Introducción a la Química Estados de Oxidación Los números de oxidación o estados de oxidación hacen referencia al valor de carga que tendría un átomo en una molécula o compuesto iónico, si los electrones fueran completamente transferidos en la dirección que indica la diferencia de electronegatividades. Reglas para el cálculo de los números de oxidación o En los elementos libres ( etc) cada uno de los átomos tiene numero de oxidación igual a cero. o Para iones compuestos de un solo átomo, el estado de oxidación será el estado de carga del ion. Los Me alcalinos tienen estado +1, los Me Alcalinotérreos +2, y el Al +3. o El O tiene principalmente estado de oxidación -2, en los peróxidos u ion peróxido -1. El F tiene estado de oxidación -1 en todos sus compuestos. o El H tiene estado de oxidación -1 si interacciona con Me y +1 si lo hace con no Me. o En una molécula neutra, la suma de sus números de oxidación tiene que ser cero y en los iones, idéntica a la carga del ion. Introducción a la Nomenclatura Inorgánica Página 1 Introducción a la Química Hidruros Los hidruros son compuestos formados por H y Me (hidruros Metálicos) o H y No Me (Hidruros No Metálicos) Hidruros Metálicos (Me H) Como el Hidrógeno (H) es más electronegativo que el Metal (Me), el hidrógeno se cargará negativamente (est. de ox. -1) y el metal positivamente. Para escribir la fórmula del compuesto se coloca el hidrógeno a la derecha y el no metal a la izquierda. Se debe escribir Se debe nombrar ⏞ ⏞ Donde +x es el estado de oxidación de Me NaH Hidruro de Sodio (metal de único est de ox) o Hidruro ferroso (más bajo est de ox del Me) o Hidruro de Hierro (II) (colocar entre paréntesis est de ox con números FeH2 romanos) Ejemplos o Di Hidruro de Hierro (con prefijos dar el número de cada especie) o Hidruro ferrico (más alto est de ox del Me) o Hidruro de Hierro (III) (colocar entre paréntesis est de ox con FeH3 números romanos) o Tri Hidruro de Hierro (con prefijos dar el número de cada especie) Ejemplos Fórmula Nombre Fórmula Nombre LiH Hidruro de litio AlH3 Hidruro de aluminio NaH Hidruro de sodio GaH3 Hidruro de galio KH Hidruro de potasio GeH4 Hidruro de germanio CsH Hidruro de cesio SnH4 Hidruro de estaño BeH2 Hidruro de berilio PbH4 Hidruro de plomo(IV) MgH2 Hidruro de magnesio CuH2 Hidruro de cobre(II) CaH2 Hidruro de calcio NiH3 Hidruro de niquel (III) Introducción a la Nomenclatura Inorgánica Página 2 Introducción a la Química Hidruros No Metálicos (H NoMe) Como el No Metal es más electronegativo que el hidrógeno, el estado de oxidación del hidrógeno es (+1) se coloca el no metal a la derecha y el hidrógeno a la izquierda. Se nombran : Se debe escribir Se debe nombrar ⏞ ⏞ Donde –x es el estado de oxidación del NoMe HCl Cloruro de Hidrógeno Ejemplos H2S Sulfuro de Hidrógeno Las combinaciones del hidrógeno con F, Cl, Br, I, S, Se y Te se denominan hidrácidos debido a que tales compuestos, al disolverse en agua, dan disoluciones ácidas. Ejemplos Fórmula Nombre sistemático Fórmula Hidrácido (en disolución acuosa) HF Fluoruro de hidrógeno HF(aq) Ácido fluorhídrico HCl Cloruro de hidrógeno HCl(aq) Ácido clorhídrico HBr Bromuro de hidrógeno HBr(aq) Ácido bromhídrico HI Yoduro de hidrógeno HI(aq) Ácido yodhídrico H2S Sulfuro de hidrógeno H2S(aq) Ácido sulfhídrico H2Se Seleniuro de hidrógeno H2Se(aq) Ácido selenhídrico H2Te Telururo de hidrógeno H2Te(aq) Ácido telurhídrico Muchos reciben hidruros de no metales reciben nombres particulares Ejemplos Fórmula Nombre Fórmula Nombre CH4 Metano SbH3 Estibina SiH4 Silano AsH3 Arsina NH3 Amoníaco H2O Agua PH3 Fosfina Introducción a la Nomenclatura Inorgánica Página 3 Introducción a la Química Óxidos Los óxidos son compuestos formados por O y Me (óxidos Metálicos) u O y No Me (Óxidos No Metálicos) Óxidos Metálicos (Me O) Como el oxígeno es más electronegativo que el metal, el oxígeno se cargará negativamente (-2) y el metal positivamente. Se coloca el oxígeno a la derecha y el metal a la izquierda. Se nombran : Se debe escribir Se debe nombrar ⏞ ⏞ Donde +x es el estado de oxidación de Me Na2O Óxido de Sodio (metal de único est de ox) o Óxido ferroso (más bajo est de ox del Me) o Óxido de Hierro (II) (colocar entre paréntesis est de ox con números FeO romanos) Ejemplos o Monoxido de Hierro (con prefijos dar el número de cada especie) o Óxido ferrico (más alto est de ox del Me) o Óxido de Hierro (III) (colocar entre paréntesis est de ox con números Fe2O3 romanos) o Trioxido de diHierro (con prefijos dar el número de cada especie) Ejemplos Fórmula Nombre Fórmula Nombre Li2O Óxido de litio FeO Óxido de hierro (II) Cu2O Óxido de cobre (I) MgO Óxido de magnesio Cr2O3 Óxido de cromo (III) CaO Óxido de calcio Al2O3 Óxido de aluminio PbO2 Óxido de plúmbico Introducción a la Nomenclatura Inorgánica Página 4 Introducción a la Química Óxidos No Metálicos ( NoMe O) Como el no metal es menos electronegativo que el oxígeno (salvo el Flúor), el estado de oxidación del oxígeno es (-2) se coloca el no metal a la derecha y el oxígeno a la izquierda. Se nombran: Se debe escribir Se debe nombrar ⏞ ⏞ Donde +x es el estado de oxidación del NoMe Con un solo SiO2 Est de Ox N2O3 o o o o o o Con Dos Est de Ox o N2O5 o o o Ejemplo s Cl2O o o o Con Cuatro Cl2O3 Est de Ox o o o Cl2O5 o o Cl2O7 o Anhídrido silísico u Óxido Silísico (no metal de único est de ox) Óxido de silicio (IV) Dióxido de silicio Anhídrido nitroso u Óxido nitroso (más bajo de dos est de ox del NoMe) Óxido de nitrógeno (III) (colocar entre paréntesis est de ox con números romanos) Trioxido de Dinitrógeno (con prefijos dar el número de cada especie) Anhídrido nítrico u Óxido nítrico (más alto de dos est de ox del NoMe) Óxido de nitrógeno (V) (colocar entre paréntesis est de ox con números romanos) Pentóxido de Dinitrógeno (con prefijos dar el número de cada especie) Anhídrido hipocloroso u Óxido hipocloroso (más bajo de los cuatro est de ox del NoMe) Óxido de cloro (I) (colocar entre paréntesis est de ox con números romanos) Pentóxido de Dicloro (con prefijos dar el número de cada especie) Anhídrido cloroso u Óxido cloroso (segundo de los cuatro est de ox del NoMe) Óxido de cloro (III) (colocar entre paréntesis est de ox con números romanos) Trióxido de Dicloro (con prefijos dar el número de cada especie) Anhídrido clorico u Óxido clorico (tercero de los cuatro est de ox del NoMe) Óxido de cloro (V) (colocar entre paréntesis est de ox con números romanos) Pentóxido de Dicloro (con prefijos dar el número de cada especie) Anhídrido Perclórico u Óxido Perclórico (más alto de los Introducción a la Nomenclatura Inorgánica Página 5 Introducción a la Química cuatro est de ox del NoMe) o Óxido de nitrógeno (VII) (colocar entre paréntesis est de ox con números romanos) o Heptóxido de Dicloro (con prefijos dar el número de cada especie) Ejemplos Fórmula Nombre Fórmula Nombre SiO2 Óxido de silicio P2O3 Anhídrido Fosforoso N 2O Óxido de nitrógeno (I) Cl2O5 Óxido de cloro (V) Introducción a la Nomenclatura Inorgánica Página 6 Introducción a la Química Hidróxidos Los hidróxidos son compuestos formados por Me y grupos OH. El OH por estar formado por O (est de ox -2) e H (est de Ox +1) posee siempre un est de ox de -1. Como el grupo OH posee el estado de ox más negativo, se escriben con el grupo OH a la derecha del metal. Se debe escribir Se debe nombrar ⏞ ⏞ Donde +x es el estado de oxidación de Me NaOH Hidróxido de Sodio (metal de único est de ox) o Hidróxido ferroso (más bajo est de ox del Me) Fe(OH)2 o Hidróxido de Hierro (II) (colocar entre paréntesis est de ox con números Ejemplos romanos) o Hidróxido ferrico (más alto est de ox del Me) Fe(OH)3 o Hidróxido de Hierro (III) (colocar entre paréntesis est de ox con números romanos) Ejemplos Fórmula Nombre Fórmula Nombre Ba(OH)2 Hidróxido de bario Cr(OH)2 Hidróxido de cromo (II) Fe(OH)2 Hidróxido de hierro (II) NH4(OH) Hidróxido de amonio Fe(OH)3 Hidróxido de hierro (III) Cu(OH)2 Hidróxido cúprico Introducción a la Nomenclatura Inorgánica Página 7 Introducción a la Química Oxoácidos Los oxoácidos son compuestos formados por H, NoMe y O. Dados los órdenes de electronegatividad, ( ), este compuesto se escribe en el orden: ⏞ ⏞ ⏞ Las reglas para escribir la estructura del ácido son dos y dependen del estado de oxidación “x” del NoMe. 1. Si el Est. de Ox. “x” del NoMe es impar, el número “y” de Hidrógenos es 1 y el número “z” de oxígenos es la suma de (x+y) divida por 2; es decir: sume el est de ox del NoMe al número de H y divida por dos. 2. Si el Est. de Ox. “x” del NoMe es par, el número “y” de Hidrógenos es 2 y el número “z” de oxígenos es la suma de (x+y) divida por 2; es decir: sume el est de ox del NoMe al número de H y divida por dos. Se debe escribir ⏞ ⏞ Se debe nombrar ⏞ Donde +x es el estado de oxidación del NoMe Con un solo Est de H2CO3 Ox HNO2 Con Dos H2SO3 Ejemplo Est de Ox HNO3 s H2SO4 HBrO Con HBrO3 Cuatro Est Cl2O5 de Ox Cl2O7 o Ácido carbónico (no metal de único est de ox) o o o o o o o o Ácido nitroso (más bajo de dos est de ox del NoMe) Ácido sulfuroso (más bajo de dos est de ox del NoMe) Ácido nítrico (más alto de dos est de ox del NoMe) Ácido sulfúrico (más alto de dos est de ox del NoMe) Ácido hipobromoso (más bajo de los cuatro est de ox del NoMe) Ácido bromoso (segundo de los cuatro est de ox del NoMe) Ácido bromico (tercero de los cuatro est de ox del NoMe) Ácido Perbromico (más alto de los cuatro est de ox del NoMe Casos Especiales H3PO3 ácido fosforoso u ortofosforoso (est de ox del NoMe es+3) H3PO4 ácido fosforico u ortofosforico (est de ox del No Me es +5) Introducción a la Nomenclatura Inorgánica Página 8 Introducción a la Química Ejemplos Fórmula Nombre Fórmula Nombre HIO3 Ácido yódico HIO4 Ácido peryódico HClO3 Ácido clórico HClO4 Ácido perclórico HBrO Ácido hipobromoso HBrO2 Ácido H2SeO3 Ácido selenioso H2SeO4 Ácido selénico H2CO3 Ácido carbónico H4SiO4 Ácido ortosilícico Introducción a la Nomenclatura Inorgánica Página 9 Introducción a la Química Sales Binarias Los compuestos binarios que no son hidruros u óxidos, son denominados sales binarias y están compuestas por un Metal y un No Metal, donde el primero poseerá un estado de oxidación positivo y el segundo, un estado de oxidación negativo. De este modo, el Me irá a la izquierda. Las sales binarias se denominan de modo tal que su terminación es uro para el No Me. Estas sales siempre se forman con el menor estado de oxidación del No Metal. Se debe escribir Se debe nombrar ⏞⏞ Donde “+x” es el est de ox de Me y “–y”es el est de ox del No Me NaCl Fe(Br)2 Ejemplos Fe(Br)3 Cloruro Sodio (metal de único est de ox) o Bromuro ferroso (más bajo est de ox del Me) o Bromuro de Hierro (II) (colocar entre paréntesis est de ox con números romanos) o Bromuro ferrico (más alto est de ox del Me) o Bromuro de Hierro (III) (colocar entre paréntesis est de ox con números romanos) Ejemplos Fórmula Nombre Fórmula Nombre CaF2 Fluoruro de calcio FeCl2 Cloruro de hierro(II) FeCl3 Cloruro de hierro(III) CuBr Bromuro de cobre(I) CuBr2 Bromuro de cobre(II) AlI3 Yoduro de aluminio MnS Sulfuro de manganeso(II) MnS2 Sulfuro de manganeso(IV) V 2S 5 Sulfuro de vanadio(V) Mg3N2 Nitruro de magnesio Ni2Si Siliciuro de niquel(II) CrB Boruro de cromo(III) Introducción a la Nomenclatura Inorgánica Página 10 Introducción a la Química Cationes Monoatómicos Se debe escribir Se debe nombrar ⏞ Donde “+x” es el est de ox de Me Na+ Ejemplos Fe+2 Fe+3 Catión Sodio (metal de único est de ox) o catión ferroso u ión ferroso (más bajo est de ox del Me) o catión Hierro (II) u ión Hierro (II) (colocar entre paréntesis est de ox con números romanos) o catión ferrico u ión ferrico (más alto est de ox del Me) o catión Hierro (III) u ión Hierro (III) (colocar entre paréntesis est de ox con números romanos) Ejemplos Fórmula Nombre Fórmula Nombre H+ Ión hidrógeno Li+ Ión litio Cu+ Ión cobre (I) Cu+2 Ión cobre (II) Fe+2 Ión hierro (II) Fe+3 Ión hierro (III) Sn+2 Ión estagnoso Pb+4 Ión plúmbico NH4+ Ión amonio H3O+ Ión amonio Introducción a la Nomenclatura Inorgánica Página 11 Introducción a la Química Aniones Monoatómicos Se debe escribir Se debe nombrar ⏞ Donde “-x” es el est de ox de Me Ejemplo N-3 anión nitruro (est de ox más bajo del No Me) Ejemplos Fórmula Nombre Fórmula Nombre H– Ión hidruro S–2 Ión sulfuro F– Ión fluoruro Se–2 Ión seleniuro Cl– Ión cloruro N–3 Ión nitruro Br– Ión bromuro P–3 Ión fosfuro I– Ión yoduro As–3 Ión arseniuro Introducción a la Nomenclatura Inorgánica Página 12 Introducción a la Química Aniones Poliatómicos Los aniones poliatómicos pueden resultar de la disociación de los oxoácidos, aquí se analizará el proceso de generación de ese tipo de aniones. Los aniones que se derivan de los oxoácidos (terminaciones oso e ico) poseerán terminaciones ito y ato según corresponda. ácido NoMeOso ácido NoMeIco anión NoMeIto anion NoMeAto Si los aniones poseen no metales como los halogenuros sus aniones se denominarán de la siguiente manera ácido HipoNoMeOso ácido NoMeOso ácido NoMeIco ácido PerNoMeIco anión anión anion anion HipoNoMeIto NoMeIto NoMeAto PerNoMeAto A modo de ejemplo se derivarán los aniones resultantes de la disociación del ácido fosfórico u ortofosfórico. ácido fosfórico Ánión procedente de un ácido de No Me con el est de ox más alto + anión dihidrógeno fosfato + anión monohidrógeno fosfato u anión hidrógeno fosfato u anión bifosfato + Anión fosfato ácido fosforoso Ánión procedente de un ácido de No Me con el est de ox más bajo + anión dihidrógeno fosfito + anión monohidrógeno fosfito u anión hidrógeno fosfito u anión bifosfito + Introducción a la Nomenclatura Inorgánica Anión fosfito Página 13 Introducción a la Química Introducción a la Nomenclatura Inorgánica Página 14 Introducción a la Química Sales Podemos considerar como sales los compuestos que son el resultado de la unión de una especie catiónica cualquiera con una especie aniónica distinta de H– (ya que sus compuestos se denominan hidruros), OH–(ya que sus compuestos se denominan hidróxidos) y O 2–(ya que sus compuestos se denominan óxidos). Algunas sales ya las hemos visto cuando tratamos de las combinaciones binarias No Me – Me. Por ejemplo, compuestos como el KCl (cloruro de potasio) y Na2S (sulfuro de sodio) son sales. Cuando el anión procede de un oxoácido debemos recordar que, los aniones llevan el sufijo –ito o –ato según del ácido del que procedan. Para nombrar las sales basta tomar el nombre del anión y añadirle detrás el nombre del catión, tal como puede verse en los siguientes ejemplos: Se debe escribir ⏞ ⏞ Donde “+x” es el est de ox del Catión y “–y”es el est de ox del Anión Ejemplos Fórmula Nombre Nombre Pb(SO4)2 Sulfato plúmbico Sulfato de plomo (IV) Hg2SO4 Sulfato mercurioso Sulfato de mercurio (I) Fe(NO3)3 Nitrato férrico Nitrato de hierro (III) Au2(CO3)3 Carbonato áurico Carbonato de oro (III) Li2SO4 Sulfato de litio Sulfato de litio AlPO4 Fosfato de aluminio Fosfato de aluminio CaCO3 Carbonato de calcio Carbonato de calcio Introducción a la Nomenclatura Inorgánica Página 15