Formulación y Nomenclatura Inorgánica

QUIMICA GENERAL I

Química Inorgánica

Tema 1: Estructura atómica

1.1.- Formulación y Nomenclatura Inorgánica Profesor: Rafael Aguado Bernal

1

Formulación y Nomenclatura

Inorgánica

QUIMICA GENERAL I




2

Peterson, W. R.

“Formulación y Nomenclatura Química Inorgánica”

16ª Ed., Eunibar (Editorial Universitaria de Barcelona), 1996.

Connelly, N. G.; Dumhas, T.; Hartshorn, R. M.; Hutton, A. T.

“Nomenclatura de Química Inorgánica: recomendaciones de la IUPAC de 2005”

Traducción española de la versión inglesa, Prensas Universitarias de Zaragoza, 2007.

Quiñoá, E.; Riguera, R.

“Nomenclatura y Formulación de los Compuestos Inorgánicos:

una guía de estudio y autoevaluación”

2ª Ed., McGraw-Hill, 2006.

Bertello, L. F.; Pico Marín, C.

“Nomenclatura de Química Inorgánica, Recomendaciones de 1990”

Centro de Estudios de la Fundación Ramón Areces, 2001.

QUIMICA GENERAL I




3

Nombres derivados del latín: Azufre Sulfur Sulfuros S

Cobre Cuprum Cúprico Cu

Estaño Stannum Estánnico Sn

Hierro Ferrum Férrico Fe

Oro Aurum Aúrico Au

Plata Argentum Argéntico Ag

Plomo Plumbum Plúmbico Pb

Nombres derivados del griego: Azufre Thion Tioles / Tionatos

del francés: Nitrógeno Azote Azidas / Azoderivados

Los elementos

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4

Atomic number Name Symbol Atomic number Name Symbol

101 un-nil-unium Unu 120 un-bi-nilium Ubn

102 un-nil-bium Unb 121 un-bi-unium Ubu

103 un-nil-trium Unt 130 un-tri-nilium Utn

104 un-nil-quadium Unq 140 un-quad-nilium Uqn

105 un-nil-pentium Unp 150 un-pent-nilium Upn

106 un-nil-hexium Unh 200 bi-nil-nilium Bnn

107 un-nil-septium Uns 201 bi-nil-unium Bnu

108 un-nil-octium Uno 202 bi-nil-bium Bnb

109 un-nil-ennium Une 300 tri-nil-nilium Tnn

110 un-nil-nilium Uun 400 quad-nil-nilium Qnn

111 un-un-unium Uuu 500 pent-nil-nilium Pnn

112 un-un-bium Uub 900 en-nil-nilium Enn

Los elementos

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5

Familias / derivados

F, Cl, Br, I, At Halógenos Haluros

O, S, Se, Te, Po Calgógenos Calcogenuros

Li, Na, K, Rb, Cs, Fr Metales alcalinos Alcalinos

Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra Metales alcalinotérreos Alcalinotérreos

Transición Interna Lantanoides / Lantánidos (antiguo) 1ª Serie T.I.

Actinoides / Actínidos (antiguo) 2ª Serie T.I.

Haluros alcalinos

Haluros alcalinotérreos

Calcogenuros alcalinotérreos

Los elementos

Metal / No metal

“Metaloide” ya no se utiliza

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6

Los elementos

Isótopos

S 32

Nº Másico Peso atómico del isótopo

16

Nº Atómico (Z, Nº protones en el núcleo)

2+

Carga Iónica

2+ bien

+2 mal

2

Nº de átomos

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7

Los elementos

Isótopos

C Carbono-12

13C Carbono-13

14C Carbono-14

Cl Cloro-35

37Cl Cloro-37

O Oxígeno-16

17O Oxígeno-17

18O Oxígeno-18

238U *235U

87Sr *90Sr

58Co *60Co

1H Hidrógeno H

2H Deuterio D

3H Tritio T

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8

Los elementos

P Fósforo

Po Polonio

Pb Plomo

Pd Paladio

Pt Platino

Pr Praseodimio

Pm Prometio

Pa

Pu

Protactinio

Plutonio

Lantánidos

Actínidos

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9

Los elementos

S Azufre

Sr Estroncio

Se Selenio

Si Silicio

Sn Estaño

Sb Antimonio

Sc Escandio

Sm Lantánido Samario

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10

Los elementos

C Carbono

Ca Calcio

Cs Cesio

Co Cobalto

Cu Cobre

Cd Cadmio

Cl Cloro

Cr

Cf

Curio

Cromo

Ce

Cm

Cerio

Californio Actínidos

Lantánido

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11

Los elementos

Formas alotrópicas

C Grafito

O3 Trioxígeno, Ozono Ozónido Radical aceptado (O3–)

S2 Diazufre

S4 Tetraazufre

S8 Octoazufre

Abierto: Catena Catena-octoazufre Azufre-

Cerrado: Ciclo Ciclo-octoazufre Azufre-

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12

Los compuestos

Proporciones estequiométricas menores posibles

Evitando las fracciones

Expecto dímeros Fe4O6 Fe2O3

Fe2O3·3H2O

2 Fe(OH)3

1/2 Hemi

Compuestos de adición y solvatación

3/2 Sesqui

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13

Los compuestos

Parte eletropositiva

Catión

Parte electronegativa

Anión

Formulación

Fórmula

Nomenclatura

Nombre

NaCl Cloruro de sodio

[Cu(NH3)4]SO4 Sulfato de tetraammin cobre(II)

Prefijos griegos:

mono-, di-, tri-, tetra-, penta-, hexa-

I.U.P.A.C. (1965)

International Union of Pure and Applied Chemistry

Unión internacional de Química pura y aplicada

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14

Compuestos Binarios

Compuestos Intermetálicos: Metal – Metal


Catión


Anión

K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge

Fr, Cs, Rb, K, Na, Li AxBy B “-uro”

Na4Pb9 enea_plumburo de tetra_sodio

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15

Compuestos Binarios

Compuestos No Metal – No Metal

Orden de escritura:

B, Si, C, Sb, As, P, N, H, Te, Se, S, At, I, Br, Cl, O, F

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16

Compuestos Binarios


Orden de escritura:


B2H6 Diborano

BP Fosfuro de boro

H2S Sulfuro de hidrógeno

HCl Cloruro de hidrógeno CS2 Disulfuro de carbono

IF7 Heptafluoruro de yodo

As2Se3 Triseleniuro de diarsénico

Seleniuro de arsénico(III)

SiC Carburo de silicio

OF2 Fluoruro de oxígeno

Metal + Oxígeno = Oxido

No Metal + Oxígeno = Oxido

OF2 excepción

----------------

CO2 Anhídrido

O2– Oxido

O22– Peróxido

O2– Superóxido

O3– Ozónido

Si Silicio Be Berilio

SiO2 Sílice BeO Berilo

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17

Compuestos Binarios


Orden de escritura:


Orden Arbitrario NH3, CCl4, NCl3, NO, Cl2O, OF2

Fluoruro de oxígeno Oxido de cloro

Acidos próticos, no siguen esta regla:

HNO3 H2CO3

HClO4 H2SO4

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18

Compuestos Binarios

Compuestos Metal – No Metal


Catión

Metal


Anión

No Metal

NaCl Cloruro de sodio

Hidruros con nombre propio:

NH3 amoniaco BH3 borano

PH3 fosfina B2H6 diborano

AsH3 arsina P2H4 difosfina

SbH3 estibina As2H4 diarsina

CH4 metano SiH4 silano

N2H4 hidrazina Si2H6 disilano

Compuestos HX

H2S

H2Se

H2Te

HF

HCl

HBr

HI

Acido _______-hídrico

_______-uro de hidrógeno

LiH Hidruro de litio

BeH2 Hidruro de berilio

CaH2 Hidruro cálcico

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19

Compuestos Binarios


CaS Sulfuro de calcio

Li3N Nitruro de litio

As2Se3 Seleniuro de Arsénico(III)

Ca3P2 Fosfuro de calcio

Fe4C3 Carburo de hierro(III)

SF6 Hexafluoruro de azufre

N2O5 Pentóxido de dinitrógeno

MnO2 Dióxido de manganeso(IV)

H2O2 Peróxido de hidrógeno

CuBr2 Bromuro de cobre(II)

Cu2Br2 Bromuro de cobre(I)

Hg2I2

Cu2+ Cu22+

Hg2+ Hg22+ Yoduro de mercurio(I)

BrF5 Pentafluoruro de bromo

AlN Nitruro de aluminio

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20

Compuestos Binarios


Compuestos con oxígeno: Oxidos

PbO2 PbIIO2 Pb2+ O22– Peróxido de Plomo(II)

PbO2 PbIVO2 Pb4+ 2 O2– Oxido de Plomo(IV)

ZnO2 ZnIIO2 Zn2+ O22– Peróxido de Zinc

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21

Compuestos Binarios


Estado de Oxidación

Nomenclatura sistemática:

FeCl3 Tricloruro de monohierro

FeCl2 Dicloruro de monohierro

Nomenclatura Stock:

FeCl3 Cloruro de hierro(III)

FeCl2 Cloruro de hierro(II)

Nomenclatura Ewens-Bassett:

FeCl3 Cloruro de hierro(3+)

FeCl2 Cloruro de hierro(2+)

Sistema antiguo:

FeCl3 Cloruro de férrico

FeCl2 Cloruro de ferroso

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22

Compuestos Pseudobinarios

Aniones: Acabados en -ido los derivados oxigenados

-uro los demás

OH– hidróxido

O2– óxido

O22– peróxido

O2– superóxido

O3– ozónido

CNO– cianato

NH2– amiduro H2N–NH– hidraziduro

NH2– imiduro S2– sulfuro

N3– aziduro/azida S2

2– disulfuro

CN– cianuro Sx2– polisulfuros

I3– triyoduro (I2 + I–)

CNS– tiocianato

NaOH Hidróxido de sodio

KCN Cianuro de potasio

Cationes: NH4+ Amonio

RNH3+ Alquil_amonio

NR4+ Tetra_alquil_amonio

NH4Cl Cloruro de amonio

NH4OH Hidróxido amónico

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23

Acidos, sales, complejos Tabla: Nombres vulgares que se conse rvan para algunos ácidos

(Según el orden de la tabla periódica)*

H3BO3 Acido ortobósico o

monobórico H2S2O7

Acido disulfurico o

pirosulfúrico

(HBO2)n Acidos metabóricos H2S2O6 Acido ditiónico

(HBO2)3 Acido trimetabórico H2SO3 Acido sulfuroso

H2CO3 Acido carbónico H2S2O5 Acido disulfuroso o

pirosulfuroso

HOCN Acido ciánico H2S2O4 Acido ditionoso

HSCN Acido tiociánico H2SO2 Acido sulfoxílico

HNCO Acido isociánico H2SxO6 (x>2) Acidos politiónicos

HNCS Acido isotiociánico H2SeO4 Acido selénico

H4SiO4 Acido ortosilícico H2SeO3 Acido selenioso

(H2SiO3)n Acidos metasilícicos H6TeO6 Acido (orto) telúrico**

HNO3 Acido nítrico H2Cr2O4 Acido crómico

HNO2 Acido nitroso H2Cr2O7 Acido dicrómico

H2NO2 Acido nitroxílico HClO4 Acido perclórico

H2N2O2 Acido hiponitroso HClO3 Acido clórico

H3PO4 Acido (orto) fosfórico ** HClO2 Acido cloroso

H4P2O7 Acido difosfórico*** o

pirofosfórico HClO Acido hipocloroso

H5P3O10 Acido trifosfórico HBrO3 Acido brómico

Hn+2PnO3n+1 Acidos polifosfóricos HBrO2 Acido bromoso

(HPO3)n Acidos metafosfóricos HBrO Acido hipobromoso

(HPO3)3 Acido trimetafosfórico H5IO6 Acido ortoperyódico

(HO)2OP-PO(OH)2 Acido hipofosfórico HIO4 Acido periódico

(HO)2P-O-PO(OH)2 Acido difosfórico (III, V) HIO3 Acido yódico

H2PHO3 Acido fosforoso HIO Acido hipoyodoso

H4P2O5 Acido difosforoso o

pirofosforoso HMnO4 Acido permangánico

HPH2O2 Acido hipofosforoso H2MnO4 Acido mangánico

H3AsO4 Acido arsénico HTcO4 Acido pertecnécico

H3AsO3 Acido arsenioso H2TcO4 Acido tecnécico

H2SO4 Acido sulfúrico HReO4 Acido perrénico

H2ReO4 Acido rénico

Tabla: Nombres vulgares que se conse rvan para algunos ácidos



monobórico H2S2O7

Acido disulfurico o

pirosulfúrico




pirosulfuroso




























QUIMICA GENERAL I




24




monobórico H2S2O7

Acido disulfurico o

pirosulfúrico




pirosulfuroso




























Acidos, sales, complejos




monobórico H2S2O7

Acido disulfurico o

pirosulfúrico




pirosulfuroso































monobórico H2S2O7

Acido disulfurico o

pirosulfúrico




pirosulfuroso




























QUIMICA GENERAL I




25

Acidos, sales, complejos Nomenclatura tradicional

Distinto Estado de Oxidación

HClO Acido hipocloroso HClIO

HClO2 Acido cloroso HClIIIO2

HClO3 Acido clórico HClVO3

HClO4 Acido perclórico HClVIIO4

Distinto Grado de Hidratación

HIO4 HIVIIO4 Acido peryódico Acido metaperyódico

H5IO6 H5IVIIO6 Acido peryódico Acido ortoperyódico

Distinto Grado de Polimerización

H2SO4 H2SVIO4 Acido sulfúrico

H2S2O7 H2S2VIO7 Acido disulfúrico

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26


Sustitución de grupos -oxo

O2– / S2– Prefijo Tio- Tioácidos

H2SO4 Acido Sulfúrico

H2S2O3 Acido Tiosulfúrico

H2S3O2 Acido Ditiosulfúrico

O2– / O22– Prefijo Peroxo- Peroxoácidos

H2SO4 Acido Sulfúrico

H2SO5 Acido Peroxosulfúrico

H2S2O4 Acido Tioperoxosulfúrico

H2SO6 Acido Diperoxosulfúrico

HNO3 Acido Nítrico

HNO4 Acido Peroxonítrico

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27


Sustitución de grupos -oxo

O2– / Cl– Prefijo Cloro- Cloroácidos

H2CrO4 Acido crómico

HClCrO3 Acido Clorocrómico

KClCrO3 Clorocromato potásico

HClO4 HClVIIO4 Acido perclórico

HClVO4 Acido peroxoclórico

Acidos Sales

-ico -ato Acido sulfúrico Sulfato

-oso -ito Acido sulfuroso Sulfito

-hídrico -uro Acido sulfhídrico Sulfuro

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28

Principio de coordinación generalizado

[IrCl3(NH3)]

[AuCl2(CN)2]–

[Co(NH3)6]3+

Atomo central

Ligandos, esfera de coordinación

Nomenclatura

Ligandos por orden alfabético de su nombre (sin los prefijos)

Atomo central -ato si es aniónico

___ si es catiónico o neutro

Estado de oxidación entre paréntesis, números romanos

[IrCl3(NH3)] Ammin_tri_cloro_iridio(III)

[AuCl2(CN)2]– Di_ciano_di_cloro_aurato(III)

[Co(NH3)6]3+ Hexa_ammin_cobalto(III)

[OsCl5N]2– Penta_cloro_nitruro_osmiato(VI)

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29


[IrCl3(NH3)]

[AuCl2(CN)2]–

[Co(NH3)6]3+

Atomo central


Nomenclatura

F– fluoro

Cl– cloro

Br– bromo

I– yodo

CN– ciano

SCN– tiocianato

O2– oxo / oxido

OH– hidroxo

O22– peroxo

S2– tio

HS– mercapto

H2O aqua / aquo

NH3 ammin / amino

HClO4 Tetraoxoclorato(VII) de hidrógeno

Na2SO4 Tetraoxosulfato(VI) de sodio

Na2SO3 Trioxosulfato(IV) de sodio

[Co(NH3)6]PO4 Fosfato de hexaammincobalto(III)

Tetraoxofosfato(V) de hexaammincobalto(III)

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30


[IrCl3(NH3)]

[AuCl2(CN)2]–

[Co(NH3)6]3+

Atomo central


Nomenclatura

HClO Ac. Hipocloroso oxoclorato(I) de hidrógeno

HClO2 Ac. Cloroso oxoclorato(III) de hidrógeno

HClO3 Ac. Clórico oxoclorato(V) de hidrógeno

HClO4 Ac. Perclórico oxoclorato(VII) de hidrógeno

H2SO3 Ac. Sulfuroso trioxosulfato(IV) de hidrógeno

H2S2O5 Ac. Disulfuroso pentaoxodisulfato(IV) de hidrógeno

H2SO4 Ac. Sulfúrico tetraoxosulfato(VI) de hidrógeno

H2S2O7 Ac. Disulfúrico heptaoxodisulfato(VI) de hidrógeno

H2CO3 Ac. Carbónico trioxocarbonato(IV) de hidrógeno

H4SiO4 Ac. Ortosilícico tetraoxosilicato(IV) de hidrógeno

H6TeO6 Ac. Ortotelúrico hexaoxotelurato(VI) de hidrógeno

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[IrCl3(NH3)]

[AuCl2(CN)2]–

[Co(NH3)6]3+

Atomo central


Nomenclatura

K4[CrCl6]

Ca[Ni(CN)4]

Hexa_cloro_cromato(II) de potasio

Na3[Fe(SCN)6]

Tetra_ciano_niquelato(II) de calcio

[Cu(NH3)4]Cl2

Hexa_tiocianato_ferrato(III) de sodio

[Ni(NH3)6]Cl2

Cloruro de tetra_ammin_cobre(II)

Na[Co(NH3)2(SCN)4]

Cloruro de hexa_ammin_niquel(II)

Di_ammin_tetra_tiocianato_cobaltato(III) de sodio

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32


[IrCl3(NH3)]

[AuCl2(CN)2]–

[Co(NH3)6]3+

Atomo central


Formulación

Atomo central situado a la izquierda del complejo

Ligandos por orden alfabético de su símbolo químico (sin los prefijos)

Todo ello entre corchetes [ ]

Superíndice derecho la carga resultante del complejo (n+/n–)

[Fe(CN)5(H2O)]2– penta_ciano_aquo_ferrato(III)

[NiCl3(ClO4)]2– tri_cloro_perclorato_niquelato(II)

[CoF4O]– tetra_fluoro_oxo_cobaltato(III)

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33


[IrCl3(NH3)]

[AuCl2(CN)2]–

[Co(NH3)6]3+

Atomo central


Formulación

Tetra_cloro_aurato(III) de potasio

Tetra_hidruro_aluminato de litio

Tetra_hidroxo_aurato(III) de potasio

Tetra_fluoro_bromato(III) de bario

Di_fluoro_di_hidroxo_borato(III) de hidrógeno

Perclorato de hexa_acuo_níquel(II)

Di_ammin_tetra_fluoro_cromato(III) de amonio

Fluoro_hidruro_di_oxo_fosfato(V) de sodio

Hexa_fluoro_fosfato(V) de hidrógeno

Tetra_fluoro_borato de talio(I)

K[AuCl4]

Li[AlH4]

K[Au(OH)4]

Ba[BrF4]2

H[BF2(OH)2]

[Ni(H2O)6](ClO4)2

(NH4)[CrF4(NH3)2]

Na[PFHO2]

HPF6

TlBF4

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34

Iones y radicales

Iones negativos (aniones), la parte electronegativa de la molécula

-uro -ito -ato

S2– sulfuro ClO– hipoclorito PO43– fosfato

Iones positivos (cationes), la parte electropositiva de la molécula

nombre del elemento seguido del estado de oxidación

Na+ sodio Co2+ cobalto(II) Fe3+ hierro(III)

N3– + 4 H+ NH4+ amonio

PH4+ fosfonio

AsH4+ arsonio

SbH4+ estibonio

OH3+ oxonio

SH3+ sulfonio

SeH3+ selenonio

FH2+ fluoronio

Cationes con bases nitrogenadas: PyH+ piridinio

Ph–NH3+ anilinio

QUIMICA GENERAL I




35

Iones y radicales

Radicales -ilo

(OH)- hidroxilo

(CO)2+ carbonilo

(NO)+ nitrosilo

(NO2)+ nitroilo

(SO)2+ sulfinilo/tionilo

(SO2)2+ sulfonilo/sulfurilo

(PO)3+ fosforilo

(VO)+ vanadilo(III)

(VO)2+ vanadilo(IV)

(VO)3+ vanadilo(V)

(VO2)+ dioxovanadilo(V)

(CrO2)2+ cromilo

(UO2)2+ uranilo

(PuO2)2+ plutonilo (actínidos)

(ClIIIO)+ clorosilo

(ClVO2)+ clorilo

(ClVIIO3)+ perclorilo (halógenos)

SOCl2 cloruro de tionilo

COCl2 cloruro de carbonilo

CSCl2 cloruro de tiocarbonilo

NOCl cloruro de nitrosilo

PON nitruro de fosforilo

IO2F fluoruro de yodilo

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36

Iones y radicales

H+ protón

D+ catión deuterio

H– hidruro

D– deuteruro

H átomo de hidrógeno

D átomo de deuterio

H2 molécula de hidrógeno

D2 molécula de deuterio

N3– Nitruro (P3–, As3–)

N3– Aziduro / azida

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37

Sales ácidas

H2CO3 ácido carbónido

NaHCO3 hidrógeno_carbonato de sodio (antiguo bi_carbonato)

Na2CO3 carbonato de sodio

H3PO4 ácido fosfórico

NaH2PO4 di-hidrógeno_fosfato de sodio

Na2HPO4 hidrógeno_fosfato de sodio

Na3PO4 fosfato de sodio

QUIMICA GENERAL I




38

Sales básicas

PbCO3·Pb(OH)2 / Pb2(OH)2(CO3) di_hidroxi_carbonato de plomo(II)

SbOCl / SbIIIOCl oxi_cloruro_de antimonio(III)

TlOCl / TlIIIOCl oxi_cloruro_de talio(III)

TlClO / TlI(ClO) hipoclorito de talio(I)

QUIMICA GENERAL I




39

Sales dobles

Normalmente: electronegativo (aniones) + electropositivo (cationes)

Formulación orden alfabético de su símbolo químico

Nomenclatura orden alfabético de su nombre

NaTl(NO3)2 nitrato de sodio-talio(I)

NaTl(NO3)4 nitrato de sodio-talio(III)

Na6ClF(SO4)2 cloruro-fluoruro-bis(sulfato) de “hexa” sodio

MIMIII(SO4)2·12H2O Alumbres

QUIMICA GENERAL I




40

Compuestos de adición

CaCl2·6H2O cloruro cálcico hexahidrato

cloruro cálcico hexahidratado

cloruro cálcico 6 de agua

cloruro cálcico - agua 1/6

AlCl3·4C2H5OH cloruro de aluminio - etanol 1/4

8H2S·46H2O sulfuto de hidrógeno - agua 8/46

8CHCl3·16H2S·136H2O cloroformo - sulfuro de hidrógeno - agua 8/16/136

FeSO4·7H2O

Sulfato de hierro(II) heptahidrato

[Fe(H2O)6]SO4·H2O

sulfato de hexaacuohierro(II) monohidrato

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