Tema 2. Nomenclatura de sustancias elementales y compuestos binarios. Pre-conocimiento ¡Cuántos nombres! ¿Recuerdas las diferentes formas de nombrar las sustancias químicas que ya viste en el primer tema de esta unidad?. Pues es muy importante que los tengas claros, pues de cada uno de los tipos de sustancias que veamos tendrás que saber escribir su fórmula conociendo el nombre, que puede ser cualquiera de los que has visto y al contrario, cuando te den la fórmula tendrás que dar un nombre válido a esa sustancia, pero esto es más fácil, pues puede ser utilizando la nomenclatura que tu quieras. Es recomendable que cuando tengas que dar el nombre, utilices el nombre sistemático, pues aparte de ser mas fácil de recordar, es el que recomienda la IUPAC. En este tema vas a estudiar la nomenclatura de las sustancias inorgánicas, comenzando por las más sencillas, aquellas que están constituidas por uno o dos elementos. Las sustancias constituidas por sólo un elemento se les conoce como sustancias elementales y a las que están constituidas por dos elementos, son llamadas sustancias binarias . Para la formulación de las sustancias inorgánicas es muy conveniente que tengas presentes los números de oxidación de elementos, que ya estudiaste en el tema anterior y que tendrás que ir aprendiendo poco a poco. Con la nomenclatura sistemática no es necesario saber los números de oxidación, pues con el nombre se escribe directamente la fórmula, y al contrario. Pero aparte de la nomenclatura sistemática, también se utiliza la nomenclatura funcional para la que será totalmente necesario conocer los números de oxidación. En la imagen siguiente tienes los números de oxidación más frecuentes, pincha en la imagen para verla mejor, o para obtener un documento para imprimir y tener cerca cuando estudies la nomenclatura de las sustancias inorgánicas. Como ves, los posibles números de oxidación de los elementos son muchos, y además, en esta tabla se encuentran sólo los más frecuentes, pero esto no debe preocuparte, pues en la mayoría de los casos, el número de oxidación se indica de alguna manera con el nombre de la sustancia, o no es necesario, por lo que sólo tendrás que aprender algunos de ellos. Así que por el momento, simplemente utiliza esta tabla periódica, pero no te esfuerces en memorizar los números de oxidación. Actividad Sustancias elementos. binarias : formadas por la combinación de dos Recuerda, en este tema, y también en los siguientes, te vas a encontrar con dos tipos de problemas: Formular : te dan un nombre válido de una sustancia y te pide que expreses su fórmula. Nombrar : te dan una fórmula y te piden que la nombres mediante un nombre válido. Como ya viste en el tema anterior, puedes utilizar diversos nombres, el más recomendado, y sencillo, es el nombre sistemático, pero puedes utilizar también el nombre Stock, y en algunos casos el nombre funcional o el nombre usual, cuando la sustancia lo tenga. 1. Sustancias elementales. Pre-conocimiento ¡Qué símbolos tan raros! ¿Has observado en la tabla periódica el nombre y símbolo de los nuevos elementos químicos?. Éstos son los elementos Tabla periódica descubiertos recientemente, de los que ni siquiera se conocen sus números de oxidación. En cualquier caso, su nombre es un poquito raro, ¿verdad?. . Dominio público Pues no es más que su nombre y símbolo temporal, adoptado hasta que se les asigne un nombre definitivo. Los elementos recién descubiertos se referencian por su número atómico, pero usando las siguientes raíces numéricas: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 nil un bi tri quad pent hex sept oct emm Para construir el nombre, se unen las raíces en el orden de los dígitos que forman el número atómico y se les añade la terminación "io". Igualmente el símbolo se obtiene con las iniciales de las raíces. Así, los elementos que aparecen en la imagen anterior se nombran como: 113 114 115 116 117 Uut Uuq Uup Uuh Uus Un un tri o Un un cuad io Un un pent io Un un hex io Un un hex * Como habrás observado, unun c uadio en español se escribe con "c" y no con "q". Como se indica en el título, esto es sólo una curiosidad, y no tienes que aprenderla. Además, habrás observado que en la tabla con los números de oxidación más frecuentes, estos elementos ni aparecen. Las sustancias simples o elementales están constituidas por un solo elemento y pueden encontrarse en varias formas: Estado en que se encuentra Fórmula Nombre Ejemplo Átomos aislados La fórmula se expresa Los gases como el nobles símbolo del elemento Los metales o Átomos sustancias formando covalentes estructuras como el cristalinas grafito o el diamante. La fórmula coincide con la del átomo, es el símbolo del elemento La fórmula se expresa por el Formadas símbolo del por la elemento Sustancias unión de con un moleculares varios subíndice átomos no que indica metálicos el número de átomos unidos Se nombran como el elemento Se nombran como el elemento Se nombra el elemento con una partícula numeral ( mono , di , tri , tetra ...) para indicar el número de átomos unidos. El prefijo "mono" se omite en todos los casos, excepto en aquellos casos en los que la sustancias se encuentra en la naturaleza en estado diatómico (F 2 , Cl 2 , Br 2 , I 2 , O2,N2) Xe: xenón He: helio C: carbono Fe: hierro Na: Sodio N2: dinitrógeno S8: octaazufre O3: trioxígeno Existen algunos nombres tradicionalmente aceptados como los siguientes: Fórmula Nombre sistemático Nombre usual aceptado N2 dinitrógeno nitrógeno O2 dioxígeno oxígeno F2 diflúor flúor Cl 2 dicloro cloro Br 2 dibromo bromo I2 diyodo yodo P4 tetrafósforo fósforo blanco Recuerda que el número de átomos que constituyen la molécula se indica con un subíndice en la fórmula y para indicar ese número en el nombre, se utilizan los prefijos multiplicadores. 1 mono 2 3 di tri 4 5 6 tetra penta hexa 7 hepta 8 octa Actividad Las sustancias elementales sin fórmula molecular definida se nombran como el elemento y se representan por su símbolo. Ejemplos: Ca, calcio. Fe, hierro. C, carbono. Al, aluminio. Mg, magnesio... Las sustancias elementales con estructura molecular se nombran con un prefijo numeral delante del nombre del elemento, que indica el número de átomos que tiene la molécula. Ejemplos: F tetrafósforo... 2 , diflúor. S 8 , octaazufre. O 3 , trioxígeno. P AV - Actividad de Espacios en Blanco 4 , (No puedes escribir los números en subíndice en las casillas de las fórmulas, así que escribe simplemente el número inmediatamente después del símbolo del elemento) . Fórmula Nombre sistemático Nombre usual aceptado Fe N2 plata oxígeno Mn F2 Hg mercurio dicloro potasio bromo S8 I2 ozono P8 Enviar 2. Iones. Pre-conocimiento ¿Sabías que los iones tienen que ver con el estado de ánimo de las personas? Seguro que has notado que en los momentos anteriores a una tormenta te sientes inquieto, con ahogos, muy desasosegado e incluso agresivo, es el estrés causado por la carga eléctrica del aire, está cargado de iones positivos (iones gruñones). Pero después de la tormenta, Cataratas del Niágara .Dominio público gracias al efecto benéfico de la lluvia, los iones negativos (iones felices), descargan y refrescan la atmósfera permitiendo que te relajes y puedas descansar profundamente. La presencia de iones negativos causa una sensación agradable de frescor, relax y bienestar. Este ambiente se suele dar en bosques, balnearios, a la orilla de un arroyo, junto a cascadas y cerca del mar. No es casual que millones de parejas recién casadas celebren su luna de miel en las cataratas del Niágara, cuya carga iónica alcanza los 400.000 iones/cm 3 , predominantemente negativos. Los iones son átomos o grupos de átomos que poseen carga eléctrica. Esta carga se debe a que el ion ha aceptado o cedido electrones, así cuando un ion acepta electrones tiene carga negativa, como el electrón, y se denomina anión . Por el contrario, cuando el ión ha perdido electrones, tendrá carga positiva, ya que ha perdido cargas negativas, y se denomina catión . Actividad Los iones elementales son átomos o grupos de átomos que tienen carga eléctrica. Aniones : tienen carga negativa por haber ganado electrones. Aniones simples. Proceden de átomos no metálicos que han aceptado electrones y por tanto tienen carga negativa. Pero, ¿cuántos electrones acepta un átomo para formar el anión?. El número de electrones aceptado por un átomo para formar el ion negativo viene dado por el número de oxidación que aparece en la columna derecha en cada elemento en la tabla periódica , como puedes ver en la imagen de la izquierda. Banco de imágenes del cnice . Uso educativo. Como habrás observado en la tabla periódica, sólo en los no metales aparece la columna derecha y además, el número de oxidación es único para cada elemento. Si te aprendes el lugar en que se encuentra el elemento en la tabla periódica, este número de oxidación es muy fácil, basta con contar la columna en que se encuentra el elemento, empezando por la derecha. O si lo ves más fácil, restándole a 18 el número de grupo en que se encuentra el elemento. La fórmula de los aniones simples se obtiene escribiendo el símbolo del elemento con un superíndice que indica el número de cargas negativas y el signo. Como sabes, el número 1, se omite siempre , pero nunca el signo. Por ejemplo: S 2- , N 3- , Cl - , C 4- , I - ,... Los aniones simples se nombran con el nombre del elemento al que se añade la terminación -URO . Es decir, a la raíz del nombre del elemento se le añade la terminación -URO. Fórmula Nombre sistemático Nombre tradicional H- hidruro(1-) ion hidruro Cl - cloruro(1-) ion cloruro P 3- fosfuro(3-) ion fosfuro S 2- sulfuro(2-) ion sulfuro C 4- carburo(4-) ion carburo Como puedes observar, la raíz del nombre del elemento se obtiene quitándole al nombre del elemento la terminación "-o", "-io", "-ono", "-ógeno", "oro". En el nombre sistemático se añade, inmediatamente después del nombre y entre paréntesis, el número de cargas y el signo negativo, en este orden. Pero tradicionalmente, como el número de oxidación es único para cada elemento, se omite el número de cargas y el signo, utilizándose además la palabra ion para resaltar que se trata de un ion cargado negativamente. Cuando el elemento que forma el anión simple es el oxigeno, como por ejemplo el O 2- , se le denomina óxido , óxido(2-). Actividad Los aniones simples son átomos no metálicos que han aceptado electrones. Fórmula: X n- . Nombre sistemático: Raíz_X-URO(n-) . Nombre usual: Ion raíz_X-URO . * Recuerda que el oxígeno no sigue esta regla anterior y se denomina óxido . En el caso de que el anión tenga más de un átomo del elemento no metálico entonces, en la fórmula se le añade el subíndice numérico para indicar el número de átomos y a la hora de nombrarlo se utiliza el prefijo multiplicador correspondiente. Fórmula Nombre sistemático Para el dióxido(2-), O 2 O2 - dióxido(1-) O 2 2- dióxido(2-) I3 - triyoduro(1-) S 2 2- disulfuro(2-) 2- , se admite el nombre tradicionalmente usado, peróxido . AV - Actividad de Espacios en Blanco que simplemente escribe los números y los signos en el orden correcto. Fórmula nombre sistemático Br - Nombre tradicional bromuro(1-) Se 2ion yoduro Cl 2 N3 O 2 2- ion peróxido C 4Sb 3Enviar Cationes simples. Los cationes simples son átomos metálicos que han perdido electrones y por tanto tienen carga positiva. Pero, ¿cuántos electrones pierde el átomo para formar el catión?. Pues el número de electrones cedidos por un átomo para formar un catión simple, vienen dados por los números de oxidación de la columna izquierda de la tabla periódica . Banco de imágenes del cnice Como habrás observado en la tabla periódica, son muchos los elementos que pueden actuar como metales, y además muchos de ellos utilizan varios estados de oxidación, por lo que es más difícil aprendérselos todos. . Uso educativo. No obstante, el nombre nos va a indicar la carga o el número de oxidación, por lo que no es necesario memorizarlos. Sólo en aquellos casos en los que el elemento tiene un único número de oxidación, tradicionalmente se omite. Por tanto, sólo has de saberte los números de oxidación de la columna izquierda de aquellos elementos que tiene un solo número de oxidación. La fórmula de los cationes se obtiene escribiendo el símbolo del elemento y en superíndice, el número de carga y el signo positivo. Como ya sabes el número 1 se omite siempre, pero no el signo. Por ejemplo: Ca 2+ , Na + , Fe 2+ , Cr 3+ , Pb 4+ , Cu + ,... Los cationes se nombran con el nombre del elemento, indicando inmediatamente a continuación, el número de cargas y el signo positivo, entre paréntesis. Para expresar el número de cargas se puede utilizar la notación stock, indicando el número de oxidación que utiliza el elemento, expresándolo en números romanos entre paréntesis. Además para enfatizar que se trata de una sustancia iónica, puede utilizarse la palabra ion. Tradicionalmente, no se expresa el número de cargas cuando no hay ambigüedad, es decir en aquellos elementos que tienen un único número de oxidación para formar cationes. Fórmula Nombre sistemático Nombre stock Nombre tradicional Ca 2+ calcio(2+) ión calcio(II) ion calcio Hg 2+ mercurio(2+) ion mercurio(II) Al 3+ aluminio(3+) ion aluminio(III) ion aluminio Na + sodio(1+) ion sodio(I) Cr 3+ cromo(3+) ion cromo(III) Mg 2+ magnesio(2+) ion magnesio(II) ion magnesio P 3+ fósforo(3+) ion fósforo(III) Pb 4+ plomo(4+) ion plomo(IV) Zn 2+ cinc(2+) ion cinc(II) H+ hidrógeno(1+) ion hidrógeno(I) ion hidrógeno, hidrón Sb 5+ antimonio(5+) ion antimonio(V) ion sodio ion cinc Actividad Los cationes simples son átomos metálicos que han perdido electrones y por tanto tienen carga positiva. Fórmula: M m+ . Nombre sistemático: Elemento(m+) . Nombre stock: ion elemento(m) . Con m en números romanos. Nombre usual: Ion elemento . Hay cationes con más de un átomo del elemento metálico, en ese caso, en la fórmula se utiliza un subíndice numérico para indicar el número de átomos que tiene y en el nombre se utiliza el prefijo multiplicador correspondiente. Fórmula Nombre Hg 2 2+ dimercurio(2+) S 4 2+ tetraazufre(2+) H3 + trihidrógeno(1+) Bi 5 4+ pentabismuto(4+) AV - Actividad de Espacios en Blanco Completa la tabla con los nombres o fórmulas que faltan. * En esta autoevaluación no puedes utilizar ni subíndices ni superindices, así que simplemente escribe los números y los signos en el orden correcto. Fórmula Nombre sistemático Nombre stock Nombre tradicional Be 2+ dimercurio(2+) Fe 3+ ion plata(I) ion manganeso(III) Cu 2+ cobre(2+) ion cobre(II) B 3+ Si 4+ ion estaño(II) ion cesio Enviar Actividad Hay unos iones especialmente importantes, que están constituidos por más de un elemento y que necesariamente tienes que saberte, pues son muy frecuentes. OH - , ion hidróxido; CN - , ion cianuro; NH 4 H O 3 + , ion amonio y + , ion oxonio o hidronio. En todos los casos la carga se refiere al grupo de átomos, así por ejemplo en el ion amonio la carga positiva es del de todos los átomos: (NH 4 ) + 3. Compuestos binarios. Pre-conocimiento El salario Seguro que sabes lo que es el salario, ¿verdad?. El salario es la cantidad de dinero con que se retribuye a los trabajadores por cuenta ajena. Pero, ¿sabes de donde viene la palabra salario?. Pues viene salarium . del latín, Para los romanos, la sal era un producto comercial muy importante, la Salar de Uyuni en Bolibia . Licencia CC. utilizaban como conservante, como antiséptico para desinfectar heridas y en los ritos para estrechar las relaciones sociales. La Via Salaria es la vía romana más antigua de Italia, va desde las grandes salinas de Ostia en el Mediterráneo, pasando los Apeninos, hasta San Benedetto del Tronto en el Adriático, cruzando la península de oeste a este. Roma estaba situada en el punto en el que la Via Salaria cruzaba el río Tíber. Por la Via Salaria transportaban los mercaderes el preciado producto. Los soldados que cuidaban de la seguridad de la ruta de la sal recibían parte de su paga en forma de bolsitas con sal, lo que se llamaba Salarium Argentum , de ahí la palabra salario. La sal, ese apreciado producto desde la antigüedad, es una sustancia constituida por dos elementos, el cloro y el sodio, es un compuesto binario, de los que vas a estudiar en este apartado. Los compuestos binarios, como su nombre indica, son sustancias formadas por dos elementos, uno que actúa como metal (con número de oxidación positivo) y otro como no metal (con número de oxidación negativo). Como ya viste en el tema anterior, para que no quede la menor duda de cómo actúa cada elemento, se sigue la recomendación de la IUPAC, en la fórmula se escribe primero el elemento más metálico y a continuación el no metal. La IUPAC propone una secuencia de ordenación, que es la que se indica en la siguiente imagen. El primero que se encuentra, siguiendo la flecha se escribe a la derecha y a la izquierda, el último que se encuentra. Secuencia de ordenación de elementos. Extraída del libro rojo de la IUPAC Como ya viste, la secuencia es la de la tabla periódica, pero has de recordar que el hidrógeno se ha cambiado de sitio, se encuentra justo a la derecha del nitrógeno. Debes prestar especial cuidado y tener muy claro, cuál es el elemento más metálico y cuál es el no metálico, pues si los confundes no te saldrá la fórmula y será difícil nombrarlo. Así pues, el orden en que se escriben los elementos en la fórmula es muy importante, si cambias el orden de los elementos, la fórmula no será correcta. Para formar los compuestos binarios, el elemento metálico utiliza los números de oxidación positivos de la columna izquierda de la tabla periódica . Pero si el elemento se va a combinar con el oxígeno, entonces puede utilizar también los números de oxidación de la columna central . Por el contrario, el elemento no metálico , utiliza el número de oxidación negativo de la columna derecha . En el caso de que utilicemos el nombre sistemático, no es necesario conocer el número de oxidación del metal ni el del no metal, pero como tradicionalmente, no se indican los números de oxidación de los elementos que tienen un solo número, es necesario que conozcas, al menos, los números de oxidación negativos de los no metales y los positivos de los metales que tienen un solo estado de oxidación. Actividad Para formar compuestos binarios, los elementos utilizan los siguientes números de oxidación: El elemento más metálico : utiliza cualquiera de los números de oxidación positivos de la columna izquierda. Además, si se combina con oxígeno, puede utilizar también los de la columna central. El elemento no metálico : utiliza el número de oxidación negativo de la columna derecha. Utilizando la nomenclatura sistemática, no es necesario conocer los números de oxidación de los elementos, pero sí en las demás. tendrás que saber los números de oxidación de los no metales, los de la columna de la derecha y también los de los metales que tienen un único número de oxidación en la columna izquierda. Para utilizar algunos tipos de nomenclatura, como por ejemplo la notación Stock, es necesario conocer el número de oxidación que utiliza cada elemento en la combinación. Cuando tengas que averiguar el número de oxidación de un elemento en un compuesto binario, has de tener en cuenta lo que viste en el tema anterior, y particularmente, que los no metales tienen un único número de oxidación negativo, que tienes que saberlo, y como la suma de los números de oxidación del metal y del no metal ha de ser nula, se puede calcular fácilmente el número de oxidación del metal. Por ejemplo, en el Cr 2 S 3 , el no metal, el S , tiene número de oxidación -2 , ya que se encuentra en el grupo 16. Por lo tanto, como hay 3 átomos de S, habrá 3*(-2) = -6 números de oxidación negativos. Por tanto debe haber también +6 números de oxidación positivos, y como hay dos átomos de Cr, cada uno tedrá +3, es decir, el número de oxidación del Cr es +3 . También puede expresarse como una ecuación matemática: 2 (N Cr) + 3 ( -2) = 0 ox N ox Cr = +3 AV - Actividad de Espacios en Blanco Completa la siguiente tabla indicando el número de oxidación utilizado por cada uno de los elementos que forman los siguientes compuestos binarios: NaCl Na: Cl: CaS S: Ca: FeN Fe: N: PCl 5 Cl: P: PbO 2 O: Pb: SnS 2 Sn: S: H2S H: S: NH 3 H: N: HCl H: Cl: FeO Fe: O: 3.1. Para nombrar. Pre-conocimiento ¿por qué tienen que ser tan difíciles los nombres de las sustancias químicas? . Seguro que has escuchado alguna vez, hablando de contaminación, el nombre de una sustancia: el " ce o dos ", cuya fórmula es CO 2 . Esto sí que es un nombre fácil, ¿verdad?, simplemente leer la fórmula. Pues la verdad es que a eso se tiende con los nombres sistemáticos, a que se obtenga directamente la fórmula a partir del nombre, sin necesidad de más información. Pero como los nombres han de ser usados por toda la comunidad científica internacional, se utilizan determinadas partículas numerales para los números de átomos y, como no, se lee en la fórmula de derecha a izquierda, al contrario de como lo hacemos en castellano, añadiendo además, las terminaciones que se han usado tradicionalmente. Así que, para no complicarte, siempre que puedas utiliza el nombre sistemático y recuerda, se trata de leer la fórmula al revés, es decir, de derecha a izquierda. Para nombrar las sustancias binarias podemos utilizar el nombre sistemático y el de Stock. Pero además, también se admiten los nombres funcionales para determinadas sustancias binarias como los peróxidos y los hidrácidos, que verás más adelante. Y por si fuera poco, se utilizan aún algunos nombre tradicionales o usuales. Ahora el problema es dar nombre a una sustancia de la que se conoce su fórmula. Nombre sistemático: Como sabes, el nombre sistemático se obtiene simplemente leyendo la fórmula de derecha a izquierda. Nombra primero el no metal, el de la derecha con la terminación -URO , excepto si se trata del oxígeno que se nombra óxido , seguido de la partícula "de" y finalmente el nombre del otro elemento, el de la izquierda en la fórmula. Utiliza los prefijos numerales, delante de cada elemento, para indicar el número de átomos que hay. Recuerda que el prefijo "mono-" se omite siempre (No obstante, no se suele omitir el prefijo mono cuando hace referencia al oxígeno y se escribe monóxido). Fórmula Nombre sistemático PCl 5 FeH 2 Cr 2 O 3 NaBr penta cloruro de fósforo di hidruro de hierro tri óxido de di cromo bromuro de sodio N2O5 penta óxido de di nitrógeno BaS sulfuro de bario MnO 2 di óxido de manganeso H2S sulfuro de di hidrógeno AV - Actividad de Espacios en Blanco Completa los siguientes nombres o fórmulas que faltan en la siguiente tabla: * En esta autoevaluación no puedes utilizar subíndices, así que simplemente escribe los números y los símbolos en el orden correcto. Fórmula Nombre sistemático tricloruro de fósforo CrH 2 Al 2 O 3 trióxido de dioro H2S cloruro de potasio MnO 2 Enviar Nombre Stock El nombre de Stock es similar al sistemático, la diferencia está en que en vez de indicar el número de átomos de cada clase que hay en la fórmula, se indican los números de oxidación de los elementos que intervienen, en números romanos y entre paréntesis. Como al actuar como no metal los elementos tienen un único número de oxidación, se omite, y se indica sólo el número de oxidación del elemento que actúa como metal, recuerda, en números romanos y entre paréntesis. Fórmula CO 2 MgH 2 Fe 2 O 3 N2O3 Nombre stock óxido e carbono(IV) hidruro de magnesio(II) óxido de hierro(III) óxido de nitrógeno(III) AV - Actividad de Espacios en Blanco Completa la siguiente tabla con los nombres o fórmulas que faltan Fórmula Nombre sistemático Nombre Stock MnO 2 trióxido de cromo óxido de manganeso(VII) AuH 3 Fe 2 S 3 Na 2 Se cloruro de mercurio(II) Cr 2 O 3 Enviar Nombre usual o tradicional: Tradicionalmente se han omitido los prefijos multiplicadores en el nombre sistemático, o los números de oxidación, en la nomenclatura Stock, cuando no hay ambigüedad, es decir en aquellos elementos que tienen un único número de oxidación. Fórmula Nombre sistemático BCl 3 CaH 2 Al 2 O 3 Na 2 O cloruro de boro hidruro de calcio óxido de aluminio óxido de sodio Para algunas sustancias aún se utiliza el nombre usual o tradicional, en las siguientes, se usa de forma casi exclusiva, por lo que es muy conveniente que te los aprendas: Fórmula Nombre tradicional H2O CO 2 H2O2 agua anhídrido carbónico agua oxigenada BH 3 borano CH 4 metano SiH 4 silano NH 3 amoniaco PH 3 AsH 3 fosfano o fosfina arsano o arsina SbH 3 estibano o estibina NaCl sal común Actividad Para nombrar un compuesto binario puedes utilizar los siguientes nombres: Nombre sistemático: transcribiendo la fórmula en orden inverso, m-{raíz_X-URO / óxido} de n-nombre_M . Nombre Stock: indicando el número de oxidación {raíz_X-URO} / óxido} de nombre_M(N ox ) . del metal Además para algunas sustancias se puede utilizar el nombre usual o tradicional. 3.2. Para obtener la fórmula. Pre-conocimiento Pero, ¿por qué hay que aprenderse las fórmulas químicas? . Como ya sabes, la fórmula de una sustancia indica la composición de la misma, es decir, la proporción en que se combinan los átomos que la constituyen. Pero además las fórmulas son totalmente imprescindibles para describir las reacciones químicas, que se representan mediante las fórmulas de las sustancias que reaccionan y las de los productos que se forman separados por una flecha. Así que si quieres comprender lo que ocurre en un proceso químico, no te queda más remedio que utilizar las fórmulas... En la fórmula de un compuesto binario se escribe el símbolo del elemento metálico, el menos electronegativo y a la derecha el del elemento no metálico, el más electronegativo y se intercambian los números de oxidación, sin signo, como subíndices. Finalmente, se simplifican los subíndices si es posible y ya está. Como sabes, el subíndice 1 no se escribe nunca. Imagen 3. Elaboración propia Elementos Intercambio de Fórmula números de oxidación final Al 3+ ... I - Al 1 I 3 K + ... S 2- K2S1 Zn 2+ ... H - Zn 1 H 2 AlI 3 K2S ZnH 2 H + ... Se 2- H 2 Se 1 Ca 2+ ... O 2- Ca 2 O 2 C 2 Se CaO Como habrás observado, el elemento que primero se escribe en la fórmula, es el último que se nombra. Esta es una norma general de la formulación, el orden en que aparecen los elementos en la fórmula es inverso al que aparecen en el nombre .Tener en cuenta esta regla ayuda mucho, pues si te dan el nombre, ya sabes que en la fórmula se escriben en orden inverso, es decir, en la fórmula se escribe primero el último que se nombra. Cuando tengas que obtener la fórmula de una sustancia, de la que te dan el nombre sistemático entonces es mucho más fácil, mira los siguientes ejemplos: Nombre sistemático tri cloruro de aluminio di óxido de carbono tri hidruro de cromo tetra hidruro de carbono sulfuro de di hidrógeno tri cloruro de hierro monó xido de nitrógeno Fórmula AlCl 3 CO 2 CrH 3 CH 4 H2S FeCl 3 NO Como habrás observado, obtener la fórmula a partir del nombre sistemático es muy, muy fácil, simplemente tienes que transcribir el nombre en orden inverso, es decir, la fórmula se obtienen a partir del nombre sistemático, simplemente escribiéndola, de derecha a izquierda, tal como la indica el nombre, las particulas numerales (mono, di, tri, ...) indican el número de átomos de cada elementos y se escriben en subíndices. Actividad Para formular una sustancia binaria: A partir de los números de oxidación : se escribe primero el metal, luego el no metal, se intercambian los números de oxidación como subíndices y se simplifica, si se puede. AV - Actividad de Espacios en Blanco Completa la siguiente tabla con los elementos metálico, no metálico, con sus correspondientes números de oxidación, y la fórmula correspondiente. En la segunda tabla tienes que escribir la fórmula correspondiente a los nombres que se indican. * En esta autoevaluación no se pueden escribir ni supreíndices ni subíndices, así que simplemente escríbe en el orden correcto los símbolos, los números y los signos. Metal No metal Fórmula FeCl 3 Mg 2+ S 2AlI 3 Cr 3+ P +5 O 2- O 2H2S B 3+ Enviar H- tricloruro de hierro sulfuro de disodio dinitruro de tricalcio O 2CO 2 S 6+ Nombre sistemático trióxido de dicromo dióxido de carbono yoduro de sodio carburo de dicalcio arseniuro de triplata monóxido de plomo Fórmula 3.3. Un caso particular, el nombre funcional de hidrácidos y peróxidos. Pre-conocimiento No por ser un caso particular son poco frecuentes y abundantes . Algunos de estos compuestos binario son muy abundantes y están presentes en la vida cotidiana, como por ejemplo los siguientes: Agua : La sustancia más abundante en el planeta (H 2 O). Agua oxigenada . Se utiliza como desinfectante, es el peróxido de hidrógeno (H 2 O 2 ). Agua fuerte . Muy utilizado como producto limpiador, es el ácido clorhídrico (HCl). Imagen de imagesShack A pesar de que existe el nombre funcional para todos los compuestos binarios, desde 2005 la IUPAC sólo admite el uso del nombre funcional para los hidrácidos y los peróxidos, así que sólo verás éstos. Hidrácidos. Los hidrácidos son combinaciones del hidrógeno con un elemento no metálico más electronegativo que él. Si miras la secuencia de electronegatividad, verás que sólo los forman los siguientes elementos: O, S, Se, Te, F, Cl, Br y I. El elemento no metálico utiliza para estos compuestos el número de oxidación negativo de la columna de la derecha. Para nombrarlos se utiliza la palabra ácido, y a continuación la raíz del elemento a la que se le añade la terminación -HÍDRICO , excepto en el H 2 O, que se denomina agua. Fórmula Nombre sistemático H2S H 2 Se H 2 Te HF ácido sulfhídrico ácido selenhídrico ácido telurhídrico ácido fluorhídrico HCl ácido clorhídrico HBr ácido bromhídrico HI ácido yodhídrico Peróxidos. Los peróxidos son combinaciones de los elementos metálicos con el grupo peróxido O 2 2- . Por tanto en los peróxidos, los átomos de oxígeno van de dos en dos, es decir, en la fórmula tiene que haber un número par de oxígenos. Para estos compuestos, los metales utilizan sólo el mayor de sus números de oxidación de la columna de la izquierda, por tanto no es necesario indicarla en ningún caso. Como ves, en el grupo peróxido O 2 2- , cada átomo de oxígeno consume un número de oxidación en unirse al otro átomo de oxígeno, por lo que el número de oxidación que presenta el oxígeno en los peróxidos es -1. Fórmula Na 2 O 2 Nombre sistemático peróxido de sodio CaO 2 peróxido de calcio ZnO 2 peróxido de cinc Al 2 O 6 peróxido de aluminio Fe 2 O 6 peróxido de hierro Cr 2 O 6 peróxido de cromo PbO 4 peróxido de plomo BaO 2 peróxido de bario Actividad El nombre funcional, sólo se admite para los siguientes compuestos binarios: Peróxidos: PERÓXIDO de nombre_M . AV - Actividad de Espacios en Blanco Completa la siguiente tabla con el nombre o la fórmula de lo siguientes peróxidos o ácidos hidrácidos. * En esta autoevaluación no puedes utilizar subíndices, así que simplemente escribe los números y los símbolos en el orden correcto. Fórmula Nombre sistemático Nombre funcional H2S Na 2 O 2 cloruro de hidrógeno tetraóxido de plomo dióxido de bario ácido selenhídrico peróxido de aluminio yoduro de hidrógeno Cs 2 O 2 MgO 2 Enviar 4. Ejercicios y ejemplos para practicar. Pre-conocimiento Como sabes, la única forma de aprender a hacer esto es practicar mucho, mucho. Por eso te hemos preparado una buena lista de ejercicios para que entrenes. No te preocupes si al principio tienes muchos errores. Es lo más normal del mundo, lo importante es que veas las respuestas correctas y repitas los ejercicios hasta que te salgan. Así que mucho ánimo y a practicar. Imagen del banco de recursos del CNICE Escribe el nombre sistemático o la fórmula de los siguientes elementos e iones: Fórmula Cl - Nombre sistemático Fórmula Nombre sistemático dicloro As 3- yoduro(1-) O 2- sulfuro(2-) Al 3+ dibromo N 3- fosfuro(3-) Se 2- estaño S6 siliciuro(4-) Sn 2+ telururo(2-) C 4- potasio(1+) Cu 2+ plata(1+) H- antimonuro(3-) Sn 4+ amonio Na + hidronio I3 - dicarburo(2-) Ca disulfuro(2-) O3 hierro(3+) F2 fluoruro(1-) OH - tetrafósforo N2 dioxígeno Ni 3+ oro(3+) Escribe la fórmula o el nombre sistemático de los siguientes compuestos de hidrógeno. Fórmula NaH Nombre sistemático Fórmula Nombre sistemático hidruro de litio CaH 2 dihidruro de magnesio CoH 2 dihidruro de estroncio CuH 2 hidruro de potasio AgH trihidruro de hierro CdH 2 dihidruro de plomo BeH 2 trihidruro de oro CsH trihidruro de cromo dihidroro de cinc NiH 2 SiH 4 dihidroro de dimercurio NH 3 tetrahidruro de platino trihidruro de níquel SbH 3 H2S hidruro de cobre HCl dihidruro de bario trihidruro de aluminio HBr dihidruro de cromo PH 3 trihidruro de manganeso B2H6 trihidruro de boro CH 4 AsH 3 selenuro de dihidrógeno HI fluoruro de hidrógeno NiH 2 telururo de dihidrógeno Escribe el nombre sistemático o la fórmula de las siguientes combinaciones con el oxígeno: Fórmula Nombre sistemático Fórmula Nombre sistemático BaO 2 monóxido de dilitio MgO 2 monóxido de magnesio CuO 2 monóxido de dipotasio Rb 2 O 2 monóxido de níquel CaO 2 dióxido de estaño SrO 2 trióxido de dioro K2O2 trióxido de dicromo Na 2 O 2 monóxido de plomo O 5 Cl 2 monóxido de cadmio SO 3 monóxido de mercurio OCl 2 trióxido de dinitrógeno N2O5 trióxido de dihierro CO 2 pentaóxido de difósforo O 3 Cl 2 monóxido de bario ZnO trióxido de azufre Ag 2 O dióxido de manganeso CuO trióxido de dialuminio Ni 2 O 3 trióxido de manganeso CrO monóxido de nitrógeno Na 2 O dióxido de platino CO dióxido de dicesio Mn 2 O 7 dióxido de berilio Escribe el nombre sistemático o la fórmula de las siguientes sustancias binarias: Fórmula SiF 4 Nombre sistemático Fórmula Nombre sistemático tricloruro de boro CCl 4 trisulfuro de diarsénico AsF 3 pentabromuro de arsénico SeCl 2 disulfuro de carbono NF 3 sulfuro de diplata P2S5 dicloruro de cinc CI 4 As 2 S 5 SiS 2 N2S5 NCl 3 SI 2 PCl 5 FeI 3 cloruro de litio diyoduro de magnesio dibromuro de berilio sulfuro de dipotasio difluoruro de hierro tetracloruro de plomo trisulfuro de dioro triyoduro de aluminio PbCl 2 sulfuro de estaño Ni 2 S 3 dibromuro de cinc CsCl telururo de mercurio MnI 2 triyoduro de cobalto CdCl 2 pentafluoruro de fósforo AgCl CuSe dicloruro de calcio trisulfuro de dialuminio yoduro de plata NaF AV - Actividad de Espacios en Blanco Escribe la fórmula de las siguientes sustancias: * En esta autoevaluación no puedes utilizar ni subíndices ni superindices, así que simplemente escribe los símbolos, los números y los signos en el orden correcto. Nombre Fórmula Nombre dióxido de bario óxido de magnesio peróxido de sodio óxido de hierro(II) óxido de hierro(II) hidruro de cinc silano dióxido de plomo dicloruro de estaño sulfuro de sodio amoniaco tricloruro de fósforo ácido clorhídrico hidruro de cadmio sulfuro de hidrógeno tetraazufre dihidruro de cromo ion sulfuro ácido sulfhídrico monóxido de nitrógeno hidruro de plata(I) óxido de cromo(VI) cloruro de hierro(II) peróxido de bario monóxido de carbono dióxido de magnesio dimercurio(2+) flúor Fórmula dióxido de manganeso anhídrido carbónico tetracloruro de carbono óxido dehierro(III) sulfuro de calcio hidruro de plomo(IV) ion cobre(II) cobalto(2+) pentaóxido de difósforo óxido de nitrógeno(V) monóxido de cinc yoruro de plomo(II) peróxido de potasio hidruro de bario Enviar AV - Actividad de Espacios en Blanco Completa la siguiente tabla con la fórmula o los nombres que faltan: Fórmula Nombre sistemático Nombre stock Nombre funcional H2O NH 3 H 2 Se HBr ácido selenhídrico O3 CaO 2 dicloruro de mercurio(I) Ni 2+ C 4plata(I) óxido de magnesio yoduro de plata(I) Enviar AV - Actividad de Espacios en Blanco Completa la tabla con los nombres correspondientes a las fórmulas que se indican: Fórmula HCl NaH Nombre sistemático Nombre stock Nombre funcional FeBr 2 H2O2 CaH 2 BH 3 Cl Na + Hg 2 2+ FeO SnO 2 CrO N2 Fe Na 2 S CrO 3 SrO 2 HI AlCl 3 Enviar Enlaces para seguir practicando: En los siguientes enlaces puedes acceder a sitios de Internet en los que podrás seguir practicando con las fórmulas. Si accedes, ten cuidado pues en este tema sólo hemos visto las sustancias elementales y las que están constituidas por dos elementos, como óxidos, hidruros y combinaciones metal-no metal. Alonso fórmula . Sitio dedicado a la formulación, tanto de los compuestos inorgánicos como los orgánicos.