apuntes

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José Romero
I.E.S. María Bellido (Bailén)
1
FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE
QUÍMICA INORGÁNICA (Para 3º de E.S.O.)
==============================================
CONCEPTOS FUNDAMENTALES.
Antes de proceder al estudio de las reglas de formulación es preciso conocer perfectamente los símbolos y
los nombres de los diferentes elementos químicos, base de esta forma de expresión. Una memorización
previa de todos ellos resulta, pues, imprescindible.
Tabla periódica
La tabla periódica está dividida en elementos metálicos (a la izquierda y abajo) y no metálicos (a la
derecha y arriba) separados por una “escalera”.
Números de oxidación (valencias)
De forma general y a efectos de formulación, a cada elemento dentro de un compuesto se le asigna un
número positivo o negativo denominado índice o número de oxidación (también se le suele llamar
valencia, aunque es menos correcto). Dicho número sirve para deducir con facilidad las fórmulas de las
diferentes combinaciones posibles.
En la tabla adjunta se muestran los números de oxidación que se asignan a los elementos de más
importancia. Cuando se analiza con detenimiento se advierte la existencia de ciertas relaciones entre el
número de oxidación de un elemento y su posición en la tabla periódica de modo que es posible deducir
las siguientes reglas básicas:
a) Los elementos metálicos tienen números de oxidación positivos.
b) Los elementos no metálicos pueden tener números de oxidación tanto positivos como negativos.
c) El número de oxidación positivo de un elemento alcanza como máximo el valor del grupo (columna) al
que pertenece dentro del sistema periódico. En el caso de que tome otros valores, éstos serán más
pequeños, soliendo ser pares o impares según el grupo en cuestión sea par o impar.
d) El número de oxidación negativo de un elemento viene dado por la diferencia entre ocho y el número
del grupo al que pertenece dentro del sistema periódico.
Formulación.
Al escribir la fórmula de un compuesto binario se coloca a la izquierda el elemento más metálico
(electropositivo) y a la derecha el menos metálico (electronegativo). Para fijar el orden de más
electronegativo a menos, la I.U.P.A.C. ha tomado como base la siguiente secuencia de elementos:
El número de oxidación del primer elemento, prescindiendo de su signo, se coloca como subíndice del
símbolo del segundo elemento y viceversa, es decir “se intercambian” los números de oxidación.
Por ejemplo: nº.oxidación del Al = +3 nº.oxidación del O = -2 por tanto se escribirá Al2O3
Si uno de ellos o ambos coinciden con la unidad, es decir vale 1, no se escribe.
Ejemplo: K2O
Está mal si se escribe como K2O1
Si uno es múltiplo del otro se dividen ambos por el menor, es decir se simplifican.
Por ejemplo: nº oxid. del C = 4 nº de oxid. del O = 2 por tanto será C2O4 que se simplificará hasta CO2
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Nomenclatura.
Para leer una fórmula de un compuesto binario se empieza de derecha a izquierda: primero se lee el
menos metal y después el más metal. Por tanto observamos que se lee al contrario que se escribe.
Tipos de nomenclatura:
a) Sistemática o de composición (I.U.P.A.C.):
Mediante ella se expresa la proporción entre los átomos que forman el compuesto. Puede ser de tres
tipos (según las últimas normas de 2005):
- Con prefijos multiplicadores o estequiométrica. En ella se dice el número de átomos de cada
elemento mediante prefijos multiplicativos, de acuerdo a la siguiente tabla:
Mono
1
Di
2
Tri
3
Tetra
4
Penta
5
Exa
6
Hepta
7
Octa
8
Nona
9
Deca
10
Se nombra, en primer lugar, el elemento más electronegativo (el de la derecha); para ello se
modifica el nombre del elemento añadiendo el sufijo “-uro” a la raíz del nombre.
Seguidamente, tras la palabra “de”, se nombra el elemento menos electronegativo (el de la
izquierda) sin modificar.
Delante del nombre de cada elemento, sin espacios ni guiones, se utilizan los prefijos
multiplicativos que indican el número de átomos de cada uno.
Por ejemplo:
Fe3N2
Dinitruro de trihierro
Una excepción a esta regla se produce cuando el oxígeno es el elemento más electronegativo;
en este caso, se nombra como “óxido”.
Por ejemplo: Fe2O3 Trióxido de dihierro. (No se dice trioxuro de dihierro)
También se puede señalar el caso del azufre, cuando actúa como elemento más
electronegativo, la terminación “-uro” se añade a la raíz latina (sulphur), nombrándose como
“sulfuro” y no como “azufruro”.
Por ejemplo: Fe2S3 Trisulfuro de dihierro
- Con números romanos o de Stock). De forma general podemos decir que en ella se cita en
primer lugar y en forma abreviada el elemento situado a la derecha en la fórmula, terminado
en -uro (excepto los óxidos, que se dice óxido), después se cita la palabra “de” y por último
se nombra el elemento de la izquierda. En el caso de que dicho elemento pueda actuar con
distintos índices de oxidación, el índice con el que actúa se escribirá a continuación en
números romanos y entre paréntesis (sin signo).
Por ejemplo: PBr5 Bromuro de fósforo(V)
Fe2O3 Óxido de hierro(III)
Cuando los elementos tienen un único estado de oxidación, no se pone el mismo entre
paréntesis, está mal ponerlo.
Por ejemplo: CaCl2 Cloruro de calcio. Estaría mal nombrarlo como cloruro de calcio(II)
- Con números arábigos seguidos de signo. Es igual a la anterior, pero en lugar de indicar el
número de oxidación en números romanos se hace en números arábigos seguidos de su signo
correspondiente.
Por ejemplo: Fe3N2 Nitruro de hierro(2+)
Fe2O3 Óxido de hierro(3+)
b) Tradicional aceptada: Se utilizan prefijos y sufijos para indicar el número de oxidación del
elemento. Está en desuso y se recomienda no utilizarla. Sólo se admite en casos concretos como
agua o amoniaco.
Nota:
Las terminaciones –oso e –ico para indicar el número de oxidación de los metales no es aceptada ya
por la IUPAC. Por ejemplo: Óxido férrico estaría mal.
En este curso utilizaremos fundamentalmente la nomenclatura estequiométrica y la Stock.
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1.- SUSTANCIAS ELEMENTALES O SIMPLES (Xn)
Se nombran con los prefijos di-, tri-, tetra-, penta-, hexa- ,etc. seguidos del nombre del elemento.
Por ejemplo: N2 : dinitrógeno
O3 : trioxígeno
S8 : octaazufre
P4 : tetrafósforo
2.- ÓXIDOS ( X2Ox)
Son compuestos formados por la unión del oxígeno con cualquier otro elemento (X) metálico o no, a
excepción de los halógenos. En ellos el oxígeno actúa siempre con número de oxidación -2.
Nomenclatura
a) Estequiométrica:
(Mono,di,tri,...)-óxido de (di,tri...)-elemento
Fe2O3 Trióxido de dihierro
P2O5
Pentaóxido de difósforo
* Las vocales finales de los prefijos numéricos no deben suprimirse (con la excepción de
“monóxido”). Ejemplo: pentaóxido de dinitrógeno y no pentóxido de dinitrógeno
* El prefijo “mono” solo se suele utilizar cuando hay confusión, es decir cuando el elemento tiene
varios números de oxidación.
Por ejemplo: CO se nombra como Monóxido de carbono para
diferenciarlo del CO2 que es Dióxido de carbono. Si al CO lo llamásemos óxido de carbono existiría
confusión.
* Aclaración: Las combinaciones del oxígeno con flúor, cloro, bromo, yodo y astato antes eran
nombradas como óxidos, pero actualmente ya no se consideran óxidos. El oxígeno, que antes se
escribía a la derecha, ahora debe ir a la izquierda.
Por ejemplo: Antes era Cl2O3 Trióxido de dicloro. Ahora es O3Cl2 Dicloruro de trioxígeno
b) De Stock:
Óxido de elemento (nº oxid.)
Fe2O3 Óxido de hierro(III)
P2O5
Óxido de fósforo(V)
* Cuando el elemento tiene un solo número de oxidación éste no se pone (está mal ponerlo), pues no
hay ninguna posibilidad de confusión o ambigüedad.
Por ejemplo: El CaO se nombra como óxido de calcio y estaría mal llamarlo óxido de calcio(II).
* Hemos de tener cuidado pues el subíndice del oxígeno no siempre indica el número de oxidación del
elemento, puesto que la fórmula puede estar simplificada.
Por ejemplo: En el SO2 el número de oxidación del azufre no es 2 sino 4, puesto que antes de
simplificarlo sería S2O4 (2 sería el número de oxidación del oxígeno y 4 el del azufre). Por tanto este
óxido se nombra como Óxido de azufre(IV)
Formulación
Se escribe a la izquierda el símbolo del elemento y a la derecha el símbolo del oxigeno, a continuación se
intercambian los números de oxidación y finalmente se simplifican, si es posible.
Por ejemplo: Óxido de azufre(VI) => S2O6 que se simplifica y queda SO3
Hay que tener en cuenta que cuando el elemento tiene de número de oxidación 1 éste no se escribe.
Por ejemplo: Óxido de plata => Ag2O (no se pone al oxigeno el subíndice 1 correspondiente a la plata)
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Ejercícios propuestos:
Nombrar:
NiO
Cu2O
MgO
Formular: Monóxido de cobre
Trióxido de diniquel
CO
Dióxido de silicio
Óxido de oro(III)
N2O
N2O5
SeO3
Cr2O3
Óxido de mercurio(I)
Óxido de cobre (II)
Pentaóxido de diarsenico Dióxido de selenio
3.- HIDRUROS ( MHm ó HnN )
Son compuestos formados por la unión de un elemento y el hidrógeno (siempre con nº de oxidación 1).
Vamos a distinguir tres tipos de hidruros:
3.1.- HIDRUROS METÁLICOS (MHm).
Están formados por un metal (M) e hidrógeno.
Nomenclatura
a) Estequiométrica:
(Mono, di,tri,...)-hidruro de metal
PbH4 Tetrahidruro de plomo
BeH2 Dihidruro de berilio
b) De Stock:
Hidruro de metal (nº oxid.)
PbH4 Hidruro de plomo(IV)
BeH2 Hidruro de berilio
Formulación
Se escribe a la izquierda el metal y a la derecha el hidrógeno y se pone el número de oxidación del metal
como subíndice del hidrógeno. (El número de oxidación del hidrógeno no se pone al metal, pues vale 1).
Por ejemplo: Trihidruro de aluminio AlH3
Hidruro de oro(I) AuH
3.2.- HIDRUROS NO METÁLICOS DE LOS GRUPOS 16 Y 17 (HnN).
Están formados por un no metal (S, Se, Te, F, Cl, Br o I) e hidrógeno.
También se llaman haluros de hidrógeno.
Observamos que en éstos a la izquierda se coloca el hidrógeno y a la derecha el elemento.
El no metal actúa siempre con el número de oxidación negativo (que coincide con el menor)
Nomenclatura
a) Estequiométrica:
No metal-uro de hidrógeno
HI
Yoduro de hidrógeno
H2Te Telururo de hidrógeno
* Cuando tiene dos hidrógenos no se dice: “de dihidrógeno”.
Por ejemplo: H2S se nombra como sulfuro de hidrógeno y no como sulfuro de dihidrógeno
b) Tradicional aceptada:
Ácido no metal-hídrico
HI
Ácido yodhídrico
H2Te Ácido telurhídrico
* A estos hidruros se les denominaba tradicionalmente ácidos hidrácidos, por tener propiedades
ácidas cuando se disuelven en agua.
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Formulación
Se escribe a la izquierda el hidrógeno y a la derecha el no metal y se pone el número de oxidación del no
metal (recuerda que siempre es el negativo) como subíndice del hidrógeno.
Por ejemplo: Seleniuro de hidrógeno H2Se
Àcido bromhídrico HBr
3.3.- HIDRUROS NO METALICOS DE LOS GRUPOS 13, 14 Y 15.
Son los hidruros de los elementos B, C, Si, N, P, As, Sb y O.
El no metal actúa con el número de oxidación negativo.
Nomenclatura
a) Estequiométrica:
(Di,tri,...)-hidruro de no metal
CH4 Tetrahidruro de carbono
AsH3 Trihidruro de arsénico
b) Nombres especiales admitidos:
H2O (agua u oxidano)
CH4 (metano)
SiH4 (silano)
BH3 (borano)
NH3 (amoniaco o azano)
PH3 (fosfano)
AsH3 (arsano)
SbH3 (estibano)
Formulación
Se escribe a la izquierda el no metal y a la derecha el hidrógeno e intercambian los números de oxidación.
Por ejemplo: Trihidruro de fósforo PH3
Ejercicios propuestos:
Nombrar:
LiH
BaH2
SnH4
Formular:
Dihidruro de calcio
Hidruro de plomo(II)
Hidruro de platino(IV)
Fluoruro de hidrógeno
CoH2
HgH2
AuH3
Hidruro de potasio
Hidruro de cobre(I)
Trihidruro de manganeso
Telururo de hidrógeno
H2Se
HCl
HBr
Trihidruro de antimonio
Monohidruro de oro
Tetrahidruro de silicio
Yoduro de hidrógeno
4.- OTROS COMPUESTOS BINARIOS (XnNx)
Son los compuestos formados por un no metal (N) con cualquier otro elemento (X) que no sea O ó H.
El no metal actúa siempre con el número de oxidación negativo.
Nomenclatura
a) Estequiométrica:
(Mono,di,tri...)-no metal-uro de (di,tri...)-elemento
FeCl3 Tricloruro de hierro
N2S3 Trisulfuro de dinitrógeno
b) De Stock:
No metal-uro de elemento (nº oxid.)
FeCl3 Cloruro de hierro(III)
N2S3 Sulfuro de nitrógeno(III)
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Formulación
Se coloca a la izquierda el elemento más metálico y a la derecha el menos metálico y se intercambian sus
números de oxidación. Recuerda que el que termina en –uro es el que tiene el número de oxidación
negativo y es el que va a la derecha.
Por ejemplo: Dinitruro de tricobalto Co3N2
Telururo de fósforo(V) P2Te5
Ejercicios propuestos:
Nombrar:
CaF2
CuBr
Cr2S3
Formular:
Sulfuro de manganeso(II)
Dibromuro de cobre
Cloruro de yodo(VII)
Mg3N2
SF4
PBr5
B2S3
SiC
Nitruro de litio
Siliciuro de dihierro
Cloruro de selenio(IV)
NH4Cl
Bromuro de níquel(III)
Trisulfuro de dihierro
Sulfuro de amonio
5.- HIDRÓXIDOS [ M(OH)m ]
Son los compuestos formados por un metal (M) y tantos grupos hidroxilo (OH─) como indique el número
de oxidación con el que actúe dicho metal.
El grupo hidroxilo forma una sola unidad y su número de oxidación es -1.
Debido a sus propiedades básicas reciben también el nombre de bases.
Nomenclatura
a) Estequiométrica:
b) De Stock:
(Mono,di,tri,...)-hidróxido de metal
Hidróxido de metal (nº oxid.)
Sn(OH)4
Ba(OH)2
Tetrahidróxido de estaño
Dihidróxido de bario
Sn(OH)4
Ba(OH)2
Hidróxido de estaño(IV)
Hidróxido de bario
* Cuando el número de oxidación del metal es 1 no se escribe el paréntesis.
Por ejemplo:
Hidróxido de oro(I) se escribe como AuOH y estaría mal escribir Au(OH)
Formulación
Se coloca a la izquierda el metal y a la derecha el grupo OH. Si el número de oxidación del metal es
mayor de 1 se pone paréntesis al grupo OH y se escribe como subíndice del mismo el número de
oxidación con el que actúa el metal.
Por ejemplo: Trihidróxido de niquel Ni(OH)3
Hidróxido de platino(IV) Pt(OH)4
Ejercicios propuestos:
Nombrar:
Pt(OH)2
Mn(OH)3
Formular:
Dihidróxido de cobalto
Hidróxido de cromo(II)
KOH
HgOH
Pb(OH)4
Hidróxido de sodio
Hidróxido de mercurio(II)
=o-O-o=
Zn(OH)2
Trihidróxido de aluminio
Hidróxido de amonio
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ÓXIDOS
Fórmula
Nomenclatura estequiométrica
Nomenclatura de Stock
FeO
Monóxido de hierro u Óxido de hierro
Óxido de hierro(II)
Fe2O3
Trióxido de dihierro
Óxido de hierro(III)
K2O
Óxido de dipotasio u Óxido de potasio
Óxido de potasio
Al2O3
Trióxido de dialuminio u Óxido de aluminio
Óxido de aluminio
Cu2O
Monóxido de dicobre u Óxido de dicobre
Óxido de cobre(I)
CuO
Monóxido de cobre u Óxido de cobre
Óxido de cobre(II)
CdO
Óxido de cadmio
Óxido de cadmio
MgO
Óxido de magnesio
Óxido de magnesio
CO
Monóxido de carbono u Óxido de carbono
Óxido de carbono(II)
CO2
Dióxido de carbono
Óxido de carbono(IV)
N2O
Monóxido de dinitrógeno u Óxido de dinitrógeno
Óxido de nitrógeno(I)
NO
Monóxido de nitrógeno u Óxido de nitrógeno
Óxido de nitrógeno(II)
NO2
Dióxido de nitrógeno
Óxido de nitrógeno(IV)
HIDRUROS METÁLICOS
Fórmula
Nomenclatura estequiométrica
SnH2
Dihidruro de estaño
Hidruro de estaño(II)
SnH4
Tetrahidruro de estaño
Hidruro de estaño(IV)
LiH
Hidruro de litio
Hidruro de litio
ZnH2
Nomenclatura de Stock
Hidruro de cinc
Dihidruro de cinc o Hidruro de cinc
HIDRUROS NO METÁLICOS
Fórmula
Nomenclatura estequiométrica
Nomenclatura de Stock
BH3
Trihidruro de boro o Hidruro de boro
Hidruro de boro
PH3
Trihidruro de fósforo
Hidruro de fósforo(III)
PH5
Pentahidruro de fósforo
Hidruro de fósforo(V)
Fórmula
Tradicional aceptada
HF
Nomenclatura estequiométrica
Fluoruro de hidrógeno
HCl
Cloruro de hidrógeno
Ácido clorhídrico
HBr
Bromuro de hidrógeno
Ácido bromhídrico
HI
Yoduro de hidrógeno
Ácido yodhídrico
H2S
Sulfuro de hidrógeno o Sulfuro de dihidrógeno
Ácido sulfhídrico
H2Se
Seleniuro de hidrógeno o Seleniuro de dihidrógeno
Ácido selenhídrico
H2Te
Telururo de hidrógeno o Telururo de dihidrógeno
Ácido telurhídrico
Ácido fluorhídrico
José Romero
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OTROS COMPUESTOS BINARIOS
Fórmula
Nomenclatura estequiométrica
Nomenclatura de Stock
NaBr
Bromuro de sodio
Bromuro de sodio
FeCl2
Dicloruro de hierro
Cloruro de hierro(II)
FeCl3
Tricloruro de hierro
Cloruro de hierro(III)
Ag2S
Sulfuro de diplata o Sulfuro de plata
Sulfuro de plata
Al2Se3
Triseleniuro de dialuminio o Seleniuro de aluminio
Seleniuro de aluminio
PtI4
Tetrayoduro de platino
Yoduro de platino(IV)
CaF2
Difluoruro de calcio o fluoruro de calcio
Fluoruro de calcio
Na2Te
Telururo de disodio o telururo de sodio
Telururo de sodio
AuI3
Triyoduro de oro
Yoduro de oro(III)
PbBr2
Dibromuro de plomo
Bromuro de plomo(II)
NiS
Disulfuro de níquel
Sulfuro de níquel(II)
ScAs
Arseniuro de escandio
Arseniuro de escandio
NH4Cl
Cloruro de amonio
Cloruro de amonio
Fórmula
Nomenclatura estequiométrica
Nomenclatura de Stock
SF6
Hexafluoruro de azufre
Fluoruro de azufre(VI)
PCl3
Tricloruro de fósforo
Cloruro de fósforo(III)
PCl5
Pentacloruro de fósforo
Cloruro de fósforo(V)
BN
Nitruro de boro
Nitruro de boro
ICl7
Heptacloruro de yodo
Cloruro de yodo(VII)
As2Se5
Pentaseleniuro de diarsénico
Seleniuro de arsénico(V)
CCl4
Tetracloruro de carbono
Cloruro de carbono(IV)
HIDRÓXIDOS
Fórmula
Nomenclatura estequiométrica
Nomenclatura de Stock
Ca(OH)2
Dihidróxido de calcio o Hidróxido de calcio
Hidróxido de calcio
NaOH
Monohidróxido de sodio o Hidróxido de sodio
Hidróxido de sodio
Sn(OH)2
Dihidróxido de estaño
Hidróxido de estaño(II)
Sn(OH)4
Tetrahidróxido de estaño
Hidróxido de estaño(IV)
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NÚMEROS DE OXIDACIÓN DE LOS ELEMENTOS MÁS FRECUENTES
H
±1
Li
Be
B
1
2
±3
Na Mg
1
2
K
Ca
1
2
Rb
Sr
1
2
Cs Ba
1
2
Fr
Ra
1
2
NH4+
1
C
2, ± 4 1, ±3, 5
Al
Si
3
±4
Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn
2, 3
2,3
3, 6
4,6,7
2, 3
2, 3
2, 3
1, 2
1
Ir
Pt
2, 4
2, 4
2
Au Hg
1, 3
1, 2
* El N a veces también actúa con números de oxidación +2 y +4
* El O en los peróxidos actúa con número de oxidación -1
P
O
F
-2
-1
S
Cl
1, ±3, 5 ±2, 4, 6 ±1,3,5,7
As
2
Ag Cd
N
Se
Br
± 3, 5 ±2, 4, 6 ±1,3,5,7
Sn
Sb
2, 4
± 3, 5 ±2, 4, 6 ±1,3,5,7
Pb
Bi
2, 4
3, 5
METAL
Te
I
NO
METAL
José Romero
IES Mª Bellido (Bailén)
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