Universidad de Puerto Rico en Cayey Departamento de Química Química General I y II QUIM3131, QUIM3132, QUIM3133 y QUIM3134 Nomenclatura Inorgánica Preparado por: Dr. Christian L. Menéndez & Dra. Mercedes Rivera(C) Revisado por: Dr. Raúl J. Castro, Dra. Elba Reyes y Prof. Jairo Pardo. La nomenclatura es una de las áreas más importantes de la química. Sin conocer acerca de nomenclatura química, sería muy difícil lidiar con los compuestos y sus transformaciones. En este resumen usted encontrará un material muy importante que le ayudará en su tarea de nombrar los compuestos químicos (inorgánicos) más comunes. Este resumen es ideal para los cursos de química general (QUIM3131, QUIM3132, QUIM3133 y QUIM3134) del Departamento de Química en la Universidad de Puerto Rico en Cayey. Lo primero que el estudiante debe hacer es memorizar los iones más comunes, sus cargas y fórmulas. A continuación, se presenta una serie de tablas preparadas por la Dra. Mercedes Rivera donde aparece la información básica que usted debe aprenderse. Tabla I: Fórmula y nombre de cationes monoatómicos y poliatómicos Carga 1+ Fórmula Li+ Na+ K+ Rb+ Cs+ Ag+ H3O+ Nombre en español Ion litio Ion sodio Ion potasio Ion rubidio Ion cesio Ion plata Ion amonio Ion hidronio Nombre en inglés lithium ion sodium ion potassium ion rubidium ion cesium ion silver ion ammonium ion hydronium ion 1 Tabla II: Cationes más comunes con carga 2+ Carga 2+ Fórmula Mg2+ Ca2+ Sr2+ Ba2+ Mn2+ Zn2+ Cd2+ Nombre en español ion magnesio ion calcio ion estroncio ion bario ion manganeso (II) o ion manganoso ion cinc ion cadmio Nombre en inglés magnesium ion calcium ion strontium ion barium ion manganese (II) or manganous ion zinc ion cadmiun ion Tabla III: Cationes más comunes con carga 3+ Carga 3+ Fórmula Nombre en español Nombre en ingles Al3+ ion aluminio aluminum ion Tabla IV: Nombres en español y latín de algunos elementos Símbolo del elemento N S Fe Sn Au Pb Cu Nombre del elemento (en español) Nitrógeno Azufre Hierro Estaño Oro Plomo Cobre Nombre del elemento (en latín) Nitrum Sulphurium Ferrum Stannum Aurum Plumbum Cuprum Para nombrar los iones de algunos metals de transición, existen el sistema stock (hierro (II), hierro (III)) y el sistema antiguo. En el sistema antiguo se toma el nombre en latín del metal de transición Ferrum (por ejemplo), se elimina el sufijo um y se añade a la raíz Ferr, los sufijos oso e ico, para nombrar los iones Ferroso y Férrico, lo mismo ocurre con Au, Cu, Pb, Sn. Por otro 2 otro lado, ocurre algo parecido con los no metales como Nitrum para formar nitrito o Sulphrium para formar sulfuro. Tabla V: Cationes con cargas 1+ y 2+ Cargas 1+ y 2+ Fórmula Nombre en español Nombre en inglés Cu+ ion cobre (I) o ion cuproso copper (I) or cuprous ion Cu2+ ion cobre (II) o ion cúprico copper (II) or cupric ion ion mercurio (I) o ion mercury (I) or mercurous ion (II) o ion mercury (II) or mercuric ion mercuroso Hg2+ ion mercurio mercúrico Nota: Las especies que aparecen en negrilla (“bold”) no serán examinadas en Química General I (QUIM3131). Tabla VI: Cationes con cargas 2+ y 3+ Cargas 2+ y 3+ Fórmula Nombre en español Nombre en inglés Fe2+ ion hierro (II) o ion ferroso iron (II) or ferrous ion Fe3+ ion hierro (III) o ion férrico iron (III) or ferric ion Cr2+ ion cromo (II) o ion cromoso chromium (II) or chromous ion Cr3+ ion cromo (III) o ion crómico Co2+ ion cobalto chromium (III) or chromic ion (II) o ion cobalt (II) or cobaltous ion (III) o ion cobalt (III) or cobaltic ion cobaltoso Co3+ ion cobalto cobáltico 3 Tabla VII: Cationes con cargas 2+ y 4+ Cargas 2+ y 4+ Fórmula Nombre en español Nombre en inglés Pb2+ ion plomo (II) o ion plumboso lead (II) or plumbous ion Pb4+ ion plomo (IV) o ion plúmbico lead (IV) or plumbic ion Sn2+ ion estaño (II) o ion estanoso Sn4+ ion estaño (IV) o ion estánico tin (IV) or stannic ion Tabla VIII: Fórmula y nombre de aniones monoatómicos o oxígeno. Fórmula del anión tin (II) or stannous ion poliatómicos que no contienen F- Nombre del anión en español Ion fluoruro Nombre en inglés fluoride ion Cl- Ion cloruro chloride ion Br- ion bromuro bromide ion I- ion yoduro iodide ion H- ion hidruro hydride ion S2- ion sulfuro sulfide ion N3- ion nitruro nitride ion P3- ion fosfuro phosphide ion 4 Tabla IX: Nombres y fórmula de aniones monoatómicos y poliatómicos cuyo nombre incluye el sufijo óxido. Fórmula Nombre en español Nombre en inglés O ion óxido oxide ion OH- ion hidróxido hydroxide ion ion peróxido peroxide ion ion superóxido superoxide ion 2- Tabla X: Fórmula y nombre de oxoaniones de carga 1- y los ácidos correspondientes Fórmula del anión Nombre del anión en español Nombre del anión en inglés ion nitrito nitrite ion ion nitrato nitrate ion ion hipoclorito hypochlorite ion ion clorito chlorite ion ion clorato chlorate ion * ion perclorato perchlorate ion * ion peryodato periodate ion ion permanganato permanganate ion ion acetato acetate ion C2H3O2 - * Siguen el mismo patrón 5 Tabla XI: Fórmula y nombre de oxoaniones de carga 2- y 3- y los ácidos correspondientes. Fórmula del anión Nombre del anión en Nombre del anión en español inglés ion sulfito sulfite ion ion sulfato sulfate ion ion carbonato carbonate ion ion fosfato phosphate ion C2O42- ion oxalato oxalate ion CrO42- ion cromato chromate ion Cr2O72- ion dicromato dichromate ion * ion tiosulfato thiosulfate S2O32- *tio significa que se ha sustituido un átomo de oxígeno por uno de azufre 6 Tabla XII: Fórmula y nombre de otros oxoaniones y derivados de éstos. Fórmula Nombre en español ion sulfato HSO4- sulfate ion ion bisulfato, ion sulfato bisulfate ion or hydrogen ácido o ion hidrógeno sulfato sulfate ion ion carbonato HCO3- Nombre en ingles carbonate ion ion bicarbonato, carbonato ácido o hidrógeno carbonato. ion bicarbonate ion or hydrogen ion carbonate ion ion fosfato HPO42- ion fosfato ácido hidrógeno fosfato H2PO4- ion fosfato diácido dihidrógeno fosfato phosphate ion o ión hydrogen phosphate ion o ion dihydrogen phosphate ion 7 Tabla XIII: Fórmula y nombre de compuestos moleculares binarios. Fórmula Nombre en español Nombre en inglés SO2 dióxido de azufre sulfur dioxide CS2 disulfuro de carbono carbon disulfide N2O4 tetróxido de dinitrógeno dinitrogen tetroxide PCl5 pentacloruro de fósforo phosphorous pentachloride ClF3 trifluoruro de cloro chlorine trifluoride NH3 amoníaco (nombre común) ammonia Nomenclatura de hidruros metálicos Un hidruro metálico es un compuesto donde el hidrógeno tiene un estado de oxidación de -1. Básicamente, es la unión de ese ión hidruro con un catión metálico. Si el metal tiene más de un estado de oxidación, se debe indicar el mismo en números romanos al final. Ejemplos Na+ + H - NaH - Ca2+ + 2 H Hg2+ + 2 H - (hidruro de sodio) CaH2 (hidruro de calcio) HgH2 (hidruro de mercurio (II) o hidruro mercúrico) 8 Nomenclatura de Óxidos Un óxido es un compuesto que contiene el anión O2- acompañado de un ion metálico. Si el metal tiene más de un estado de oxidación, se debe indicar el mismo en números romanos al final. Ejemplos 2 K+ + O2- K2O Mg2+ + O2- MgO (Óxido de magnesio) 2 Fe3+ + 3 O2- (Óxido de potasio) Fe2O3 (Óxido de hierro (III) ú Óxido férrico) Nomenclatura de peróxidos Un peróxido es un compuesto que contiene el anión acompañado de un ión metálico. El estado de oxidación del oxígeno en un peróxido es -1 a diferencia de los óxidos que es -2. Si el metal tiene más de un estado de oxidación, se debe indicar el mismo en números romanos al final. Ejemplos 2 H+ + H2O2 (peróxido de hidrógeno) Ca2+ + CaO2 (peróxido de calcio) Al3+ + Al2(O2)3 (peróxido de aluminio) 9 Nomenclatura de superóxidos (Este tipo de compuestos se cubre en QUIM3132) Un peróxido es un compuesto que contiene el anión acompañado de un ión metálico. El oxígeno en un superóxido tiene un el estado de oxidación de -0.5. Si el metal tiene más de un estado de oxidación, se debe indicar el mismo en números romanos al final. Ejemplos Na+ + NaO2 Mg2+ + (superóxido de sodio) Mg(O2)2 Fe2+ + Fe(O2)2 (superóxido de magnesio) (superóxido ferroso o superóxido de hierro (II)) Nomenclatura de hidróxidos (bases) - Un hidróxido es un compuesto que contiene el anión OH acompañado de un ión metálico. Si el metal tiene más de un estado de oxidación, se debe indicar el mismo en números romanos al final. Ejemplos K+ + OH - KOH - Pb2+ + 2 OH Cr3+ + 3 OH- (hidróxido de potasio) Pb(OH)2 (hidróxido de plomo (II) ó hidróxido plumboso) Cr(OH)3 (hidróxido de cromo (III) ó hidróxido crómico) 10 Nomenclatura de compuestos iónicos ( haluros de metal) Un compuesto iónico es aquel que se forma entre un metal y un no metal. Por lo general se dice que está compuesto por iones positivos (cationes) y negativos (aniones). Se da una transferencia electrónica del metal al no metal para generar un ión positivo (catión) y un ión negativo (anión). El compuesto iónico más sencillo que existe es el NaCl, cloruro de sodio. Nótese cómo en la fórmula se escribe primero el catión y luego el anión. En el caso de los haluros de metales, los aniones del grupo VII de la tabla periódica tienen una - - terminación en URO. Así, por ejemplo, el F se llama fluoruro y el Cl se denomina ion cloruro. A estos iones se les llama haluros (o halogenuros) de manera general y pueden formar compuestos iónicos con metales. Ejemplos: - Co2+ + Br CoBr2 (bromuro de cobalto (II) o bromuro cobaltoso) - Zn2+ + I + Cl ZnI2 (yoduro de cinc) - Hg2Cl2 (cloruro de mercurio (I) o cloruro mercuroso) Cuando los haluros se mezclan con hidrógeno formando los haluros gaseosos correspondientes, el compuesto se debe nombrar como un haluro de hidrógeno. Ejemplos: HF(g) (fluoruro de hidrógeno) HBr(g) (bromuro de hidrógeno) 11 Nomenclatura de compuestos iónicos ( metal + oxoaniones) Otro tipo de compuestos iónicos son los que se forman entre un metal y un oxoanión (o oxianión) poliatómico (ver tablas IX y X). Por regla general, en la fórmula se debe escribir primero el metal y luego el oxoanión. Ejemplos: Cs+ + SO42Pb4+ + MnO4 - K+ + ClO Cs2SO4 (sulfato de cesio) - Pb(MnO4)4 (permanganato de plomo (IV) o permanganato plúmbico) KClO (hipoclorito de potasio) Hg2+ + HgSO4 Co3+ + (sulfato de mercurio (II) ó sulfato mercúrico) Co(MnO4)3 (permanganato de cobalto (III) ó permanganato cobáltico) Na+ + HS - NaHS (bisulfuro de sodio, sulfuro ácido de sodio o hidrógeno sulfuro de sodio) Nomenclatura de ácidos Un ácido es un compuesto que al ponerse en agua libera iones hidrógeno (H+). Precisamente, la presencia de este ión H+ es la que denota la existencia de un ácido en un compuesto. Hay varios tipos de nomenclatura para ácidos. A) Ácidos de los haluros del grupo VII de la tabla periódica (ácidos binarios): Los haluros del grupo VII de la tabla periódica tienen una terminación URO. Así, por ejemplo, - - el F se llama fluoruro y el Cl se denomina ión cloruro. Para nombrar los ácidos binarios de estos aniones, se debe cambiar la terminación URO por hídrico. Un ácido binario es un 12 compuesto iónico formado por dos iones diferentes: H+ y un anión (no metal cargado negativamente) Ejemplos H+(ac) + F- (ac) HF(ac) (ácido fluorhídrico) - H+ (ac) + Br (ac) HBr (ac) (ácido bromhídrico) Note cómo los anteriores compuestos NO están en estado gaseoso, por lo tanto, no son haluros de hidrógeno sino ácidos. B) Nomenclatura de los oxiácidos poliatómicos (ácidos ternarios) Un oxiácido poliatómico es aquel que se forma por combinación del ión hidrógeno (H+) con un oxianión poliatómico. Para nombrar estos compuestos se comienza con la palabra ácido y se debe cambiar la terminación del oxianión de ATO por ICO y la de ITO por OSO . Note que los ácidos ternarios tienen 3 elementos: hidrógeno, oxígeno y algún otro (que puede ser cloro, azufre, fósforo, yodo, etc.) Ejemplos - H+ + ClO HClO (ácido hipocloroso) Note cómo la terminación ITO del hipoclorito fue cambiada a OSO para dar nombre al ácido correspondiente. 2 H+ + H2CO3 (ácido carbónico) Note cómo la terminación ATO del ión carbonato fue cambiada por ICO para dar nombre al ácido correspondiente. H+ + HIO4 (ácido peryódico) 13 Note cómo la terminación ATO del ion carbonato fue cambiada por ICO para dar nombre al ácido correspondiente. Nomenclatura de compuestos covalentes o moleculares Los compuestos covalentes o moleculares son aquellos que se forman entre no metales. También pueden formarse entre metaloides o entre metaloides y no metales.El sistema de nomenclatura utilizado en estos compuestos utiliza los diferentes prefijos: tri (tres) tetra (cuatro) penta (cinco) hexa (seis) hepta (siete) octa (ocho) nona (nueve) deca (diez) Ejemplos N2O4 (tetróxido de dinitrógeno) CO2 (dióxido de carbono ó bióxido de carbono) P2O5 (Pentóxido de difósforo) 14 Práctica: Indique el nombre y la fórmula del compuesto iónico que se forma entre el catión y el anión de cada columna y fila. Ion carbonato Ion bisulfito Ion yodato Ion sulfuro Ion permanganato Ion amonio A B C D E Ion Cr3+ F G H I J Ion Zn2+ K L M N O Ion Fe2+ P Q R S T U V W X Y Ion Hg2 2+ 15
