Formulación 1º Bachillerato

DEPARTAMENTO DE FÍSICA Y QUÍMICA
PROFESOR: LUIS RUIZ MARTÍN
ASIGNATURA: FÍSICA Y QUÍMICA 1º DE BACHILLERATO
1. FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LOS COMPUESTOS BINARIOS
1.1 Formulas y nombres
Los compuestos químicos se representan mediante fórmulas
La IUPAC
Existen unas normas internaciona- La fórmula de una sustancia nos dice el número de átomos diferentes que
les para la formulación y nomen- integran una molécula de esta sustancia. Por ejemplo H2O, significa que
clatura químicas.
cada molécula de agua se compone de dos átomos de hidrógeno y uno de
oxígeno.
Vienen dictadas por un organismo
llamado IUPAC (International Hay sustancias que no están formadas por moléculas. Por ejemplo, la
Union of Pure and Applied fórmula MgCl2, representa a una sustancia formada por la unión de
Chemistry).
multitud de átomos de magnesio y de cloro, que se alternan y se ordenan
perfectamente, de tal manera que la proporción es de uno a dos (por cada
● En un gramo de MgCl2 hay aproxima- átomo de magnesio hay dos átomos de cloro).
damente seis mil trillones de átomos de
magnesio y doce mil trillones de átomos
de cloro.
● Un centímetro cúbico de agua (o un
gramo) contiene aproximadamente treinta
mil trillones de moléculas de agua. Cada
molécula de agua está formada por dos
átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.
El nombre de la fórmula MgCl2 es “dicloruro de magnesio”.
El nombre de un compuesto nos da información sobre los
elementos que lo forman
1.2 Valencia de un elemento
La valencia de un elemento indica su capacidad para combinarse, es decir, el número de enlaces o uniones que
puede formar con otros elementos. Abajo tienes las valencias más frecuentes de los elementos. Debes
memorizarlas.
1
2
3
4
5
6
7
1
2
IA
IIA
H
1
Li
1
Na
1
K
1
Rb
1
Cs
1
Fr
1
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
IIIA IVA
15
16
17
18
VA
VIA
VIIA
VIIIA
He
Be
2
Mg
2
Ca
2
Sr
2
Ba
2
Ra
2
Sc
Ti
V
Cr
Mn Fe
2,3* 2,3* 2,3
*Otras valencias: Cr: 2,3,6
Mn: 2,3,4,6,7
B
C
N
O
F
3
2,4 1,3,5* 2
1
Al
Si
P
S
Cl
3
2,4 1,3,5 2,4,6 1,3,5,7
Co Ni Cu Zn Ga Ge As
Se
Br
2,3 2,3 1,2 2
3
2,4 1,3,5 2,4,6 1,3,5,7
Ag Cd In
Sn
Sb
Te
I
1
2
3
2,4 1,3,5 2,4,6 1,3,5,7
Ir
Pt Au Hg Tl
Pb
Bi
2,4 2,4 1,3 1,2 3
2,4 1,3,5
*Otras valencias: N: 1,2,3,4,5
Se resalta en negrita la llamada valencia preferente
Formulación 1º de bachillerato. Profesor Luis Ruiz Martín. Departamento de Física y Química.
Ne
Ar
Kr
Xe
Rn
1
1.3 Formulación de los compuestos binarios
Hay una gran variedad de compuestos binarios, que son los que están
formados por sólo dos tipos de elementos.
● En los compuestos binarios te vas a encontrar con dos posibilidades:
Combinación METAL–NO METAL
Combinación NO METAL–NO METAL
● Siempre se escribe a la derecha el no metal y a la izquierda el metal
ATENCIÓN
● Si los dos son no metales, se escribe a la derecha el elemento que en la
tabla periódica está más a la derecha y más arriba (hay excepciones, están
señaladas al margen)
La preferencia para escribir el
elemento de la derecha tiene ● Después se escriben como subíndices las valencias de los dos elementos
excepciones: son el O y el H. pero intercambiadas, y si se puede simplificar, se simplifica.
Observa el orden, se empieza con
EJEMPLO
el flúor y sigue...
a.-Observa cómo se escribe el no metal a la derecha y se intercambian las
F-O-Cl-Br-I-S-Se-Te-H-N-P-As- valencias: Al2O3, NaCl, MgBr2, Li2O, H2O (la valencia “1”, no se escribe,
se sobreentiende).
Sb-Bi-C-Si...
b.-Be con O daría Be2O2, pero se puede simplificar a BeO.
c.-C con O daría C2O4, y simplificado: CO2
ACTIVIDADES
1-Formula los tres compuestos que daría el azufre (S) con el oxígeno (O)
2-¿Son correctas las siguientes fórmulas? ¿Por qué?: FLi, FeCl2, FeCl3,
Ca2O3, ClH
● El elemento de la izquierda actúa con cualquiera de sus valencias,
pero el que está a la derecha actúa sólo con la llamada valencia
preferente (en la tabla de las valencias se ha señalada en negrita)
EJEMPLO
a.-El cloro, cuando está a la derecha actúa con valencia “1”:
NaCl, BeCl2, FeCl3, FeCl2
b.-Cuando está la izquierda actúa con cualquiera de sus cuatro valencias:
Cl2O, Cl2O3, Cl2O5, Cl2O7
ACTIVIDADES
3.-Formula todos los compuestos binarios (todas las posibilidades) que se
pueden hacer con:
a) Li y Br
e) Al y O
b) H y Ca
f) I y F
c) H y O
g) Cl y Br
d) H y Cl
h) Cl y Fe
Formulación 1º de bachillerato. Profesor Luis Ruiz Martín. Departamento de Física y Química.
2
1.4 Nomenclatura de los compuestos binarios (sistemática, Stock y nombre vulgar)
► Para nombrar a los compuestos se usa la llamada nomenclatura
sistemática:
1º–Se nombra en primer lugar al elemento de la derecha (que es un no
metal) acabado en URO. Tendremos así: cloruro, bromuro, hidruro
(“no hidrogenuro”), nitruro, óxido (no “oxigenuro”), sulfuro (del
azufre), etc.
2º–A continuación se nombra, como tal, al elemento de la izquierda.
3º–Delante de cada nombre hay que indicar cuántos átomos hay, con los
siguientes prefijos: mono, di, tri, tetra, penta, hexa, hepta, octa, etc.
EJEMPLO
Nombra los siguientes compuestos (son los del ejemplo anterior):
a) NaCl
Cloruro de sodio
e) Cl2O
Monóxido de dicloro
b) BeCl2 Dicloruro de berilio
f) Cl2O3
Trióxido de dicloro
c) FeCl3
Tricloruro de hierro
g) Cl2O5 Pentóxido de dicloro
d) FeCl2
Dicloruro de hierro
h) Cl2O7 Heptóxido de dicloro
ATENCIÓN
El prefijo “mono” no se escribe
en la segunda palabra. Incluso
puede omitirse en la primera (si
ello no supone ambigüedad)
Por ejemplo: El NaCl, monocloruro de sodio, se puede
nombrar cloruro de sodio (es el
único que hay, no existe el
dicloruro o el tricloruro de
sodio)
ACTIVIDADES
4.-Nombra los compuestos que has formulado en la actividad 3
► Existe otra nomenclatura. Se llama notación Stock , en la que no se
usan los prefijos, únicamente se pone la valencia del elemento de la
izquierda, cuando tiene más de una, entre paréntesis y en números
romanos.
EJEMPLO
Nombra los siguientes compuestos de dos maneras diferentes:
Sistemática
Stock
a) NaCl Cloruro de sodio
Cloruro de sodio
b) FeCl3 Tricloruro de hierro
Cloruro de hierro (III)
c) Cl2O5 Pentóxido de dicloro Óxido de cloro (V)
Nombres vulgares
HF
HCl
ACTIVIDADES
HBr
5.-¿Por qué crees que en la nomenclatura Stock no se indica la valencia
HI
del elemento de la derecha y sí (a veces) la del elemento de la izquierda?
6.-Nombra (de todas las maneras posibles) los siguientes compuestos:
a) HCl, LiH, CaH2, CoBr3, HgCl2 ,CO2, SO2 ,MgO, BH3, Na2S, HgCl
b) Br2O5, SO, FeS, SnH4, BeCl2, AlCl3, I2O7, CS2, FeCl3, SF6
H2O
H2S
H2Se
H2Te
7.-Nombra de dos maneras diferentes los compuestos cuyos nombres
NH3
vulgares (o funcionales) se dan a la derecha. (Debes memorizar los
PH3
nombres vulgares o funcionales).
AsH3
SbH3
8.-Formula los siguientes compuestos:
a) hidruro de potasio
b) tricloruro de yodo
c) óxido de hierro (III)
d) óxido de hierro (II)
e) dióxido de carbono
f) yoduro de hidrógeno
g) bromuro de oro (III)
h) trióxido de azufre
ácido fluorhídrico
ácido clorhídrico
ácido bromhídrico
ácido yodhídrico
agua
ácido sulfhídrico
ácido selenhídrico
ácido telurhídrico
amoníaco
fosfina (fosfamina)
arsina
estibina
CH4
SiH4
metano
silano
BH3
borano
Formulación 1º de bachillerato. Profesor Luis Ruiz Martín. Departamento de Física y Química.
3
ACTIVIDADES DE REPASO
9.-Formula o nombra (nomenclatura sistemática, Stock y nombre vulgar) los siguientes compuestos:
Hidruro de rubidio
Arsina
Ácido telurhídrico
Estibina
Yoduro de hidrógeno
Hidruro de germanio (II)
HgH2
HBr
NaH
HgH2
PtH4
CH4
10.-Formula o nombra (nomenclatura sistemática, Stock y nombre vulgar) los siguientes compuestos:
óxido de calcio
óxido de niquel (III)
óxido de hierro (II)
óxido de dibromo
óxido de cobalto (II)
Li2O
CdO
CO
SiO2
Al2O3
óxido de dinitrógeno
óxido de potasio
dióxido de manganeso
dióxido de silicio
óxido de cobre (II)
11.-Formula o nombra (nomenclatura sistemática, Stock y nombre vulgar) los siguientes compuestos:
bromuro de potasio
sulfuro de sodio
arseniuro de cinc
seleniuro de plomo (IV)
cloruro de mercurio (I)
FeP
PtF4
PbI2
Au2S
Na3Sb
12.-Formula o nombra (nomenclatura sistemática, Stock y nombre vulgar) los siguientes compuestos:
pentafluoruro de bromo
tricloruro de yodo
disulfuro de silicio
nitruro de fósforo
hexafluoruro de azufre
pentabromuro de fósforo
CCl4
PBr3
Sb2S3
ICl
NF3
IF5
13.-Formula y nombra de todas las maneras posibles todos los compuestos binarios que se pueden hacer con:
a) H y K; b) H y Fe; c) As y Co; d) Mn y O; e) Cr y O; f) H y Sn; g) S y O; h) Cl y Zn; i) Hg y Br; j) Cd y O
Formulación 1º de bachillerato. Profesor Luis Ruiz Martín. Departamento de Física y Química.
4
2. ÁCIDOS Y BASES
2.1 Introducción
Una clasificación importante en química es la que distingue entre sustancias ácidas, básicas y neutras.
► ÁCIDOS: Son sustancias que tienen sabor agrio. ► BASES: Son sustancias que tienen sabor amargo y
Reaccionan con los carbonatos para dar CO2, y con tacto jabonoso. Neutralizan a los ácidos y azulean el
algunos metales para dar H2. El vinagre o el limón tornasol. El bicarbonato, el amoníaco y el jabón son
sustancias básicas.
contienen sustancias ácidas.
Los ácidos se pueden identificar porque colorean
determinadas sustancias llamadas indicadores.
Ejemplos de indicadores son el tornasol, la
fenolftaleína o el naranja de metilo. Los ácidos
enrojecen el tornasol.
► SUSTANCIAS NEUTRAS: Son aquellas que no presentan el
comportamiento característico de los ácidos o de las bases. No alteran el
color del tornasol (por ejemplo, el agua o la sal común)
El químico sueco S. Arrhenius, en el siglo XIX, propuso una teoría para
explicar el comportamiento de los ácidos y las bases:
Ácidos son sustancias que al disolverse en agua producen iones H+
Bases son sustancias que al disolverse en agua producen iones OH–
¿Sabias que…?
Después de la teoría de Arrhenius
sobre los ácidos y las bases se han
propuesto otras más amplias, con
otros criterios, que clasifican como
ácidos o como bases sustancias no
incluidas como tales por Arrhenius.
Experiencia
Una propiedad característica de
los ácidos es que reaccionan con
carbonatos produciendo dióxido
de carbono. La cáscara del huevo
es carbonato de sodio. Comprueba
experimentalmente, en tu casa,
que entre los componentes del
vinagre hay un ácido, llamado
ácido acético. (La reacción es más
espectacular si en lugar de cáscara
de huevo empleas bicarbonato de
sodio).
Más adelante podrás estudiar esto con más detalle. De momento, diremos,
que Arrhenius dedujo experimentalmente que en la composición de los
ácidos debía intervenir el hidrógeno, H (aunque en forma de ion H+), y en
la de las bases, el grupo hidróxido, OH (también en forma de ion, OH–).
En la fórmula de los ácidos es característico el H y el resto no metales
Por ejemplo, son ácidos el HCl, el HF o el H2S, que ya sabes nombrar
como compuestos binarios. Se les llama ácidos hidrácidos.
Los compuestos ternarios HNO3, o el H2SO4 también son ácidos. Son
como los ácidos hidrácidos pero a la derecha tienen oxígeno. Se llaman
ácidos oxácidos.
En la fórmula de las bases es característico un metal seguido del
“grupo OH” (grupo hidróxido)
Ejemplos de bases son el NaOH, el KOH o el Ca(OH)2.
ACTIVIDADES
14.-¿En qué se parecen y en qué se diferencian las fórmulas de los ácidos
oxácidos y de los ácidos hidrácidos?
15.-¿En qué se diferencian las fórmulas de los ácidos oxácidos y de las
bases?
16.-Clasifica como ácido (hidrácido u oxácido) o como base las siguientes
sustancias: a) Pt(OH)4, H2S, H2SO3, LiOH, Ni(OH)2, HBrO3
Formulación 1º de bachillerato. Profesor Luis Ruiz Martín. Departamento de Física y Química.
5
2.2 Formulación y nomenclatura de los ácidos y las bases
► Bases o hidróxidos
● Son combinaciones “metal–grupo OH”. Se formulan como los com- Bases
puestos binarios, escribiendo el metal al lado del grupo OH e (Nomenclatura sistemática y Stock)
NaOH –hidróxido de sodio
intercambiando las valencias. El grupo OH tiene valencia 1.
Fe(OH)2 –dihidróxido de hierro
–hidróxido de hierro (II)
–trihidróxido de hierro
–hidróxido de hierro (III)
–Dihidróxido de magnesio
–Hidróxido de magnesio
● Se nombran con la palabra “hidróxido” seguida del nombre del metal
(anteponiendo los prefijos necesarios en la nomenclatura sistemática o Fe(OH)3
indicando la valencia del metal en la nomenclatura Stock).
Mg(OH)2
Observa los ejemplos al margen.
► Ácidos hidrácidos
Ácidos hidrácidos
● Son combinaciones binarias “hidrógeno–no metal”. Ya sabes que
cuando el no metal está escrito a la derecha actúa con su valencia HCl –ácido clorhídrico
preferente.
–cloruro de hidrógeno
● Se nombran anteponiendo la palabra “ácido” al nombre del no metal, H2S –ácido sulfhídrico
acabado con el sufijo “hídrico”
–sulfuro de hidrógeno
► Ácidos oxácidos
● Son combinaciones ternarias “hidrógeno–no metal–oxígeno”.
● Se formulan sumando agua a los óxidos de los no metales.
Ácidos oxácidos
● N2O3 trióxido de dinitrógeno
N2O3 + H2O = H2N2O4
Simplificando: HNO2 (Ácido nitroso)
Por ejemplo SO3 + H2O = H2SO4
● Se nombran anteponiendo la palabra “ácido” al nombre del no metal,
que lleva los prefijos “hipo” y “per” y los sufijos “oso” e “ico”, para ● N2O5 pentóxido de dinitrógeno
N2O5 + H2O = H2N2O6
poder distinguir las diferentes valencias con las que puede actuar el no
Simplificando:
HNO3 (Ácido nítrico)
metal. Estudia detenidamente la tabla siguiente:
C: valencia 4 N: 1, 3 y 5
H2CO3
HNO *
Ac. carbónico Ac. hiponitroso
HNO2
Ac. Nitroso
HNO3
Ac. Nítrico
S: 2, 4 y 6
H2SO2
Ac. hiposulfuroso
H2SO3
Ac. sulfuroso
H2SO4
Ac. sulfúrico
Cl: 1, 3, 5 y 7
HClO
Ac. hipocloroso
HClO2
Ac. Cloroso
HClO3
Ac. Clórico
HClO4
Ac. Perclórico
*(El ácido hiponitroso realmente es H2N2O2)
ACTIVIDADES
17.-Nombra de dos maneras diferentes los siguientes compuestos: HCl,
H2S, HBr, H2Se, HF, HI.
18.-Nombra de dos maneras diferentes los siguientes compuestos: LiOH,
Mg(OH)2, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Zn(OH)2, Hg(OH)2, Al(OH)3, Sn(OH)4
19.-Formula y nombra los 4 óxidos del bromo. Suma agua a cada uno de
ellos y nombra los 4 ácidos resultantes (utiliza como modelo el ejemplo
que tienes arriba, del cloro).
20.- Formula y nombra los 3 óxidos del azufre. Suma agua a cada uno de
ellos y nombra los 3 ácidos resultantes.
21.-¿Cuáles son las valencias del cloro? ¿Existe el HCl y el H3Cl? ¿Por
qué?
22.-Nombra las sustancias de la actividad 16.
Observa que los prefijos y sufijos de
los oxácidos llevan el siguiente orden,
de menor a mayor.
Hipo– – –oso
–oso
–ico
Per– – –ico
La nomenclatura que empleamos para
los ácidos oxácidos no es la sistematica sino otra que podemos llamar
funcional, admitida por la IUPAC.
De acuerdo con la sistemática, el
ácido sulfúrico se nombraría:
Tetraoxosulfato (VI) de hidrógeno
Formulación 1º de bachillerato. Profesor Luis Ruiz Martín. Departamento de Física y Química.
6
2.3 Ácidos y bases en disolución: nomenclatura de los aniones y los cationes
Recuerda que el NaCl, compuesto iónico, está formado por una red
infinita de aniones Cl– y cationes Na+. Por ser iónico se disuelve en el
agua dispersando sus iones entre las moléculas del disolvente. Lo
podemos expresar así:
NaCl (aq) → Na+ + Cl–
Nomenclatura de los cationes
▪Los cationes se nombran
anteponiendo la palabra catión al
nombre del átomo.
Por ejemplo:
Na+ catión sodio
Ca2+ catión calcio
Al3+ catión aluminio
H+ catión hidrógeno
Vamos a ver que los ácidos y las bases tienen el mismo comportamiento.
► Los ácidos hidrácidos en agua se ionizan de la misma manera
(aunque son sustancias covalentes y es más apropiado decir se disocian):
HCl (aq) → H+ + Cl–
H2S (aq) → 2H+ + S2–
En este último caso, el H2S tiene 2 hidrógenos, por tanto, se disocia dando
2 iones hidrógeno. La carga del anión se deduce teniendo en cuenta que la
suma de las cargas debe ser cero (observa que numéricamente coincide
▪Cuando pueda haber ambigüedad se con la valencia).
añade entre paréntesis la valencia en
números romanos:
2+
Fe catión hierro (II)
Fe3+ catión hierro (III)
Nomenclatura de los aniones
Los aniones se nombran
anteponiendo la palabra “anión” al
nombre del átomo acabado con el
sufijo “uro”
Por ejemplo:
Cl– anión cloruro
Br– anión bromuro
S2– anión sulfuro
Los aniones derivados de los ácidos
oxácidos se nombran anteponiendo la
palabra “anión” al nombre del ácido
pero cambiando el sufijo “oso” por
“ito” y el sufijo “ico” por “ato”.
Por ejemplo:
H2SO2 → SO22– anión hiposulfito
H2SO3 → SO32– anión sulfito
H2SO4 → SO42– anión sulfato
HClO4 → ClO4– anión perclorato
Recuerda ahora la definición de Arrhenius: ácidos son sustancias que al
disolverse en agua producen iones hidrógeno, H+.
► Los ácidos óxacidos se comportan como los hidrácidos:
HNO3 (aq) → H+ + NO3–
H2SO4 (aq) → 2H+ + SO42–
Para saber cuál es la carga de estos “aniones complejos”, debes tener en
cuenta que una vez separados los cationes hidrógeno, el “resto” es un
anión que debe tener una carga negativa que compense a las cargas
positivas (la carga coincide con el número de hidrógenos quitados).
► Las bases también se disocian en el agua, como decía Arrhenius,
liberando aniones hidróxido OH– y cationes:
NaOH (aq) → Na+ + OH–
Ca(OH)2 (aq) → Ca2+ + 2OH–
La carga positiva del catión coincide con su valencia. El número de iones
OH– debe ser el necesario para compensar las cargas positivas.
EJEMPLO
Descompón en sus iones y nombra todas las sustancias:
a) HNO2 (ácido nítroso)→ H+ (catión hidrógeno) + NO2– (anión nitrito)
b) H2S (ácido sulfhídrico) → 2H+ (catión hidrógeno) + S2– (anión sulfuro)
ACTIVIDADES
23-Descompón en sus iones y nombra todas las sustancias:
a) KCl (aq) →
b) KOH (aq) →
c) HBr (aq) →
d) HClO3 (aq) →
e) Fe(OH)3 (aq)→
f) HNO3 (aq) →
24-El ión hidrógeno también se llama protón. ¿Sabría explicar por qué?
Estudia con detenimiento en el margen izquierdo la nomenclatura de los
cationes y de los aniones.
Formulación 1º de bachillerato. Profesor Luis Ruiz Martín. Departamento de Física y Química.
7
ÁCIDOS
a) HIDRÁCIDOS
Nomenclatura sistemática
Nombre funcional
Aniones
HF
fluoruro de hidrógeno
ácido fluorhídrico
F–
HCl
_____________________
________________
____________________
HBr
_____________________
________________
____________________
HI
_____________________
________________
____________________
H2S
_____________________
________________
____________________
H2Se
_____________________
________________
____________________
H2Te
_____________________
________________
____________________
anión fluoruro
b) OXOÁCIDOS
Funcional
Aniones
HClO
ácido hipocloroso
ClO–
anión hipoclorito
HClO2
____________________
_______
_____________________
HClO3
____________________
_______
_____________________
HClO4
____________________
_______
_____________________
ácido sulfuroso
SO32–
anión sulfito
HSO3–
anión hidrógenosulfito
______
________________________________
______
________________________________
● Grupo VII
● Grupo VI
H2SO3
H2SO4
____________________
● Grupo V
HNO2
ácido nitroso
NO2–
anión nitrito
HNO3
____________________
______
________________________________
H3PO4
____________________
(P2O5 + 3H2O)
PO43–
________________________________
HPO42–
________________________________
H2PO4–
anión anión dihidrógenofosfato
Formulación 1º de bachillerato. Profesor Luis Ruiz Martín. Departamento de Física y Química.
8
● Grupo IV
H2CO3
____________________
CO32–
___________________________________
HCO3–
anion hidrógenocarbonato (o bicarbonato)
H2SiO3
ácido metasilícico
SiO32–
___________________________________
H4SiO4
ácido (orto)silícico
(SiO2 + 2H2O)
______
___________________________________
HBO2
ácido metabórico
BO2–
___________________________________
H3BO3
ácido (orto)bórico
(B2O3 + 3H2O)
BO33–
___________________________________
● Grupo III
B
► ALGUNOS CASOS ESPECIALES
● Grupo V: Ácidos del fósforo, del arsénico y del antimonio. META, PIRO Y ORTO...
Los prefijos meta– y orto– se utilizan para distinguir los ácidos que difieren por su contenido en agua. El prefijo
piro– (o di–) se utiliza para referirse al ácido formado por la unión de 2 moléculas del ácido orto– con
eliminación de una molécula de agua.
+H2O
+3H2O
2ORTO – 1H2O
ác. Metafosforoso
ác. (orto)fosforoso
ác. pirofosforoso
o difosforoso
ác. Metafosfórico
ác. (orto)fosfórico
ác. pirofosfórico
o difosfórico
P2O3
P2O5
● Lo mismo sucede con el arsénico y con el antimonio
● El cromo (VI) y el manganeso (VI) y (VII)
H2CrO4
ácido crómico
______
____________________________________
H2Cr2O7
ácido dicrómico
______
____________________________________
H2MnO4
ácido mangánico
______
____________________________________
HMnO4
ácido permangánico
______
____________________________________
ACTIVIDAD
–Ten en cuenta que hay todavía más ácidos y algunos de los escritos arriba no existen. ¿Serías capaz de
formular: a) El ácido disulfúrico (o pirosulfúrico); b) el ácido disulfuroso y c) el ácido diperyódico?
Formulación 1º de bachillerato. Profesor Luis Ruiz Martín. Departamento de Física y Química.
9
3. FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LAS SALES
Ácidos y bases frente a frente: las sales
Si al ácido clorhídrico, HCl, que tiñe de rojo el papel tornasol, le vamos
añadiendo poco a poco una base, como el hidróxido de sodio, NaOH,
observaremos, si al mismo tiempo hacemos el test de acidez, que el papel
tornasol cada vez se acerca más al color naranja (situación de
“neutralidad”), y a partir de aquí, cada vez más azul (exceso de base).
Esto se puede expresar de la siguiente manera:
HCl + NaOH → NaCl + H2O
El cation H+, característico de los ácidos y el anión OH–, característico de
las bases, se combinan dando H2O. Y por otra parte, “los restos” del ácido
(el Cl–) y de la base (el Na+), forman NaCl. Hay un intercambio de iones.
El NaCl pertenece a un grupo de compuestos que se llaman SALES. Las
sales se pueden obtener en el laboratorio haciendo reaccionar los ácido y
las bases:
Ácido + base → sal + agua
Con un ácido oxácido es igual: HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O
Estas reacciones, muy corrientes en química, se llaman REACCIONES
DE NEUTRALIZACIÓN. Las sustancias resultantes, las sales, no son ni
ácidas ni básicas, son neutras, como el agua. Las hay de dos tipos:
► SALES BINARIAS: “METAL-NO METAL”, como el MgBr2, Fe2S3,
etc., las cuales ya sabes nombrar.
► SALES OXÁCIDAS: “METAL-NO METAL-OXÍGENO”, como el
KNO3 o el CaSO4, que derivan de los ácidos oxácidos
En este caso, el metal intercambia su valencia con el grupo “no metaloxígeno”, cuya valencia es la carga del anión del ácido oxácido del que
proviene. Se nombran indicando el nombre del anión seguido del nombre
del metal (escribiendo entre paréntesis su valencia, si tiene varias).
ACTIVIDADES
29.-Nombra los siguientes
EJEMPLO
compuestos:
Formula el nitrato de potasio y el sulfito de aluminio.
LiBr, K2S, K2SO4, K2SO3.
● Nitrato viene de ácido nítrico, HNO3. El anión nitrato es NO3–, de 30.-Indicar cómo reaccionan las
valencia 1, la cual se intercambia con la del potasio (1): KNO3
siguientes sustancias y nombra
● Sulfito viene de ácido sulfuroso, H2SO3. El anión sulfito es SO32– de todos los compuestos: a) LiOH +
valencia 2, la cual se intercambia con la del aluminio (3): Al2(SO3)3
HNO3 b) HCl + AgOH
ACTIVIDADES
31.-Formula las siguientes sales:
25.-¿Qué sucede si neutralizas perfectamente una disolución de HCl con hipoclorito de sodio
otra de NaOH y dejas evaporar el agua? ¿Qué obtendrías?
nitrato de hierro (II)
26.-¿Qué sucede si después de neutralizar la disolución anterior, continuas nitrato de hierro (III)
añadiendo NaOH?
carbonato de plomo (IV)
27.-Indica qué se produce al mezclar las siguientes sustancias: a) ácido
clorhídrico e hidróxido de potasio, c) ácido nítrico e hidróxido de sodio.
28.-Formula las siguientes sales: cloruro de potasio, trifluoruro de
aluminio, diyoduro de magnesio, sulfato de sodio, clorato de aluminio.
Formulación 1º de bachillerato. Profesor Luis Ruiz Martín. Departamento de Física y Química.
10
ACTIVIDADES DE REPASO (Ácidos y bases, aniones y cationes y sales)
32.-Escribe la fórmula o el nombre de los siguientes compuestos:
ácido nítrico
anión nitrato
anión permanganato
anión bicarbonato
Br–
HPO42–
anión fosfato
ácido sulfúrico
ácido peryódico
ácido bórico
SO42–
HSO3–
ácido fosfórico
ácido clorhídrico
ácido hipocloroso
anión hidrogenocarbonato
ClO4–
ClO2–
33.-Escribe la fórmula o el nombre de los siguientes compuestos:
hidróxido de litio
hidróxido de cromo (III)
hidróxido de cobre (II)
hidróxido de amonio
KOH
Co(OH)2
Al(OH)3
Mg(OH)2
34.-Fórmula y nombra las sales formadas por los aniones: Cl–, S2–, NO2–, PO43–, HSO4–, CO32–, con los cationes:
Na+, Ca2+, NH4+, y Al3+.
35.-Escribe la fórmula o el nombre de los siguientes compuestos:
cromato de plata
sulfuro de cobre (II)
hidrogenosulfato de manganeso (II)
hidrogenosulfuro de amonio
hidrogenocarbonato de plata
sulfito de sodio
permanganato de amonio
nitrito de cromo (III)
dicromato de potasio
sulfato de bismuto (III)
Fe3(PO4)2
Mg(HSO3)2
NaNO2
CuCO3
BaHPO4
PbSO3
CdHPO4
BaCr2O7
Ca(ClO3)2
Mn(HSO4)2
Formulación 1º de bachillerato. Profesor Luis Ruiz Martín. Departamento de Física y Química.
11
4. PERÓXIDOS
► Son combinaciones binarias de un metal con el grupo peroxido O2.
► Los peróxidos se formulan como los compuestos binarios, escribiendo
el metal al lado del grupo O2 e intercambiando las valencias. El grupo O2
El peróxido de hidrógeno H2O2, tiene valencia 2.
recibe el nombre vulgar de agua
► Se nombran con la palabra “peróxido” seguida del nombre del metal
oxigenada.
Observa los ejemplos al margen.
El agua oxigenada
EJEMPLO
● Formula y nombra los peróxidos que forma: a) el sodio, b) el bario, c) la
plata.
a) Na2O2; peróxido de sodio; no se debe simplificar, sería “desnaturalizar”
el grupo peróxido.
b) Ba2(O2)2 = BaO2; peróxido de bario.
c) Ag2O2; peróxido de plata.
● Nombra los siguientes compuestos: Na2O2, Na2O, BaO, BaO2
a) Na2O2; peróxido de sodio
b) Na2O; óxido de disodio
d) BaO2; peróxido de bario
c) BaO; óxido de bario
ACTIVIDADES DE REPASO
36.-Nombra los siguientes compuestos:
H2SO4
H2MnO4
H2CrO4
H2Cr2O7
HNO2
H4SiO4
HBrO2
H3BO3
HCl
HClO
HClO2
HClO3
37.-Nombra las siguientes sales y descomponlas en sus iones:
AgCl
AgClO4
HgSO4
Al(NO2)3
Na2CO3
Fe2(SO3)3
Fe(HSO3)3
MgCl2
MnBr3
KMnO4
K2SO4
K2MnO4
BeCO3
Be(HCO3)2
NiPO4
NaClO4
Mg(ClO3)2
Al(ClO2)3
Ca(ClO4)2
K2Cr2O7
K2CrO4
Na2SO4
FeSiO3
Fe2(SiO3)3
Formulación 1º de bachillerato. Profesor Luis Ruiz Martín. Departamento de Física y Química.
12
38.-Escribe la fórmula de las siguientes sales
Yodato de cinc
Sulfato cúprico
Sulfato de cobre (I)
Fosfato niqueloso
Perclorato estannoso
Permanganato cobaltoso
Carbonato de amonio
hidrógenocarbonato de sodio
bicarbonato de calcio
sulfuro de calcio
Nitrito ferroso
Sulfito férrico
39.-Nombra o formula los siguientes compuestos
FeF3
Ag3PO4
NH4MnO4
SrSO4
Mn2O3
Sb2O3
Mg3N2
Fluoruro de manganeso (II)
Tetracloruro de carbono
Hidrógenosulfato de sodio
Peróxido de hidrógeno
Fosfato de cobalto (III)
Clorato de cromo (III)
Ácido sulfúrico
Ácido sulfhídrico
Agua oxigenada
Hidruro de calcio
Amoníaco
Anión sulfato
Anión hidrógenosulfato
Peróxido de calcio
Catión amonio
Dióxido de carbono
N2O5
CoO
K2O2
K2O
KClO4
CaH2
HCN
Pentacloruro de fósforo
Sulfuro de hidrógeno
Seleniuro de estroncio
Sulfito de plomo (IV)
Hipoclorito de litio
Ácido sulfuroso
Hidróxido de cinc
Óxido de platino (IV)
Peróxido de sodio
Fosfina
Anión perclorito
Catión hierro (III)
Monóxido de carbono
Pentóxido de dicloro
Peróxido de magnesio
Sulfato férrico
AMPLIACIÓN: Ácidos y sales: Nomenclatura sistemática
Puedes deducir los nombres sistemáticos de los ácidos oxácidos y de las sales oxácidas estudiando los casos de abajo.
Observa que no hay diferencia entre ácidos y sales, que siempre se acaba el nombre del anión en –ato y que se indica la
valencia del no metal entre paréntesis y con números romanos.
H2SO4
Tetraoxosulfato (VI) dehidrógeno
K2Cr2O7
Heptaoxodicromato (VI) de potasio
H3PO3
Trioxofosfato (III) de hidrógeno
Fe(NO3)2
Bistrioxonitrato* (V) de hierro (II)
H4P2O7
Heptaoxodifosfato (VII) de hidrógeno
Cr2(SO4)3
Tristetraoxosulfato (VI) de cromo (III)
HBrO2
Dioxobromato (III) de hidrógeno
Pb(ClO2)4
Tetrakisdioxoclorato (V) de plomo (IV)
BaSO4
Tetraoxosulfato (VI) de bario
LiH2PO4
Dihidrógenotetraoxofosfato (V) de litio
CaMnO4
Tetraoxomanganato (VII) de calcio
Fe2(HPO4)3
Tris-hidrógenotetraoxofosfato (V) de
CuHSO2
Hidrógenodioxosulfato (IV) de cobre (I)
HClO
Monoxoclorato (I) de hidrógeno
hierro (III)
*Se puede prescindir de los prefijos bis, tris, tetrakis, pentakis, hexakis, del anión si no hay ambigüedad.
Formulación 1º de bachillerato. Profesor Luis Ruiz Martín. Departamento de Física y Química.
13
SOLUCIONES DE LAS ACTIVIDADES
32.-Escribe la fórmula o el nombre de los siguientes compuestos:
ácido nítrico
HNO3
anión nitrato
NO3–
anión permanganato
MnO4–
anión bicarbonato
HCO3–
–
Br
anión bromuro
HPO42– anión hidrógenofosfato
anión fosfato PO43–
ácido sulfúrico H2SO4
ácido periódico HIO4
ácido bórico
H3BO3
SO42– anión sulfato
HSO3– anión hidrógenosulfito
ácido fosfórico
ácido clorhídrico
ácido hipocloroso
anión hidrogenocarbonato
ClO4– anión perclorato
ClO2– anión clorito
H3PO4
HCl
HClO
HCO3–
33.-Escribe la fórmula o el nombre de los siguientes compuestos:
hidróxido de litio
LiOH
hidróxido de cromo (III) Cr(OH)3
hidróxido de cobre (II) Cu(OH)2
hidróxido de amonio
NH4OH
KOH
Co(OH)2
Al(OH)3
Mg(OH)2
Hidróxido de potasio
Dihidróxido de cobalto
Hidróxido de aluminio
Hidróxido de magnesio
34.-Fórmula y nombra las sales formadas por los aniones: Cl–, S2–, NO2–, PO43–, HSO4–, CO32–, con los cationes:
Na+, Ca2+, NH4+, y Al3+.
NaCl
CaCl2
NH4Cl
AlCl3
cloruro de sodio
cloruro de calcio
cloruro de amonio
cloruro de aluminio
Na3PO4
Ca3(PO4)2
(NH4)3PO4
AlPO4
fosfato de sodio
fosfato de calcio
fosfato de amonio
fosfato de aluminio
Na2S
CaS
(NH4)2S
Al2S3
sulfuro de sodio
sulfuro de calcio
sulfuro de amonio
sulfuro de aluminio
NaHSO4
Ca(HSO4)2
NH4HSO4
Al(HSO4)3
hidrógenosulfato de sodio
hidrógenosulfato de calcio
hidrógenosulfato de amonio
hidrógenosulfato de aluminio
NaNO2
Ca(NO2)2
NH4NO2
Al(NO2)3
nitrito de sodio
nitrito de calcio
nitrito de amonio
nitrito de aluminio
Na2CO3
CaCO3
(NH4)2CO3
Al2(CO3)3
carbonato de sodio
carbonato de calcio
carbonato de amonio
carbonato de aluminio
35.-Escribe la fórmula o el nombre de los siguientes compuestos:
cromato de plata
sulfuro de cobre (II)
hidrogenosulfato de manganeso (II)
hidrogenosulfuro de amonio
hidrogenocarbonato de plata
sulfito de sodio
permanganato de amonio
nitrito de cromo (III)
dicromato de potasio
sulfato de bismuto (III)
Ag2CrO4
CuS
Mn(HSO4)2
NH4HS
AgHCO3
Na2SO3
NH4MnO4
Cr(NO2)3
K2Cr2O7
Bi2(SO4)3
Fe3(PO4)2
Mg(HSO3)2
NaNO2
CuCO3
BaHPO4
PbSO3
CdHPO4
BaCr2O7
Ca(ClO3)2
Mn(HSO4)2
Fosfato de hierro (II)
Hidrógenosulfito de magnesio
Nitrito de sodio
Carbonato de cobre (II)
Hidrógenofosfato de bario
Sulfito de plomo (II)
Hidrógenofosfato de cadmio
Dicromato de bario
Clorato de calcio
Hidrógenosulfato de manganeso (II)
Formulación 1º de bachillerato. Profesor Luis Ruiz Martín. Departamento de Física y Química.
14
SOLUCIONES DE LAS ACTIVIDADES
36.-Nombra los siguientes compuestos:
H2SO4
H2MnO4
H2CrO4
H2Cr2O7
ácido sulfúrico
ácido mangánico
ácido crómico
ácido dicrómico
HNO2
HClO2
HBrO2
H3BO3
ácido nitroso
ácido cloroso
ácido bromoso
ácido bórico
HCl
HClO
HClO2
HClO3
ácido clorhídrico
ácido hipocloroso
ácido cloroso
ácido clórico
37.-Nombra las siguientes sales y descomponlas en sus iones:
AgCl
AgClO4
HgSO4
Al(NO2)3
Na2CO3
Fe2(SO3)3
Fe(HSO3)3
MgCl2
MnBr3
KMnO4
K2SO4
K2MnO4
Cloruro de plata → Ag+ + Cl–
Perclorato de plata → Ag+ + ClO4–
Sulfato de mercurio (II)→ Hg2++ SO42–
Nitrito de aluminio → Al3+ + 3NO–
Carbonato de sodio → 2Na+ + CO32–
Sulfito de hierro (III) → 2Fe3+ + 3SO32–
Bisulfito de hierro (III) →Fe3+ + 3HSO3–
Cloruro de magnesio → Mg2+ + 2Cl–
Tribromuro de manganeso → Mn3+ + 3Br–
Permanganato de potasio → K+ + MnO4–
Sulfato de potasio → 2k+ + SO42–
Manganato de potasio → 2K+ + MnO42–
BeCO3
Carbonato de berilio → Be2+ + CO32–
Be(HCO3)2 Bicarbonato de berilio → Be2+ + HCO3–
NiPO4
Fosfato de níquel (III)→ Ni3+ + PO43–
NaClO4
Perclorato de sodio → Na+ + ClO4–
Mg(ClO3)2 Clorato de magnesio → Mg2+ + 2ClO3–
Al(ClO2)3
Clorito de aluminio → Al3+ + 3ClO2–
Ca(ClO4)2
Perclorato de calcio → Ca2+ + 2ClO4–
K2Cr2O7
Dicromato de potasio →2k+ + Cr2O72–
K2CrO4
Cromato de potasio → 2K+ + CrO42–
Na2SO4
Sulfato de sodio → 2Na+ + SO42–
FeSiO3
Silicato de hierro(II) → Fe2+ + SiO32–
Fe2(SiO3)3
Silicato de hierro (III) → 2Fe3++ 3SiO32–
38.-Escribe la fórmula de las siguientes sales
Yodato de cinc
Sulfato cúprico
Sulfato de cobre (I)
Fosfato niqueloso
Perclorato estannoso
Permanganato cobaltoso
Zn(IO3)2
CuSO4
Cu2SO4
Ni3(PO4)2
Sn(ClO4)2
Co(MnO4)2
Carbonato de amonio
hidrógenocarbonato de sodio
bicarbonato de calcio
sulfuro de calcio
Nitrito ferroso
Sulfito férrico
(NH4)2CO3
NaHCO3
Ca(HCO3)2
CaS
Fe(NO2)2
Fe2(SO3)3
39.-Nombra o formula los siguientes compuestos
FeF3
Trifluoruro de hierro
Ag3PO4
Fosfato de plata
NH4MnO4
Permanganato de amonio
SrSO4
Sulfato de estroncio
Mn2O3
Trióxido de dimanganeso
Sb2O3
Trióxido de diantimonio
Mg3N2
Nitruro de magnesio
Fluoruro de manganeso (II)
MnF2
Tetracloruro de carbono
CCl4
Hidrógenosulfato de sodio
NaHSO4
Peróxido de hidrógeno
H2O2
Fosfato de cobalto (III)
CoPO4
Clorato de cromo (III)
Cr(ClO3)3
Ácido sulfúrico
H2SO4
Ácido sulfhídrico
H2S
Agua oxigenada
H2O2
Hidruro de calcio
CaH2
Amoníaco
NH3
Anión sulfato
SO42–
–
Anión hidrógenosulfato
HSO4
Peróxido de calcio
CaO2
Catión amonio
NH4+
Dióxido de carbono
CO2
N2O5 Pentóxido de nitrógeno
CoO Monóxido de cobalto
K2O2 Peróxido de potasio
K2O Óxido de potasio
KClO4 Perclorato de potasio
CaH2 Hidruro de calcio
HCN Ácido cianhídrico
Pentacloruro de fósforo
PCl5
Sulfuro de hidrógeno
H2S
Seleniuro de estroncio
SrSe
Sulfito de plomo (IV)
Pb(SO4)2
Hipoclorito de litio
LiClO
Ácido sulfuroso
H2SO3
Hidróxido de cinc
Zn(OH)2
Óxido de platino (IV)
PtO2
Peróxido de sodio
Na2O2
Fosfina
PH3
Anión perclorito
No existe
Catión hierro (III)
Fe3+
Monóxido de carbono
CO
Pentóxido de dicloro
Cl2O5
Peróxido de magnesio
MgO2
Sulfato férrico
Fe2(SO4)3
Formulación 1º de bachillerato. Profesor Luis Ruiz Martín. Departamento de Física y Química.
15