Nomenclatura de química inorgánica

NOMBRES Y FÓRMULAS DE COMPUESTOS INORGÁNICOS

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En la naturaleza hay sustancias que se descomponen químicamente en otras más simples, tal como el cloruro de sodio (sal común) que se descompone en sodio y cloro. Algunas no se descomponen en otras más simples, tal como el aluminio. Las primeras reciben el nombre de compuestos y las segundas reciben el nombre de elementos. Estos últimos se agrupan en metales o no metales.

 

Para nombrar los correctamente los compuestos inorgánicos es necesario conocer el nombre, fórmula y números de oxidación de los metales y los no metales, en el cuadro 5 y 6 encontrará un listado de los mismos.

 

Cuadro 5. Nombres, símbolo y números de oxidación de algunos metales

Nombres, símbolo y números de oxidación de algunos metales

Cuadro 6. Nombres, símbolo y números de oxidación de algunos no metales

Nombres, símbolo y números de oxidación de algunos no metales

Para escribir la fórmula correcta de un compuesto químico se siguen ciertas reglas

REGLA

EJEMPLOS

1. Se usan los símbolos de los elementos tal como están en la Tabla Periódica.Ag, H, K, Mn, Cl
2. Se escriben primero los elementos (o iones) con el número de oxidación (o carga) positiva y luego los negativos.

 

NaCl, H2O, NH4NO3, K3PO4

3. El número de veces que se presente cualquier especie (elementos o iones), se indica con números enteros como subíndices.

 

As2O5, CO2, HNO3

4. Cuando un ion compuesto esté presente en la fórmula más de una vez, se pone entre paréntesis.Ca(OH)2, Al(NO3)3, Mn2(SO4)7

5. Cuando la relación en que están presentes es de 1:1, 2:2, 3:3, etc., estos números no se indican.

(Excepto en la mayoría de compuestos de Mercurio 1+).

AgBr, BaSO4, AlPO4

 

Hg2Cl2, Hg2(BrO3)2; pero

Hg2CO3, Hg2O, Hg2S

6. En la mayoría de las fórmulas inorgánicas, los subíndices deben indicar la mínima relación entre los elementos que forman el compuesto.

 

CO2 y no C2O4

7. El agua y el amoníaco no siguen ninguna regla. Conservan sus nombres antiguos.

H2O agua

NH3 amoníaco

 

El nombre correcto de un compuesto -a partir de su fórmula- debe indicar los elementos que lo forman y las proporciones en que se encuentra.

 

Cuando hay que indicar el número de oxidación en el nombre, se usan los números romanos, en mayúscula. Del 1 al 7 se indican en el cuadro.

 

1

2

3

4

5

6

7

I

II

III

IV

V

VI

VII

 

Existen varios sistemas para dar el nombre; entre ellos está el SISTEMÁTICO y el STOCK –recomendado, por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada- y el COMÚN ya casi en desuso. Cada sistema contiene reglas, aquí se irán presentando las del sistema Stock.

 

 

ÓXIDOS DE ELEMENTOS METÁLICOS

 

Se conocen como óxidos básicos. En todos ellos el metal actúa con un número de oxidación positivo (1+,2+,3+, etc.) y el oxígeno con su número de oxidación negativo (2-). Debido a la mayor electronegatividad del oxígeno, con respecto a cualquier metal, en la fórmula aparece siempre el metal en primer lugar y, a continuación, el oxígeno.

 

La fórmula general de los óxidos metálicos es:

M2Om

 

donde M y m representan el símbolo y el número de oxidación del metal, respectivamente.

 

La fórmula general de los óxidos de metales alcalinos es M2O, ya que para todos ellos el número de oxidación es I. Así, obtenemos Li2O, Na2O, K2O, Rb2O…

 

La fórmula general de los óxidos de metales alcalinotérreos es MO, ya que los números de oxidación del metal y el oxígeno coinciden (en valor) y se simplifican en la fórmula: BeO, MgO, CaO, SrO…

 

Los óxidos de los metales de transición tienen fórmulas que dependen de los estados de oxidación del metal que participa, que incluso pueden variar para un mismo metal. Por ejemplo, la plata solo puede formar el óxido Ag2O (ya que su único número de oxidación es 1+), mientras que el hierro puede generar los óxidos FeO y Fe2O3 (según sea su número de oxidación 2+ o 3+). Cuando el número de oxidación del metal es par, se simplifica con el del oxígeno.

 

Los óxidos se pueden nombrar, de manera general, siguiendo la estrategia de leer la fórmula de derecha a izquierda:

 

óxido de + nombre del elemento metálico (# oxidación *)

 

* El número de oxidación se coloca en números romanos (I, II, III, etc.) si el elemento presenta más de una valencia para diferenciar el número de oxidación que está usando.

 

ÓXIDOS DE ELEMENTOS NO METÁLICOS:

 

La fórmula general de los óxidos no metálicos es:

X2Ox

 

donde X y x representan el símbolo y el número de oxidación del no metal, respectivamente, siempre y cuando no se trate de un halógeno (X), en cuyo caso el orden se invierte (OnX2). Para colocar el nombre se puede usar el sistema Stock explicado para los óxidos metálicos:

 

óxido de + nombre del no metal (# oxidación *)

 

* El número de oxidación se coloca en números romanos (I, II, III, etc.) si el elemento presenta más de una valencia para diferenciar el número de oxidación que está usando.

 

 

O bien el sistema estequiométrico donde se indica con el prefijo mono-, di-, tri-, tetra- penta-, hexa-, etc., dependiendo la cantidad de átomos presentes.

 

Cl2O monóxido de dicloro (óxido de cloro (I)) 

N2O4 tetróxido de dinitrógeno (óxido de nitrógeno (IV)

 

 

HIDRÓXIDOS (BASES)

 

La fórmula general de un hidróxido es:

M(OH)m

 

donde M es el símbolo químico del metal y m se corresponde con su número de oxidación. Los hidróxidos se nombran con la palabra hidróxido seguida de la preposición “de” y el nombre del metal. Puede indicarse el número de oxidación del metal, inmediatamente después de nombrarlo (sin espacio), entre paréntesis y en números romanos.

 

hidróxido de nombre del elemento metálico (# oxidación*)

 

* El número de oxidación se coloca en números romanos (I, II, III, etc.) si el elemento presenta más de una valencia para diferenciar el número de oxidación que está usando.

 

Algunos ejemplos son:

NaOH hidróxido de sodio

KOH hidróxido de potasio

Ba(OH)2 hidróxido de bario

 

El amoniaco (NH3) es un compuesto molecular en estado gaseoso o en estado líquido puro; también se clasifica como base común.

 

HIDRUROS

 

Los metales reaccionan con hidrógeno para formar hidruros:

 MHm

 

El símbolo M representa cualquiera de los metales y m representan el símbolo y el número de oxidación del metal, respectivamente.

 

En los hidruros de metales alcalinos (LiH, NaH, etc.) el hidrógeno está presente como H-, llamado ion hidruro. El ion hidruro es distinto del ion hidrógeno, H+, que se forma cuando un átomo de hidrógeno pierde su electrón.

 

Los hidruros se pueden nombrar, de manera general, siguiendo la estrategia de leer la fórmula de derecha a izquierda:

 

hidruro de + nombre del elemento metálico (# oxidación *)

 

* El número de oxidación se coloca en números romanos (I, II, III, etc.) si el elemento presenta más de una valencia para diferenciar el número de oxidación que está usando.

 

COMPUESTOS IÓNICOS

 

Los compuestos iónicos por lo regular consisten en combinaciones químicas de metales y no metales. Los metales forman los iones positivos, y los no metales, los negativos.

 

Iones positivos (cationes)

 

(a) Los cationes que se forman a partir de átomos metálicos tienen el mismo nombre que el metal.

Ejemplo: ion sodio Na+, ion cinc Zn2+, ion aluminio Al3+

 

Los iones que se forman a partir de un solo átomo se llaman iones monoatómicos.

 

(b) Si un metal puede formar cationes con diferente carga, la carga positiva se indica con un número romano entre paréntesis después del nombre del metal:

 

Fe2+ ion hierro (II), Fe3+ ion hierro (III)

Cu+ ion cobre (I), Cu2+ ion cobre (II)

 

Los iones con diferente carga tienen diferentes propiedades, como el color.

 

(c) Los cationes formados a partir de átomos no metálicos tienen nombres que terminan en -io:  NH4+ ion amonio H3O+ ion hidronio. Son poliatómicos (formados por muchos átomos). Casi todos los cationes son átomos metálicos monoatómicos.

Iones negativos (aniones)

 

(a) Los aniones monoatómicos (de un átomo) tienen nombres que se forman eliminando la terminación del nombre del elemento y agregando la terminación:          -uro; en el caso del oxígeno la terminación es -ido:

 

H- ion hidruro, , F- ion fluoruro, Cl- ion cloruro, Br- ion bromuro, l- ion yoduro,       O2- ion óxido, S2- ion sulfuro, N3- ion nitruro

 

Algunos aniones poliatómicos sencillos tienen también nombres que llevan estas terminaciones:

OH- ion hidróxido CN- ion cianuro O22- ion peróxido

 

(b) Los aniones poliatómicos (de muchos átomos) que contienen oxígeno tienen nombres que terminan en -ato o -ito. Estos aniones se llaman oxianiones (algunos de los más comunes se muestran en el cuadro 5). La terminación –ato se emplea para el oxianión más común de un elemento. La terminación -ito se usa para un oxianión que tiene la misma carga, pero un átomo menos de O:

 

NO2- ion nitrito SO32- ion sulfito

NO3- ion nitrato SO42- ion sulfato

 

Se emplean prefijos cuando la serie de oxianiones de un elemento se extiende a cuatro miembros, como es el caso de los halógenos. El prefijo per- indica un átomo de O más que el oxianión que termina en -ato; el prefijo hipo- indica un átomo de O menos que el oxianión que termina en -ito:

 

  • ClO- ion hipoclorito (un átomo de O menos que el clorito)
  • ClO2- ion clorito (un átomo de O menos que el clorato)
  • ClO3- ion clorato
  • ClO4- ion perclorato (un átomo de O más que el clorato)

 

Resumen del procedimiento para designar aniones. La raíz del nombre (como “clor” en el caso del cloro) va en el espacio en blanco.

Esquema resumen del procedimiento para designar aniones

 

(c) Los aniones que se obtienen agregando H a un oxianión se designan agregando como prefijo la palabra hidrógeno o dihidrógeno, según resulte apropiado:

 

HCO3- ion hidrógeno carbonato H2PO4- ion dihidrógeno fosfato

 

IONES SIMPLES : Los iones negativos de los no metales, principalmente de halógenos y del azufre, se denominan iones simples y tienen un nombre que corresponde a la raíz del elemento y el sufijo uro . Ejemplos:  Cl -, ion cloruro y S 2-, ion sulfuro.  Por extensión, se denominan como iones simples cualquier ion metálico. Estos casos no tienen un nombre particular y se nombran indicando la carga Ejemplos: Ni2+, ion níquel (II) y Mn7+, ion manganeso (VII).  

IONES COMPUESTOs: Es un grupo de átomos unidos químicamente. Se diferencian de los compuestos en que tienen carga eléctrica positiva o negativa por eso no pueden existir independientemente de cargas de signo contrario. Permanecen sin cambio en muchas reacciones químicas y tienen nombres comunes.  Ejemplos: NO3-, ion nitrato , SO42-, ion sulfato y NH4+, ion amonio.

 

Cuadro 7. Algunos radicales compuestos

Nombre del ion

 

Fórmula

Carga eléctrica

Nombre del ion

Fórmula

Carga eléctrica

cianuro

 

CN-

1-

nitrato

NO3 -

1-

hidróxido

 

OH -

1-

nitrito

NO2 -

1-

permanganato

 

MnO4 -

1-

carbonato ácido

HCO3 -

1-

hipoclorito

 

ClO-

1-

sulfato ácido

HSO4 -

1-

clorito

 

ClO2-

1-

sulfito ácido

HSO3 -

1-

clorato

 

ClO3-

1-

sulfuro ácido

HS -

1-

perclorato

 

ClO4-

1-

sulfato

SO4 2-

2-

hipobromito

 

BrO-

1-

sulfito

SO3 2-

2-

bromito

 

BrO2-

1-

tiosulfato

S2O3 2-

2-

bromato

 

BrO3-

1-

carbonato

CO32-

2-

perbromato

 

BrO4-

1-

dicromato

Cr2O7 2-

2-

hipoyodito

 

lO-

1-

cromato

CrO4 2-

2-

yodito

 

lO2-

1-

manganato

MnO4 2-

2-

yodato

 

lO3-

1-

fosfito ácido

HPO3 2-

2-

peryodato

 

lO4-

1-

fosfato ácido

HPO4 2-

2-

fosfito diácido

 

H2PO3 -

1-

fosfito

PO3 3-

3-

fosfato diácido

 

H2PO4 -

1-

fosfato

PO4 3-

3-

 

SALES

 

Los nombres de los compuestos iónicos (sales) consisten del nombre del anión seguido de la palabra “de” y el nombre del catión:

MxXm

 

El símbolo M representa cualquiera de los metales y m representan el símbolo y el número de oxidación del metal, respectivamente y X es el radical x su carga. Para nombrar las sales de manera general, se usa la estrategia de leer la fórmula de derecha a izquierda:

 

Radical + nombre del elemento metálico (# oxidación *)

 

* El número de oxidación se coloca en números romanos (I, II, III, etc.) si el elemento presenta más de una valencia para diferenciar el número de oxidación que está usando.

 

Ejemplos:

cloruro de calcio CaCl2

nitrato de aluminio Al(NO3)3

perclorato de cobre (II) Cu(ClO4)2

 

ÁCIDOS

 

Un ácido es una sustancia cuyas moléculas producen iones hidrógeno (H) cuando se disuelve en agua. Podemos considerar que un ácido se compone de un anión unido a suficientes iones H como para neutralizar totalmente o equilibrar la carga del anión.

 

ÁCIDOS HIDRÁCIDOS (BASADOS EN ANIONES CUYO NOMBRE TERMINA EN -URO):

HxX (estado de agregación)

 

Dónde H es hidrógeno 1+, X radical simple con su respectiva carga negativa x. Los hidrácidos se pueden nombrar dependiendo de su estado de agregación gaseoso o acuoso, de manera general, siguiendo la estrategia de leer la fórmula de derecha a izquierda:

 

Cuando están gaseosos (g): radical simple de hidrógeno

Cuando están acuosos (ac): ácido raíz radical simple terminación -hídrico

 

Los aniones cuyo nombre termina en -uro están asociados a ácidos cuyo nombre termina con -hídrico, como en los siguientes ejemplos:

 

Anión

Ácido correspondiente

Cl- (cloruro)HCl (ácido clorhídrico)
S2- (sulfuro)H2S (ácido sulfhídrico)

 

ÁCIDOS OXÁCIDOS (BASADOS EN ANIONES CUYO NOMBRE TERMINA EN      -ATO O -ITO):

HwRC

 

Donde H es hidrógeno 1+ y RC es el radical compuesto y su respectiva carga negativa w. Los oxácidos se pueden nombrar, de manera general, siguiendo la estrategia de leer la fórmula de derecha a izquierda:

 

ácido raíz RC -ito cambia por -oso

-ato cambia por -ico

 

Los aniones cuyos nombres terminan en -ato están asociados a ácidos cuyo nombre termina en -ico, en tanto que los aniones cuyo nombre termina en -ito están asociados a ácidos cuyo nombre termina en -oso. Los prefijos del nombre del anión se conservan en el nombre del ácido.

 

Esquema Aniones y ácidos correspondientes

 

 

SALES ÁCIDAS

Algunos radicales compuestos pueden tener hidrógeno en su estructura, formando radicales ácidos. Al combinarse con los metales forman las sales ácidas que se nombran de la siguiente manera:

Mh(HRC)m

 

Dónde M es el metal con su respectivo número de oxidación m. HRC radical ácido compuesto con su respectiva carga negativa h. Para nombrar las sales compuestas de manera general, se sigue la estrategia de leer la fórmula de derecha a izquierda:

 

Radical compuesto (di) ácido + nombre del elemento metálico (# oxidación *)

 

* El número de oxidación se coloca en números romanos (I, II, III, etc.) si el elemento presenta más de una valencia para diferenciar el número de oxidación que está usando.

 

Ejemplos:

 

Sulfito ácido de potasio KHSO3

 Fosfato diácido de sodio NaH2PO4

Fosfato ácido de sodio Na2HPO4

Fosfato diácido de hierro (III) Fe(H2PO4)3

 

SALES CUATERNARIAS DE AMONIO

 

Su fórmula se escribe de la siguiente manera:

(NH4)xX

 

Dónde NH4 es el ion amonio 1+, X es el radical simple o compuesto con su respectiva carga negativa x. Estas sales se nombran de manera general, siguiendo la estrategia de leer la fórmula de derecha a izquierda:

 

Radical de amonio

 

Ejemplos:

sulfuro de amonio (NH4)2S

cloruro de amonio NH4Cl

manganato de amonio (NH4)2MnO4

bromato de amonio NH4BrO3

 

NOMBRES Y FÓRMULAS DE COMPUESTOS MOLECULARES BINARIOS

 

1. Por lo general se escribe primero el nombre del elemento que está más a la derecha en la tabla periódica. Una excepción a esta regla es el caso de los compuestos que contienen oxígeno. El O2 se escribe siempre al último excepto cuando se combina con el flúor.

2. Si ambos elementos están en el mismo grupo de la tabla periódica, se nombra primero el que está más arriba.

3. Se añade la terminación -uro (-ido en el caso del oxígeno) al primer elemento y se inserta la partícula “de” entre los nombres de los dos elementos.

4. Se usan prefijos griegos para indicar el número de átomos de cada elemento. Nunca se usa el prefijo mono- con el segundo elemento. Si el prefijo termina en a u o y el nombre del anión comienza con vocal (como en óxido), por lo regular se omite la a u o.

 

Los ejemplos siguientes ilustran estas reglas:

 

trifluoruro de nitrógeno NF3

 decasulfuro de tetrafósforo P4S10

 

Los compuestos que contienen hidrógeno y otro elemento son una excepción importante, ya que pueden tratarse como si contuvieran iones H+. Así, HCl es cloruro de hidrógeno (éste es el nombre que se da al compuesto puro; las soluciones de HCl en agua se llaman ácido clorhídrico). De forma similar, H2S es sulfuro de hidrógeno.