COLEGIO NACIONAL AMAZONAS

NOMBRE : ANA TACURI

CURSO :1º BFU ''F''

TEMA : NOMENCLATURA

AÑO LECTIVO :2014

Nomenclatura

Formulación y Nomenclatura.
Química Inorgánica

Los compuestos no son fruto de combinaciones al azar de los elementos de la Tabla Periódica, sino que son el resultado de la combinación, en unas determinadas proporciones, de elementos que guardan entre sí una cierta “afinidad”. Estas limitaciones vienen prefijadas por la capacidad de combinación o valencia de los elementos que, a su vez, es función de la estructura electrónica de los átomos implicados.

1	Sustancias simples	Tutorial
2	Números de oxidación	Tutorial	Ejercicios
3	Combinaciones binarias del oxígeno	Tutorial	Ejercicios
4	Combinaciones binarias del hidrógeno	Tutorial	Ejercicios
5	Otras combinaciones binarias	Tutorial	Ejercicios
6	Ácidos oxiácidos	Tutorial	Ejercicios
7	Sales	Tutorial	Ejercicios
8	Hidróxidos	Tutorial	Ejercicios
9	Cationes y aniones	Tutorial	Ejercicios
10	Peróxidos y peroxiácidos	Tutorial	Ejercicios

Nomenclatura química de los compuestos inorgánicos

La Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) ha recomendado una serie de reglas aplicables a la nomenclatura química de los compuestos inorgánicos; las mismas se conocen comúnmente como "El libro Rojo".¹ Idealmente, cualquier compuesto debería tener un nombre del cual se pueda extraer una fórmula química sin ambigüedad.

También existe una nomenclatura IUPAC para la Química orgánica. Los compuestos orgánicos son los que contienen carbono, comúnmente enlazados con hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre y algunos halógenos. El resto de los compuestos se clasifican como compuestos inorgánicos. Estos se nombran según las reglas establecidas por la IUPAC.

Los compuestos inorgánicos se clasifican según la función química que contengan y por el número de elementos químicos que los forman, con reglas de nomenclatura particulares para cada grupo. Una función química es la tendencia de una sustancia a reaccionar de manera semejante en presencia de otra. Por ejemplo, los compuestos ácidos tienen propiedades químicas características de la función ácido, debido a que todos ellos tienen el ion hidrógeno H⁺; y las bases tienen propiedades características de este grupo debido al ion OH^-1 presente en estas moléculas. Las principales funciones químicas son: óxidos, bases, ácidos y sales.

Nomenclatura sistemática

También llamada racional o estequiométrica. Se basa en nombrar a las sustancias usando prefijos numéricos griegos que indican la atomicidad de cada uno de los elementos presentes en cada molécula. La atomicidad indica el número de átomos de un mismo elemento en una molécula, como por ejemplo el agua con fórmula H₂O, que significa que hay un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno presentes en cada molécula de este compuesto, aunque de manera más práctica, la atomicidad en una fórmula química también se refiere a la proporción de cada elemento en una cantidad determinada de sustancia. En este estudio sobre nomenclatura química es más conveniente considerar a la atomicidad como el número de átomos de un elemento en una sola molécula. La forma de nombrar los compuestos en este sistema es: prefijo-nombre genérico + prefijo-nombre específico (Véase en la sección otras reglas nombre genérico y específico).

(Generalmente solo se utiliza hasta el prefijo HEPTA)

Prefijos griegos	numero de atomos
mono-	1
di-	2
tri-	3
tetra-	4
penta-	5
hexa-	6
hepta-	7
oct-	8
non- nona- eneá-	9
deca-	10

Por ejemplo, CrBr₃ = tribromuro de cromo; CO = monóxido de carbono

En casos en los que puede haber confusión con otros compuestos (sales dobles y triples, oxisales y similares) se pueden emplear los prefijos bis-, tris-, tetras-, etc.

Por ejemplo la fluorapatita Ca₅F (PO₄)₃ = fluoruro tris (fosfato) de calcio, ya que si se usara el término trifosfato se estaría hablando del anión trifosfato [P₃O₁₀]^5-, en cuyo caso sería:

Ca₅F (P₃O₁₀)₃

Sistema Stock

Este sistema de nomenclatura se basa en nombrar a los compuestos escribiendo al final del nombre con números romanos la valencia atómica del elemento con “nombre específico”. La valencia (o número de oxidación) es el que indica el número de electrones que un átomo pone en juego en un enlace químico, un número positivo cuando tiende a ceder los electrones y un número negativo cuando tiende a ganar electrones. De forma general, bajo este sistema de nomenclatura, los compuestos se nombran de esta manera: nombre genérico + de + nombre del elemento específico + el N^o. de valencia. Normalmente, a menos que se haya simplificado la fórmula, la valencia puede verse en el subíndice del otro elemento (en compuestos binarios y ternarios). Los números de valencia normalmente se colocan como superíndices del átomo (elemento) en una fórmula molecular.

alternancia de valencias

Ejemplo: Fe₂⁺³S₃^-2, sulfuro de hierro (III)

Nomenclatura tradicional, clásica o funcional

En este sistema de nomenclatura se indica la valencia del elemento de nombre específico con una serie de prefijos y sufijos. De manera general las reglas son:

Cuando el elemento sólo tiene una valencia, simplemente se coloca el nombre del elemento precedido de la sílaba “de” y en algunos casos se puede optar a usar el sufijo –ico.

K₂O, óxido de potasio u óxido potásico.

Cuando tiene dos valencias diferentes se usan los sufijos -oso e -ico.

… -oso cuando el elemento usa la valencia menor: Fe⁺²O^-2, hierro con la valencia +2, óxido ferroso

… -ico cuando el elemento usa la valencia mayor: Fe₂⁺³O₃^-2, hierro con valencia +3, óxido férrico²

Cuando tiene tres distintas valencias se usan los prefijos y sufijos.

hipo- … -oso (para la menor valencia)

… -oso (para la valencia intermedia)

… -ico (para la mayor valencia)

Cuando entre las valencias se encuentra el 7 se usan los prefijos y sufijos.

hipo- … -oso (para las valencias 1 y 2)

… -oso (para la valencias 3 y 4)

… -ico (para la valencias 5 y 6)

per- … -ico (para la valencia 7):

Ejemplo: Mn₂⁺⁷O₇^-2, óxido permangánico (ya que el manganeso tiene más de tres números de valencia y en este compuesto está trabajando con la valencia 7).

Otras reglas y conceptos generales

Los compuestos (binarios y ternarios) en su nomenclatura están compuestos por dos nombres: el genérico y el específico. El nombre genérico o general es el que indica a qué grupo de compuestos pertenece la molécula o su función química, por ejemplo si es un óxido metálico/básico, un óxido no metálico/ácido, un peróxido, un hidruro, un hidrácido, un oxácido, una sal haloidea, etc. Y el nombre específico es el que diferencia a las moléculas dentro de un mismo grupo de compuestos. Por lo general en los tres sistemas de nomenclatura se escribe primero el nombre genérico seguido del específico. Por ejemplo: óxido ferroso y óxido férrico, estos dos compuestos pertenecen al grupo de los óxidos y por eso su nombre genérico es óxido y a la vez los nombres específicos ferroso y férrico hacen referencia a dos compuestos diferentes FeO y Fe₂ O₃, respectivamente.

En general, en una fórmula molecular de un compuesto se coloca a la izquierda el elemento con carga o número de valencia positivo (elemento más electropositivo) y a la derecha el que contenga el número de valencia negativo (elemento más electronegativo). Y al contrario de esto, en nomenclatura se coloca primero el nombre genérico, que es el que designa al elemento de la derecha (el más electronegativo), y el nombre específico en segundo lugar, que es el que designa al elemento de la izquierda (el más electropositivo). Por ejemplo: el óxido de sodio Na⁺¹ ₂O^-2, el nombre genérico óxido hace referencia al segundo elemento de la fórmula que es el “oxígeno”, el más electronegativo, y el nombre específico “sodio” hace referencia al primer elemento de la fórmula que es el sodio y el menos electronegativo o más electropositivo.

¿Cómo se trabajan los números de valencia para poder nombrar correctamente a un compuesto inorgánico? Muchos elementos pueden trabajar con más de un número de valencia, hasta el número 7 de valencia en los elementos representativos (Nota: recordar que el número de valencia se muestra como superindice de cada elemento en la fórmula del compuesto). Con las mismas fórmulas moleculares se puede determinar con que número trabajan los elementos del compuesto aunque en este no se observen. Esto se logra con el hecho que en la fórmula de un compuesto la suma de los números de valencia entre los elementos debe ser igual a cero, lo que significa que la molécula será neutra y sin carga. Contrario a esto último, únicamente cuando la fórmula del compuesto indique una carga positiva o negativa de la molécula, lo que en cuyo caso la molécula pasaría a llamarse un ion (para graficar esto último ver la imagen del "ácido nítrico" al final de la sección oxácidos, del lado derecho de la imagen se encuentran el ion nitrato y el ion hidrógeno con cargas negativa y positiva, respectivamente).

Como ejemplo para trabajar con valencias: FeO, este compuesto es un óxido y el oxígeno en los óxidos trabaja con una valencia de -2, así que para que la molécula sea neutra el hierro debe sumar el número de valencias suficientes para que la suma de valencias sea cero. Los números de valencia con los que puede trabajar el hierro son +2 y +3, así que, en esta molécula el hierro va a utilizar la valencia +2. Como solo hay un átomo de hierro y la valencia es +2, el elemento hierro en esa molécula tiene carga total de +2 y de igual manera como solo hay un átomo de oxígeno y trabaja con la valencia -2, la carga total de este elemento es de -2. Y ahora la suma de valencias o cargas es igual a cero (+2) + (-2) = 0. La fórmula con valencias para este compuesto sería Fe²O^-2.

En otro ejemplo, en el compuesto Fe₂O₃ se busca también un cero en la suma de valencias para que la molécula sea neutra, así que como hay 3 átomos de oxígeno y este trabaja con la valencia -2, la carga total para este elemento en la molécula “son el número de átomos del elemento multiplicado por el número de valencia con el que este trabaja”, que en total seria -6. De esta manera los átomos de hierro deben de sumar valencias para hacer cero al -6 de los oxígenos, en la sumatoria final. Como hay 2 átomos de hierro, este va a trabajar con el número de valencia +3 para hacer un total de +6, que sumados con los -6 de los oxígenos seria igual a cero, que significa una carga neutra para la molécula. Los números de átomos y valencias en la molécula son:

Nº de átomos de hierro = (2)

Nº de valencia para cada uno de los átomos de hierro = (+3)

Nº de átomos de oxígeno = (3)

Nº de valencia para cada uno de los átomos de oxígeno = (-2)

La operatoria completa se vería así: [2(+3)] + [3(-2)] = 0. La fórmula con valencias sería Fe₂³O₃^-2. Como ya se había explicado anteriormente el número de valencias indica los electrones que intervienen en un enlace, y en este último compuesto, Fe₂³O₃^-2, cada uno de los 2 átomos de hierro está cediendo 3 electrones a los átomos de oxígeno y a la vez cada uno de los 3 oxígenos está ganando 2 electrones; 2 de los 3 átomos de oxígeno reciben 2 electrones de los 2 átomos de hierro, y el 3.^er átomo de oxígeno recibe 2 electrones, 1 electrón sobrante de cada uno de los 2 átomos de hierro.

Estructura de Lewis de la molecula binaria, óxido férrico o trióxido de dihierro u óxido de hierro (III).

Tabla de números de valencia

Artículo principal: Anexo:Lista de estados de oxidación de los elementos

En la siguiente tabla se presentan los elementos que generalmente se usan para formar compuestos. Los números de valencia están en valor absoluto.

Elemento	Símbolo	Número de Valencia	Elemento	Símbolo	Número de Valencia
Aluminio	Al	3	Antimonio	Sb	3 y 5
Arsénico	As	3 y 5	Astato	At	1, 3, 5 y 7
Azufre	S	2, 4 y 6	Bario	Ba	2
Berilio	Be	2	Bismuto	Bi	3 y 5
Boro	B	3	Bromo	Br	1 y 5
Cadmio	Cd	2	Calcio	Ca	2
Carbono	C	2 y 4	Cesio	Cs	1
Cinc	Zn	2	Circonio	Zr	4
Cloro	Cl	1, 3, 5 y 7	Cobalto	Co	2 y 3
Cobre	Cu	2 y 1	Cromo	Cr	2, 3, 4, 5 y 6
Escandio	Sc	3	Estaño	Sn	2 y 4
Estroncio	Sr	2	Flúor	F	1
Fósforo	P	1,3 y 5	Galio	Ga	3
Germanio	Ge	2,4 y -4	Hafnio	Hf	4
Hidrógeno	H	1 y -1	Hierro	Fe	2 y 3
Iridio	Ir	2, 3, 4 y 6	Itrio	Y	3
Lantano	La	3	Litio	Li	1
Magnesio	Mg	2	Manganeso	Mn	2, 3, 4, 6, 7
Mercurio	Hg	1 y 2	Molibdeno	Mo	2, 3, 4, 5 y 6
Niobio	Nb	3	Níquel	Ni	2 y 3
Nitrógeno	N	2, 3, 4 y 5	Oro	Au	1 y 3
Osmio	Os	2, 3, 4 y 6	Oxígeno	O	2
Plata	Ag	1	Platino	Pt	2 y 4
Plomo	Pb	2 y 4	Potasio	K	1
Renio	Re	1, 2, 4, 6 y 7	Rodio	Rh	2, 3 y 4
Rubidio	Rb	1	Rutenio	Ru	2, 3, 4, 6 y 8
Selenio	Se	2, 4 y 6	Silicio	Si	4
Sodio	Na	1	Talio	Tl	1 y 3
Tántalo	Ta	5	Tecnecio	Tc	7
Telurio	Te	2, 4 y 6	Titanio	Ti	3 y 4
Vanadio	V	2, 3, 4 y 5	Yodo	I	1,3, 5 y 7

Véase también: Estructura de Lewis

Óxidos (compuestos binarios con oxígeno)

Los óxidos son compuestos químicos inorgánicos diatómicos o binarios formados por la unión del oxígeno con otro elemento diferente. Según si este elemento es metal o no metal serán óxidos básicos u óxidos ácidos. El oxígeno siempre tiene valencia -2 con excepción en los peróxidos (ion peróxido enlazado con un metal) donde el oxígeno utiliza valencia “-1”.

Los óxidos se pueden nombrar en cualquiera de los tres sistemas de nomenclaturas; si se utiliza el sistema Stock, el número romano es igual a la valencia del elemento diferente del oxígeno; si se utiliza el sistema tradicional los sufijos y prefijos se asignan de acuerdo a la valencia del elemento diferente del oxígeno y si se utiliza la nomenclatura sistemática, no se tienen en cuenta las valencias, sino que se escriben los prefijos en cada elemento de acuerdo a sus atomicidades en la fórmula molecular.

Óxidos básicos (metálicos)

Son aquellos óxidos que se producen entre el oxígeno y un metal cuando el oxígeno trabaja con un número de valencia -2. Su fórmula general es: Metal + O. En la nomenclatura Stock los compuestos se nombran con las reglas generales anteponiendo como nombre genérico la palabra óxido precedido por el nombre del metal y su número de valencia. En la nomenclatura tradicional se nombran con el sufijo -oso e -ico dependiendo de la menor o mayor valencia del metal que acompaña al oxígeno. Y en la nomenclatura sistemática se utilizan las reglas generales con la palabra óxido como nombre genérico.

En la nomenclatura tradicional para los óxidos que se enlazan con metales que tienen más de dos números de valencia se utilizan las siguientes reglas: metales con números de valencia hasta el 3 se nombran con las reglas de los óxidos y los metales con números de valencia mayores o iguales a 4 se nombran con las reglas de los anhídridos. Ejemplos: V₂⁺³O₃^-2 se nombra como óxido, óxido vanádoso; V₂⁺⁵ O₅^-2 se nombra como óxido vanádico. Los átomos de vanadio dependiendo del número de valencia usarán los prefijos/sufijos: 2 (hipo-...-oso), 3 (-oso), 4 (-oso) y 5 (-ico).

Metal + Oxígeno → Óxido básico
4Fe + 3O₂ → 2Fe₂O₃

Compuesto	Nomenclatura sistemática	Nomenclatura Stock	Nomenclatura tradicional
K₂O	óxido de potasio³ o monóxido dipotasio	óxido de potasio³	óxido potásico u óxido de potasio
Fe₂O₃	trióxido de dihierro	óxido de hierro (III)	óxido férrico
FeO	monóxido de hierro	óxido de hierro (II)	óxido ferroso
SnO₂	dióxido de estaño	óxido de estaño (IV)	óxido estánico

Cuando el nitrógeno (no metal) trabaja con números de valencia 4 y 2, mientras se enlazan con el oxígeno se forma óxidos (ver la sección de anhídridos, penúltimo párrafo).

Óxidos ácidos o anhídridos (no metálicos)

Son aquellos formados por la combinación del oxígeno con un no metal. Su fórmula general es no metal + O. En este caso, la nomenclatura tradicional emplea la palabra anhídrido en lugar de óxido, a excepción de algunos óxidos de nitrógeno y fósforo. La nomenclatura sistemática y la Stock nombran a los compuestos con las mismas reglas que en los óxidos metálicos. En la nomenclatura tradicional se nombran con los siguientes sufijos y prefijos.

hipo- … -oso	(para números de valencia 1 y 2)
… -oso	(para números de valencia 3 y 4)
… -ico	(para números de valencia 5 y 6)
per- … -ico	(para el número de valencia 7)

No metal + Oxígeno → Anhídrido
2S + 3O₂ → 2SO₃

Compuesto	Nomenc. sistem.	Nomenc. Stock	Nomenc. tradicional
Cl₂O	óxido de dicloro o monóxido de dicloro	óxido de cloro (I)	anhídrido hipocloroso
SO₃	trióxido de azufre	óxido de azufre (VI)	anhídrido sulfúrico
Cl₂O₇	heptóxido de dicloro	óxido de cloro (VII)	anhídrido perclórico

Cuando el flúor reacciona con el oxígeno se crea un compuesto diferente a un oxido ácido ya que el oxígeno deja de ser el elemento más electronegativo, distinto a como pasa con todos los óxidos donde el oxígeno es el elemento más electronegativo. El único elemento más electronegativo que el oxígeno es el flúor con 4.0 mientras el oxígeno tiene 3.5. Así que el compuesto deja de llamarse óxido y se nombra como fluoruro de oxígeno para el sistema tradicional, fluoruro de oxígeno (II) para el sistema Stock y difluoruro de oxígeno para el sistemático. La fórmula es O²F₂^-1.

Los óxidos de nitrógeno, al igual que los óxidos del azufre, son importantes por su participación en la lluvia ácida. Con el término óxido de nitrógeno se hace alusión a cualquiera de los siguientes:

Óxido nítrico u Óxido de nitrógeno (II), de fórmula N O.
Dióxido de nitrógeno, de fórmula N O₂.
Óxido nitroso o Monóxido de dinitrógeno, de fórmula N₂ O.
Trióxido de dinitrógeno, de fórmula N₂ O₃.
Tetróxido de dinitrógeno, de fórmula N₂ O₄.
Pentóxido de dinitrógeno, de fórmula N₂ O₅.

Entre las excepciones a las reglas de anhídridos para la nomenclatura tradicional están los óxidos de nitrógeno y óxidos de fósforo. Estos compuestos se nombran así:

N₂¹O^-2 Anhídrido hiponitroso
N²O^-2 Óxido hiponitroso
N₂³O₃^-2 Anhídrido nitroso
N₂⁴O₄^-2 Óxido nitroso
N⁴O₂^-2 Óxido nitroso
N₂⁵O₅^-2 Anhídrido nítrico
P₂³O₃^-2 Anhídrido fósforoso
P⁴O₂^-2 Óxido fósforoso
P₂⁵O₅^-2 Anhídrido fosfórico

Cuando los metales, con más de dos números de valencia y que trabajan con los números de valencia iguales o mayores a 4, se enlazan con el oxígeno, forman anhídridos (ver la sección de óxidos básicos, segundo párrafo).

Peróxidos

Los peróxidos se obtienen por reacción de un óxido con oxígeno monoatómico y se caracterizan por llevar el grupo peróxido o unión peroxídica (-o-o-). Son compuestos diatómicos en donde participan el grupo peróxido y un metal. La fórmula general de los peróxidos es Metal + (O^-1) ₂^-2. En el sistema tradicional se utiliza el nombre peróxido en lugar de óxido y se agrega el nombre del metal con las reglas generales para los óxidos en esta nomenclatura. En las nomenclaturas Stock y sistemática se nombran los compuestos con las mismas reglas generales para los óxidos.

No todos los metales forman peróxidos y habitualmente lo hacen los del grupo 1A y 2A de la tabla periódica (alcalinos y alcalinotérreos).

Metal + Grupo peróxido → Peróxido
2Li⁺¹ + (O)₂^-2 → Li₂(O)₂

Compuesto	Nomenc. sistemática	Nomenc. Stock	Nomenc. tradicional
H₂O₂	peróxido de dihidrógeno	peróxido de hidrógeno	peróxido hidrogénico
CaO₂	peróxido de calcio	peróxido de calcio	peróxido cálcico
ZnO₂	peróxido de zinc	peróxido de zinc (II)	peróxido zincico

CONCLUSIONES :La función primaria de la nomenclatura química es asegurar que la persona que oiga o lea un nombre químico no tenga ninguna duda sobre el compuesto químico en cuestión, es decir, cada nombre debería referirse a una sola sustancia. Es por ello, que están desarrolladas y actualizadas bajo el patrocinio de la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada que es la máxima autoridad mundial en las decisiones sobre nomenclatura química

RECOMEDACIONES :

El término nomenclatura puede referirse:

a la nomenclatura química, el conjunto de reglas o fórmulas que se utilizan para nombrar todos los elementos y compuestos químicos;
a la nomenclatura biológica, conjunto de reglas de los nombres científicos de los organismos, una rama de la taxonomía, la ciencia de la clasificación biológica;
a la nomenclatura combinada, nomenclatura de mercancías del sistema aduanero común de la Unión Europea;
a la nomenclatura o nomenklatura; término que, en la Unión Soviética de la época de Brézhnev, hacía referencia al grupo de élite (formado casi exclusivamente por miembros del Partido Comunista) que controlaba los mecanismos de poder, y que tomaba las decisiones sin estar sujeto a un control real por las instituciones formales;
a la nomenclatura; en lingüística, el conjunto o sistema de nombres o términos empleados en alguna disciplina u oficio, o por alguna comunidad.

QUIMICA

lunes, 30 de junio de 2014

Formulación y Nomenclatura.
Química Inorgánica