Formulacin y nomenclatura de qumica inorgnica
FORMULACIN INORGNICA
SEMINARIO DE ACTUALIZACIN EN FSICA Y QUMICA
C.P.R. ALCOBENDAS
CURSO 1999 - 2000
Formulacin y nomenclatura de qumica inorgnica
NDICE DEL CUADERNO DE FORMULACIN:
PAG
1. Reglas para asignar el nmero de oxidacin 1
2. Sistemas de nomenclatura empleados 2
3. xidos 3
4. Perxidos 4
5. Combinaciones binarias del hidrgeno 5
6. Sales binarias 7
7. Combinaciones binarias de no-metal con no-metal 8
8. Hidrxidos 8
9. cidos oxcidos 9
10. Aniones y cationes 12
11. Oxisales 13
12. Sales cidas 14
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1.- REGLAS PARA ASIGNAR EL NMERO DE OXIDACIN Nmero de oxidacin de un elemento dentro de un compuesto qumico es un nmero hipottico, con su signo correspondiente, para que el compuesto sea elctricamente neutro. REGLAS: La suma algebraica de los nmeros de oxidacin de los tomos de una molcula es
cero, y si se trata de un ion la suma es igual a la carga del ion. El nmero de oxidacin de todos los elementos libres es cero.
ej. Fe, Cu, H2 , Cl2, P4, S8 n oxidacin = 0 El nmero de oxidacin de un ion simple (catin o anin) es igual a su carga en
valor y signo. ej. Na + --> +1 ; Fe 3+ --> +3 ; Br - --> -1
El nmero de oxidacin del oxgeno es -2 en todos sus compuestos, excepto en los
perxidos (H2O2, Na2O2, ...) que es -1. El hidrgeno posee en todos los compuestos nmero de oxidacin +1, excepto en
los hidruros metlicos, como Li H, que es -1.
Los halgenos presentan nmero de oxidacin -1 en los haluros, (HCl ) .
El azufre y el selenio tienen nmero de oxidacin 2 en los sulfuros y seleniuros respectivamente, (H2S, H2Se).
El nitrgeno, fsforo, arsnico y antimonio tienen -3 en sus combinaciones binarias con el hidrgeno (NH3, PH3, AsH3, SbH3).
El carbono y el silicio tienen -4 en sus combinaciones binarias con el hidrgeno (y derivados por sustitucin de hidrgenos en los anteriores compuestos), CH4 , SiH4 , CH3Cl , ...
Los metales presentan nmeros de oxidacin positivos en los compuestos qumicos. El nmero de oxidacin de los alcalinos en todos sus compuestos es +1 y el de los
alcalino-trreos +2. Los nmeros de oxidacin de los metales restantes no siguen reglas fijas. Mirar la
tabla con los nmeros de oxidacin.
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Ejemplos: BCl3 => Cl = - 1 => B = + 3 NH4+ => H = +1 => N = - 3 Cr2 O72- => (-2) * 7 + 2* ( n Cr ) = - 2 => n Cr = 12/2 = + 6 NO3- => 3*(-2) + ( n N ) = - 1 => n N = + 5 H2SO4 => 2 + 4*(-2) + ( n S ) = 0 => n S = + 6 Na NO2 => 1 + 2*(-2) + ( n N ) = 0 => n N = + 3 2.- SISTEMAS DE NOMENCLATURA EMPLEADOS : NOMENCLATURA TRADICIONAL: Est cayendo en desuso paulatinamente por indicacin de la I.U.P.A.C., pero como sigue utilizndose en los textos lo exponemos a continuacin. Este sistema se caracteriza por el uso de determinados sufijos para uno de los elementos que lo integran: Cuando el elemento tiene un solo estado de oxidacin se aade la terminacin -ico
(sdico, potsico), tambin se admite decir (de sodio, de potasio). Si el elemento tiene dos estados de oxidacin, se aade la terminacin oso para la
menor e ico para la mayor (ferroso, frrico). Si el elemento admite ms de dos estados de oxidacin diferentes, se aade el
prefijo hipo- y la terminacin oso para el caso en que se d la menor valencia; el siguiente valor se usa la terminacin -oso; para el tercer valor la terminacin ico y, para la cuarta valencia (si la tiene), el prefijo per- y la terminacin ico. Por ejemplo existen los cidos hipocloroso, cloroso, clrico y perclrico.
NOMENCLATURA DE STOCK: Se nombra el tipo de compuesto, indicando a continuacin, entre parntesis y en n romano, el estado de oxidacin del elemento componente que no sea oxgeno o hidrgeno. Si el elemento tiene un solo estado de oxidacin, ste no se indica. Ejs: Fe2O xido de hierro (II) ; CaO xido de calcio. NOMENCLATURA SISTEMTICA: Se indican las proporciones en que se combinan los distintos elementos de un compuesto mediante los siguientes prefijos: 1 Mono 5 Penta 2 Di 6 Hexa 3 Tri 7 Hepta 4 Tetra 8 Octa Se pueden suprimir los prefijos si no dan lugar a confusin. Ejs: N2O3 trixido de dinitrgeno ; Ag2O xido de plata.
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3.- XIDOS: Son combinaciones del oxgeno con un elemento cualquiera de la tabla peridica. FORMULACIN: - La frmula general es Xa Ob , donde X es un elemento diferente del oxgeno . - El estado de oxidacin que adquiere el oxgeno es - 2 ya que se trata del segundo
elemento ms electronegativo de la tabla peridica. - Los subndices a, b coinciden con los nmeros de oxidacin del Oxgeno y del
elemento X respectivamente y estn simplificados si ha lugar. Distinguiremos dos tipos de xidos: metlicos y no metlicos. A) XIDOS METLICOS: NOMENCLATURA TRADICIONAL: Cuando el elemento tiene un solo estado de oxidacin se aade el sufijo ico
(sdico, potsico), tambin se admite decir (de sodio, de potasio). Si el elemento tiene dos estados de oxidacin se aade la terminacin oso para la
menor e -ico para la mayor (ferroso: FeO; frrico: Fe2O3). Si el metal tuviera ms de dos estados de oxidacin, como ocurre con el cromo o el
manganeso, no utilizaramos esta nomenclatura y recurriramos a la sistemtica o a la de Stock.
NOMENCLATURA DE STOCK: (la ms utilizada)
El nmero de oxidacin del metal se indica en nmeros romanos y entre
parntesis. Si el metal tiene un solo estado de oxidacin, ste no se especifica. Ejs: FeO xido de hierro (II) ; CaO xido de calcio. NOMENCLATURA SISTEMTICA:
Se pueden omitir los prefijos si no dan lugar a confusin. Ej.: Fe2O3 Trixido de dihierro.
CaO xido de calcio. Na2O xido de sodio.
xido nombre metal-sufijo
xido de nombre metal (n oxidacin)
Prefijo-xido de prefijo-nombre metal metal)
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B) XIDOS de NO METALES: (1) NOMENCLATURA STOCK:
xido de nombre no metal (n oxidacin)
Ejs: Cl2O5 ---- xido de cloro (V) SO3 ---- xido de azufre (VI)
NOMENCLATURA SISTEMTICA: (la ms utilizada)
Prefijo-xido de prefijo-nombre no metal
Si el segundo prefijo es mono se puede omitir. Ejs: Cl2O5 ---- pentaxido de dicloro. SO3 ---- trixido de azufre. CO2 ---- dixido de carbono. CO ---- monxido de carbono.
4.- PERXIDOS:
Son combinaciones binarias en las que aparece el grupo peroxo O22- . En estos compuestos el oxgeno funciona con nmero de oxidacin -1. FORMULACIN : X2O2 para perxidos del hidrgeno y de los alcalinos. XO2 para perxidos de los alcalino-trreos. Ejemplos: H2 O2 Ca O2 | \ | \ | \ | \ +2 -2 +2 -2 NOMENCLATURA : Los nombraremos de una sola forma: Perxido de elemento X
Ejemplos: H2O2 Perxido de Hidrgeno o agua oxigenada. Na2O2 de Sodio. CaO2 de Calcio. (1) Antiguamente, las combinaciones binarias del oxgeno con no metales se conocan como ANHDRIDOS. A pesar de que actualmente an se utiliza en alguna ocasin esta denominacin, la IUPAC desaconseja su uso.
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5.- COMBINACIONES BINARIAS DEL HIDRGENO:
Son combinaciones de un elemento cualquiera con el hidrgeno. Consideraciones:
- Si el elemento es metlico el compuesto es un hidruro metlico - Si el elemento es un no-metal halgeno o anfgeno (F, Cl, Br, I, S, Se, Te) el
compuesto es un cido hidrcido al disolverse en agua ya que produce una solucin cida.
- Si el elemento es un no metal diferente de los anteriores (C, Si etc.) el compuesto pertenece al grupo de los hidruros voltiles.
NOMENCLATURA y FORMULACIN: 1.- HIDRUROS METLICOS:
NOMENCLATURA TRADICIONAL:
Cuando el elemento tiene un solo estado de oxidacin se aade el sufijo ico (sdico, potsico), tambin se admite decir (de sodio, de potasio).
Si el elemento tiene dos estados de oxidacin se aade la terminacin oso para la menor e ico para la mayor (ferroso, frrico).
Ejs: NaH hidruro de sodio, hidruro sdico. AlH3 hidruro de aluminio, hidruro alumnico. FeH2 hidruro ferroso.
NOMENCLATURA DE STOCK: (la ms utilizada) El nmero de oxidacin del metal se indica en nmeros romanos entre parntesis. Esto solamente se realiza cuando el elemento metlico puede presentar varios estados de oxidacin.
Ejs.: LiH hidruro de litio. CuH2 hidruro de cobre (II).
NOMENCLATURA SISTEMTICA:
El prefijo mono, di, tri, tetra indica el nmero de hidrgenos presentes en la molcula, igual al nmero de oxidacin del metal. Ej.: BaH2 (dihidruro de bario); NaH (monohidruro de sodio). Cuando no da lugar a equivocaciones,
