Formulación y nomenclatura de Química Inorgánica

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Conceptos previos

• Estados de oxidación
• Secuencia de los elementos
• Sistemas de nomenclatura IUPAC 2005
• Otras nomenclaturas

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Estados de oxidación

Los estados de oxidación (EO), o números de oxidación, describen el grado de oxidación de un átomo en un compuesto químico.

Están relacionados con la capacidad de un determinado elemento para ceder (EO positivo) o captar electrones (EO negativo).

Secuencia de los elementos

Sistemas de nomenclatura IUPAC 2005

• Composición
• Sustitución
• Adición
• Hidrógeno

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Composición

También llamada estequiométrica, los nombres se indican junto con los prefijos que dan la estequiometría completa del compuesto.

Prefijos multiplicadores

Ejemplos

• O₃ → trioxígeno.
• NaCl → cloruro de sodio.
• PCl₃ → tricloruro de fósforo.

Sustitución

Muy utilizada en química orgánica, en inorgánica se emplea para nombrar derivados de hidruros de algunos no metales.

Ejemplos

• PH₃ → fosfano.
• PH₂Cl → clorofosfano.
• PHCl₂ → diclorofosfano.

Adición

Utilizada sobretodo para nombrar complejos o compuestos de coordinación, también puede emplearse para nombrar oxácidos.

Ejemplos

• PCl₅ → pentaclorurofósforo.
• HBrO = [BrOH] → hidroxidobromo.

Hidrógeno

Anteponiendo la palabra hidrogeno (sin tilde), utilizada por ejemplo para nombrar los oxácidos del Cr y del Mn o sales ácidas.

Ejemplos

• H₂Cr₂O₇ → dihidrogeno(heptaoxidodicromato).
• NaHCO₃ → hidrogenocarbonato de sodio.

Otras nomenclaturas

• Números de oxidación o de carga
• Nombres vulgares aceptados

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Números de oxidación o de carga

Utilizando números de oxidación en números romanos (y sin signo) o números de carga (solo para compuestos iónicos) en números arábigos seguidos de un signo, entre paréntesis y sin espacio.

Éste puede omitirse con los elementos más comunes con número de oxidación único.

Ejemplos

• PCl₅ → cloruro de fósforo(V).
• MnO₂ → óxido de manganeso(IV).

Nombres vulgares aceptados

Utilizados (y recomendados) por ejemplo para nombrar oxácidos y oxisales.

Ejemplos

• H₂SO₄ → ácido sulfúrico.
• HNO₃ → ácido nítrico.
• H₂CO₃ → ácido carbónico.
• CuBrO₂ → bromito de cobre(I).
• NaClO₄ → perclorato de sodio.

Óxidos E₂O_n

Compuestos binarios formados por un elemento (E), con nº de oxidación n, y oxígeno.

PREFIJO +

ÓXIDO +

DE +

PREFIJO (mono) +

ELEMENTO

ÓXIDO +

DE +

ELEMENTO +

(Nº OXIDACIÓN/CARGA)

Haluros de oxígeno

Cuando el oxígeno se combina con un halógeno (elemento del grupo 17), el orden de los elementos en la fórmula cambia, estando el oxígeno a la izquierda, y por tanto también cambia la forma de nombrar estos compuestos (acabando en –uro el halógeno).

Ejemplos

Peróxidos M₂(O₂)_n

Compuestos binarios formados por un metal (M), con nº de oxidación n, o hidrógeno(1+), unidos al anión peróxido O₂^2–.

PERÓXIDO +

DE +

ELEMENTO +

(Nº OXIDACIÓN/CARGA)

Ejemplos

Hidruros EH_n

Compuestos binarios formados por un elemento (E), con nº de oxidación n, e hidrógeno (H).

PREFIJO (mono) +

HIDRURO +

DE +

ELEMENTO

HIDRURO +

DE +

ELEMENTO +

(Nº OXIDACIÓN/CARGA)

Cuando el hidrógeno se combina con un elemento de los grupos 16 o 17, el orden de los elementos en la fórmula cambia, estando el hidrógeno a la izquierda, y por tanto también cambia la forma de nombrar estos compuestos (acabando en –uro el otro elemento).

En disolución acuosa (ac o aq), estos compuestos se denominan hidrácidos, nombrándose con la palabra ácido y el nombre del no metal acabado en hídrico.

Así, tenemos por ejemplo:

• HCl(ac): ácido clorhídrico.
• H₂S(ac): ácido sulfhídrico.

Ejemplos

Hidruros progenitores

Los hidruros de los elementos de los grupos 13 a 17 se utilizan como compuestos progenitores, obteniéndose derivados al sustituir los átomos de hidrógeno por otros átomos y/o grupos.

Los nombres oxidano y azano, para el H₂O y el NH₃, se proponen únicamente para nombrar derivados del agua y del amoniaco, respectivamente.

Hidróxidos o bases M(OH)_n

Compuestos ternarios formados por un metal (M), con nº de oxidación n, y el anión hidróxido OH^–.

PREFIJO (mono) +

HIDRÓXIDO +

DE +

METAL

HIDRÓXIDO +

DE +

METAL +

(Nº OXIDACIÓN/CARGA)

Oxácidos H_aX_bO_c

Compuestos ternarios formados por hidrógeno(1+), un elemento central, X, y oxígeno(2–). X puede ser un no metal o un metal en estado de oxidación alto, como el cromo(VI) o el manganeso(VI) y el manganeso(VII).

Ácidos modelo

En la siguiente tabla, el Cl puede sustituirse por Br o I.

En la siguiente tabla, el S puede sustituirse por Se o Te.

Ácidos de Cr y Mn

Los ácidos del cromo y del manganeso ya no tienen nombres vulgares aceptados, pero pueden nombrarse fácilmente con la nomenclatura de hidrógeno:

Ácidos meta y orto

Algunos ácidos, como los del B, Si, P, Te o I, pueden contener más o menos agua, por lo que para distinguirlos utilizamos los prefijos meta– (menos agua) y orto– (más agua).

Sustituyendo el P por As o Sb tenemos los ácidos arsénico (H₃AsO₄) y antimónico (H₃SbO₄), respectivamente.

Ácidos orto

Ácidos di, tri, etc.

A veces, varias moléculas de ácido pueden condensar perdiendo agua (típicamente una molécula menos de las que condensen de ácido). Así se tienen:

• H₄P₂O₇ → ácido difosfórico.
• H₅P₃O₁₀ → ácido trifosfórico.
• H₂Cr₂O₇ → dihidrogeno(heptaoxidodicromato).

Sales

• Sales neutras binarias X_nY_m
• Sales neutras ternarias u oxisales M_a(X_bO_c)_n
• Sales ácidas M_a(H_bX_cO_d)_n

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Sales neutras binarias X_nY_m

Compuestos binarios formados por dos elementos cualesquiera (salvo H y O), X e Y, con nº de oxidación m y n, respectivamente.

El elemento que está a la derecha, Y, está antes que X en la secuencia de elementos, y se termina en –uro al nombrarse.

Sales neutras ternarias u oxisales M_a(X_bO_c)_n

Compuestos ternarios formados por un metal, M, con nº de oxidación n, un elemento central, X, y oxígeno(2–).

Derivan de oxácidos sustituyendo todos los átomos de H por M y cambiando las terminaciones ico y oso de los ácidos por ato e ito, respectivamente.

Sales ácidas M_a(H_bX_cO_d)_n

Compuestos cuaternarios formados por un metal, M, con nº de oxidación n, hidrógeno(1+), un elemento central, X, y oxígeno(2–).

Derivan de oxácidos sustituyendo parte de los átomos de H por M. Se nombran utilizando la nomenclatura de hidrógeno, cambiando las terminaciones ico y oso de los ácidos por ato e ito, respectivamente.

Iones

Un ion es una especie química con carga eléctrica, bien por haber cedido (carga positiva → catión) o captado (carga negativa → anión) electrones.

En los ejemplos siguientes, todos los nombres deben ir precedidos de la palabra ion. Aprende más sobre cargas e iones aquí.

Cationes Eⁿ⁺

Aniones E^n–

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