FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA INORGÁNICA Apuntes Combinaciones binarias (combinaciones de dos elementos) ÓXIDOS = Elemento - Oxígeno No metal (1) + Oxígeno = Óxido no metálico CO 2 ; SO 3 ; N 2 O 5 ; CO ; SO 2 ; NO 2 (1) excepto halógenos X no m Metal + Oxígeno = Óxido metálico Fe 2 O 3 ; Li 2 O ; CaO ; Ag 2 O ; Al 2 O 3 N os de oxidación O : - 2 Metales: el suyo No metales: n os oxid. + Elemento a la izquierda Oxígeno a la derecha Fe 2 O 3 Intercambiar n os de oxidación (sin signo) Para nombrar: CO 2 Palabra óxido Dióxido de carbono Nombre del elemento Prefijo numeral que indica el número de oxígenos Fe 2 O 3 Palabra óxido Trióxido de dihierro Nombre del elemento Prefijo numeral que indica el número de oxígenos Prefijo numeral que indica el número de átomos del elemento 1
Combinaciones binarias (combinaciones de dos elementos) HIDRUROS = Metal - Hidrógeno AlH 3 ; LiH; CuH 2 X H m KH ; FeH 3 ; ZnH 2 N os de oxidación H : - 1 Metales: el suyo Metal a la izquierda Hidrógeno a la derecha Fe H 3 Intercambiar n os de oxidación (sin signo) Para nombrar: CaH 2 Palabra hidruro Dihidruro de calcio Nombre del metal Prefijo numeral que indica el número de hidrógenos Los hidruros no metálicos no se nombran como tales, todos ellos tienen nombres especiales, no sistemáticos: CH 4 : Metano SiH 4 : Silano NH 3 : Amoniaco PH 3 : Fosfano (1) AsH 3 : Arsano (2) SbH 3 : Estibano (3) (1) Antes fosfina (2) Antes arsina (3) Antes 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: HF : Fluoruro de hidrógeno o ácido fluorhídrico HCl : Cloruro de hidrógeno o ácido clorhídrico HBr : Bromuro de hidrógeno o ácido bromhídrico HI : Ioduro de hidrógeno o ácido iodhídrico H 2 S : Sulfuro de hidrógeno o ácido sulfhídrico N os oxidación: H : +1 ; halógenos, anfígenos : -- Los cuatro son gases y cuando se disuelven en agua se comportan como ácidos (de ahí el nombre: ácidos hidrácidos) 2
Combinaciones binarias (combinaciones de dos elementos) NO METAL - NO METAL SF 6 ; PCl 3 ; CCl 4 Y n X SiCl 4 ; PCl 5 ; CS 2 m N os de oxidación El más electronegativo: - El otro: + Elemento menos electronegativo a la izquierda Elemento más electronegativoa la derecha PCl 3 Intercambiar n os de oxidación (sin signo) Para nombrar: Nombre del elemento más electronegativo (situado a la derecha) terminado en URO CCl 4 Tetracloruro de carbono Prefijo numeral que indica el número de átomos del elemento Nombre del elemento menos electronegativo (situado a la izquierda) 3
Combinaciones binarias (combinaciones de dos elementos) Metal - No metal (halógenos y anfígenos) Sales haloideas KBr ; Fe 2 S 3 ; AgCl M n X NaCl ; CaI 2 ; PbS 2 m N os de oxidación No metal: - Metal: el suyo Cloruro de hierro (III) Metal a la izquierda No metal a la derecha FeCl 3 Intercambiar n os de oxidación (sin signo) Para nombrar: PbS 2 No metal terminado en URO Estado de oxidación escrito en números romanos y entre paréntesis Sulfuro de plomo (IV) No metal terminado en URO Nombre del metal Disulfuro de plomo Prefijo numeral que indica el número de átomos del no metal Nombre del metal 4
Combinaciones ternarias (combinaciones de tres elementos) Hidróxidos = Metal - (OH) Ca(OH) 2 ; NaOH ; Al(OH) 3 X (OH) m AgOH ; Zn(OH) 2 ; Cr(OH) 3 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) Para nombrar: Palabra hidróxido Palabra hidróxido Nombre del metal Fe(OH) 2 Hidróxido de hierro(ii) Dihidróxido de hierro Nombre del metal Estado de oxidación del metal en números romanos y entre paréntesis. Prefijo numeral que indica el número de grupos (OH) 5
Combinaciones ternarias (combinaciones de tres elementos) OXOÁCIDOS = Hidrógeno - No metal - Oxígeno HNO 2 ; H 2 SO 3 ; HClO 4 ; HClO 3 H n XO m H 2 SO 4 ; H 2 CO 3 ; HNO 3 ; HClO N os de oxidación O : - 2 Hidrógeno: + 1 No metales: n os oxid. + Ácido sulfúrico No metal: elemento central Hidrógeno a la izquierda Oxígeno a la derecha H 2 SO 4 Para calcular el subíndice del hidrógeno, hacer:: (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 nº de oxidación del átomo central. La terminación del átomo central nos indica su estado de oxidación: Si tiene estado de oxidación fijo: Nombre terminado en ICO. Ejem: ácido carbónico. Si tiene dos estados de oxidación: Nombre terminado en ICO: nº de oxidación mayor. Ejem: ácido sulfúrico. Nombre terminado en OSO: nº de oxidación menor. Ejem: ácido sulfuroso. Si tiene varios estados de oxidación (halógenos): HIPO...OSO OSO ICO PER... ICO + 1. Ejem: ácido hipocloroso + 3. Ejem: ácido cloroso. + 5. Ejem: ácido clórico. + 7. Ejem: ácido perclórico 6
Para nombrar: HNO 3 Palabra ácido Nombre del elemento central con la terminación que indica su estado de oxidación. Ácido nítrico 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. Subíndice del O Nº de oxid.del O En este caso: 3. (- 2) + 1 + n = 0 ; n = 5 nº de oxid. elemento nº de oxid. del H 7
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. Cromo. Estado de oxidación +6: Manganeso. Estado de oxidación +6 H 2 CrO 4 Ácido crómico H 2 MnO 4 Ácido mangánico El ácido crómico puede dimerizarse y sufrir la pérdida de una molécula de agua dando lugar al ácido dicrómico: Manganeso. Estado de oxidación +7 HMnO 4 Ácido permangánico 2 H 2 CrO 4 H 4 Cr 2 O 8 H 2 Cr 2 O 7 Ácido dicrómico 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 3 + 2 H 2 O H 4 P 2 O 5 P 2 O 3 + 3 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 5 + 2 H 2 O H 4 P 2 O 7 P 2 O 5 + 3 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 3 + 2 H 2 O H 4 B 2 O 5 B 2 O 3 + 3 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 8
Combinaciones ternarias (combinaciones de tres elementos) OXOSALES = Metal - No metal - Oxígeno Ca (NO 2 ) 2 ; Fe 2 (SO 3 ) 3 ; KClO 4 M n XO m 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 combinación binaria. Sulfato de potasio Nombre del metal Deriva del ácido sulfúrico: H 2 SO 4 Anión: (SO 4 ) 2- K + (SO 4 ) 2- K 2 (SO 4 ) (El paréntesis no sería necesario) 9
Para nombrar: Cu 2 CO 3 Nombre del anión Nombre del metal indicando su estado de oxidación entre paréntesis y con números romanos (si es necesario) Carbonato de cobre (I) Para nombrar los aniones: 1. Busca el ácido del cual deriva. 2. Cambia la terminación según: Ácido Anión oso ito ico ato 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 HNO 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 HCl NaCl HBr KBr H 2 S Na 2 S En realidad, las sales haloideas son combinaciones binarias no metal metal y, por tanto, se nombran y formulan como éstas: NaCl : Cloruro de sodio KBr : Bromuro de potasio Na 2 S: Sulfuro de sodio 10
SALES ÁCIDAS Las sales ácidas se obtienen cuando se produce una sustitución parcial de los hidrógenos (en aquellos ácidos que tienen más de uno, llamados ácidos polipróticos) por metales : H 2 CO 3 HCO - 3 NaHCO 3 Ácido diprótico Sal ácida Para nombrar: Igual que en las oxosales, pero se indica el número de hidrógenos que quedan sin sustituir. En el caso de sales ácidas que provengan de ácidos con sólo dos hidrógenos se les puede nombrar (nomenclatura no sistemática, pero admitida) con el prefijo bi antepuesto al nombre de la sal: NaHCO 3 : Hidrógeno carbonato de sodio. Bicarbonato de sodio. Bicarbonato sódico. KH 2 PO 4 : Dihidrógeno fosfato de potasio. Igual que en las oxosales, pero en vez de sustituir todos los hidrógenos se dejan sin sustituir algunos (los que indique el nombre). Una vez obtenido el ión correspondiente, combinar con el metal como si fuera una combinación binaria ión - metal Hidrógeno sulfato de calcio. Bisulfato cálcico H 2 SO 4 HSO 4 - Dihidrógeno fosfato de sodio Ca 2+ (HSO 4 ) - Ca(HSO 4 ) 2 H 3 PO 4 (H 2 PO 4 ) - Na + (H 2 PO 4 ) - NaH 2 PO 4 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 (ion cobre(ii) Palabra catión (ion) Carga eléctrica en números romanos y entre paréntesis Aniones monoatómicos: aniones no metálicos Para nombrar: S 2- Anión (ion) sulfuro Anión cloruro Estado de oxidación negativo como superíndice Palabra anión (ion) Nombre del no metal terminado en URO Cl - Cationes poliatómicos Símbolo no metal NH 4 + Ion (catión) amonio H 3 O + Ion (catión) oxonio Aniones poliatómicos Son los grupos atómicos que resultan de quitar los hidrógenos a los oxoácidos. Para nombrar: Obtener el estado de oxidación del átomo central: la suma algebraica de los estados de oxidación debe ser igual a la carga del ion: (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 ion nitrato 12
EJERCICIOS COMBINACIONES BINARIAS. (1) Na 2 O HCl AlH 3 AgCl SF 6 Óxido de litio Óxido de zinc Tetracloruro de carbono Disulfuro de plomo Amoniaco COMBINACIONES BINARIAS. (2) Cu 2 O SO 3 CH 4 KI PCl 5 Óxido de plomo(iv) Hidruro de magnesio Disulfuro de carbono Ácido clorhídrico Bromuro potásico COMBINACIONES BINARIAS. (3) N 2 O 5 SO 2 PH 3 Fe 2 S 3 H I Hidruro de potasio Tricloruro de hierro Ácido fluorhídrico Silano Dicloruro de estaño COMBINACIONES BINARIAS. (4) P 2 O 5 CO H 2 S Ca 2 C NH 3 Óxido de oro(iii) Ácido yodhídrico Sulfuro de sodio Tetracloruro de silicio Cloruro de cobalto(iii) COMBINACIONES BINARIAS. (5) P 2 O 3 CO 2 Ni 4 C 3 NiI 3 AsH 3 Óxido de aluminio Dihidruro de cobre Ácido fluorhídrico Sulfuro de carbono Óxido cálcico 13
COMBINACIONES BINARIAS. (1) Óxido de sodio (sódico). Monóxido de disodio Cloruro de hidrógeno. Ácido clorhídrico Li 2 O ZnO Trihidruro de alumnio. Hidruro de aluminio CCl 4 Cloruro de plata PbS 2 Hexafluoruro de azufre NH 3 COMBINACIONES BINARIAS. (2) Monóxido de dicobre. Óxido de cobre(i) PbO 2 Trióxido de azufre. Óxido de azufre(vi) MgH 2 Metano CS 2 Yoduro potásico (de potasio) HCl Pentacloruro de fósforo K Br COMBINACIONES BINARIAS. (3) Pentaóxido de dinitrógeno. Óxido de nitrógeno(v) KH Dióxido de azufre. Óxido de azufre(iv) FeCl 3 Fosfano HF Sulfuro de hierro(iii).trisulfuro de dihierro. SiH 4 Yoduro de hidrógeno. Ácido yodhídrico SnCl 2 COMBINACIONES BINARIAS. (4) Pentaóxido de difósforo. Óxido de fósforo(v) Au 2 O 3 Monóxido de carbono HI Sulfuro de hidrógeno. Ácido sulfhídrico Na 2 S Carburo de calcio (cálcico). SiCl 4 Amoniaco CoCl 3 COMBINACIONES BINARIAS. (5) Trióxido de difósforo. Óxido de fósforo(iii) Al 2 O 3 Dióxido de carbono CuH 2 Carburo de niquel(iii). Tricarburo de tetraniquel HF Triyoduro de niquel. Yoduro de niquel(iii) CS 2 Arsano CaO 14
COMBINACIONES TERNARIAS. (1) NaOH HNO 3 H 2 CO 3 K 2 SO 4 AgNO 2 Hidróxido cálcico Ácido sulfuroso Ácido hipocloroso Nitrato de plata Carbonato de litio COMBINACIONES TERNARIAS. (2) Al(OH) 3 HBrO 2 Pb(OH) 4 FeSO 4 Co(NO 3 ) 2 Ácido sulfúrico Hidróxido de magnesio Clorato potásico Ácido nítrico Carbonato amónico COMBINACIONES TERNARIAS. (3) H 3 PO 4 Fe(OH) 3 H 2 CrO 4 KMnO 4 Cr(OH) 3 Dicromato potásico Hidróxido de bario Ácido metafosforoso Ácido perclórico Hidróxido de mercurio(i) COMBINACIONES TERNARIAS. (4) Ni(NO 3 ) 2 Sn(OH) 2 CuSO 4 (NH 4 ) 3 PO 4 CaCO 3 Ácido difosfórico Carbonato de plomo(iv) Ácido dicrómico Hidróxido de mercurio(ii) Ácido clórico COMBINACIONES TERNARIAS. (5) NaHCO 3 Fe(NO 3 ) 3 KH 2 PO 4 CuSO 4. 5H 2 O LiHSO 4 Ácido difosforoso Hidrógeno carbonato de calcio Hidrógeno fosfato de amonio Ácido permangánico Hidróxido de oro(iii) 15
COMBINACIONES TERNARIAS. (1) Hidróxido de sodio Ca(OH) 2 Ácido nítrico H 2 SO 3 Ácido carbónico HClO Sulfato de potasio AgNO 3 Nitrito de plata Li 2 CO 3 COMBINACIONES TERNARIAS. (2) Hidróxido de aluminio. Trihidróxido de aluminio H 2 SO 4 Äcido bromoso Mg(OH) 2 Hidróxido de plomo(iv). Tetrahidróxido de plomo KClO 3 Sulfato de hierro(ii) HNO 3 Nitrato de cobalto(ii) (NH 4 ) 2 CO 3 COMBINACIONES TERNARIAS. (3) Ácido fosfórico K 2 Cr 2 O 7 Hidróxido de hierro(iii). Trihidróxido de hierro Ba(OH) 2 Ácido crómico HPO 2 Permanganato potásico HClO 4 Hidróxido de cromo(iii). Trihidróxido de cromo HgOH COMBINACIONES TERNARIAS. (4) Nitrato de niquel(ii) H 4 P 2 O 7 Hidróxido de estaño(ii). Dihidróxido de estaño Pb(CO 3 ) 2 Sulfato de cobre(ii) H 2 Cr 2 O 7 Fosfato amónico Hg(OH) 2 Carbonato cálcico HClO 3 COMBINACIONES TERNARIAS. (5) Hidrógeno carbonato de sodio. Bicarbonato sódico H 4 P 2 O 5 Nitrato de hierro(iii) Ca(HCO 3 ) 2 Dihidrógeno fosfato de potasio (NH 4 ) 2 HPO 4 Sulfato de cobre(ii) hidratado (pentahidratado) HMnO 4 Hidrógeno sulfato de litio Au(OH) 3 16