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Nomenclatura y formulación

Ana Magaña Gómez

Created on April 13, 2022

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Nomenclatura y formulación

3º ESO

Índice

0. Introducción

1. Hidruros

2. Óxidos

3. Sales

4. Peróxidos

5. Hidróxidos

Introducción

¿Por qué estudiamos nomenclatura?

En el estudio de las ciencias, y en nuestra vida cotidiana, nos encontramos con multitud de sustancias a las que debemos asignar un nombre y una fórmula que permitan identificarlas. La finalidad de la nomenclatura es proporcionar un método para asignar descriptores (nombres y fórmulas) a las sustancias químicas de manera que puedan identificarse sin ambigüedad.

¿Qué son los números de oxidación?

Los números de oxidación son números (positivos o negativos) relacionados con el número de electrones perdidos o ganados por el elemento al combinarse para formar un compuesto.

  • Un número de oxidación positivo (p.e. +2) indica el número de electrones perdidos.
  • Un número de oxidación negativo (p.e. -2) indica el número de electrones ganados.
Veamos algunos de los números de oxidación más frecuentes de algunos de los elementos de la tabla periódica:

18

Tabla periódica

He

17

14

15

13

16

Li

Be

Ne

Na

Mg

Ar

Cl

Si

Al

3-12

Ca

Cr

Kr

Br

Se

As

Ge

Ga

Zn

Cu

Ni

Fe

Mn

Co

Rb

Sr

Xe

Te

Sb

Sn

In

Cd

Ag

Pd

Cs

Ba

Rn

Bi

Pb

Tl

Hg

Au

Pt

At

Po

Ra

Fr

1. Hidruros

Los hidruros son compuestos binarios (formados por dos elementos) en los que el hidrógeno aparece con estado de oxidación -1. Se encontrará siempre a la derecha de la fórmula. Para nombrarlos emplearemos dos tipos de nomenclatura: Sistemática y de Stock. Algunos ejemplos son:

1. Hidruros

Del nombre a la fórmula: nomenclatura sistemática

Si nos dan el nombre de un compuesto podemos escribir la fórmula que le corresponde siguiendo las siguientes normas:

1. Se escribe a la derecha el símbolo del hidrógeno, afectado de un subíndice que nos viene indicado por el prefijo multiplicador que lleve en el nombre. Si el prefijo es mono-, y su omisión no genera duda, se suprime.

2. Se escribe a la izquierda el símbolo del elemento que no acaba en -uro, afectado del subíndice que indique el prefijo multiplicador del nombre.

dihidruro de cobalto

El símbolo del hidrógeno se escribe a la derecha.

El símbolo del elemento citado en segundo lugar se escribe a la izquierda.

CoH2

En el nombre no figura prefijo multiplicador para el cobalto. En este caso se sobreentiende que es mono- (se ha suprimido). El “1”, tampoco se pone como subíndice.

Subíndice indicado por el prefijo (2).

1. Hidruros

Del nombre a la fórmula: nomenclatura de Stock

Si nos dan el nombre de un compuesto podemos escribir la fórmula que le corresponde siguiendo las siguientes normas:

1. Se escribe a la derecha el símbolo del elemento que acaba en -uro. En este caso, al tratarse de hidruros sabemos que estará con su estado de oxidación 1-

2. Se escribe a la izquierda el símbolo del elemento que no acaba en -uro. Su estado de oxidación será el que venga dado entre paréntesis en números romanos. Si no aparece ningún número será porque dicho elemento solo tiene un posible estado de oxidación.

hidruro de plomo(IV)

Pb4+ H1-

Los compuestos han de ser neutros, luego necesitaremos 4 átomos de hidrógeno para compensar el estado de oxidación 4+ del plomo. Como truco, siempre podemos cruzar los estados de oxidación. De nuevo el subíndice "1" no se escribe.

PbH4

1. Hidruros

De la fórmula al nombre

Para pasar de la fórmula al nombre hemos de invertir el proceso seguido hasta ahora:

Nomenclatura sistemática

1: mono2: di 3: tri 4: tetra 5: penta 6: hexa

Nombramos en primer lugar el hidruro poniendo el prefijo multiplicador que indique el subíndice de la fórmula, a continuación la preposición “de” y el nombre del elemento situado a la izquierda.

FeH2

dihidruro de hierro

Nomenclatura de Stock

Nombramos en primer lugar el hidruro, a continuación la preposición “de” y el nombre del elemento situado a la izquierda colocando al final y entre paréntesis el número del estado de oxidación en el que se encuentra, siempre y cuando tenga más de un estado de oxidación posible.

FeH2

hidruro de hierro(II)

En el caso de los hidruros coincide con el subíndice pero veremos que no siempre es así en otros compuestos.

1. Hidruros: ejemplos

dihidruro de calcio

En la nomenclatura de Stock no indicamos el estado de oxidación 2+ del calcio porque solo tiene un posible estado de oxidación.

CaH2

hidruro de calcio

trihidruro de oro

AuH3

En la nomenclatura de Stock indicamos el estado de oxidación del oro ya que este podría ser o 1+ o 3+

hidruro de oro(III)

En la nomenclatura sistemática no añadimos el prefijo "mono-" porque el litio solo tiene un estado de oxidación posible. Por esta misma razón tampoco se añade este como número romano a la nomenclatura de Stock.

hidruro de litio

LiH

hidruro de litio

Como en este caso el mercurio tiene más de un estado de oxidación posible, tanto en la nomenclatura sistemática como en la de Stock debemos incorporar la información necesaria para especificar de cuál se trata.

monohidruro de mercurio

HgH

hidruro de mercurio(I)

1. Hidruros: algunos nombres particulares

Algunos de los hidruros de elementos de los grupos 13-17 de la tabla periódica son también conocidos con otros nombres tradicionales. De la siguiente tabla debéis conocer aquellos que se muestran en color rojo.

2. Óxidos

Los óxidos son compuestos binarios en los que se combina el oxígeno con un estado de oxidación de 2- con otro elemento. Los pasos para nombrarlos y formularlos serán muy semejantes a los ya trabajados con los hidruros. Algunos ejemplos de óxidos son:

2. Óxidos

Del nombre a la fórmula: nomenclatura sistemática

Si nos dan el nombre de un compuesto podemos escribir la fórmula que le corresponde siguiendo las siguientes normas:

1. Se escribe a la derecha el oxígeno, afectado de un subíndice que nos viene indicado por el prefijo multiplicador que lleve en el nombre. Si el prefijo es mono-, y su omisión no genera duda, se suprime.

2. Se escribe a la izquierda el símbolo del elemento que no es el oxígeno, afectado del subíndice que indique el prefijo multiplicador del nombre.

trióxido de dialuminio

El símbolo del oxígeno se escribe a la derecha.

El símbolo del elemento citado en segundo lugar se escribe a la izquierda.

Al2O3

Subíndice indicado por el prefijo (2)

Subíndice indicado por el prefijo (3).

2. Óxidos

Del nombre a la fórmula: nomenclatura de Stock

Si nos dan el nombre de un compuesto podemos escribir la fórmula que le corresponde siguiendo las siguientes normas:

1. Se escribe a la derecha el símbolo del oxígeno. En este caso, al tratarse de óxidos sabemos que estará con su estado de oxidación 2-

2. Se escribe a la izquierda el símbolo del otro elemento. Su estado de oxidación será el que venga dado entre paréntesis en números romanos. Si no aparece ningún número será porque dicho elemento solo tiene un posible estado de oxidación.

óxido de nitrógeno(II)

óxido de hierro(III)

Los compuestos han de ser neutros, luego necesitaremos 3 átomos de oxígeno y 2 átomos de hierro para compensar los estados de oxidación positivos y negativos. De nuevo, para conseguirlo, podemos cruzar los EO y bajar estos números como subíndices.

N2+ O2-

En este caso, si cruzamos los EO nos quedarían dos 2 en los subíndices. Debemos siempre que se pueda simplificar. Con 1 átomo de nitrógeno y 1 átomo de oxígeno tenemos un compuesto neutro.

Fe3+ O2-

N2O2

Fe2O3

NO

2. Óxidos

De la fórmula al nombre

Para pasar de la fórmula al nombre hemos de invertir el proceso seguido hasta ahora:

Nomenclatura sistemática

1: mono2: di 3: tri 4: tetra 5: penta 6: hexa

Nombramos en primer lugar el óxido poniendo el prefijo multiplicador que indique el subíndice de la fórmula, a continuación la preposición “de” y el nombre del elemento situado a la izquierda afectado del subíndice que indique el prefijo multiplicador del nombre.

P2O5

pentaóxido de difósforo

Nomenclatura de Stock

Nombramos en primer lugar el óxido, a continuación la preposición “de” y el nombre del elemento situado a la izquierda colocando al final y entre paréntesis el número del estado de oxidación en el que se encuentra, siempre y cuando tenga más de un estado de oxidación posible.

P2O5

óxido de fósforo(V)

En este ejemplo se ve claramente que el oxígeno actúa con estado de oxidación 2- y el fósforo con 5+ (pensando en que estos EO se han cruzado previamente. Vamos a ver un ejemplo en el que no es tan evidente.

2. Óxidos

CO2

dióxido de carbono

Para nombrar este compuesto con nomenclatura sistemática no tendríamos grandes dificultades ya que tan solo tenemos que preocuparnos de seguir los subíndices que aparecen en el compuesto pero, ¿cómo lo nombraríamos con nomenclatura de Stock?

Sabemos que en los óxidos el oxígeno aparecerá con EO 2-. ¿Cuántos oxígenos hay en el CO2? 2 oxígenos. Teniendo en cuenta que cada uno de ellos tiene un EO 2- esto hace un total de 4- ¿Cuál es por tanto el estado de oxidación del carbono si el compuesto tiene que ser neutro? 4+

(4+)

(2-)x2=(4-)

CO2

óxido de carbono(IV)

3. Sales binarias

Las sales binarias son el resultado de la combinación de metales y no metales. El elemento no metálico se colocará a la derecha y actuará con estado de oxidación negativo y para nombrarlo emplearemos el sufijo -uro. El elemento metálico lo situaremos a la izquierda y actuará con EO positivo. Para nombrarlos y formularlos se siguen los mismos criterios que hemos visto previamente para hidruros y óxidos.

difluoruro de berilio

tribromuro de aluminio

BeF2

AlBr3

fluoruro de berilio

bromuro de aluminio

monosulfuro de cobre

dinitruro de tricobre

CuS

Cu3N2

sulfuro de cobre(II)

nitruro de cobre(II)

4. Compuestos hidrácidos

Con la mayoría de los elementos de los grupos 16 y 17 el hidrógeno forma compuestos conocidos como hidrácidos, debido a su carácter ácido. Además de los nombres sistemáticos, están admitidos nombres tradicionales. Estos comienzan con la palabra ácido y va seguido del nombre del elemento acabado en hídrico.

5. Peróxidos

Del nombre a la fórmula: nomenclatura de Stock

Si nos dan el nombre de un compuesto podemos escribir la fórmula que le corresponde siguiendo las siguientes normas:

1. Se escribe a la derecha el símbolo del oxígeno. En el caso de los peróxidos, los átomos de oxígeno van de dos en dos y el conjunto de ambos átomos presenta un estado de oxidación de -2.

O22-

2. Se escribe a la izquierda el símbolo del otro elemento. Su estado de oxidación será el que venga dado entre paréntesis en números romanos. Si no aparece ningún número será porque dicho elemento solo tiene un posible estado de oxidación.

peróxido de mercurio(II)

peróxido de hierro(III)

O22-

Hg2+

Fe3+

O22-

En el caso de los peróxidos, solo vamos a simplificar cuando, al hacerlo, el átomo de oxígeno adquiera un subíndice par. En este caso no es posible puesto que al simplificar quedaría un subíndice de 3.

Hg2O4

Fe2O6

HgO2

5. Peróxidos

Del nombre a la fórmula: nomenclatura sistemática

Si nos dan el nombre de un compuesto podemos escribir la fórmula que le corresponde siguiendo las siguientes normas (semejantes a las de los óxidos):

1. Se escribe a la derecha el oxígeno, afectado de un subíndice que nos viene indicado por el prefijo multiplicador que lleve en el nombre. Si el prefijo es mono-, y su omisión no genera duda, se suprime.

2. Se escribe a la izquierda el símbolo del elemento que no es el oxígeno, afectado del subíndice que indique el prefijo multiplicador del nombre.

hexaóxido de diníquel

El símbolo del oxígeno se escribe a la derecha.

El símbolo del elemento citado en segundo lugar se escribe a la izquierda.

Ni2O6

Subíndice indicado por el prefijo (2)

Subíndice indicado por el prefijo (6).

6. Hidróxidos

Los hidróxidos son compuestos ternarios (formados por tres elementos) en los que el oxígeno y el hidrógeno aparece juntos como grupo funcional con estado de oxidación -1. Se encontrará siempre a la derecha de la fórmula. Siguiendo los pasos de los grupos funcionales anteriores, tendremos los siguientes ejemplos:

dihidróxido de platino

Pt(OH)2

hidruro de platino(II)

trihidróxido de cobalto

Co(OH)3

hidróxido de cobalto(III)

hidróxido de litio

LiOH

hidróxido de litio

hidruro de mercurio(I)