FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE COMPUESTOS

Departamento de Física y Química
IES Drago
FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE COMPUESTOS INORGÁNICOS
En la naturaleza encontramos millones de sustancias. El hombre es capaz de sintetizar
un gran número de ellas además de otras muchas. Todas están formadas por la
combinación de apenas una centena de clases de átomos a los que llamamos elementos,
que los químicos ordenan en el sistema periódico de los elementos. No todos los
elementos presentan la misma abundancia en la naturaleza. Mientras unos son muy
comunes otros se encuentran en muy pequeñas proporciones. Por este motivo
estudiaremos sólo las combinaciones de un cierto número de elementos.
La gran cantidad de sustancias existentes hace que no sea adecuado un nombre
cualquiera para diferenciarlas. Es preciso idear un sistema para nombrarlas de modo que
el nombre haga alusión a la composición de la sustancia facilitando su clasificación y
estudio.
Durante la época de la Alquimia ya se usaban una gran cantidad de símbolos para
designar a las sustancias pero tanto los símbolos como los nombres (entre ellos
encontramos lana filosófica, vitriolo de Chipre, lana blanca, azafrán de Marte,…) no
relacionaban unas sustancias con otras de propiedades similares y su estudio comenzó a
ser prácticamente imposible cuando el número de sustancias conocidas aumentó. En
1787, Antoine Laurent de Lavoisier , químico francés, propone en su libro “Méthode de
la nomenclature chimique” un sistema de nomenclatura basado en asignar un nombre
relacionado con las características de las sustancias. Desde entonces se han sucedido
diferentes métodos de formulación y aún hoy en día se mantienen en uso varios
sistemas de nomenclatura.
Actualmente existe una asociación que tiene entre sus funciones la de proponer normas
consensuadas de formulación. Esta asociación es la IUPAC, la Unión Internacional de
Química Pura y Aplicada. Al estudiar la formulación indicaremos los nombres
propuestos por esta asociación así como otros aceptados por la misma
Como recordarás, clasificamos las sustancias en dos grandes grupos, las simples y las
compuestas. Las primeras están formadas por una sólo clase de átomos y las segundas
por más de una clase de átomos
SUSTANCIAS SIMPLES
Son ejemplos de sustancias simples:
- Los gases diatómicos, cuyas moléculas están formados por la unión de dos átomos:
H2, dihidrógeno, O2, dioxígeno, N2, dinitrógeno, F2, diflúor, Cl2, dicloro. Es habitual
omitir el prefijo di, aunque este hecho puede generar confusión entre el nombre de
la molécula o de la sustancia simple, y del elemento del que están constituidos.
- Los gases monoatómicos, que se representan mediante los símbolos de los
elementos: He, helio, Ne, neón,…
- Los metales Fe, Cu, Na, Ca, el nombre de las sustancias coincide también con el
nombre de los elementos.
- Otras sustancias: O3 trioxígeno (ozono), S8 (octazufre).
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SUSTANCIAS COMPUESTAS
COMPUESTOS CON HIDRÓGENO
Son combinaciones de hidrógeno con otro elemento, que puede ser metal o no metal.
LiH, hidruro de litio, NaH, hidruro de sodio,
BeH2, hidruro de berilio, CaH2, hidruro de calcio.
NH3, amoniaco, PH3, hidruro de fósforo o fosfina.
H2O, agua, H2S, sulfuro de hidrógeno.
HCl, cloruro de hidrógeno, H2S, sulfuro de hidrógeno
Observa que los elementos de un mismo grupo forman el mismo tipo de compuesto. La
existencia de diferentes combinaciones fue precisamente la que llevó al químico ruso
Dimitri Mendeleiev (1834-1907) a clasificar los elementos de un modo muy similar al
actual sistema periódico. Parece que cada elemento tiene una determinada capacidad
para unirse a otros. A esta propiedad de combinación, considerada como el número de
átomos de hidrógeno que se unen a un elemento, se le denomina valencia. Cuando las
teorías sobre la constitución de la materia progresaron, se relacionó la valencia de un
elemento con el número de electrones que intervienen en el enlace.
Actualmente, para formular compuestos inorgánicos, se emplea el concepto de número
de oxidación o estado de oxidación. El estado de oxidación es un número asignado a un
elemento que permite determinar cómo se combina con otros. El número de oxidación
de los metales es positivo, el de los no metales negativo o positivo. Un elemento puede
tener varios estados de oxidación, incluso un mismo elemento puede tener estados de
oxidación positivos o negativos. Al formar un compuesto debe cumplirse que la suma
de los estados de oxidación de todos los átomos debe ser nula.
Al átomo de hidrógeno se le asigna el número de oxidación -1 cuando se combina con
los metales y +1 cuando lo hace con los no metales.
1. En la tabla se indica el número de oxidación del hidrógeno en los compuestos
anteriores. Determina el número de oxidación del resto de los elementos.
e. oxidación
Compuesto
+1
+1
HF
HCl
+1
H2O
+1
H2S
+1
NH3
+1
PH3
-1
BeH2
-1
MgH2
-1
-1
LiH
NaH
2. Busca una relación entre los estados de oxidación y la posición de los elementos
en el sistema periódico.
A los elementos del grupo 1 se le asigna el estado de oxidación +1 cuando se combinan
con el hidrógeno, a los del 2, +2. En la tabla se pueden consultar los números de
oxidación de cada elemento al combinarse con hidrógeno.
Para nombrar los compuestos con hidrógeno se cita primero el elemento que en la
fórmula se encuentra al final, terminado en el sufijo –uro y después se nombra el primer
elemento de la fórmula.
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Algunos de los hidruros anteriores forman disoluciones acuosas de carácter ácido, en
este caso usamos la siguiente nomenclatura:
HF (aq) ácido fluorhídrico
HCl (aq) ácido clorhídrico
H2S (aq) ácido sulfhídrico
A estos compuestos se les conoce como hidrácidos.
Para formular los compuestos con hidrógeno:
- Se escribe primero el elemento de número de oxidación positivo y después el de
número de oxidación negativo.
- Teniendo en cuenta el número de oxidación de cada elemento, se combinan tantos
átomos de cada elemento como sean necesarios para que la suma de los números de
oxidación sea nula.
Ejemplos:
Bromuro de hidrógeno. Comenzamos por escribir H Br. Está formado además por un
átomo de cada elemento porque los estados de oxidación son +1 y -1
+1 -1
H Br →
HBr
Hidruro de calcio: Escribimos primero Ca H. Los estados de oxidación son +2 y -1, por
lo que se combina un átomo de calcio con dos de hidrógeno. La fórmula es por tanto
CaH2.
+2 -1
Ca H →
CaH2
3. Escribe la fórmula de los siguientes compuestos: yoduro de hidrógeno, ácido
yodhídrico, hidruro de potasio, ácido clorhídrico, hidruro de bario, hidruro de
cesio, amoníaco, bromuro de hidrógeno.
4. Nombra las sustancias cuyas fórmulas son: AlH3, H2S, LiH, HF, CaH2, HCl.
ÓXIDOS
Son compuestos en los que el oxígenos e combina con otro elemento. El oxígeno forma
óxidos con casi todos los elementos del sistema periódico. Son ejemplos de óxidos los
siguientes: Cl2O, Cl2O3 , Cl2O5, Cl2O7, SO2, SO3, N2O3, N2O5, CO, CO2, Al2O3, MgO, Li2O.
El estado de oxidación del oxígeno en todos los casos es -2.
5. En la tabla se indica el estado de oxidación del oxígeno. Calcula el número de
oxidación en el resto de los elementos.
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-2
-2
-2
-2
-2
-2
-2
-2
Cl2O
Cl2O3
Cl2O5
Cl2O7
SO2
SO3
N2O3
N2O5
-2
CO
-2
CO2
-2
-2
-2
Al2O3
MgO
Li2O
6. ¿Existe alguna relación entre los estados de oxidación y su posición en el
sistema periódico?
Para nombrar los óxidos se indica primero la palabra óxido y después el elemento que
se combina con el oxígeno. Pero con esta única norma no nos basta para diferenciar los
óxidos de algunos elementos como es el caso de los óxidos de cloro o los de carbono.
Para diferenciarlos, la IUPAC admite dos sistemas de nomenclatura diferentes.
Podemos emplear la nomenclatura sistemática, en la que se usan prefijos para indicar el
número de átomos de cada elemento que aparece en la fórmula, o bien la nomenclatura
Stock, en la que se indica entre paréntesis y con número romanos el estado de oxidación
del elemento que se combina con el oxígeno. En la tabla aparecen los nombre asignados
a los óxidos anteriores según los dos sistemas de nomenclatura.
Cl2O
Cl2O3
Cl2O5
Cl2O7
SO2
SO3
N2O3
N2O5
CO
CO2
Al2O3
MgO
Li2O
Nomenclatura sistemática
Nomenclatura Stock
Óxido de dicloro
Óxido de cloro (I)
Trióxido de dicloro
Óxido de cloro (III)
pentaóxido de dicloro
Óxido de cloro (V)
heptaóxido de dicloro
Óxido de cloro (VII)
Dióxido de azufre
Óxido de azufre (IV)
Trióxido de azufre
Óxido de azufre (VI)
Trióxido de dinitrógeno
Óxido de nitrógeno (III)
Pentaóxido de dinitrógeno Óxido de nitrógeno (IV)
Óxido de carbono (II) (no usual)
Monóxido de carbono
Óxido de carbono (IV) (no usual)
Dióxido de carbono
Trióxido de aluminio
Óxido de magnesio
Óxido de litio
Aunque el estado de oxidación está relacionado con la posición del elemento en el
sistema periódico, no siempre hay una relación directa entre el estrado de oxidación y el
número del grupo. Esto es lo que ocurre en los metales de transición y otros elementos
metálicos. A continuación se indican los estados de oxidación que pueden presentar
algunos metales cuando se combinan con oxígeno o con cualquier otro elemento no
metálico al formar un compuesto binario.
+2,+3
Cr
+2,+3,+4
Mn
+2,+3
Fe
+2,+3
Co
+2,+3
+1,+2
Ni
+2,+4
Pd
+2,+4
Pt
+2
Cu
+1
Zn
+2
Ag
+1,+3
Au
+2,+4
Cd
+1,+2
Hg
Sn
+2,+4
Pb
Para formular los óxidos:
- Se coloca en primer lugar el símbolo del elemento que se combina con oxígeno y
después el oxígeno.
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-
-
Teniendo en cuenta el número de oxidación de cada elemento, se escriben tantos
átomos de cada elemento como sean necesarios para que la suma de los estados de
oxidación sea nula.
En caso de emplearse la nomenclatura sistemática, el nombre del compuesto nos
informa directamente de los subíndices de la fórmula.
Ejemplos:
Óxido de plata. Comenzamos por escribir Ag O. Los estados de oxidación son +1 y -2,
la fórmula es por tantp Ag2O
+1
-2
Ag O →
Ag2O
Óxido de hierro (III): Los elementos son Fe y O. Los estados de oxidación son +3 y -2,
por lo que se combinan dos átomos de hierro con tres átomos de oxígeno. La fórmula es
por tanto Fe2O3.
+3 -2
Fe O →
Fe2O3
7. Escribe las fórmulas de los siguientes compuestos: óxido de plomo (II),
trióxido de selenio, óxido de magnesio, óxido de aluminio, óxido de níquel (III),
óxido de cobre (II), pentóxido de difósforo, óxido de mercurio (II), trióxido
de dibromo.
8. Nombra las sustancias cuyas fórmulas son: Cu2O, As2O3, I2O5, Na2O, CaO,
N2O5, N2O4, SiO2, FeO.
SALES BINARIAS
Son compuestos formados por la combinación de un elemento metálico y otro no
metálico. El estado de oxidación del metal es positivo y el del no metal negativo.
9. En las siguientes sales se indica el estado de oxidación de los no metales.
Averigua el estado de oxidación de los metales.
-2
-1
-1
-2
-1
-1
Na2S
CaF2
AlCl3
MgS
AgBr
AuCl3
-2
K 2S
-2
PbS
-2
-1
-1
-2
-2
SnS2
FeCl3
FeF2
MnBr2
Fe2S3
10. Relaciona los estados de oxidación de los no metales en las sales binarias con la
posición de estos en el sistema periódico.
Para nombrar las sales se cita primero el elemento no metálico, terminado en el sufijo
–uro, y después se nombra el metal. Al igual que hemos visto en los óxidos, cuando un
metal presenta más de un estado de oxidación, se admiten dos sistemas de
nomenclatura, la sistemática y la Stock. En la tabla se indican los nombres de los
compuestos anteriores.
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Nomenclatura sistemática
Nomenclatura Stock
Sulfuro de sodio
Fluoruro de calcio
Cloruro de aluminio
Sulfuro de magnesio
Bromuro de plata
Tricloruro de oro
Cloruro de oro (III)
Sulfuro de potasio
Monosulfuro de plomo
Sulfuro de plomo (II)
Disulfuro de estaño
Sulfuro de estaño (IV)
Tricloruro de hierro
Cloruro de hierro (III)
Difluoruro de hierro
Fluoruro de hierro (II)
Dibromuro de manganeso
Bromuro de manganeso (II)
Trisulfuro de dihierro
Sulfuro de hierro (III)
Na2S
CaF2
AlCl3
MgS
AgBr
AuCl3
K 2S
PbS
SnS2
FeCl3
FeF2
MnBr2
Fe2S3
Para formular las sales binarias seguimos los siguientes pasos:
- Se escribe primero el símbolo del metal y después del no metal.
- Teniendo en cuenta el número de oxidación de cada elemento, se escriben tantos
átomos de cada elemento como sean necesarios para que la suma de los estados
de oxidación sea nula.
- En caso de emplearse la nomenclatura sistemática, el nombre del compuesto
informa directamente de los subíndices de la fórmula.
Ejemplos:
Sulfuro de plata. Comenzamos por escribir Ag S. Los estados de oxidación son +1 y
-2, la fórmula es por tantp Ag2S
+1
-2
Ag S
→
Ag2S
Sulfuro de hierro (III): Los elementos son Fe y S. Los estados de oxidación son +3 y
-2, por lo que se combinan dos átomos de hierro con tres átomos de azufre. La
fórmula es por tanto Fe2S3.
+3 -2
Fe S
→
Fe2S3
11. Escribe la fórmula de los siguientes compuestos: sulfuro de plomo (II),
tricloruro de níquel, bromuro de magnesio, cloruro de potasio, bromuro de
hierro (II), sulfuro de cesio, cloruro de mercurio (II).
12. Nombra las sustancias: AlCl3, BaBr2, K2S, CuS, CrCl3, MnF2, AgI, Au2S, ZnS.
CATIONES Y ANIONES MONOATÓMICOS
Las sales están formadas por cationes y aniones. Los cationes son partículas con carga
eléctrica positiva que provienen del elemento metálico. Los aniones son partículas con
carga eléctrica negativa que provienen del elemento no metálico. En las sales binarias la
carga del catión y la del anión coinciden con los estados de oxidación de los elementos.
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A continuación se indican los cationes y aniones y aniones que forman algunas de las
sales anteriores mediante ecuaciones de disociación.
Na2S → 2 Na+ + S2CaF2 → Ca2+ + 2 FAlCl3 → Al3+ + 3 ClMgS → Mg2+ + S213. Escribe las ecuaciones de disociación de las sales de los ejercicios 11 y 12.
Los cationes monoatómicos se nombran indicando el nombre del metal y el estado de
oxidación del mismo en números romanos y entre paréntesis, en el caso de que pueda
presentar más de uno.
Ejemplos:
Catión sodio: Na+
Catión plata; Ag+
Catión hierro (III): Fe3+
Aunque existen numerosos cationes poliatómicos, sólo nos referiremos al catión
amonio, NH4+.
Los aniones monoatómicos procedentes de los elementos no metálicos se nombran
añadiendo a la raíz del elemento el sufijo –uro.
Ejemplos:
Anión cloruro: ClAnión fluoruro: FAnión sulfuro: S2-
HIDRÓXIDOS
Los hidróxidos son sustancias formadas por un anión diatómico, el anión hidróxido,
OH-, y un catión procedente de un metal. Son ejemplos de hidróxidos: NaOH,
Mg(OH)2, Al(OH)3, CuOH, Cu(OH)2.
14. Averigua el estado de oxidación de los metales en los casos anteriores.
Para nombrar los hidróxidos se indica primero la palabra hidróxido y después el
elemento metálico. Si este elemento presenta más de un estado de oxidación, se
especifica escribiéndolo en números romanos y entre paréntesis. La nomenclatura
sistemática no es frecuente al nombrar los hidróxidos. El nombre de los compuestos
anteriores es el siguiente: NaOH, hidróxido de sodio; Mg(OH)2, hidróxido de magnesio;
Al(OH)3, hidróxido de aluminio; CuOH, hidróxido de cobre (I), Cu(OH)2, hidróxido de
cobre (II).
Para formular los hidróxidos se escribe primero el elemento metálico y después tantos
grupos hidróxidos como sean necesarios para compensar la carga eléctrica positiva del
catión procedente del metal. Si hay más de un grupo hidróxido se usan paréntesis.
Ejemplos:
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Hidróxido de plata. Como la plata sólo tiene estado de oxidación +1, se combina
con un grupo hidróxido.
+1
-1
Ag OH →
AgOH
Hidróxido de niquel (III): El tener el níquel estado de oxidación son +3, se combina
con tres grupos hidróxido.
+3
-1
Ni OH →
Ni(OH)3
15. Nombra los siguientes compuestos: Ba(OH)2, Cd(OH)2, Pt(OH)4, LiOH, Sr(OH)2,
KOH.
PERÓXIDOS
Son compuestos en los que dos átomos de oxígeno con estado de oxidación -1 se
combinan con otro elemento. Son peróxidos: K2O2, peróxido de potasio, CaO2, peróxido
de calcio, H2O2, peróxido de hidrógeno, conocido como agua oxigenada.
Se nombran indicando la palabra peróxido y el nombre del elemento con el que se
combinan. Si éste tiene más de un estado de oxidación se indica en números romanos y
entre paréntesis.
16. Nombra los siguientes compuestos: Li2O2, ZnO2, BaO2.
17. Formula los siguientes compuestos: peróxido de cobre (II), peróxido de sodio.
18. Formula los siguientes compuestos: hidróxido de plomo (IV), hidróxido de sodio,
hidróxido de cinc, hidróxido de hierro (II), hidróxido de calcio, hidróxido de
cesio, hidróxido de cobalto (III), hidróxido de estaño (II), hidróxido de
amonio.
19. Nombra los siguientes compuestos: KH, K2O, KCl, KOH, BaH2, BaO, BaCl2,
Ba(OH)2, NH4Cl, AlH3, Al2O3, AlCl3, Al(OH)3, CuH, CuH2, Cu2O, CuO, CuCl, CuCl2,
CuOH, Cu(OH)2.
20. Nombra los siguientes compuestos : hidruro de rubidio, óxido de rubidio,
cloruro de rubidio, hidróxido de rubio, hidruro de estroncio, óxido de
estroncio, cloruro de estroncio, hidróxido de estroncio, hidruro de cobalto (II),
óxido de cobalto (II), cloruro de cobalto (II), hidróxido de cobalto (II),
hidruro de cobalto (III), óxido de cobalto (III), cloruro de cobalto (III),
hidróxido de cobalto (III).
21. Nombra, según la nomenclatura sistemática, los compuestos de cobalto del
ejercicio anterior.
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22. Formula los siguientes compuestos: dihidruro de plomo, óxido de cromo (III),
bromuro de cesio, amoniaco, dinitrógeno, sulfuro de magnesio, ácido
fluorhídrico, óxido de plomo (IV), hidróxido de potasio, cobre, dioxígeno,
monóxido de carbono, yoduro de aluminio, pentóxido de difósforo, sulfuro de
plata, argón, cloruro de cadmio, tribromuro de hierro, hierro, cloruro de bario,
hidróxido de berilio, óxido de calcio, óxido de platino (IV).
23. Nombra los siguientes compuestos: AuCl3, Au2O3, Cl2O5, CrCl3, Cu2S, Fe2S3, HI,
HI (aq), Hg2O, MnO, N2O3, CO2, H2S, H2S (aq), I2, Sr(OH)2, PbH2, NiBr3, PbS,
MnS, H2, LiOH, Ca, HCl, HCl (aq).
OXOANIONES
Son iones de carga negativa constituidos por un elemento no metálico, aunque también
puede tratarse de un metal de transición, y oxígeno. Para nombrarlos se emplea
habitualmente la nomenclatura tradicional, admitida por la IUPAC.
Algunos oxoaniones son:
ClO–, anión hipoclorito
ClO2–, anión clorito
ClO3–, anión clorato
ClO4–, anión perclorato
NO2–, anión nitrito
NO3–, anión nitrato
SO32 – anión sulfito
SO42 – anión sulfato
24. Teniendo en cuenta que el estado de oxidación del oxígeno es -2, averigua el
estado de oxidación del cloro, del nitrógeno y del azufre en cada caso.
Relaciona el estado de oxidación de estos elementos con la posición en el
sistema periódico.
Para nombrarlos se indica la raíz correspondiente al elemento no metálico (o al metal
de transición) a la que se añade un sufijo y/o prefijo para indicar el estado de oxidación.
Si el elemento presenta dos estados de oxidación, se usa el sufijo -ito para hacer
referencia al menor y el sufijo -ato para el mayor. Si hay más de dos estado de
oxidación se emplea el prefijo hipo- y el sufijo –ito para el más bajo y el prefijo per- y
el sufijo –ato para el más alto en el caso de que el elemento pueda tener 4 estados de
oxidación diferentes.
Para formularlos:
- Se colocan los símbolos de los elementos en el orden XOan–, siendo X el
elemento no metálico.
- El número de átomos de oxígeno, a, se calcula considerando que la suma de sus
estados de oxidación debe superar el estado de oxidación del elemento X.
- La carga del anión, n, resulta de sumar al estado de oxidación del metal –2a.
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Ejemplos:
SO42 – anión sulfato: La terminación indica que el azufre presenta estado de
oxidación +6. Un átomo de azufre se combina por tanto con 4 átomos de oxígeno y
la carga del anión es –2.
+6
–2
S
Oa → S
+6
(–2)· 4 = –8
O4
6 + (–2)·4 = –2
→
SO42–
Podemos encontrarnos oxoaniones en los que el número de átomos del elemento X es 2.
Para diferenciarlos de los anteriores se usa al nombrarlos el prefijo di-. Son también
posibles oxoaniones con tres o más átomos de X. En estos casos se usan los prefijos tri,
tetra,…
Ejemplo:
Anión bisulfito: La terminación indica que el azufre presenta estado de oxidación +4
y el prefijo que en el anión hay dos átomos de azufre. Los dos átomos de azufre se
combinan por tanto con 5 átomos de oxígeno y la carga del anión es – 2.
–2
4· 2 = 8
(–2)· 5 = –10
S2 Oa →
+4
S2
O5
8 + (–2)·5 = –2
S2O52–
→
También se admite el prefijo piro (cada vez menos frecuente) en lugar del di. Cuando
formulemos los oxoácidos veremos el origen de esta nomenclatura.
Existen otros oxoaniones en los que el número de átomos de oxígeno es superior el
necesario para que la suma de sus estados de oxidación supere el del no metal. Estos
ácidos se diferencian añadiendo el prefijo orto.
Ejemplo:
Ortosilicato: La terminación indica que el silicio presenta estado de oxidación +4.
Un átomo de silicio se combina con 4 átomos de oxígeno, en lugar de hacerlo con 3
y la carga del anión es – 4.
+4
–2
+4
(–2)· 4 = –8
Si Oa →
Si
O4
+4 + (–2)·4 = –4
SiO44–
→
En el caso de los oxoaniones de fósforo, arsénico, antimonio y boro el prefijo orto se
omite en los oxoaniones que tienen un oxígeno más de los que corresponden al
oxoanión “normal”, que se diferencian de éstos usando el prefijo meta. De este modo
por anión fosfato se sobrentiende anión ortofosfato.
Ejemplos:
Anión fosfato: la terminación indica que el fósforo presenta estado de oxidación +5.
Un átomo de fósforo se combina con 4 átomos de oxígeno en lugar de hacerlo con 3.
La carga del anión es –3.
+5
–2
+5
(–2)· 4 = –8
P
Oa →
P
O4
+5 + (–2)·4 = –3
→
PO43–
El anión PO3 – se denomina metafosfato
Anión arsenito: la terminación indica que el arsénico presenta estado de oxidación
+3. Un átomo de arsénico se combina con 3 átomos de oxígeno en lugar de hacerlo
con 2. La carga del anión es –3.
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–2
+3
(–2)· 3 = –6
As Oa →
+3
As
O3
+3 + (–2)·3 = –3
AsO33–
→
En los casos de oxoaniones formados por un metal de transición, el estado de oxidación
del metal es diferente al que presentan cuando éstos forman óxidos. En el sistema
periódico adjunto se indican estos estados de oxidación.
Ejemplos:
Anión cromato: la terminación indica que el estado de oxidación del cromo es +6, el
mayor de los posibles. Se combina por tanto con 4 átomos de oxígeno y la carga del
anión es –2.
+6
–2
+6
(–2)· 4 = –8
Cr Oa → Cr
6 + (–2)·4 = –2
O4
→
CrO42–
Anión dicromato: la terminación indica que el estado de oxidación del cromo es +6, y el
prefijo que hay dos átomos de cromo. Se combinan por tanto con 7 átomos de oxígeno y
la carga del anión es –2.
+6
–2
6· 2 = 12
(–2)· 7 = –14
Cr2 Oa →
Cr2
O7
12 + (–2)·7 = –2
Cr2O72–
→
Anión permanganato: la terminación indica que el estado de oxidación del manganeso
es +7, el mayor de los posibles. Se combina por tanto con 4 átomos de oxígeno y la
carga del anión es –1.
+7
–2
+7
(–2)· 4 = –8
Mn Oa → Mn
O4
7 + (–2)·4 = –1
→
MnO4–
ANIONES ÁCIDOS
También podemos encontrar aniones que contiene H, por lo que presentan carácter
ácido. Proceden de la combinación de un oxoanión o de un anión procedente de un no
metal con H+. Es el caso del hidrogenocarbonato, HCO3–, del dihidrogenofosfato,
H2PO4– y del hidrogeno sulfuro, HS–.
Para nombrarlos, indicamos delante del nombre del anión del que proceden la palabra
hidrógeno, precedida de un prefijo que indique el número de átomos de hidrógeno si el
anión de procedencia puede combinarse con más de un H+.
–
–
2–
–
–
3–
–
25. Nombra los siguientes aniones: SO42 , ClO3 , HPO4 , SO22 , ClO4 , PO4 , IO3 ,
HSO4–.
26. Formula los siguientes aniones: anión manganato, anión disulfito, anión
hipoclorito, anión disulfato, anión bromito, anión dihidrógenoarseniato, anión
fosfato, anión diseleniato, anión hidrogenoseleniuro, anión nitrito, anión
perbromato.
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OXOSALES
Se consideran oxosales los compuestos que resultan de la unión de un catión con un
oxoanión.
Para formularlas sólo es preciso considerar que el número de cationes y aniones debe
ser tal que la carga de la sal resulte nula.
Ejemplos:
clorato de calcio, Ca+ + 2 ClO3– → Ca(ClO3)2 ,
hiposulfito de hierro (II), Fe2+ + SO22– → FeSO2,
clorato de potasio, K+ + ClO4– → KClO4,
monohidrógenosulfato de sodio, 2 Na+ + HSO4– → NaHSO4,
fosfato de bario, 3 Ba2+ + 2 PO43– → Ba3(PO4)2,
yodato de plomo (II), Pb2+ + 2 IO3– → Pb(IO3)2,
Para nombrarlas se cita primero el nombre del anión y después el nombre del catión.
27. Nombra las siguientes sales: NiSO3, Al(ClO2)3, Fe(BrO3)3, LiBrO3 , CoPO4,
NH4IO3, Ba(NO3)2, Cs2SO3, Fe2(SO4)2, Be2SiO4, NH4MnO4, Cu3(AsO4)2, Pb(PO3)2,
FeCO3, Fe2As2O5 , CuCrO4, Hg(ClO3)2, ZnS2O6.
28. Formula las siguientes sales: permanganato de potasio, disulfato de calcio,
carbonato de cadmio, hipoclorito de sodio, cromato de bario, disulfato de
amonio, bromito de cesio, fosfato de niquel (II), diselenito de plata, clorito de
calcio, ortosilicato de hierro (II), nitrito de bario, hipobromito de cobalto (II),
perclorato de litio, dicromato de amonio, manganato de litio.
29. Escribe la ecuación de disociación de las sales del ejercicio 27.
OXOÁCIDOS
Estos compuestos están constituidos por hidrógeno, un elemento no metálico –aunque a
veces puede tratarse de un metal de transición- y oxígeno. Para nombrarlos se emplea
habitualmente la nomenclatura tradicional, admitida por la IUPAC.
Algunos oxoácidos son: HClO, ácido hipocloroso, HClO2, ácido cloroso, HClO3, ácido
clórico, HClO4, ácido perclórico, HNO2, ácido nitroso, HNO3, ácido nítrico.
30. Sabiendo que el estado de oxidación del hidrógeno en los oxoácidos es +1 y del
oxígeno -2, averigua el estado de oxidación del cloro y del nitrógeno en cada
caso.
Para nombrarlos se cita primero la palabra ácido y después la raíz correspondiente al
elemento no metálico a la que se añade un sufijo y/o prefijo para indicar el estado de
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oxidación del no metal. Si el elemento presenta dos estados de oxidación, se usa el
sufijo -oso para hacer referencia al menor y el sufijo -ico para el mayor. Si hay más de
dos estado de oxidación se emplea el prefijo hipo- y el sufijo –oso para el más bajo y el
prefijo per- y el sufijo –ico para el más alto en el caso de que el elemento pueda tener 4
estados de oxidación diferentes.
Para formular los oxoácidos, se pueden considerar formados por la unión del catión H+
y el oxoanión cuyo nombre resulta de sustituir en el nombre del ácido, los sufijos –ico,
–oso del ácido por los sufijos –ato, –ito. El número de H+ debe ser tal que la cantidad de
carga positiva sea igual a la cantidad de carga negativa.
Ejemplos:
Ácido nítrico: Formulamos primero el ión nitrato, NO3–. Como la carga negativa es –1,
se combina con un H+, H+ + NO3– → HNO3.
Ácido sulfúrico: Formulamos el ión sulfato, SO42–, que se combinará con 2 H+: El ácido
es, 2H+ + SO42– → H2SO4.
Ácido ortosilíco: Fomulamos el anión ortosilicato, SiO44–, que se combina con 4 H+: El
ácido es, 4H+ + SiO44– → H4SiO4.
Ácido fosfórico: Formulamos el anión fosfato, PO43–, que se combina con 3 H+: El
ácido es, 3H+ + PO43– → H3PO4.
Ácido dicrómico: Partimos del anión dicromato, Cr2O72–, que se combinará con 2 H+. El
ácido es, 2H+ + Cr2O72– → H2Cr2O7.
Ácido disulfuroso: Partimos del anión disulfito, S2O5 2–, que se combina con 2 H+. El
ácido es, 2H+ + S2O5 2– → H2S2O5
Los dos últimos ácidos, y otros diácidos, se pueden obtener mediante calentamiento de
los ácidos crómico y sulfuroso:
2 H2CrO4 → H2Cr2O7 + H2O
2 H2SO3 → H2S2O5 + H2O
Por este motivo se admite el prefijo piro (cada vez menos frecuente) en lugar del di en
los diácidos, al igual que en los oxoaniones correspondientes. El prefijo piro procede del
griego pyr, fuego.
31. Nombrar: HClO2, H2SO3, H2S2O7, HNO2, HClO4, H4P2O7, H2SO4, H2MnO4,
HNO3, HIO3, HBrO, HClO.
32. Formular: ácido sulfúrico, ácido sulfhídrico, ácido fosfórico, ácido
pirofosfórico, ácido hipobromoso, ácido nítrico, ácido crómico, ácido clórico,
ácido clorhídrico.