Introducción a la nomenclatura de las sustancias 1 químicas

1 De acuerdo con la práctica actual del Chemical Abstracts Service (CAS) y según las Recomendaciones de la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC).

Sustancias inorgánicas

1

Introducción

CAPACIDAD DE COMBINACIÓN O VALENCIA Al combinarse, real o formalmente, átomos entre sí para dar una molécula de un compuesto concreto, denido, lo hacen siempre en una misma proporción. Por ejemplo, se sabe experimentalmente que:

Hidrógeno y cloro reaccionan átomo a átomo dando la molécula HCl (se forma

=Cl).

un enlace H

Hidrógeno y oxígeno se combinan en la relación atómica 2:1 dando agua. Se dice

=O=H, con =H). Las proporciones se indican mediante subíndices,

que 2 átomos de H reaccionan con 1 de O dando 1 molécula de H2 O (H formación de dos enlaces O

pero nunca se apunta el subíndice 1 (no se escribe H2 O1 sino H2 O).

Hidrógeno y nitrógeno se combinan en la proporción atómica de 3 a 1 cuando se forma amoníaco, así que 3 átomos de H reaccionan con 1 de N dando una molécula de NH3 (formándose 3 enlaces N Si denimos la

=H).

capacidad de combinación o valencia de un elemento como el

número de H que se combinan con él, vemos que en los compuestos anteriores: El cloro tiene valencia igual a 1. El oxígeno tiene una valencia igual a 2. El nitrógeno tiene una valencia igual a 3. Siguiendo un criterio paralelo, se puede vericar la capacidad de combinación de cualquier elemento respecto al oxígeno, cuya valencia "se acaba de deducir" que es 2. Por ejemplo, las siguientes combinaciones binarias nos indican claramente la proporción atómica entre cada metal y oxígeno: Na2 O

CaO

Al2 O3

2:1

1:1

2:3

En el primer caso 2 átomos de Na están "unidos" a 1 de O; como la valencia del O es 2, la del Na debe ser 1 (2 Na "equivalen a" 1 O). En el segundo caso hay tantos átomos de Ca como de O; la valencia del Ca debe ser igual a la del O. En el tercer caso, hay 2 átomos de Al por cada 3 de O. En resumen: La valencia del sodio es 1. La valencia del calcio es 2.

2

La valencia del aluminio es 3. En realidad, se puede determinar la valencia de cualquier elemento poco conocido respecto a cualquier elemento de valencia establecida, siempre que reaccionen entre sí y pueda analizarse o conrmarse experimentalmente en qué relación atómica lo han hecho. Se verá pronto que hay elementos que no dan un solo derivado oxigenado (un solo óxido), sino dos o más de composición denida, dependiendo de las cantidades relativas de ese elemento y de oxígeno que se pongan en contacto así como de las condiciones de

elementos que "pueden actuar con distintas valencias".

reacción. Son

NÚMERO DE OXIDACIÓN número, estado o grado de oxidación de un elemento puede denirse como su

El

valencia con signo positivo o negativo. Para evitar confusiones, se expresa mediante números romanos (I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII).

Se da un valor positivo de número de oxidación al elemento más electropositivo

=el menos electronegativo= de los dos que forman enlace, pero no se suele

escribir el signo + delante del número romano. Por otro lado,

se añade el signo 

=

a la valencia del elemento más electronegativo de los dos que forman enlace. Es evidente que esto se reere a entidades químicas donde los elementos directamente unidos son distintos. Si son idénticos, por más enlaces que existan entre ellos, el número de oxidación que se les asigna es cero (0), lógicamente. Así, el estado o número de oxi-

=H es cero y el estado o número de oxidación de los N en N≡N es

dación de los H en H cero.

electronegatividad de un elemento se dene como su tendencia a captar elec-

La

trones. El

orden de electronegatividad de los elementos es:

F > O > Cl, N > Br > I, S, C, Se > Te, P, H, As, B, Si >> metales. Este orden guarda relación con la posición de los elementos en la Tabla Periódica, en la que los elementos más electropositivos están abajo a la izquierda y los más electronegativos arriba a la derecha. Es posible asignar, pues, un estado o número de oxidación a cada uno de los elementos de un compuesto. Por ejemplo, teniendo en cuenta que en el cloruro de hidrógeno (HCl,

=Cl) el hidrógeno es el elemento más electropositivo y el cloro el más electro-

enlaces H negativo,

=Cl

H

el número de oxidación del hidrógeno será I y el número de oxidación del cloro será

=I

Asimismo, como en la molécula de agua (H2 O, enlaces H

=O=H) el hidrógeno es el

elemento más electropositivo y el oxígeno el más electronegativo,

=O=H

H

el número de oxidación del hidrógeno será I y el número de oxidación del oxígeno será

Conviene jarse en que,

=II

tratando con moléculas neutras (y, en general, siempre

que se trate de unidades, especies o entidades químicas sin carga),

=

números de oxidación es cero: en el HCl, I + ( I) = 0; en el

el sumatorio de los

H2 O,

2



(I) + 1



(

=II)

= 0. Ésta es una norma general que se puede aplicar a cualquier molécula o unidad de fórmula, no sólo a las combinaciones binarias.

3

En los compuestos

Na2 O, CaO

y

Al2 O3 ,

dado que los metales son los elementos más

electropositivos, sus números o estados de oxidación serán positivos, mientras que el del oxígeno será

=II. El sumatorio de los números o grados de oxidación debe ser cero en los

tres casos, por lo que el número de oxidación del sodio es I, el del calcio es II y el del aluminio es III. A lo largo de la historia de la química, a medida que se iban conociendo más compuestos, se establecieron de esta manera los números de oxidación de los distintos elementos. En la página siguiente se reproducen los números de oxidación que se considerarán en estos apuntes (TABLA PERIÓDICA simplicada). Esta Tabla resultará imprescindible, ya que

aplicaremos el concepto de número o estado de oxidación como una

ayuda nemotécnica para escribir las fórmulas.

EJERCICIOS 1. ¾Cuál es la valencia y el número de oxidación de los elementos implicados en los siguientes compuestos?

H2 S SO2

HBr CaO

NaH

PH3

SnH4

CoO

Co2 O3

Cu2 O

2. ¾Cuál es el estado de oxidación de los metales que forman parte de los compuestos que siguen? MgCl2

BaF2

ScI3

PbS

SnS2

3. Indicar el número de oxidación del nitrógeno en los siguientes compuestos (óxidos de nitrógeno): NO

N2 O3

NO2

N2 O4

N2 O5

4

Sustancias elementales

Las substancias o sustancias elementales son las que están constituidas por un solo elemento. En realidad, la IUPAC ya no distingue entre elementos y sustancias elementales (simples), pero por motivos didácticos se mantendrá aquí una pequeña diferencia de matiz entre unos y otras.

TIPOS DE SUSTANCIAS ELEMENTALES El hecho es que entre las sustancias más elementales podemos encontrar las que están formadas por moléculas monoatómicas (He, por ejemplo), diatómicas (H2 , por ejemplo), triatómicas (O3 , por ejemplo), tetratómicas (P4 ), ..., y estructuras poliatómicas (Fen , por ejemplo): Los gases nobles se presentan siempre en forma monoatómica. Se representan por el símbolo del elemento, sin más: He, Ne, Ar, Kr, Xe Otros gases (hidrógeno, úor, nitrógeno, ...) y unas pocas sustancias más (bromo, yodo, ...) se encuentran en forma de moléculas biatómicas. Se escriben así: H2 , F2 , N2 Tradicionalmente se han nombrado y se siguen nombrando con expresiones diversas tales como la molécula de hidrógeno, el hidrógeno molecular, el gas hidrógeno o el hidrógeno gas cuando se quiere distinguir claramente la molécula del átomo individual. Los nombres sistemáticos recomendados por la IUPAC para dichas sustancias son: dihidrógeno, diúor, dinitrógeno, etc. El CAS usa los nombres más normales o usuales.

fórmula

nombre tradicional

nombre IUPAC

nombre CAS

H2

hidrógeno

dihidrógeno

hidrógeno

F2

úor

diúor

úor

N2

nitrógeno

dinitrógeno

nitrógeno

Un caso particular es el del elemento

oxígeno, del que se conocen dos sustancias

(formas alotrópicas), el oxígeno molecular y el ozono:

fórmula

nombre tradicional

nombre IUPAC

nombre CAS

O2

oxígeno

dioxígeno

oxígeno

O3

ozono

trioxígeno

ozono

5

Hay otros elementos, como el

fósforo y el azufre, que forman sustancias con un

número mayor de átomos por molécula:

fórmula

nombre tradicional

nombre IUPAC

nombre CAS

P4

fósforo blanco

tetrafósforo

fósforo (P4 )

hexaazufre

azufre (S6 )

octaazufre o ciclo -octaazufre

azufre (S8 )

e-S,

S6 S8

ciclo -S6

S rómbico,

Del elemento

a-S

carbono se conocen moléculas poliatómicas con un gran número

de átomos implicados, tales como el hexacontacarbono, C60 (llamado

fullereno, en

honor del arquitecto B. Fuller, y futboleno o soccerene, por su aspecto). Otras sustancias como el

diamante y el grato, se presentan en forma de enormes

mallas o redes atómicas, en el primer caso tridimensionales (disposición tetraédrica

=C)

de los enlaces C

y en el segundo caso planas (tipo hidrocarburo aromático

policíclico). Se indican mediante la fórmula Cn .

Los

metales se presentan también en forma de grandes redes, en donde se da el

enlace metálico. Para citarlos, se utiliza sólo el símbolo del elemento correspondiente. Ahora bien, cuando la estructura cristalina de esos metales está bien denida se añade al símbolo el subíndice n. Por ejemplo, Fen indica una forma cristalina del elemento hierro. Esta fórmula es válida para las distintas formas alotrópicas (hierro

a

y hierro

g)

que se conocen.

EJERCICIOS Escribir las fórmulas de trioxígeno

tetrafósforo

neón

diúor

mononitrógeno (átomo de N)

octaazufre

dinitrógeno

nitrógeno molecular

nitrógeno (molécula de)

dibromo

yodo molecular

diamante

cloro (o sea, molécula de cloro)

dioxígeno

oxígeno

argón

hierro

a

hierro

fullereno

g

grato

6

Combinaciones binarias del hidrógeno

El hidrógeno, en sus combinaciones binarias con los restantes elementos, da lugar a compuestos con propiedades bastante diferentes:

Con elementos muchos menos electronegativos que él (en la práctica, con los metales más electropositivos) da lugar a los llamados

HIDRUROS METÁ-

LICOS. Con B y con los elementos de los grupos 14 y 15 origina compuestos que llamaremos

OTROS HIDRUROS. Con el oxígeno forma

AGUA (H2 O), obviamente.

Con los elementos más electronegativos de la Tabla Periódica aparte del O (es decir, con el resto de los elementos del grupo 16 y con los del grupo 17) forma HIDRÁCIDOS. ¾Cómo se formulan estos compuestos? Escribir primero el elemento que está más a la izquierda en la siguiente lista: grupos 1-12, Al, B, Pb, Sn, Si, C, Sb, As, P, N,

H, Te, Se, S, I, Br, Cl, F

Las combinaciones de los elementos de la izquierda de tal lista con H se llaman hidruros y las combinaciones de los elementos de la derecha con H se llaman HIDRÁCIDOS. Ejemplos: NaH (no HNa)

CaH2 (no H2 Ca)

PH3 (no H3 P)

¾Cómo se nombran estos compuestos?

H2 S (no SH2 )

HCl (no ClH)

Se añade la terminación uro al nombre

abreviado o a la raíz del elemento que se escribe más a la derecha en la fórmula, y a continuación se nombra el elemento que está a la izquierda, tal como sigue: NaH

hidruro de sodio

(no soduro o natruro de hidrógeno)

CaH2

hidruro de calcio

(no calciuro o calcuro de hidrógeno)

PH3

hidruro de fósforo

(no fosfuro o fosforuro de hidrógeno)

H2 S

sulfuro de hidrógeno

(no hidruro de azufre)

HCl

cloruro de hidrógeno

(no hidruro de cloro)

7

HIDRUROS METÁLICOS Todos se nombran como hidruros de. Ejemplos: LiH

hidruro de litio

NaH

hidruro de sodio

KH

hidruro de potasio

CuH

hidruro de cobre(I)

BeH2

hidruro de berilio

MgH2

hidruro de magnesio

CaH2

hidruro de calcio

ZnH2

hidruro de zinc

En el nombre de CuH se ha indicado el estado de oxidación del metal

entre parén-

tesis, sin dejar espacios. Anotar el estado de oxidación es indispensable cuando el metal tiene dos o más números de oxidación usuales; sólo entonces conviene precisar cuál es.

OTROS HIDRUROS El hidrógeno, con los elementos de los grupos 13-15 da compuestos que, desde el punto de vista de la nomenclatura, son también hidruros. Por convenio, pues, el número de oxidación del H es

=I y el de los otros elementos de la lista será positivo. Los

principales hidruros de este apartado son los de la Tabla que sigue. Junto a los nombres tradicionales, se dan los sistemáticos que indican la relación entre átomos (nombres estequiométricos, basados en la composición, en los que se utilizan prejos multiplicativos) y los sistemáticos propuestos como novedad por la IUPAC. Estos últimos apenas se utilizan.

nombre tradic.

nombre estequiom.

IUPAC

CAS

NH3

amoníaco

trihidruro de nitrógeno

azano

amoníaco

PH3

fosna

trihidruro de fósforo

fosfano

fosna

AsH3

arsina

trihidruro de arsénico

arsano

arsina

SbH3

estibina

trihidruro de antimonio

estibano

estibina

CH4

metano

tetrahidruro de carbono

metano

metano

SiH4

silano

tetrahidruro de silicio

silano

silano

SnH4

estannano

tetrahidruro de estaño

estannano

estannano

PbH4

plumbano

tetrahidruro de plomo

plumbano

plumbano

BH3

borano

trihidruro de boro

borano

borano

AlH3

alano

trihidruro de aluminio

alumano

hidruro de aluminio

AGUA (Y PERÓXIDO DE HIDRÓGENO) El

agua, H2 O, es el óxido de hidrógeno (estrictamente óxido de dihidrógeno), pe-

ro nadie utiliza este nombre sistemático, ni el de oxidano, propuesto por la IUPAC. Un caso particular de molécula formada por H y O, que no se puede soslayar, es la molécula H2 O2 . Su nombre vulgar, tradicional, es

agua oxigenada. El CAS utiliza peróxido de

hidrógeno. En resumen: nombre tradic.

nombre estequiom.

IUPAC

CAS

H2 O

agua

óxido de hidrógeno

agua/oxidano

agua

H2 O2

agua oxigenada

dióxido de dihidrógeno

dioxidano

peróxido de hidrógeno

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HIDRÁCIDOS Se denominan hidrácidos a las combinaciones de tipo HX o H2 X que el H forma con los elementos del grupo 17 (F, Cl, Br y I) y con S, Se y Te del grupo 16. El número de

=I o =II). El nombre de hi-

oxidación del H es I y el de los elementos X es negativo (

drácidos obedece a que estos compuestos en agua presentan propiedades ácidas. Ejemplos:

nombre tradic./CAS/IUPAC

nombre usual en solución acuosa

HF

uoruro de hidrógeno

ácido uorhídrico

HCl

cloruro de hidrógeno

ácido clorhídrico

HBr

bromuro de hidrógeno

ácido bromhídrico

HI

yoduro de hidrógeno

ácido yodhídrico

H2 S

sulfuro de hidrógeno

ácido sulfhídrico

H2 Se

selenuro de hidrógeno

ácido selenhídrico

H2 Te

telururo de hidrógeno

ácido telurhídrico

EJERCICIOS 1. Escribir las fórmulas de ... uoruro de hidrógeno

trihidruro de fósforo

ácido sulfhídrico

sulfuro de hidrógeno

tetrahidruro de estaño

hidruro de estaño(IV)

metano

selenuro de hidrógeno

trihidruro de antimonio

estibina

amoníaco

ácido yodhídrico

ácido telurhídrico

silano

bromuro de hidrógeno

tetrahidruro de silicio

tetrahidruro de plomo

plumbano

fosna

fosfano

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2. Nombrar: LiH

SnH4

SiH4

NaH

HF

CaH2

H2 S

AlH3

KH

HI

PH3

SbH3

NH3

H2 Te

BaH2

BeH2

MgH2

HBr

BH3

H2 O2

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Óxidos

Las

combinaciones binarias del oxígeno se denominan óxidos. Así pues, los óxi-

dos son compuestos formados por oxígeno y cualquiera de los restantes elementos de la Tabla Periódica. Se debería añadir con la excepción del F, el único elemento más electronegativo que el O, por lo que

OF2

es en realidad un uoruro de oxígeno.

ÓXIDOS DE LOS GRUPOS 1 y 2 Los elementos del grupo 1 se comportan con un número de oxidación igual a I (léase más uno o uno positivo). Los metales del grupo 2 tienen valencia 2, son divalentes. Su número de oxidación es II (más dos o dos positivo) y el del O es II (menos dos o dos negativo).

Li2 O Na2 O K2 O Rb2 O

BeO MgO CaO SrO

OTROS ÓXIDOS El comportamiento anterior no se da en el resto de elementos de la Tabla Periódica, dado que la mayoría de ellos se combinan con el oxígeno actuando con diversas valencias o números de oxidación. En otras palabras, la mayoría de ellos dan más de un óxido.

Nomenclatura Según la IUPAC, la proporción en que se encuentran el oxígeno y el otro elemento puede expresarse:

Indicando el estado de oxidación del otro elemento en números romanos y entre paréntesis, detrás del nombre, sin dejar espacios. Por ejemplo, FeO = óxido de hierro(II) Es recomendable utilizar este sistema, el llamado método de Stock, aunque es una expresión que ya no se usa.

Mediante prejos griegos: mono, di, tri, tetra, penta, etc. El prejo mono puede omitirse por innecesario si sólo hay un óxido conocido del elemento considerado. A este sistema se le llama nomenclatura estequiométrica o composicional, porque indica la composición. Por ejemplo, FeO = monóxido de hierro o monoóxido de hierro

11

La IUPAC y el CAS están en contra de la nomenclatura oso/ico para indicar que un metal con dos números de oxidación actúa en un caso con el inferior y en el otro con el superior. Es un sistema anticuado.

método de Stock

nombre estequiom.

FeO

óxido de hierro(II)

monóxido de hierro

Fe2 O3 Cu2 O

óxido de hierro(III)

trióxido de dihierro

óxido de cobre(I)

óxido de dicobre

CuO

óxido de cobre(II)

monóxido de cobre

NO

óxido de nitrógeno(II)

monóxido de nitrógeno

N2 O3 NO2 N2 O5 SO2 SO3

óxido de nitrógeno(III)

trióxido de dinitrógeno

óxido de nitrógeno(IV)

dióxido de nitrógeno

óxido de nitrógeno(V)

pentaóxido de dinitrógeno

óxido de azufre(IV)

dióxido de azufre

óxido de azufre(VI)

trióxido de azufre

Formulación En el siguiente ejemplo se trata el caso contrario al anterior: cuando se conoce el nombre y hay que escribir la fórmula. ¾Cuál es la fórmula de los siguientes óxidos? A) Óxido de estaño(IV). B) Óxido de cromo(III). C) Óxido de yodo(V).

=⇒ SnO2 [IV + 2(II) = 0] =⇒ Cr2 O3 [2(III) + 3(II) = (II) =⇒ I2 O5 [2(V) + 5(II) = 0]

A) Sn(IV) + 2 O(II)

B) 2 Cr(III) + 3 O(II) C) 2 I (V) + 5 O

EJERCICIOS 1. Nombrar:

K2 O

ZnO

MgO

N2 O5

PbO

NO

PbO2 Cl2 O

CO2

CoO

SnO2 SiO2

SnO

Co2 O3 Ag2 O

BaO

HgO

Cl2 O7

I2 O5

NiO

2. Escribir la fórmula de...

12

0]

óxido de mercurio(II)

óxido de zinc

óxido de bromo(I)

óxido de azufre(IV)

óxido de platino(IV)

óxido de cobalto(III)

óxido de cobre(I)

óxido de manganeso(III)

óxido de calcio

óxido de estaño(II)

óxido de plomo(IV)

óxido de paladio(II)

óxido de paladio(IV)

óxido de cobalto(II)

óxido de potasio

óxido de bromo(V)

óxido de níquel(II)

óxido de cobre(II)

óxido de platino(II)

óxido de estaño(IV)

óxido de cloro(VII)

óxido de hierro(III)

óxido de níquel(III)

óxido de selenio(VI)

Peróxidos En el peróxido de hidrógeno o agua oxigenada, (H2 O2 , HOOH) si se calculara el número de oxidación de los dos O, el resultado sería I. Cada O no puede actuar con II, ya se ve. Esto no debe sorprendernos porque los oxígenos están unidos entre sí. El enlace de un O con el otro O, no cuenta. En este caso concreto, su capacidad de combinación con otros elementos (su valencia) es inferior precisamente por eso. Existen peróxidos de los elementos de los grupos 1 y 2 y también de otros metales.

nombre tradicional

Li2 O2 Na2 O2 K2 O2 Rb2 O2 MgO2 CaO2 SrO2 BaO2 ZnO2 PbO2

nombre estequiométrico

peróxido de litio

dióxido de dilitio

peróxido de sodio

dióxido de disodio

peróxido de potasio

dióxido de dipotasio

peróxido de rubidio

dióxido de dirubidio

peróxido de magnesio

dióxido de magnesio

peróxido de calcio

dióxido de calcio

peróxido de estroncio

dióxido de estroncio

peróxido de bario

dióxido de bario

peróxido de zinc

dióxido de zinc

peróxido de plomo

dióxido de plomo

13

Otras combinaciones binarias

Si de la lista de la página 7 se eliminan el H y el O, nos quedan por considerar todas las combinaciones binarias entre el resto de los elementos.

Metales electropositivos y elementos electronegativos Los compuestos formados por estos elementos dan lugar a sólidos iónicos, que se llaman

sales. La manera correcta de escribirlos y nombrarlos sigue las reglas mencionadas

en las páginas anteriores. NaCl

cloruro de sodio

CaBr2

bromuro de calcio

Na2 S Na3 N

sulfuro de sodio

CaSe

selenuro de calcio

nitruro de sodio

Ca3 P2

fosfuro de calcio

En otras palabras, el elemento que está más a la izquierda de la lista se coloca a la izquierda de la fórmula. Pero al escribir o pronunciar el nombre, se va al revés: primero se menciona el elemento de la derecha, utilizando una raíz (que a menudo es latina y contraída) y añadiendo el sujo

uro.

Elementos de electronegatividad no muy distinta Consideremos ahora aquellos compuestos binarios formados por dos elementos de electronegatividad parecida o no muy distinta. Por ejemplo: BAs

arsenuro de boro

PN

nitruro de fósforo(III) mononitruro de fósforo

SiC

carburo de silicio

CS2

disulfuro de carbono

SCl2

cloruro de azufre(II)

IBr3

bromuro de yodo(III)

ICl5

cloruro de yodo(V)

IF7

uoruro de yodo(VII)

dicloruro de azufre

tribromuro de yodo

pentacloruro de yodo

heptauoruro de yodo

El convenio es el de siempre: el elemento que está más a la izquierda en la lista en líneas generales, el más a la izquierda y más abajo de la Tabla Periódica se escribe a la izquierda de la fórmula.

Combinaciones pseudobinarias Se llaman combinaciones pseudobinarias a las que pareciendo binarias o formulándose como binarias implican en realidad más de 2 elementos, tales como las que contienen el

14

grupo ciano (−C KCN

≡ N).

cianuro de potasio

NCBr

bromuro de cianógeno

Ejercicios 1. Escribir las fórmulas de... uoruro de litio

triuoruro de boro

tetrauoruro de carbono

pentauoruro de fósforo

hexauoruro de azufre

heptauoruro de bromo

2. Nombrar las siguientes sustancias: AlAs, CoP, VB, BP y SeS. 3. Nombrar: HI3

HCN

NaI3

Cu(CN)2

NI3

(NC)2 S

NiI2

NCCl

15

Oxoácidos. Ácidos inorgánicos

Reciben el nombre de ácidos todos aquellos compuestos que ceden protones al medio en que están disueltos (agua u otros disolventes apropiados). Ya se han visto ácidos cuando se estudiaron las combinaciones binarias del hidrógeno con F, Cl, Br y I (de fórmula HX) y con S, Se y Te (de fórmula H2 X), que se llaman

hidrácidos.

Hay otros ácidos inorgánicos que contienen además átomos de oxígeno y por ello se denominan

oxoácidos, cuya fórmula general es

Ha Xb Oc en donde X suele ser un elemento

electronegativo.

NOMENCLATURA DE OXOÁCIDOS Se debe tener en cuenta que: X es normalmente un no metal, aunque también puede ser un metal de transición en un estado de oxidación alto. Al escribir la fórmula, primero se anotan hidrógeno y X y luego el oxígeno (el elemento con el número de oxidación negativo). Dado que el número de oxidación del oxígeno es II y el del hidrógeno I, el elemento X intervendrá o estará en un estado de oxidación positivo.

La suma de

los números de oxidación positivos debe compensar la de los números negativos. Dicho de otra forma, considerando la fórmula general que:

O sea:

a · (I) + b · (nº nº

oxid. de X)

oxid. de X

=

Ha Xb Oc

deberá cumplirse

+ c · (−II) = 0

2c − a b

Sujos (oso/ico) y prejos (hipo/per) Para nombrar los oxoácidos cuando el elemento puede presentar dos números de oxidación, se suelen utilizar los sujos o terminaciones tradicionales oso/ico:

oso indica que X actúa con el número de oxidación menor ico signica que el número de oxidación de X es el mayor Si el elemento X puede presentar más de dos números de oxidación se hace uso de los prejos hipo y per:

16

º de oxidación inferior al del ácido cuyo nombre acaba en

hipo, para señalar un n  oso

º

per, para dar a entender que el n de oxidación es superior al que termina en  ico Supongamos, por ejemplo, que X puede actuar con cuatro estados de oxidación diferentes. En este caso, de menor a mayor:

hipo...oso: indicará que X interviene con su estado de oxidación más bajo ...oso: indicará que el estado de oxidación del elemento X en este compuesto es el inmediato superior

...ico: indicará que el estado de oxidación de X es el que sigue, o sea, el tercero empezando por el más bajo

per...ico: indicará que el elemento actúa con el número de oxidación más alto Un ejemplo típico de esto son los oxoácidos del cloro (HClO, HClO2 , HClO3 y HClO4 ), que se llaman ácido hipocloroso, ácido cloroso, ácido clórico y ácido perclórico, respectivamente.

Prejos meta y orto Consideremos ahora el caso de

un elemento en un estado de oxidación concreto,

dando lugar a ácidos con distinto grado de hidratación. Para diferenciarlos se les añade el prejo

meta u orto:

meta: ácido con menor hidratación orto: ácido con mayor hidratación Los ácidos

orto se obtienen añadiendo una molécula de H2 O a los ácidos meta de los

grupos 13, 14 y 15 y dos moléculas de H2 O a los ácidos

meta de los grupos 16 y 17.

A título de ejemplo, compárense los ácidos HXO3 y H3 XO4 . El número de oxidación de X en ambos es V. La diferencia reside en que en la fórmula del segundo hay una molécula de H2 O adicional. Normalmente si se usa el prejo orto para un ácido ya no se emplea el prejo meta para su asociado con un menor número de H y O en su fórmula. Y viceversa. Como se verá, depende de cuál de los dos ácidos es el más común.

Prejos di/tri/tetra... También existen los ácidos di (antiguamente denominados piro) que suelen obtenerse por dimerización de un ácido precursor con pérdida de 1 molécula de agua. Así, la

H2 SO4 y la fórmula del ácido disulfúrico es H2 S2 O7 : (sulfúrico)  agua = 2  H2 SO4  H2 O = H2 S2 O7 Es como si dos moléculas de sulfúrico hubieran condensado. De hecho el prejo

fórmula del ácido sulfúrico es disulfúrico = 2



di

indica que el número de átomos del elemento central en la molécula es el doble. De modo análogo, el prejo

tri denota la existencia de un trímero (triple número de

átomos de X). Y así sucesivamente.

17

OXOÁCIDOS DEL GRUPO 17 nombre tradicional utilizado y aceptado

n

º de oxid.

del átomo central

HClO

ácido hipocloroso

I

HClO2

ácido cloroso

III

HClO3

ácido clórico

V

HClO4

ácido perclórico

VII

HBrO

ácido hipobromoso

I

HBrO2

ácido bromoso

III

HBrO3

ácido brómico

V

HBrO4

ácido perbrómico

VII

HIO

ácido hipoyodoso

I

HIO2

ácido yodoso

III

HIO3

ácido yódico

V

HIO4

ácido peryódico (meta)

VII

H5 IO6

ácido

ortoperyódico

VII

La diferencia entre los dos últimos ácidos es el grado de hidratación. En efecto, es fácil ver que H5 IO6 = HIO4 + 2 H2 O.

OXOÁCIDOS DEL GRUPO 16

º de oxid.

nombre tradicional H2 SO3

n

utilizado y aceptado

del átomo central

ácido sulfuroso

IV

H2 SO4

ácido sulfúrico

VI

H2 S2 O7

ácido disulfúrico

VI

H2 SeO3

ácido selenoso (o selenioso)

IV

H2 SeO4

ácido selénico

VI

H2 TeO3

ácido teluroso

IV

H2 TeO4

ácido telúrico (meta)

VI

H6 TeO6

ácido

ortotelúrico

VI

OXOÁCIDOS DEL GRUPO 15 nombre tradicional

número de oxid. del átomo central

HNO2

ácido nitroso

III

HNO3

ácido nítrico

V

H3 PO3

ácido fosforoso

III

HPO3 H3 PO4 H4 P2 O7 H5 P3 O10 H3 AsO3

ácido

metafosfórico

V

ácido fosfórico ácido

difosfórico

ácido

trifosfórico

V V V

ácido arsenoso (o arsenioso)

III

H3 AsO4

ácido arsénico

V

H3 SbO3

ácido antimonoso (o antimonioso)

III

H3 SbO4

ácido antimónico

V

18

OXOÁCIDOS DEL CARBONO Y DEL SILICIO nombre tradicional

número de oxid. del átomo central

H2 CO3

ácido carbónico

IV

H2 SiO3

ácido metasilícico

IV

H4 SiO4

ácido silícico

IV

OXOÁCIDOS DEL BORO nombre tradicional

número de oxid. del átomo central

HBO2

ácido metabórico

III

H3 BO3

ácido bórico

III

OXOÁCIDOS DE LOS METALES DE TRANSICIÓN nombre tradicional

número de oxid. del átomo central

HMnO4

ácido permangánico

VII

H2 CrO4

ácido crómico

VI

H2 Cr2 O7

ácido dicrómico

VI

REGLAS NEMOTÉCNICAS Para comprobar las fórmulas de los ácidos más comunes y para deducir la fórmula de un ácido desconocido, se explican a continuación dos métodos.

Método A 1. Prestar atención al sujo (oso,

ico) y al posible prejo (hipo, per), que dan una

pista u orientación sobre el número de oxidación del átomo central. 2. Tener en cuenta que, si los hay, los prejos hidratación y que el prejo

meta/orto indican distinto grado de

di indica la presencia de un dímero.

3. Recordar que: Todos los ácidos del grupo del Cl tienen Todos los ácidos del grupo del S tienen Las fórmulas

1 H en su fórmula.

2 H en su fórmula.

orto de los ácidos de P/As/Sb, que son las principales, tienen 3

H (pudiéndose calcular luego las formas meta y di a partir de ellas). Como excepción, en los oxoácidos del nitrógeno sólo existen formas de tipo meta (o sea, con un contenido mínimo en H2 O). 4. Sabiendo ya el estado de oxidación del elemento y el número de átomos de hidrógeno, se calcula el

número de átomos de oxígeno.

19

Método B 1. Prestar atención al sujo (oso,

ico) y al posible prejo (hipo, per), que dan una

pista u orientación sobre el número de oxidación del átomo central. 2. Tener en cuenta que, si los hay, los prejos hidratación y que el prejo

meta/orto indican distinto grado de

di indica la presencia de un dímero.

3. Una vez considerados los apartados anteriores, será fácil hallar la fórmula del ácido que se pide

por tanteo del número de H y de O, porque el sumatorio de los

números de oxidación de todos los átomos debe ser nula. Para los ácidos simples, no dímeros, puede tenerse en cuenta que: Si el número de oxidación del elemento central es fórmula tiene que ser

impar, el número de H en la

impar (no hay que olvidar que el número de oxidación

del O es II, o sea, par). Si el número de oxidación del elemento central es fórmula tiene que ser

par, el número de H en la

par.

EJERCICIOS 1. Nombrar: HClO

H3 PO4

H2 SO4

H3 AsO3

HNO3

H2 SO3

H2 CO3

HClO2

H4 SiO4

HNO2

HBrO3

H3 PO3

HIO4

H3 BO3

HBrO

H2 TeO3

H2 SeO4

H2 SiO3

2. Escribir la fórmula de... ácido nítrico

ácido peryódico

ácido cloroso

ácido crómico

ácido bórico (ortobórico)

ácido sulfúrico

ácido silícico (ortosilícico)

ácido permangánico

ácido sulfuroso

ácido nitroso

ácido fosfórico (ortofosfórico)

ácido arsenoso o arsenioso

ácido metafosfórico

ácido metasilícico

ácido brómico

ácido metabórico

ácido hipobromoso

ácido selenoso o selenioso

20

Cationes y aniones

Cuando un átomo pierde un electrón adquiere una carga positiva. Si pierde varios, su carga positiva será múltiple. La especie química resultante es un

catión monoatómico.

Cuando es una molécula neutra la que pierde uno o más electrones, o cuando un átomo o molécula neutra reacciona con un catión obtenido previamente, se puede formar un

catión poliatómico. Por otro lado, cuando un átomo captura o gana un electrón pasa a tener una carga negativa. Si captura varios, tendrá una carga negativa múltiple. La especie química resultante se denomina

anión monoatómico. Si es una molécula o entidad química neutra

la que gana electrones o se une con otro anión se formará un

anión poliatómico.

CATIONES Para nombrarlos hay que anteponer la palabra catión o ion al nombre del elemento. Si el elemento es de los que suele presentar distintos números de oxidación, se debe indicar entre paréntesis el número de oxidación correspondiente. Otra posibilidad consiste en indicar su número de carga.

+ H + Li + Cu 2+ Cu 2+ Fe 3+ Fe 2+ Sn 4+ Sn

catión o ion hidrógeno

protón

catión o ion litio ion cobre(I)

ion cobre(1+)

ion cobre(II)

ion cobre(2+)

ion hierro(II)

ion hierro(2+)

ion hierro(III)

ion hierro(3+)

ion estaño(II)

ion estaño(2+)

ion estaño(IV)

ion estaño(4+)

Existen también cationes poliatómicos, que pueden ser los átomos iguales, o

homopoliatómicos, con todos

heteropoliatómicos, con átomos diversos, como los ejemplos si-

guientes:

NH3 + H+ −→ NH+ 4

H2 O + H+ −→ H3 O+ + Así, H3 O es

oxonio u oxidanio (tradicionalmente se le ha llamado hidronio, pero la

IUPAC ha repudiado dicho nombre) y NH4

+

es

amonio o azanio.

ANIONES Los aniones monoatómicos proceden de la ganancia o captura de electrones por un elemento electronegativo: Cl

−

anión o ion cloruro

2− S

anión o ion sulfuro

21

También existen aniones poliatómicos. Aquí se van a tratar los heteropoliatómicos. − El ion más sencillo de este tipo es el ion hidróxido (OH ), que procede de la pérdida + − de un ion hidrógeno del agua (H2 O − H −→ OH ). La IUPAC propone el nombre sis− temático de oxidanuro. Aunque por tradición este ion se representa como OH , lo lógico − sería escribirlo HO , considerándose ambas fórmulas igualmente válidas. Otros iones poliatómicos provienen de una molécula de oxoácido por pérdida de sus hidrógenos:

−H+ −→

HClO ClO− a´cido hipocloroso ani´on o ion hipoclorito + −2 H H2 SO2 −→ SO2− 3 a´cido sulfuroso ani´on o ion sulfito −2 H+ H2 SO4 −→ SO2− 4 a´cido sulf´ urico ani´on o ion sulfito −H+ HClO4 −→ ClO− 4 a´cido percl´orico ani´on o ion perclorato El nombre de cada anión está relacionado con el del ácido de referencia, es decir, con el del ácido de donde procede o podría derivar. El sujo

oso se convierte en ito.

El sujo

ico se convierte en ato.

Esta es la llamada nomenclatura tradicional en y todas las revistas especializadas.

nombre tradicional − ClO − ClO2 − ClO3 − ClO4 2− SO3 2− SO4 2− S2 O7 − MnO4 2− CrO4 2− Cr2 O7

hipoclorito clorito clorato perclorato sulto sulfato disulfato permanganato cromato dicromato

EJERCICIOS 1. Nombrar:

22

itoato, que es la que emplea el CAS

Cl

−

Na

+ Li 2+ Fe − BrO3 3+ Co 2+ Zn 2+ Mg 2+ Sn − I + NH4

+

SO4

2−

− NO3 − Br − ClO − F + H + H3 O

− NO2 2+ Hg 3+ Cr 3− BO3 3− PO4 2+ Co 2+ Pt 2− Se 2+ Ni

2+ Sr + Ag 2− SO3 − ClO4 2− CO3 3+ Fe 4+ Sn 2− S − IO3

2. Escribir la fórmula de... ion sulfato

ion plomo(II) o plomo(2+)

ion clorito

ion plata

ion sulfato

ion nitrito

ion calcio

ion carbonato

ion hierro(III) o hierro(3+)

ion metasilicato

ion hipoclorito

ion manganeso(2+)

ion amonio

ion sulfuro

ion cloruro

ion oxonio

ion sulto

ion nitrato

ion disulto

ion hidruro

23

Hidróxidos

− En el capítulo anterior se ha mencionado el ion hidróxido, [OH] . Aquí se van a tratar los compuestos formados por la combinación de este

anión con diversos cationes

metálicos. Estos compuestos se llaman hidróxidos o bases, por la tendencia que tienen a reaccionar con ácidos.

NOMENCLATURA Para nombrar los hidróxidos se puede aplicar la nomenclatura basada en el número de oxidación (método de Stock) y/o la estequiométrica o composicional, que da directamente la composición:

KOH

método de Stock

método estequiométrico

hidróxido de potasio

hidróxido de potasio

Ba(OH)2

hidróxido de bario

hidróxido de bario

Fe(OH)2

hidróxido de hierro(II)

dihidróxido de hierro

Cr(OH)3

hidróxido de cromo(III)

trihidróxido de cromo

NH4 OH

hidróxido de amonio

hidróxido de amonio

En el CAS existe la tendencia a añadir también el nombre basado en el número de carga. Así tendríamos, por ejemplo, hidróxido de hierro(2+) e hidróxido de cromo(3+).

FORMULACIÓN Si nos dan el nombre del compuesto y nos piden su fórmula bastará tener en cuenta que la carga positiva del catión tiene que ser neutralizada o compensada por los iones − OH . Ejemplos:

catión hidróxido de litio hidróxido de potasio hidróxido de zinc o cinc hidróxido de cobre(II) hidróxido de aluminio hidróxido de cobalto(III)

+

Li + K 2+ Zn 2+ Cu 3+ Al 3+ Co

anión

fórmula

− OH − OH − 2 OH − 2 OH − 3 OH − 3 OH

LiOH

EJERCICIOS 1. Escribr la fórmula de...

24

KOH Zn(OH)2 Cu(OH)2 Al(OH)3 Co(OH)3

hidróxido de sodio

hidróxido de cobre(2+)

hidróxido de amonio

hidróxido de zinc

hidróxido de hierro(II)

hidróxido de rubidio

hidróxido de calcio

hidróxido de cobalto(II)

hidróxido de magnesio

hidróxido de litio

hidróxido de potasio

hidróxido de cobalto(3+)

hidróxido de bario

hidróxido de estroncio

hidróxido de hierro(3+)

hidróxido de cesio

hidróxido de manganeso(II)

hidróxido de cesio

hidróxido de aluminio

hidróxido de plomo(II)

2. Nombrar: RbOH

Mn(OH)2

NH4 OH

Sr(OH)2

Mg(OH)2

Ni(OH)3

Fe(OH)2

Cd(OH)2

LiOH

Ba(OH)2

Cu(OH)2

NaOH

Ca(OH)2

Zn(OH)2

Fe(OH)3

KOH

25

Sales

Se suelen clasicar como sales inorgánicas a los compuestos que son el resultado de la unión de una especie − 2− − H , O y OH .

catiónica cualquiera con una especie aniónica distinta de

NOMENCLATURA Para nombrar las sales se cita primero el nombre del anión, luego se añade de y nalmente el nombre del catión. Si el anión es monoatómico, homopoliatómico o equivalente su nombre tiene que acabar en

uro, como en todas las combinaciones binarias distintas

de los óxidos. Si el anión es heteropoliatómico su nombre acabará en

ito o en ato, de-

pendiendo del oxoácido originario o de referencia. Los siguientes ejemplos son ilustrativos:

sal

anión

nombre tradicional aceptado y utilizado

NaCl NaClO NaClO2 NaClO3 NaClO4 Na2 SO3 Na2 SO4

Cl

−

− ClO − ClO2 − ClO3 − ClO4 2− SO3 2− SO4

cloruro de sodio hipoclorito de sodio clorito de sodio clorato de sodio perclorato de sodio sulto de sodio sulfato de sodio

FORMULACIÓN El metal se escribe a la izquierda. Las sales son compuestos sin carga, por lo que la suma de cargas positivas debe ser igual a la suma de negativas. Por ejemplo: + − 1 ion Na requiere 1 ion Cl =⇒ NaCl 2+ − 1 ion Ca requiere 2 iones Cl =⇒ CaCl2 + 2− 2 iones Na requieren 1 ion SO4 =⇒ Na2 SO4 2+ 2− 1 ion Ca requiere 1 ion SO4 =⇒ Fe2 (SO4 )3 Los subíndices resultantes en cada sal son, a efectos prácticos, las cargas de los iones intercambiadas (simplicando los números si es posible). Para construir las fórmulas de

sales que son combinaciones binarias basta aplicar

lo que se vio en el capítulo correspondiente o bien compensar el número de cargas.

26

catión cloruro de manganeso(II)

Mn

2+

cloruro de manganeso(III)

Mn

3+

cloruro de manganeso(IV)

Mn

4+

sulfuro de manganeso(II)

Mn

2+

sulfuro de mangeneso(IV)

4+ Mn

Para construir las fórmulas de

anión

sal

Cl

−

MnCl2

Cl

−

MnCl3

−

MnCl4

Cl 2− S 2− S

MnS MnS2

sales que provienen de oxoaniones, podemos usar

el criterio de la compensación de cargas entre cationes y aniones.

catión bromato de litio bromato de berilio bromato de hierro(III) sulto de cesio sulto de níquel(II) sulto de aluminio fosfato de sodio fostato de calcio fosfato de cobalto(III)

+

Li 2+ Be 3+ Fe + Cs 2+ Ni 3+ Al + Na 2+ Ca 3+ Co

anión

sal

BrO3

−

LiBrO3

BrO3

−

Be(BrO3 )2

− BrO3 2− SO3 2− SO3 2− SO3 3− PO4 3− PO4 3− PO4

Fe(BrO3 )3 CaSO3 NiSO3 Al2 (SO3 )3 Na3 PO4 Ca3 (PO4 )2 CoPO4

SALES ÁCIDAS Los ácidos con dos o más hidrógenos en su fórmula no los ceden todos con igual facilidad. No es de extrañar, entonces, que existan aniones que todavía contienen átomos de − − − 2− − hidrógeno, tales como HS , HSO4 y H2 PO4 o HPO4 . El anión HS recibe el nombre de

hidrogenosulfuro. Una sal como NaHS se llama hidrogenosulfuro de sodio. Los

− − 2− iones HSO4 , H2 PO4 y HPO4 se nombran asimismo añadiendo el prejo hidrogeno o dihidrogeno (sin tilde), según el caso, delante del nombre del anión. Sus sales correspondientes se llaman de la manera que se expone a continuación:

catión

anión

nombre tradicional correcto y aceptado

NaHSO4 Fe(HSO4 )2 Sc(HSO4 )3 KH2 PO4 Ca(H2 PO4 )2 Al(H2 PO4 )3 K2 HPO4 CaHPO4 Al2 (HPO4 )3 NaHCO3

+ Na 2+ Fe 3+ Sc + K 2+ Ca 3+ Al + K 2+ Ca 3+ Al + Na

HSO4

−

hidrogenosulfato de sodio

HSO4

−

hidrogenosulfato de hierro(II)

HSO4

−

H2 PO4 H2 PO4

hidrogenosulfato de escandio

−

dihidrogenofosfato de potasio

−

dihidrogenofosfato de calcio

−

dihidrogenofosfato de aluminio

H2 PO4 2− HPO4 2− HPO4 2− HPO4 − HCO3

hidrogenofosfato de potasio hidrogenofosfato de calcio hidrogenofosfato de aluminio hidrogenocarbonato de sodio

EJERCICIOS 1. Nombrar:

27

CoSeO4

FeCl2

NH4 MnO4

BaCrO4

Co(IO3 )2

K2 CO3

Fe3 (PO4 )2

Ag2 SeO4

Na2 CrO4

AgNO3

Sr(NO2 )2

Na3 PO4

CuI

KMnO4

NaCl

Na2 Cr2 O7

KBrO

Cu(ClO2 )2

Fe(BrO3 )3

K3 AsO3

K2 S

PbSO4

LiNO2

NH4 NO3

Al2 (SO3 )3

Ca2 SiO4

Ni3 (PO4 )2

CaSiO3

2. Escribir la fórmula de... yodato de calcio

carbonato de calcio

sulfuro de hierro(II)

uoruro de aluminio

carbonato de magnesio

sulfato de cobre(II)

sulto de estaño(II)

bromuro de vanadio(III)

hexauoruro de cromo

uoruro de cromo(VI)

cloruro de oro(III)

ortotelurato de aluminio

selenuro de cadmio

ortotelurato de plomo(II)

nitrato de platino(II)

perclorato de mercurio(II)

cromato de platino(IV)

arsenato de paladio(II)

ortoperyodato de calcio

arsenato de paladio(IV)

3. Nombrar: NaHS Ca(HSe)2 RbHTe Mg(H3 SiO4 )2 MgH2 SiO4 Mg3 (HSiO4 )2 NaHCO3 Ag2 H3 IO6 4. Formular: hidrogenosulfato de cobalto(III) hidrogenodisulfuro de potasio hidrogenosulfuro de calcio ion dihidrogenofosfato dihidrogenoortotelurato de calcio hidrogenofosfato de cobre(II) hidrogenosulfato de hierro(II) hidrogenoselenato de sodio

28

Nomenclatura Sistemática

Oxoácidos El CAS sólo emplea desde hace décadas nombres tradicionales para casi todos los oxoácidos. La IUPAC los aceptaba y acepta, pero siempre ha insistido en proponer nomenclaturas más sistemáticas. Años atrás, la IUPAC recomendaba la llamada nomenclatura ácida ácido dioxoclórico(III) para HClO2 , por ejemplo y la llamada nomenclatura de hidrógeno dioxoclorato(III) de hidrógeno para el mismo HClO2 , pero las ha arrinconado. En la actualidad la IUPAC propone el nombre sistemático o nombre aditivo-sistemático, un nombre de tipo estequiométrico. La representación de la fórmula general del ácido

Hn XOm

cambia a

[XOm−n (OH)n ] y en el nombre se prescinde de sujos, prejos y la pala-

bra ácido. Se describen cuántos grupos hidroxido (OH), oxido (O), hidruro/hidrido, etc., están unidos al átomo central. Dichos grupos se indican en orden alfabético y no llevan tilde para que se pronuncien como palabras llanas. A continuación se indican los nombres sistemáticos de una selección de los ácidos principales.

nombre tradicional

representación

nombre sistemático

IUPAC

IUPAC

H3 BO3

ácido bórico

[B(OH)3 ]

trihidroxidoboro

H2 CO3

ácido carbónico

[CO(OH)2 ]

dihidroxidooxidocarbono

H4 SiO4

ácido silícico

[Si(OH)4 ]

tetrahidroxidosilicio

HNO2

ácido nitroso

[NO(OH)]

hidroxidooxidonitrógeno

HNO3

ácido nítrico

[NO2 (OH)]

hidroxidodioxidonitrógeno

H3 PO3

ácido fosforoso

[P(OH)3 ]

trihidroxidofósforo

H3 PO4

ácido fosfórico

[PO(OH)3 ]

trihidroxidooxidofósforo

H2 SO3

ácido sulfuroso

[SO(OH)2 ]

dihidroxidooxidoazufre

H2 SO4

ácido sulfúrico

[SO2 (OH)2 ]

dihidroxidodioxidoazufre

HClO

ácido hipocloroso

[Cl(OH)]

hidroxidocloro

HClO2

ácido cloroso

[ClO(OH)]

hidroxidooxidocloro

HClO3

ácido clórico

[ClO2 (OH)]

hidroxidodioxidocloro

HClO4

ácido perclórico

[ClO3 (OH)]

hidroxidotrioxidocloro

Nombres de hidrógeno Es una nomenclatura alternativa para compuestos e iones que contienen hidrógeno. La palabra hidrogeno, acompañada de un prejo multiplicativo si es necesario, se une (sin espacios) al nombre de un anión según la nomenclatura aditiva, que va entre paréntesis. La construcción es seguida (de nuevo sin espacios) por el número de carga indicando la carga total de la especie o unidad estructural nombrada (excepto para especies o unidades

29

neutras).

Ejemplos:

HBrO

hidrogeno(oxidobromato)

HIO3

hidrogeno(trioxoyodato)

HClO2

hidrogeno(dioxidoclorato)

HNO2

hidrogeno(dioxidonitrato)

H2 SO3

dihidrogeno(trioxidosulfato)

H3 PO4

trihidrogeno(tetraoxidofosfato)

H4 SiO4 − HSO4 − HPO4 − HCO3

tetrahidrogeno(tetraoxidosilicato) hidrogeno(trioxidosulfato)(1-) hidrogeno(tetraoxidofosfato)(2-) hidrogeno(trioxidocarbonato)(1-)

Aniones La nomenclatura sistemática que postula la IUPAC es también un nombre aditivosistemático. Todos los aniones acaban en

ato, un sujo que se añade al átomo central.

Al nal se indica el número de carga del anión entre paréntesis, sin dejar espacio entre el nombre y el paréntesis.

− ClO − ClO2 − ClO3 − ClO4 2− SO3 2− SO4 − MnO4 2− CrO4

nombre tradicional

nombre sistemático (IUPAC)

hipoclorito

monoxidoclorato(1)

clorito

dioxidoclorato(1)

clorato

trioxidoclorato(1)

perclorato

tetraoxidoclorato(1)

sulto

trioxidosulfato(2)

sulfato

tetraoxidosulfato(2)

permanganato

tetraoxidomanganato(1)

cromato

tetraoxidocromato(2)

Sales El nombre sistemático que la IUPAC recomienda actualmente se forma a partir del nombre del anión correspondiente según se ha visto en la sección anterior añadiendo la preposición de y el nombre del catión. Otra posibilidad es utilizar sólo prejos multiplicativos indicando el número de unidades del anión heteropoliatómico presentes en la fórmula mediante los prejos bis, tris, tetrakis, pentakis, etc. y el número de átomos del elemento metálico mediante los prejos di, tri, tetra, etc.

30

sal

nombre sistemático (IUPAC)

NaClO

monoxidoclorato de sodio

NaClO2

dioxidoclorato de sodio

NaClO3

trioxidoclorato de sodio

NaClO4

tetraoxidoclorato de sodio

Na2 SO3

trioxidosulfato de sodio

Na2 SO4

tetraoxidosulfato de sodio

LiBrO3

trioxidobromato de litio

Fe(BrO3 )3

trioxidobromato de hierro(3+), tris(trioxodobromato) de hierro

CoPO4

tetraoxidofostato de cobalto(3+), tetraoxidofosfato de cobalto

Sales ácidas El nombre sistemático preconizado por la IUPAC para los aniones provenientes de ácidos, que todavía contienen átomos de hidrógeno, va en la línea de lo expuesto hasta el − − − momento. El ion HSO4 , [SO3 (OH)] es un hidroxido-trioxido-sulfato(1), el ion H2 PO4 , − 2− 2− [PO2 (OH)2 ] es un dihidroxido-dioxido-fosfato(1), el ion HPO4 , [PO3 (OH)] un hidroxido− − trioxido-fosfato(2) y el ion HCO3 , [CO2 (OH)] un hidroxido-dioxido-carbonato(1). También se puede citar indicando que todavía queda un H ácido. Por tanto, el nombre de las siguientes sales debería ser: NaHSO4

hidroxidotrioxidosulfato de sodio, hidrogeno(tetraoxidosulfato) de sodio

KH2 PO4

dihidroxidodioxidofosfato de potasio, dihidrogeno(tetraoxidofosfato) de potasio

K2 HPO4

hidroxidotrioxidofosfato de potasio, hidrogeno(tetraoxidofosfato) de dipotasio

NaHCO3

hidroxidodioxidocarbonato de sodio, hidrogeno(trioxidocarbonato) de sodio

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Bibliografía

[1] W. R. Peterson, Introducción a la nomenclatura de las sustancias químicas, Editorial Reverté, 2010. [2] Manuel Rodríguez Morales, Formulación y Nomenclatura Química Inorgánica, Oxford Educación, 2004.

32