peróxidos son combinaciones de algunos metales o del hidrógeno con el grupo O-O, que actúa con número de oxidación -2, mientras que el metal o el hidrógeno actúan su número de oxidación normal. Su fórmula general es: MaO2b donde M representa a un metal o al hidrógeno y a y b son números enteros. En este tipo de compuestos sólo se puede simplificar si, al realizar esta operación, queda un número par de átomos de oxígeno.

Mb+ + (O2)2– → M2(O2)b

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PERÓXIDOS: nomenclatura sistemática o I.U.P.A.C. Se nombran exactamente igual que los óxidos: H2O2 → dióxido de dihidrógeno (agua oxigenada) Na2O2 → dióxido de disodio Co2O6 → hexaóxido de dicobalto Formularlos a partir de su nombre es sencillo: Dióxido de dicobre → Cu2O2 Dióxido de bario → BaO2 Hexaóxido de diníquel → Ni2O6

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PERÓXIDOS: nomenclatura Stock Se nombran con la palabra peróxido, seguido de la preposición de y a continuación el nombre del metal o del hidrógeno, indicando entre paréntesis y con números romanos el estado de oxidación del metal, cuando tenga más de uno. Peróxido de nombre metal/hidrógeno (estado de oxidación) Por ejemplo: H2O2 → Peróxido de hidrógeno Cu2O2 → Peróxido de cobre (I) CuO2 → Peróxido de cobre (II) Na2O2 → Peróxido de sodio Para formularlos, se escribe el metal o hidrógeno con su número de oxidación, el O2 con el suyo (-2) y se intercambian. No se puede simpliﬁcar a un número impar el subíndice del oxígeno. Peróxido de bario: Peróxido de cobalto (III):

Ba2+ + (O2)2- ⇒ Ba2O4 ⇒ BaO2 Ni3+ + (O2)2- ⇒ Ni2O6 No se simplifica

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PERÓXIDOS: nomenclatura tradicional Se nombran con la palabra peróxido seguido del nombre del metal terminado en-oso si actúa con su número de oxidación menor o -ico si lo hace con el mayor. Si sólo tiene un número de oxidación se utiliza -ico o la preposición de y el nombre del metal. Peróxido nombre metal -oso/-ico Por ejemplo: H2O2 → Peróxido de hidrógeno Cu2O2 → Peróxido cuproso CuO2 → Peróxido cúprico Para formularlos, se escriben el metal y el O2 con sus números de oxidación y se intercambian éstos. Peróxido cálcico: Ca2+ + (O2)2- ⇒ CaO2 Peróxido férrico: Fe3+ + (O2)2- ⇒ Fe2O6

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ÁCIDOS HIDRÁCIDOS: Son combinaciones del hidrógeno con elementos no metálicos. En ellos el hidrógeno actúa con estado de oxidación +1 y el no metal con estado de oxidación negativo. Su fórmula general es: HaN donde N representa un no metal y a es un número entero. Na- + H+ → HaN

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ÁCIDOS HIDRÁCIDOS: nomenclatura sistemática o I.U.P.A.C.: Se nombran con el nombre del no metal terminado en -uro, seguido de la preposición de y a continuación la palabra hidrógeno, precedida del preﬁjo griego que indica el número de hidrógenos presentes. Nombre no metal -uro de (preﬁjo nº H) hidrógeno Por ejemplo: HCl → Cloruro de hidrógeno H2S → Sulfuro de dihidrógeno Y para formularlos: Yoduro de hidrógeno → HI

Seleniuro de dihidrógeno → H2S

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ÁCIDOS HIDRÁCIDOS: nomenclatura de Stock: Igual que en la sistemática, pero omitiendo los preﬁjos que indican el número de átomos de hidrógeno. Nombre no metal-uro de hidrógeno Por ejemplo: HCl → Cloruro de hidrógeno

H2S → Sulfuro de hidrógeno

Para formularlos, se escriben el hidrógeno y el no metal con sus estados de oxidación y se intercambian. Puesto que el hidrógeno actúa con +1, basta poner de subíndice al hidrógeno el estado de oxidación del no metal. Yoduro de hidrógeno → HI Seleniuro de hidrógeno → H2Se

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ÁCIDOS HIDRÁCIDOS: nomenclatura tradicional Se nombran con la palabra ácido seguido del nombre del no metal terminado en -hídrico. Ácido nombre no metal -hídrico Ejemplos: HCl → Ácido clorhídrico

H2S → Ácido sulfhídrico

Y para formularlos: Ácido yodhídrico → HI

Ácido selenhídrico → H2Se

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SALES HIDRÁCIDAS: Son compuestos binarios formados por un metal y un no metal. Resultan de sustituir el hidrógeno de un ácido hidrácido por un metal. Éste actúa con estado de oxidación positivo y el no metal con estado de oxidación negativo. Su fórmula general es: MaNb Donde M representa a un metal, N a un no metal y a y b son números enteros. Mb+ + Na- → MaNb

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SALES HIDRÁCIDAS: nomenclatura sistemática o I.U.P.A.C.: Para nombrarlos se utiliza un prefijo griego que indica el número de átomos de no metal, seguido del nombre del no metal acabado en -uro, más la preposición de y el nombre del metal, precedido de un prefijo que indica el número de átomos de este. (Prefijo nº no metal) nombre no metal-uro de (prefijo nº metal) nombre metal Por ejemplo: Au2S3 → Trisulfuro de dioro PbCl2 → Dicloruro de plomo Li2S → Sulfuro de dilitio Co2S3 → Trisulfuro de dicobalto El prefijo mono se puede suprimir, salvo cuando tengamos una combinación 1 a 1 y el metal pueda actuar con más de un estado de oxidación. NaCl → Cloruro de sodio (el sodio tiene un único número de oxidación) CuCl → Monocloruro de cobre (el cobre tiene más de un número de oxidación) KI → Yoduro de potasio HgI → Monoyoduro de mercurio A la hora de formularlos, tan sólo hay que colocar los subíndices que se indican en el nombre del compuesto: Tricloruro de aluminio → AlCl3 Sulfuro de bario → BaS Monofluoruro de cobre → CuF Dibromuro de cadmio → CdBr2

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SALES HIDRÁCIDAS: nomenclatura de Stock: Se nombran con el nombre del no metal, terminado en-uro, la preposición de, más el nombre del metal, indicando entre paréntesis y con estados romanos el número de oxidación de éste, en caso de que tenga más de uno. Nombre no metal -uro de nombre metal (estado de oxidación) Ejemplos: Au2S3 → Sulfuro de oro (III) Li2S→ Sulfuro de litio NaCl → Cloruro de sodio CuCl → Cloruro de cobre (I) Para formularlos, se escriben el metal y el no metal con sus números de oxidación, se intercambian éstos y se simpliﬁca la fórmula obtenida cuando sea posible. Por ejemplo: Sulfuro de bario: Ba2+ + S2- ⇒ Ba2S2 ⇒ BaS Seleniuro de estaño (IV): Sn4+ + Se2- ⇒ Sn2Se4 ⇒ SnSe2 Igualmente: Cloruro de cobre (II) → CuCl2 Sulfuro de cinc → ZnS

Yoduro de plomo (IV) → PbI4 Yoduro de oro (I) → AuI

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SALES HIDRÁCIDAS: nomenclatura tradicional: Se utiliza el nombre del no metal acabado en -uro, seguido del nombre del metal terminado en -oso o -ico, dependiendo de que actúe con su estado de oxidación menor o mayor. Si sólo tiene un estado de oxidación se usa -ico, o bien la preposición de seguida del nombre del metal. Nombre no metal -uro nombre metal -oso/-ico Por ejemplo: Au2S3 → Sulfuro aúrico Li2S→ Sulfuro lítico o sulfuro de litio CuCl → Cloruro cuproso

PbCl2 → Cloruro plumboso NaCl → Cloruro sódico o cloruro de sodio CuSe → Seleniuro cúprico

Para formularlos, se escriben el metal y el no metal con sus estados de oxidación, se intercambian y se simpliﬁca la fórmula obtenida cuando sea posible. Cloruro cúprico → CuCl2 Yoduro plúmbico → PbI4 Sulfuro de cinc → ZnS Yoduro auroso → AuI Bromuro argéntico → AgBr Arseniuro cuproso → Cu3As

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OXOÁCIDOS: Son compuestos ternarios formados por oxígeno, hidrógeno y un no metal (aunque también algunos metales como Mn, Cr pueden formarlos). Su fórmula general es: HaNbOc Donde N representa a un no metal y a,b,c son números enteros. En ellos el oxígeno actúa con estado de oxidación -2, el hidrógeno con +1, y el no metal con alguno de sus estados de oxidación positivos. Los oxoácidos se pueden considerar derivados de los óxidos no metálicos, a los que se les ha añadido agua. Óxido no metálico (anhídrido) + H2O → HaNbOc Por ejemplo: SO3 + H2O → H2SO4

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OXOÁCIDOS: nomenclatura sistemática o I.U.P.A.C.: Se utiliza un prefijo que indica el número de átomos de oxígeno, seguido de la palabra oxo. A continuación el nombre del no metal (precedido de un prefijo en caso de que haya más de un átomo) terminado en -ato, el estado de oxidación de éste, en números romanos y entre paréntesis, y por último las palabras de hidrógeno. Prefijo nº O-oxo-nombre no metal-ato (estado de oxidación) de hidrógeno Por ejemplo, nombremos el H2SO4. Lo primero es determinar el número de oxidación del azufre. Teniendo en cuenta que la suma de los estados de oxidación de la molécula debe ser cero, que el oxígeno actúa con -2 y el hidrógeno con +1: +2 +6 −8 H2 S O4 Por lo tanto: H2SO4 → Tetraoxosulfato (VI) de hidrógeno Para nombrar el HNO3, igual que antes hay que determinar en primer lugar el número de oxidación del no metal, que resulta ser +5. Por lo tanto: HNO3 → Trioxonitrato (V) de hidrógeno Por último H4P2O7. Ahora el estado de oxidación del P resulta ser +5. Como hay dos átomos de fósforo en la molécula, lo indicamos con el prefijo di. H4P2O7 → Heptaoxodifosfato (V) de hidrógeno 3 3

FÍSICA Y QUÍMICA: FORMULACIÓN INORGÁNICA

OXOÁCIDOS: nomenclatura sistemática o I.U.P.A.C.: Para formularlos, se escriben tantos oxígenos como se indique en el nombre, el no metal y por último tantos hidrógenos como sean necesarios para que la suma de los estadoss de oxidación sea igual a cero. Por ejemplo: Trioxosulfato (IV) de hidrógeno. Está formado por 3 oxígenos y un átomo de azufre. La suma de los números de oxidación de éstos es -6+4=-2. Por lo tanto hay que colocar dos hidrógenos, para que la suma total sea cero. Trioxosulfato (IV) de hidrógeno. → H2SO3 Para formular el tetraoxoclorato (VII) de hidrógeno, tendríamos que colocar 4 oxígenos y un átomo de cloro, dando la suma de sus estados de oxidación -1. Es necesario por lo tanto poner un átomo de hidrógeno. Tetraoxoclorato(VII) de hidrógeno. → HClO4

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FÍSICA Y QUÍMICA: FORMULACIÓN INORGÁNICA

OXOÁCIDOS: nomenclatura de Stock: Se utiliza la palabra ácido, a continuación un preﬁjo que indica el número de átomos de oxígeno presentes, más la palabra oxo, seguido del nombre del no metal acabado en -ico, y el estado de oxidación de éste, entre paréntesis y en números romanos. Ácido preﬁjo nº O-oxo nombre no metal -ico (estado de oxidación) Por ejemplo: H2SO4 Se determina como antes el estado de oxidación del azufre, que es +6. Por lo tanto: H2SO4 → Ácido tetraoxosulfúrico (VI) De igual forma: HNO3 → Ácido trioxonítrico (V) H2MnO4 → Ácido tetraoxomangánico (VI)

H4P2O7→ Ácido heptaoxodifosfórico (V) HClO → Ácido monoxoclórico (I)

Para formularlos se escriben tantos oxígenos como indique el nombre, el no metal y los hidrógenos necesarios para que la suma de los estados de oxidación sea cero. Ácido trioxosulfúrico(IV) → H2SO3 Ácido tetraoxoclórico(VII) → HClO4 Ácido tetraoxoarsénico(V) → H3AsO4 Ácido dioxonítrico(III) → HNO2

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FÍSICA Y QUÍMICA: FORMULACIÓN INORGÁNICA

OXOÁCIDOS: nomenclatura tradicional: Se nombran con la palabra ácido, seguido del nombre del no metal, acompañado de los suﬁjos y preﬁjos siguientes según el estado de oxidación que utilice: Elementos con un número de oxidación: -ico Elementos con dos números de oxidación: • -ico (mayor) • -oso (menor) Elementos con tres números de oxidación: • -ico (mayor) • -oso • hipo- … -oso (menor) Elementos con cuatro números de oxidación: • per- … -ico (mayor) • -ico • -oso • hipo- … -oso (menor)

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FÍSICA Y QUÍMICA: FORMULACIÓN INORGÁNICA

OXOÁCIDOS: nomenclatura tradicional: Por ejemplo, para nombrar el H2SO4, lo primero es determinar el estado de oxidación del azufre. Puesto que es +6, el mayor de los tres que tiene, utilizaremos la terminación -ico. Por lo tanto: H2SO4 → Ácido sulfúrico Del mismo modo: HClO → Ácido hipocloroso H2MnO4 → Ácido mangánico HIO2 → Ácido yodoso H2CrO4 → Ácido crómico Para formular los oxoácidos, se escribe el no metal, a continuación tantos oxígenos como sean necesarios para superar su estado de oxidación, y se completa con los hidrógenos necesarios para que la suma de los números de oxidación sea igual a cero. Por ejemplo: Ácido sulfúrico El azufre tiene número de oxidación +6, son necesarios 4 oxígenos para superar dicho número. El grupo SO4 queda con -2, por lo que son necesarios dos hidrógenos. Para el ácido brómico, son necesarios 3 oxígenos para superar el número de oxidación del bromo (+5). Se completa la fórmula con un átomo de hidrógeno: Ácido brómico → HBrO3 Ácido permangánico → HMnO4 Ácido nítrico → HNO3 Ácido hipocloroso → HClO Todos los oxoácidos del ejemplo anterior se pueden considerar como resultado de la adición de una molécula deagua al anhídrido correspondiente. (SO3 + H2O→ H2SO4).

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FÍSICA Y QUÍMICA: FORMULACIÓN INORGÁNICA

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FÍSICA Y QUÍMICA: FORMULACIÓN INORGÁNICA

H2MnO4 → Ácido mangánico H2CrO4 → Ácido crómico

Para formular los oxoácidos, se escribe el no metal, a continuación tantos oxígenos como sean necesarios para superar su estado de oxidación, y se completa con los hidrógenos necesarios para que la suma de los estados de oxidación sea igual a cero. Por ejemplo: Ácido sulfúrico El azufre tiene estado de oxidación +6, son necesarios 4 oxígenos para superar dicho número. El grupo SO4 queda con -2, por lo que son necesarios dos hidrógenos. Para el ácido brómico, son necesarios 3 oxígenos para superar el estado de oxidación del bromo (+5). Se completa la fórmula con un átomo de hidrógeno: Ácido brómico → HBrO3 Ácido permangánico → HMnO4 Ácido nítrico → HNO3 Ácido hipocloroso → HClO Todos los oxoácidos del ejemplo anterior se pueden considerar como resultado de la adición de una molécula de agua al anhídrido correspondiente. (SO3 + H2O→ H2SO4). 3 9

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OXOSALES: Son compuestos ternarios formados por un metal, un no metal y el oxígeno. Se forman al sustituir todos los hidrógenos de un oxoácido por un metal. Su fórmula general es: Ma(NbOc)d Donde M representa un metal, N un no metal y a, b, c, d son números enteros. Md+ + (NbOc)a- → Ma(NbOc)d

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OXISALES: nomenclatura sistemática o I.U.P.A.C.: Se nombran igual que los oxoácidos, utilizando en lugar de la palabra hidrógeno el nombre del metal, y entre paréntesis y en números romanos, su número de oxidación, en caso de que tenga más de uno. Preﬁjo nº O-oxo-nombre no metal-ato (estado de oxidación)de nombre metal (nº oxidación) Por ejemplo: CaSO4 Se determina el estado de oxidación del azufre, que resulta ser +6. El nombre de la sal será: CaSO4 → Tetraoxosulfato (VI) de calcio Para nombrar el Fe(NO3)3 hay que determinar el estado de oxidación del nitrógeno y del hierro. Vemos que son +5 y +3 respectivamente. Por lo tanto: Fe(NO3)3 → Trioxonitrato (V) de hierro (III) De igual forma nombramos: Na2CO3 → Trioxocarbonato (IV) de sodio Au2SO3 → Trioxosulfato (IV) de oro (I) Co(IO)3 → Monoxoyodato (I) de cobalto (III) CoCO3 → Trioxocarbonato (IV) de cobalto (II)

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OXISALES: nomenclatura sistemática o I.U.P.A.C.: Para formularlos, escribimos por una parte el metal con su estado de oxidación y por otra el grupo formado por el no metal y el oxígeno, con el suyo, intercambiamos los estados de oxidación y simpliﬁcamos cuando sea posible. Por ejemplo: Tetraoxosulfato(VI) de plomo (IV). El anión SO42- tiene carga -2, por lo que al combinarlo con el plomo, que tiene +4, queda: Pb+4 + SO42- ⇒ Pb2(SO4)4 ⇒ Pb(SO4)2 Trioxocarbonato (IV) de níquel (III). Ni+3 + CO32- ⇒ Ni2(CO3)3 De igual forma: Trioxocarbonato (IV) de plata → Ag2CO3 Dioxoyodato(III) de hierro(II) → Fe(IO2)2 Tetraoxofosfato (V) de berilio → Be3(PO4)2 Trioxosulfato (IV) de estaño (II) → SnSO3

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OXISALES: nomenclatura tradicional: Se indican con una serie de sufijos y prefijos los estados de oxidación del metal y del no metal. Para el metal se utiliza -ico/-oso dependiendo de si actúa con su estado de oxidación mayor o menor (si sólo tiene uno se acostumbra a usar -ico). En cuanto al no metal, los prefijos y sufijos utilizados son los siguientes: Elementos con un número de oxidación: -ato Elementos con dos números de oxidación: • -ato (Mayor) • -ito (Menor) Elementos con tres números de oxidación: • -ato (Mayor) • -ito • hipo- … -ito (Menor) Elementos con cuatro números de oxidación: • per- … -ato (Mayor) • -ato • -ito • hipo- … -ito (Menor)

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OXISALES: nomenclatura tradicional: Por ejemplo: K2SO4. Determinamos el estado de oxidación del azufre, que es +6. Puesto que es el mayor de los tres que tiene utilizaremos el suﬁjo -ato. K2SO4 → Sulfato potásico Para nombrar el CuNO3, hay que determinar el estado de oxidación del cobre y del nitrógeno. Resultan ser +1 y +5 respectivamente. Por lo tanto: CuNO3 → Nitrato cuproso En el caso del Fe(IO4)3, el estado de oxidación del hierro es +3 y el del yodo +7. Es decir: Fe(IO4)3 → Peryodato férrico Igualmente: CoCO3 → Carbonato cobaltoso KMnO4 → Permanganato potásico

Mg(IO)2 → Hipoyodito magnésico Au(IO2)3 → Bromito aúrico

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OXISALES: nomenclatura tradicional: Para formular las oxisales, podemos escribir el ácido correspondiente y después sustituir los hidrógenos por el metal. Por ejemplo: Nitrito de calcio. Si al ácido nitroso (HNO2) le quitamos su hidrógeno, el anión NO−2 queda con carga -1. Al combinarlo con el calcio, que tiene +2, queda: Ca+2 + NO−2 ⇒ Ca(NO2)2 Sulﬁto ferroso: Si al ácido sulfuroso (H2SO3) le quitamos sus hidrógenos, el anión SO3−2 queda con carga -2. Al combinarlo con hierro, que lleva +2, tenemos: Fe+2 + SO3-2 ⇒ Fe2(SO3)2 ⇒ FeSO3

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BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS WEB:   

Formulación Inorgánica: http://personal.telefonica.terra.es/web/macyo/formulacion1.pdf Tabla periódica: tablaperiodica.educaplus.org Rayner, Geoff; Canham, Química Inorgánica Descriptiva, Prentice-Hall, 2000.

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