Tema 5: Formulación inorgánica

Tema 1: Formulación inorgánica
1.Valencias de algunos elementos químicos
Es la capacidad que tiene un átomo de un elemento para combinarse con los átomos de
otros elementos y formar compuestos.
La valencia es un número, positivo o negativo, que nos indica el número de electrones
que gana, pierde o comparte un átomo con otro átomo o átomos.
METALES
Monovalentes +1
Divalentes +2
Trivalentes +3
Litio
Li Berilio
Be Aluminio
Al
Sodio
Na Magnesio
Mg
Potasio
K Calcio
Ca Monodivalentes +1 +2
Rubidio
Rb Estroncio
Sr Cobre
Cu
Cesio
Cs Bario
Ba Mercurio
Hg
Francio
Fr Radio
Ra
Plata
Ag Zinc
Zn Monotrivalentes +1 +3
Amonio
NH4+ Cadmio
Cd Oro
Au
El hidrógeno puede actuar con valencia +1
NO METALES
-1-3-5-7
-3-5
-2-4
Fluor (-1)
F Nitrógeno
N Carbono
C
Cloro
Cl Fósforo
P Silicio
Si
Bromo
Br Arsénico
As
Yodo
I Antimonio
Sb
-2-4-6
Astato
At
Azufre
S
Selenio
Se
El hidrógeno puede actuar con valencia -1
Teluro
Te
CROMO Y MANGANESO
Metal
No metal
Cromo
Cr
+2+3
-6
Manganeso
Mn
+2+3
-4-7
Ditrivalentes +2 +3
Hierro
Fe
Cobalto
Co
Niquel
Ni
Ditetravalentes +2 +4
Plomo
Pb
Platino
Pt
Estaño
Sn
-2
Oxígeno
O
-3
Boro
B
2. Nomenclaturas
Para nombrar los compuestos químicos inorgánicos se aceptan tres tipos de
nomenclaturas para los compuestos inorgánicos.
2.1. Nomenclatura sistemática
Para nombrar compuestos químicos según esta nomenclatura se utilizan los prefijos
mono, di, tri, tetra, penta, hexa y hepta.
Cl2O3 Trióxido de dicloro
I2O Monóxido de diodo
2.2. Nomenclatura Stock
En este tipo de nomenclatura, cuando el elemento que forma el compuesto tiene más de
una valencia, ésta se indica al final, en números romanos y entre paréntesis.
Fe(OH)2 Hidróxido de hierro (II)
Fe(OH)3 Hidróxido de hierro (III)
2.3. Nomenclatura tradicional
En esta nomenclatura para poder distinguir con qué valencia funcionan los elementos en
ese compuesto se utilizan una serie de prefijos y sufijos:
Menor
Mayor
-Una valencia
–ico
-Dos valencias
–oso
-ico
-Tres valencias
hipo- -oso
-oso
-ico
-Cuatro valencias
hipo- -oso
-oso
-ico
per- -ico
3. Óxidos
3.1. Óxidos metálicos o básicos
Están formados por un metal y oxígeno. Su fórmula general es:
M 2Ox M es un metal O es el oxígeno x la valencia del metal 2 es la valencia del oxígeno
Las valencias de los elementos se intercambian entre ellos y se ponen como subíndices
Valencia
1
2
2
3
4
Fórmula
Na2O
Ca2O2=CaO
Fe2O2=FeO
Fe2O3
Pb2O4=PbO2
Sistemática
Stock
Tradicional
Monóxido de disodio
Óxido de sodio
Óxido sódico
Monóxido de calcio
Óxido de calcio
Óxido cálcico
Monóxido de hierro
Óxido de hierro (II)
Óxido ferroso
Trióxido de dihierro
Óxido de hierro (III)
Óxido férrico
Dióxido de plomo
Óxido de plomo (IV)
Óxido plúmbico
3.2. Óxidos no metálicos, óxidos ácidos o anhidros
Están formados por un no metal y oxígeno. Su fórmula general es:
N 2Ox N es un no metal O es el oxígeno x la valencia del no metal 2 es la valencia del oxígeno
Las valencias de los elementos se intercambian entre ellos y se ponen como subíndices
Valencia
1
Fórmula
F2O
Sistemática
Stock
Tradicional
Monóxido de diflúor
Óxido de flúor
Anhidrido hipofluoroso (es la
1
2
3
4
5
6
7
Cl2O
S2O2=SO
I2O3
Se2O4=SeO2
Br2O5
S2O6=SO3
I2O7
Monóxido de dicloro
Óxido de cloro (I)
Anhidrido hipocloroso
Monóxido de azufre
Óxido de azufre (II)
Anhidrido hiposulfuroso
Trióxido de diyodo
Óxido de yodo(III)
Anhidrido yodoso
excepción a la norma ya que al tener
una única valencia debería llamarse
anhidrido fluorífico)
Dióxido de selenio
Óxido de selenio (IV)
Anhidrido selenioso
Pentaóxido de dibromo
Óxido de bromo (V)
Anhidrido brómico
Trióxido de azufre
Óxido de azufre (VI)
Anhidrido sulfúrico
Heptaóxido de diyodo
Óxido de yodo (VII)
Anhidrido peryódico
 En la nomenclatura tradicional además de la excepción del anhidrido hipofluoroso
tenemos la excepción del nitrógeno.
Valencia
Fórmula
Tradicional
Óxido nitroso
2
NO
Óxido nítrico
4
NO2
Anhidrido nitroso
3
N2O3
Anhidrido nítrico
5
N2O5
4. Peróxidos
Están formados por un metal y el grupo peroxo O2 que tiene valencia -2. Su fórmula
general es:
M 2 (O2 ) x = M 2O 2x M es un metal
x la valencia del metal 2 es la valencia del grupo (O )
2
Valencia
1
1
2
2
Fórmula
H2O2
Na2O2
PtO2
BaO2
Sistemática
Stock
Tradicional
Dióxido de dihidrógeno
Peróxido de hidrógeno
Peróxido de hidrógeno
Dióxido de disodio
Peróxido de sodio
Peróxido sódico
Dióxido de platino
Peróxido de platino (II)
Peróxido platinoso
Dióxido de bario
Peróxido de bario
Peróxido bárico
5. Hidruros y ácidos hidrácidos
5.1. Hidruros metálicos
Están formados por un metal e hidrógeno. Su fórmula general es:
MH x
Valencia
1
2
3
4
M es un metal
H es el hidrógeno
Fórmula
NaH
FeH2
FeH3
SnH4
x la valencia del metal 1 es la valencia del hidrógeno
Sistemática
Stock
Tradicional
Monohidruro de sodio
Hidruro de sodio
Hidruro sódico
Dihidruro de hierro
Hidruro de hierro (II)
Hidruro ferroso
Trihidruro de hierro
Hidruro de hierro (III)
Hidruro férrico
Tetrahidruro de estaño
Hidruro de estaño (IV)
Hidruro estánnico
5.2. Hidruros volátiles (con N, P, As, Sb, Bi, C, Si)
Están formados por un no metal e hidrógeno. Su fórmula general es:
NH x N es un metal H es el hidrógeno x la valencia del metal 1 es la valencia del hidrógeno
 Nitrógeno, fósforo, arsénico, antimonio y boro con el hidrógeno tienen valencia 3
 Carbono y silicio con el hidrógeno tienen valencia 4
Se nombran igual que los metálicos con las siguientes excepciones:
Fórmula
NH3
PH3
AsH3
SbH3
BH3
CH4
SiH4
Sistemática
Trihidruro de nitrógeno
Trihidruro de fósforo
Trihidruro de arsénico
Trihidruro de antimonio
Trihidruro de boro
Stock
No se nombran en la Stock
Valencia
3
3
3
3
3
4
4
Tradicional
Amoniaco
Fosfina
Arsina
Estibina
Borano
Tetrahidruro de carbono
Metano
Tetrahidruro de silicio
Silano
No se nombran en la Stock
5.3. Ácidos hidrácidos (con F, Cl, Br ,I, S, Se y Te)
Están formados por un no metal e hidrógeno. Su fórmula general es:
H x N N es un no metal H es el hidrógeno x la valencia del no metal 1 es la valencia del hidrógeno
 Fluor, cloro, bromo y yodo con el hidrógeno tienen valencia 1
 Azufre, selenio y teluro con el hidrógeno tienen valencia 2
Valencia
Fórmula
Sistemática
Stock
Tradicional
Fluoruro
de
hidrógeno
Ácido fluorhídrico
1
HF
Cloruro
de
hidrógeno
Ácido clorhídrico
1
HCl
Bromuro de hidrógeno
Ácido bromhídrico
1
HBr
Yoduro de hidrógeno
Ácido yodhídrico
1
HI
Sulfuro
de
hidrógeno
Ácido
sulfhídrico
2
H2S
Seleniuro de hidrógeno
Ácido selenhídrico
2
H2Se
Telururo de hidrógeno
Ácido telurhídrico
2
H2 Te
6. Sales de ácidos hidrácidos
Se obtienen sustituyendo los hidrógenos del ácido hidrácido por un metal.
M x N y M es un metal N es un no metal x la valencia del no metal y es la valencia del metal
Ácido hidrácido
HF
HCl
HBr
HI
H2S
H2Se
Fórmula
CaF2
FeCl2
CdBr2
CrI2
Pt2S4=PtS2
Al2Se3
Sistemática
Stock
Tradicional
Difluoruro de calcio
Fluoruro de calcio
Fluoruro cálcico
Dicloruro de hierro
Cloruro de hierro (II)
Cloruro ferroso
Dibromuro de cadmio
Bromuro de cadmio
Bromuro cádmico
Diyoduro de cromo
Yoduro de cromo (II)
Yoduro cromoso
Disulfuro de platino
Sulfuro de platino (IV)
Sulfuro platínico
Triseleniuro de dialuminio
Seleniuro de aluminio
Seleniuro alumínico
H2 Te
Au2 Te3
Tritelururo de dioro
Telururo de oro (III)
Telururo aúrico
7. Hidróxidos
Están formados por un metal y el grupo hidroxilo (OH) que tiene valencia -1. Su
fórmula general es:
M (OH ) x M es un metal
x la valencia del metal 1 es la valencia del grupo (OH)
Valencia
Fórmula
Sistemática
Stock
Tradicional
Monohidróxido
de
sodio
Hidróxido
de
sodio
Hidróxido sódico
1
NaOH
Dihidróxido de calcio
Hidróxido de calcio
Hidróxido cálcico
2
Ca(OH)2
Dihidróxido
de
niquel
Hidróxido
de
niquel
(II)
Hidróxido
niqueloso
2
Ni(OH)2
Trihidróxido de alumnio
Hidróxido de aluminio
Hidróxido alumínico
3
Al(OH)3
Tetrahidróxido de plomo
Hidróxido de plomo (IV)
Hidróxido plúmbico
4
Pb(OH)4
8. Ácidos oxácidos
Son compuestos ternarios formados por un no metal, oxígeno e hidrógeno. Se obtienen
a partir del óxido ácido o anhidrido correspondiente sumándole una molécula de agua.
Su fórmula general es:
H 2 O + N 2 O x = H a N b O c dónde H es el hidrógeno, N un no metal y O el oxígeno
Valencia
1
2
3
4
5
6
7
Fórmula
F2O+H20=HFO
SO+H2 0=H2SO2
Cl2O3+H20=HClO2
SO2+H20=H2SO3
Cl2O5+H2 0=HClO3
SO3+H20=H2SO4
Cl2O7+H2 0=HClO4
Sistemática
Stock
Tradicional
Oxofluorato de hidrógeno
Ácido oxofluórico
Ácido hipofluoroso
Dioxosulfato (II) de hidrógeno
Ácido dioxosulfúrico (II)
Ácido hiposulfuroso
Dioxoclorato (III) de hidrógeno
Ácido dioxoclórico (III)
Ácido cloroso
Trioxosulfato (IV) de hidrógeno
Ácido trioxosulfúrico (IV)
Ácido sulfuroso
Trioxoclorato (V) de hidrógeno
Ácido trioxoclórico (V)
Ácido clórico
Tetraoxosulfato (VI) de hidrógeno
Ácido tetrasulfúrico (VI)
Ácido sulfúrico
Tetraoxoclorato (VII) de hidrógeno
Ácido tetraclórico (VII)
Ácido perclórico
 El nitrógeno sólo forma ácidos oxácidos con la valencia 3 y 5
Valencia
Fórmula
Sistemática
Stock
Tradicional
Dioxonitrato (III) de hidrógeno
Ácido dioxonitrico (III)
Ácido nitroso
3
N2O3+H20=HNO2
Dioxonitrato (V) de hidrógeno
Ácido trioxonítrico (V)
Ácido nítrico
5
N205+H20=HN03
 Si el ácido se forma quitando una molécula de agua a dos moléculas de ácido DI
 El fósforo, el arsénico y el antimonio forman ácidos especiales:
-Si se les suma una sola molécula de agua se les llama ácidos META
-Si se les suman dos moléculas de agua se les llama ácidos PIRO
-Si se les suman tres moléculas de agua se les llama ácidos ORTO (o se
omite)
 El silicio forma ácidos especiales:
-Si se le suma una sola molécula de agua se les llama ácidos META
-Si se le suman dos moléculas de agua se les llama ácidos ORTO (o se
omite)
Valencia
Fórmula
Sistemática
Stock
Tradicional
Dioxofosfato
(III)
de
hidrógeno
Ácido
dioxofosfórico
(III)
Ácido metafosforoso
3
P2O3+H2O=HPO2
Ácido pentaoxodifosfórico (III)
Ácido pirofosforoso
3
P2O3+2H2O=H4P2O5 Pentaoxodifosfato (III) de hidrógeno
Trioxofosfato (III) de hidrógeno
Ácido trioxofosfórico (III)
Ácido ortofosforoso
3
P2O3+3H2O=H3PO3
Trioxofosfato
(V)
de
hidrógeno
Ácido
trioxofosfórico
(V)
Ácido
metafosfórico
5
P2O5+H2O=HPO3
Ácido heptaoxodifosfórico (V)
Ácido pirofosfórico
5
P2O5+2H2O=H4P2O7 Heptaoxodifosfato (V) de hidrógeno
5
P2O5+3H2O=H3PO4
Tetraoxofosfato (V) de hidrógeno
Ácido tetraoxofosfórico (V)
6
2H2SO4-H2O=H2S2O7
Heptaoxodisulfato (VI) de hidrógeno
Ácido heptaoxodisulfúrico (VI)
Ácido ortofosfórico
(ácido fosfórico)
Ácido disulfúrico
 El cromo y el manganeso pueden formar ácidos oxácidos con las valencias
indicadas en la primera página.
9. Sales de los ácidos oxácidos
Se obtienen a partir de los ácidos oxácidos sustituyendo todos o alguno de los
hidrógenos por un metal.
9.1. Sales neutras de los ácidos oxácidos.
Se sustituyen TODOS los hidrógenos por un metal. La valencia del metal se pone como
subíndice al resto del ácido sin los hidrógenos. El número de hidrógenos que se le
quitan al ácido se le ponen como subíndice al metal.
En la nomenclatura tradicional se sustituyen las denominaciones hipo-oso, oso, ico y
per-ico por hipo-ito, ito, ato, per-ato. (Cuando el oso toca el pito, Perico toca el silbato).
Ácidos
Hipo-oso
-oso
-ico
Per-ico
Sales neutras
Hipo-ito
-ito
-ato
Per-ato
En la nomenclatura sistemática se utilizan los prefijos bis, tris, tetraquis, pentaquis, etc
Sal
Sistemática
Stock
Tradicional
Ca(ClO)2
Bis(oxoclorato(I)) de calcio
Oxoclorato (I) de calcio
Hipoclorito cálcico
Ca(ClO2)2
Sn(ClO3)4
Bis(dioxoclorato(III)) de calcio
Dioxoclorato (III) de calcio
Clorito cálcico
Tetraquis(trioxoclorato(V)) de
estaño
Tetraoxoclorato(V) de litio
Trioxoclorato (V) de estaño (IV)
Clorato estannico
Tetraoxoclorato (VII) de litio
Perclorato lítico
Li(ClO4)
Ca(SO2)
Pb(SO3)2
Al2(SO4)3
Fe2(P2O7)
K3(AsO3)
Dioxosulfato(II) de calcio
Dioxosulfato (II) de calcio
Hiposulfito cálcico
Bis(trioxosulfato(IV)) de plomo
Trioxosulfato (IV) de plomo (IV)
Sulfito plúmbico
Tris(tetraoxosulfato(VI)) de
dialuminio
Heptaoxofosfato(V) de dihierro
Tetraoxosulfato (VI) de aluminio
Sulfato alumínico
Heptaoxodifosfato (V) de hierro (II)
Pirofosfato ferroso
Trioxoarseniato(III) de tripotasio
Trioxoarseniato (III) de potasio
Ortoarsenito potásico
9.2. Sales ácidas de los ácidos oxácidos.
En este caso no se sustituyen todos los hidrógenos por un metal sino solo algunos.
• Si el ácido se forma con 2 hidrógenos, si eliminamos solamente uno, en la forma
tradicional podemos usar el prefijo bi: NaHCO3 (bicarbonato de sodio o carbonato ácido de
sodio)
Sal
Sistemática
Stock
Tradicional
NaHSO4
Hidrogenotetraoxosulfato(VI) de sodio
Hidrógenotetraoxosulfato(VI) de sodio
KH2PO4
Dihidrógenotetraoxofosfato(V) de potasio
Dihidrógenotetraoxofosfato(V) de potasio
Sulfato ácido de sodio
Hidrógenosulfato de sodio
Bisulfato de sodio
(Orto)Fosfato diácido de potasio
Dihidrógeno(orto)fosfato de potasio
K2 HPO4
Hidrogenotetraoxofosfato(V) de potasio
Hidrógenotetraoxofosfato(V) de potasio
(Orto)Fosfato ácido de potasio
Hidrógeno(orto)fosfato de potasio
Al2(H2P2O7)3
Tris(dihidrogenoheptaoxofosfato(V)) de
dialumnio
Dihidrogenoheptaoxofosfato(V) de
aluminio
Pirofosfato diácido alumínico
Dihidrogenopirofosfato alumínico
ESTADOS DE OXIDACIÓN MÁS FRECUENTES
1
2
1
4
He
1,-1
0
H
3
4
7
Li
5
9
Be
1
11
6
7
8
9
10
12
14
16
19
20
C
N
O
F
Ne
-4
-3
-2
-1
3
2,4 1,3,5
0
10
B
2
12
13
14
23
Na
24
Mg
27
Al
28
Si
1
2
3
2,4
19
20
21
39
K
40
Ca
1
2
37
38
45
Sc
39
85
Rb
88
Sr
1
2
89
Y
22
48
Ti
40
91
Zr
23
24
51
V
41
52
Cr
42
93
Nb
96
Mo
25
55
Mn
43
97
Tc
26
27
28
29
30
31
32
56
Fe
59
Co
59
Ni
63
Cu
65
Zn
70
Ga
73
Ge
2,3
2,3
2,3
1,2
2
3
2,4
15
16
31
P
-3
1,3,5
32
S
-2
2,4,6
17
18
35,5
40
Cl
Ar
-1
1,3,5
0
,7
33
34
35
75
As
-3
1,3,5
79
Se
-2
2,4,6
80
Br
-1
1,3,5
,7
36
84
Kr
0
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
101
103
106
108
112
115
119
122
128
127
131
Ru
Rh
Pd
Ag
Cd
In
Sn
Sb
Te
I
Xe
-3
-2
-1
1,2
2
3
2,4 1,3,5 2,4,6 1,3,5
0
,7
55
56
57
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
133
137
139
178
181
184
186
190
192
195
197
201
204
207
209
209
210
222
Cs
Ba
Hf
Ta
W
Re
Os
Ir
Pt
Au
Hg
Tl
Pb
Bi
Po
At
Rn
La1
-3
-2
-1
1
2
2,4
2,4
1,3
1,2
3
2,4 1,3,5 2,4,6 1,3,5
0
,7
87
88
89
104
105
106
107
108
109
110
223
226
226
260
262
263
262
265
266
Uun
Fr
Ra
Rf
Db
Sg
Bh
Hs
Mt
Ac2
1
111
Uuu
2
58
59
60
61
140
141
144
145
1Ce
Pr
Nd
Pm
62 63
64
65
66
67
68
69
70
71
150
152
157
158
162
165
167
169
173
175
Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tm
Yb
Lu
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
232
231
238
237
244
243
247
247
251
254
257
258
2Th
Pa
U
Np
Pu
Am
Cm
Bk
Cf
Es
Fm
Md
Número atómico
Peso atómico
Símbolo
Valencia con el H
Valencia con el O
102 103
259
260
No Lr