METALES. Número de oxidación. + 1 Li, Na, K, Rb, Cs y Ag. +2 Be, Mg, Ca, Sr, Ba ; Zn y Cd. +2, +3 Fe, Co, Ni. +2, +4 Pt, Pb, Sn. -2, +4, +6 S, Se, Te

Transcripción

1 NÚMEROS DE OXIDACIÓN MÁS USUALES DE ALGUNOS ELEMENTOS METALES Número de oxidación Elementos + 1 Li, Na, K, Rb, Cs y Ag +2 Be, Mg, Ca, Sr, Ba ; Zn y Cd +3 B, Al +1, +2 Cu y Hg +1, +3 Au +2, +3 Fe, Co, Ni +2, +3, +6 (cromatos y dicromatos) Cr +2, +3, (+4), +6 (manganatos), +7 (permanganatos) Mn +2, +4 Pt, Pb, Sn NO METALES Número de oxidación Elementos -1 F - 1, +1 H - 2 O -2, +4, +6 S, Se, Te - 3, +3, +5, N, P, As, Sb - 4, +4 C, Si -1, +1, +3, +5, +7 Cl, Br, I GRUPOS POLIATÓMICOS +1 NH + 4 ión (catión) amonio - 1 CN ión (anión) cianuro

2 N os de oxidación O : - 2 Metales: el suyo No metales: n os oxid. + Elemento a la izquierda Oxígeno a la derecha Óxido de hierro (III) Fe 2 O 3 Intercambiar n os de oxidación (sin signo) Palabra óxido Nomenclatura de Stock Fe 2 O 3 Óxido de hierro (III) Nombre del elemento Estado de oxidación escrito en números romanos y entre paréntesis Nomenclatura sistemática Palabra óxido Nombre del elemento Trióxido de dihierro Prefijo numeral que indica el número de oxígenos Prefijo numeral que indica el número de átomos del elemento (si es distinto de uno)

3 PERÓXIDOS = Metal (generalmente alcalino o alcalino-térreo) - Grupo O 2-2 (grupo peróxido) BaO 2 ; CaO 2 ; Li 2 O 2 ;Ag 2 O 2 ;Na 2 O 2 ; Hg 2 O 2 X n O 2 La fórmula es simplificable, siempre que se respete la agrupación (O 2 ) N os de oxidación O : - 1 Metales: el suyo Peróxido de sodio Elemento a la izquierda Na 2 O 2 Grupo peróxido O 2-2 a la derecha Intercambiar n os de oxidación (sin signo). No es simplificable, ya que si dividimos los subíndices por dos, desaparecería la agrupacíón (O 2 ) Peróxido de bario Truco para formular peróxidos: 1. Formula el óxido: Na Añade un oxígeno más: Na 2 O 2 Ten en cuenta que no se puede simplificar si desaparece el grupo (O2) Elemento a la izquierda Ba 2 (O 2 ) 2 = Ba 2 O 4 = Ba O 2 Grupo peróxido O 2-2 a la derecha Intercambiar n os de oxidación (sin signo). Es simplificable, ya que si dividimos los subíndices por dos sigue presente la agrupación (O 2 ) Para nombrar K 2 O 2 Palabra peróxido Nombre del elemento Peróxido de potasio H 2 O 2 = Peróxido de hidrógeno a agua oxigenada

4 Combinaciones binarias (combinaciones de dos elementos) HIDRUROS = Metal - Hidrógeno Al H 3 ; Li H; Cu H 2 X H m K H ; Fe H 3 ; Zn H 2 N os de oxidación H : - 1 Metales: el suyo Hidruro de hierro (III) Metal a la izquierda Fe H 3 Hidrógeno a la derecha Intercambiar n os de oxidación (sin signo) Palabra hidruro Estado de oxidación escrito en números romanos y entre paréntesis Cr H 2 Hidruro de cromo (II) Nombre del metal Palabra hidruro Dihidruro de cromo Prefijo numeral que indica el número de hidrógenos Nombre del metal

5 Los hidruros no metálicos no se nombran como tales, todos ellos tienen nombres especiales, no sistemáticos: C H 4 : Metano Si H 4 : Silano N H 3 : Amoniaco P H 3 : Fosfina As H 3 : Arsina Sb H 3 : Estibina Las combinaciones binarias del hidrógeno con los no metales del grupo de los anfígenos y halógenos no se consideran hidruros. En ellos se invierte el orden entre el H y el elemento y se nombran de la siguiente forma (el segundo nombre: ácido..., se usa para disoluciones acuosas del gas) H F : Fluoruro de hidrógeno o ácido fluorhídrico H Cl : Cloruro de hidrógeno o ácido clorhídrico H Br : Bromuro de hidrógeno o ácido bromhídrico H I : Ioduro de hidrógeno o ácido iodhídrico H 2 S : Sulfuro de hidrógeno o ácido sulfhídrico N os oxidación: H : +1 ; halógenos, anfígenos : est oxid ( - ) Los cuatro son gases y cuando se disuelven en agua se comportan como ácidos (de ahí el nombre: ácidos hidrácidos) Combinaciones binarias (combinaciones de dos elementos) No metal - No metal S F 6 ; P Cl 3 ; C Cl 4 Y n X Si Cl 4 ; P Cl 5 ; C S 2 m N os de oxidación El más electronegativo: - El otro: +

6 Combinaciones ternarias (combinaciones de tres elementos) Hidróxidos = Metal - (OH) Ca(OH) 2 ; Na OH ; Al (OH) 3 X (OH) Ag OH ; Zn (OH) m 2 ; Fe (OH) 2 N os de oxidación El grupo (OH): - 1 El metal: el suyo Hidróxido de aluminio Metal a la izquierda Grupo (OH) a la derecha Al (OH) 3 Intercambiar n os de oxidación (sin signo) Palabra hidróxido Palabra hidróxido Nombre del metal Fe (OH) 2 Hidróxido de hierro (II) Dihidróxido de hierro Nombre del metal Valencia del metal en números romanos y ente paréntesis Prefijo numeral que indica el número de grupos (OH)

7 Ácido sulfúrico Hidrógeno a la izquierda No metal: elemento central Oxígeno a la derecha H 2 SO 4 Para calcular el subíndice del hidrógeno, restar: (subíndice del oxígeno x 2) (nº oxidación átomo central) Subíndice del oxígeno: Buscar un número que multiplicado por el nº de oxidación del oxígeno (2), dé un número superior al nª de oxidación del átomo central. Para saber el nº de oxidación del átomo central: Nombre terminado en ICO : nº de oxidación mayor Nombre terminado en OSO: nº de oxidación menor Para los halógenos: HIPO...OSO + 1 OSO + 3 ICO + 5 PER... ICO + 7 HNO 3 Palabra ácido Ácido nítrico Nombre del elemento central con la terminación que indica su estado de oxidación Para saber el número de oxidación del elemento central: Recuerda que la suma algebraica de los números de oxidación de los elementos que integran el compuesto debe ser cero. Nomenclatura sistemática Palabra ácido Subíndice del O Nº de oxid.del O En este caso: 3. (- 2) n = 0 ; n = 5 nº de oxid. elemento nº de oxid. del H Ácido trioxonítrico Prefijo numeral que indica el número de oxígenos Nombre del elemento central terminado siempre en ICO Ácidos del cromo y manganeso: El cromo y el manganeso, a pesar de ser metales, en sus estados de oxidación más altos forman oxoácidos. A partir de los ácidos formados se obtienen las sales correspondientes: cromatos, dicromatos, manganatos y permanganatos que son productos muy usados en los laboratorios.

8 Cromo. Estado de oxidación +6: Manganeso. Estado de oxidación +6 H 2 CrO 4 Ácido crómico H 2 Mn O 4 Ácido mangánico El ácido crómico puede dimerizarse y sufrir la pérdida de una molécula de agua dando lugar al ácido dicrómico: 2 H 2 CrO 4 H 4 Cr 2 O 8 H 2 Cr 2 O 7 Ácido dicrómico Manganeso. Estado de oxidación +7 H Mn O 4 Ácido permangánico Ácidos del fósoro (arsénico y antimonio): Los óxidos de estos elementos pueden dar origen a tres ácidos distintos que difieren en el grado de hidratación: P 2 O 3 + H 2 O H 2 P 2 O 4 HPO 2 P 2 O H 2 O H 4 P 2 O 5 P 2 O H 2 O H 6 P 2 O 6 H 3 PO 3 Ácido metafosforoso Ácido difosforoso o ácido pirofosforoso Ácido ortofosforoso o ácido fosforoso P 2 O 5 + H 2 O H 2 P 2 O 6 HPO 3 P 2 O H 2 O H 4 P 2 O 7 P 2 O H 2 O H 6 P 2 O 8 H 3 PO 4 Ácido metafosfórico Ácido difosfórico o pirofosfórico Ácido ortofosfórico o ácido fosfórico Ácidos del boro A partir del óxido bórico, y de forma idéntica a lo visto con el fósforo, se pueden obtener tres ácidos distintos: B 2 O 3 + H 2 O H 2 B 2 O 4 HBO 2 B 2 O H 2 O H 4 B 2 O 5 B 2 O H 2 O H 6 B 2 O 6 H 3 BO 3 Ácido metabórico Ácido dibórico o ácido pirobórico Ácido ortobórico o ácido bórico

9 Combinaciones ternarias (combinaciones de tres elementos) OXOSALES = Metal - No metal - Oxígeno Ca (NO 2 ) 2 ; Fe 2 (SO 3 ) 3 ; KClO 4 M n X O CuSO 4 ; CaCO 3 ; KNO 3 ; NaClO N os de oxidación O : - 2 Metales: el suyo No metales: n os oxid. + Las sales se puede considerar que derivan de los ácidos al sustituir sus hidrógenos por metales: HNO 3 KNO 3 Ácido nítrico Nitrato potásico (sal) 1. Identifica el ácido del cual proviene la sal procediendo de la siguiente manera: Sustituye la terminación del no metal según el siguiente código: Sal Ácido ato ico ito oso Escribe el ácido correspondiente. 2. Quítale los hidrógenos al ácido. Lo que queda es un ión (anión). Enciérralo entre paréntesis. Su carga es negativa e igual al número de hidrógenos que has quitado al ácido. Considera la carga como el número de oxidación del conjunto. 3. Escribe el metal a la izquierda y el anión a la derecha e intercambia sus números de oxidación como si fuera una comb inación binaria. Deriva del ácido sulfúrico: H 2 SO 4 Anión: (SO 4 ) - 2 K +1 (SO 4 ) K 2 (SO 4 ) (El paréntesis no sería necesario) Sulfato de potasio Nombre del metal

10 Cu 2 CO 3 Nombre del anión Nombre del metal indicando su estado de oxidación entre paréntesis y con números romanos (si es necesario) Para nombrar los aniones: 1. Busca el ácido del cual deriva. 2. Cambia la terminación según: Ácido Anión oso ito ico ato Carbonato de cobre (I) Ejemplos: Ácido carbónico Anión carbonato H 2 CO 3 ( CO 3 ) 2 Ácido nítrico Anión nitrato HNO 3 (NO 3 ) Ácido sulfúrico Anión sulfato H 2 SO 4 (SO 4 ) 2 Ácido nitroso Anión nitrito H NO 2 (NO 2 ) - Existen otras sales que no tienen oxígeno, las llamadas sales haloideas. Éstas provienen de los ácidos hidrácidos (sin oxígeno) por sustitución del hidrógeno por un metal: Ácido Sal H Cl Na Cl H Br K Br H 2 S Na 2 S Observarás que, en realidad, las sales haloideas son combinaciones binarias no metal metal y, por tanto, se nombran y formulan como éstas: Na Cl : Cloruro de sodio K Br : Bromuro de potasio Na 2 S: Sulfuro de sodio Las sales àcidas se obtienen cuando se produce la sustitución parcial de los hidrógenos en aquellos ácidos que tienen más de uno (ácidos polipróticos): H 2 CO 3 HCO 3 - NaHCO3 Sal ácida Igual que las oxosales, pero indicando el número de hidrógenos que quedan sin sustituir. En el caso de ácidos con sólo dos hidrógenos para las sales ácidas que resultan se les puede nombrar (nomenclatura no sistemática) con el profijo bi antepuesto al nombre de la sal: NaHCO 3 :Hidrógeno Carbonato de sodio. Bicarbonato de sodio. KH 2 PO 4 : Dihidrógeno Fosfato de potasio. Proceder igual que en las oxosales, pero en vez de sustituir todos los hidrógenos dejar sin sustituir algunos (los que indique el nombre). Una vez obtenido el ión correspondiente, combinar con el metal como si fuera una combinación binaria: Hidrógeno carbonato de sodio. Bicarbonato sódico H 2 CO 3 HCO 3 - Na + (HCO 3 ) - NaHCO 3 Hidrógeno sulfato de calcio H 2 SO 4 HSO 4 - Ca +2 (HSO 4 ) - Ca(HSO 4 ) 2

11 IONES Átomos (iones monoatómicos) o conjunto de átomos (iones poliatómicos) con carga eléctrica Iones con carga eléctrica positiva: CATIONES Iones con carga eléctrica negativa: ANIONES Cationes monoatómicos: cationes metálicos Nombre del metal Cu +2 catión (ión) cobre (II) Palabra catión (ión) Carga eléctrica en números romanos y entre paréntesis Aniones monoatómicos: aniones no metálicos S - 2 Anión (ión) sulfuro Anión cloruro Estado de oxidación negativo como superíndice Palabra anión (ión) Nombre del no metal terminado en URO Cl - Cationes poliatómicos Símbolo no metal NH 4 + Ión (catión) amonio H 3 O + Ión (catión) hidronio Aniones poliatómicos Son los grupos atómicos que resultan de quitar los hidrógenos a los oxoácidos Obtener el estado de oxidación del átomo central: la suma algebraica de los estados de oxidación debe ser igual a la carga del ión: (SO 4 ) 2 n + 4 (-2) = - 2 ; n = + 6 (+6) : ico -> ato -> anión sulfato Determinar el estado de oxidación del átomo central a partir de la terminación. Escribir el ácido correspondiente, quitarle los hidrógenos y obtener el anión: Anión nitrato: ato :(+5) -> ácido nítrico : HNO 3 -> NO 3 ión nitrato

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