Departament de Ciència i Tecnologia Química Dossier de Formulació Inorgànica ESO 4 2013-2014 Nom:___________________________________________Nota:_____________ Science and Technology Department 0 Science and Technology Department Fórmula química Una fórmula química ens informa de les classes d’elements que componen una substància i, per mitjà de subíndexs numèrics, de la seva proporció en aquesta substància. Hem de tenir present: - No escrivim el subíndex 1 (KCl i no K1Cl1) - L’element o grup amb nombre d’oxidació negatiu s’escriu a la dreta i l’element o grup amb nombre d’oxidació positiu s’escriu a l’esquerra. - Quan els compostos només estan formats per elements no metàl·lics, escrivim a l’esquerra l’element químic de caràcter menys no metàl·lic de tots dos (el més electropositiu) segons l’escala següent: B<Si<C<Sb<As<P<N<H<Te<Se<S<I<Br<Cl<O<F Nombre d’oxidació El nombre d’oxidació és un nombre que està relacionat amb el nombre d’electrons que un element comparteix, cedeix o pren. Un element que cedeix electrons tindrà un nombre d’oxidació positiu. Exemples: Na+, Ca+2, Al+3, Sr+2,Li+1. Un element que pren electrons tindrà un nombre d’oxidació negatiu. Exemples: F-, O-2, Cl-1, N-3. Si tenim un compost neutre: LA SUMA DELS NOMBRES D’OXIDACIÓ DELS ELEMENTS MULTIPLICATS PELS SUBÍNDEXS RESPECTIUS, HA DE SER ZERO Nomenclatura dels compostos químics. 1. Nomenclatura sistemàtica (s’utilitza principalment en compostos binaris) - Indica els noms dels elements constituents, primer el d’estat d’oxidació més negatiu acabat en –UR seguit del nom de l’altre element sense modificar. Quan l’element negatiu és l’oxigen enlloc d’anomenar-lo oxigenur l’anomenem òxid. Element negatiu Nom Bor Borur (B3-) Silici Silicur (Si4-) Carboni Carbur (C4-) Fòsfor Fosfur (P3-) Nitrogen Nitrur (N3-) Hidrogen Hidrur (H1-) Seleni Selenur (Se2-) Sofre Sulfur (S2-) Iode Iodur (I1-) Brom Bromur (Br1-) 1 Science and Technology Department Clor Oxigen Fluor - Clorur (Cl1-) Òxid (O2-) Fluorur (F1-) També s’indica mitjançant prefixos numerals el nombre d’àtoms que hi participa. Un...........monoDos.........diTres........triQuatre....tetraCinc........pentaSis..........hexa- Exemples: Anomena: SO2: Diòxid de sofre. CCl4: Tetraclorur de carboni. Cl2O3: Triòxid de diclor. CaH2: Dihidrur de calci. Formula: Tribromur de níquel: NiBr3 Disulfur de carboni: CS2 Trihidrur d’alumini: AlH3 Monòxid de carboni: CO 2. Nomenclatura d’Stock -Indica el nom de l’anió (ió negatiu) + de+ nom del catió (nombre d’oxidació del catió en nombres romans). El nombre d’oxidació del catió només s’ha d’especificar quan aquest catió pot tenir més d’una càrrega. Exemples: Anomena: Per anomenar una substància cal identificar els ions que hi són presents. A vegades cal determinar el nombre d’oxidació. Com? Considerant que la suma de les càrregues de tots els ions ha de ser zero. Ni2(SO4)3 : sulfat de níquel (III) SO2: Òxid de sofre (IV) CCl4: Clorur de carboni (IV) Cl2O3: Òxid de clor (III) CaH2: Hidrur de calci. 2 Science and Technology Department Formula: Bromur de níquel (III): NiBr3 Sulfur de carboni (IV): CS2 Hidrur d’alumini: AlH3 Òxid de carboni (II): CO Hidrurs Són combinacions de l’hidrogen amb altres elements tant metàl·lics com no metàl·lics. L’hidrogen es combina amb el número d’oxidació -1 per tant sempre anirà a la dreta en aquest tipus de compostos al tenir el número d’oxidació negatiu. Exemples: Anomena: NaH: hidrur de sodi BaH2: hidrur de bari AlH3: hidrur d’alumini NH3: trihidrur de nitrogen Alguns conserven el seu nom tradicional: NH3: amoníac PH3: fosfina CH4: metà SiH4: silà AsH3: arsina Hidràcids Són compostos formats per hidrogen i elements no metàl·lics (principalment F, Cl, Br, I, S i Se). Per tant, en aquest tipus de compostos el nombre d’oxidació de l’hidrogen és +1. - L’hidrogen sempre es col·locarà en primer lloc i aquests compostos es podran anomenar de dues maneres: Sistemàticament: En dissolució aquosa: Exemples: Anomena: HF: fluorur d’hidrogen HI: iodur d’hidrogen H2S: sulfur d’hidrogen H2Se: selenur d’hidrogen HCl HCl clorur d’hidrogen àcid clorhídric HF (aq) HI (aq) H2S (aq) H2Se (aq) àcid fluorhídric àcid iodhídric àcid sulfhídric àcid selenhídric Formula: Bromur d’hidrogen: HBr Àcid clorhídric: HCl (aq) Sulfur d’hidrogen: H2S Àcid iodhídric: HI (aq) 3 Science and Technology Department Òxids Compostos formats per l’oxigen amb estat d’oxidació -2 i altres elements (metàl·lics i no metàl·lics) amb estat d’oxidació positiu. L’oxigen per tant, s’escriu a la dreta de la fórmula. Sistemàticament s’anomenen de les següents maneres: Nomenclatura d’Stock: Òxid de nom del metall (estat d’oxidació en nombre romans) Nomenclatura sistemàtica: Prefix + òxid de prefix + nom del metall Exemples: Anomena: Nom Stock òxid de beril·li / òxid de calci / òxid de cobalt (III) / òxid de nitrogen (IV) / Be2O: CaO: Co2O3: NO2: Nom sistemàtic monòxid de beril.li monòxid de calci triòxid de dicobalt diòxid de nitrogen Formula: òxid de plata: Ag2O òxid de níquel (II): NiO òxid de brom (V): Br2O5 òxid de bari: BaO Sals binàries i oxosals Les sals segons la nomenclatura tradicional, s’anomenen amb el nom de l’anió seguit de la preposició de i del nom del catió metàl·lic. En el cas de les sals binàries (formades per 2 elements) podem utilitzar la nomenclatura sistemàtica. Exemples: Catió Anió Na+ Ba2+ K+ Zn2+ Fe3+ Ca2+ S2IN3SO42NO2CO32- Fórmula de la sal Na2S BaI2 K3N ZnSO4 Fe(NO3)3 CaCO3 Nom tradicional/ Nom Stock Sulfur de sodi Iodur de bari Nitrur de potassi Sulfat de zinc Nitrat de ferro (III) Carbonat de calci Nom sistemàtic Sulfur de disodi Diiodur de bari Nitrur de tripotassi - 4 Science and Technology Department +1 -1 IONS MONOATÒMICS MÉS COMUNS -4 H -3 -2 -1 Li Be B C N O F Na Mg Al Si P S Cl K Ca Fe Co Ni Br +3 +2, +4, +6 +3, +5 Rb Sr Cu Sn +2, +3 I +1, +2, +3, +4, +5 Cs Ba +1 +2 Ag Zn NH4 Cd Hg +1, +2 Pb +1, +3, +5, +7 +2, +4 IONS POLIATÒMICS MÉS COMUNS (OXOANIONS) C N S (CO3)2Carbonat (NO2)Nitrit (NO3)Nitrat (SO3)2Sulfit (SO4)2Sulfat Cl, Br, I (ClO)hipoclorit (ClO2)clorit (ClO3)clorat (ClO4)perclorat P (PO4)3Fosfat 5 Science and Technology Department Hidròxids Els hidròxids o bases són compostos formats per la combinació d’un catió metàl·lic amb l’ió o els ions hidròxid, (OH)-. Per formular-los cal escriure, primer, el catió metàl·lic i després tants ions hidròxid com càrregues positives tingui el catió. Per anomenar-los s’utilitza la nomenclatura de Stock o la nomenclatura sistemàtica. Exemples: Anomena: Nom Stock Hidròxid de liti Hidròxid de calci Hidròxid de ferro (III) LiOH: Ca(OH)2: Fe(OH)3: Formula: Hidròxid de sodi: Hidròxid de mercuri (II): Hidròxid d’alumini: Nom sistemàtic Hidròxid de liti Dihidròxid de calci Trihidròxid de ferro NaOH Hg(OH)2 Al(OH)3 Àcids oxoàcids Són compostos àcids que estan formats per hidrogen i oxoanions. Per formular-los es col·loca l’hidrogen en primer lloc i després l’oxoanió. Com que l’hidrogen actua amb nombre d’oxidació +1, posarem tants hidrògens com la càrrega de l’oxoanió. Per anomenar aquests compostos: Àcid+ nom de l’oxoanió+sufix ( serà –ós si ve de l’anió –it) (serà –ic si ve de l’anió –at) Llistat d’àcids oxoàcids més importants Oxoanió Fórmula (CO3)2(NO2)(NO3)(ClO)(ClO2)(ClO3)(ClO4)(SO3)2(SO4)2(PO4)3- Oxoàcid Nom Carbonat Nitrit Nitrat Hipoclorit Clorit Clorat Perclorat Sulfit Sulfat Fosfat Fórmula H2CO3 HNO2 HNO3 HClO HClO2 HClO3 HClO4 H2SO3 H2SO4 H3PO4 Nom Àcid carbònic Àcid nitrós Àcid nítric Àcid hipoclorós Àcid clorós Àcid clòric Àcid perclòric Àcid sulfurós Àcid sulfúric Àcid fosfòric 6 Science and Technology Department Formula els següents compostos: Compostos binaris 1. Diòxid de nitrogen: 2. Sulfur de bari: 3. Diiodur de plom: 4. Hidrur d’estany (II): 5. Sulfur de zinc: 6. Triòxid de diferro: 7. Clorur de coure (II): 8. Hidrur de sodi: 9. Carbur de beril·li: 10. Triòxid de sofre: 11. Fluorur de calci: 12. Òxid de magnesi: 13. Hidrur de liti: 14. Bromur de cadmi: 15. Hidrur de magnesi: 16. Àcid clorhídric: 17. Òxid de nitrogen (III): 18. Òxid de plata: 19. Hidrur d’estronci: 20. Amoníac: Hidròxids 21. Hidròxid d’escandi (II): 22. Hidròxid d’alumini: 23. Hidròxid d’amoni: 24. Hidròxid de ferro (III): Oxoàcids 25. Àcid carbònic: 26. Àcid sulfúric: 7 Science and Technology Department 27. Àcid clòric: 28. Àcid clorós: 29. Àcid fosfòric: 30. Àcid nítric: 31. Àcid perclòric: 32. Àcid periòdic: 33. Àcid sulfurós: 34. Àcid hipoclorós: Oxosals 35. Hipoclorit sòdic (lleixiu): 36. Nitrat de plata: 37. Sulfat de calci: 38. Carbonat de calci: 39. Nitrit de plata: 40. Nitrat de sodi: Anomena els següents compostos (en aquells en que sigui possible utilitza les dues nomenclatures que coneixes: nomenclatura sistemàtica i d’Stock): Compostos binaris 1. AlCl3: 2. Li2O: 3. Ag2S: 4. NiO: 5. Cl2O: 6. HF: 7. NH3: 8. MnS2: 9. AlH3: 10. Ti2O3: 11. SrO: 12. PbO: 13. Fe2O3: 8 Science and Technology Department 14. CO2: 15. KCl: 16. SnO2: 17. LiH: 18. CaS: 19. NO2: 20. BeH2: Hidròxids 21. NaOH: 22. Pb(OH)2: 23. NH4OH: 24. Ca(OH)2: 25. Ni(OH)2: 26. Zn(OH)2: Oxoàcids 27. H2CO3: 28. HBrO: 29. HClO3: 30. HNO3: 31. HClO: 32. HIO: 33. H2SO4: 34. HClO2: Oxosals 35. Li2SO4: 36. NaClO: 37. MgSO4: 38. AgNO3: 39. CsNO2: 40. Na2CO3: 9