FORMULACIÓN INORGÁNICA 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Elementos Químicos. Valencia. Combinaciones binarias del Oxígeno: Óxidos Combinaciones binarias del Hidrógeno: Hidruros e Hidrácidos Ácidos Oxácidos Hidróxidos, Bases o Álcalis. Sales. a. b. c. d. e.

Iones: Cationes y Aniones. Sales neutras. Sales ácidas. Sales básicas. Sales mixtas.

8. Peróxidos

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. ELEMENTOS QUÍMICOS Los elementos químicos se características son:

dividen

en

metales

METALES x x x x x

y

no

metales,

cuyas

NO METALES

Sólidos a temperatura ambiente. (salvo el Mercurio que es liquido) Poseen brillo característico Buenos conductores de la corriente eléctrica. Por lo general, muy densos. Tendencia a perder electrones

x

Pueden ser sólidos, líquidos gaseosos

x x

No tienen brillo Malos conductores de la corriente y del calor. Menos densos que los metales. Tendencia a ganar electrones

x x

Valencias más comunes: METALES VALENCIA 1 Litio Sodio Potasio Rubidio Cesio Francio Plata

Li Na K Rb Cs Fr Ag

VALENCIAS 1, 2 Cobre Mercurio

Cu Hg

VALENCIAS 2, 4 Platino Plomo Estaño

Pt Pb Sn

VALENCIA 2 Berilio Magnesio Calcio Estroncio Zinc Cadmio Bario Radio VALENCIAS 1, 3 Oro Talio

Be Mg Ca Sr Zn Cd Ba Ra Au Tl

VALENCIAS 2, 3, 6 Cromo

Cr

VALENCIA 3 Aluminio

Al

VALENCIAS 2, 3 Níquel Cobalto Hierro VALENCIAS 2, 3, 4, 6, 7 Manganeso

NO METALES. VALENCIA -1 Flúor

F

VALENCIAS +/-2, 4, 6 S Azufre Selenio Se Teluro Te VALENCIAS2, +/-4 Carbono C

VALENCIAS +/- 1, 3, 5, 7 Cloro Cl Bromo Br Yodo I VALENCIAS 1, 2, +/- 3, 4, 5 Nitrógeno N VALENCIA 2, 4 Silicio

Si

VALENCIA -2 Oxígeno VALENCIAS +/- 3, 5 Fósforo Arsénico Antimonio VALENCIA 3 Boro

O

P As Sb B

Ni Co Fe Mn

3. COMBINACIONES BINARIAS DEL OXÍGENO METAL + OXÍGENO Æ OXIDO METALICO NO METAL + OXÍGENO Æ ÓXIDO NO METÁLICO (ANHÍDRIDO) x

Notación tradicional: óxido de

anhídrido

x

nombre del metal o no metal

+

+

hipo per

oso (menor)

+

nombre del no metal

ico (mayor)

+

oso oso ico ico

Notación de Stock: óxido de

+

nombre del metal o no metal

+

valencia del elemento en números romanos y entre paréntesis

x

Notación sistemática (IUPAC): Prefijo + óxido de mono-, di-, tri, tetra-, penta-, hexa-,

+ prefijo +

hepa-.

Li + O Æ Li2O Ca + O Æ CaO Fe + O Æ FeO Fe + O Æ Fe2O3

ÓXIDOS METÁLICOS Tradicional Stock Óxido de Litio Óxido de Litio (I) Óxido de Calcio Óxido de Calcio (II) Óxido Ferroso Óxido de Hierro (II) Óxido Férrico Óxido de Hierro (III) ÓXIDOS NO METÁLICOS (ANHÍDRIDOS) Tradicional Stock

Cl + O Æ Cl2O Cl + O Æ Cl2O3 Cl + O Æ Cl2O5 Cl + O Æ Cl2O7 S + O Æ SO S + O Æ SO2 S + O Æ SO3

nombre del elemento

Sistemática Monóxido de dilitio. Monóxido de Calcio Monóxido de Hierro Trióxido de dihierro

Sistemática

Anhídrido Hipocloroso Anhídrido Cloroso Anhídrido Clórico Anhídrido Perclórico Anhídrido Hiposulfuroso Anhídrido Sulfuroso

Óxido de Cloro (I) Óxido de Cloro (III) Óxido de Cloro (V) Óxido de Cloro (VII) Óxido de Azufre (II) Óxido de Azufre (IV)

Monóxido de dicloro Trióxido de dicloro Pentóxido de dicloro Heptóxido de dicloro Monóxido de Azufre Dióxido de Azufre

Anhídrido Sulfúrico

Óxido de Azufre (VI)

Trióxido de Azufre

4. COMBINACIONES BINARIAS DEL HIDRÓGENO METAL + HIDRÓGENO Æ HIDRURO METÁLICO NO METAL + HIDRÓGENO Æ HIDRURO NO METÁLICO

x x

HIDRUROS METALICOS

Nomenclatura tradicional Hidruro de

x

oso (menor)

+

ico (mayor)

Notación de Stock: Hidruro de

x

nombre del metal

+

nombre del metal

+

+

valencia del elemento en números romanos y entre paréntesis

Notación sistemática (IUPAC): Prefijo

+

mono-, di-, tri, tetra-, penta-, hexa-, hepa-.

hidruro de

+

HIDRUROS METÁLICOS Tradicional Stock Hidruro de Litio Hidruro de Berilio Hidruro Plumboso Hidruro Plúmbico Hidruro de aluminio

Li + H Æ LiH Be + H Æ BeH2 Pb + H Æ PbH2 Pb + H Æ PbH4 Al + H Æ AlH3 x

Hidruro de Litio (I) Hidruro de Berilio (II) Hidruro Plumboso (II) Hidruro Plúmbico (IV) Hidruro de aluminio (III)

nombre del elemento

Sistemática Monohidruro de Litio Dihidruro de berilio Dihidruro de Plomo Tetrahidruro de Plomo Trihidruro de Aluminio

HIDRUROS NO METÁLICOS Æ HIDRÁCIDOS: Los hidruros formados con los elementos de los grupos de anfígenos y halógenos

x

Nomenclatura tradicional Ácido

x

+

nombre del no metal

+

-hídrico

Notación de Stock: Hidruro de

+

nombre del no metal

+

valencia del elemento en números romanos y entre paréntesis

x

Notación sistemática (IUPAC): Nombre del no metal

F + H Æ HF Cl + H Æ HCl Br + H Æ HBr I + H Æ HI S + H Æ H2S Se + H Æ H2Se Te + H Æ H2Te

+

-uro de

+

prefijo

HIDRUROS NO METÁLICOS Tradicional Stock Hidruro de fluor (I) Ácido fluorhídrico Hidruro de cloro (I) Ácido clorhídrico Hidruro de bromo (I) Ácido bromhídrico Hidruro yodo (I) Ácido yodhídrico Hidruro de azufre (II) Ácido sulfhídrico Hidruro de selenio (II) Ácido selenhídrico Hidruro de teluro (II) Ácido telurhídrico

hidrógeno

Sistemática Fluoruro de hidrógeno Cloruro de hidrógeno Bromuro de hidrógeno Yoduro de hidrógeno Sulfuro de dihidrógeno Seleniuro de dihidrógeno Telururo de dihidrógeno

Æ RESTO DE HIDRUROS DE NO METALES Se nombran igual que los hidrácidos HIDRUROS NO METÁLICOS Tradicional Stock Amoníaco Hidruro de nitrógeno (III) N + H Æ NH3 Fosfatina o fosfina Hidruro de fósforo (III) P + H Æ PH3 Hidruro de arsénico (III) Arsina o arsenamina As + H Æ AsH3 Hidruro de antimonio (III) Estibina Sb + H Æ SbH3 Hidruro de carbono (IV) Metano C + H Æ CH4 Silano Hidruro de silicio (IV) Si + H Æ SiH4 Borano Hidruro de boro (III) B + H Æ BH3

Sistemática Trihidruro de nitrógeno Trihidruro de fósforo Trihidruro de arsénico Trihidruro de antimonio Tetrahidruro de carbono Tetrahidruro de silicio Trihidruro de boro

5. 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 Æ ÁCIDO La nomenclatura es la misma que para anhídridos, según la terminología tradicional, aunque precediendo la palabra ácido. Este es el único tipo de compuestos en el que permanece la nomenclatura antigua. La IUPAC propone una nueva nomenclatura, que aún está poco extendida dado que cuesta bastante deshabituarse de decir, por ejemplo ácido sulfúrico, que es un compuesto de uso frecuente, a decir tetraoxosulfato (VI) de hidrógeno, como propone la IUPAC. Ella misma admite como válida la nomenclatura tradicional en este tipo de compuestos ÁCIDOS DE HALÓGENOS (Cl, Br, I) Cl2O + H2O Æ H2Cl2O2 Æ HClO Cl2O3 + H2O Æ H2Cl2O4 Æ HClO2 Cl2O5 + H2O Æ H2Cl2O6 Æ HClO3 Cl2O7 + H2O Æ H2Cl2O8 Æ HClO4

Anhídrido hipocloroso Anhídrido cloroso Anhídrido clórico Anhídrido perclórico

Anhídrido hiposulfuroso Anhídrido sulfuroso

Anhídrido sSulfúrico

Anhídrido hiponitroso Anhídrido nitroso Anhídrido nítrico

Anhídrido fosforoso

Anhídrido fosfórico

Anhídrido Carbónico Anhídrido silícico

ÁCIDOS DE ANFÍGENOS (S, Se, Te) SO + H2O Æ H2SO2 SO2 + H2O Æ H2SO3 SO3 + H2O Æ H2SO4 ÁCIDOS DE NITRÓGENO N2O + H2O Æ H2N2O2 Æ HNO N2O3 + H2O Æ H2N2O4 Æ HNO2 N2O5 + H2O Æ H2N2O6 Æ HNO3

Ácido hipocloroso Ácido cloroso Ácido clórico Ácido perclórico

Ácido hiposulfuroso Ácido sulfuroso Ácido sulfúrico

Ácido hiponitroso Ácido nitroso Ácido nítrico

ÁCIDOS DE NITROGENOIDEOS (P, As, Sb) P2O3 + H2O Æ H2P2O4 Æ HPO2 Ácido metafosforoso P2O3 + 2 H2O Æ H4P2O5 Ácido pirofosforoso P2O3 + 3 H2O Æ H6P2O6 Æ H3PO3 Ácido (orto)fosforoso P2O5 + H2O Æ H2P2O6 Æ HPO3 Ácido metafosfórico P2O5 + 2 H2O Æ H4P2O7 Ácido pirofosfórico P2O5 + 3 H2O Æ H6P2O8 Æ H3PO4 Ácido (orto)fosfórico

ÁCIDOS DE CARBONOIDEOS CO2 + H2O Æ H2CO3 SiO2 + H2O Æ H2SiO3 SiO2+ 2 H2O Æ H4SiO4

Ácido Carbónico Ácido metasilícico Ácido (orto)silícico

6. 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 x Nomenclatura tradicional Hidróxido de x

nombre del metal

oso (menor)

+

ico (mayor)

Notación de Stock: Hidróxido de

x

+

+

nombre del metal

+

valencia del elemento en números romanos y entre paréntesis

Notación sistemática (IUPAC): Prefijo

+

Hidróxido de

+

+

nombre del metal

Se puede considerar que el anión hidroxilo (OH-) actúa, frente a los metales, con valencia 1.

HIDRÓXIDOS Hidróxido de Litio Hidróxido de Calcio Hidróxido Ferroso Hidróxido Férrico Hidróxido Niquélico

LiOH Ca(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Ni(OH)3

Hidróxido de Sodio Hidróxido de Bario Hidróxido Plumboso Hidróxido Plúmbico Hidróxido de Plata

NaOH Ba(OH)2 Pb(OH)2 Pb(OH)4 AgOH

7. SALES Las sales provienen de sustituir, total o parcialmente, los Hidrógenos de un ácido por metales a. IONES x CATIÓN: -

n+

Provienen de la disociación de una base: M(OH)n --> M + n OH Se nombran igual que el hidróxido del cual provienen. CATIONES + Catión Litio Li Catión Sodio Ca2+ Catión Bario Catión Calcio Fe2+ Catión Plumboso Catión Ferroso Fe3+ Catión Plúmbico Catión Férrico Ni3+ Catión Niquélico Catión Plata x

ANIÓN:

n-

Na+ Ba2+ Pb2+ Pb4+ Ag+

+

Provienen de la disociación de un ácido. AHn --> A + nH Se nombran según el ácido del que provienen, cambiando las terminaciones: TERMINACIÓN ÁCIDO -hídrico -oso -ico

HNO HNO2 HNO3

TERMINACIÓN ANIÓN -uro -ito -ato

Aniones de Nitrógeno: ácido hiponitroso NO ácido nitroso NO2 ácido nítrico NO3 -

anión hiponitrito anión nitrito anión nitrato

Aniones de Nitrogenoideos: P, As, Sb: HPO2 H4P2O5 H3PO3 HPO3 H4P2O7 H3PO4

ácido metafosforoso ácido pirofosforoso ácido (orto)fosforoso ácido metafosfórico ácido pirofosfórico ácido (orto)fosfórico

H2CO3 H2SiO3 H4SiO4

ácido carbónico ácido metasilícico ácido (orto)silícico

PO2 P2O54PO33-

anión metafosfito anión pirofosfito anión (orto)fosfito

PO3 P2O74PO4 3-

anión metafosfato anión pirofosfato anión (orto)fosfato

Aniones de Carbonoideos CO3 2SiO3 2SiO4 4-

anión carbonato anión metasilicato anión (orto)silicato

Aniones de Halógenos y Anfígenos HF HCl HBr H 2S H2Se H2Te

Ácido Fluorhídrico Ácido Clorhídrico Ácido Bromhídrico Ácido Sulfhídrico Ácido Selenhídrico Ácido Telurhídrico

FCl Br S2Se2Te2-

Anión Fluoruro Anión Cloruro Anión Bromuro Anión Sulfuro Anión Seleniuro Anión Telururo

b. Sales Neutras Las sales se obtienen mediante las reacciones de NEUTRALIZACIÓN.

ÁCIDO + BASE ÆSAL + AGUA H2SO4 + 2 NaOH Æ 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 Æ Sulfato férrico (sal)

SO42-+ Fe3+ Æ Fe2(S04 )3

c. Sales ácidas Provienen de la unión de cationes y aniones compensando sus cargas, pero con un anión al que le quedan restos protónicos. ANIONES ÁCIDOS DEL ÁCIDO FOSFÓRICO ácido fosfórico anión dihidrógeno fosfato anión bifosfato o hidrógeno fosfato 2HPO 4 H3PO4 H2PO4

anión fosfato PO4 3-

Bifosfato niqueloso Æ Ni(H2PO4)2 d. Sales básicas Provienen de la unión de cationes y aniones compensando sus cargas, pero con un catión al que le quedan restos de hidroxilos. CATIONES BÁSICOS DEL HIDRÓXIDO DE ALUMINIO Hidróxido Alumínico catión dihidroxialuminio Catión hidroxialuminio catión alumnio Al(OH)3

Al(OH)2 +

Al(OH)2+

Dihidroxi nitrito d alumnio o nitrito de dihidroxialumnio Æ Al(OH)2NO2

Al3+

e. Sales mixtas Provienen de la unión de cationes y aniones compensando sus cargas, pero con un catión al que le quedan restos de hidroxilos y con un anión al que le quedan restos protónicos. Bicarbonato hidroxiplúmbico Æ Pb(OH)(HCO3)3

8. PERÓXIDOS Son compuestos binarios del Oxígeno, generalmente con un metal, en los que aparece 2el anión peroxo O2

Peróxidos Li2O + O --> Li2O2 CaO + O --> CaO2 FeO + O --> FeO2 H2O + O --> H2O2

Peróxido de Litio Peróxido de Calcio Peróxido Ferroso Peróxido de Hidrógeno