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Formulación y nomenclatura en química inorgánica para la E.S.O.

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APUNTES DE NOMENCLATURA Y FORMULACIÓN | I.E.S.O. Montaña Palentina. Cervera de Pisuerga

INTRODUCCIÓN

UN POCO DE HISTORIA …

En los primeros pasos de la química, gran cantidad de las sustancias que se usaban eran conocidas por los nombres que la alquimia o la historia les habían ido otorgando. Por ejemplo, se conocían compuestos como “azafrán de hierro”, “azufre de los filósofos” o “espíritu de vino”. Otras expresiones estaban basadas en el color de las sustancias (vitriolo azul), en sus propiedades médicas (sal catártica amarga) o en su supuesto descubridor o difusor (polvos de Algaroth). Además, la coexistencia de diversos modos de nombrar las sustancias dio lugar a la proliferación de sinónimos para denominar un mismo producto. Por ejemplo, la sustancia que ahora denominamos “sulfato de magnesio” era conocida con nombres tan diversos como “sal de Epsom”, “sal de Sedliz”, “sal catártica amarga”, “magnesia sulfatada” o “magnesia vitriolada”. Esto suponía un problema porque, a medida que los conocimientos en química fueron aumentando, se hizo evidente la necesidad de establecer un método para poder nombrar elementos y compuestos químicos que fuese común a todos los lugares y que diese información sobre cuál era su composición.

Los trabajos terminológicos de Macquer, Bergman, Guyton de Morveau y otros autores culminaron con la publicación, en 1787, del “Método de nomenclatura química” por Lavoisier, Fourcroy, Berthollet y el propio Guyton de Morveau. Este trabajo es la base de la nomenclatura que denominamos “tradicional”. La nomenclatura tradicional está desaconsejada actualmente, y sólo se utiliza para un tipo de compuestos llamados oxoácidos.

En 1886 se reconoció la necesidad de volver a crear unos criterios unificados, lo que llevó a una serie de acuerdos entre las Sociedades Químicas americana y británica. En 1913, el Consejo de Asociación de Sociedades Químicas creó una comisión para la creación de una nomenclatura inorgánica y orgánica, pero la Primera guerra mundial interrumpió sus actividades. Desde 1919, la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) coordina los trabajos terminológicos y publica cada cierto tiempo nuevas normas y correcciones de las anteriores, apareciendo el primer informe en 1940.

Entre las sugerencias de la IUPAC se encuentra la recomendación del uso de la nomenclatura Stock. Esta nomenclatura se la debemos al químico alemán Alfred Stock (1876-1946), un pionero en la investigación de los hidruros de boro y silicio y en la química de coordinación, quien sugirió el "sistema Stock" por primera vez en 1919. Este sistema incluye los estados de oxidación (valencias) de los elementos entre paréntesis con números romanos.

Actualmente la IUPAC ha editado ocho libros en los que expone las recomendaciones en nomenclatura química que incluyen el Libro Rojo (nomenclatura de química inorgánica), y cada cierto tiempo va sacando recomendaciones. En la edición de 2005, la IUPAC reconoce tres sistemas diferentes para nombrar los compuestos: las nomenclaturas de composición, sustitución y adición. En compuestos binarios vamos a utilizar la nomenclatura de composición, que indica solamente la composición de las sustancias o especies que se van a nombrar. En oxoácidos utilizaremos la nomenclatura de adición.


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LAS VALENCIAS

Cuando los átomos se combinan entre sí para formar compuestos, lo hacen en ciertas proporciones que son fijas para cada tipo de compuesto. Estas proporciones están relacionadas con la distribución que tienen los electrones de la última capa de los átomos. A esta capa se le llama capa de valencia, y a los electrones que se encuentran en ella 'electrones de valencia'. De esta manera, podemos decir que la valencia de un elemento es un número que indica en qué proporción se combina con otros átomos.

Esta valencia puede ser positiva -cuando un átomo se une a otro que atrae a los electrones más que él- o negativa -si el átomo con el que se combina a los electrones menos que él-. Además, un mismo elemento puede combinarse de distintas maneras con otros, dando lugar a que un elemento pueda tener más de una valencia. Incluso un átomo puede actuar con valencia positiva o negativa dependiendo de cuál sea el otro átomo con el que se combina. Es necesario memorizar la tabla de valencias que aparece al final de los apuntes.

Vamos a considerar que cualquier elemento que tenga una valencia negativa es un elemento no metálico, y un elemento que no tiene valencias negativas es un metal.

LA NOMENCLATURA TRADICIONAL

La nomenclatura tradicional se basa en la utilización de sufijos para indicar la valencia con la que actúa un elemento. Sólo se tienen en cuenta las valencias positivas.

Si un elemento tiene una sola valencia (como el carbono, con valencia +4), su nombre termina en '-ico' (carbónico).

Si el elemento tiene dos valencias, con la más baja termina en '-oso' y con la más alta termina en '-ico'. Por ejemplo, el fósforo puede actuar con valencia +3 'fosforoso' o con valencia +5 'fosfórico'.

Si el elemento tiene tres valencias posibles, con la más baja lleva el prefijo 'hipo-' y la terminación '-oso', con la intermedia termina en '-oso' y con la alta termina en '-ico'. El azufre, con valencias +2, +4 y +6, sería 'hiposulfuroso', 'sulfuroso' y 'sulfúrico' respectivamente.

Un elemento con cuatro valencias positivas, como el cloro, con valencias +1, +3, +5 y +7, tiene las terminaciones 'hipo-' '-oso' para la valencia más baja, '-oso' para la siguiente, '-ico' para la siguiente y 'per-' '-ico' para la más alta, dando lugar a compuestos hipoclorosos, clorosos, clóricos y perclóricos, respectivamente.

1 valencia 2 valencias 3 valencias 4 valencias

hipo- -oso hipo- -oso más baja

más alta

-oso -oso -oso

-ico -ico -ico -ico

per- -ico

LA NOMENCLATURA STOCK

En la nomenclatura Stock, la valencia de los elementos se indica con números romanos, y se pone entre paréntesis después del nombre del elemento, por ejemplo, cobre(II).

Cuando un elemento tiene una sola valencia, ésta no se indica. Así, los compuestos de litio llevan al final siempre la terminación 'litio', y no 'litio(I)', porque el litio sólo puede actuar con valencia +1.


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LA NOMENCLATURA DE COMPOSICIÓN

La nomenclatura de composición se basa en leer la fórmula tal y como se escribe, empezando desde el final y yendo hacia el principio. Cada vez que nos encontremos con un número en la fórmula, éste se indica con un prefijo como los de la tabla.

Número Prefijo Número Prefijo

1 mono 5 penta

2 di 6 hexa

3 tri 7 hepta

4 tetra 8 octa

Hay que tener en cuenta que el prefijo 'mono' nunca se utiliza para el elemento que va al principio de la fórmula, y que sólo se usa para el elemento que va al final cuando el elemento que va al principio tiene más de una valencia.

ELEMENTOS

Los elementos son sustancias formadas por un solo tipo de átomos.

a) Fórmula

Su fórmula general es:

donde E es el símbolo del elemento y n es el número de átomos que se agrupan. Los elementos metálicos se

representan sólo con el símbolo del elemento:

Fe, K, Mn, …

Los elementos no metálicos gaseosos (excepto los gases nobles) están formados casi siempre por

moléculas de dos átomos:

H2, N2, O2, F2, Cl2, Br2, I2

Hay algunos elementos que pueden unirse formando moléculas con distinto número de átomos, como

el azufre (S2, S6, S8, …), el fósforo (P4) o el oxígeno (O2, O3).

b) Nombre

Los elementos se nombran utilizando la nomenclatura de composición, indicando el número de

átomos que forma la molécula, seguido del nombre del elemento:

prefijo correspondiente a n + nombre del elemento

Si el elemento no forma moléculas, como los metales, el nombre es únicamente el nombre del

elemento.

En


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c) Ejemplos

Fórmula Nombre Nombre aceptado

O2 Dioxígeno oxígeno

O3 Trioxígeno ozono

Au Oro -

S8 Octaazufre -

COMPUESTOS BINARIOS

Como indica su nombre, los compuestos binarios están formados por átomos de dos elementos

diferentes. De los dos elementos, el que va la final de la fórmula siempre actúa con valencia negativa, mientras

que el que va al principio actúa siempre con valencia positiva.

La fórmula se obtiene escribiendo los dos elementos uno a continuación de otro, escribiendo sus

valencias sin signo y poniéndoselas como subíndice al átomo contrario. Si es posible, hay que simplificar estos

subíndices de manera que no tengan divisores comunes.

El nombre tiene dos partes: una general, que indica el tipo de compuesto y que es debida al átomo

que aparece al final de la fórmula y otra específica que indica el elemento que aparece al principio.

Vamos a estudiar ahora las familias de compuestos una por una.

ÓXIDOS Son compuestos en los que el elemento que aparece al final de la fórmula es el oxígeno que actúa con

su valencia negativa (-2).

a) Fórmula


donde E es el símbolo del elemento que se combina con el oxígeno y n es su valencia. Hay que recordar que

los subíndices deben simplificarse cuando sea posible.

b) Nombre

Para el nombre se pueden utilizar la nomenclatura de composición y la de Stock.

E2On


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Composición

Se lee la fórmula tal como está escrita, comenzando por el final e indicando los números con los

prefijos. El oxígeno se lee como “óxido”. El profijo “mono” no se utiliza para el elemento que va al principio de

la fórmula, y sólo se usa con el oxígeno si el elemento que lo acompaña tiene más de una valencia positiva:

prefijo del oxígeno + “óxido de” + prefijo del elemento + nombre del elemento

Stock

En la nomenclatura de Stock, estos compuestos se nombran comenzando con las palabras “óxido de”,

seguidas del nombre del elemento que acompaña al oxígeno y de la valencia de éste último escrita con

números romanos y entre paréntesis. La valencia del elemento es el número que va en el oxígeno, a no ser

que la fórmula esté simplificada. En ese caso, la valencia es el doble del número que va con el oxígeno. La

valencia sólo se indica si el elemento que va acompañando al oxígeno tiene más de una valencia positiva:

“óxido de” + nombre del elemento + valencia con números romanos y entre paréntesis

c) Dado el nombre poner la fórmula

Supongamos que nos piden formular el dióxido de silicio. Lo primero que tenemos que tener en cuenta es que el nombre está en la nomenclatura de composición, por lo que debemos escribir, de derecha a izquierda, lo que nos dice el nombre:

d i ó x i d o d e s i l i c i o

SiO2 Supongamos ahora que nos piden formular el óxido de azufre(vI). Sabemos que está escrito en la nomenclatura de Stock. Es un óxido (valencia -2) con el azufre (valencia +6). Se escribe el símbolo del azufre, el del oxígeno, y, como subíndices, las valencias cambiadas de sitio:

S2O6 Como las valencias son pares, se simplifican:

SO3 d) Dada la fórmula, poner el nombre

Nos piden nombrar el compuesto de fórmula Hg2O. En la nomenclatura de composición, la

fórmula se lee desde el final hacia el principio tal cual está escrita:

monóxido de dimercurio

Se utiliza el prefijo “mono” porque el mercurio tiene dos valencias diferentes (+1 y +2).

En la nomenclatura de Stock, se indica la valencia del mercurio con números romanos y entre

paréntesis. En este caso, la valencia del mercurio es +1 (es el subíndice del oxígeno). Como el mercurio

tiene dos valencias, hay que indicarla:

óxido de mercurio(I)


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e) Ejemplos

Fórmula Composición Stock

PtO2 dióxido de platino óxido de platino(IV)

Cl2O7 heptaóxido de dicloro óxido de cloro(VII)

K2O óxido de dipotasio óxido de potasio

PtO2 dióxido de platino óxido de platino(IV)

PERÓXIDOS Son compuestos en los que aparece el oxígeno al final de la fórmula, pero, a diferencia de los

óxidos, en forma de agrupación O2-2. Tiene que haber siempre, como mínimo, dos átomos de oxígeno,

que parecen actuar con valencia -1 en vez de la habitual del oxígeno (-2). a) Fórmula


donde E es el símbolo del elemento que se combina con el oxígeno y n es su valencia. Sólo hay peróxidos de

los metales de valencias bajas (alcalinos, alcalinotérreos, cinc, cadmio, mercurio) y de hidrógeno. Hay que

tener en cuenta que los subíndices deben simplificarse, pero siempre hay que dejar, al menos, dos átomos de

oxígeno.

b) Nombre


Composición


prefijos, pero el grupo O2 se denota con la palabra (dióxido), incluyendo los paréntesis.

“(dióxido) de” + prefijo del elemento + nombre del elemento

Stock

En la nomenclatura de Stock, estos compuestos se nombran comenzando con las palabras “peróxido

de”, seguidas del nombre del elemento que acompaña al oxígeno y de la valencia de éste último escrita con

números romanos y entre paréntesis si el elemento tiene más de una valencia positiva.

“peróxido de” + nombre del elemento + valencia con números romanos y entre paréntesis


Supongamos que nos piden formular el (dióxido) de disodio. Lo primero que tenemos que tener en cuenta es que el nombre está en la nomenclatura de composición, por lo que debemos escribir, de derecha a izquierda, lo que nos dice el nombre:

E2O2n


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( d i ó x i d o ) d e d i s o d i o

Na2O2

La fórmula no se simplifica porque debe haber al menos dos oxígenos.

Supongamos ahora que nos piden formular el peróxido de zinc. Sabemos que está escrito en la nomenclatura de Stock. Escribimos el símbolo del zinc, el del oxígeno, y, como subíndices, las valencias cambiadas de sitio:

Zn2O2·2 ≡ Zn2O4 Como las valencias son pares, se simplifican:

ZnO2

d) Dada la fórmula, poner el nombre

Nos piden nombrar el compuesto de fórmula H2O2. En la nomenclatura de composición, la

fórmula se lee desde el final hacia el principio tal cual está escrita:

(dióxido) de dihidrógeno

En la nomenclatura de Stock, no es necesario indicar la valencia del hidrógeno porque sólo tiene

una valencia positiva (+1):

peróxido de hidrógeno

e) Ejemplos


BaO2 (dióxido) de bario peróxido de bario

Cu2O2 (dióxido) de dicobre peróxido de cobre(I)

Cd2O2 (dióxido) de dicadmio peróxido de cadmio

Li2O2 (dióxido) de dilitio peróxido de litio

HIDRUROS

Los hidruros son compuestos binarios en los que el elemento que va al final de la fórmula es el hidrógeno, que actúa con su valencia negativa (-1).

a) Fórmula


donde E es el símbolo del elemento que se combina con el hidrógeno y n es su valencia. Estos compuestos no

pueden simplificarse porque la valencia del hidrógeno es -1.

b) Nombre

Para el nombre se pueden utilizar la nomenclatura de composición, la de Stock y, en algunos casos, la de

sustitución.

EHn


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Composición


prefijos.

prefijo del hidrógeno + ”hidruro de” + nombre del elemento

Stock

En la nomenclatura de Stock, estos compuestos se nombran comenzando con las palabras “hidruro

de”, seguidas del nombre del elemento que acompaña al hidrógeno y de la valencia de éste último escrita con

números romanos y entre paréntesis si el elemento tiene más de una valencia positiva.

“hidruro de” + nombre del elemento + valencia con números romanos y entre paréntesis

Sustitución

Los hidruros de elementos no metálicos se suelen nombrar también utilizando la nomenclatura de

sustitución, que es, en ocasiones, más utilizada que las otras dos. Los nombres de estos compuestos son:

Compuesto Nombre Compuesto Nombre

BH3 borano NH3 amoniaco (azano)

CH4 metano PH3 fosfano

SiH4 silano AsH3 arsano

GeH4 germano SbH3 estibano


Supongamos que nos piden formular el dihidruro de hierro. Lo primero que tenemos que tener en cuenta es que el nombre está en la nomenclatura de composición, por lo que debemos escribir, de derecha a izquierda, lo que nos dice el nombre:

d i h i d r u r o d e h i e r r o

FeH2 Supongamos ahora que nos piden formular el hidruro de oro(III). Sabemos que está escrito en la nomenclatura de Stock. Escribimos el símbolo del oro, el del hidrógeno y, como subíndice del hidrógeno, la valencia del oro:

AuH3 d) Dada la fórmula, poner el nombre

Nos piden nombrar el compuesto de fórmula PH3. En la nomenclatura de composición, la fórmula

se lee desde el final hacia el principio tal cual está escrita:

trihidruro de fósforo


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En la nomenclatura de Stock, es necesario indicar la valencia del fósforo porque tiene tres

valencias positivas (+1, +3 y +5):

hidruro de fósforo(III)

Este compuesto también puede nombrarse por la nomenclatura de sustitución:

fosfano

e) Ejemplos

Fórmula Composición Stock Sustitución

HgH2 dihidruro de mercurio hidruro de mercurio(II) -

LiH hidruro de litio hidruro de litio -

CrH3 trihidruro de cromo hidruro de cromo(III) -

CH4 tetrahidruro de carbono hidruro de carbono metano

HALUROS

Son combinaciones entre un metal y un no metal. En ellas, el no metal siempre actúa con valencia negativa y el metal con valencia positiva. El metal se escribe en la fórmula en primer lugar y en no metal va al final de la fórmula.

a) Fórmula


donde M es el símbolo del metal, X el del no metal, m es la valencia del metal y n la del no metal. Los subíndices

deben simplificarse siempre que sea posible.

b) Nombre


Composición


prefijos. El nombre del no metal (el elemento que va al final de la fórmula) se termina en “uro”.

prefijo del no metal + nombre del no metal + ”-uro de” + prefijo del metal + nombre del metal

Stock

En la nomenclatura de Stock, estos compuestos se nombran comenzando con el nombre del no metal

(el elemento que va al final de la fórmula) con la terminación “uro”, la preposición “de” y, finalmente, el

nombre del metal y la valencia de éste último escrita con números romanos y entre paréntesis (si el metal

tiene más de una valencia positiva).

nombre del no metal + “-uro de” + nombre del metal + valencia con números romanos y entre paréntesis

MnXm


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Supongamos que nos piden formular el trisulfuro de dialuminio. Lo primero que tenemos que tener en cuenta es que el nombre está en la nomenclatura de composición, por lo que debemos escribir, de derecha a izquierda, lo que nos dice el nombre:

t r i s u l f u r o d e d i a l u m i n i o

Al2S3 Supongamos ahora que nos piden formular el bromuro de magnesio. Está escrito en la nomenclatura de Stock (no está la valencia del magnesio porque sólo tiene una, +2). Escribimos el símbolo del magnesio, el del bromo y, como subíndice del magnesio la valencia negativa del bromo (-1) y como subíndice del bromo la valencia del magnesio:

MgBr2 d) Dada la fórmula, poner el nombre

Nos dan la fórmula CoSe, y nos piden el nombre del compuesto. En la nomenclatura de

composición se lee la fórmula desde el final hacia el principio:

monoseleniuro de cobalto

Es necesario utilizar el prefijo “mono” para el selenio porque el cobalto tiene dos valencias positivas (+2

y +3).

En la nomenclatura de Stock es necesario determinar la valencia del cobalto. Como el elemento

que va al final de la fórmula es el selenio, cuya valencia negativa es -2, debería aparecer un 2 como

subíndice del cobalto. Este número no aparece, lo que indica que la fórmula está simplificada . De las dos

valencias del cobalto, la que permite simplificar la fórmula es +2, con lo que el nombre sería:

seleniuro de cobalto(II)

e) Ejemplos


AuCl monocloruro de oro cloruro de oro(I)

H2S sulfuro de dihidrógeno sulfuro de hidrógeno

Fe2Te3 tritelururo de dihierro telururo de hierro(III)

Ag3N nitruro de tetraplata nitruro de plata

COMPUESTOS TERNARIOS

En los compuestos ternarios aparecen tres elementos distintos. Nosotros vamos a estudiar tres familias de compuestos ternarios: los hidróxidos, los oxoácidos y las sales ternarias.


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HIDRÓXIDOS

Son combinaciones de un metal con el grupo OH, que recibe el nombre de grupo hidróxido y actúa con valencia -1. a) Fórmula


donde M es el símbolo del metal y m es su valencia. Los paréntesis sólo se ponen si la valencia del metal es

mayor que 1. Los subíndices en estos compuestos nunca pueden simplificarse, ya que el grupo hidróxido actúa

con valencia -1.

b) Nombre


Composición


prefijos.

prefijo del grupo OH + ”hidróxido de” + nombre del metal

Stock

En la nomenclatura de Stock, estos compuestos se nombran comenzando con la partícula “hidróxido

de” y, finalmente, el nombre del metal y la valencia de éste último escrita con números romanos y entre

paréntesis (si el metal tiene más de una valencia positiva).

“hidróxido de” + nombre del metal + valencia con números romanos y entre paréntesis


Supongamos que nos piden formular el dihidróxido de zinc. Lo primero que tenemos que tener en cuenta es que el nombre está en la nomenclatura de composición, por lo que debemos escribir, de derecha a izquierda, lo que nos dice el nombre:

D i h i d r ó x i d o d e z i n c

Zn(OH)2 Supongamos ahora que nos piden formular el hidróxido de oro(I). Está escrito en la nomenclatura de Stock. Escribimos el símbolo del oro, el grupo hidróxido y, como subíndice del hidróxido la valencia del oro (+1). Como la valencia es +1 no se ponen los paréntesis:

AuOH

M(OH)m


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Nos dan la fórmula Ni(OH)3, y nos piden el nombre del compuesto. En la nomenclatura de

composición, la fórmula se lee desde el final hacia el principio tal cual está escrita:

trihidróxido de níquel

En la nomenclatura de Stock, se indica la valencia del níquel con números romanos y entre

paréntesis. En este caso, la valencia del níquel es +3 (es el subíndice del hidróxido). Como el níquel tiene

dos valencias (+2 y +3), hay que indicarla:

hidróxido de níquel(III)

Ejemplos


KOH hidróxido de potasio hidróxido de potasio

Al(OH)3 trihidróxido de aluminio hidróxido de aluminio

CuOH monohidróxido de cobre hidróxido de cobre(I)

AgOH hidróxido de plata hidróxido de plata

OXOÁCIDOS

Son compuestos en los que intervienen el hidrógeno, el oxígeno y un no metal o un metal con valencia +6 o +7.

a) Fórmula


Los números a, b y c no son las valencias de ninguno de los átomos que forman el compuesto, aunque

están relacionados con ellas. Hay que tener cuidado al simplificarlos.

b) Nombre

Para el nombre se pueden utilizar la nomenclatura de tradicional y la de adición.

Tradicional

Como vimos en la introducción, la nomenclatura tradicional se basa en la utilización de sufijos para

indicar la valencia. En los oxoácidos, hay que indicar la valencia del átomo central, ya que el oxígeno actúa con

valencia -2 y el hidrógeno lo hace con valencia +1. La valencia del átomo central se calcula multiplicando por

dos el número de oxígenos, restando el número de hidrógenos y dividiendo entre el número de átomos

centrales:

valencia=2·número de oxígenos-número de hidrógenos

número de átomos centrales=2·c-a

b

El nombre del compuesto se forma comenzando con la palabra “ácido”, seguida del nombre del

elemento central con la terminación que corresponda a su valencia:

“ácido” + nombre del elemento central + terminación

HaXbOc


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El procedimiento para escribir la fórmula consiste en escribir el átomo central, añadir tantos

hidrógenos como para llegar al número par que sigue a la valencia del átomo central y poner al final tantos

oxígenos como para neutralizar las valencias positivas del hidrógeno y el átomo central.

Los ácidos de algunos elementos (B, Si, P, As) tienen un comportamiento anómalo, ya que pueden

formar dos ácidos diferentes. El ácido que se forma de la manera habitual lleva el prefijo “meta” antes del

nombre del átomo central. El otro ácido, que no lleva el prefijo “meta”, se forma añadiendo al ácido “meta”

una molécula de agua.

Si hay dos átomos centrales, el átomo central lleva antes de su nombre la partícula “di”.

Adición

En la nomenclatura de adición sólo vamos a ver los ácidos que tienen un único átomo central (aquellos

en los que b=1). Para construir el nombre hay que reordenar la fórmula, considerando que cada uno de los

hidrógenos está unido a un oxígeno formando un grupo OH y que el resto de oxígenos se unen al átomo

central. Por ejemplo, el compuesto H2SO4 se vería como (OH)2O2S. En general, la fórmula transformada sería:

El nombre del ácido se forma leyendo la nueva construcción de manera que formamos una única

palabra. Las partes “hidroxido” y “oxido” del nombre no llevan tilde. El nombre resulta:

prefijo del hidróxido + “hidroxido” + prefijo del oxígeno + “oxido” + nombre del elemento central


Supongamos que debemos formular el ácido dicrómico. Vemos que está en la nomenclatura tradicional. El elemento central es el cromo, que es un metal y actúa con valencia +6. Escribimos el símbolo del elemento y, como el nombre comienza con “di” ponemos dos de estos átomos:

2·(+6)

Cr2

Añadimos tantos hidrógenos como para llegar al número par siguiente. Como el número par después del 12 es el 14, hay que añadir dos hidrógenos:

2·(+1) 2·(+6)

H2 Cr2 Sumando las valencias positivas obtenemos +14. Como la valencia del oxígeno es -2, necesitamos siete oxígenos para compensarlas:

2·(+1) 2·(+6) 7·(-2)

H2 Cr2 O7

H2Cr2O7 Ahora queremos formular el trihidroxidooxidofósforo. Es un nombre en la nomenclatura de adición. Para construir la fórmula hay que escribir el nombre tal cual:

(OH)3OP

(OH)aOc-aX


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Finalmente, se reordena la fórmula escribiendo primero los hidrógenos, luego el átomo central y finalmente los oxígenos:

H3PO4


Nos piden que nombremos el compuesto H2SO3. En la nomenclatura tradicional, calculamos la valencia

del azufre:

valencia=2·3-2

1=4

El azufre tiene tres valencias distintas (+2, +4 y +6). Esta es la intermedia, por lo que el nombre debe

acabar en –oso:

ácido sulfuroso

En la nomenclatura de adición, reordenamos la fórmula haciendo que cada hidrógeno se lleve un oxígeno

para formar un grupo OH:

(OH)2OS

Se nombra la nueva construcción:

dihidroxidooxidoazufre

e) Ejemplos

Fórmula Tradicional Adición

HClO4 ácido perclórico hidroxidotrioxidocloro

HPO3 ácido metafosfórico hidroxidodioxidofósforo

H4SiO4 ácido silícico tetrahidroxidosilicio

HNO2 ácido nitroso hidroxidooxidonitrógeno

SALES TERNARIAS

Son el resultado de sustituir los hidrógenos de un oxoácido por átomos de un metal.

a) Fórmula


El subíndice “a” indica cuántos hidrógenos tenía el ácido original, “b” y “c” son los mismos coeficientes

del ácido y “m” es la valencia del metal. Los subíndices a y m deben simplificarse siempre que sea posible.

Si m vale 1 no se ponen los paréntesis.

Ma(XbOc)m


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b) Nombre

Para el nombre vamos a utilizar la nomenclatura de tradicional combinada con la de Stock. El nombre de la sal se forma a partir del nombre del ácido. Si el ácido acababa en –oso, la sal acaba en –ito, mientras que si el ácido acababa en –ico la sal acaba en –ato. A este nombre hay que añadir el del metal con su valencia entre paréntesis (siempre que el metal tenga más de una valencia).

Si el ácido termina en: la sal termina en:

-oso → -ito -ico → -ato


Queremos formular el sulfato de oro(III).

Comenzamos con la primera parte del nombre. La terminación –ato indica que el ácido del que proviene la sal

tiene un nombre que termina en –ico. En este caso es el ácido sulfúrico, por lo que formulamos el ácido. El

azufre tiene tres valencias positivas: +2, +4 y +6. Como el nombre del ácido acaba en –ico, la valencia del azufre

es +6.

H2SO4

Al ácido le quitamos los hidrógenos para generar la sal:

H2SO4 → SO42-

Ya tenemos la primera parte. Ahora vamos con la segunda. El metal que se combina con la parte del ácido

para formar la sal es el oro con valencia +3.

Au3+

Ahora sólo queda unir las dos partes que hemos generado. Ponemos en primer lugar el metal (oro) y después

la parte que viene del ácido (sulfato):

Au SO4

Como subíndice del oro ponemos los hidrógenos que le hemos quitado al ácido, y como subíndice del sulfato

ponemos la valencia del oro:

Au2(SO4)3

Si es posible, hay que simplificar los subíndices que hemos puesto. En este caso no es posible, así que ya

tenemos la fórmula. De forma resumida:

𝑆ulfato de oro(III) {sulfato⟶ácido sulfúrico⟶H2SO4-2H→ SO4

2-

oro(III)⟶Au3+}⟶Au2(SO4)3


Queremos nombrar la sustancia Cu(ClO3)2


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Comenzamos dividiendo la fórmula en dos partes; por un lado el metal del principio y por otro el resto.

La parte del metal es sencilla: es el cobre, y la valencia con la que actúa es el subíndice de la otra parte

(+2). Tenemos para el metal cobre(II).

Por la parte del ácido, tenemos ClO3, y hay que determinar los hidrógenos que hemos eliminado. Estos

hidrógenos son el subíndice que acompaña al metal del principio de la fórmula, en este caso 1. Así, tenemos

el ácido HClO3. La valencia del cloro en este ácido es +5 (hay que aplicar la fórmula de los oxoácidos). Como el

cloro tiene cuatro valencias positivas (+1, +3, +5 y +7) y ésta es la segunda más alta, el nombre del ácido acaba

en –ico (ácido clórico). Esta sal tiene que acabar en –ato debido a la terminación –ico del ácido, por lo que es

un clorato.

Ya tenemos las dos partes y sólo nos queda unirlas: se trata del clorato de cobre(II). En forma de

esquema:

𝐶u(ClO3)2 {Cu2+⟶cobre(II)

ClO31-⟶HClO3⟶cloro con valencia+5⟶ácido clórico⟶clorato

El problema se puede presentar si la sal tiene los subíndices simplificados. Por ejemplo, si tenemos

que poner nombre al compuesto PbCO3.

Por la parte del metal, tenemos el plomo, que funciona con valencias +2 o +4. Este número debería

estar como subíndice en la parte que viene del ácido, pero vemos que no hay ningún subíndice. Esto nos indica

que la fórmula está simplificada. Para saber las valencias tenemos que probar.

Suponemos en primer lugar que el plomo funciona con valencia +4. En ese caso, el ácido debería tener

cuatro hidrógenos ya que la fórmula está simplificada. El ácido sería H4CO3. Si calculamos la valencia del

carbono veremos que es +2, que no es una valencia del carbono, por lo que podemos descartar este

compuesto.

Ya sabemos entonces que la valencia del plomo es +2, de manera que el compuesto es de plomo(II).

Además, el ácido tiene dos hidrógenos, H2CO3, y la valencia del carbono en este ácido es +4. El nombre del

ácido es ácido carbónico. Como el nombre del ácido acaba en –ico sus sales acaban en –ato, así que tenemos

el nombre carbonato.

Uniendo las dos partes conseguimos el nombre de la sal: carbonato de plomo(II).

e) Ejemplos

Fórmula Tradicional/Stock

MgSO4 sulfato de magnesio

HgClO hipoclorito de mercurio(I)

KNO2 nitrito de potasio

Pt3(PO4)4 fosfato de platino(IV)


17


EJERCICIOS

ÓXIDOS Trióxido de cromo Óxido de plata Óxido de níquel(III) Monóxido de mercurio Pentaóxido de dinitrógeno BaO SO2 I2O5 Li2O Al2O3

PERÓXIDOS Peróxido de hidrógeno Peróxido de calcio (dióxido) de mercurio (dióxido) de cobre (dióxido) de plata Cu2O2 Li2O2 BeO2 Au2O2 CdO2

HIDRUROS Dihidruro de magnesio Hidruro de estaño(IV) Fosfano Hexahidruro de cromo Trihidruro de aluminio BH3 CoH2 FeH3 CH4 KH

HALUROS Monobromuro de oro Cloruro de hidrógeno Trisulfuro de dialuminio Seleniuro de calcio Carburo de tetraplata NH4I H2S Cu3N2

CdBr2 PbCl4

HIDRÓXIDOS Hidróxido de litio Hidróxido de magnesio Trihidróxido de cromo Hidróxido de hierro(II) Dihidróxido de cinc NaOH Pt(OH)4 Ca(OH)2 Au(OH)3 Sn(OH)4

OXOÁCIDOS Ácido nitroso Hidroxidotrioxidoyodo Ácido permangánico Dihidroxidodioxidocromo Ácido sulfúrico HClO2 H3PO4 HIO HBrO4 HNO3

SALES TERNARIAS Sulfito de plomo(II) Nitrato de amonio Yodato de cobre(II) Cromato de potasio Hipoclorito de plata Al2(SO4)3 CuClO4 KMnO4 Au3PO4 Ni(BrO2)2


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EJERCICIO COMBINADO Cl2O MgH2 AlH3 Cl2O3 CoH2 AuH3 CuH P2O5 I2O5 SO3 Cl2O7 ZnH2 LiF CaF2 H2SO4 PtI2 H2CO3 FeS NaOH Fe(OH)2 NaCl HClO K2SO3 Al2(SO4)3 Ca3(PO4)2

Hidróxido de calcio Trihidruro de aluminio Óxido de hierro(III) Sulfito de potasio Amoniaco Perclorato de hierro(II) Sulfato de berilio Hidróxido de cadmio Hidróxido de oro(III) Tetrahidróxido de plomo Ácido sulfúrico Hidroxidodioxidocloro Ácido nitroso Trihidroxidooxidofósforo Cloruro de aluminio Sulfuro de dipotasio Cloruro de mercurio(II) Dibromuro de cobre Fluoruro de calcio Dihidruro de calcio Hidruro de mercurio(I) Trihidruro de oro Óxido de plata Óxido de cobre(II) Óxido de berilio

VALENCIAS DE ALGUNOS ELEMENTOS QUÍMICOS

Alcalinos (+1) Li

Na K

Rb Cs Fr

Alcalino-térreos (+2) Be Mg Ca Sr Ba Ra

Térreos B (+3, -3)

Al (+3) Ga (+3)

In (+1, +3) Tl (+1, +3)

Carbonoideos C (+4, -4) Si (+4, -4)

Ge (+2, +4) Sn (+2, +4) Pb (+2, +4)

Pnictógenos N (+1, +3, +5, -3) P (+1, +3, +5, -3)

As (+3, +5, -3) Sb (+3, +5, -3)

Bi (+3, +5)

Calcógenos O (-2)

S (+2, +4, +6, -2) Se (+2, +4, +6, -2) Te (+2, +4, +6, -2)

Po (+2, +4, +6)

Halógenos F (-1)

Cl (+1, +3, +5, +7, -1) Br (+1, +3, +5, +7, -1) I (+1, +3, +5, +7, -1)

At (+1, +3, +5, +7, -1)

Amonio NH4+ (+1) Hidrógeno H (+1, -1)

Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn (+3, +6) (+2, +3, +4, +6, +7) (+2, +3) (+2, +3) (+2, +3) (+1, +2) (+2)

Pd Ag Cd (+2, +4) (+1) (+2) Pt Au Hg (+2, +4) (+1, +3) (+1, +2)

Documents

Apuntes de nomenclatura y formulacióniesomontanapalentina.centros.educa.jcyl.es/sitio/upload/Apuntes_de... · Formulación y nomenclatura en química inorgánica para la E.S.O. 1