UNIIVVEERRSSIIDDAADD M NAACCIIOONNAALL …alprods.net/nomenclatura.pdf · reaccionar con oxígeno generan los óxidos básicos y estos a su vez reaccionan con el agua para formar

UUNNIIVVEERRSSIIDDAADD NNAACCIIOONNAALL AAUUTTÓÓNNOOMMAA DDEE MMÉÉXXIICCOO

EESSCCUUEELLAA NNAACCIIOONNAALL PPRREEPPAARRAATTOORRIIAA PPLLAANNTTEELL 22 ““EERRAASSMMOO CCAASSTTEELLLLAANNOOSS QQUUIINNTTOO””

CCOOLLEEGGIIOO DDEE QQUUÍÍMMIICCAA

DDOOCCUUMMEENNTTOO DDEE AAPPOOYYOO PPAARRAA AABBOORRDDAARR EELL TTEEMMAA

““NNOOMMEENNCCLLAATTUURRAA DDEE CCOOMMPPUUEESSTTOOSS IINNOORRGGÁÁNNIICCOOSS””

DDEELL PPRROOGGRRAAMMAA DDEE QQUUÍÍMMIICCAA IIIIII

DDIISSEEÑÑOO YY EELLAABBOORRAACCIIÓÓNN::

PPRROOFFEESSOORRAA NNAATTAALLIIAA AALLAARRCCÓÓNN VVÁÁZZQQUUEEZZ

MATERIAL DE APOYO ELABORÓ: PROFESORA NATALIA ALARCÓN VÁZQUEZ NOMENCLATURA Y TABLA PERIÓDICA

2

IINNTTRROODDUUCCCCIIÓÓNN AA LLAA NNOOMMEENNCCLLAATTUURRAA DDEE LLOOSS CCOOMMPPUUEESSTTOOSS IINNOORRGGÁÁNNIICCOOSS

En química existe un importante número de sustancias inorgánicas- miles de millones- y para referirse específicamente a cada una de ellas es necesario usar un sistema organizado para la asignación de un nombre específico que le corresponda sólo a esa sustancia en particular.

La nomenclatura se define como el conjunto de reglas a partir de las cuales, se asigna el nombre a un compuesto determinado.

A nivel mundial existe un organismo, la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC, por sus siglas en inglés) que se encarga de establecer esas reglas, las cuales se basan en la naturaleza de la sustancia en cuestión, así como en sus propiedades químicas, su comportamiento frente a otras sustancias, su reactividad, etc.

SUSTANCIAS ELEMENTALES

Como sabes, en química se cuenta con un documento en el que se encuentra contenida una gran cantidad de información importante de cada una de las sustancias puras (elementos) que se conocen hoy en día. Este documento lo identificas con mucha facilidad, se trata de la Tabla periódica (TP). En la TP, los elementos se acomodan de acuerdo con: su número atómico; sus propiedades químicas, su comportamiento, su forma de reaccionar con otras sustancias, etc.

Como recordarás los elementos que integran la tabla periódica se clasifican en metales (M), no metales (NM) y metaloides (m).

Esta primera clasificación resulta muy útil para empezar con el estudio de la nomenclatura.


3

COMPUESTOS O MOLÉCULAS

Cuando dos o más átomos de un elemento interactúan entre sí, pueden formar sustancias nuevas (moléculas). Si los dos átomos son del mismo elemento, se formará una molécula diatómica (formada por dos átomos), por ejemplo cuando se tienen dos átomos de oxígeno:

O2- + O2- → O2(g)

ambos reaccionan entre sí y al unirse, bajan su energía generando una especie química nueva (molécula) la cual es más estable que los átomos solos de los que se partió.

Cuando los átomos de un elemento interactúan con átomos de otros elementos, forman sustancias nuevas que tienen propiedades distintas a las de los reactivos

Fe 2+ + O2- → FeO

CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS

Una forma muy general de clasificar los compuestos químicos es a partir del número de elementos que los conforman. Por ejemplo:

Compuestos binarios (dos elementos): CO2, KCl, HF, H2S,

Compuestos ternarios (tres elementos): HNO3, H2SO4, Mg(OH)2, KMnO4

Compuestos cuaternarios (cuatro elementos): CuSO4•5H2O, (NH4)2Cr2O7,

CLASES DE COMPUESTOS QUÍMICOS

Como te puedes imaginar, existe una gran cantidad de compuestos que se generan a partir de la combinación de átomos, del mismo o de diferentes, elementos químicos.

A continuación se presenta la estructura general y clasificación de los tipos de compuestos químicos que vamos a estudiar. Observa con cuidado las especies que reaccionan y los productos que se obtienen, así como en el nombre genérico de estos.

TTIIPPOOSS GGEENNEERRAALLEESS DDEE SSUUSSTTAANNCCIIAASS

((NNOOMMBBRREE GGEENNÉÉRRIICCOO OO GGRRUUPPOOSS DDEE CCOOMMPPUUEESSTTOOSS))

Óxidos básicos

Bases o hidróxidos

Óxidos ácidos o anhídridos

Ácidos (hidrácidos y oxiácidos)

Sales (haluros y oxisales).


4

Formación de óxidos (metálicos y no metálicos)

Observa con atención las siguientes representaciones generales

M = metal NM = No metal O = Oxígeno

Mn + O → MOn MOn + H2O → M(OH)n

Óxido metálico Base (Hidróxido) u óxido básico

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA PARA FORMAR COMPUESTOS O MOLÉCULAS

Las moléculas son especies que no deben tener carga eléctrica (eléctricamente neutras) y para formarlas se deberán combinar un catión (con carga positiva) y un anión o radical (con carga negativa) en una proporción tal, que las cargas de uno y otro se anulen.

El oxígeno siempre* presenta un número de oxidación de 2- esto se escribe como: O2-

El hidrógeno siempre* tiene un número de oxidación de 1+ esto se escribe como: H1+

* Cabe aclarar que sólo en los peróxidos el oxígeno es O2-

y el hidrógeno en los hidruros es H1-

Ejemplos.

Fe2+

+ O2-

→ FeO FeO + H2O → Fe(OH)2

Óxido Hidróxido

Cu1+

+ O2-

→ Cu2O Cu2O + H2O → CuOH

Óxido Hidróxido

NMn + O → NMOn NMOn + H2O → HNM

Óxido ácido Ácido o anhídrido

Ejemplos.

C4+

+ O2-

→ CO2 CO2 + H2O → H2CO3

Anhídrido Ácido

S6+

+ O2-

→ SO3 SO3 + H2O → H2SO4

Anhídrido Ácido

Ejemplos

Hidrácidos HCl, HF, HI, HBr, H2S, H3P, HCN

Existen dos (HNM) tipos de ácidos

Oxiácidos H2CO3, HNO3, HNO2, H2SO4, H2SO3,

(HNMO) H3PO4, H3PO3, HClO, HClO2, HClO3,

HClO4, HBrO, HBrO2, HBrO3, HBrO4,

HMnO4, H2CrO4, H2Cr2O7


5

Si observas con cuidado, te darás cuenta que los metales después de reaccionar con oxígeno generan los óxidos básicos y estos a su vez reaccionan con el agua para formar los hidróxidos.

Otra secuencia se presenta a partir de los no metales, que el reaccionar con el oxígeno forman óxidos ácidos, mejor conocidos como anhídridos y éstos al reaccionar con el agua forman los ácidos.

Resumiendo, a partir de los metales se pueden formar los óxidos básicos y los hidróxidos o bases, mientras que cuando se parte de un no metal, los productos de reacción con el oxígeno y con el agua son óxidos ácidos o anhídridos respectivamente. ¿Y estos son todos los compuestos inorgánicos que puedo formar?, la respuesta es NO, existen muchos más. A continuación veremos cómo se forman las sales.

RREEAACCCCIIÓÓNN EENNTTRREE UUNN ÁÁCCIIDDOO YY UUNNAA BBAASSEE

Desde la perspectiva de Arrhenius

Base + Hidrácido → Haluro + H2O

Ejemplo: NaOH + HBr → NaBr + H2O

Base + Oxiácido → Oxisal + H2O

Ejemplo: NaOH + HBrO → NaBrO + H2O

RREEGGLLAASS PPAARRAA LLAA AASSIIGGNNAACCIIÓÓNN DDEE NNOOMMBBRREE AA CCAADDAA TTIIPPOO DDEE CCOOMMPPUUEESSTTOO

Para dar nombre a los compuestos químicos existen dos métodos, el sistemático y el trivial. Ambos se emplean de manera habitual en química.

Para la asignación del nombre a cada compuesto es necesario:

el empleo del nombre genérico (nombre general con el que se identifica

a un grupo de compuestos)

raíz del nombre del elemento (metálico o no metálico)

uso de sufijos para indicar el número de oxidación que presenta el

elemento metálico o no metálico,

en caso de que el elemento sólo tenga un número de oxidación, se

empleará el sufijo ico

existen algunos elementos que presentan más de dos número de oxidación, por lo que para signar nombre a cada compuesto, es necesario el uso de prefijos combinados con los sufijos correspondientes.


6

EELLEEMMEENNTTOOSS QQUUÍÍMMIICCOOSS EENN LLAA TTAABBLLAA PPEERRIIÓÓDDIICCAA YY TTIIPPOOSS DDEE CCOOMMPPUUEESSTTOOSS QQUUEE FFOORRMMAANN

. Ahora necesitas hacer algunos ejercicios para identificar el tipo de elemento (M o NM),

para formar óxidos básicos y óxidos ácidos.

1. Escribe la información que falta para cada uno de los elementos que se listan a continuación

Símbolo Nombre Familia (M) (NM) (m) Compuestos que forma al reaccionar con oxígeno y H2O

Li ______________ ______ ___________ ____________ ___________

Pb ______________ ______ ___________ ____________ ___________

P ______________ ______ ___________ ____________ ___________

Al ______________ ______ ___________ ____________ ___________

Fr ______________ ______ ___________ ____________ ___________

He ______________ ______ ___________ ____________ ___________

C ______________ ______ ___________ ____________ ___________

S ______________ ______ ___________ ____________ ___________

Fe ______________ ______ ___________ ____________ ___________

Mn ______________ ______ ___________ ____________ ___________

Sr ______________ ______ ___________ ____________ ___________

N ______________ ______ ___________ ____________ ___________

Cl ______________ ______ ___________ ____________ ___________

Ar ______________ ______ ___________ ____________ ___________

Au ______________ ______ ___________ ____________ ___________

V ______________ ______ ___________ ____________ ___________

Ba ______________ ______ ___________ ____________ ___________

I ______________ ______ ___________ ____________ ___________


7

CCOONNSSTTRRUUCCCCIIÓÓNN YY AASSIIGGNNAACCIIÓÓNN DDEE LLAA FFÓÓRRMMUULLAA YY NNOOMMBBRREE

PPAARRAA CCAADDAA GGRRUUPPOO GGEENNÉÉRRIICCOO DDEE CCOOMMPPUUEESSTTOOSS

ÓÓXXIIDDOOSS MMEETTÁÁLLIICCOOSS

Sistemático

Óxido + raíz del nombre + sufijo oso (para el menor número de oxidación) del elemento Óxido + raíz del nombre + sufijo ico (para el mayor número de oxidación) del elemento

Trivial

Óxido + preposición “de” + raíz del nombre + número romano en paréntesis para del elemento indicar el número de oxidación del M

Nota: en el caso de los elementos cuyo número de oxidación es único, no se acostumbra escribirlo

ÓÓXXIIDDOOSS ÁÁCCIIDDOOSS OO AANNHHÍÍDDRRIIDDOOSS

Sistemático

Anhídrido + raíz del nombre + sufijo oso (para el menor número de oxidación) del elemento Óxido + raíz del nombre + sufijo ico (para el mayor número de oxidación) del elemento

Trivial

Se emplea un prefijo Se emplea un prefijo para indicar el número + preposición “de” + para indicar el número de átomos de oxígeno de átomos del NM

Ejemplo

Elementos que tienen número de oxidación único

Nombre sistemático Nombre trivial

Na 1+ + O2- → Na2O óxido sódico óxido de sodio

Mg 2+ + O2- → MgO óxido magnésico óxido de magnesio


8

Elementos que tienen dos números de oxidación


Fe 2+ + O2- → FeO óxido ferroso óxido de hierro (II)

Fe 3+ + O2- → Fe2O3 óxido férrico óxido de hierro (III)

Cu 1+ + O2- → Cu2O óxido cuproso óxido de cobre (I)

Cu 2+ + O2- → CuO óxido cúprico óxido de cobre (II)

C4+ + O2- → CO2 anhídrido carbonoso monóxido de carbono

C4+ + O2- → CO2 anhídrido carbónico dióxido de carbono

Elementos que tienen más de dos números de oxidación


V 2+ + O2- → VO óxido hipovandoso óxido de vanadio (II)

V 3+ + O2- → V2O3 óxido vanadoso óxido de vanadio (III)

V 4+ + O2- → VO2 óxido vanádico óxido de vanadio (IV)

V 5+ + O2- → V2O5 óxido pervanádico óxido de vanadio (V)

S2+ + O2- → SO anhídrido hiposulfuroso monóxido de azufre

S4+ + O2- → SO2 anhídrido sulfuroso dióxido de azufre

S6+ + O2- → SO3 anhídrido sulfurico trióxido de azufre

2. Escribe la fórmula y el nombre para los óxidos básicos que se forman a partir de la reacción del oxígeno con cada uno de los siguientes metales. Toma en cuenta el número de oxidación de cada uno.


Ag 1+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Au1+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Au 3+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Co 2+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Co 3+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Ni 2+

+ ____ → _________ __________________ _______________


9

Ni 3+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Al 3+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Li 1+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Be 2+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Cr 2+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Cr 3+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Ir 2+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Ir 3+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Ir 4+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Ir 6+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Ba2+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Ga3+

+ ____ → _________ __________________ _______________

3. Escribe la fórmula y el nombre para los óxidos básicos que se forman a partir de la reacción del oxígeno con cada uno de los siguientes no metales. Toma en cuenta el número de oxidación de cada uno.


P3+

+ ____ → _________ __________________ _______________

P4+

+ ____ → _________ __________________ _______________

P5+

+ ____ → _________ __________________ _______________

C2+

+ ____ → _________ __________________ _______________

C4+

+ ____ → _________ __________________ _______________

N2+

+ ____ → _________ __________________ _______________

N3+

+ ____ → _________ __________________ _______________

N4+

+ ____ → _________ __________________ _______________

N5+

+ ____ → _________ __________________ _______________


10

Cl1+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Cl3+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Cl5+

+ ____ → _________ __________________ _______________

Cl7+

+ ____ → _________ __________________ _______________

4. Escribe el nombre de cada compuesto (sistemático y trivial)


a) K2O ____________________ _______________________

b) B2O3 ____________________ _______________________

c) PbO ____________________ _______________________

d) ZnO ____________________ _______________________

e) CdO ____________________ _______________________

f) Ni2O3 ____________________ _______________________

g) Sc2O3 ____________________ _______________________

h) V2O5 ____________________ _______________________

h) Na2O ____________________ _______________________

5. Contesta cada una de las preguntas que se plantean a continuación o completa los espacios vacíos.

1. ¿A qué tipo de compuestos les corresponde la terminación o sufijo ato e ito?. Explica.

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

Para dar respuesta a cada uno de los incisos que se plantean a continuación te

puedes ayudar tomando en cuenta la información que se presenta en el anexo.


11

6. Escribe la estructura de los siguientes aniones o radicales.

Nombre Radical Nombre Radical Nombre Radical

Amonio __________ Bisulfato __________ Nitrato __________

Carbonato ácido__________ Hidróxido __________ Dicromato __________

Hipoclorito __________ Bisulfito __________ Fosfato __________

Permanganato __________ Dicromato __________ Fosfuro __________

Perclorato __________ Carbonato __________ Cromato __________

Tiosulfato __________ Acetato __________ Yoduro __________

Fosfito __________ Nitrito __________ Clorato __________

7. Escribe la fórmula química el nombre y por lo menos un uso de cada una de las

siguientes sustancias

Sosa cásutica _______________ Carbonato ácido de sodio _______________

Hiposulfito _______________ Leche de magnesia _______________

Azúcar de caña _______________ Ácido de un acumulador _______________

Amoniaco _______________ Hidrato conocido como yeso _______________

Ácido nítrico _______________ Pentahidrato de la sal de Epson, ______________

Urea _______________ Decahidrato de bórax _______________

Hielo seco _______________ Lejía, sosa cáustica _______________

Gas hilarante _______________ Ingrediente principal del vinagre_______________

Piedra caliza _______________ Cal apagada _______________

8. Escribe la fórmula de los ácidos y de sus respectivas sales (compuestos de sodio)


12

Nombre del ácido Fórmula del ácido Sal(es) que se obtiene(n) del ácido

Ácido bromhídrico _______________ ____________________________

Ácido nitroso _______________ ____________________________

Ácido nítrico _______________ ____________________________

Ácido carbónico _______________ ____________________________

Ácido hipocloroso _______________ ____________________________

Ácido clórico _______________ ____________________________

Ácido cloroso _______________ ____________________________

Ácido perclórico _______________ ____________________________

Ácido acético _______________ ____________________________

Ácido sulfuroso _______________ ____________________________

Ácido fosfórico _______________ ____________________________

Ácido sulfúrico _______________ ____________________________

Ácido sulfuroso _______________ ____________________________

Ácido di crómico _______________ ____________________________

Ácido permangánico _______________ ____________________________

Ácido sulfhídrico _______________ ____________________________

Ácido fosfhídrico _______________ ____________________________

Ácido cianhídrico _______________ ____________________________


13

LLOOSS CCOOMMPPUUEESSTTOOSS YY SSUU RREELLAACCIIÓÓNN CCOONN LLAA VVIIDDAA CCOOTTIIDDIIAANNAA

A continuación se proporciona una lista de compuestos de uso común, así como algunas de sus aplicaciones más importantes. También se anexa una lista con las fórmula de los principales ácidos y sus respectivos aniones o radicales, dicho documento te será de utilidad para establecer la relación que existe entre un ácido y su anión durante su disociación.

ÁÁCCIIDDOOSS DDEE UUSSOO CCOOMMÚÚNN EE IINNDDUUSSTTRRIIAALL Nombre Fórmula Uso común Uso industrial

AANNEEXXOO


14

ÁÁCCIIDDOOSS IIMMPPOORRTTAANNTTEESS,, SSUUSS AANNIIOONNEESS YY SSUUSS SSAALLEESS Fórmula Nombre Anión Nombre Ejemplo Número de

del anión de sal oxidación

Documents

UNIIVVEERRSSIIDDAADD M NAACCIIOONNAALL …alprods.net/nomenclatura.pdf · reaccionar con oxígeno generan los óxidos básicos y estos a su vez reaccionan con el agua para formar