NOMENCLATURA INORGÁNICA Consiste en asignar nombres a las fórmulas de los compuestos inorgánicos, basándose en un método sistemático. ESTADOS DE OXIDACIÓN El estado de oxidación (EDO) o número de oxidación, está relacionado con el número de electrones que un átomo pierde, gana o comparte cuando forma enlaces químicos. También se conoce como la capacidad de combinación o valencia. REGLAS PARA ASIGNAR EDO El EDO de un átomo individual de un elemento libre (sin combinar con otros elementos) es cero. La suma de los EDO de todos los átomos es igual a: a) cero, en una especie neutra. b) la carga del ión, en un ión. El EDO del flúor es -1 en sus compuestos. El EDO del H, es generalmente +1. Excepto, cuando está unido a metales de los grupos IA y IIA. El EDO del O es -2 en sus compuestos, excepto en los peróxidos. EDO MÁS COMUNES Grupo IA : Grupo IIA : Grupo IIIA : Grupo IVA : Grupo VA : Grupo VIA : Grupo VIIA: +1 +2 +3 todos -3 el B +1 In y Tl C y Si: +4, -4 Ge, Sn y Pb: +4, +2 +3, +5, -3 todos (excepto Bi: +3, +5) -2 todos +2, +4, +6: todos menos O -1, +1, +3, +5, +7 todos (excepto F:sólo -1) Grupo IB Grupo Grupo Grupo Grupo Grupo Grupo Grupo : IIB : IIIB : IVB : VB : VIB : VIIB : VIIIB: Cu: +1, +2 Ag: +1 Au: +1, +3 Zn, Cd: +2 Hg: +1, +2 Sc, Y, La, Ac: +3 Ti, Zr: +2, +3, +4 V: +2, +3, +4, +5 Cr, Mo, W: +2, +3, +4, +5, +6 Mn: +2, +3, +4, +5, +6, +7 Fe, Co, Ni: +2, +3 Ru, Os: +2 a +7 Pd: +2, +4 Pt: +2, +4, +6 Ejercicios: ¿Cuál es el EDO del elemento subrayado? P4 Al2O3 MnO4NaH H2O2 Fe3O4 Cr2O7= TIPOS DE NOMENCLATURA Tradicional: La que utiliza las terminaciones oso/ico para diferenciar los EDO de un mismo elemento: “oso”: para el EDO más bajo “ico”: para el EDO más alto Sistema Stock: Utiliza números romanos entre paréntesis para diferenciar los EDO de un mismo elemento. Sistema IUPAC: Utiliza prefijos numéricos griegos (mono, di, tri, tetra, etc.) CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS INORGÁNICOS Moléculas diatómicas Compuestos binarios Compuestos ternarios Compuestos cuaternarios COMPUES TOS BINARIOS Hidrogenados Oxigenados Sales COMPUESTOS TERNARIOS Acidos oxigenados u oxoácidos Sales ternarias Hidróxidos COMPUESTOS BINARIOS I COMPUESTOS HIDROGENADOS 1. Hidruros metálicos: Metal + H- El metal es de los grupos IA, IIA, IIIA ó IVA LiH CaH2 AlH3 SnH4 hidruro de litio hidruro de calcio 2. Hidruros no metálicos: Hidrógeno + No metal En algunos casos tienen nombres específicos y el no metal es de los grupos IVA ó VA, además del boro y el oxígeno. H2O NH3 PH3 AsH3 SbH3 CH4 SiH4 BH3 agua amoníaco fosfina arsina estibina metano silano borano En otros casos tienen nombres sistemáticos y el no metal es de los grupos VIA (excepto el O) ó VIIA. Cuando se disuelven en agua (solución acuosa), se llaman hidrácidos. El H actúa con EDO +1 Nombre sistemático HF fluoruro de hidrógeno HCl cloruro de hidrógeno HBr HI H2S H2Se H2Te (en solución acuosa) ácido fluorhídrico ácido clorhídrico II COMPUESTOS OXIGENADOS 1. Oxidos metálicos o básicos: Metal + O= El metal es de los grupos IA, IIA o de transición. Li2O óxido de litio MgO óxido de magnesio Na2O SrO Cuando se presenta oxidación del metal, nombre. Ej: FeO EDO Fe2O3 EDO más de un estado de se debe indicar en el del Fe = +2 del Fe = +3 FeO óxido de hierro (II) óxido ferroso monóxido de hierro Fe2O3 óxido de hierro (III) óxido férrico trióxido de dihierro (N. Stock) (N. Tradicional) (N. IUPAC) Ejercicio: Indique los nombres de los siguientes pares de óxidos metálicos: a) b) c) d) Cu2O Au2O Hg2O NiO y y y y CuO Au2O3 HgO Ni2O3 2. Oxidos no metálicos o anhídridos No metal + O= El no metal es de los grupos IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA o un elemento de transición, que con EDO elevado, se comporta como no metal (Cr VI, Mn VI, Mn VII). CO óxido de carbono (II) anhídrido carbonoso monóxido de carbono CO2 óxido de carbono (IV) anhídrido carbónico dióxido de carbono N2O monóxido de dinitrógeno óxido de nitrógeno (I) NO monóxido de nitrógeno óxido de nitrógeno (II) N2O3 trióxido de dinitrógeno óxido de nitrógeno (III) anhídrido nitroso NO2 dióxido de nitrógeno óxido de nitrógeno (IV) N2O4 tetróxido de dinitrógeno óxido de nitrógeno (IV) N2O5 pentóxido de dinitrógeno óxido de nitrógeno (V) anhídrido nítrico (dímero NO2) Con halógenos cuyos EDO son +1, +3, +5, +7: hipo…oso …oso …ico per…ico Cl2O anhídrido hipocloroso Cl2O3 anhídrido cloroso Cl2O5 anhídrido clórico Cl2O7 anhídrido perclórico Con Cr+6: CrO3 óxido de cromo (VI) óxido crómico o anhídrido crómico trióxido de cromo Con Mn+6: MnO3 óxido de cromo (VI) óxido mangánico trióxido de manganeso Con Mn+7: Mn2O7 óxido de manganeso (VII) óxido permangánico heptóxido de dimanganeso 3. Peróxidos Metal + (O)2= El metal es de los grupos IA y IIA. También puede ser el H. H2O2 peróxido de hidrógeno (agua oxigenada) Li2O2 peróxido de litio BeO2 peróxido de berilio Na2O2 MgO2 III SALES BINARIAS 1. Metal con No metal El no metal actúa como anión (más electronegativo) y se le nombra terminando en el sufijo uro: CaF2 fluoruro de calcio fluoruro cálcico difluoruro de calcio FeCl2 MgN3 FeCl3 MnS Ni2Si CrB MnS2 V2S5 2. No metal con No metal Al no metal que actúa como anión (más electronegativo) se le nombra terminando en el sufijo uro: SF4 fluoruro de azufre (IV) tetrafluoruro de azufre SF6 fluoruro de azufre (VI) hexafluoruro de azufre BrF BrF3 BrF5 CCl4 Si3N4 SiC IF7 CS2 COMPUESTOS TERNARIOS I OXOÁCIDOS (ACIDOS OXIGENADOS) Ha Xb Oc donde X es un no metal de los grupos VIIA (excepto el F), VIA, VA, IVA, el B y metales de transición con EDO elevados (Cr, Mn, etc). Se utiliza nomenclatura tradicional. Los oxoácidos se generan al reaccionar un anhídrido con un número determinado de moléculas de agua. Menor N°de molécula de agua: meta-ácidos Cantidad intermedia: piro-ácidos Mayor N° de moléculas de agua: orto-ácidos OXOÁCIDOS DE LOS HALÓGENOS (VIIA) Generalmente, sus anhídridos adicionan una sola molécula de agua, por lo que no se usan los prefijos meta, piro ni orto. Cl: tiene EDO +1, +3, +5 y +7 (hipo…oso, …oso, …ico, per…ico) HClO HClO2 HClO3 HClO4 ácido ácido ácido ácido hipocloroso cloroso clórico perclórico Derivación de oxoácidos Cl +1: Cl2O + H2O H2Cl2O2 HClO ácido hipocloroso Cl +3: Cl2O3 + H2O Cl2O5 + H2O Cl2O7 + H2O Cl +5: Cl +7: OXOÁCIDOS DEL GRUPO VIA Generalmente, sus anhídridos adicionan una sola molécula de agua, por lo que no se usan los prefijos meta, piro ni orto. S: tiene EDO +4, +6 …oso, …ico +4: SO2 + H2O H2SO3 ácido sulfuroso +6: SO3 + H2O H2SO4 ácido sulfúrico OXOÁCIDOS DEL GRUPO VA Generalmente, sus anhídridos adicionan una, dos y tres moléculas de agua, por lo que se encuentran meta, piro y orto ácidos. P: tiene EDO +3, +5 Con +3, el anhídrido es P2O3 P2O3 + H2O H2P2O4 HPO2 ácido metafosforoso P2O3 + 2H2O P2O3 + 3H2O H6P2O6 H3PO3 ácido ortofosforoso H4P2O5 ácido pirofosforoso OXOÁCIDOS DEL GRUPO IVA Generalmente, sus anhídridos adicionan una y dos moléculas de agua, por lo que se encuentra meta y orto ácidos. OXOÁCIDOS DEL GRUPO IIIA Generalmente, sus anhídridos adicionan una y tres moléculas de agua, por lo que se encuentra meta y orto ácidos. OXOÁCIDOS DE ELEMENTOS DE TRANSICIÓN El Cr y El Mn forman oxoácidos con sus EDO más altos. MnO3 + H2O H2MnO4 ácido mangánico Mn2O7 + H2O H2Mn2O8 CrO3 + H2O H2CrO4 HMnO4 ácido permangánico ácido crómico DIÁCIDOS Cuando a dos moléculas del oxoácido se le resta una de agua 2 H2CrO4 - H2O H2Cr2O7 ácido dicrómico Son ejemplos también los provenientes del H2SO4, H2SO3. diácidos TIOÁCIDOS Se forman a partir de un oxoácido, cuando uno o más átomos de O se reemplazan por átomos de azufre. Ej: del H2SO4, ácido sulfúrico: Si se reemplaza un O por un S queda: H2S2O3 y el nombre es ácido tiosulfúrico H3PO3S : ácido (mono)tiofosfórico H3PO2S2 : ácido ditiofosfórico H3POS3 : ácido tritiofosfórico II HIDRÓXIDOS Metal o ión amonio con OH- (hidróxido) NaOH Ca(OH)2 Al(OH)3 Fe(OH)2 Fe(OH)3 NH4OH hidróxido de sodio hidróxido de calcio hidróxido de aluminio hidróxifdo de hierro (II) hidróxido ferroso hidróxido de hierro (III) hidróxido férrico hidróxido de amonio III SALES TERNARIAS Son todas aquellas cuyos aniones provienen de los oxoácidos. 1. 2. 3. 4. 5. 6. Oxisales simples Sales ácidas Sales básicas Tiosales Sales dobles Sales hidratadas OXOANIONES COMUNES: Se obtienen al perder correspondientes. H los óxoácidos Si el ácido termina en “OSO”, el anión terminará en “ITO”. Si el ácido termina terminará en “ATO”. en “ICO”, el anión HNO2 ácido nitroso NO2- nitrito HNO3 ácido nítrico NO3- nitrato SO4= sulfato SO3= sulfito CO2= carbonito CO3= carbonato ClO- hipoclorito ClO2- clorito ClO3- clorato ClO4- perclorato BO33- ortoborato PO43- ortofosfato PO33- ortofosfito PO2- metafosfito MnO4- permanganato MnO4= manganato CrO4= cromato Cr2O7= dicromato S2O7= disulfato S2O5= disulfito S2O3= tiosulfato S2O2= tiosulfito 1. Oxisales simples Metal o ión amonio con un oxoanión Na2SO4 sulfato de sodio o sulfato sódico KMnO4 permanganato de potasio permanganto potásico LiClO hipoclorito de litio hipoclorito lítico NiCO3 carbonato de níquel (II) carbonato niqueloso NH4SO3 sulfito de amonio 2. Sales ácidas El oxoanión retiene H del oxoácido correspondiente. NaHCO3 carbonato ácido de sodio bicarbonato de sodio KHSO4 sulfato ácido de potasio bisulfato de potasio NaH2PO4 fosfato diácido de sodio Na2HPO4 fosfato ácido de sodio 3. Sales básicas o hidroxisales Además del oxoanión, contienen el anión hidróxido. Na3(OH)CO3 carbonato hidróxido de sodio Al2(OH)4SO4 sulfato tetrahidróxido de aluminio Pb(OH)NO3 nitrato hidróxido de plomo (II) 4. Tiosales Sus aniones provienen del tioácido correspondiente. Na2S2O3 tiosulfato de sodio Li2S2O2 tiosulfito de litio KSCN tiocianato de potasio 5. Sales dobles Contienen dos cationes y un anión ó un catión y dos aniones. AgK(NO3)2 nitrato (doble) de potasio y plata CdFeSiO4 ortosilicato (doble) de hierro (II) y cadmio KAl(SO4)2 sulfato (doble) de aluminio y potasio BaBrCl cloruro bromuro de bario 6. Sales hidratadas Son sales binarias o ternarias que contienen una o más moléculas de agua. Se conocen también como hidratos. CuSO4 x 7H2O sulfato cúprico heptahidratado CaCl2 x 2H2O cloruro de calcio dihidratado