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I “INTRODUCCIÓN A LA FORMULACIÓN INORGÁNICA”. 1. INTRODUCCIÓN. .................................................................................................................................................II 2. CONCEPTO DE VALENCIA. NÚMERO DE OXIDACIÓN...............................................................................II 3. ÓXIDOS.................................................................................................................................................................IV A. ÓXIDOS BÁSICOS O METÁLICOS:........................................................................................................................IV B. ÓXIDOS ÁCIDOS O NO METÁLICOS:...................................................................................................................... V 4. PERÓXIDOS:........................................................................................................................................................VI 5. HIDRUROS:..........................................................................................................................................................VI A. HIDRUROS METÁLICOS:.....................................................................................................................................VI B. HIDRUROS NO METÁLICOS:.............................................................................................................................. VII 6. HIDRÓXIDOS: ................................................................................................................................................... VII 7. OXÁCIDOS:.......................................................................................................................................................VIII 8. FORMULACIÓN DE ANIONES Y CATIONES:................................................................................................IX 9. SALES INORGÁNICAS. ......................................................................................................................................XI 10. OTROS COMPUESTOS. ...............................................................................................................................XIII 11. EJERCICIOS DE FORMULACIÓN INORGÁNICA...................................................................................XIV 12. SISTEMA PERIÓDICO DE LOS ELEMENTOS, CON LOS ESTADOS DE OXIDACIÓN MÁS FRECUENTES...........................................................................................................................................................XVI 13. EJERCICIOS COMPLEMENTARIOS: .......................................................................................................... 17 II "INTRODUCCIÓN A LA FORMULACIÓN INORGÁNICA". 1. INTRODUCCIÓN. Como sabemos, en la naturaleza existen algo más de 105 elementos químicos o cuerpos simples. Estos son sustancias cuyos átomos poseen el mismo número atómico. Cada clase de átomo se representa por un símbolo químico, formado por una o dos letras que indican abreviadamente el nombre de un elemento o de sus átomos. Para representar simbólicamente una molécula de un cuerpo químico se emplean las llamadas fórmulas químicas. Estas fórmulas contienen los símbolos químicos de los elementos que las constituyen así como el número de cada átomo que participa. Ejemplo: H2SO4 Esta fórmula nos indica que la molécula de ácido sulfúrico está formada por dos átomos de H, uno de S, y cuatro de O. Tipos de fórmulas: − Empíricas: Sólo indican la relación o proporción de los elementos que componen el cuerpo. Ej.: NaCl, (CH2)n. − Moleculares: Cuando expresan el número real de átomos de los diferentes elementos que componen la molécula. Ej.: C2H4. − Desarrolladas o estructurales: cuando además se indican los enlaces que existen entre los átomos así como su distribución en el plano o en el espacio. En esta unidad sólo vamos a estudiar las fórmulas correspondientes a los compuestos inorgánicos, y lo haremos usando la llamada nomenclatura tradicional. No obstante, en algunos casos puntuales usaremos recursos propios de otros tipos de nomenclatura. 2. CONCEPTO DE VALENCIA. NÚMERO DE OXIDACIÓN En un sentido amplio valencia es la capacidad de combinación de un elemento. Es decir el nº de enlaces que puede formar ya sean iónicos o covalentes Hoy en día se prefiere hablar de nº de oxidación. El número o estado de oxidación de un elemento en un compuesto es la carga que tendría un átomo de dicho elemento si el compuesto del que forma parte estuviese constituido por iones. H H H H C S O O HO HO III A este concepto a veces se le llama valencia electroquímica. En los compuestos iónicos su valor coincide con el de la carga de los iones, sea positiva o negativa. Sin embargo, en compuesto covalentes representa una carga ficticia, que tendría si se considera que el par de electrones compartido pertenece al átomo más electronegativo. A veces, no resulta tan sencillo determinar el número de oxidación de un elemento. Así, en la formación del HCl, se crea un enlace covalente entre los dos átomos (los electrones se comparten). En estos casos se calcula suponiendo que el par de electrones compartido corresponde al elemento más electronegativo, en nuestro caso el Cl. En dicho compuesto las valencias serían H +1, Cl -1. Para poder calcular el número de oxidación de un elemento en una determinada molécula se enuncian una serie de “reglillas”: a) El número de oxidación de los átomos aislados y de los que forman moléculas diatómicas es cero. Ej: Na, H2, Cl2, ... b) En toda molécula la suma algebraica (con su signo) de los números de oxidación es igual a cero. Ej: CaH2. 1(+2) + 2(-1) = 0 H2S. 2(+1) + 1(-2) = 0 c) En un ion la suma de los números de oxidación ha de ser igual a la carga del ion. Ej: SO42- ion sulfato. 1(+6) + 4(-2) = -2 d) El oxígeno actúa siempre con nº de oxidación -2, excepto en los peróxidos en los que actúa con -1. Ej: CaO. 1(+2) + (-2) = 0 CaO2. 1(+2) + 2 (-1) = 0 (peróxido de calcio). e) El hidrógeno cuando se combina con un no metal actúa con +1; y cuando lo hace con un metal -1. Ej. NH3. 1(-3) + 3 (+1) = 0 MgH2. 1(+2) + 2(-1) = 0 f) Los metales alcalinos actúan siempre con nº de oxidación +1, y los alcalino-térreos con +2. g) Los metales suelen actuar con números de oxidación positivos y los no metales con negativos, excepto cuando se combinan con el oxígeno en cuyo caso los no metales usan número de oxidación positivos. Ej: AgI. 1(+1) + 1(-1) = 0 CaCl2. 1(+2) + 2(-1) = 0 Cl2O. 2( +2) + 1(-2) = 0 IV h) Cuando un no-metal se combina con un metal lo hace con el menor de sus números de oxidación negativos. Ej: AlCl3. 1(+3) + 3(+1) = 0 "Existen más reglas, nosotros sólo nos referiremos a ellas cuando nos sea necesario". Aplicación. - Determinar el número de oxidación de los elementos que se indican: a) Del cloro en: HClO; HClO3 ; Ca(ClO)2 ; PCl5 . b) Del nitrógeno en: H3N; HNO2; KNO3; ( NH4)2S. c) Del manganeso en : MnO2 ; Mn2O3 ; KMnO4 . d) Del azufre en : S2- ; S ; SO22- ; SO32- ; SO42- . e) Del yodo en : IO4- ;IO3- ; IO2- ; IO - ; I2 ; I- . Llegados a este punto debemos: & Conocer los símbolos químicos. & El significado de una fórmula química. & Distribución de los elementos en el sistema periódico distinguiendo entre metales y no metales. & Conocer los números de oxidación más usuales. & Saber deducir los números de oxidación de cada elemento en una determinada combinación. Antes de empezar a formular debemos tener en cuenta que existen diferentes nomenclaturas para hacerlo: Tradicional, Stock o Sistemática. 3. ÓXIDOS. Son combinaciones binarias (dos elementos) del oxígeno que actúa con valencia (-2) con otros elementos. Según el tipo de elemento con el que se combina distinguiremos: a) Óxidos básicos o metálicos. b) Óxidos ácidoso no metálicos. A. ÓXIDOS BÁSICOS O METÁLICOS: Su fórmula general es X2On. Siendo X un elemento metálico. Para formularlos se coloca primero el símbolo del metal correspondiente, seguido del oxígeno, en la proporción adecuada para que el conjunto sea neutro. Ej: Li2O; CaO; Fe2O3 a) Nomenclatura clásica. Cuando el metal tiene un solo nº de oxidación como el Li, Ca, etc. se nombran los óxidos con la palabra óxido seguida del nombre del metal precedida de la preposición de, o bien, sin preposición terminando el nombre del metal en ico. Li2O ------------ Óxido de litio u óxido lítico. V CaO ------------ Óxido de calcio o cálcico. Cuando el metal tiene más de dos números de oxidación como el Fe, Cu, se indica la proporción de los elementos metálicos con prefijos y las terminaciones –oso e –ico. Fe número de oxidación (+3) Fe2O3 ------------- Óxido férrico. número de oxidación (+2) FeO ------------- Óxido ferroso. Observa que al igual que en otros muchos elementos se pierde el nombre castellano del mismo (hierro) por el latino (ferro). Otros ejemplos son plata (argent...) ; plomo ( plumb...); cobre ( cupr... ); oro (aur...); azufre (sulfur...) y algún otro. b) Nomenclatura de Stock. Se nombra con la palabra óxido, seguida de la preposición de, el nombre del metal (o no-metal) y entre paréntesis y en números romanos se indica la número de oxidación que está usando el metal ". Mn: número de oxidación (+2) MnO --------- óxido de manganeso (II). número de oxidación (+3) Mn2O3 -------- óxido de manganeso (III). número de oxidación (+4) MnO2 -------- óxido de manganeso (IV). número de oxidación (+6) MnO3 -------- óxido de manganeso (VI). Número de oxidación (+7) Mn2O7: ------- óxido de manganeso (VII). c) Nomenclatura sistemática. Según la IUPAC, las proporciones en que se encuentran los elementos en los óxidos se indican mediante prefijos griegos (mono-, di-, tri-, etc.). Por esto se denomina también nomenclatura de las proporciones. MnO --------- monóxido de manganeso. Mn2O3 -------- trióxido de dimanganeso. MnO2 -------- dióxido de manganeso. MnO3 -------- trióxido de manganeso. Mn2O7: ------- heptaóxido de dimanganeso. B. ÓXIDOS ÁCIDOS O NO METÁLICOS: Los óxidos de este tipo están formados por oxígeno y un elemento no metálico1. Al igual que los anteriores el oxígeno usa número de oxidación (-2) y se 1 Nota: Si miras la lista o tabla de nºs de oxidación verás que algunos no metales como el carbono tienen valencias negativas. Éstas no se consideran en el caso de los óxidos porque el oxígeno siempre tiene valencia (-2), con lo cual la molécula no podría ser neutra. VI formulan de acuerdo a las mismas reglas. Sin embargo, la forma de nombrarlos es algo distinta. Se nombran siguiendo la misma nomenclatura de Stock y sistemática recomendada por la IUPAC para los óxidos en general: I2O7 : óxido de yodo (VII) o heptaóxido de diyodo. La mayor parte de los óxidos de los no-metales reaccionan con el agua y forman el oxácido correspondiente; por eso se les llamaba anhídridos. En la nomenclatura tradicional se les nombraba con la palabra anhídrido seguida del nombre del no-metal con los prefijos hipo- y per- y las terminaciones –oso e –ico: Cl2O: anhídrido hipocloroso. Cl2O3: anhídrido cloroso. 2 val. 3 val. 4 val. Cl2O5: anhídrido clórico. Cl2O7: anhídrido perclórico. Aunque esta nomenclatura es aún muy utilizada, la IUPAC desaconseja esta nomenclatura, no es recomendable. 4. PERÓXIDOS: Los peróxidos son óxidos en los cuales existe un enlace peróxo (-O-O-), aparentemente tienen más átomos de oxígeno de los que les corresponden por la número de oxidación del metal. Ello se debe a que el oxígeno en estos casos está actuando con número de oxidación (-1). Se construyen colocando el metal y a continuación el grupo peróxo (O22—) en nº suficiente para que la molécula sea neutra. Para nombrarlos se utiliza la Nomenclatura funcional.: “Se coloca la palabra peróxido seguida del nombre del metal (o no-metal). Admitiéndose la posibilidad de indicar la número de oxidación del metal con paréntesis y números romanos (nomenclatura de Stock) ". Ejemplos: Li2O2 peróxido de litio. CuO2 peróxido de cobre (II). H2O2 peróxido de hidrógeno. (Agua oxigenada). 5. HIDRUROS: Son compuestos binarios formados por el hidrógeno con un metal o un no- metal. Su fórmula general es XHn, donde X sería el elemento que se combina con el hidrógeno. Distinguimos entre hidruros metálicos y no metálicos, dependiendo de quien se combina con el hidrógeno. A. HIDRUROS METÁLICOS: En estos casos el hidrógeno presenta número de oxidación (-1), y lógicamente, el metal número de oxidación positiva. Para formularlos se coloca primero el metal y a continuación el hidrógeno en cantidad suficiente para que la molécula sea neutra. VII "Se nombran con las mismas reglas aplicada a los óxidos metálicos pero sustituyendo la palabra óxido por hidruro". Ejemplos: FeH2 hidruro ferroso hidruro de hierro (II) dihidruro de hierro. FeH3 hidruro férrico hidruro de hierro (III) trihidruro de hierro, B. HIDRUROS NO METÁLICOS: En este caso el hidrógeno va a presentar número de oxidación (+1), y el no- metal número de oxidación negativa. Para formularlo se coloca el símbolo del no- metal seguido del hidrógeno en cantidad suficiente para que el conjunto sea neutro. Para nombrarlos distinguimos dos casos: 1) Si el no-metal es alguno de los que siguen: F, Cl, Br, I, S, Se,Te. En este caso "Se nombran con la palabra ácido seguida del nombre del elemento no metálico poniéndole la terminación hídrico (nomenclatura tradicional)". Ejemplos: HF ácido fluorhídrico H2S ácido sulfhídrico. En nomenclatura sistemática se hace terminar en –uro el nombre del no metal de los grupos del oxígeno y halógenos seguidos de las palabras de hidrógeno. HF Fluoruro de hidrógeno. 2) Si el no-metal es otro distinto. En este caso se formulan al igual que los hidruros metálicos. Este grupo de compuestos es poco frecuente y muchas veces se les nombra con términos especiales que proceden de vestigios históricos. Tradicional Sistemática. BH3 Borano Trihidruro de boro. CH4 Metano Tetrahidruro de carbono. SiH4 Silano Tetrahidruro de silicio. NH3 Amoníaco Trihidruro de nitrógeno. BH3 borano Trihidruro de boro PH3 fosfina Trihidruro de fósforo. AsH3 Arsina Trihidruro de arsénico. SbH3 Estibina Trihidruro de antimonio. BiH3 Bismutina Trihidruro de bismuto. 6. HIDRÓXIDOS: Son compuestos ternarios formados por la combinación de un catión metálico con los iones OH—. Su fórmula general responde a X(OH)n, donde X = metal. Para formularlos se coloca el metal seguido de tantos iones OH— como sean necesarios para que el conjunto sea neutro. Si colocamos más de un ion OH— lo indicaremos encerrándolo entre paréntesis. " Para nombrarlos se usa la palabra hidróxido seguida del nombre del metal con las terminaciones propias de los óxidos metálicos". Ejemplos: Fe(OH)2: hidróxido ferroso hidróxido de hierro (II) dihidróxido de hierro. VIII Fe(OH)3 hidróxido férrico hidróxido de hierro (III) trihidróxido de hierro. Actividades de aplicación. a) Formula los siguientes compuestos: • Óxido ferroso. • Anhídrido fosforoso. • óxido de manganeso (VII) • Óxido cúprico. • Hidruro aúrico. • Amoníaco. • Hidruro de cinc. • Ácido sulfhídrico. • Agua oxigenada. • Peróxido sódico. • Peróxido de cadmio. • Ácido bromhídrico. • Hidróxido ferrico. • Hidróxido sódico. • Hidruro potásico. b) Nombra los siguientes compuestos: • HF • NiH2 • H2Se • Cl2O7 • CO2 • SO2 • SO3 • P2O5 • I2O • Ca(OH)2 • CaO2 • AlH3 • SrH2 • MnO2 • Au2O3 7. OXÁCIDOS: Son compuestos ternarios que tienen una fórmula general HaXbOc, siendo X por lo general un no-metal, pero también puede ser un metal de transición como V, Cr, Mo, W, Ru, etc. cuando actúan con númerode oxidación superior a 4. Los oxácidos pueden considerarse derivados de los óxidos ácidos (anhídridos) con el agua. Así: ÓXIDO + AGUA OXÁCIDO Ejemplos: SO3 + H2O H2SO4 N2O5 + H2O H2N2O6 HNO3 a) Nomenclatura tradicional. Se coloca la palabra ácido seguida del nombre del anhídrido del que proceden. Así, los anteriores ácidos serían H2SO4 ácido sulfúrico. HNO3 ácido nítrico. b) Nomenclatura funcional. (Poco usada) Se nombran con la palabra ácido seguida del elemento central terminado en –ico y con prefijos que indiquen el numero de oxígenos que tiene la molécula y entre paréntesis se indica la número de oxidación del elemento central con números romanos. HIO3: ácido trioxoyodico (V). H2SO3: ácido trioxosulfúrico (IV) c) Nomenclatura sistemática. Se nombran con el elemento central terminado en –ato y con los prefijos que indican el número de oxígenos, entre paréntesis la número de oxidación de átomo central, y seguido con la preposición de e hidrógeno: H2SO4: Tetraoxosulfato (VI) de hidrógeno. IX A veces el óxido puede reaccionar con varias moléculas de agua, formando otros tantos tipos de oxácidos. Se forman así los Ácidos polihidratados. En estos casos se usa la siguiente nomenclatura: P2O3 + H2O H2P2O4 = HPO2 Óxido fosforoso ácido metafosforoso. P2O3 + 2 H2O H4P2O5 Óxido fosforoso ácido pirofosforoso. P2O3 + 3 H2O H6P2O6 = H3PO3 Óxido fosforoso ácido ortofosforoso. P2O5 + H2O H2P2O6 = HPO3 Óxido fosfórico ácido metafosfórico. P2O5 + 2 H2O H4P2O7 Óxido fosfórico ácido pirofosfórico. P2O5 + 3 H2O H6P2O8 = H3PO4 Óxido fosfórico ácido ortofosfórico = ácido fosfórico. Nota: El prefijo orto suele omitirse con frecuencia, además el prefijo piro puede sustituirse por el di. Otra forma de formular estos ácidos es la que responde a las siguientes fórmulas: PiroOH-Orto2 OrtoOHMeta 2 2 → →+ Los elementos que forman óxidos con estas características son los siguientes: B, Si, P, As, Sb. En el caso del elemento Si o de otros con estado de oxidación par no suelen existir nada mas que los ácidos meta (combinándose con una molécula de agua) y los orto (combinándose con dos moléculas de agua). Ej: H2SiO3 Ácido metasilícico. H4SiO4 Ácido orto o simplemente silício. 8. FORMULACIÓN DE ANIONES Y CATIONES: Como sabemos, los aniones son especies químicas con carga negativa. Los aniones monoatómicos, es decir, formados por un solo átomo, se forman cuando un elemento electronegativo capta uno o más electrones. Nosotros los vamos a X considerar como derivados de los ácidos (hidrácidos o oxácidos) que han perdido uno o más protones. Por ejemplo: HCl Cl— H2S S2— Los iones de este tipo, que proceden de los hidrácidos "se nombran con la palabra ion seguida del nombre del elemento terminado en -uro". Así los anteriores iones se nombrarían como: Cl— ion cloruro. S2— ion sulfuro. Otro tipo de aniones serían los procedentes de los oxácidos. Ejemplos: HNO3 NO3— + H+ H2SO4 SO42— + 2H+ H2SO3 SO32— + 2H+ Para nombrar estos iones, se emplea la siguiente nomenclatura. " Se nombran con la palabra ion seguida del nombre del ácido del que proceden terminándolo en -ito o en -ato , según el ácido del que procede termine en -oso ó en -ico ". Así, los anteriores se nombran como: NO3— ion nitrato ( procede del ácido nítrico). SO42— ion sulfato ( procede del ácido sulfúrico). SO32— ion sulfito ( procede del ácido sulfuroso). A veces, los ácidos de origen no pierden todos los H+ formando los llamados iones ácidos. Un ejemplo de esto sería H2SO4 HSO4— + H+ Estos iones "se nombran añadiendo el prefijo hidrogeno al nombre del correspondiente ion sin hidrógeno. En el caso de que el ion contenga más de un H se le aplican los prefijos dihidrógeno, trihidrógeno... " Así el anterior HSO4— ion hidrogenosulfato o ion bisulfato. H2PO4— ion dihidrógenofosfato. Con las otras nomenclaturas se nombran igual que los correspondientes ácidos pero sustituyendo la palabra ácido por ion. En la siguiente tabla aparece un resumen de las terminaciones y prefijos aplicados a los iones en función del ácido de procedencia y el nº de H que contienen. Terminación del ácido de origen. Nº de H del ion. Prefijo del ion. Terminación del ion. -HIDRICO ninguno ninguno -URO -ICO ninguno ninguno -ATO -OSO ninguno ninguno -ITO XI -HIDRICO uno HIDROGENO -URO -ICO uno HIDRÓGENO -ATO -OSO uno HIDRÓGENO -ITO En cuanto a los cationes, son especies químicas con carga positiva que se forman cuando un átomo poco electronegativo pierde uno o más electrones de número de oxidación. Ejemplo: Na Na+ + 1e— Al Al3+ + 3e— "Se nombran con la palabra ion seguida por el nombre del metal. Si posee dos número de oxidacións se aplica la terminación -ico y -oso, ya conocida. Y si posee más de dos se indica la número de oxidación en un paréntesis con números romanos. Esta última es siempre aplicable". Ejemplos: Na+ ion sodio. Al3+ ion aluminio. Fe3+ ion férrico ó ion hierro (III). Fe2+ ion ferroso ó ion hierro (II). A veces, a un compuesto con electrones libres, como el NH3, se le puede unir un catión H+, formando un tipo especial de iones cuya terminación es "-onio". Ejemplos: NH4+ catión amonio. PH4+ catión fosfonio. H3O+ catión hidronio. 9. SALES INORGÁNICAS. Las sales inorgánicas son cuerpos químicos procedentes de sustituir uno o más protones de un ácido (hidrácido u oxácido) por cationes, por ejemplo: H2SO4 MgSO4 "sustituimos dos H+ por el catión Mg2+ ". En realidad, podemos considerar la sal como el resultado de unir un anión que procede de un ácido con un catión. Por ello, su nomenclatura hace referencia a los iones de los que proceden (tanto en la nomenclatura clásica como en la sistemática) "Para nombrar una sal se coloca el nombre del anión del que procede seguida del nombre del catión". Sales binarias: En este grupo podemos encontrar las sales procedentes de los hidrácidos del grupo de los halógenos, anfígenos y otros. HCl Cl — NaCl Ácido clorhídrico ion cloruro cloruro sódico o de sodio. H2S S2— K2S sulfuro potásico. En ocasiones aparecen combinaciones binarias de dos no metales. Estas combinaciones se nombran igual que las anteriores haciendo terminar en uro el XII elemento más electronegativo, que ha de figurar, lógicamente representado en la fórmula a la derecha: NCl3 cloruro de nitrógeno (III) o tricloruro de nitrógeno. PCl3 cloruro de fósforo (III) o tricloruro de fósforo. PBr5 bromuro de fósforo (V) o pentabromuro de fósforo. Sales de los oxácidos: En este grupo encontramos las sales que proceden de los oxácidos por eliminación de uno o más protones por cationes, generalmente metálicos. MgSO4 sulfato de magnesio tetraoxosulfato (VI) de magnesio Mg2+ catión magnesio. SO42— anión sulfato. • Sales ácidas resultan de la sustitución parcial de los hidrogenos por cationes metálicos, y se nombran según la nomenclatura clásica: NaHSO4 hidrogenosulfato sódico bisulfato sódico. HSO4— anión hidrogenosulfato. Na+ catión sodio. También encontramos sales ácidas de los hidrácidos como haluros o sulfuros. • Sales básicas son las que están formadas por un metal, el grupo oxi (O2-) o hidroxi (OH-) y por un ion negativo: Su fórmulageneral es: metal (O ó OH) anión Cu2(OH)3Cl: Trihidroxicloruro de cobre (II). BiOCl: Oxicloruro de bismuto. Pb2(OH)2SO3 : dihidroxisulfito de plomo (II). • Sales dobles. Son sales que contienen más de un catión metálico. Se colocan los metales en orden creciente de número de oxidación; si son del mismo grupo se colocan en orden decreciente de número atómico. Se pueden colocar y nombrar en orden alfabético. KCaPO4: fosfato de calcio y potasio. KNaCO3: carbonato de sodio y potasio. Las sales dobles también pueden estar formadas por un catión y varios aniones, y en este caso los aniones se pueden colocar igual que en el caso anterior en orden alfabético: BaBrCl: bromuro-cloruro de bario. • Sales de radicales o iones poliatómicos. Se llaman radicales a los grupos de átomos que están cargados positivamente. Hay dos tipos: 1. Radicales –onio. Proceden de la captación de protones por especies neutras que actúan como bases: NH4Cl: Cloruro de amonio. (PH4)2S: Sulfuro de fosfonio. 2. Radicales –ilo. Son derivados de los oxácidos por eliminación de grupos hidroxilo. H2CO3 – 2 OH- CO2+ carbonilo. H2SO3 – 2 OH- SO2+ Sulfinilo. XIII H2SO4 – 2 OH- +2 2SO Sulfonilo COBr2: bromuro de carbonilo. 10.OTROS COMPUESTOS. 1. Diácidos. Proceden de la condensación de dos moléculas de ácido con perdida de una molécula de agua: 2H2SO4 - H2O H2S2O7: Acido disulfúrico o pirosulfúrico. Otra forma de interpretar los diácicos y, en general, los isopoliácidos sería añadiendo una molécula de agua a los óxidos de los que proceden pero tomando dos, tres o los que nos indique el prefijo correspondiente. Ejemplos: Ácido disulfúrico SO3 x 2 + H2O H2S2O7: Ácido trisulfúrico SO3 x 3 + H2O H2S3O10 Los prefijos di, tri, tetra que se utilizan en la nomenclatura de los isopoliácidos hacen referencia al nº de átomos del elemento central que aparecen en la molécula y no a nº de moléculas de agua que se usan para formarlo. Así, por ejemplo, en el ácido tetrabórico bastaría con unir dos óxidos a una molécula de agua: 2 B2O3 + H2O → H2B4O7 Ácido tetrabórico. 2. Tioácidos. El prefijo tio- delante del nombre de un ácido significa la sustitución de un oxigeno por azufre. - O2- + S2- H2SO4 H2S2O3 Ácido tiosulfúrico 3. Peroxoácidos. El prefijo peroxo- delante del nombre de un ácido significa la sustitución de un oxigeno −2O por un grupo peroxi −22O . - O2- + −22O H2SO4 H2SO5 Ácido peroxosulfúrico. XIV 11.EJERCICIOS DE FORMULACIÓN INORGÁNICA. 1. Óxido magnésico 2. Óxido niquélico 3. Óxido cuproso 4. Óxido niqueloso 5. Óxido de calcio 6. Óxido de manganeso (IV) 7. Óxido mercúrico 8. Óxido de manganeso (III) 9. Óxido platínico 10. Óxido férrico 11. Óxido ferroso 12. Óxido estánnico 13. Óxido de cromo (II) 14. Óxido estannoso 15. Óxido clórico 16. Anhídrido sulfúrico 17. Óxido de litio 18. Óxido berílico 19. Óxido hipocloroso 20. Óxido cobaltoso 21. Óxido plumboso 22. Hidruro de sodio 23. Hidruro cuproso 24. Hidruro niquélico 25. Hidruro de manganeso (VII) 26. Hidruro ferroso 27. Hidruro aúrico 28. Hidruro de bario 29. Hidruro irídico 30. Hidruro plúmbico 31. Hidruro de titanio (IV) 32. Hidruro de cesio 33. Hidruro de cinc 34. Ácido fluorhídrico 35. Ácido sulfhídrico 36. Hidruro de oxígeno 37. Hidruro de nitrógeno 38. Ácido yodhídrico 39. Hidróxido ferroso 40. Hidróxido de calcio 41. Hidróxido de litio 42. Hidróxido de manganeso (IV) 43. Hidróxido platínico 44. Hidróxido de aluminio 45. Hidróxido de escandio 46. Peróxido de magnesio. 47. Peróxido de cobre (I). 78. Ga(OH)3 79. MnO2 80. HBr 81. TeO2 82. Fe(OH)2 83. NH3 84. CaO 85. PbH2 86. CuH2 87. AlH3 88. P2O5 89. SO3 90. BaO 91. Li2O 92. MnO3 93. MnO 94. Fe2O3 95. CrO 96. I2O 97. Cl2O7 98. MgO 99. Cl2O5 100. Br2O5 101. CO2 102. CaH2 103. Cu2O 104. H2Se 105. NaOH 106. LiOH 107. HgOH 108. Cr(OH)3 109. Ga(OH)3 110. Bi(OH)3 111. SO2 112. Sb2O5 113. CO 114. CdO 115. ZnO 116. HCl 117. H2O 118. SiO2 119. Au2O3 120. K2O 121. H2SO4 122. H2SO3 123. HPO3 124. H3PO4 XV 48. Peróxido sódico. 49. Peróxido de cobre(II). 50. Peróxido de hidrógeno. 51. Peróxido de estroncio. 52. Ácido sulfúrico. 53. Ácido metafosfórico. 54. Ácido bromhídrico. 55. Ácido sulfhídrico. 56. Ácido clorhídrico. 57. Ácido pirofosforoso. 58. Ácido hipoyodoso. 59. Ácido sulfuroso. 60. Ácido metafosforoso. 61. Ácido nítrico. 62. Ácido carbónico. 63. Ácido perclórico. 64. Ácido cloroso. 65. Sulfuro de manganeso (II). 66. Cloruro sódico. 67. Yoduro plumboso. 68. Yoduro de plata. 69. Bromuro de cobre (II). 70. Sulfuro ferroso. 71. Cloruro de bario. 72. Bromuro cuproso. 73. Agua oxigenada. 74. Monóxido de niquel 75. Monóxido de diniquel. 76. Permanganato potásico. 77. Óxido permangánico. 125. HBrO 126. H2SO3 127. AgClO 128. CaCO3 129. KClO 130. Ba(HSO4)2 131. Pt(CO3)2 132. Co(NO3)2 133. PbCO3 134. AgNO3 135. Na2O2 136. H2O2 137. NH3 138. Au(ClO3)3 139. (NH4)2SO4 140. NaHCO3 141. Pb(HSO4)2 142. CrHPO4 143. Fe(HSO4)2 144. NaI 145. MgCl2 146. Na2S 147. Ca(HS)2 148. NaHCO3 149. CO2 150. Ca(HS)2 151. H2CrO4 152. H2CO3 153. H2Cr2O7 154. K2Cr2O7 xvi 12.SISTEMA PERIÓDICO DE LOS ELEMENTOS, CON LOS ESTADOS DE OXIDACIÓN MÁS FRECUENTES. Ia 1 O 18 1º H 1 +1,-1 IIa 2 IIIa 13 IVa 14 Va 15 VIa 16 VIIa 17 He 2 2º Li 3 +1 Be 4 +2 B 5 -3, +3 C 6 - 4,+4,+2 N 7 +1,+2- 3,+3,+5 O 8 -1,-2 F 9 -1 Ne 10 3º Na 11 +1 Mg 2 +2 IIIb 3 IVb 4 Vb 5 VIb 6 VIIb 7 8 VIIIb 9 10 Ib 11 IIb 12 Al 13 +3 Si 14 - 4,+4,+2 P 15 -3, +1,+3,+ 5 S 16 - 2,+4,+6 Cl 17 -1, +1,+3, +5,+7 Ar 18 4º K 19 +1 Ca 20 +2 Sc 21 +3 Ti 22 +2,+3,+ 4 V 23 +2,+3,+ 4+5 Cr 24 +2,+3,+ 6 Mn 25 +2,+3,+ 4+6,+7 Fe 26 +2,+3 Co 27 +2,+3 Ni 28 +2,+3 Cu 29 +1,+2 Zn 30 +2 Ga 31 +3 Ge 32 +4,+2 As 33 - 3,+3,+5 Se 34 - 2,+4,+6 Br 35 -1, +1,+3, +5,+7 Kr 36 5º Rb 37 +1 Sr 38 +2 Y 39 +3 Zr 40 +2,+3,+ 4 Nb 41 +2,+3,+ 5 Mo 42 +2,+3,+ 5 Tc 43 +2,+3,+ 4+6,+7 Ru 44 +2,+3,+ 4+6,+8 Rh 45 +2,+3,+ 4 Pd 46 +2,+4 Ag 47 +1 Cd 48 +2 In 49 +3 Sn 50 +2,+4 Sb 51 - 3,+3,+5 Te 52 - 2,+4,+6 I 53 -1, +1,+3, +5,+7 Xe 54 6º Cs 55 +1 Ba 56 +2 La 57 +3 Hf 72 +2,+3,+ 4 Ta 73 +2,+3,+ 5 W 74 +2,+3,+ 4+5,+6 Re 75 +2,+4+ 6,+7 Os 76 +2,+3,+ 4+6,+8 Ir 77 +2,+3,+ 4+6, Pt 78 +2,+4 Au 79 +1,+3 Hg 80 +1,+2 Tl 81 +1, +3 Pb 82 +2,+4 Bi 83 +3,+5 Po 84 +2,+4 At 85 Rn 86 7º Fr 87 +1 Ra 88 +2 Ac 89 +3 Ku 104 Ha 105 La anterior tabla contiene sólo los estados de oxidación más frecuentes, aquellos elementos poco habituales en la literatura química no se han incluido. Asimismo, la serie de los lantánidos y actínidos no se ha indicado. 17 13.EJERCICIOS COMPLEMENTARIOS: NOMBRA LOS SIGUIENTES COMPUESTOS INORGÁNICOS. 1. HCl 2. H2Te 3. MnO2 4. FeCl3 5. HClO 6. CdSO3 7. I2 8. HMnO4 9. N2O4 10. BrF5 11. H2O 12. CaH2 13. SO3 14. Pb(OH)2 15. Ca(ClO2)2 16. BaHPO4 17. SF6 18. MoO3 19. H2TeO3 20. HBr 21. NaHCO3 22. KH 23. PbO 24. Fe(NO3)2 25. HNO2 26. ZnS 27. NO 28. LiHCO3 29. SnO2 30. PH3 31. FeCl2 32. NaClO 33. CH4 34. Au2O3 35. HIO 36. O3 37. MgH2 38. AsI5 39. KMnO4 40. H2Cr2O7 41. BaCrO4 42. Mn(OH)2 43. SiH4 44. Fe2O3 45. N2 46. Mn2(SO4)3 47. NaOH 48. Sr(HSO4)2 49. CS2 50. H2SO3 51. Ca(HSO3)2 52. MnS 53. Ca 54. PbCl4 55. Cl2O7 56. HClO2 57. (NH4)2Cr2O7 58. HF 59. Ca(OH)2 60. AgBr 61. H2S 62. AsH3 63. Sn 64. HIO4 65. H2CrO4 66. Co2O3 67. HI 68. Hg(IO3)2 69. N2O5 70. HClO3 71. H3AsO3 72. CO2 73. PbO2 74. CuCO3 75. BrF3 76. HNO3 77. NO2 78. Si3N4 79. Ca(HCO3)2 80. Ti2O3 81. Cr(NO3)3 82. CrI3 83. H3PO4 84. Ni(OH)2 85. N2S5 86. AlH3 87. Ba(H2PO4)2 88. CaF2 89. NH4NO2 90. Cl2O 91. BeH2 92. CuHAsO4 93. NH3 94. Ni3(PO4)2 95. SbH3 96. PbSO3 97. H2SO4 98. SnO 99. HClO4 100. H2MnO4 FORMULA LOS SIGUIENTES COMPUESTOS INORGÁNICOS 1. Cromato de bario 2. Hidróxido de manganeso(II) 3. Silano 4. Óxido de hierro(III) 5. Nitrógeno 6. Sulfato de manganeso(III) 7. Hidróxidode sodio 8. Hidrogenosulfato de estroncio 9. Disulfuro de carbono 10. Ácido sulfuroso 11. Hidrogenosulfito de calcio 12. Sulfuro de manganeso(II) 18 13. Calcio 14. Cloruro de plomo(IV) 15. Heptaóxido de dicloro 16. Ácido cloroso 17. Dicromato de amonio 18. Ácido fluorhídrico 19. Hidróxido de calcio 20. Bromuro de plata 21. Ácido sulfhídrico 22. Arsina 23. Estaño 24. Ácido peryódico 25. Ácido crómico 26. Óxido de cobalto(III) 27. Ácido yodhídrico 28. Yodato de mercurio(II) 29. Pentaóxido de dinitrógeno 30. Ácido clórico 31. Ácido arsenioso 32. Dióxido de carbono 33. Óxido de plomo(IV) 34. Carbonato de cobre(II) 35. Trifluoruro de bromo 36. Ácido nítrico 37. Dióxido de nitrógeno 38. Tetranitruro de trisilicio 39. Hidrogenocarbonato de calcio 40. Óxido de titanio(III) 41. Nitrato de cromo(III) 42. Yoduro de cromo(III) 43. Ácido fosfórico 44. Hidróxido de níquel(II) 45. Pentasulfuro de dinitrógeno 46. Hidruro de aluminio 47. Dihidrogenofosfato de bario 48. Fluoruro de calcio 49. Nitrito de amonio 50. Óxido de dicloro 51. Hidruro de berilio 52. Hidrogenoarseniato de cobre(II) 53. Amoníaco 54. Fosfato de níquel(II) 55. Estibina 56. Sulfito de plomo(II) 57. Ácido sulfúrico 58. Óxido de estaño(II) 59. Ácido perclórico 60. Ácido mangánico 61. Cloruro de hidrógeno 62. Telururo de hidrógeno 63. Óxido de manganeso(IV) 64. Cloruro de hierro(III) 65. Ácido hipocloroso 66. Sulfito de cadmio 67. Yodo 68. Ácido permangánico 69. Tetraóxido de dinitrógeno 70. Pentafluoruro de bromo 71. Agua 72. Hidruro de calcio 73. Trióxido de azufre 74. Hidróxido de plomo(II) 75. Clorito de calcio 76. Hidrogenosulfato de bario 77. Hexafluoruro de azufre 78. Óxido de molibdeno(VI) 79. Ácido teluroso 80. Bromuro de hidrógeno 81. Hidrogenocarbonato de sodio 82. Hidruro de potasio 83. Óxido de plomo(II) 84. Nitrato de hierro(II) 85. Ácido nitroso 86. Sulfuro de zinc 87. Monóxido de nitrógeno 88. Hidrogenocarbonato de litio 89. Óxido de estaño(IV) 90. Fosfina 91. Cloruro de hierro(II) 92. Hipoclorito de sodio 93. Metano 94. Óxido de oro(III) 95. Ácido hipoyodoso 96. Ozono 97. Hidruro de magnesio 98. Pentayoduro de arsénico 99. Permanganato de potasio 100. Ácido dicrómico
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