NOMENCLATURA INORGANICA – NOMENCLATURA
Nomenclatura de compuestos inorgánicos simples
Aprendizaje(s) Esperado(s): Conocer los distintos tipos de Nomenclatura y relacionarlos con la variedad de compuestos existentes
Habilidades: Identifican tipos de Nomenclaturas
Nombran compuestos de acuerdo a la Nomenclatura sistemática, stock, tradicional Reconocen familias de compuestos.
Asocian nombres a las familias de compuestos.
Puntaje:
PI:
PR:
Nota:
NOMBRE:___________________________________________________________________ FECHA: __________________________
Sin duda, en cualquier disciplina, el hablar un mismo idioma facilita considerablemente el entendimiento. En la QUIMICA, comunicarse requiere de la homogeneización en los nombres asignados a cada una de las sustancias para así lograr un mismo idioma que nos permita identificarlas con el solo hecho de mencionar ese nombre asignado.
La necesidad de un sistema general en la NOMENCLATURA química, se hizo sentir de manera muy notoria cuando el número de sustancias conocidas fue en aumento así como también las personas que trabajaban con ellas en las diferentes partes del mundo.
Originalmente el descubridor de cada compuesto asignaba arbitrariamente su nombre (Nomenclatura Trivial), sin embargo con el avance de la ciencia y su globalización se requirió asignar nombres universales a los compuestos y que además transmitiesen la mayor cantidad de información posible sobre su estructura y composición, para lo cual se crearon sistemas de nomenclaturas sistematizadas.
Las NOMENCLATURAS SISTEMATIZADAS han logrado avances muy significativos, sin embargo aún no han podido erradicar algunos nombres triviales que han debido ser aceptados debido a su uso popular, como es el caso del H2O, comúnmente conocido por su nombre trivial: agua.
En la mayoría de los casos existen diferentes nomenclaturas que pueden ser usadas para designar al mismo compuesto, por ejemplo el Tetra Oxosulfato de Hierro (II), Sulfato Ferroso Y Sulfato de Hierro (II) son tres nombres que corresponden al mismo compuesto con fórmula FeSO4. Este ejemplo puede servirnos para ilustrar la norma de oro de la nomenclatura química:
ES POSIBLE ACEPTAR DOS O MÁS NOMBRES PARA UN MISMO COMPUESTO PERO JAMÁS DOS COMPUESTOS CON UN MISMO NOMBRE
En la actualidad son reconocidas al menos cuatro formas para nombrar un mismo compuesto inorgánico, es decir cuatro diferentes nomenclaturas:
1.- Nomenclatura Común o Trivial
2.- Nomenclatura Sistemática (Estequiométrica) 3.- Nomenclatura Stock
4.- Nomenclatura Tradicional
La organización oficial que regula las normas aceptadas y las reglas para cada tipo de nomenclatura de compuestos químicos (orgánicos e inorgánicos) en la actualidad es la IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry)
NOMENCLATURA COMÚN O TRIVIAL
Cabe hacer notar que antes de existir la idea de socializar de manera reglamentada los nombres de las sustancias, fueron apareciendo un alto número de compuestos con nombres usuales o comunes los cuales se aprendían más por la práctica que por sistematización alguna, siendo este motivo la causa de que el NOMBRE TRIVIAL no señale ninguna característica del compuesto.
Algunos ejemplos:
H2O Agua PH3 Fosfina NH3 Amoníaco AsH3 Arsina SiH4 Silano SbH3 Estibina N2H4 Hidracina BH3 Borano
• Ácido muriático: para el ácido clorhídrico. • Vinagre: es una disolución de ácido acético.
• Sosa o soda cáustica: nombre que recibe el hidróxido de sodio comercial • Potasa cáustica: para el hidróxido de potasio comercial
• Agua Oxigenada: Peróxido de Hidrógeno
NOMENCLATURAS SISTEMATIZADAS
Actualmente existe la tendencia a adoptar un sistema de nombres que permita al máximo caracterizar las propiedades de la sustancia. Para ello se da un nombre genérico correspondiente a la familia que agrupe al compuesto según su FUNCION QUIMICA, posteriormente se especifica que elemento presenta determinada FUNCION e incluso el estado de oxidación de éste, lo cual se logra con un manejo de sufijos y de prefijos según sea requerido (Nomenclatura tradicional), o bien con la asignación de números romanos (Nomenclatura de STOCK), en otros casos se describe la cantidad de átomos de cada elemento (Nomenclatura sistemática).
1.- NOMENCLATURA SISTEMATICA (estequiometrica):
Esta nomenclatura mundialmente aceptada se caracteriza, como su nombre lo indica, por expresar la cantidad (Estequio) de cada ión presente en el compuesto mediante prefijos griegos de cantidad.
PREFIJO GRIEGO
NÚMERO QUE
REPRESENTA
Mono 1
Di 2
Tri 3
Tetra 4
Penta 5
Hexa 6
Hepta 7
Octa 8
Nona (o eneá) 9
Deca 10
Ejemplo:
Fórmula Características Nombre Estequiométrico:
Fe2O3
• Función Química: Óxido Metálico • 2 Grupos Catiónicos de Hierro • 3 Grupos Aniónicos de la Función Óxido
Trióxido de Dihierro
FeO
• Función Química: Óxido Metálico • 2 Grupos Catiónicos de Hierro • 3 Grupos Aniónicos de la Función Óxido
Monóxido de Monohierro ó
Monóxido de hierro
Ba(OH)2
• Función Química: Hidróxido • 1 Grupos Catiónico de Bario
• 2 Grupos Aniónicos de la Función Hidróxido
Dihidróxido de Monobario ó
Dihidróxido de Bario
2.- LA NOMENCLATURA STOCK:
EJEMPLO
Fórmula Características Nombre STOCK:
Fe2O3
• Función Química: Óxido Metálico • Elemento que forma el Catión: Hierro • Número de Oxidación del Catión: 3
Óxido de Hierro (III)
FeO
• Función Química: Óxido Metálico • Elemento que forma el Catión: Hierro • Número de Oxidación del Catión: 2
Óxido de Hierro (II)
3.-LA NOMENCLATURA TRADICIONAL:
Esta es otra nomenclatura también aceptada aunque más antigua (Tradicional), en ella se siguen empleando el nombre de las funciones químicas y el nombre del elemento central (en su idioma original) pero difiere con la anterior en la forma en que se expresa el número de oxidación del elemento central, en lugar de números romanos esta nomenclatura emplea una serie de prefijos (ICO, OSO) y sufijos (Hipo, Per, Hiper) que combinados nos dicen cual de los posibles estados de oxidación es el que realmente se esta empleando.
Posee dos desventajas significativas con respecto a la nomenclatura STOCK: 1. Para empleare debe conocerse el nombre del elemento central en su idioma original (Fe = Ferrrum, Cu = Cuprum, Ag = Argentum)
2. Esta nomenclatura solo nos indica cual es la jerarquía que tiene el estado de oxidación de átomo central (el mayor, el intermedio, el menor) pero no nos muestra el número de oxidación específico, por lo que es necesario conocer los posibles estados de oxidación que puede presentar el átomo central
Uso de prefijos y sufijos para la nomenclatura inorgánica tradicional:
Estados de Oxidación
del Átomo Central Prefijos y Sufijos a Utilizar en Orden Creciente (de menor a mayor) Si tiene un solo estados de oxidación ___ ico
Si tiene 2 estados de oxidación ___ oso ___ ico
Si tiene 3 estados de oxidación Hipo___ oso ___ oso ___ ico
Si tiene 4 estados de oxidación Hipo___ oso ___ oso ___ ico Per___ ico
Si tiene 5 estados de oxidación Hipo___ oso ___ oso ___ ico Per___ ico Hiper___ ico .
EJEMPLO:
Fórmula Características Nombre Tradicional:
Fe2O3
• Función Química: Óxido Metálico • Elemento que forma el Catión: Hierro • Nombre Original en Latín: Ferrum • Posibles Números de Oxidación: 3, 2 • Orden de la Oxidación: La Mayor (3)
Óxido de Férrico
FeO
• Función Química: Óxido Metálico • Elemento que forma el Catión: Hierro • Nombre Original en Latín: Ferrum • Posibles Números de Oxidación: 3, 2 • Orden de la Oxidación: La Menor (2)
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS CON OXIGENO
Algunas de las familias de compuestos químicos inorgánicos que poseen oxígeno son los: Óxidos, peróxidos, hidróxidos, ácidos oxigenados (oxácidos), etc…Sus características y nomenclatura se describen a continuación:
1.- OXIDOS
Esta familia de sustancias químicas reúne únicamente a compuestos binarios, es decir que poseen en su estructura solamente dos elementos diferentes, de los cuales uno de ellos debe ser el oxígeno.
Los óxidos se clasificados en básicos y ácidos si el elemento que acompaña al oxígeno es un metal o un no metal respectivamente.
Su grupo funcional es el ión oxígeno, el cual se presenta con un número de oxidación de – 2
Su formula general es X2On , donde X puede ser un metal o un no metal y n corresponde al número de átomos de oxígeno necesarios para contrarrestar las cargas positivas aportadas por el elemento X.
Los óxidos se pueden nombrar bajo cualquiera de las nomenclaturas; si se utiliza la sistemática (estequiométrica) se menciona el prefijo de acuerdo al número de átomos de oxigeno presentes en el compuesto, si se utiliza la Stock el número romano es igual a la valencia del elemento que acompaña al oxígeno y si se utiliza la tradicional el sufijo va de acuerdo a la valencia de este mismo elemento.
1.1.-ÓXIDOS BÁSICOS
Son OXIDOS en los cuales el elemento que acompaña al oxígeno es un METAL.
Ejemplo
N. Stock N. Tradicional N. Sistematica Cu2O Óxido de cobre (I) Óxido cuproso Monóxido de dicobre CuO Óxido de cobre (II) Óxido cuprico Monóxido de cobre Fe2O3 Óxido de hierro(III) Óxido férrico Trióxido de dihierro FeO Óxido de hierro(II) Óxido ferroso Monóxido de hierro
1.1.2.- HIDRÓXIDOS (OXIDOS BÁSICOS + AGUA)
Los OXIDOS BASICOS siendo compuestos binarios tienen la FUNCION QUIMICA de reaccionar con agua para formar HIDRÓXIDOS.
MgO + H2O Mg(OH)2
Oxido de Magnesio Hidróxido de Magnesio
Fe2O3 + 3 H2O 2 Fe(OH)3 Oxido férrico Hidróxido férrico Oxido de hierro (III) Hidróxido de hierro (III)
LOS HIDROXIDOS: son compuestos ternarios (Constituidos por 3 elementos diferentes) con características básicas (pH > 7) que presentan en su fórmula química al anión monovalente oxidrilo conocido también como hidroxilo: OH que siempre tiene número de oxidación de -1. Su formula general es: M(OH)n donde M es un elemento metálico y n el número de oxidación del metal.
El grado de basicidad (alcalinidad) de los hidróxidos depende directamente de la electronegatividad del metal.
La nomenclatura stock es la más frecuente. En ellos la nomenclatura sistemática estequiométrica no antepone el prefijo mono cuando sólo hay un OH.
Ejemplo N. Estequiométrica N. Stock N. Tradicional
NaOH hidróxido de Sodio hidróxido de Sodio hidróxido de Sodico Cu(OH)2 dihidróxido de cobre hidróxido de cobre (II) hidróxido cúprico Al(OH)3 trihidróxido de aluminio hidróxido de aluminio hidróxido alumínico
1.2.- ÓXIDOS ÁCIDOS (ANHÍDRIDOS)
Son OXIDOS en los cuales el elemento que acompaña al oxígeno es un NO METAL.
Al nombrar los óxidos ácidos bajo la nomenclatura tradicional se emplea por lo general la palabra ANHÍDRIDO en lugar de la de ÓXIDO.
La expresión ANHÍDRIDO implica la carencia de agua en estos compuestos, lo cual ocurre gracias a reacciones de descomposición de algunos Oxiácidos que al ser deshidratados mediante calentamiento dan lugar a la formación de estos óxidos ácidos o anhídridos.
Ejemplos:
H2SO4 SO3 + H2O Ácido Sulfúrico Δ Anhídrido Sulfúrico
Ejemplo N. Sistematica N. Stock N. Tradicional CO2 Dióxido de carbono Óxido de carbono
(IV) Anhídrido carbónico CO Monóxido de carbono Óxido de carbono
(II) Anhídrido carbonoso SO3 Trióxido de azufre Óxido de azufre
(VI) Anhídrido sulfúrico Cl2O7 Heptóxido de dicloro Óxido de cloro (VII) Anhídrido perclórico
CASOS ESPECIALES
Algunos OXIDOS ACIDOS no pueden nombrarse como ANHÍDRIDOS debido a que no existe ácido alguno que lo produzca por deshidratación.
Ejemplos:
• NO óxido de nitrógeno (II) • NO2 óxido de nitrógeno (IV)
Se puede observar que los estados de oxidación del nitrógeno en estos casos es de +2 en el NO y de +4 en el NO2, los cuales no son comunes para los elementos que integran el grupo VA los cuales normalmente son +5, +3 y +1.
1.2.1.-ÁCIDOS OXIGENADOS (OXIDOS ÁCIDOS + AGUA)
Los OXIDOS ÁCIDOS al combinarse con agua tienen la FUNCION QUIMICA de reaccionar y producir ÁCIDOS OXIGENADOS (OXIÁCIDOS).
N2O5 + H2O H2NO3 Anhídrido nítrico Acido nítrico
Cl2O + H2O 2 HClO Anhídrido hipocloroso Acido hipocloroso
LOS ACIDOS OXIGENADOS U OXIACIDOS: Son compuestos ternarios con características ácidas (pH<7). Estos compuestos además del oxígeno presentan en su estructura átomos de hidrógeno, por lo que al disolverse el compuesto en agua aumentando la concentración de iones hidronio (H3O+1… H+1) en la solución bajando el pH del sistema.
Su fórmula general es: HaNbOc donde a es el número de hidrógenos, b es el número de átomos del elemento No Metálico (N) y c el número de átomos de oxígenos presentes en el compuesto.
Según la cantidad de hidrógenos (H+) presentes en su estructura, los oxiácidos se clasifican en: MONOPROTICOS con uno H+, DIPROTICOS con dos y POLIPROTICOS con tres o más.
Tanto la en la nomenclatura STOCK como en la SISTEMÁTICA se emplean prefijos para mostrar el número de oxígenos presentes en el ácido: Oxo = 1 Oxígeno, Dioxo = 2 Oxígenos, Trioxo = 3 Oxígenos, etc …
Si se emplea la nomenclatura STOCK la terminación siempre será el sufijo ICO seguido del número de oxidación del elemento No Metálico, entre paréntesis y con números romanos.
Al emplear la nomenclatura SISTEMÁTICA ESTEQUIOMÉTRICA la terminación usada es el sufijo ATO seguido de la frase “de hidrógeno”, en esta no se requiere el empleo la palabra genérica ACIDO al inicio del nombre.
La nomenclatura TRADICIONAL sigue siendo la más empleada al nombrar oxiácidos, y mantiene el empleo de los prefijos hipo, per e hiper y los sufijos ico y oso según el orden del número de oxidación que este empleando el elemento No Metálico.
Ejemplo N. Estequiométrica N. Stock N. Tradicional
H2SO2 dioxosulfato de
hidrógeno ácido dioxosulfúrico (II) ácido hiposulfuroso HClO4 tetraoxoclorato de
hidrógeno ácido tetraoxoclórico (VII) ácido perclórico H2SO4 tetraoxosulfato de
hidrógeno
ácido tetraoxosulfúrico (VI) ácido sulfúrico
2.-PERÓXIDOS
Son aquellos compuestos binarios que contienen al grupo PEROXO (O2 2 – ), dos oxígenos enlazados con estados de
oxidación de – 2, es decir, cada oxígeno con estado de oxidación de – 1, en lugar de – 2 (óxidos).
Un punto importante es que los subíndices del grupo peróxido no se simplifican.
Ejemplo Nombre Tradicional H2O2 peróxido de hidrógeno CaO2 peróxido de calcio o cálcico ZnO2 peróxido de zinc
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS SIN OXIGENO
1.- HIDRUROS METÁLICOS
Son compuestos binarios formados por hidrógeno con un metal.
En estos compuestos, el hidrógeno siempre tiene valencia -1 y su fórmula general es: MHx (x=valencia del metal M) Para darles nombre se menciona la palabra HIDRURO, después se especifica el nombre del metal que interviene
Ejemplo N. Sistemática N. Stock N. Tradicional
KH Monohidruro de potasio hidruro de potasio hidruro potasico NiH3 Trihidruro de níquel hidruro de níquel(III) hidruro niquélico PbH4 Tetrahidruro de plomo hidruro de plomo(IV) hidruro plúmbico
2.- HIDRUROS NO METÁLICOS
Son compuestos binarios formados por hidrógeno con un No Metal.
En estos compuestos, el hidrógeno siempre tiene valencia – 1 y es el No Metal o Metaloide quien asume estados de oxidación positivas.
Su fórmula general es: NHx (x=valencia del No Metal N)
Se nombran igual que los hidruros metálicos, aunque la mayoría de estos poseen nombres triviales de uso común:
Ejemplo Nombre Trivial Nombre Sistemático NH3 amoníaco trihidruro de nitrógeno PH3 fosfina trihidruro de fósforo BH3 borano trihidruro de boro AsH3 arsina trihidruro de arsénico SbH3 estibina trihidruro de antimonio SiH4 silano tetrahidruro de silicio
2.1.-HIDRÁCIDOS
Son aquellos hidruros no metálicos que forman disolución ácida en agua, se nombran de forma diferente según si están disueltos o en estado puro.
Son los formados con S, Se, Te, F, Cl, Br, I.
Si están puros se nombran con la terminación URO de hidrógeno y si están disueltos se nombran como ácidos con la terminación HÍDRICO.
Ejemplo Puros En Disolución
HF fluoruro de hidrógeno ácido fluorhídrico HCl cloruro de hidrógeno ácido clorhídrico HBr bromuro de hidrógeno ácido bromhídrico HI yoduro de hidrógeno ácido yodhídrico H2S sulfuro de hidrógeno ácido sulfhídrico H2Se seleniuro de hidrógeno ácido selenhídrico H2Te telururo de hidrógeno ácido telurhídrico
2.2.- SALES HALOIDEAS O SALUROS
Estas son compuestos binarios que se obtienen de sustituir los hidrógenos de los hidrácidos por un metal, de acuerdo al grado de sustitución podrán existir Saluros ácidos, básicos y neutros.
Esta familia de compuestos químicos se caracteriza por poseer al menos un metal y un no metal a excepción del oxigeno.
Sus nombres se establecen mencionando al NO METAL con la terminación URO seguido del METAL.
También aquí es necesario determinar estados de oxidación, los cuales estarán señalados por la terminación OSO o ICO en caso de nomenclatura común; o bien los NUMEROS ROMANOS empleados para la NOMENCLATURA STOCK.
Ejemplo N. Sistematica N. Stock N. Tradicional CaF2 difluoruro de calcio fluoruro de calcio fluoruro cálcico FeCl3 tricloruro de hierro cloruro de hierro(III) cloruro férrico CoS monosulfuro de
cobalto
NOMENCLATURA DE IONES
Son aquellos átomos o moléculas cargados eléctricamente, gracias a que han ganado o perdido electrones de su dotación originalmente neutra, fenómeno que se conoce como ionización.
Los iones cargados negativamente, producidos por la ganancia de electrones, se conocen como ANIONES (que son atraídos por el ÁNODO) y los cargados positivamente, consecuencia de una pérdida de electrones, se conocen como CATIONES (los que son atraídos por el CÁTODO).
1. CATIONES MONOATÓMICOS
Son iones con carga positiva, en los cuales aparecen átomos de un solo elemento Se nombran simplemente nombrando el elemento después de la palabra catión.
Si el elemento tiene varios estados de oxidación (valencias) se usan números romanos (stock) o los sufijos oso e ico y los prefijos hipo, per e hiper (tradicional).
Ejemplo Nomenclatura stock Nomenclatura tradicional
Fe 3+ catión de hierro (III) catión férrico Fe 2+ catión de hierro (II) catión ferroso K + catión de Potasio catión potásico Na + catión de Sodio catión sódico Cu + catión de cobre (I) catión cuproso
2.-CATIONES POLIATÓMICOS PROCEDENTES DE HIDRUROS Si proceden de hidruros, se empleará el sufijo ONIO
.
Ejemplo Nombre
H3O+ hidronio u oxonio
NH4+ amonio
PH4+ fosfonio
SbH4+ estibonio
AsH4+ arsonio
BiH4+ bismutonio
H2S+ sulfonio
H2Cl+ cloronio
3.- ANIONES MONOATÓMICOS
Si son homoatómicos (todos los átomos son del mismo elemento) se añade el sufijo URO a la raíz del nombre del elemento. Si hay varios átomos se usan prefijos cuantitativos y, si fuese necesario, la carga entre paréntesis.
Ejemplo Nombre(s) H- hidruro
O2- óxido (los aniones del oxígeno tienen nombres especiales) O22- dióxido(2-), peróxido
O2- dióxido(1-), superóxido N3- nitruro
N3- trinitruro(1-), azida (nombre especial) Cl- cloruro
Br- bromuro
4.- ANIONES HETEROATÓMICOS PROCEDENTES DE OXIÁCIDOS
Son los que intervienen en oxisales y similares, se nombran como éstas, con sufijos ATO o ITO
Ejemplo Nomenclatura
tradicional Nomenclatura stock SO42- ion sulfato ion tetraoxosulfato (VI) SO32- ion sulfito ion trioxosulfato (IV) ClO- ion hipoclorito ion monoxoclorato (I)
5.- ANIONES HETEROATÓMICOS NO PROCEDENTES DE OXISALES O SIMILARES En estos casos su nombre suele terminar en URO o en OXIDO.
Ejemplo Nombre
OH - hidróxido
CN - cianuro
NH2 - amiduro
HS - Hidrógenosulfuro (1-)
HO2 - Hidrógenodióxido (1-), hidroperóxido
1.-Escriba el nombre de los siguientes compuestos de acuerdo a la nomenclatura sistemática, stock, tradicional:
1. HF SISTEMATICA STOCK TRADICIONAL
2. HgO
3. CaH2
4. CO2
5. Rb2O
6. I2O
7. SO3
8. Br2O7
9. As2O5
10. Na2O
11. ZnO
12. PtO2
13. SiO2
14. CsH
15. HI
16. CdH2
17. HCl
18. I2O
19. CuO
20. Au2O3
21. LiH
22. SO2
23. HSe
