Formulación inorgánica

FORMULACIÓN INORGÁNICA
1. Valencia.
2. Combinaciones binarias del Oxígeno: Óxidos y peróxidos
3. Combinaciones binarias del Hidrógeno: Hidruros e Hidrácidos
4. Combinaciones binarias: sales haloideas y nm-nm
5. Hidróxidos, Bases o Álcalis.
6. Ácidos Oxácidos
7. Sales.
a. Iones: Cationes y Aniones.
b. Sales neutras.
c. Sales ácidas.
1. VALENCIA
Es la capacidad de combinación que tienen los elementos químicos. La valencia
de un elemento viene dada por el número de átomos de hidrógeno que se
combinan con un átomo de ese elemento.
2. COMBINACIONES BINARIAS DEL OXÍGENO
OXIDOS
METAL + OXÍGENO --------OXIDO METALICO
NO METAL + OXÍGENO ---ÓXIDO NO METÁLICO (ANHÍDRIDO)
OXIDOS = Elemento - Oxígeno
No metal(1) + Oxígeno = Óxido no metálico
Metal + Oxígeno = Óxido metálico
CO2 ; SO3 ; N2 O5 ; CO ; SO2 ; NO2
(1)
X nO m
Fe2O3 ; Li2O ; CaO ; Ag2O ; Al2O3
excepto halógenos
O: -2
N os de oxidación Metales: el suyo
No metales: nos oxid. +
Oxígeno a
la derecha
Elemento a la
izquierda
Para formular:
Óxido de hierro (III)
Fe2O3
Intercambiar n os
de oxidación (sin signo)
Nomenclatura de Stock
Palabra óxido
Para nombrar:
Óxido de hierro(III)
Fe2O3
Estado de oxidación escrito en
números romanos y entre paréntesis
Nombre del elemento
Nomenclatura sistemática
Palabra óxido
Nombre del elemento
Trióxido de dihierro
Prefijo numeral que indica el
número de oxígenos
Prefijo numeral que indica el número de
átomos del elemento (si es distinto de uno)
• Notación tradicional:
• Notación de Stock:
• Notación sistemática (IUPAC):
PERÓXIDOS
Son compuestos binarios del Oxígeno, generalmente con un metal, en los que
apareceel anión peroxo O22-
PERÓXIDOS = Metal (generalmente alcalino o alcalino-térreo) - Grupo O22- (grupo peróxido)
BaO2 ; CaO2 ; Li2O2 ;Ag2 O2 ;Na2O2; Hg2O2
XnO 2
La fórmula es simplificable, siempre que
se respete la agrupación (O2)
O: -1
N
Para formular:
os
de oxidación
Metales: el suyo
Grupo peróxido O22- a la
derecha
Elemento a la
izquierda
Na2O2
Peróxido de sodio
Elemento a la
izquierda
Peróxido de bario
Truco para formular peróxidos:
1. Formula el óxido:
Na20
2. Añade un oxígeno más:
Na2O2
Intercambiar n os de oxidación (sin signo). No
es simplificable, ya que si dividimos los
subíndices por dos, desaparecería la
agrupacíón (O2)
Grupo peróxido O22- a la
derecha
Ba2(O2)2 = Ba2O4 = BaO2
Ten en cuenta que no se puede
simplificar “si desaparece” el
grupo (O2)
Intercambiar n os de oxidación (sin signo). Es simplificable, ya que
si dividimos los subíndices por dos sigue presente la agrupación
(O2)
Para nombrar
K2O2
Palabra peróxido
Nombre del elemento
Peróxido de potasio
H2O2 = Peróxido de hidrógeno a agua oxigenada
3. COMBINACIONES BINARIAS DEL HIDRÓGENO
METAL + HIDRÓGENO --------HIDRURO METÁLICO
NO METAL + HIDRÓGENO ---HIDRURO NO METÁLICO
HIDRUROS = Metal - Hidrógeno
AlH3 ; LiH; CuH 2
X Hm
N os de
oxidación
Metal a la
izquierda
Para formular:
H: -1
Metales: el suyo
Hidrógeno a
la derecha
Hidruro de hierro(III)
FeH3
Palabra hidruro
KH ; FeH3 ; ZnH2
Intercambiar n os
de oxidación (sin signo)
Estado de oxidación escrito en
números romanos y entre paréntesis
Palabra hidruro
Hidruro de cromo(II)
Para nombrar:
CrH2
Nombre del metal
• HIDRUROS METALICOS
• Nomenclatura tradicional
• Notación de Stock:
• Notación sistemática (IUPAC):
Dihidruro de cromo
Prefijo numeral que indica el
número de hidrógenos
Nombre del metal
• HIDRUROS NO METÁLICOS
HIDRÁCIDOS: Los hidruros formados con los elementos de los grupos
de anfígenos y halógenos
• Nomenclatura tradicional
• Notación de Stock:
• Notación sistemática (IUPAC):
RESTO DE HIDRUROS DE NO METALES
Se nombran igual que los hidrácidos
4. COMBINACIONES BINARIAS: sales haloideas y nm-nm
• SALES HALOIDEAS
Son compuestos binarios de METAL y NO METAL.
Metal - No metal (halógenos y anfígenos)
Sales haloideas
KBr ; Fe 2S 3 ; AgCl
MnX m
N os de
oxidación
NaCl ; CaI2 ; PbS2
No metal: Metal: el suyo
Para formular:
Cloruro de hierro (III)
No metal a la derecha
Metal a la izquierda
FeCl3
Intercambiar n os
de oxidación (sin signo)
Para nombrar:
PbS2
No metal terminado en
URO
Estado de oxidación escrito en
números romanos y entre paréntesis
Sulfuro de plomo(IV)
No metal terminado en URO
Nombre del metal
Disulfuro de plomo
Prefijo numeral que indica el
número de átomos del no metal
Nombre del metal
• NO METAL - NO METAL
Combinaciones binarias
(combinaciones de dos elementos)
No metal - No metal
SF6 ; PCl3 ; CCl4
Yn X m
N os de
oxidación
SiCl4 ; PCl5 ; CS2
El más electronegativo: El otro: +
Para formular:
Elemento más
electronegativo a la derecha
Elemento menos electronegativo
a la izquierda
P Cl3
Intercambiar n os
de oxidación (sin signo)
Nombre del elemento más
electronegativo (situado a la
derecha) terminado en URO
Para nombrar:
CCl 4
Tetracloruro de carbono
Prefijo numeral que indica el
número de átomos del elemento
Nombre del elemento menos
electronegativo (situado a la izquierda)
5. HIDRÓXIDOS, BASES o ÁLCALIS
Son compuestos ternarios de HIDRÓGENO, OXÍGENO y un METAL.
Se obtienen por adición de agua a óxidos metálicos.
OXIDO METÁLICO + AGUA --> HIDRÓXIDO
Combinaciones ternarias
(combinaciones de tres elementos)
Hidróxidos = Metal - (OH)
Ca(OH)2 ; NaOH ; Al(OH)3
N os de
oxidación
Para formular:
X (OH)m
AgOH ; Zn(OH)2; Cr(OH)3
El grupo (OH): - 1
El metal: el suyo
Metal a la izquierda
Grupo (OH) a la derecha
Hidróxido de aluminio
Al(OH)3
Intercambiar n os
de oxidación (sin signo)
Para nombrar:
Palabra hidróxido
Palabra hidróxido
Nombre del metal
Fe(OH)2
Hidróxido de hierro(II)
Dihidróxido de hierro
Nombre del metal
Prefijo numeral que indica el
número de grupos (OH)
Estado de oxidación del metal
en números romanos y entre
paréntesis.
• Nomenclatura tradicional
• Notación de Stock:
• Notación sistemática (IUPAC):
Se puede considerar que el anión hidroxilo (OH-) actúa, frente a los metales, con
valencia 1.
6. ACIDOS OXÁCIDOS
Son compuestos ternarios de OXÍGENO, HIDRÓGENO y NO METAL.
Se obtienen por adición de agua a un anhídrido (óxido no metálico).
ANHÍDRIDO + AGUA ---ÁCIDO
Combinaciones ternarias
(combinaciones de tres elementos)
OXOÁCIDOS = Hidrógeno - No metal - Oxígeno
HNO2 ; H2SO3 ; HClO4 ; HClO3
HnXOm
H2SO4 ; H2CO3 ; HNO3 ; HClO
O: -2
N os de oxidación Hidrógeno: + 1
No metales: nos oxid. +
Para formular:
Ácido sulfúrico
Hidrógeno a
la izquierda
No metal: elemento central
H2SO4
Para calcular el subíndice del hidrógeno, hacer::
(subíndice del oxígeno x 2)– (nº oxidación átomo central)
Oxígeno a
la derecha
Subíndice del oxígeno:
Buscar un número que
multiplicado por el nº de
oxidación del oxígeno (2), dé
un número superior al nº de
oxidación del átomo central.
La terminación del átomo central nos indica su estado de oxidación:
y Si tiene estado de oxidación fijo:
Nombre terminado en ICO. Ejem: ácido carbónico.
y Si tiene dos estados de oxidación:
Nombre terminado en ICO : nº de oxidación mayor. Ejem: ácido sulfúrico.
Nombre terminado en OSO: nº de oxidación menor. Ejem: ácido sulfuroso.
y Si tiene varios estados de oxidación (halógenos):
HIPO...OSO + 1. Ejem: ácido hipocloroso
OSO
+ 3. Ejem: ácido cloroso.
ICO
+ 5. Ejem: ácido clórico.
PER... ICO
+ 7. Ejem: ácido perclórico
Para nombrar:
HNO3
Nombre del elemento central con la terminación que
indica su estado de oxidación.
Palabra “ácido”
Ácido nítrico
Para saber el número de oxidación del elemento central:
Recuerda que la suma algebraica de los números de
oxidación de los elementos que integran el compuesto debe
ser cero.
Subíndice del O
En este caso:
3 . (- 2) + 1 + n = 0 ; n = 5
Nº de oxid.del O
nº de oxid. elemento
nº de oxid. del H
Ácidos del cromo y manganeso:
El cromo y el manganeso, a pesar de ser metales, en sus estados de oxidación más altos forman oxoácidos.
A partir de los ácidos formados se obtienen las sales correspondientes: cromatos, dicromatos, manganatos
y permanganatos que son productos muy usados en los laboratorios.
Cromo. Estado de oxidación +6:
Manganeso. Estado de oxidación +6
H2CrO4 Ácido crómico
H2MnO4
El ácido crómico puede dimerizarse y sufrir
la pérdida de una molécula de agua dando
lugar al ácido dicrómico:
Ácido mangánico
Manganeso. Estado de oxidación +7
HMnO4
Ácido permangánico
2 H2CrO4 Æ H4Cr2O8 Æ H2Cr2O7
Ácido dicrómico
Ácidos del fósoro (arsénico y antimonio):
Los óxidos de estos elementos pueden dar origen a tres ácidos distintos que difieren en el grado de
hidratación:
P2O3 + H2OÆ H2P2O4 Æ HPO2
Ácido metafosforoso
P2O3 + 2 H2OÆ H4P2O5
Ácido difosforoso o ácido pirofosforoso
P2O3 + 3 H2OÆ H6P2O6 Æ H3PO3
Ácido ortofosforoso o ácido fosforoso
P2O5 + H2OÆ H2P2O6 Æ HPO3
Ácido metafosfórico
P2O5 + 2 H2OÆ H4P2O7
Ácido difosfórico o pirofosfórico
P2O5 + 3 H2OÆ H6P2O8 Æ H3PO4
Ácido ortofosfórico o ácido fosfórico
Ácidos del boro
A partir del óxido bórico, y de forma idéntica a lo visto con el fósforo, se pueden obtener tres ácidos
distintos:
B2O3 + H2OÆ H2B2O4 Æ HBO2
Ácido metabórico
B2O3 + 2 H2OÆ H4B2O5
Ácido dibórico o ácido pirobórico
B2O3 + 3 H2OÆ H6B2O6 Æ H3BO3
Ácido ortobórico o ácido bórico
B
B
B
B
B
B
7. SALES
Las sales provienen de sustituir, total o parcialmente, los Hidrógenos de un ácido por
metales.
a. IONES
• CATIÓN:
-Provienen de la disociación de una base: M(OH)n --> Mn+ + n OH
Se nombran igual que el hidróxido del cual provienen.
• ANIÓN:
Provienen de la disociación de un ácido. AHn --> An- + nH+
Se nombran según el ácido del que provienen, cambiando las terminaciones:
b. Sales Neutras
Las sales se obtienen mediante las reacciones de NEUTRALIZACIÓN.
ÁCIDO + BASE --- SAL + AGUA
H2SO4 + 2 NaOH --- Na2S04 + 2H20
Provienen de la unión de cationes y aniones compensando sus cargas.
Se nombran según el anión y catión del que provienen.
Anión sulfato + Catión férrico --- Sulfato férrico (sal)
SO42-
+
Fe3+ -------------------Fe2(S04 )3
Combinaciones ternarias
(combinaciones de tres elementos)
OXOSALES = Metal - No metal - Oxígeno
Ca (NO2 )2 ; Fe2 (SO3 )3 ; KClO4
CuSO4 ; CaCO3 ; KNO3 ; NaClO
MnXOm
O: -2
N os de oxidación Metales: el suyo
No metales: nos oxid. +
Las sales se puede considerar que derivan de los ácidos al
sustituir sus hidrógenos por metales:
HNO3
Ácido nítrico
KNO3
Nitrato potásico (sal)
Para formular:
1.
Identifica el ácido del cual proviene la sal procediendo de la siguiente manera:
f Sustituye la terminación del no metal según el siguiente código:
Sal
Ácido
ato Æ ico
ito Æ oso
f Escribe el ácido correspondiente.
2.
Quítale los hidrógenos al ácido. Lo que queda es un ión (anión). Enciérralo entre paréntesis. Su carga es
negativa e igual al número de hidrógenos que has quitado al ácido. Considera la carga como el número de
oxidación del conjunto.
3.
Escribe el metal a la izquierda y el anión a la derecha e intercambia sus números de oxidación como si
fuera una combinación binaria.
Sulfato de potasio
Nombre del metal
Deriva del ácido sulfúrico:
H 2 SO4
Anión: (SO4)
2-
K+ (SO4)2- Æ K2(SO4)
(El paréntesis no sería necesario)
Para nombrar:
Cu2CO 3
Nombre del anión
Nombre del metal indicando su estado de
oxidación entre paréntesis y con números
romanos (si es necesario)
Carbonato de cobre(I)
Ejemplos:
Ácido carbónico Anión carbonato
H2CO 3
Æ ( CO 3) 2-
Para nombrar los aniones:
1.
Busca el ácido del cual deriva.
2.
Cambia la terminación según:
Ácido nítrico
HNO 3
Ácido Anión
oso Æ ito
ico Æ ato
Æ
Anión nitrato
(NO3) –
Ácido sulfúrico
Anión sulfato
H2SO4
Æ
(SO4)2Ácido nitroso
Anión nitrito
Æ (NO2) HNO2
c. Sales ácidas
Provienen de la unión de cationes y aniones compensando sus cargas, pero con un
anión al que le quedan restos protónicos.
Las sales ácidas se obtienen cuando se produce una sustitución parcial de los hidrógenos (en aquellos ácidos que
tienen más de uno, llamados ácidos polipróticos) por metales :
H2CO3
Ácido diprótico
HCO3
-
NaHCO3
Sal ácida
Para nombrar:
Igual que en las oxosales, pero se indica el número de hidrógenos que quedan sin sustituir.
En el caso de sales ácidas que provengan de ácidos con sólo dos hidrógenos se les puede nombrar
(nomenclatura no sistemática, pero admitida) con el prefijo bi antepuesto al nombre de la sal:
NaHCO3 : Hidrógeno carbonato de sodio. Bicarbonato de sodio. Bicarbonato sódico.
KH2PO4 : Dihidrógeno fosfato de potasio.
Para formular:
Igual que en las oxosales, pero en vez de sustituir todos los hidrógenos se dejan sin sustituir algunos (los
que indique el nombre). Una vez obtenido el ión correspondiente, combinar con el metal como si fuera una
combinación binaria ión - metal
Hidrógeno sulfato de calcio. Bisulfato cálcico
H2SO4
-
Ca2+ (HSO4)
HSO4
-
Ca(HSO4)2
Dihidrógeno fosfato de sodio
H3PO4
(H2PO4)
-
Na+ (H2PO4)
-
NaH2PO4
Bifosfato niqueloso --- Ni(H2PO4)2