I. INTRODUCCIÓN
Al iniciar el estudio de la Química el alumno suele encontrarse con dificultades derivadas del escaso o nulo conocimiento de los elementos y compuestos que intervienen en los procesos naturales o de tipo industrial. Conocen, como no, una gran cantidad de productos químicos utilizados en la vida cotidiana, pero de una manera superficial y desconocen, en la mayoría de los casos, su composición, propiedades, obtención industrial, etc.
Por estas razones, una vez abordados los principios más elementales de la Materia, suele acometerse el estudio más o menos profundo de la formulación y nomenclatura química. Antes de ello, se ha explicado el concepto de elemento químico, cuales son las teorías más conocidas acerca de la composición de la materia y se ha llegado incluso a un conocimiento somero del Sistema Periódico de los elementos.
En principio, teóricamente al menos,existen 112 elementos químicos clasificados, y por ello, el número de compuestos a que darían lugar podría ser enorme. Pensemos que los elementos se pueden combinar dos a dos, tres a tres y así sucesivamente. Pero hay limitaciones evidentes, puesto que si acudimos a la teoría del enlace no siempre la unión de dos elementos es posible, y esto es aplicable a la unión de más de dos. Hay que decir sin embargo, que tres elementos, Carbono(C),Hidrógeno(H) y Oxígeno(O), por combinación entre ellos (variando las proporciones) originan un elevado número de compuestos dando lugar a lo que en química se conoce como Química Orgánica.
Parece ser entonces, que el principio de la formulación y nomenclatura química requiere el conocimiento del Sistema Periódico. Que duda cabe que sería un punto de partida ideal, pero debemos plantearnos, de momento, objetivos más modestos. En lugar de estudiar el Sistema Periódico completo, la experiencia dice que resulta más conveniente comenzar con una tabla más reducida de elementos en la que figuren los más relevantes por su capacidad de combinación, haciendo además una separación entre ellos en función de sus propiedades (que serán estudiadas con posterioridad) como su valencia y signo de la misma etc.
A la luz de los comentarios anteriores, parece que el objetivo inicial es dotar al alumno de una serie de reglas mnemotécnicas que le permitan establecer la fórmula o nombre de un compuesto. El porqué de esas reglas tendrá cumplido estudio a lo largo del desarrollo de la Materia, y de momento es importante señalar que de ese grupo reducido de elementos agrupados en dos tablas deben aprenderse tanto sus símbolos
como su(s) valencia(s),poniendo especial atención en el signo de las mismas. Las tablas de NO METALES y METALES figuran a continuación:
== TABLA DE NO METALES == |
ELEMENTO |
SÍMBOLO |
VALENCIAS(+) |
VALENCIAS(-) |
OTRAS VALENCIAS |
Hidrógeno
Flúor
Cloro
Bromo
Yodo |
H
F
Cl
Br
I |
1
1,3,5,7
1,3,5,7
1,3,5,7 |
-1
-1
-1
-1
-1 |
|
Oxígeno
Azufre
Selenio
Teluro |
O
S
Se
Te |
--
2,4,6
2,4,6
2,4,6 |
-2,-1
-2
-2
-2 |
|
Nitrógeno
Fósforo
Arsénico
Antimonio
Boro |
N
P
As
Sb
B |
3,5
3,5
3,5
3,5
3,5 |
-3
-3
-3
-3
-3 |
+1,+2,+4
+1 |
Carbono
Silicio |
C
Si |
4
4 |
-4
-4 |
|
El N(Nitrógeno),P(Fósforo),As(Arsénico) y Sb(Antimonio) pueden tener ocasionalmente las valencias +1 y +7.
El S (Azufre),Se(Selenio) y Te(Teluro) también pueden combinarse con valencia +7.,así como algunos elementos más (F,C,..etc) que toman excepcionalmente valencias diferentes a las expresadas en la tabla.
== TABLA DE METALES == |
ELEMENTO |
SÍMBOLO |
VALENCIAS(+) |
VALENCIAS(-) |
OTRAS VALENCIAS |
Litio
Sodio
Potasio
Rubidio
Cesio
Plata
Ión Amonio |
Li
Na
K
Rb
Cs
Ag
NH4 |
1
1
1
1
1
1
1 |
|
|
Berilio
Magnesio
Calcio
Estroncio
Cinc
Cadmio
Bario |
Be
Mg
Ca
Sr
Zn
Cd
Ba |
2
2
2
2
2
2
2 |
|
|
Alumnio
Bismuto |
Al
Bi |
3
3 |
|
|
Cobre
Mercurio |
Cu
Hg |
1,2
1,2 |
|
|
Oro |
Au |
1,3 |
|
|
Hierro
Cobalto
Níquel
Cromo
Manganeso |
Fe
Co
Ni
Cr
Mn |
2,3
2,3
2,3
2,3
2,3 |
|
+4,+5,+6
+4,+5,+6,+7 |
Plomo
Estaño
Platino |
Pb
Sn
Pt |
2,4
2,4
2,4 |
|
|
Las valencias positivas señaladas en la casilla
Otras Valencias del Cromo (
Cr)
y del Manganeso (
Mn) son utilizadas por estos elementos cuando dan lugar a combinaciones con el oxígeno cuyas propiedades químicas no se corresponden con los óxidos metálicos usuales de estos elementos. La adición de una o varias moléculas de agua por parte de estos
«óxidos» da lugar a algunos
ácidos muy conocidos.
Partiendo de estas tablas, los compuestos a estudiar los resumimos en el esquema adjunto, dejando de momento el tratamiento de los de más de tres (3) elementos.
El estudio de los compuestos señalados con (*) es optativo en una fase inicial del proceso de formulación y nomenclatura. El orden lógico en el estudio de los peróxidos debe establecerse a continuación de los óxidos debido a sus características.
En cuanto a las Sales ácidas incluidas entre los compuestos ternarios, hay que decir que si proceden de los ácidos hidrácidos son, efectivamente, compuestos de ese tipo, pero si proceden de ácidos oxácidos la sal ácida resulta ser un compuesto cuaternario.
OBSERVACIÓN IMPORTANTE: De las dos tablas anteriores cabe señalar que los elementos metálicos siempre que se combinan lo hacen con valencia positiva (+),mientras que los no metálicos pueden actuar, dependiendo del compuesto, tanto con valencia positiva (+) como negativa (-).
Los elementos que en sus combinaciones utilizan valencia (+) se les llama CATIONES.
Los elementos que en sus combinaciones utilizan valencia (-) se les llama ANIONES.
II. COMPUESTOS BINARIOS
Los compuestos binarios son aquellos que se forman al unirse entre sí dos elementos químicos. Esta unión se conoce como enlace y existen varios tipos. Nosotros no entraremos aquí en su estudio, pero si hablaremos brevemente de la valencia de los elementos, como su capacidad de combinación con el hidrógeno(H).Esta es realmente una definición muy primitiva. Hoy, la valencia puede explicarse a partir de la estructura electrónica del átomo y no corresponde desde luego al concepto de valor de combinación pero sí con uno más actual, y a la vez mucho mas útil, que llamaremos grado o número de oxidación.
Grado de oxidación: El grado de oxidación que presenta un ELEMENTO en un compuesto, es su valor de COMBINACIÓN con SIGNO. De ahí que figuren de forma explícita los signos del grado de oxidación (VALENCIA) de los elementos en las tablas anteriores.
A la hora de establecer la fórmula de cualquier compuesto debemos tener en cuenta que debe ser eléctricamente neutro. Por ello, el grado de oxidación que aporta cada uno de los elementos es tal que el compuesto obtenido debe verificar esa condición. Si, por ejemplo, se formase un compuesto entre los elementos A y B, con grados de oxidación (Valencia) +1 y -1, la fórmula sería AB.
Si ahora los grados de oxidación (Valencia) son +2 y -1 la fórmula es AB2.
Para grados de oxidación (Valencia) respectivos +2 y -3 la fórmula es A3B2.
Para grados de oxidación (Valencia) respectivos +4 y -2 la fórmula es A2B4=AB2.
A la vista de lo anterior, en lo sucesivo, tendremos en cuenta lo siguiente:
a) El elemento más electropositivo (CATIÓN) debe colocarse en la fórmula antes del elemento electronegativo (ANIÓN).
b) Los grados de oxidación (Valencias) se intercambian entre ambos elementos, colocandose como subíndices.
c) Si los grados de oxidación (Valencias) de los elementos colocados como subíndices resultan ser múltiplos, deben simplificarse, salvo en casos especiales(Peróxidos) y otros.
d) Para dar nombre a cada uno de los compuestos formulados, en una fase inicial, usaremos la nomenclatura tradicional, que aunque en desuso ,es aún muy utilizada en los tratados de Química, al menos para cierto tipo de compuestos.
II.1. ÓXIDOS METÁLICOS
Un Óxido METÁLICO es la combinación binaria del oxígeno con un elemento metálico. El oxígeno presenta valencia -2 y el metal +x.
ELEMENTO |
SÍMBOLO
GENÉRICO |
VALENCIA |
ACTÚA |
POSICIÓN |
FÓRMULA
GENERAL |
Metal |
M |
+x |
CATIÓN |
IZQUIERDA |
M2Ox
|
Oxígeno |
O |
-2 |
ANIÓN |
DERECHA |
La tabla muestra los elementos que intervienen, reflejando el metal mediante M, su valencia (+x),cómo actúa en la combinación(CATIÓN/ANIÓN), la posición que debe ocupar en la fórmula y finalmente la fórmula general. Si x es múltiplo de 2,la fórmula debe simplificarse.
NOMENCLATURA-Nivel I (Iniciación): Tradicional
|
Terminación |
Valencia |
Óxido (de) {Nombre del Metal} ─────► |
OSO |
Menor |
|
ICO |
Mayor |
La letra inclinada en que figura el {Nombre del Metal} indica que ese lugar será ocupado por el metal correspondiente. Las terminaciones OSO e ICO del nombre del metal se utilizarán en el caso de que este tenga más de una valencia, a fin de distinguir ambos óxidos, y la partícula (de) se elimina. Si dicho elemento tuviese una única valencia, las terminaciones anteriores no se utilizan y la partícula (de) debe intercalarse entre la palabra Óxido y el {Nombre del Metal}
.
Veamos algunos ejemplos:
| Óxido Crómico: Cr2O3 |
Óxido de aluminio: Al2O3=Óxido alumínico |
| Óxido Ferroso: Fe2O2=FeO |
Óxido de calcio=Ca2O2=CaO=Óxido cálcico |
EJERCICIOS
1. Formular los siguientes óxidos metálicos:
| 1.Óxido de Magnesio |
2.Óxido de Aluminio |
3.Óxido Sódico |
| 4.Óxido cálcico |
5.Óxido de hierro(III) |
6.Óxido de cobre (II) |
| 7.Óxido de plata |
8.Óxido de cinc |
9.Óxido de mercurio(I) |
| 10.Óxido de bario |
11.Óxido de cobalto(III) |
12.Óxido de Cadmio |
| 13.Óxido de Plomo(IV) |
14.Óxido de hierro(II) |
15.Óxido de oro(I) |
| 16.Óxido de estaño(II) |
17.Óxido de estroncio |
18.Óxido potásico |
2. Nombrar los siguientes óxidos metálicos:
| 1.Na2O |
2.CaO |
3.PbO |
4.Cr2O3 |
5.Al2O3 |
| 6.CuO |
7.CdO |
8.FeO |
9.Co2O3 |
10.Rb2O |
| 11.SnO |
12.Au2O3 |
13.PtO2 |
14.Ag2O |
15.BaO |
| 16.MnO |
17.Cr2O3 |
18.BeO |
19.Cu2O |
20.ZnO |
II.2. ÓXIDOS no METÁLICOS (Anhídridos)
Un ÓXIDO no METÁLICO o ANHÍDRIDO es la combinación binaria del oxígeno con un elemento NO metálico. El oxígeno presenta valencia -2 y el NO metal +x.
ELEMENTO |
SÍMBOLO
GENÉRICO |
VALENCIA |
ACTÚA |
POSICIÓN |
FÓRMULA
GENERAL |
No Metal |
m |
+x |
CATIÓN |
IZQUIERDA |
m2 Ox
|
Oxígeno |
O |
-2 |
ANIÓN |
DERECHA |
La tabla muestra los elementos que intervienen, reflejando el NO metal mediante m, su valencia (+x),cómo actúa en la combinación(CATIÓN/ANIÓN),la posición que debe ocupar en la fórmula y finalmente la fórmula general. Si x es múltiplo de 2,la fórmula debe simplificarse.
NOMENCLATURA-Nivel I (Iniciación):Tradicional
|
Prefijo |
|
Terminación |
Valencia |
|
Hipo |
|
OSO |
Menor |
Anhídrido ─────► |
Ninguno |
{Nombre No Metal} |
OSO |
↓ |
|
Ninguno |
|
ICO |
↓ |
|
Per |
|
ICO |
Mayor |
La letra tipo bastardilla en que figura el {Nombre No Metal} indica que ese lugar será ocupado por el NO Metal correspondiente. Las terminaciones OSO e ICO del No Metal se ven afectadas ahora por prefijos, pues al haber No metales que pueden tener más de dos valencias, esas dos terminaciones no serían suficientes para distinguir todos los anhídridos a que diesen lugar aquellos no metales que cumpliesen dicha condición.
Veamos algunos ejemplos:
| Anhídrido Hipobromoso: Br2O |
Anhídrido Hiposulfuroso: S2O2=SO |
Anhídrido bromoso: Br2O3 |
| Anhídrido sulfuroso: S2O4=SO2 |
Anhídrido bromico: Br2O5 |
Anhídrido sulfúrico: S2O6=SO3 |
| Anhídrido Perbromico: Br2O7 |
|
|
EJERCICIOS
1. Formular los siguientes óxidos NO metálicos(Anhídridos):
| 1.Anhídrido nítrico |
2.Dióxido de carbono |
3.Anhídrido perclórico |
| 4.Anhídrido yodoso |
5.Óxido de silicio(IV) |
6.Anhídrido fosforoso |
| 7.Anhídrido hiposulfuroso |
8.Anhídrido telúrico |
9.Óxido de selenio(IV) |
| 10.Trióxido de dibromo |
11.Anhídrido bromoso |
12.Óxido de selenio(II) |
| 13.Anhídrido silícico |
14.Anhídrido antimónico |
15.Trióxido de diarsénico |
| 16.Trióxido de dicloro |
17.Óxido de azufre(VI) |
18.Anhídrido hipobromoso |
2. Nombrar los siguientes óxidos NO metálicos(Anhídridos):
| 1.SO2 |
2.Cl2O7 |
3.N2O5 |
4.CO2 |
5.B2O5 |
| 6.P2O3 |
7.Br2O3 |
8.I2O |
9.SiO2 |
10.N2O3 |
| 11.Sb2O3 |
12.SO2 |
13.As2O5 |
14.P2O5 |
15.TeO3 |
| 16.I2O7 |
17.SO |
18.Br2O3 |
19.Cl2O |
20.F2O |
II.3. HIDRUROS METÁLICOS
Un HIDRURO METÁLICO es la combinación binaria del hidrógeno con un elemento metálico. El hidrógeno presenta valencia -1 y el metal +x.
ELEMENTO |
SÍMBOLO
GENÉRICO |
VALENCIA |
ACTÚA |
POSICIÓN |
FÓRMULA
GENERAL |
Metal |
M |
+x |
CATIÓN |
IZQUIERDA |
M Hx
|
Hidrógeno |
H |
-1 |
ANIÓN |
DERECHA |
La tabla muestra los elementos que intervienen, reflejando el metal mediante M, su valencia (+x),cómo actúa en la combinación(CATIÓN/ANIÓN),la posición que debe ocupar en la fórmula y finalmente la fórmula general.
NOMENCLATURA-Nivel I (Iniciación): Tradicional
|
Terminación |
Valencia |
Hidruro (de) {Nombre del Metal} ─────► |
OSO |
Menor |
|
ICO |
Mayor |
La letra inclinada en que figura el {Nombre del Metal} indica que ese lugar será ocupado por el metal correspondiente. Las terminaciones OSO e ICO del nombre del metal se utilizarán en el caso de que este tenga más de una valencia, a fin de distinguir ambos hidruros, y la partícula (de) se elimina. Si dicho elemento tuviese una única valencia, las terminaciones anteriores no se utilizan y la partícula (de) debe intercalarse entre la palabra HIDRURO y el {Nombre del Metal}
.
Veamos algunos ejemplos:
| Hidruro Férrico: FeH3 |
Hidruro de Sodio: NaH=Hidruro sódico |
| Hidruro Auroso: AuH |
Hidruro de calcio=CaH2=Hidruro cálcico |
EJERCICIOS
1. Formular los siguientes hidruros metálicos:
| 1.Hidruro de calcio |
2.Hidruro de aluminio |
3.Hidruro férrico |
| 4.Dihidruro de cobre |
5.Hidruro de sodio |
6.Hidruro de plata |
| 7.Hidruro de estaño(II) |
8.Hidruro de cinc |
9.Hidruro de potasio |
2. Nombrar los siguientes hidruros metálicos:
| 1.FeH2 |
2.AlH3 |
3.SnH4 |
4.KH |
| 5.BaH2 |
6.LiH |
7.CuH |
8.ZnH2 |
| 9.CoH3 |
10.CaH2 |
11.CrH3 |
12.NiH2 |
II.4. HIDRUROS no METÁLICOS (Ácidos hidrácidos)
Un HIDRURO no METÁLICO o Acido Hidrácido
es la combinación binaria del hidrógeno con un elemento No Metálico. El hidrógeno presenta valencia +1 y el No Metal su valencia fija -x.(Ver tabla)
ELEMENTO |
SÍMBOLO
GENÉRICO |
VALENCIA |
ACTÚA |
POSICIÓN |
FÓRMULA
GENERAL |
No Metal |
m |
-x |
ANIÓN |
DERECHA |
Hx m
|
Hidrógeno |
H |
+1 |
CATIÓN |
IZQUIERDA |
La tabla muestra los elementos que intervienen, reflejando el No Metal mediante m,su valencia (-x),cómo actúa en la combinación(CATIÓN/ANIÓN), la posición que debe ocupar en la fórmula y finalmente la fórmula general.
NOMENCLATURA-Nivel I (Iniciación):Tradicional
a) Como hidruro:
|
Terminación |
|
{Nombre del No Metal} ─────► |
URO |
de HIDRÓGENO |
El {Nombre No Metal} indica que en ese lugar puede figurar el nombre de cualquier No metal, y el compuesto llevará siempre como parte constante los términos de Hidrógeno.
b) Como ácido hidrácido:
|
Terminación |
ÁCIDO {Nombre del No Metal} ─────► |
-HÍDRICO |
Al igual que en el otro tipo de nomenclatura, el término ÁCIDO y la terminación HÍDRICO son constantes en estos compuestos.
c) Excepciones
Los compuestos de este tipo derivados del Fósforo, Arsénico, Antimonio, Boro, Carbono y Silicio no siguen las reglas establecidas tanto para la nomenclatura cuanto para la formulación, debido a que son más electropositivos que el hidrógeno, y por ello se colocan a la izquierda en la fórmula, es decir, actúan como CATIONES. El cuadro siguiente muestra los elementos colocados en orden creciente de electronegatividad:
(+) Todos los metales -B-Si-C-Sb-As-P-N-H-Te-Se-S-I-Br-Cl-O-F (-) |
──────────────────────────────► |
Orden Creciente de Electronegatividad |
Veamos algunos ejemplos de cada tipo:
a) Como hidruros no metálicos
| Bromuro de Hidrógeno: HBr |
Cloruro de Hidrógeno: HCl |
| Sulfuro de Hidrógeno: H2S |
Seleniuro de Hidrógeno: H2Se |
b) Como Ácidos hidrácidos
| Acido Bromhídrico: HBr |
Acido Clorhídrico: HCl |
| Acido Sulfhídrico: H2S |
Acido Selenhídrico: H2Se |
c) Las excepciones
| BH3 Hidruro de boro - BORANO |
PH3 Hidruro de fósforo - FOSFINA |
| Sb H3 Hidruro de antimonio - ESTIBINA |
AsH3 Hidruro de arsénico - ARSINA |
| NH3 Hidruro de nitrógeno - AMONIACO |
CH4 Hidruro de carbono - METANO |
| SiH4 Hidruro de silicio - SILANO |
|
EJERCICIOS
1. Formular los siguientes hidruros no metálicos:
| 1.Sulfuro de hidrógeno |
2.Acido clorhídrico |
3.Fluoruro de hidrógeno |
4.Acido iodhídrico |
| 5.Amoniaco |
6.Acido sulfhídrico |
7.Bromuro de hidrógeno |
8.Metano |
| 9.Telururo de hidrógeno |
10.Acido selenhídrico |
11.Borano |
12.Metano |
2. Nombrar los siguientes hidruros no metálicos:
| 1.HCl |
2.H2S |
3.HF |
4.HBr |
5.CH4 |
6.HI |
| 7.H2Se |
8.NH3 |
9.SiH4 |
10.H2Te |
11.HF |
12.AsH3 |
II.5. COMBINACIONES METAL-NO METAL(Sales Binarias)
Una SAL BINARIA o combinación METAL-NO METAL (incluso NO METAL-NO METAL) procede de la sustitución del Hidrógeno (H) en un Acido hidrácido(Hidruro no metálico) por un Metal. El Metal presenta valencia +x y el No Metal su valencia fija -y.(Ver tabla).Si la combinación es entre dos No Metales colocaremos en primer lugar el No Metal más electropositivo (Tabla Pág 13) y a continuación el más electronegativo. En este caso, el No metal más electropositivo puede actuar con todas sus valencias positivas.
ELEMENTO |
SÍMBOLO
GENÉRICO |
VALENCIA |
ACTÚA |
POSICIÓN |
FÓRMULA
GENERAL |
No Metal |
m |
-y |
ANIÓN |
DERECHA |
My mx
|
Metal |
M |
+x |
CATIÓN |
IZQUIERDA |
La tabla muestra los elementos que intervienen, reflejando el No Metal mediante m,su valencia (-y),cómo actúa en la combinación(CATIÓN/ANIÓN),la posición que debe ocupar en la fórmula y finalmente la fórmula general. Hay que tener en cuenta que si la combinación es entre dos No Metales, el más electropositivo asume el papel del Metal, es decir está representado por M y su valencia (+x).Finalmente, aparece la fórmula general del compuesto.
NOMENCLATURA-Nivel I (Iniciación): Tradicional
Terminación |
Terminación |
Valencia |
{Nombre del No Metal} |
-URO |
{Nombre del Metal} |
OSO |
Menor |
|
|
|
ICO |
Mayor |
El {Nombre No Metal} indica que en ese lugar puede figurar el nombre de cualquier No metal, y el mismo criterio se aplica al contenido del {Nombre Metal}.
Si la combinación es entre dos No metales, la terminación -URO la da el elemento más electronegativo y lleva como prefijo la valencia con que actúa el elemento más electropositivo (Di-Tri-Tetra-...). En cualquiera de los casos, como se aprecia en la tabla, las valencias se intercambian, simplificándose si ello es posible.
Veamos algunos ejemplos:
a) Combinación Metal-No metal
| Bromuro de litio: LiBr |
Cloruro crómico: Cr3Cl |
Sulfuro auroso: Au2S |
Seleniuro cúprico: CuSe |
| Bromuro férrico: FeBr3 |
Fosfuro de calcio: Ca3P2 |
Arseniuro niqueloso: Ni3As2 |
Carburo de aluminio: Al4C3 |
b) Combinación No metal-No metal
| Fluoruro de Cloro: ClF |
Trifluoruro de bromo: BrF3 |
Trisulfuro de nitrógeno: N2S3 |
| Pentayoduro de arsénico: AsI5 |
Fosfuro de boro: BP |
Pentaseleniuro de arsénico: As2Se5 |
EJERCICIOS
1. Formular las siguientes sales binarias:
| 1.Bromuro de sodio |
2.Cloruro de hierro(II) |
3.Yoduro de potasio |
| 4.Fluoruro de cesio |
5.Sulfuro de plata |
6.Cloruro de estaño(II) |
| 7.Bromuro de cinc |
8.Cloruro de amonio |
9.Fluoruro de mercurio(I) |
| 10.Nitruro de magnesio |
11.Carburo de calcio |
12.Cloruro estánnico |
| 13.Seleniuro cobáltico |
14.Fluoruro cádmico |
15.Arseniuro cúprico |
| 16.Cloruro de Bromo |
17.Pentacloruro de yodo |
18.Carburo de silicio |
| 19.Siliciuro de boro |
20.Nitruro de Boro |
21.Disulfuro de silicio |
2. Nombrar las siguientes sales binarias:
| 1.FeS |
2.AlCl3 |
3.NaF |
4.CaBr |
5.MgI2 |
| 6.CoCl3 |
7.NiBr2 |
8.Al2S3 |
9.NaCl |
10.NH4I |
| 11.Mg3N2 |
12.Ca3Sb2 |
13.Li2Se |
14.Cu3As |
15.Ag4C |
| 16.Sr2C |
17.TeBr4 |
18.AsI5 |
19.CS2 |
20.BrCl3 |
III. COMPUESTOS TERNARIOS
Los compuestos ternarios son aquellos formados por tres(3) elementos. Los Hidróxidos o Bases, Ácidos oxoácidos y las Sales oxisales son los compuestos ternarios a considerar en nuestro estudio.
III.1. HIDRÓXIDOS O BASES
Un HIDRÓXIDO o BASE es un compuesto formado por la combinación binaria de un Metal y el grupo (OH-) llamado ión hidroxilo u oxhidrilo. Este presenta un número de oxidación o valencia -1 y el metal +x. El resultado es pues, un compuesto ternario.
ELEMENTO |
SÍMBOLO
GENÉRICO |
VALENCIA |
ACTÚA |
POSICIÓN |
FÓRMULA
GENERAL |
Metal |
M |
+x |
CATIÓN |
IZQUIERDA |
M (OH)x
|
Grupo OH- |
(OH) |
-1 |
ANIÓN |
DERECHA |
La tabla muestra los elementos que intervienen, reflejando el metal mediante M, su valencia (+x),cómo actúa en la combinación(CATIÓN/ANIÓN),la posición que debe ocupar en la fórmula y finalmente la fórmula general.
NOMENCLATURA-Nivel I (Iniciación): Tradicional
|
Terminación |
Valencia |
HIDRÓXIDO (de) {Nombre del Metal} ─────► |
OSO |
Menor |
|
ICO |
Mayor |
La letra inclinada en que figura el {Nombre del Metal} indica que ese lugar será ocupado por el metal correspondiente. Las terminaciones OSO e ICO del nombre del metal se utilizarán en el caso de que este tenga más de una valencia, a fin de distinguir ambos hidróxidos, y la partícula (de) se elimina. Si dicho elemento tuviese una única valencia, las terminaciones anteriores no se utilizan y la partícula (de) debe intercalarse entre la palabra HIDRÓXIDO y el {Nombre del Metal}
.
Veamos algunos ejemplos:
| Hidróxido Crómico: Cr(OH)3 |
Hidróxido de aluminio: Al(OH)3=Hidróxido alumínico |
| Hidróxido Ferroso: Fe(OH)2 |
Hidróxido de calcio=Ca(OH)2=Hidróxido cálcico |
Si en el intercambio de valencias el grupo (OH) careciese de subíndice, puede prescindirse de los paréntesis.
EJERCICIOS
1. Formular los siguientes hidróxidos:
| 1.Hidróxido de sodio |
2.Hidróxido de calcio |
3.Hidróxido de alumnio |
| 4.Dihidróxido de hierro |
5.Hidróxido plúmbico |
6.Hidróxido de cesio |
| 7.Hidróxido crómico |
8.Hidróxido de litio |
9.Hidróxido de cinc |
2. Nombrar los siguientes hidróxidos:
| 1.Ag(OH) |
2.Cu(OH)2 |
3.Al(OH)3 |
4.Na(OH) |
| 5.Ca(OH)2 |
6.NH4OH |
7.KOH |
8.Cd(OH)2 |
| 9.Zn(OH)2 |
10.Li(OH) |
11.Cu(OH) |
12.Fe(OH)3 |
| 13.Sr(OH)2 |
14.Pb(OH)2 |
15.Co(OH)2 |
16.Au(OH)3 |
III.2. ÁCIDOS OXOÁCIDOS
Un ACIDO OXOÁCIDO (contiene oxígeno) resulta de la adición de una o varias moléculas de agua (H2O) por un ÓXIDO no METÁLICO o ANHÍDRIDO. A la hora de formularlos es conveniente recordar las siguientes reglas:
a) En primer lugar colocaremos el Hidrógeno (H),seguido del No metal (m) y finalmente el Oxígeno (O).
b) El Oxígeno actúa con valencia negativa (-2),el Hidrógeno con valencia positiva (+1) y el No metal con la correspondiente valencia positiva (+x).
c) Por ello, la fórmula general es: HambOc
ELEMENTO |
SÍMBOLO
GENÉRICO |
VALENCIA |
ACTÚA |
POSICIÓN |
FÓRMULA
GENERAL |
Hidrógeno |
H |
+1 |
|
IZQUIERDA |
HambOc |
No Metal |
m |
+x |
|
CENTRO |
Oxígeno |
O |
-2 |
|
DERECHA |
La tabla muestra los elementos que intervienen, reflejando el NO metal mediante m, su valencia (+x),el Hidrógeno (H) con valencia (+1) y el Oxígeno (O) con valencia (-2) y finalmente la fórmula general. Si los subíndices de la fórmula general son proporcionales, deben simplificarse.
NOMENCLATURA-Nivel I (Iniciación): Tradicional
|
Prefijo |
|
Terminación |
Valencia |
|
Hipo |
|
OSO |
Menor |
ÁCIDO ─────► |
Ninguno |
{Nombre No Metal} |
OSO |
↓ |
|
Ninguno |
|
ICO |
↓ |
|
Per |
|
ICO |
Mayor |
La letra inclinada en que figura el {Nombre No Metal} indica que ese lugar será ocupado por el No Metal correspondiente. Las terminaciones OSO e ICO del No Metal se ven afectadas ahora por prefijos, pues al haber No metales que pueden tener más de dos valencias, esas dos terminaciones no serían suficientes para distinguir todos los ácidos a que diesen lugar aquellos no metales que cumpliesen dicha condición.
La forma más sencilla de formular cualquier ácido de este tipo, es probablemente, formular el Anhídrido de procedencia, simplificarlo si es posible y añadir las moléculas de agua (H2O) necesarias. Observar en el cuadro de nomenclatura que el nombre del ácido es el mismo que el de su Anhídrido de procedencia, en el que se ha intercambiado Anhídrido ═► Ácido. El ejemplo siguiente muestra el procedimiento:
| NOMBRE ANHÍDRIDO |
FÓRMULA |
H2O |
ÁCIDO |
NOMBRE ÁCIDO |
| Anhídrido Hipobromoso |
Br2O |
H2O |
H2Br2O2=HBrO |
Acido hipobromoso |
| Anhídrido bromoso |
Br2O3 |
H2O |
H2Br2O4=HBrO2 |
Acido bromoso |
| Anhídrido brómico |
Br2O5 |
H2O |
H2Br2O6=HBrO3 |
Acido brómico |
| Anhídrido perbrómico |
Br2O7 |
H2O |
H2Br2O8=HBrO4 |
Acido perbrómico |
Si el No metal tuviese tres(3) valencias posibles, como el Azufre, Selenio.., la del ácido resultante de aquel de menor valencia llevará el prefijo hipo y la terminación -oso
Veamos algunos ejemplos:
| Ácido Hipobromoso: Br2O+H2O=HBrO |
Ácido Hiposulfuroso: S2O2=SO+H2O=H2SO2 |
| Ácido bromoso: Br2O3+H2O=HBrO2 |
Ácido sulfuroso: S2O4=SO2+H2O=H2SO3 |
| Ácido bromico: Br2O5+H2O=HBrO3 |
Ácido sulfúrico: S2O6=SO3+H2O=H2SO4 |
| Ácido Perbromico: Br2O7+H2O=HBrO4 |
|
EJERCICIOS
1. Formular los siguientes ácidos oxácidos:
| 1.Acido sulfúrico |
2.Acido nítrico |
3.Acido perclórico |
4.Acido carbónico |
| 5.Acido sulfuroso |
6.Acido nitroso |
7.Acido hipoyodoso |
8.Acido clórico |
| 9.Acido fosfórico |
10.Acido hipobromoso |
11.Acido hiposulfuroso |
12.Acido telúrico |
| 13.Acido silícico |
14.Acido clórico |
15.Acido selenioso |
|
2. Nombrar los siguientes ácidos oxácidos:
| 1.HIO4 |
2.HClO2 |
3.H2SO3 |
4.HClO4 |
| 5.HNO2 |
6.HIO |
7.HBrO3 |
8.HIO2 |
| 9.HClO |
10.H2SO4 |
11.HNO3 |
12.HBrO3 |
| 13.H2TeO2 |
14.H2SeO3 |
15.H2CrO4 |
16.HMnO4 |
NOTA: Los compuestos nº 15 y 16 no corresponden a este nivel.
III.3. SALES OXISALES
Las sales oxisales pueden considerarse como el resultado de la sustitución del HIDRÓGENO (H) de los ácidos por otro CATIÓN, generalmente un METAL.
A la hora de establecer su fórmula, conviene atender a las siguientes reglas:
a) En primer lugar colocaremos el Metal (M),seguido del No metal (m) y finalmente el Oxígeno (O).
b) El Oxígeno actúa con valencia negativa (-2),el Metal con valencia positiva (+x) y el No metal con la correspondiente valencia positiva (+y).
Sin embargo, resulta más útil formular el ácido oxácido de procedencia y sustituir el hidrógeno en su fórmula por el metal correspondiente, de manera que el subíndice que tenía el hidrógeno en el ácido permanezca como tal en el metal sustituido y la valencia de este último se asigne como subíndice al llamado resto ácido que irá entre paréntesis. Se simplificarán estos subíndices en el caso que sea posible. Veamos el ejemplo siguiente:
Al2 (SO4)3
Puede observarse que el metal (Al - valencia +3 ) ha sustituido al hidrógeno en el ácido sulfúrico ( H2SO4) de modo que el subíndice que tiene el hidrógeno en el ácido permanece en el metal (Al) y la valencia de éste último se ha asignado como subíndice al resto ácido (SO4).
ELEMENTO |
SÍMBOLO
GENÉRICO |
VALENCIA |
ACTÚA |
POSICIÓN |
FÓRMULA
GENERAL |
Metal |
M |
+x |
|
IZQUIERDA |
Ma(mOc)x |
No Metal |
m |
+y |
|
CENTRO |
Oxígeno |
O |
-2 |
|
DERECHA |
La tabla muestra los elementos que intervienen, reflejando el Metal mediante M, su valencia (+x) el NO metal mediante m, su valencia (+y) y el Oxígeno (O) con valencia (-2) y finalmente la fórmula general. Si los subíndices de la fórmula general son proporcionales, deben simplificarse. Los subíndices que figuran en la fórmula general de la tabla anterior no son las valencias de los elementos que intervienen en la composición de la sal, pues pueden haberse simplificado.
NOMENCLATURA-Nivel I (Iniciación): Tradicional
NO METAL |
METAL |
Prefijo |
{Nombre no metal } |
Terminación |
(de)
{Nombre Metal } |
Terminación |
Valencia |
Hipo |
ITO |
OSO |
Menor |
Ninguno |
ITO |
OSO |
↓ |
Ninguno |
ATO |
ICO |
↓ |
Per |
ATO |
ICO |
Mayor |
El compuesto Fe2 (SO4)3 se nombraría, de acuerdo con lo expuesto en la tabla anterior, Sulfato férrico. La tabla siguiente aclara la relación entre la valencia del no metal en la sal y la nomenclatura que se deriva de la misma, pues es la valencia del no metal quién determina el prefijo (hipo o per) y la terminación del ácido de procedencia, y como consecuencia el nombre de la sal.
|
|
|
|
|
| Nombre del ácido de procedencia |
Nombre de la sal resultante |
|
|
Ácido Hipo { No metal } - OSO |
Hipo { No metal } - ITO (de) ......... |
|
|
Ácido { No metal } - OSO |
{ No metal } - ITO (de) ......... |
|
|
Ácido { No metal } - ICO |
{ No metal } - ATO (de) ......... |
|
|
Ácido Per { No metal } - ICO |
Per { No metal } - ATO (de) ......... |
|
|
|
|
|
|
CORRESPONDENCIA DE TERMINACIÓN |
|
|
|
|
|
|
|
OSO |
|
ITO |
|
|
|
|
|
|
|
ICO |
|
ATO |
|
|
|
|
|
|
Si el No metal tuviese tres (3) valencias posibles, como el Azufre, Selenio.., la del ácido resultante de aquel de menor valencia, llevará el prefijo hipo y la terminación -oso. Por ello, estos elementos no metálicos no podrán dar lugar a ácidos del tipo PER {no metal} ICO y como consecuencia no habrá sales PER {no metal} ATO (de) {metal} .......
Veamos algunos ejemplos:
Clorato cobaltoso : Cl2O5+H2O=HClO3 (Ácido Clórico) — Clorato ....... Co(ClO3)2
que hemos obtenido tras sustituir el hidrógeno del ácido por el cobalto (Co) y su valencia +2.
Sulfito de sodio : S2O4=SO2+H2O=H2SO3 (Ácido Sulfuroso) — Sulfito .......Na2(SO3)
que hemos obtenido tras sustituir el hidrógeno del ácido por el sodio (Na) y su valencia +1.En este caso no es preciso colocar la valencia del sodio y por tanto podríamos prescindir de los paréntesis.
Hipoyodito crómico :I2O+H2O=HIO (Ácido Hipoyodoso) — Hipoyodito .......Cr(IO)3
fórmula obtenida tras sustituir el hidrógeno del ácido por el cromo (Cr) y su valencia +3.
EJERCICIOS
1. Formular las siguientes sales oxisales :
| 1.Sulfato de sodio |
2.Nitrato potásico |
3.Clorato de calcio |
| 4.Sulfito de cuproso |
5.Sulfato de aluminio |
6.Nitrato de plata |
| 7.Hipobromito de magnesio |
8.Perclorato de litio |
9.Nitrato de plumboso |
| 10.Bromito aúrico |
11.Perclorato cobaltoso |
12.Seleniato mangánico |
2. Nombrar las siguientes sales oxisales :
| 1. AuIO |
2. Na2SO4 |
3. NaNO3 |
4. Fe(ClO3)2 |
| 5. Al2(SO4)3 |
6. ZnSO4 |
7. FeSO4 |
8 .Ag2SO4 |
| 9. Pt(NO3)4 |
10. AuNO3 |
11. Mg(ClO4)2 |
12. CsClO |
|
|
|
Todas las respuestas deben ser razonadas. Cuidar la ortografía y las expresiones. No escribir en abreviaturas
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1. Rellenar las casillas vacías (Excepto la IV)
|
FÓRMULA |
NOMBRE TRADICIONAL |
NOMBRE STOCK
|
IV |
1 |
|
Oxido cúprico |
|
|
2 |
Cr2O3 |
|
|
|
3 |
|
|
Oxido de Oro (I) |
|
4 |
|
Hidruro de Cadmio |
|
|
5 |
HNO2 |
|
********** |
|
6 |
|
Anhídrido perclórico |
|
|
7 |
|
|
Ox. de Cobalto(III) |
|
8 |
P2O3 |
|
|
|
9 |
|
Hidróxido de Cinc |
|
|
10 |
|
Fluoruro aúrico |
|
|
11 |
|
Nitruro de calcio |
|
|
12 |
Bi4C3 |
|
|
|
13 |
|
|
Yoduro de cobre(I) |
|
14 |
|
Bromuro platínico |
|
|
15 |
|
Acido Telúrico |
********** |
|
16 |
AlCl3 |
|
|
|
17 |
|
Acido sulfhídrico |
|
|
18 |
|
Sulfuro cromoso |
|
|
19 |
HIO4 |
|
********** |
|
20 |
N2O5 |
|
|
|
21 |
|
Nitruro de berilio |
|
|
22 |
|
Acido carbónico |
********** |
|
23 |
NiBr2 |
|
********** |
|
24 |
|
|
Hidróxido de plata |
|
25 |
H2TeO3 |
|
********** |
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Fórmula correcta: 4 PUNTOS — Fallos máximos admitidos : 4 (CUATRO)
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Aquí podrás encontrar enlaces que te llevarán a páginas que contienen material adecuado para complementar el estudio de esta Unidad.
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PMaterial de ayuda para alumnos de 3º ESO
QQue los alumnos dispongan de material similar a los ejercicios teórico-prácticos propuestos en las pruebas de control y evaluación en los Institutos y Colegios que imparten ESO.
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