fÍsica y quÍmica 1º bachillerato · 2018. 3. 29. · apuntes de física y química – 1º...

Apuntes de Física y Química – 1º Bachillerato Curso 2017-2018

FÍSICA Y QUÍMICAFÍSICA Y QUÍMICA1º BACHILLERATO1º BACHILLERATO

APUNTESAPUNTES

DEPARTAMENTO DE FÍSICA Y QUÍMICAPlaza 1º de mayo, 2 – C.P. 52003 (Melilla)

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Salvador Molina Burgos ([email protected]) 1

mailto:[email protected]


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Tema 1.- Formulación y nomenclatura orgánica e inorgánica

TEMA 1.- Formulación y no-menclatura orgánica e inorgá-

nicaÍNDICE GENERAL

1.- Formulación y nomenclatura orgánica.1.1.- Orígenes de la Química Orgánica.1.2.- Propiedades del átomo de carbono. Tipos de fórmulas.1.3.- Grupos funcionales y series homólogas.1.4.- Formulación y nomenclatura de los hidrocarburos.1.5.- Formulación y nomenclatura de los compuestos oxigenados.

1.5.1.- Alcoholes y fenoles.1.5.2.- Éteres.1.5.3.- Aldehídos.1.5.4.- Cetonas.1.5.5.- Ácidos carboxílicos.1.5.6.- Sales de los ácidos carboxílicos.1.5.7.- Ésteres de los ácidos carboxílicos.

1.6.- Formulación y nomenclatura de los compuestos nitrogenados.1.6.1.- Aminas.1.6.2.- Amidas.1.6.3.- Nitrilos o cianuros.1.6.4.- Nitrocompuestos o nitroderivados.

2.- Formulación y nomenclatura inorgánica.2.1.- Concepto de valencia y clasificación de los principales compuestos químicos inorgánicos.2.2.- Formulación y nomenclatura de compuestos binarios.

2.2.1.- Óxidos.2.2.2.- Peróxidos.2.2.3.- Combinaciones binarias del hidrógeno.2.2.4.- Sales binarias.2.2.5.- Sales volátiles.

2.3.- Formulación y nomenclatura de compuestos ternarios.2.3.1.- Hidróxidos o bases.2.3.2.- Ácidos ternarios.2.3.3.- Iones.2.3.4.- Sales ternarias.

2.4.- Formulación y nomenclatura de compuestos cuaternarios.2.4.1.- Sales ácidas.

Departamento de Física y Química – IES Leopoldo Queipo (Melilla) 2


1.- FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA ORGÁNICA.

1.1.- ORÍGENES DE LA QUÍMICA ORGÁNICA.

Hasta el año 1828, en que el químico alemán Friedrich Wöhler (a la derecha)logró sintetizar la urea, se pensaba que los compuestos orgánicos solamente podían serfabricados por los seres vivos, de ahí que el químico sueco Berzelius propusiera elnombre de “Química Orgánica” para estudiarlos. También se le llama “Química delCarbono”, pues es el elemento más abundante en estos compuestos y el que permite,gracias a sus propiedades, la existencia de los compuestos orgánicos.

La diferencia entre la Química Orgánica y la Química Inorgánica es doble:

• A diferencia de los compuestos inorgánicos, los compuestos orgánicos suelen estar formados pormuchos átomos y, por tanto, tienen fórmulas de mayor complejidad.

• Los elementos más abundantes en los compuestos orgánicos son el C y el H, con lo cual, a diferenciade los compuestos inorgánicos, tendrán propiedades distintas y serán capaces de reaccionar de múlti-ples maneras.

Los elementos químicos más abundantes en los compuestos orgánicos son cuatro: C, H, O y N. Tam-bién pueden contener P y S, así como algún halógeno.

1.2.- PROPIEDADES DEL ÁTOMO DE CARBONO. TIPOS DE FÓRMULAS.

En la actualidad se conocen varios millones de compuestos orgánicos diferentes, mientras que sóloexisten unos 100000 compuestos inorgánicos; de hecho, se descubren 50000 nuevos compuestos orgánicoscada año. La abundancia de compuestos orgánicos se debe a las especiales características del átomo de C:

C (Z = 6): 1s22s22p2 → 4 electrones de valencia → el átomo de carbono tiene 4 valencias, es decir, puedeunirse, como máximo, a otros 4 átomos, ya sean iguales o diferentes (es capaz de formar 4 enlaces).

Cuando se unen varios átomos de C se originan cadenas de átomos de C, que son la base estructuralde todos los compuestos orgánicos. En estas cadenas, los átomos de C pueden unirse entre sí mediante enlacecovalente sencillo, doble o triple:

Enlace covalente sencillo o simple

Enlace covalente doble

Enlace covalente triple

Existen varias maneras de representar la fórmula de un compuesto orgánico:

• Fórmula empírica: nos indica cuáles son los elementos que forman la molécula y en qué proporciónse encuentran. Ej.: (C2H4)n.

• Fórmula molecular: nos indica el nº total de átomos que forman la molécula. Ej.: C4H8.

• Fórmula semidesarrollada: en ella aparecen agrupados todos los átomos que están unidos a un mis-




mo átomo de C. En ella, pueden omitirse los enlaces simples. Ej.:

CH2 = CH – CH2 – CH3 ó CH2=CHCH2CH3

* La fórmula semidesarrollada suele ser la más utilizada.

• Fórmula desarrollada: nos indica cómo se encuentran unidos entre sí los átomos que forman la mo-lécula. Ej.:

1.3.- GRUPOS FUNCIONALES Y SERIES HOMÓLOGAS.

Los compuestos orgánicos se clasifican dependiendo de las funciones o grupos funcionales que po-sean. Los grupos funcionales son átomos o agrupaciones de átomos que confieren al compuesto unas carac-terísticas químicas concretas y que lo diferencian de otros tipos de compuestos. Únicamente los alcanos (ohidrocarburos saturados) carecen de grupo funcional. En el resto de compuestos orgánicos podemos distin -guir 2 partes:

R – G

R es la cadena hidrocarbonada (o esqueleto del compuesto) y G es el grupo funcional, responsable de las pro-piedades químicas del compuesto: todos los compuestos con el mismo grupo funcional tienen propiedadesquímicas similares. Al conjunto de todos los compuestos orgánicos que tienen el mismo grupo funcional y sediferencian únicamente en el número de átomos de C que formen la cadena se le llama serie homó loga .

A continuación se muestra, a modo de introducción, una tabla con los grupos funcionales más impor-tantes:



1.4.- FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LOS HIDROCARBUROS.

Están formados exclusivamente por C e H. Pueden ser de cadena abierta (alcanos, alquenos y alqui-nos) o cerrada (hidrocarburos cíclicos), y a su vez, saturados (enlaces simples) o insaturados (enlaces dobleso triples).

ALCANOS O PARAFINAS

Los átomos de C que forman la cadena se encuentran unidos mediante enlaces covalentes sencillos.

A) DE CADENA LINEAL

Nomenclatura: se escribe en primer lugar un prefijo que indica cuántos átomos de C hay, y añadimos el sufi-jo o terminación “-ano”. Estos prefijos son los siguientes:




Nº de átomos de C Prefijo

1 met-

2 et-

3 prop-

4 but-

5 pent-

6 hex-

7 hept-

8 oct-

9 non-

10 dec-

11 undec-

12 dodec-

Formulación: escribimos una cadena con el nº de átomos de C que nos indique el nombre, unidos medianteenlaces sencillos, completando con átomos de H de tal manera que cada átomo de C esté unido a otros 4 áto -mos. Ejs.:

propano → CH3-CH2-CH3

nonano → CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3

Cuando un hidrocarburo pierde un átomo de H se forma un grupo de átomos llamado radical. Los ra-dicales se nombran sustituyendo el sufijo “-ano” del hidrocarburo de partida por el sufijo “-ilo” si el radicalse encuentra aislado, o por el sufijo “-il” si el radical está unido a una cadena carbonada. Ejemplo:

propil o propilo → CH3-CH2-CH2-

B) DE CADENA RAMIFICADA: son hidrocarburos que poseen uno o varios radicales:

Nomenclatura:

• Se elige como cadena principal la que contenga mayor nº de átomos de C. Ésta será la que dé nom-bre al compuesto. A igual longitud, se elegirá la que tenga mayor número de sustituyentes o radica-les.

• Se numera la cadena principal de tal manera que a los átomos de C que estén unidos a radicales lescorrespondan los números o localizadores más bajos. Si coinciden por ambos lados, se usa el ordenalfabético para decidir cómo numerar la cadena principal.

• Los radicales se nombran delante de la cadena principal en orden alfabético. Si hay que indicar va-rios localizadores, se separan mediante comas; y los localizadores se separan de los nombres de losradicales mediante guiones.



• Si en la cadena existen varios radicales iguales, se utilizan los prefijos “di-“, “tri-“, “tetra-“,… Éstosno se tienen en cuenta en el orden alfabético.

• Si el radical está, a su vez, ramificado, indicamos su posición mediante el localizador correspondien-te y lo nombramos escribiéndolo entre paréntesis.

Ejemplos:

ALQUENOS U OLEFINAS

Presentan uno o más dobles enlaces (covalentes) entre los átomos de C de la cadena hidrocarbonada.

Nomenclatura:

• Se elige la cadena más larga que contenga el doble enlace, sustituyendo “-ano“ por “-eno”.

• La posición del doble enlace se indica, cuando sea necesario, con el localizador más bajo posible.

• Cuando un hidrocarburo posee más de un doble enlace, se nombra utilizando las terminaciones “-dieno”, “-trieno”,…, de modo que los dobles enlaces tengan los localizadores más bajos posibles.Nos puede servir de ayuda que al quitar los numerales leamos correctamente el nombre de la sustan-cia.

• En primer lugar nombramos los radicales, a continuación indicamos el nº de átomos de C de la cade-na principal y, por último, escribimos la terminación.

Ejemplos:

4-etil-3-metilpent-2-eno

2-etil-3-metil-hexa-1,3,4-trieno




Los radicales derivados de los alquenos se nombran de manera análoga a los derivados de los alca-nos; únicamente hay que indicar, sólo si es necesario, el localizador (o localizadores) del doble enlace (o delos dobles enlaces) que contenga el radical.

ALQUINOS O ACETILENOS

Presentan uno o más triples enlaces entre los átomos de C de la cadena hidrocarbonada.

Nomenclatura:

• Se elige la cadena más larga que contiene el triple enlace, y añadimos el sufijo “-ino”.

• La posición del triple enlace se indica con el localizador más bajo posible.

• Cuando un hidrocarburo contiene más de un triple enlace, utilizamos para nombrarlo las terminacio-nes “-diino”, “-triino”,…

• Si en la misma cadena hay dobles y triples enlaces:

◦ Elegimos como cadena principal aquella que tenga más dobles y triples enlaces (o insaturacio-nes) en conjunto.

◦ Si hay varias cadenas con el mismo nº de insaturaciones, se elige la más larga.

◦ Si hay varias cadenas con igual nº de insaturaciones y de átomos de C, elegimos la que tengamayor nº de dobles enlaces.

◦ La terminación del compuesto debe corresponder a la del triple enlace, es decir, -ino.

• Para enumerar la cadena, se debe procurar que las insaturaciones tengan los localizadores más bajos posibles.

Ejemplos:

2,7,7-trimetilnona-3,5-diino

5-etenil-6-(1-metilpropil)-octa-1,6-dien-3-ino

Los radicales derivados de los alquinos se nombran de manera análoga a los derivados de los alquenos.

HIDROCARBUROS CÍCLICOS: CICLOALCANOS, CICLOALQUENOS Y CICLOALQUINOS

Los cicloalcano s son hidrocarburos de cadena cerrada con enlaces simples C-C. Se nombran igualque los alcanos del mismo nº de átomos de C, anteponiendo el prefijo “ciclo-“:



Abreviadamente también se escriben omitiendo los símbolos de C e H, que se suponen localizados en losvértices de la figura:

Si contienen radicales, los nombramos de manera que se asignen los localizadores más bajos al conjunto delos radicales, tal y como se indica en el ejemplo siguiente:

Los radicales derivados de los cicloalcanos se nombran como los derivados de los alcanos, sustitu-yendo “-ano” por “-ilo” ó “-il”.

Los cicloalquenos son hidrocarburos cíclicos con uno o más dobles enlaces entre sus átomos de C.Se nombran añadiendo el prefijo “ciclo-“ al alqueno con el mismo nº de átomos de C, de modo que a los do -bles enlaces les correspondan los localizadores más bajos posibles:

ciclobuteno ciclohexa-1,3-dieno

Tanto si poseen radicales, así como los radicales derivados de los cicloalquenos, se nombran de la mismamanera que en el caso de los cicloalcanos.

Los cicloalquinos son hidrocarburos cíclicos con uno o más triples enlaces entre sus átomos de C.Se nombran igual que los cicloalquenos, cambiando “-eno” por “-ino”:

HIDROCARBUROS AROMÁTICOS O ARENOS

Son compuestos cíclicos derivados del benceno (C6H6). La palabra “aromático”, aparte del olor, nosindica la poca reactividad de dichos compuestos. El benceno es un compuesto que puede representarse de 3maneras, todas equivalentes entre sí:




Nomenclatura:

• Cuando el benceno tiene un solo radical o sustituyente, se antepone su nombre a la palabra “ben-ceno”.

• Cuando hay 2 sustituyentes, podemos utilizar los prefijos “orto-“, “meta-“ y “para-“ cuando se en-cuentran en las posiciones 1 y 2, 1 y 3 ó 1 y 4, respectivamente:

• Cuando haya 3 o más sustituyentes, numeramos el hidrocarburo de modo que a éstos les correspon-dan los localizadores más bajos, citándolos en orden alfabético:

Cuando el benceno actúa como radical por pérdida de un átomo de H, se le llama radical “fenilo” o “fenil”.

DERIVADOS HALOGENADOS DE LOS HIDROCARBUROS

Son hidrocarburos que contienen uno o varios átomos de halógenos. Se nombran considerando loshalógenos como radicales, anteponiendo su nombre al del hidrocarburo. Si existen dobles y triples enlaces, lacadena se numera de modo que éstos tengan los localizadores más bajos posibles. Ejs.:

1,1-dibromo-4-metil-hex-2-eno

1.5.- FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LOS COMPUESTOS OXIGENADOS.

Las funciones oxigenadas son las que contienen, además de átomos de C y de H, átomos de O.

1.5.1.- ALCOHOLES Y FENOLES.

Pueden considerarse derivados de los hidrocarburos, en los que se ha sustituido un átomo de H por elgrupo – OH (grupo hidroxilo u oxidrilo).



✗ Si el hidrocarburo es alifático o acíclico, se obtienen los alcoholes.

✗ Si el hidrocarburo es aromático, se obtienen los fenoles.

Alcoholes: su fórmula general es R-OH, donde el radical R procede de un hidrocarburo alifático. Si existenvarios grupos hidroxilo (-OH) estaremos hablando de un polialcohol.

Para nombrarlos, añadimos la terminación “-ol” al hidrocarburo del cual procede el alcohol. Si se trata de unpolialcohol, colocamos los sufijos di-, tri-, tetra-,… para indicar el nº de grupos –OH que haya. El grupo OHtiene preferencia sobre las insaturaciones (dobles y triples enlaces) a la hora de numerar la cadena, pero nopara nombrarla. Cuando el grupo -OH interviene en un compuesto como sustituyente se nombra con el prefi-jo “hidroxi-”. Ejemplos:

3-metilpent-3-en-1,2-diol

2,3-dimetilpentano-2,3-diol

pent-2-en-4-in-1-ol

Fenoles: se obtienen al sustituir uno o más átomos de H del benceno por el grupo hidroxilo (-OH). Si existenvarios grupos OH, estaremos hablando de difenoles, trifenoles, etc.

Para nombrarlos, añadimos la terminación “-ol” al nombre del hidrocarburo aromático del cual procede el al-cohol. Si existen varios grupos OH, escribiremos los localizadores y los prefijos correspondientes. Ejs.:

3-etilbencenol ó 3-etilfenol 5-etilbenceno-1,3-diol ó 5-etil-1,3-difenol

1.5.2.- ÉTERES.

Están formados por un átomo de O unido a 2 radicales procedentes de hidrocarburos. La fórmula ge-neral es R-O-R´.Existen 2 maneras de nombrar los éteres:

• Nomenclatura radicofuncional: se nombran los radicales, por orden alfabético, seguidos de la palabra“éter”.

• Nomenclatura sustitutiva: se coloca la palabra “oxi” entre los radicales, considerando el compuesto derivado del radical mayor.

Ejemplos:




1.5.3.- ALDEHÍDOS.

Son compuestos que poseen el grupo carbonilo (ver a la izquierda) en uno o en los 2extremos de la cadena carbonada.

Nomenclatura:

• Añadimos al nombre del hidrocarburo del que derivan la terminación “-al” o “-dial”, dependiendo desi el grupo carbonilo ocupa uno o los 2 extremos de la cadena.

• El grupo carbonilo tiene preferencia sobre radicales, insaturaciones (dobles y triples enlaces) y al -coholes. Ej.:

2,5-dimetilhept-2-enodial

2,4-dihidroxibutanal

En los casos en que el grupo carbonilo sea sustituyente, se nombra con el prefijo “formil-“. Ej.:

1.5.4.- CETONAS.

Son compuestos que poseen el grupo carbonilo en algún átomo de C intermedio de la cadena(ver figura a la izquierda).

Nomenclatura: existen 2 maneras de nombrar las cetonas:

• Nomenclatura sustitutiva: añadimos la terminación “-ona” al hidrocarburo del que proceden, indi-cando la posición del grupo carbonilo mediante localizadores.

• Nomenclatura radicofuncional: nombramos, uno a continuación del otro y en orden alfabético, losradicales a que está unido el grupo carbonilo, agregando la palabra “cetona”.

La función cetona tiene preferencia sobre los alcoholes, fenoles, radicales e insaturaciones, pero no la tiene



sobre los aldehídos. En este último caso se la considera como sustituyente, y se nombra empleando el prefijo“oxo-“. Ejemplos:

pentano-2,4-diona

1,6-difenilhexano-2,5-diona

1.5.5.- ÁCIDOS CARBOXÍLICOS.

Se caracterizan por poseer 1 ó 2 grupos carboxilo (ver a la izquierda) en uno o en losdos extremos de la cadena. El grupo carboxilo presenta carácter ácido, pues puede per-der con facilidad un átomo de H.

Nomenclatura:

• Se nombran escribiendo la palabra “ácido” delante del nombre del nombre del hidrocarburo, pospo-niendo a dicho nombre la terminación “-oico” o “-dioico”, según el compuesto posea 1 ó 2 gruposcarboxílicos.

• La función ácido prevalece sobre todas las estudiadas anteriormente; esto es, en presencia del grupocarboxilo, todas las funciones se consideran como sustituyentes.

• Cuando un grupo carboxilo actúa como radical, se nombra con el prefijo “carboxi-“.

Ejemplos:

1.5.6.- SALES DE LOS ÁCIDOS CARBOXÍLICOS.

Se obtienen sustituyendo el átomo de H del grupo carboxilo por un metal. Para nombrarlos, elimina-mos la palabra “ácido” del nombre del ácido del cual procede la sal, cambiamos la terminación “-oico” por “-oato”, y por último añadimos el nombre del metal. Ejemplos:

Cuando este grupo no es el principal se utiliza el prefijo oxicarbonil-.

1.5.7.- ÉSTERES DE LOS ÁCIDOS CARBOXÍLICOS.

Se obtienen sustituyendo el átomo de H del grupo carboxilo por un radical alquílico (procedente deun hidrocarburo). Para nombrarlos, eliminamos la palabra “ácido” del nombre del ácido del cual procede lasal, cambiamos la terminación “-oico” por “-oato”, y por último añadimos el nombre del radical alquílico.Ejemplos:




• La diferencia entre una sal y un éster reside principalmente en que el enlace oxígeno-metal de la sal(p. ej., –O-Na) es iónico, mientras que el enlace oxígeno-radical alquílico (p. ej., -O-CH3) de un ésteres covalente.

• Los ésteres se obtienen a partir de la reacción entre un ácido carboxílico y un alcohol (reacción desaponificación):

Ácido carboxílico + alcohol → éster + agua

1.6.- FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LOS COMPUESTOS NITROGENADOS.

Las funciones nitrogenadas son las que contienen, además de átomos de C y de H, átomos de N, aun-que también pueden contener átomos de oxígeno.

1.6.1.- AMINAS.

Pueden considerarse compuestos derivados del amoníaco (NH3), al que se le sustituyen uno o varios

de sus átomos de H por radicales. Según se sustituyan 1, 2 ó 3 átomos de H, tendremos las aminas primarias,secundarias y terciarias.

Nomenclatura de aminas primarias: añadimos el sufijo “-amina” al nombre del hidrocarburo del que procedeo al nombre del radical unido al átomo de N. Ejs.:

1-metilpropilamina

fenilamina ó anilina

Nomenclatura de aminas secundarias y terciarias : se nombran como derivadas de las aminas primarias al sus-tituir por radicales átomos de H unidos al N. Se toma como cadena principal la que presenta el radical máscomplejo. Si la sustitución queda indeterminada se localiza anteponiendo la letra “N”, que indica que la sus-titución se ha realizado en el nitrógeno. Ejs.:

Cuando el grupo amino o amina (-NH2) es sustituyente, se utiliza el prefijo “amino-“.

1.6.2.- AMIDAS.

Son compuestos que se pueden considerar derivados de los ácidos carboxílicos, en losque se sustituye el grupo –OH por el grupo amino. Por tanto, su grupo funcional es el que apa-rece a la derecha.

Según el nº de átomos de H del grupo NH2 que se hayan sustituido, tendremos amidas primarias, se-cundarias y terciarias:



Nomenclatura de amidas primarias: eliminamos la palabra “ácido”, y sustituimos el sufijo “-oico” del ácidode procedencia por el sufijo “-amida”. Ej.:

AMPLIACIÓN: Nomenclatura de amidas secundarias y terciarias:

Si son simétricas (los sustituyentes son iguales), eliminamos la palabra “ácido” y sustituimos el sufijo “-oico” por los sufijos “-diamida” o “-triamida”, según corresponda. Ej.:

Si no son simétricas, intercalamos los prefijos “di-“ o “tri-“, según corresponda, entre los nombres de los hi -drocarburos de los que derivan los radicales, y añadimos el sufijo “-amida”. Ejs:

Si la función amida no es la principal, el radical –CO-NH2 se designa mediante el prefijo “carbamoil-”. Ej.:

1.6.3.- NITRILOS O CIANUROS.

Son compuestos cuyo grupo funcional característico es el -C≡N, el cual aparece siempre en los extre-mos de la cadena.

Nomenclatura:

• 1er método: añadimos el sufijo “-nitrilo” al nombre del hidrocarburo de igual nº de átomos de C. Si




existen 2 grupos -C≡N, añadimos el sufijo “-dinitrilo”.

• 2º método: consideramos a los nitrilos o cianuros como derivados del ácido cianhídrico o cianuro dehidrógeno (HCN), en el que se sustituye su átomo de H por un radical alquílico. Escribimos la pala-bra “cianuro” y le añadimos el nombre del radical.

• Cuando el grupo -C≡N actúa como sustituyente (no tiene preferencia), se nombra con el prefijo“ciano-“.

Ejemplos:

1.6.4.- NITROCOMPUESTOS O NITRODERIVADOS.

Son compuestos que se obtienen al sustituir uno o más átomos de H de un hidrocarburo por uno o va-rios grupos nitro (-NO2).Nomenclatura: el grupo nitro nunca es función principal; siempre actúa como sustituyente o radical, y se de-signa con el prefijo “nitro-“.

Ejemplos:



FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE COMPUESTOS ORGÁNICOS CON DISTINTOS GRUPOSFUNCIONALES (COMPUESTOS POLIFUNCIONALES)

Los compuestos orgánicos se nombran y formulan con las siguientes reglas de la IUPAC (Internatio-nal Union of Pure and Applied Chemistry):

1. La cadena principal es la más larga que contiene al grupo funcional más importante.

2. El sentido de la numeración será aquel que otorgue el localizador más bajo a dicho grupo funcional.

3. Las cadenas laterales se nombran antes que la cadena principal, precedidas de su correspondiente nú-mero de localizador y con la terminación -il ó -ilo para indicar que son radicales.

4. Se indicarán los sustituyentes o radicales por orden alfabético, incluyendo la terminación caracterís-tica del grupo funcional más importante a continuación del prefijo indicativo del número de carbo-nos que contiene la cadena principal:

radicales + nº átomos de C + terminación del grupo principal

5. Cuando haya más de un grupo funcional, el sufijo de la cadena principal es el correspondiente al delgrupo funcional principal, que se elige atendiendo al siguiente orden de preferencia:

Orden Función Grupo SUFIJOGrupo principal

PREFIJOGrupo secundario

1º Ácido R-COOH Ácido ...-oico Carboxi-2º Éster R-COOR´ -oato de R´ilo Oxicarbonil-3º Sal R-COOM -oato de M

Amida R-CONH2 -amida Carbamoil-4º Nitrilo R-CN -nitrilo Ciano-5º Aldehído R-CHO -al Formil-6º Cetona R-CO-R´ -ona Oxo-7º Alcohol R-OH -ol Hidroxi-8º Amina R-NH2 -amina Amino-9º Éter R-O-R´ -éter (R-oxi-R´) R-oxi

Para practicar ejercicios de formulación y nomenclatura de compuestos orgánicos, consultar la página web:www.alonsoformula.com/organica

2.- FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA INORGÁNICA.

2.1.- CONCEPTO DE VALENCIA Y CLASIFICACIÓN DE LOS PRINCIPALES COMPUESTOSQUÍMICOS INORGÁNICOS.

Un átomo es la partícula más pequeña que existe en la Naturaleza y que tiene las propiedades de uncierto elemento químico. Así, un átomo de plata es la partícula más pequeña que existe en la Naturaleza yque tiene las propiedades del elemento químico “plata”. Los átomos se unen entre sí para formar moléculas ocristales; una molécula o un cristal son las estructuras más pequeñas que existen en la Naturaleza que tienenlas propiedades de un cierto compuesto. Los compuestos se representan de manera abreviada mediante fór-mulas químicas, en las cuales aparecen letras, que son los símbolos de los elementos químicos presentes en



http://www.alonsoformula.com/organica


el compuesto, y subíndices numéricos, que nos indican el nº de átomos de cada elemento que hay en el com -puesto.

Cuando los átomos se unen entre sí, lo hacen utilizando sus valencias. La valencia de un elemento esuno o varios números que nos indican los electrones de valencia que dicho elemento puede perder, ganar ocompartir cuando se une con otro. Lógicamente, cuantas más valencias tenga un elemento, más posibilidadestendrá de unirse con otros. Las valencias de los elementos químicos más representativos aparecen a continua-ción:

METALES NO METALES

Elemento Símbolo Valencia/s Elemento Símbolo Valencia/s

LitioSodio

PotasioRubidioCesioPlata

Amonio

LiNaKRbCsAg

NH4

1Hidrógeno

FlúorHF

1

BerilioMagnesio

CalcioEstroncio

BarioCinc

Cadmio

BeMgCaSrBaZnCd

2CloroBromoYodo

ClBrI

1, 3,5, 7

CobreMercurio

CuHg

1,2 Oxígeno O 2

AluminioGalioIndio

Escandio

AlGaInSc

3AzufreSelenioTeluro

SSeTe

2, 4, 6

Oro Au 1,3 Nitrógeno N 1, 3, 5 (2 y 4)

HierroCobaltoNíquel

FeCoNi

2, 3FósforoArsénico

AntimonioBismuto

PAsSbBi

3, 5

PlatinoPlomoEstañoIridio

Paladio

PtPbSnIrPd

2, 4 Boro B 3

Cromo* Cr 2, 3, 6 CarbonoSilicio

CSi

2,4

Manganeso* Mn 2, 3, 4, 6,7

Los compuestos químicos se clasifican según el número de elementos químicos diferentes que ten-gan. Así, tendremos compuestos binarios, ternarios y cuaternarios, según estén formados por 2, 3 ó 4 elemen-tos químicos distintos. Los compuestos químicos inorgánicos que estudiaremos se clasifican de la siguientemanera:



• Compuestos binarios: óxidos, peróxidos, combinaciones del hidrógeno, sales binarias y sales voláti-les.

• Compuestos ternarios: hidróxidos, ácidos ternarios y sales ternarias.

• Compuestos cuaternarios: sales cuaternarias.

Para formular y nombrar los compuestos químicos anteriores utilizaremos 3 nomenclaturas distintas:la nomenclatura tradicional, la nomenclatura de Stock y la nomenclatura sistemática. La IUPAC (Unión In-ternacional de Química Pura y Aplicada) recomienda únicamente la nomenclatura sistemática, aunque en Es-paña las 2 primeras están muy arraigadas, con lo que también las explicaremos.

2.2.- FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE COMPUESTOS BINARIOS.

En todos los compuestos binarios, siempre se coloca a la derecha el elemento más electronegativo, yel menos electronegativo a la izquierda.

2.2.1.- ÓXIDOS.

Son combinaciones de un elemento cualquiera con el oxígeno. Son de dos tipos:

metal + oxígeno → óxido básico o metálico

no metal + oxígeno → óxido ácido o no metálico

En los óxidos, el oxígeno actúa siempre con valencia 2 .

Se formulan colocando primero el símbolo del metal o del no metal (si el O se une a un elemento delgrupo 17, éste se colocará a la derecha) y a continuación el del oxígeno, intercambiando sus valencias ysimplificando siempre que sea posible.

Se nombran de 3 maneras diferentes:

1. Según la nomenclatura sistemática, se nombran utilizando la palabra óxido, con un prefijo que indi-que el nº de átomos de oxígeno (mono-, di-, tri-, tetra-, penta-, hexa-, hepta-, …), seguida del nombredel elemento precedido también de un prefijo que indique cuántos átomos de dicho elemento hay.

Si se une un halógeno con el oxígeno, se añade la terminación -uro al nombre del halógeno, y a con-tinuación se indica el nº de átomos de O que hay.

Ejemplos:

O7Cl2 → dicloruro de heptaoxígeno

Cu2O → monóxido de dicobre

ZnO → monóxido de cinc

2. Según la nomenclatura de Stock, se nombran escribiendo la palabra óxido, seguida del nombre delelemento y colocando a su derecha la valencia con que actúa dicho elemento con números romanos yentre paréntesis. Si dicho elemento tiene una única valencia, NO debe indicarse. Ejemplos:

O7Cl2 → óxido de cloro (VII)

Cu2O → óxido de cobre (I)

ZnO → óxido de cinc

3. Según la nomenclatura tradicional, se nombran escribiendo la palabra óxido seguida del nombre delelemento (no metálico), al cual se le añaden los siguientes prefijos o sufijos dependiendo del nº devalencias que tenga dicho elemento:

• Si tiene 4 valencias, se utilizan desde la menor hasta la mayor los siguientes prefijos y sufijos:




• hipo- … -oso para la 1ª valencia

• … -oso para la 2ª valencia

• …- ico para la 3ª valencia

• per- … -ico para la 4ª valencia

Ejemplos:

OCl2 → óxido hipocloroso

O3Cl2 → óxido cloroso

O5Cl2 → óxido clórico

O7Cl2 → óxido perclórico

• Si tiene tres valencias, se utilizan los siguientes prefijos y sufijos:

• hipo- … -oso para la 1ª valencia

• … -oso para la 2ª valencia

• … -ico para la 3ª valencia

Ejemplos:

S2O2 → SO → óxido hiposulfuroso

S2O4 → SO2 → óxido sulfuroso

S2O6 → SO3 → óxido sulfúrico

• Si tiene dos valencias, se utilizan los siguientes sufijos:

• … -oso para la valencia menor

• … -ico para la valencia mayor

Ejemplos:

C2O2 → CO → óxido carbonoso

C2O4 → CO2 → óxido carbónico

• Si tiene una valencia, se utiliza el sufijo -ico. Ejemplo: F2O es el óxido fluórico.

¡¡¡OJO!!!: NO utilizaremos la nomenclatura tradicional para nombrar los óxidos. Sin embargo, hay que co-nocerla para formular y nombrar correctamente los ácidos ternarios.

2.2.2.- PERÓXIDOS.

Son combinaciones de un elemento cualquiera (usualmente, el hidrógeno, un alcalino o un alcalino-térreo) con el grupo peróxido o peroxo (O2) , el cual actúa siempre con valencia 2.

Se formulan y se nombran de la misma manera que los óxidos; únicamente hay que cambiar la pala-bra “óxido” por “peróxido”.

Ejemplos:

Na2O2 → peróxido de sodio

BaO2 → peróxido de bario

¡OJO! En los peróxidos nunca se simplifica el subíndice “2” que aparece junto al oxígeno .



2.2.3.- COMBINACIONES BINARIAS DEL HIDRÓGENO.

Son combinaciones de un elemento cualquiera con el hidrógeno. Son de 3 tipos:

metal + hidrógeno → hidruro metálico

hidrógeno + no metal → hidruro no metálico (o haluros de hidrógeno)

semimetal + hidrógeno → hidruro volátil

En todos estos compuestos, el hidrógeno actúa siempre con valencia 1.

a) Hidruros metálicos.

Se formulan colocando primero el símbolo del metal, y a continuación el del hidrógeno, intercam-biando sus valencias.

Se nombran, de acuerdo con la nomenclatura sistemática, escribiendo la palabra hidruro, precedidade un prefijo que indique el nº de átomos de hidrógeno, y añadiendo el nombre del metal. También puedennombrarse según la nomenclatura de Stock, escribiendo la palabra hidruro y luego el nombre del metal, es-cribiéndola entre paréntesis y con números romanos. Si el metal tiene una única valencia, NO debe indicarse.

Ejemplos:

hidruro de potasio → KH

hidruro de plomo (IV) → PbH4

trihidruro de cobalto → CoH3

BeH2 → hidruro de berilio

HgH2 → dihidruro de mercurio // hidruro de mercurio (II)

b) Hidruros no metálicos.

Se formulan escribiendo primero el símbolo del hidrógeno, y a continuación el del no metal, e inter-cambiando sus valencias. En estos compuestos, el no metal actúa siempre con su valencia más pequeña.

Se nombran añadiendo el sufijo –uro al no metal y escribiendo la palabra hidrógeno. Si se encuen-tran en disolución acuosa, se nombran escribiendo la palabra ácido seguida del nombre del no metal seguidodel sufijo -hídrico. Ejemplos:

HCl → cloruro de hidrógeno

H2S(ac) → sulfuro de hidrógeno (en disolución acuosa) o ácido sulfhídrico

telururo de hidrógeno → H2Te

ácido yodhídrico → HI(ac)

c) Hidruros volátiles.

Los hidruros volátiles son algunos compuestos con nombres especiales, admitidos por la IUPAC. Losmás importantes son los siguientes:

NH3 → amoniaco o trihidruro de ni-trógeno

PH3 → fosfano o trihidruro de fós-foro

AsH3 → arsano o trihidruro de arse-nio

SbH3 → estibano o trhidruro de an-timonio

CH4 → metano o tetrahidruro decarbono

SiH4 → silano o tetrahidruro de sili-cio

2.2.4.- SALES BINARIAS.




Son combinaciones de un metal (elemento electropositivo) y de un no metal (elemento electronegati-vo).

Se formulan escribiendo primero el símbolo del metal, y a continuación el del no metal, intercam-biando sus valencias y simplificando siempre que sea posible. En estos compuestos, el no metal actúa siem -pre con su valencia más pequeña.

Se nombran añadiendo el sufijo –uro al nombre del no metal, y escribiendo a continuación el nom-bre del metal, indicando mediante prefijos (di-, tri-, … - nomenclatura sistemática) el número de átomos decada elemento o mediante números romanos y entre paréntesis (nomenclatura de Stock) la valencia con queactúa el metal. Si el metal tiene una única valencia, NO debe indicarse.

Ejemplos:

AgCl → cloruro de plata

CoS → sulfuro de cobalto (II)

PtS2 → disulfuro de platino // sulfuro de platino (IV)

CuI2 → diyoduro de cobre // yoduro de cobre (II)

2.2.5.- SALES VOLÁTILES.

Son uniones de dos no metales diferentes (y, por tanto, de diferente electronegatividad).

Se formulan colocando a la derecha el elemento más electronegativo, el cual actúa siempre con suvalencia más pequeña, intercambiando las valencias y simplificando siempre que sea posible.

Se nombran añadiendo el sufijo –uro al elemento que se encuentra a la derecha, indicando medianteprefijos (di-, tri-, … - nomenclatura sistemática) el número de átomos de cada elemento. Ejemplos:

CCl4 → tetracloruro de carbono

PCl5 → pentacloruro de fósforo

Trifluoruro de bromo → BrF3

Disulfuro de carbono → CS2

2.3.- FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE COMPUESTOS TERNARIOS.

2.3.1.- HIDRÓXIDOS O BASES.

Están formados por un metal y por el grupo OH (grupo hidróxido u oxidrilo), el cual actúa siemprecon valen cia 1.

Se formulan escribiendo primero el símbolo del metal, y a continuación el grupo hidróxido, inter -cambiando finalmente sus valencias.

Se nombran escribiendo la palabra hidróxido y, a continuación, el nombre del metal, indicando suvalencia mediante la nomenclatura sistemática o la de Stock. Si el metal tiene una única valencia, NO debeindicarse.

Ejemplos:

hidróxido de magnesio → Mg(OH)2

dihidróxido de platino → Pt(OH)2

hidróxido de estaño (II) → Sn(OH)2



NaOH → hidróxido de sodio

Fe(OH)3 → trihidróxido de hierro / hidróxido de hierro (III)

2.3.2.- ÁCIDOS TERNARIOS.

Son compuestos formados por hidrógeno, un no metal y oxígeno. La IUPAC admite la nomenclaturatradicional de estos compuestos, utilizando el nombre genérico de “ácido” y los prefijos y sufijos que indica-remos a continuación.

Se formulan añadiéndole una molécula del agua al óxido del que proceden, simplificando los subín-dices siempre que sea posible:

óxido ácido + agua → ácido ternario

Se nombran sustituyendo la palabra óxido del óxido ácido del que proceden por la palabra ácido.

Ejemplos:

• Para formular el ácido sulfuroso, seguimos los siguientes pasos:

➢ Como procede del óxido sulfuroso, lo formulamos:

S2O4 → SO2

➢ Le añadimos una molécula de agua al óxido sulfuroso:

SO2 + H2O → H2SO3

• Para formular el ácido hipoyodoso, seguimos los siguientes pasos:

➢ Formulamos el óxido hipoyodoso, del cual procede:

OI2

➢ Le añadimos una molécula de agua al óxido hipoyodoso:

OI2 + H2O → H2I2O2 → HClO

• Para nombrar el compuesto H2SiO3, seguimos los siguientes pasos:

➢ Como el no metal es el silicio, el ácido puede proceder de dos óxidos distintos: SiO (óxidosilicoso) ó SiO2 (óxido silícico).

➢ Comprobamos de cuál de los dos se trata, sumándoles una molécula de agua:

SiO + H2O → H2SiO2

SiO2 + H2O → H2SiO3

➢ Como proviene del óxido silícico, se tratará del ácido silícico.

• Para nombrar el compuesto HClO2, seguimos los siguientes pasos:

➢ Como el no metal es el cloro, el ácido puede proceder de 4 óxidos distintos:

OCl2 → óxido hipocloroso

O3Cl2 → óxido cloroso

O5Cl2 → óxido clórico

O7Cl2 → óxido perclórico

➢ Comprobamos de cuál de los 4 se trata, sumándoles una molécula de agua:




OCl2 + H2O → H2Cl2O2 → HClO

O3Cl2 + H2O → H2Cl2O4 → HClO2

Como proviene del óxido cloroso, se tratará del ácido cloroso.

¡¡¡OJO!!! Casos especiales de ácidos ternarios

1. Los óxidos del fósforo y del arsénico pueden sumar, además de una, dos ó tres moléculas de agua.Cada uno de estos casos se diferencia con un prefijo distinto: meta-, piro- y orto-, aunque este últi-mo NO se escribe. Por ejemplo, a partir del óxido fosfórico (P2O5), podemos obtener 3 ácidos distin-tos:

P2O5 + H2O → H2P2O6 → HPO3 → ácido metafosfórico

P2O5 + 2H2O → H4P2O7 → ácido pirofosfórico

P2O5 + 3H2O → H6P2O8 → H3PO4 → ácido fosfórico

2. El manganeso y el cromo, aunque sean metales, también pueden actuar como no metales. El manga-neso lo hace con valencias 4, 6 y 7, y el cromo con valencia 6. Asimismo, el cromo da lugar a un áci -do muy importante, que es el ácido dicrómico.

• Si el manganeso actúa con valencia 4, se obtiene el ácido manganoso:

MnO2 + H2O → H2MnO3

• Si el manganeso actúa con valencia 6, se obtiene el ácido mangánico:

MnO3 + H2O → H2MnO4

• Si el manganeso actúa con valencia 7, se obtiene el ácido permangánico:

Mn2O7 + H2O → H2Mn2O8 → HMnO4

• Si el cromo actúa con valencia 6, se obtiene el ácido crómico:

CrO3 + H2O → H2CrO4

• Si el cromo actúa con valencia 6, también puede obtenerse el ácido dicrómico sumando 2 molé-culas de óxido crómico al agua:

2CrO3 + H2O → H2Cr2O7

3. El boro, que tiene valencia 3, da lugar a tres ácidos distintos:

• Si se añade una molécula de agua al óxido bórico obtenemos el ácido metabórico:

B2O3 + H2O → H2B2O4 → HBO2

• Si se añaden 3 moléculas de agua al óxido bórico obtenemos el ácido bórico:

B2O3+ 3H2O → H6B2O6 → H3BO3

• Si a 4 moléculas de ácido bórico le eliminamos 5 moléculas de agua, obtenemos el ácido tetra-bórico:

4H3BO3 – 5H2O → H2B4O7

2.3.3.- IONES.



Sabemos que los iones son átomos o agrupaciones de átomos que han perdido o ganado electrones yque, por tanto, tienen carga eléctrica. Lógicamente, serán de 2 tipos: catión, si el átomo o agrupación atómicatiene carga eléctrica positiva (ha perdido uno o varios electrones) o anión, si el átomo o agrupación atómicatiene carga eléctrica negativa (ha ganado uno o varios electrones).

CATIONES.

Se formulan escribiendo el símbolo del elemento (que, generalmente, es un metal que ha perdidouno o varios e-), e indicando el nº de cargas positivas que tiene (que coincidirá siempre con una de sus valen -cias) a modo de superíndice. Suele utilizarse la nomenclatura de Stock. Ejemplos:

catión hierro (III) → Fe3+

ión plomo (II) → Pb2+

Se nombran escribiendo la palabra catión seguida del nombre del metal e indicando con un nº roma-no y entre paréntesis la carga del mismo. Ejemplos:

Ni2+ → catión níquel (II)

K+ → catión potasio // ión potasio

* Existen dos cationes muy importantes y que no son átomos metálicos; son los siguientes:

• catión hidrógeno → es un átomo de hidrógeno con una carga positiva, es decir, un protón: H+.

• ión amonio → se obtiene cuando una molécula de amoniaco gana un protón:

NH3 + H+ → NH4+

ANIONES.

Vamos a distinguir 2 tipos de aniones:

a) Aniones procedentes de hidruros no metálicos: son aniones derivados de los hidruros no metálicosque han perdido uno o varios átomos de hidrógeno. Se nombran escribiendo la palabra ión (o anión),seguida del nombre del elemento terminada en –uro. Si algún átomo de hidrógeno no ha sido perdi-do, se nombra como prefijo. Ejemplos:

S2- → ión sulfuro

Cl- → ión cloruro

ión seleniuro → Se2-

anión hidrogenosulfuro → HS–

b) Aniones procedentes de ácidos ternarios: son aniones provenientes de los ácidos ternarios que hanperdido uno o varios átomos de hidrógeno. Se nombran escribiendo la palabra ión, añadiendo elnombre del ácido del cual procede el anión, cambiando el sufijo –oso por –ito y el sufijo –ico por-ato. Ejemplos:

• Si el ácido sulfúrico (H2SO4) pierde sus 2 átomos de hidrógeno, se obtiene el ión sulfato, quetendrá 2 cargas negativas (ya que ha perdido 2 cargas positivas o protones H+): SO4

2-.

• Si el ácido hipocloroso (HClO) pierde su átomo de hidrógeno, se obtiene el ión hipoclorito,que tendrá una carga negativa (ya que ha perdido una carga positiva o protón H+): ClO-.

• Para nombrar el ión MnO4-, pensamos en el ácido oxoácido del cual proviene; como tiene

una sola carga negativa, el ácido tendrá un solo átomo de hidrógeno, por lo que será elHMnO4, es decir, el ácido permangánico. Así pues, el ión se llamará ión permanganato.

• Para nombrar el ión HPO42-, pensamos en el ácido oxoácido del cual proviene; como tiene 2




cargas negativas, el ácido tendrá 3 átomos de hidrógeno, por lo que será el H3PO4, es decir,el ácido fosfórico. Así pues, el ión se llamará ión hidrogenofosfato.

2.3.4.- SALES TERNARIAS.

Son compuestos formados por un metal, un no metal y oxígeno. Se obtienen por reacción de neutrali-zación entre un ácido ternario y un hidróxido:

ácido ternario + hidróxido → sal ternaria + agua

Pueden considerarse como la unión de un anión y de un catión, ya que ambos tipos de iones se atraenal tener cargas eléctricas opuestas.

Se formulan sustituyendo el/los átomo/s hidrógeno de los ácidos por el mismo número de átomos deun metal, el cual cede su valencia al grupo que tiene a su derecha, simplificándose siempre que sea posible.Esto es, en primer lugar escribimos el catión y, a continuación, el anión.

Se nombran eliminando la palabra ácido del ácido ternario de procedencia, y cambiando los prefijosy sufijos del no metal por los siguientes:

hipo- … -oso → hipo- … -ito

… -oso → … -ito

… -ico → … -ato

per- … -ico → per- … -ato

Por último, añadimos el nombre del metal, distinguiendo su valencia (si es necesario) mediante la nomencla-tura de Stock. Así pues, se nombran de manera inversa al orden en que se escriben: en primer lugar se nom-bra el anión y, a continuación, el catión.

Ejemplos:

• Para formular el sulfito de níquel (II), seguimos los siguientes pasos:

➢ Como la sal termina en –ito, procederá del ácido sulfuroso, el cual procede del óxido sulfu-roso. Escribimos dicho ácido:

S2O4 → SO2 (óxido sulfuroso)

SO2 + H2O → H2SO3 (ácido sulfuroso)

➢ Sustituimos los dos átomos de hidrógeno del ácido sulfuroso por dos átomos de níquel, elcual cede su valencia al grupo de su derecha, y simplificando finalmente:

Ni2(SO3)2 → NiSO3

• Para formular el carbonato de amonio, seguimos los siguientes pasos:

➢ Esta oxisal procederá de la unión de un catión (el catión amonio en este caso) y de un anión(anión carbonato). Sus fórmulas son las siguientes:

Catión amonio → NH4+

Anión carbonato: procede del ácido carbónico, al cual le quitamos sus 2 átomosde hidrógeno, quedando cargado con 2 cargas negativas: H2CO3 → CO3

2-

➢ Unimos ambos iones, obteniendo la oxisal, teniendo en cuenta que como el anión tiene 2



cargas negativas, necesitaremos 2 cationes para contrarrestarlas:

2NH4+ + CO3

2- → (NH4)2CO3

• Para nombrar el compuesto Co(MnO4)2, seguimos los siguientes pasos:

➢ Sustituimos el metal por el hidrógeno, para saber de qué ácido proviene:

HMnO4

➢ Nombramos este ácido. Procederá de uno de los tres óxidos del manganeso (¡caso especial!),el manganoso (MnO2), el mangánico (MnO3) o el permangánico (Mn2O7):

MnO2 + H2O → H2MnO3 (ácido manganoso)

MnO3 + H2O → H2MnO4 (ácido mangánico)

Mn2O7 + H2O → H2Mn2O8 → HMnO4 (ácido permangánico)

➢ Deducimos la valencia con que actúa el cobalto:

Co(MnO4)2 (valencia 2)

Co(MnO4)3 (valencia 3)

➢ Eliminamos la palabra ácido, y sustituimos –ico por –ato; por tanto, el compuesto será elpermanganato de cobalto (II).

· Para nombrar el compuesto CuClO3, seguimos los siguientes pasos:

o Sabemos que las oxisales proceden de la unión de un catión y de un anión. En este caso, elcatión y el anión serán los siguientes:

Catión → catión cobre (I) ó catión cobre (II)

Anión ClO3- → anión clorato (ya que procede del ácido clórico, HClO3)

o Así pues, ya que el anión tiene una sola carga negativa, el catión deberá ser el catión cobre(I), para así neutralizarla. Por tanto, la sal ternaria será, nombrando antes el anión y luego elcatión, el clorato de cobre (I).

2.4.- FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE COMPUESTOS CUATERNARIOS.

2.4.1.- SALES ÁCIDAS.

Aparecen cuando NO se sustituyen todos los átomos de hidrógeno del ácido ternario por un metal, esdecir, quedan algunos átomos de hidró geno sin sustituir. Los ácidos con 2 o más átomos de hidrógeno se lla-man ácidos polipróticos.

Se nombran de la misma manera que las sales, con la excepción de que debemos indicar los átomosde hidrógeno del ácido que se han sustituido. Para ello, indicamos el nº de átomos de hidrógeno que quedanen el compuesto, anteponiendo la palabra hidrógeno, dihidrógeno,... al nombre de la sal neutra que obten-dríamos a partir del ácido.

Se formulan escribiendo primero el catión (metálico) y a continuación el anión que se obtiene a par -tir del ácido.

Ejemplos:

• Para formular el dihidrogenofosfato de potasio seguimos los siguientes pasos:

➢ La sal neutra que corresponde al compuesto anterior es el fosfato de potasio; esta sal ternariaprocede del ácido fosfórico: H3PO4.




➢ Como el prefijo es dihidrógeno, ello significa que quedan 2 átomos de hidrógeno en el com-puesto final; por tanto, de los 3 átomos de H que tiene el ácido fosfórico solamente hemossustituido uno. Así pues, teniendo en cuenta que la valencia (o carga positiva) del potasio es1 y que se la cede al anión que queda a su derecha, el cual tiene una sola carga negativa (H2-

PO4-), nos queda:

KH2PO4

• Para nombrar el compuesto Cr(HSO3)3 seguimos los siguientes pasos:

➢ La sal ácida que nos dan provendrá del ácido H2SO3, es decir, del ácido sulfuroso. En vez dehaber sustituido los 2 átomos de H por el metal cromo, solamente se ha sustituido uno deellos, quedando otro en el compuesto, y formándose el anión HSO3

-.

➢ La sal ternaria que proviene del ácido sulfuroso es el sulfito; como el cromo actúa con valen-cia (o carga positiva) 3, el compuesto será:

hidrogenosulfito de cromo (III)

• Para nombrar el compuesto Mg(HCO3)2 seguimos los siguientes pasos:

➢ La sal ácida que nos dan provendrá del ácido H2CO3, es decir, del ácido carbónico. En vez dehaber sustituido los 2 átomos de H por el metal aluminio, solamente se ha sustituido uno deellos, quedando otro en el compuesto, y formándose el anión HCO3

-.

➢ La sal ternaria que proviene del ácido carbónico es el carbonato; como el magnesio actúacon valencia (o carga positiva) 2, el compuesto será:

hidrogenocarbonato de magnesio

NOTA: Las sales ácidas también pueden proceder de los hidruros no metálicos polipróticos, en los que NOtodos los átomos de hidrógeno se han sustituido por un metal (en tal caso se obtendría una sal binaria). Seprocede igual que acabamos de explicar, cambiando únicamente las terminaciones -ito o -ato por -uro.

Ejemplo:

• Para nombrar el compuesto Fe(HS)3 seguimos los siguientes pasos:

➢ La sal ácida que nos dan provendrá del ácido H2S, es decir, del sulfuro de hidrógeno. En vezde haber sustituido los 2 átomos de H por dos átomos de hierro, solamente se ha sustituidouno de ellos, quedando otro en el compuesto, y formándose el anión HS -. Este anión se de-nominará, pues, anión hidrogenosulfuro.

➢ Finalmente, como el hierro actúa con valencia (o carga positiva) 3, el compuesto será:

hidrogenosulfuro de hierro (III)

Para practicar ejercicios de formulación y nomenclatura de compuestos inorgánicos, consultar la página web:www.alonsoformula.com/inorganica


http://www.alonsoformula.com/organica

fÍsica y quÍmica 1º bachillerato · 2018. 3. 29. · apuntes de física y química – 1º...

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