Nomenclatura química inorgánica

 NOMENCLATURA QUIMICA

Es el conjunto de normas y reglas que se deben seguir para dar el nombre a los diferentes compuestos químicos que existen en la naturaleza. Estas normas son establecidas por la UNION INTERNACIONAL DE QUIMICA PURA Y APLICADA (IUPAC).

Los compuestos en la naturaleza se forman por la combinación de los elementos, razón por la cual se deben conocer algunas propiedades de los metales y los no metales.

metales

                                                                                                No metales

Poseen brillo metálico

                                                                                                   No poseen brillo metálico

Son buenos conductores del calor y la electricidad

Son malos conductores del calor y la electricidad

Poseen 1,2,3,4 electrones en su último nivel de energía.

Poseen 4,5,6,7 electrones en su último nivel de energía.

Al combinarse con el oxígeno forman óxidos que al reaccionar con el agua producen bases o hidróxidos.

Al combinarse con el oxígeno forman óxidos ácidos que al reaccionar con el agua producen ácidos.

VALENCIA

Se denomina capa de valencia de un átomo a su capa más externa de electrones. Los electrones de esta capa reciben el nombre de electrones de valencia y determinan la capacidad que tienen los átomos para formar enlaces.

NÚMERO DE OXIDACIÓN

Se conoce como número de oxidación de un elemento a la carga que posee un átomo de dicho elemento, cuando se encuentra en forma de ion. Los estados de oxidación son la base para formar y establecer los nombres de los compuestos químicos.

Les recuerdo las principales reglas para hallar el estado de oxidación de un compuesto

A. Todo elemento en estado libre tiene número de oxidación cero. Ejemplo: Cl2, I2, S.

B. El oxígeno, en la mayoría de sus moléculas, representa un número de oxidación –2.

C. El número de oxidación del hidrógeno, en la mayoría de sus compuestos, es +1.

D. La suma algebraica de los números de oxidación de los elementos de un compuesto es igual a cero.

E. Los metales alcalinos(grupo 1) tienen estado de oxidación de +1

F. Los metales alcalinotérreos (grupo 2), tienen estado de oxidación de +2.

Ejemplo: NaCl: (+1) + (-1) = 0.

H2 S O4, El estado de oxidación del H es +1; el estado de oxidación del O es -2 multiplicado por 4 =-8; para que la suma de los estado de oxidación de la molécula sea igual a cero, el S necesita un +6 como estado de oxidación;por lo tanto. 𝐻2+1𝑆+6𝑂4−2=0

Actividad: halle el estado de oxidación de los siguientes compuestos:

a)KMnO4 b)MgSO3 c) K2Cr2O7 d)FeSO4 e)H2SO4 f)Fe2(SO4)3 g)LiSO4 h)K2SO4

FUNCION QUIMICA Y GRUPO FUNCIONAL

Se llama función química a un conjunto de compuestos o sustancias con características y comportamiento comunes. Las funciones químicas se describen a través de la identificación de grupos funcionales que las identifican. Un grupo funcional es un átomo o grupo de átomos que le confieren a los compuestos pertenecientes a una función química, sus propiedades principales.

En química inorgánica las funciones más importantes son: Oxido, acido , base y sal.

FUNCIÓN OXIDOS

Los óxidos son compuestos inorgánicos binarios, es decir, constituidos por dos elementos, que resultan de la combinación entre el oxígeno y cualquier otro elemento.

IMPORTANCIA DE LOS OXIDOS EN LA VIDA COTIDIANA

La verdad es que muchas otras cosas, fenómenos o elementos se relacionan con la idea de óxido y muchos de ellos son más comunes de lo que pensamos, estando presentes en nuestras vidas cotidianas de manera permanente

Muchos de los óxidos que quizás no reconocemos concientemente están presentes en las comidas, alimentos y otros elementos orgánicos que utilizamos diariamente: el ácido acético (base del vinagre), el ascórbico (que forma la vitamina C), los ácidos grasos que se encuentran en muchos alimentos, el ácido cítrico, los ácidos carboxílicos (que componen los jabones), etc.

-Los óxidos se utilizan en la industria para elaborar colorantes como masillas, para producir fertilizantes que combatan problemas de acidez en los suelos como el Oxido de Calcio, Oxido de Magnesio.

-También se usan para para producir ácidos en unión con el agua, para producir explosivos como la pólvora y en algunas oportunidades para obtener algunos elementos en particular

-Oxido de Litio - Li2O - Empleado como sal fundente en la industria cerámica

-Oxido de Hierro (II) - FeO - Empleado como material colorante.

-Oxido de Sodio - Na2O - Empleado en la fabricación de vidrio

-Oxido de Aluminio - Al2O3 –

Para el docente Eloín Moreno, la importancia de los óxidos radica en que son los compuestos base para formar el resto de compuestos que existen en la naturaleza.

FORMULA DE LOS OXIDOS

Para escribir su fórmula basta hacer intercambio de los estados de oxidación; el estado de oxidación del oxígeno se le coloca al otro elemento y viceversa. Por ejemplo el Cl de estado de oxidación 1 con el O de estado de oxidación -2 produce el compuesto Cl2O

Cuando el elemento unido al oxígeno es un metal, el compuesto se llama óxido básico, mientras que si se trata de un no metal, se le denomina óxido ácido. Existe otra clase de óxidos que resultan de la unión de un elemento anfótero con el oxígeno llamados óxidos anfóteros, es decir que pueden comportarse como óxidos básicos u óxidos ácidos.

MOMENCLATURA DE LOS OXIDOS.

Analice la siguiente información:

Todos los compuestos químicos se pueden nombrar teniendo en cuenta tres tipos de nomenclatura: la establecida por la IUPAC, llamada funcional o sistemática; la stock en honor al Alemán Alfred Stock y la tradicional.

Nomenclatura funcional o sistemática.

Este sistema de nomenclatura, se utilizan los prefijos mono, di, tri, tetra, penta, hexa, etc., para designar el número de oxígenos, seguido de la palabra óxido, y el número de átomos del otro elemento.

En la práctica, los términos tetraóxido y pentaóxido se reducen a tetróxido y pentóxido respectivamente.

Ejemplo: Nombre los siguientes óxidos, teniendo como base la nomenclatura sistemática: CaO. PbO, PbO2, Tl2O3, Bi2O5.

CaO = el nombre es óxido de calcio. Puesto que es un solo átomo de oxígeno y de calcio, se omite el prefijo mono.

PbO = oxido de plomo

PbO2 = dióxido de plomo. Por presentar 2 oxígenos y 1 plomo.

Tl2O3 = trióxido de ditalio. Trioxido, por presentar 3 oxígenos y ditalio por presentar 2 átomos de talio.

Bi2O5 = pentoxido de dibismuto. Pentaóxido por presentar 5 oxígenos, dibismuto por presentar 2 bismutos.

Nomenclatura Stock:

En este sistema de nomenclatura se pronuncian o escriben los nombres de los óxidos de la siguiente manera: la palabra genérica oxido, seguida de la preposición de y el nombre del elemento. Adicionalmente entre paréntesis se escribe en números romanos el estado de oxidación del elemento unido al oxígeno.

Si el elemento solo presenta un número de oxidación, se omite el paréntesis con el número romano correspondiente.

Ejemplo escriba los nombres de los siguientes compuestos: Al2O3, N2O3, P2O5, CaO.PO2, PbO, PbO2, Tl2O3.

Solución: el Al2O3 el Al posee un solo estado de oxidación, por lo tanto el nombre de este compuesto es oxido de aluminio.

En el N2O3. El nitrógeno tiene estado de oxidación 3, pero este elemento posee además los estados de oxidación 2, 4, 5. Por eso es necesario colocar dentro de paréntesis el estado de oxidación que presenta en el óxido. El nombre de este oxido es: óxido de nitrógeno (III).

P2O5, el P tiene 3 estados de oxidación que son 3, 4, 5 , en este oxido está utilizando el estado de oxidación 5, por tanto el nombre del óxido es: oxido de fósforo (V)

PO2 en este oxido el fosforo está utilizando el estado de oxidación 4, por lo tanto el nombre es: oxido de fosforo (IV)

En el PbO el Pb está utilizando el estado de oxidación 2, por lo tanto el nombre del óxido es: oxido de plomo (II)

En el PbO2 el Pb está utilizando el estado de oxidación 4, por lo tanto el nombre del óxido es: oxido de plomo (IV)

En el Tl2O3, el talio está utilizando el estado de oxidación 3, por lo tanto el nombre del óxido es: oxido de talio (III)

Nomenclatura tradicional de óxidos

De acuerdo con la nomenclatura tradicional, se utilizan los .sufijos ico y oso y los prefijos hipo y per, así:

Si el elemento tiene sólo un número de oxidación, se utiliza el sufijo ico, por ejemplo, Na2O = óxido sódico o, también, óxido de sodio. Los óxidos básicos se nombran simplemente oxido de más el nombre del elemento.

Si el elemento presenta dos números de oxidación, se utiliza el sufijo ico para el mayor número de oxidación del elemento que acompaña al oxígeno y el sufijo oso para el menor. Ejemplo:

CO = óxido carbonoso, CO2 óxido carbónico.

Si el elemento presenta 3 estados de oxidación, se utiliza el prefijo Hipo, la raíz del elemento (en latin) más el sufijo oso. para el menor estado de oxidación, la raíz del elemento más el sufijo oso para el segundo estado de oxidación, y la raíz del elemento más el sufijo ico para el tercer estado de oxidación. Ejemplo:

I2 O = óxido hipoyodoso primer estado de oxidación

I2 O5 = óxido yodoso. Segundo estado de oxidación.

I2 O7 = óxido yódico. Tercer estado de oxidación.

Otro ejemplo.

SO oxido hiposulfuroso

SO2 oxido sulfuroso

SO3 oxido sulfúrico.

Si el elemento que se combina con el oxígeno presenta cuatro números de oxidación, entonces, se tienen en cuenta los criterios del caso anterior y, para el mayor número de oxidación, se utiliza el prefijo per , la raíz del elemento más el sufijo ico.

Cl2 O = oxido hipocloroso

Cl2 O3 = oxido cloroso

Cl2 O5 = oxido clórico

Cl2 O7 = oxido perclórico

Otro ejemplo:

NO oxido hiponitroso. Primer estado de oxidación

N2O3 óxido nitroso. Segundo estado de oxidación

NO2 óxido nítrico. Tercer estado de oxidación.

N2O5 oxido pernitrico. Cuarto estado de oxidación.