FORMULACIÓN INORGÁNICA CURSO DPTO. FÍSICA Y QUÍMICA IES. ALMINARES

Transcripción

1 A) SUSTANCIAS SIMPLES - Los elementos gaseosos suelen encontrarse en forma de moléculas diatómicas. Ej: H 2, O 2, N 2, Cl 2,... Algunas excepciones son el ozono ( O 3 ), azufre ( S 8 )... - Los metales se representan mediante el símbolo del elemento. Ej: Na, K... - Los gases nobles son monoatómicos y se representan mediante el símbolo del elemento. Ej: He, Ne... B) SUSTANCIAS COMPUESTAS. B.1.-COMPUESTOS BINARIOS B.1.1. OXÍGENO B METAL ÓXIDOS BÁSICOS PERÓXIDOS B NO METAL ÓXIDOS ÁCIDOS B.1.2. HIDRÓGENO B.1.3. SALES B METAL HIDRUROS METÁLICOS B NO METAL HIDRUROS DE LOS GRUPOS 16 Y 17 B NO METAL HIDRUROS DE LOS GRUPOS 13,14 Y 15. B METAL + NO METAL S. NEUTRAS B NO METAL + NO METAL B. 2.- COMPUESTOS TERNARIOS B.2.1. HIDRÓXIDOS ( BASES) B.2.2. ÁCIDOS OXÁCIDOS O OXÁCIDOS B.2.3. SALES NEUTRAS B.3.- COMPUESTOS CUATERNARIOS B.3.1. SALES ÁCIDAS 1

2 NÚMERO DE OXIDACIÓN DE LOS ELEMENTOS Las diferentes moléculas y cristales que forman las sustancias se constituyen mediante los enlaces químicos o uniones entre los diferentes átomos que las forman. Dichos enlaces se originan mediante un intercambio mutuo de electrones, o por compartición de los mismos. Hay átomos que tienen tendencia a captar electrones (electronegativos) y otros a cederlos (electropositivos). Otros pueden captar o ceder electrones dependiendo del elemento con el que se combina o compartirlos. Se denomina número de oxidación de un elemento en los compuestos iónicos al número de electrones cedidos, captados por un átomo en su combinación química con otro para formar un enlace, y en uno covalente a la carga formal que tendría el elemento en el compuesto si la pareja o parejas de electrones que comparte se le asignase íntegramente al átomo más electronegativo. Para determinar el número de oxidación de un elemento en un compuesto hay que tener en cuenta las reglas siguientes: a) El número de oxidación de los elementos en una sustancia simple es cero. Ej: H 2; Fe, He. b) En todo compuesto la suma de los números de oxidación es cero: BeH 2: 1(+2)+2(-1) = 0 c) La suma de los números de oxidación de los elementos que forman un ion es igual a la carga del ion. Catión amonio NH 4 + : 1 (-3) + 4(+1) = +1 d) El número de oxidación del hidrógeno combinado con un metal es (-1) y con un no metal (+1). HCl: 1(+1)+1(-1) = 0 KH: 1(+1)+1(-1) = 0 e) El oxígeno actúa con número de oxidación (-2), excepto en los peróxidos que actúa con (-1). Cuando se combina con el fluor su número de oxidación es (+2), debido a que el fluor es más electronegativo que el oxígeno. f) Los no metales suelen tener número de oxidación negativo, excepto cuando se combinan con el oxígeno. Los metales tienen número de oxidación positiva. g) Los números de oxidación de los alcalinos es +1 y el de los alcalinotérreos +2. 2

3 B.1.1. COMBINACIONES BINARIAS DEL OXÍGENO B.1. COMPUESTOS BINARIOS El oxígeno se combina con todos los elementos químicos, excepto con los gases nobles que no reaccionan con ningún elemento. En todos los compuestos actúan con número de oxidación (-2), excepto en los peróxidos que actúa con (-1). ÓXIDOS: (O 2- ) oxígeno + metal óxido básico (metálico) oxígeno + no metal óxido ácido (no metálico) Nomenclatura SISTEMÁTICA CON PREFIJOS MULTIPLICADORES: emplea la palabra genérica ÓXIDO, precedida de los prefijos ( mono, di, tri, tetra, penta, hexa, hepta...), según el número de átomos de oxígeno que existan, e indicando de la misma forma, a continuación, la proporción del segundo elemento. Nomenclatura SISTEMÁTICA CON LA VALENCIA EN NUMEROS ROMANOS: Si el metal o el no metal puede tener más de un número de oxidación, se indica entre paréntesis, con números romanos, inmediatamente detrás del nombre. Si sólo puede presentar uno, éste no se indica. Li 2O: Li + O -2 óxido de dilitio óxido de litio CuO Cu +2 O -2 monoóxido de cobre ( el prefijo mono tiende a quitarse) óxido de cobre (II) O 7 Cl 2 Cl +7 O -2 dicloruro de hepataoxígeno PERÓXIDOS:(O 2) 2- Resultan de la combinación de un metal (fundamentalmente alcalino, alcalinotérreos, Cu, Ag, y Fe Co y Ni con sus números de oxidación menores), con el oxígeno, actuando éste con número de oxidación (-1). El grupo peróxido es (O 2) =. Se nombran por la nomenclatura SISTEMÁTICA CON PREFIJOS MULTIPLICADORES igual que los óxidos básicos. Para la nomenclatura SISTEMÁTICA CON LA VALENCIA EN NUMEROS ROMANOS se antepone el prefijo PER- (peróxido). En sus fórmulas siempre debe quedar un número par de átomos de oxigeno. Li 2O 2 Li + (O 2) -2 dióxido de dilitio peróxido de litio FeO 2 Fe +2 (O 2) -2 dióxido de hierro peróxido de hierro (II) 3

4 B.1.2. COMBINACIONES BINARIAS DEL HIDRÓGENO. B HIDRUROS METÁLICOS. Resultan de la combinación de un metal con el hidrógeno, actuando éste con el número de oxidación ( -1). SISTEMÁTICA CON PREFIJOS MULTIPLICADORES : se emplea la palabra genérica HIDRURO, seguida del nombre del metal correspondiente, utilizando los prefijos numerales para indicar el número de átomos de hidrógeno. SISTEMÁTICA CON LA VALENCIA EN NUMEROS ROMANOS : se nombra igual que la anterior, pero sin prefijo, e indicando la valencia del metal, si posee más de una, con números romanos y entre paréntesis. CaH 2 Ca +2 H - dihidruro de calcio hidruro de calcio CoH 3 Co +3 H - trihidruro de cobalto hidruro de cobalto (III) B HIDRUROS DE LOS GRUPOS 16 Y 17. Resultan de la combinación de un no metal de los grupos 16 o 17 (actuando con su correspondiente número de oxidación negativo) con el hidrógeno, que al ser menos electronegativo que éstos, actúa con número de oxidación ( +1). SISTEMÁTICA CON PREFIJOS MULTIPLICADORES : se nombran añadiendo el sufijo -URO al elemento más electronegativo ( no metal), seguido de la palabra HIDRÓGENO ( o numeral-hidrógeno). TRADICIONAL: se nombran con la palabra ACIDO y añadiendo el sufijo -HÍDRICO al nombre del no metal. Se usa solo cuando en compuesto se encuentra en disolución acuosa. HF H + F - fluoruro de hidrógeno (aq) Ácido fluorhídrico. H 2S H + S -2 sulfuro de hidrógeno (aq) ácido sulfhídrico. B HIDRUROS DE LOS GRUPOS 13,14 y 15. Resultan de la combinación del hidrógeno con un no metal que pertenezca a los grupos 13, 14 y 15. En las fórmulas aparece el hidrógeno a la derecha. Por la nomenclatura tradicional tienen nombres especiales. NH 3 N -3 H + trihidruro de nitrógeno o amoníaco PH 3 P -3 H + trihidruro de fósforo o fosfano AsH 3 As -3 H + trihidruro de arsénico o arsano CH 4 C -4 H + tetrahidruro de carbono o metano BH 3 B -3 H + trihidruro de boro o borano. 4

5 B.1.3. OTRAS COMBINACIONES BINARIAS. B SALES BINARIAS Combinación de un metal con un no metal. El no metal es el elemento más electronegativo y se coloca a la derecha, nombrándose el primero con la terminación -uro. CaF 2 Ca +2 F - difluoruro de calcio fluoruro de calcio FeCl 2 Fe +2 Cl - dicloruro de hierro cloruro de hierro(ii) B SALES BINARIAS NO METAL- NO METAL Son combinaciones binarias entre no metales, se coloca a la izquierda el símbolo del elemento que figure antes en la siguiente relación: B, Si, C, Sb, As, P, N, Te, Se, S, I, Br, Cl, F Estos compuestos se nombran añadiendo la terminación -uro al elemento cuyo símbolo está colocado a la derecha de la fórmula (elemento que actúa con su número de oxidación negativa ). SISTEMÁTICA CON PREFIJOS MULTIPLICADORES : se indica la proporción en la que se encuentra cada uno de los elementos. SISTEMÁTICA CON LA VALENCIA EN NUMEROS ROMANOS : indica la valencia con que actúa el elemento más electropositivo, entre paréntesis, y con números romanos. BrF 3 Br +3 F - trifluoruro de bromo fluoruro de bromo (III). As 2Se 3 As +3 Se -2 triseleniuro de diarsénico seleniuro de arsénico (III). B.2. COMPUESTOS TERNARIOS B.2.1. HIDRÓXIDOS (BASES) Son compuestos ternarios formados por la combinación de un catión metálico con iones (OH) -. Su fórmula general es X(OH) n, donde X representa un metal y n el número de oxidación de éste. SISTEMÁTICA CON PREFIJOS MULTIPLICADORES : prefijo numeral-hidróxido DE metal SISTEMÁTICA CON LA VALENCIA EN NUMEROS ROMANOS : HIDRÓXIDO DE metal, indicando el número de oxidación del metal entre paréntesis si tiene más de uno 5

6 Al(OH) 3 Al +3 (OH) - Cu(OH) 2 Cu +2 (OH) - trihidróxido de aluminio hidróxido de aluminio dihidróxido de cobre hidróxido de cobre (II) B.2.2 ACIDOS OXACIDOS Son compuestos ternarios que tienen la fórmula general H x X yo z, siendo X generalmente un no metal; pero también puede ser un metal de transición como V, Cr, Mn, Mo, W, Ru, etc, cuando actúan con número de oxidación cuatro o superior a cuatro. Se obtienen por combinación de los óxidos ácidos con el agua. TRADICIONAL: se nombran usando la palabra ÁCIDO seguida del nombre del no metal acompañado de un sufijo y/o prefijo según la valencia de éste. Los prefijos usados son (HIPO-, PER-) y los sufijos (-OSO, -ICO). HALOGE- NOS (17) Cl, Br, I ANFÍGE- NOS (16) S, Se, Te NITROGE NOIDEOS (15) N, P, As, Sb, Bi CARBONOI- DEOS (14) C, Si TERREOS (13) B HIPO-OSO 1 1 OSO ICO PER-ICO 7 El Cr actúa como no metal con las valencias siguientes: -ICO (+6). Al manganeso le ocurre algo similar: -ICO (+6) y -PER-ICO (+7). HNO 3 H + (N +5 O 3-2 ) - ácido nítrico EXCEPCIONES H 2CrO 4 H 2 + (Cr +6 O 4-2 ) 2- ácido crómico H 2SO 3 H 2 + (S +4 O 3-2 ) 2- ácido sulfuroso Se pueden formular indicando el no metal con su número de oxidación correspondiente, seguido de un oxígeno más de los necesarios para que quede carga negativa y se completa con hidrógenos hasta que compense la carga. H + (B +3-2 O 3 ) -3 H 3BO 3 H + (P +5-2 O 4 ) -3 H 3PO 4 H + (Si +4-2 O 4 ) -4 H 4SiO 4 ácido bórico ácido fosfórico ácido silícico DI, TRI, TETRA... hacen referencia al grado de polimerización de los ácidos respectivos. H 2S 2O 7 ácido disulfúrico H 2 Cr 2O 7 ácido dicrómico 6

7 B.2.3. SALES TERCIARIAS (OXISALES). Son compuestos ternarios constituidos por un no metal, oxígeno y un metal. Se obtiene por reacción de un oxácido y un hidróxido, según la reacción: ÁCIDO OXOÁCIDO + HIDRÓXIDO SAL OXOÁCIDA NEUTRA + AGUA La reacción se llama neutralización, y cuando se completa lleva consigo la sustitución de todos los iones hidrógeno del ácido por el catión del hidróxido. En la fórmula se escribirá primero el catión metálico y después el anión ( no metal y oxígeno), sin embargo, al nombrarlas se nombra primero el anión y después el catión. TRADICIONAL: Se nombra cambiando la terminación -OSO del ácido por -ITO y la -ICO por -ATO, a continuación se pone el nombre del metal con su correspondiente número de oxidación si posee más de uno. Fe 2(CO 3) 3: CuSO 4 : Ag NO 3 : carbonato de hierro (III) sulfato de cobre (II) nitrito de plata B.3.- COMPUESTOS CUARTENARIOS. B SALES ÁCIDAS Se origina cuando hay una sustitución parcial de los hidrógenos de un ácido oxácido por cationes. NOMENCLATURA TRADICIONAL: anteponiendo la palabra hidrógeno en lugar de ácido. Cr(HSO 3) 3 hidrógeno sulfito de cromo (III) Na 2 (HPO 4) hidrógeno fosfato de sodio También se pueden formar sales ácidas cuando se sustituye parte de los hidrógenos de un ácido hidrácido por un metal. 7

8 Compuestos binarios del oxígeno: 1. óxido de hierro (II) 2. óxido de cromo(ii) 3. óxido de cobalto (II) 4. óxido de berilio 5. Óxido de vanadio (V) 6. óxido de plata 7. óxido de platino (IV) 8. óxido de estaño (II) 9. óxido de cobalto (III) 10. óxido de magnesio 11. trióxido de dihierro 12. óxido de cobalto 13. óxido de disodio 14. dióxido de plomo 15. óxido de calcio(cal viva) 16. óxido de cobre 17. óxido de niquel 18. óxido de dirubidio 19. dióxido de estaño 20. óxido de mercurio 21. Óxido de azufre (IV) 22. óxido de azufre (VI) 23. óxido de cloro (I) 24. Peróxido de litio 25. Dicloruro de pentaoxígeno 26. Dicloruro de heptaoxígeno 27. óxido de manganeso (II) 28. óxido de manganeso (III) 29. óxido de manganeso (IV) 30. óxido de manganeso (VI) 31. óx. de manganeso (VII) 32. óxido de cromo (II) 33. óxido de cromo (III) 34. óxido de cromo (VI) 35. trióxido de dinitrógeno 36. pentaóxido de dinitrógeno 37. dióxido de carbono 38. Dióxido de disodio 39 óxido de dinitrógeno 40. óxido de nitrógeno 41 trióxido de azufre FORMULACIÓN INORGÁNICA CURSO ACTIVIDADES Nombra los siguientes compuestos: Nº FÓRM. 1. HgO 2. Li 2O 3. Mo O 3 4. SrO 5. N 2O 8

9 6. NO 7. Ni 2O 3 8. CO 9. Al 2O Cr 2O SiO P 2O Hg 2O 14. FeO 15. As 2O SO Mn 2O O 7Cl BaO SnO 2 Compuestos binarios del hidrógeno 1. hidruro de bario 2. Hidruro de magnesio 3. hidruro alumínico 4. hidruro de litio 5. hidruro de cromo (II) 6. hidruro de hierro (II) 7. hidruro de manganeso (II) 8. hidruro de platino (II) 9. hidruro de oro (I) 10. Amoniaco 11. Borano 12. Silano 13. Metano 14. Arsano 15. Fosfano 16. Cloruro de hidrógeno 17. Ácido bromhídrico 18. Yoduro de hidrógeno 19. Ácido fluorhídrico 20. Sulfuro de hidrógeno 21. Ácido selenhídrico 22. Ácido telurhídrico 23. trihidruro de niquel 24. dihidruro de hierro 25. tetrahidruro de plomo 26. yoduro de hidrógeno 27. sulfuro de hidrógeno 28. selenuiro de hidrógeno 29. hidruro de plata 30. dihidruro de cobre 1. NH 3 2. BH 3 3. H 2S 4. PbH 4 5. KH 9

10 6. MgH 2 7. PH 3 8. CH 4 9. CaH HCl 11. CrH NiH CuH 14. H 2Se 15. Hg 2H CrH NaH 18. AuH AgH 20. PtH 2 Sales binarias 1. Cloruro de hierro (II) 2. tribormuro de cobalto 3. Sulfuro argéntico 4. bromuro de oro (III) 5. dibromuro de calcio 6. Seleniuro de mercurio (II) 7. Cloruro de cobalto (II) 8. dicloruro de bario 9. seleniuro de mercurio (I) 10. bromuro de oro 11. tribromuro de hierro 12. Sulfuro de dipotasio 13. Sulfuro de diplata 14. Cloruro de níquel (III) 15. triyoduro de galio 16. trisulfuro de dihierro 17. Cloruro de litio 18. dibromuro de estroncio 19. Sulfuro de hierro (II) 20. telururo de cinc 1. FeI 2 2. CuS 3. PbCl 4 4. NaI 5. Hg 2Se 6. CoBr 2 7. CaSe 8. CrI 2 9. SnS AuCl 11. CsI 12. CuF 10

11 1. Óxido de francio 2. Óxido de plata 3. Óxido de plomo (IV) 4. Dióxido de carbono 5. pentaóxido de difósforo 6. trióxido de dinitrógeno 7. Óxido nítrico 8. Dióxido de silício 9. heptaóxido de dicloro 10. Óxido de fosforo(v) 11. Óxido crómico(vi) 12. trióxido de azufre 13. Óxido de azufre (VI) 14. Óxido de yodo (V) 15. Óxido de bromo (I) 16. Óxido de cloro (VII) 17. óxido de mercurio (II) 18. óxido de níquel (III) 19. Cloruro de hidrógeno 20. ácido sulfhídrico 21. Amoniaco 22. Metano 23. hidruro de hierro (III) 24. dihidruro de cinc 25. Cloruro de plata 26. Sulfuro de níquel (II) 27. yoduro de oro 28. hidruro de níquel (III) 29. hidruro de calcio 30. dihidruro de bario 31. Silano 32. Borano 33. Carburo de aluminio 34. tricloruro de hierro 35. diyoduro de cobre 36. sulfuro de cinc 37. ácido yodhídrico 38. ácido selenhídrico 39. Yoduro de plata 40. seleniuro de niquel (II) 41. óxido de cinc 42. óxido de hierro (II) 43. hidruro de mercurio (I) 44. Sulfuro de hidrógeno 45. óxido de plomo (IV) Compuestos ternarios FORMULACIÓN INORGÁNICA CURSO Hidróxido de cinc 2.dihidróxido de niquel 3.Hidróxido de hierro (III) 4.Hidróxido de sodio (sosa) 5.Hidróxido de potasio (potasa) 6.Hidróxido de amonio 7.Hidróxido de aluminio 11

12 8.Hidróxido de Plomo(IV) 9.Hidróxido de plata 10.Hidróxido de Cromo(III) 11.Tetrahidróxido de estaño FORMULACIÓN INORGÁNICA CURSO sulfato de cinc 2. nitrato de calcio 3. perbromato de hierro (III) 4. nitrito de oro (I) 5. cromato de plata 6. seleniato de hierro (II) 7. fosfato de níquel (III) 8. Nitrato de calcio 9. silicato de aluminio 10. bromato de sodio 11. dicromato de potasio 12. permanganato de sodio 13. sulfito de cinc 14. fosfito de sodio 15. iodato de magnesio 16. sulfato de hierro (III) 17. perclorato de plata 18. sulfato de mercurio (II) 19. carbonato de cobalto (II) 20. Sulfito de potasio 21. nitrito de estaño (IV) 22. seleniato de calcio 23. manganato de cinc 24. silicato de sodio 25. sulfito de hierro (II) 26. carbonato de estaño (II) 27. fosfato de magnesio 28. hipoclorito de plata 29. bromato de aluminio 30. fosfito de cinc 31. sulfito de plomo (II) 32. silicato de cromo (II) 33. nitrito de cesio 34. sulfato de magnesio 35. perclorato de estroncio 36. cromato de plata 37. permanganato de berilio 38. peryodato de hierro (III) 39. nitrito de paladio (II) 40. seleniato de platino (IV) 41. sulfato de amonio 42. manganato de potasio 43. fosfato de plata 44. silicato de mercurio (II) 45. nitrato de plata 46. sulfito hierro (II) 12

13 1. Na 2CO 3 2. H 4P 2O 7 3. Al 2 (SO 4) 3 4. AgNO 3 5. CaSO 4 6. KIO 4 7. KBrO 2 8. Na 2 SO 3 9. Au 2 SeO Na 4 P 2 O K 3 AsO BaSO KClO 14. KIO Mg(NO 3) NaNO Na 4SiO LiBO FeSO Fe 2(SO 4) Fe 2(CO 3) CoSeO NiPO Na 2TeO HPO HNO HClO H 4P 2O Na 2SO CaCO Na 2SO Al PO H 4 Sb 2O HIO 35. HClO Li 3BO FeSeO Ni (ClO 4) H 2SO H 3PO H 4Sb 2O H 3AsO CuMnO 4 Sales ácidas Nº NOMBRE DEL COMPUESTO FÓRMULA 1. Hidrógenosulfato de plata 2. Hidrógenofosfato de disodio 3. Dihidrógenofosfato de sodio 4. Hidrógenocarbonato de potasio 5. Hidrógenoseleniato de sodio 6. Dihidrógenofosfato de aluminio 7. hidrógenofosfato de aluminio 13

14 1. Ácido nítrico 2. Ácido fosforoso 3. Ácido permangánico 4. Ácido dicrómico 5. Ácido bórico 6. Cu SO 3 7. ZnSe 8. Na H C O 3 9. Pt(OH) AsH Dicromato potásico 12. Hidruro de paladio (II) 13. Carbonato de calcio 14. Ácido yodhídrico 15. Oxígeno molecular 16. Cs 2O Amoníaco 18. Sn(SeO 4) PCl NiO 14