Formulación y Nomenclatura
Facultad de Ingeniería y Ciencias HídricasUNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORAL
TEMAS
NÚMERO DE OXIDACIÓN
FORMULACIÓN
NOMENCLATURA
Número de oxidación
De forma general y a efectos de formulación, a cada elemento dentro de un compuesto se le asigna un número positivo o negativo denominado índice o “número de oxidación”.
Dicho índice o estado de carga depende de qué átomos están combinados con él, y sirve para deducir con facilidad las fórmulas de las diferentes combinaciones posibles.
Número de oxidación
Litio 1 Sodio 1 Calcio 2 Magnesio 2 Aluminio 3 Carbono ±4, 2 Nitrógeno ±3, 5, 4, 2 Oxígeno -2 Flúor -1 Cloro ±1, 3, 5, 7
Número de oxidación
REGLAS: El número de oxidación de cualquier átomo sin
combinar o elemento libre es cero. El número de oxidación para oxígeno es “-2” ( en
los peróxidos es de -1) La suma de los números de oxidación para los
átomos de los elementos en una fórmula determinada es igual a cero.
El numero de oxidación para el hidrógeno es “+1” ( en los hidruros es -1)
Para los iones simples el número de oxidación es igual a la carga del ión. ( para Mg+2 el número de oxidación es +2)
Formulación
Una forma simple de obtener la fórmula de un compuesto es cruzando los números de oxidación de cada átomo y colocándolos como índice de atomicidad (subíndice).
(III)
Fe(-II)
O32
Formulación
El índice de atomicidad indica cuantos átomos de cada elemento hay en una molécula (o unidad formular) de dicho compuesto.
Fe
O32
Formulación
Si el índice es 1 no se coloca el subíndice.
(I)
H(-I)
Cl11
Formulación
Si todos los índices tienen un múltiplo en común se simplifican.
(IV)
C(-II)
O42
2 2
CO2
Nomenclatura
Estado fundamental: sustancias simples (elementales) Son aquellas sustancias formadas por un solo tipo de
átomos. Su estado o número de oxidación es “0” Se pueden nombrar de dos maneras:
• Nombre del elemento o nombre especial:• Cl2: cloro• O2: oxígeno• O3: ozono• S8: azufre• Na: sodio
• Nombre del elemento con prefijo indicando su atomicidad:• Cl2: dicloro• O2: dioxígeno• O3: trioxígeno• S8: octoazufre• Na: sodio (no se coloca el prefijo “mono”)
Cationes (iones positivos)
Nomenclatura
Cuando un elemento muestra una simple forma catiónica, el nombre del catión es el mismo nombre del elemento:
• Na+ ion sodio• Ca2+ ion calcio• Al+3+ ion aluminio• Zn2+ ion cinc
Cationes (iones positivos)
Nomenclatura
Cuando un elemento puede formar dos cationes relativamente comunes (dos estados de oxidación diferentes), cada ión debe nombrarse de tal manera que se diferencie del otro.
Hay dos maneras de hacer esto:• Sistema establecido por la IUPAC• Sistema tradicional
Cationes (iones positivos)
Nomenclatura
Sistema establecido por la IUPAC• Los iones positivos se nombran como
elemento indicando el estado de oxidación mediante números romanos y entre paréntesis
• Cu+ cobre (I)• Cu2+ cobre (II)• Fe2+ hierro (II)• Fe3+ hierro (III)
Cationes (iones positivos)
Nomenclatura
Sistema tradicional• Se utilizan los sufijos “oso” e “ico” unidos
a la raíz del nombre del elemento para indicar el estado de oxidación más bajo y el más alto, respectivamente.
• Cu+ cuproso• Cu2+ cúprico• Fe2+ ferroso• Fe3+ férrico
Funciones químicas
Nomenclatura
Hidruros (elemento + hidrógeno)
Nomenclatura
Hidruros Metálicos:
combinación de metal e hidrógeno• Es una excepción en la que el hidrógeno
actúa con valencia “-1”• Se nombran anteponiendo la palabra
“hidruro” al nombre del catión metálico:• NaH Hidruro de sodio
• CaH2 Hidruro de calcio
• CuH2 Hidruro de cobre (II) o Hidruro cúprico
Hidruros (elemento + hidrógeno)
Nomenclatura
Hidruros No Metálicos:
combinación de no metal e hidrógeno• Los no metales se combinan utilizando la
única valencia negativa que poseen.• Se utiliza el nombre del no metal con el
sufijo “uro” y luego “de hidrógeno”• HCl (g) Cloruro de hidrógeno
• H2S (g) Sulfuro de hidrógeno
• HF (g) Fluoruro de hidrógeno
Hidruros (elemento + hidrógeno)
Nomenclatura
Hidrácidos o ácidos no oxigenados:
combinación de no metal e hidrógeno• En caso de estar disueltos en agua se
los nombra anteponiendo la palabra “ácido” y luego el nombre del no metal con la terminación “hídrico”
• HCl (dis) Ácido clorhídrico
• H2S (dis) Ácido sulfhídrico
• HF (dis) Ácido fluorhídrico
Hidruros (elemento + hidrógeno)
Nomenclatura
Excepciones: hay hidruros no metálicos que tienen nombres característicos
• NH3 Amoníaco
• PH3 Fosfina
• AsH3 Arsenamina
• CH4 Metano
• SiH4 Silano
• H2O “Agua”
Hidruros (elemento + hidrógeno)
Nomenclatura
H2O y formación de “puentes de hidrógeno”
Óxidos metálicos u óxidos básicos: Se forman por combinación del oxígeno y
metal Se nombran anteponiendo la palabra “óxido” y
luego el nombre del catión metálico• K2O Óxido de potasio
• CaO Óxido de calcio• FeO Óxido de hierro (II) u óxido
ferroso
• Fe2O3 Óxido de hierro (III) u óxido férrico
Nomenclatura
Hidróxidos: Se forman por agregado de oxhidrilos (OH) de
valencia -1 al catión metálico. Se nombran anteponiendo la palabra
“hidróxido” y luego el nombre del catión metálico
• KOH Hidróxido de potasio
• Ca(OH)2 Hidróxido de calcio
• Fe(OH)2 Hidróxido de hierro (II) o hidróxido ferroso
• Fe(OH)3 Hidróxido de hierro (III)o hidróxido férrico
Nomenclatura
Óxidos no metálicos u óxidos ácidos: Se forman por combinación del oxígeno y no
metal Se nombran anteponiendo “óxido de” y luego el
nombre del no metal, utilizando los prefijos de cantidad (no se usa “mono” para el no metal)
• N2O3 Trióxido de dinitrógeno• N2O5 Pentóxido de dinitrógeno• CO Monóxido de carbono• CO2 Dióxido de carbono• Cl2O Monóxido de dicloro• Cl2O3 Trióxido de dicloro• Cl2O5 Pentóxido de dicloro• Cl2O7 Heptóxido de dicloro
Nomenclatura
Oxácidos o ácidos oxigenados: Se forman por el agregado de una molécula
de agua a un óxido ácido Se nombran anteponiendo la palabra “ácido”
y luego el nombre del no metal con terminación “oso” para la menor valencia e “ico” para la mayor.
Nomenclatura
N2O3 + H2O → 2 HNO2 Ácido nitroso
N2O5 + H2O → 2 HNO3 Ácido nítrico
CO + H2O → H2CO2 Ácido carbonoso
CO2 + H2O → H2CO3 Ácido carbónico
Oxácidos o ácidos oxigenados: Para casos en que el no metal forme ácidos
con mas de dos valencias se utiliza también el prefijo “hipo” para la menor de la menor, y “per” para la mayor de la mayor
Nomenclatura
• Cl2O + H2O → 2 HClO Ácido hipocloroso
• Cl2O3 + H2O → 2 HClO2 Ácido cloroso
• Cl2O5 + H2O → 2 HClO3 Ácido clórico
• Cl2O7 + H2O → 2 HClO4 Ácido perclórico
Aniones (iones negativos): Se forman cuando un hidrácido u oxoácido
pierde hidrógenos con carga + Se cambian las terminaciones:
• “hídrico” por “uro”• Cl- Cloruro (proviene del ác. clorhídrico)• S2- Sulfuro (proviene del ác. sulfhídrico)
• “oso” por “ito”• CO2
2- Carbonito (proviene del ác. carbonoso)
• NO2- Nitrito (proviene del ác. nitroso)
• “ico” por “ato”• CO3
2- Carbonato (proviene del ác. carbónico)
• NO3- Nitrato (proviene del ác. nítrico)
Nomenclatura
Aniones (iones negativos): Si el anión conserva algún hidrogeno se dice que
es un anión ácido. Se nombran anteponiendo la palabra “hidrógeno”
al nombre del anión o agregando “ácido” al final:• HCO2
- Hidrógenocarbonito o carbonito ácido
• HCO3- Hidrógenocarbonato o carbonato
ácido
• HSO3- Hidrógenosulfito o sulfito ácido
• HSO4- Hidrógenosulfato o sulfato ácido
Nomenclatura
Sales: Se forman cuando un hidrácido u oxoácido
reacciona con un hidróxido. Dicha reacción se llama de “neutralización”. El catión (+) metálico del hidróxido se combina
con el anión (-) del ácido para formar la sal y los oxhidrilos con los hidrógenos para formar agua
Nomenclatura
NaOH + HCl → NaCl + H2O
Sales:El anión y el catión se nombran
independientemente como se explicó anteriormente:
• FeCl2 cloruro de hierro (II)o cloruro ferroso
• FeCl3 cloruro de hierro (III)o cloruro férrico
• Al2(SO4)3 Sulfato de aluminio
• NaHCO3 Hidrógenocarbonato de sodioo carbonato ácido de
sodio
Nomenclatura