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U.D. 5 - FORMULACIÓN INORGÁNICA (2ª PARTE) FISICA Y QUÍMICA. 1º BACHILLERATO. PROFESOR: CARLOS M. ARTEAGA 1 FÍSICA Y QUÍMICA. 1º DE BACHILLERATO PROFESOR: CARLOS MARTÍN ARTEAGA UNIDAD DIDÁCTICA 5- 2ª PARTE FORMULACIÓN INORGÁNICA: COMPUESTOS TERNARIOS Y CUATERNARIOS 1.- IONES POLIATOMICOS: POLIANIONES. Cuando un átomo pierde electrones se convierte en un átomo cargado positivamente, es decir, en un ion positivo o catión. Si, por el contrario, gana electrones se convierte en un ion negativo o anión. También nos podemos encontrar, dentro de la Química, con un grupo de átomos no metálicos unidos entre sí mediante enlaces covalentes, que, quedándole aún todavía electrones desapareados consiguen su estabilidad ganando los electrones necesarios para aparearlos. Son los que llamamos IONES POLIATÓMICOS: iones, porque están cargados eléctricamente y poliatómicos, porque están formados por más de un átomo. Habitualmente es el átomo de oxígeno el que queda con un electrón desapareado en el grupo de átomos unidos por dichos enlaces covalentes y el que tiende a ganar el electrón necesario para aparaearlo y estabilizarse. Los iones poliatómicos de los que hemos hablado están cargados negativamente son, por tanto, aniones poliatómicos o POLIANIONES. OTRA MANERA DE ESTUDIAR LOS POLIANIONES Todos los polianiones los podemos estudiar desde otro punto de vista que viene a significar exactamente lo mismo: todos ellos provienen de moléculas estables que tienen, al menos, un H unido a un O. Este enlace H – O es un enlace covalente de tipo heteropolar debido a la diferencia de electronegatividad que existe entre los dos elementos (3,5 para el Oxígeno y 2,1 para el Hidrógeno). Esto hace que los electrones sean más fuertemente atraídos por el O y que el átomo de H se pueda "desprender", en determinadas condiciones físicas y químicas, de la molécula dejando su electrón en ella; es decir, se desprende convertido en ión positivo H + , ganando así el oxígeno el electrón desprendido por el H. En el balance de cargas de dicha molécula habrá tantos electrones de más como H + hayan dejado su electrón, quedando convertida la antigua molécula en un polianión con tantas cargas negativas como hidrógenos se hayan desprendido. El polianión más usual y sencillo es el ION HIDRÓXIDO o HIDROXILO (OH ): procede de la pérdida de un ion hidrógeno H + en una molécula de agua, y podemos decir que tiene valencia iónica –1: H2O H + +OH 2.- COMPUESTOS TERNARIOS Y CUATERNARIOS Llamamos compuestos ternarios a aquellos compuestos químicos formados por átomos de tres elementos distintos. Los cuaternarios están formados por átomos de cuatro elementos diferentes. Estudiaremos los siguientes: 2.A. HIDRÓXIDOS: compuestos iónicos formados por la unión de cationes metálicos con aniones hidróxido. 2.B. OXOÁCIDOS: compuestos covalentes, con carácter ácido, formados por Oxígeno, Hidrógeno y un No Metal. En algunos de estos compuestos en vez de un no metal nos encontramos con un metal de transición (como el Cromo o el Manganeso). 2.C. OXOSALES O SALES TERNARIAS: compuestos provenientes de los oxoácidos en los que los hidrógenos han sido sustituidos por un metal. 2.D. SALES ÁCIDAS: compuestos cuaternarios que provienen de los oxoácidos en los que sólo una parte de sus hidrógenos han sido sustituidos por iones metálicos.

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U.D. 5 - FORMULACIÓN INORGÁNICA (2ª PARTE) FISICA Y QUÍMICA. 1º BACHILLERATO. PROFESOR: CARLOS M. ARTEAGA

1

FÍSICA Y QUÍMICA. 1º DE BACHILLERATO

PROFESOR: CARLOS MARTÍN ARTEAGA

UNIDAD DIDÁCTICA 5- 2ª PARTE

FORMULACIÓN INORGÁNICA: COMPUESTOS TERNARIOS Y

CUATERNARIOS

1.- IONES POLIATOMICOS: POLIANIONES.

Cuando un átomo pierde electrones se convierte en un átomo cargado positivamente, es decir, en un ion positivo o catión. Si, por el contrario, gana electrones se convierte en un ion negativo o anión.

También nos podemos encontrar, dentro de la Química, con un grupo de átomos no metálicos unidos entre sí mediante enlaces covalentes, que, quedándole aún todavía electrones desapareados consiguen su estabilidad ganando los electrones necesarios para aparearlos. Son los que llamamos IONES POLIATÓMICOS: iones, porque están cargados eléctricamente y poliatómicos, porque están formados por más de un átomo.

Habitualmente es el átomo de oxígeno el que queda con un electrón desapareado en el grupo de átomos unidos por dichos enlaces covalentes y el que tiende a ganar el electrón necesario para aparaearlo y estabilizarse.

Los iones poliatómicos de los que hemos hablado están cargados negativamente son, por tanto, aniones poliatómicos o POLIANIONES.

OTRA MANERA DE ESTUDIAR LOS POLIANIONES

Todos los polianiones los podemos estudiar desde otro punto de vista que viene a significar exactamente lo mismo: todos ellos provienen de moléculas estables que tienen, al menos, un H unido a un O.

Este enlace H – O es un enlace covalente de tipo heteropolar debido a la diferencia de electronegatividad que existe entre los dos elementos (3,5 para el Oxígeno y 2,1 para el Hidrógeno). Esto hace que los electrones sean más fuertemente atraídos por el O y que el átomo de H se pueda "desprender", en determinadas condiciones físicas y químicas, de la molécula dejando su electrón en ella; es decir, se desprende convertido en ión positivo H+, ganando así el oxígeno el electrón desprendido por el H.

En el balance de cargas de dicha molécula habrá tantos electrones de más como H+ hayan dejado su electrón, quedando convertida la antigua molécula en un polianión con tantas cargas negativas como hidrógenos se hayan desprendido.

El polianión más usual y sencillo es el ION HIDRÓXIDO o HIDROXILO (OH–): procede de la pérdida de un ion

hidrógeno H+ en una molécula de agua, y podemos decir que tiene valencia iónica –1: H2O H++OH–

2.- COMPUESTOS TERNARIOS Y CUATERNARIOS

Llamamos compuestos ternarios a aquellos compuestos químicos formados por átomos de tres elementos distintos. Los cuaternarios están formados por átomos de cuatro elementos diferentes.

Estudiaremos los siguientes:

2.A. HIDRÓXIDOS: compuestos iónicos formados por la unión de cationes metálicos con aniones hidróxido.

2.B. OXOÁCIDOS: compuestos covalentes, con carácter ácido, formados por Oxígeno, Hidrógeno y un No Metal. En algunos de estos compuestos en vez de un no metal nos encontramos con un metal de transición (como el Cromo o el Manganeso).

2.C. OXOSALES O SALES TERNARIAS: compuestos provenientes de los oxoácidos en los que los hidrógenos han sido sustituidos por un metal.

2.D. SALES ÁCIDAS: compuestos cuaternarios que provienen de los oxoácidos en los que sólo una parte de sus hidrógenos han sido sustituidos por iones metálicos.

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2.A.- HIDRÓXIDOS

Son compuestos formados por la combinación del ION HIDRÓXIDO (OH–) con CATIONES METÁLICOS.

Son, por tanto, compuestos iónicos en los que el ion hidróxido actúa con electrovalencia –1 y los cationes metálicos con sus electrovalencias positivas correspondientes.

El SÍMBOLO DEL METAL se escribe siempre a la izquierda, sin subíndice debido a la valencia –1 del OH–, y a continuación se escribe el grupo OH entre paréntesis y como subíndice la valencia iónica con la que esté actuando el metal.

Si el metal actúa con valencia +1, el grupo OH no se pone entre paréntesis.

* EJEMPLOS: Ca (OH)2: Hidróxido de Calcio. NaOH: Hidróxido de sodio

NOMENCLATURA :

La nomenclatura sigue las mismas reglas que utilizamos para las sales metálicas.

DE COMPOSICIÓN:

Se nombran escribiendo en primer lugar la palabra hidróxido seguido del nombre del metal.

EJEMPLO: Zn(OH)2 : HIDRÓXIDO de cinc.

Si el metal puede actuar con dos electrovalencias al nombre generado por la regla anterior hay que añadir “apellidos” para distinguir los compuestos entre sí. Para poner estos “apellidos” se utilizan los: prefijos, los números de oxidación o los números de carga:

CON PREFIJOS MULTIPLICADORES:

Delante de la palabra hidróxido se utiliza el prefijo correspondiente al subíndice que lleva el grupo OH. El prefijo "mono" no se escribe si no sirve para distinguirlo de otro hidróxido.

EJEMPLOS: HgOH : MONOhidróxido de mercurio Hg(OH)2 : DIhidróxido de mercurio Pb(OH)2 : DIhidróxido de plomo Pb(OH)4 : TETRAhidróxido de plomo

CON NÚMEROS DE CARGA:

Se añade a la derecha del metal su carga en números arábigos seguida de su signo entre paréntesis y sin espacio con el nombre.

EJEMPLOS: Fe(OH)2 : Hidróxido de hierro(2+) Fe(OH)3 : Hidróxido de hierro(3+) CuOH : Hidróxido de cobre(1+) Cu(OH)2 : Hidróxido de cobre(2+) Ni(OH)2 : Hidróxido de níquel(2+) Ni(OH)3 : Hidróxido de níquel(3+)

CON NÚMEROS DE OXIDACIÓN:

Igual que en el método anterior pero en vez de la carga se utiliza el valor del número de oxidación del metal, en números romanos, sin signo.

EJEMPLOS: Fe(OH)2 : Hidróxido de hierro(II) Fe(OH)3 : Hidróxido de hierro(III) CuOH : Hidróxido de cobre(I) Cu(OH)2 : Hidróxido de cobre(II) Ni(OH)2 : Hidróxido de níquel(II) Ni(OH)3 : Hidróxido de níquel(III)

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TRADICIONAL (EN DESUSO):

Si el metal puede actuar con dos valencias iónicas se hacía terminar el nombre del metal en “OSO” cuando actuaba con la valencia menor y en “ICO” cuando actuaba con la mayor.

EJEMPLOS : Co(OH)2 : HIDRÓXIDO cobaltOSO Co(OH)3 : HIDRÓXIDO cobáltICO.

CONTESTA Y REPASA

HIDRÓXIDOS

NOMENCLATURA: Escribe los nombres de los siguientes compuestos:

FORMULACIÓN: Escribe las fórmulas de los siguientes compuestos:

2.B.- OXOÁCIDOS

Son compuestos covalentes formados por la unión de hidrógeno, oxígeno y un no metal. Obedecen siempre a la fórmula:

Ha Xb Oc

En esta fórmula X es el símbolo de cualquier no metal, y "a", "b" y "c" son los subíndices del hidrógeno, el no metal y el oxígeno respectivamente. Como se trata de fórmulas de MOLÉCULAS (compuestos covalentes) los subíndices nos indican el número de átomos de cada elemento que hay en la molécula correspondiente. En algunos casos el símbolo X no corresponde a un no metal, sino a un metal de transición, en concreto al MANGANESO, al CROMO o al VANADIO. Todos los compuestos que pertenecen a este grupo tienen carácter ácido, ya que en disolución en agua desprenden iones H+ en mayor o menor cantidad (formación de polianiones) En este apartado estudiaremos los oxoácidos más comunes y lo haremos con la NOMENCLATURA TRADICIONAL y la NOMENCLATURA DE HIDRÓGENO.

REGLA MNEMOTÉCNICA PARA APRENDER LAS FÓRMULAS DE LOS OXOÁCIDOS

Ya sabemos que los no metales pueden actuar, al unirse con el oxígeno, con diferentes números de oxidación (covalencias). Existen una regla mnemotécnica que nos permite construir las fórmulas de las moléculas de los oxoácidos: la regla del “óxido + agua”.

1. Ca(OH)2

2. LiOH

3. Fe(OH)3

4. Pb(OH)4

5. Al(OH)3

6. AgOH

7. Ni(OH)2

1 Hidróxido de Calcio 6 Hidróxido de Níquel(II)

2 Hidróxido de Estaño(IV) 7 Hidróxido de Aluminio

3 Trihidróxido de Manganeso 8 Hidróxido de Potasio

4 Hidróxido de Bario 9 Monohidróxido de Cobre

5 Hidróxido de cobre(2+) 10 Hidróxido de plomo(2+)

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REGLA DEL ÓXIDO + AGUA :

Para construir la fórmula de estos compuestos conociendo el número de oxidación del no metal, podemos partir de la fórmula del óxido (o del halogenuro de oxígeno en el caso de los halógenos) en que el elemento actúe con ese número de oxidación y añadirles 2 átomos de hidrógeno y 1 de oxígeno (H2O). Si todos los subíndices salen pares los simplificamos (los dividimos entre dos). Esta regla es EXCLUSIVAMENTE mnemotécnica, puesto que no en todos los casos cuando se juntan los óxidos con el agua en la práctica química se forman los oxoácidos.

* EJEMPLOS : Del óxido de azufre(IV) SO2 obtenemos la fórmula H2SO3 (aquí el azufre tiene

número de oxidación + 4). Del dicloruro de pentaoxígeno O5Cl2 obtenemos H2Cl2O6 que simplificada queda

HClO3 (aquí el cloro tiene número de oxidación +5). Del óxido de nitrógeno(III) N2O3 obtenemos H2N2O4 que simplificada queda HNO2

(aquí el nitrógeno tiene número de oxidación +3).

NOMENCLATURA :

TRADICIONAL :

Se nombran con la palabra ÁCIDO seguida del NO METAL el cual lleva PREFIJOS Y SUFIJOS que nos indican la covalencia (el número de oxidación positivo) con la que está actuando dicho no metal.

Para conocer el número de oxidación con el que está actuando el elemento no metálico en un oxoácido determinado utilizaremos la siguiente fórmula:

nº de oxígenos ×2 nº de hidrógenosnº de oxidación de X=

nº de átomos de X

EJEMPLO: El Cloro puede formar cuatro oxoácidos diferentes al actuar con números de oxidación +1, +3, +5 ó +7. Estos oxoácidos son: HClO, HClO2, HClO3 y HClO4. Vamos a calcular con qué nº de oxidación está actuando el Cloro en el tercero de los oxoácidos (HClO3). Aplicando la fórmula anterior y fijándonos en que hay un átomo de H, uno de Cloro y tres de O, tendremos:

( )nº de oxidación del cloro

3 2 15

1

Luego en este compuesto el Cloro actúa con nº de oxidación +5.

EJERCICIO: Calcula cual es la covalencia del cloro en el resto de oxoácidos.

No todos los no metales pueden formar oxoácidos con todas sus covalencias posibles, por eso vamos a estudiar estos oxoácidos de forma particular, es decir caso por caso. Los PREFIJOS Y SUFIJOS utilizados dependen del número de covalencias que puedan llegar a utilizar:

COVALENCIAS UTILIZADAS PREFIJOS SUFIJOS

Una - -ICO

Dos MENOR - -OSO MAYOR -ICO

Tres MENOR HIPO- -OSO SEGUNDA - -OSO MAYOR - -ICO

Cuatro MENOR HIPO- -OSO SEGUNDA - -OSO TERCERA - -ICO MAYOR PER- -ICO

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OXOÁCIDOS DE LOS HALÓGENOS

El Cl, el Br y el I pueden actuar con covalencias covalentes 1, 3, 5 y 7.

Así el Cl puede formar los siguientes oxoácidos:

HClO ÁCIDO HIPOclorOSO (nº de oxidación del Cl +1)

HClO2 ÁCIDO clorOSO (nº de oxidación del Cl +3)

HClO3 ÁCIDO clórICO (nº de oxidación del Cl +5)

HClO4 ÁCIDO PERclórICO (nº de oxidación del Cl +7)

Lo mismo haremos para el Br y el I.

OXOÁCIDOS DE LOS ANFÍGENOS

Los oxoácidos más habituales que nos encontramos para el S, el Se y el Te son aquellos en que estos elementos actúan con covalencias 2, 4 y 6.

Tendremos así:

H2SO2 ÁCIDO HIPOsulfurOSO (nº de oxidación del S +2)

H2SO3 ÁCIDO sulfurOSO (nº de oxidación del S +4)

H2SO4 ÁCIDO sulfúrICO (nº de oxidación del S +6)

Lo mismo haremos para el Se y el Te.

Además existen los ácidos di- o piro-. Para escribir sus fórmulas unimos dos moléculas del ácido correspondiente (el hipo-oso, el oso o el ico), y le restamos una molécula de agua (2 hidrógenos y un oxígeno menos):

H2SO2 + H2SO2 = H4S2O4 ; H4S2O4 – H2O = H2S2O3

H2S2O3 ÁCIDO DIhiposulfuroso (nº de oxidación del S +2)

H2SO3 + H2SO3 = H4S2O6 ; H4S2O6 – H2O = H2S2O5

H2S2O5 ÁCIDO DIsulfuroso (nº de oxidación del S +4)

H2SO4 + H2SO4 = H4S2O8 ; H4S2O8 – H2O = H2S2O7

H2S2O7 ÁCIDO DIsulfúrico (nº de oxidación del S +6)

Lo mismo haremos para el Se y el Te.

OXOÁCIDOS DEL NITROGENO

Los oxoácidos que puede formar el N son aquellos en que actúa con covalencias 3 y 5.

HNO2 ÁCIDO NitrOSO (nº de oxidación del N +3)

HNO3 ÁCIDO NítrICO (nº de oxidación del N +5)

OXOÁCIDOS DEL FOSFORO, ARSÉNICO Y ANTIMONIO

Los oxoácidos más corrientes del Fósforo son aquellos en que éste actúa con covalencias 3 y 5.

Pero existen tres ácidos diferentes para cada una de éstas covalencias (los ácidos meta-, orto- y di-) Los meta- los escribimos siguiendo la regla antes establecida. Los orto- añadiéndole a los meta- una molécula de agua más. Así, para la covalencia 3, tendremos el HPO2, y, añadiendo H2O, el H3PO3. Los dos serían ácidos fosforosos. Para distinguirlos utilizaremos los prefijos, META para el primero y ORTO para el segundo. Lo mismo para la covalencia 5.

En el caso del Fósforo el prefijo ORTO puede suprimirse.

HPO2 ÁCIDO METAfosforOSO (nº de oxidación del P +3)

H3PO3 ÁCIDO ORTOfosforOSO o fosforoso (nº de oxidación del P +3)

HPO3 ÁCIDO METAfosfórICO (nº de oxidación del P +5)

H3PO4 ÁCIDO ORTOfósforICO o fosfórico (nº de oxidación del P +5)

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Para construir la fórmula de los ácidos di- o piro- (el prefijo piro está en desuso) en el P, As y Sb

duplicamos la fórmula del ácido orto y restamos una molécula de agua:

H3PO3 + H3PO3 = H6P2O6; H6P2O6 – H2O = H4P2O5

H4P2O5 ÁCIDO DIfosforoso (nº de oxidación del P +3)

H3PO4 + H3PO4 = H6P2O8 ; H6P2O8 – H2O = H4P2O7

H4P2O7 ÁCIDO DIfosfórico (nº de oxidación del P +5)

Lo mismo que hemos dicho para el fósforo, haremos para el As y el Sb.

OXOÁCIDOS DEL CARBONO Y DEL SILICIO

Actúan, para formar oxoácidos, con covalencia 4.

H2CO3 ÁCIDO carbónICO (nº de oxidación del C +4)

El SILICIO puede formar tanto el compuesto META como el ORTO, pero en este caso no podemos suprimir ninguno de los prefijos:

H2SiO3 ÁCIDO METAsilícICO (nº de oxidación del Si +4)

H4SiO4 ÁCIDO ORTOsilícICO (nº de oxidación del Si +4)

OXOÁCIDOS DEL BORO

Actúa con covalencia 3.

También forma el ácido meta- y el ácido orto-. En el ácido orto- puede quitarse el prefijo:

HBO2 ÁCIDO METAbórICO (nº de oxidación del B +3)

H3BO3 ÁCIDO ORTObórICO o bórico (nº de oxidación del B +3)

OXOÁCIDOS DE LOS METALES DE TRANSICION

En este apartado vamos a estudiar los oxoácidos del Manganeso y del Cromo:

H2MnO4 ÁCIDO MangánICO (nº de oxidación del Mn +6)

HMnO4 ÁCIDO PERmangánICO (nº de oxidación del Mn +7)

H2CrO4 ÁCIDO CrómICO (nº de oxidación del Cr +6)

H2Cr2O7 ÁCIDO DIcrómICO (nº de oxidación del Cr +6)

DE HIDRÓGENO:

Se escribe en primer lugar el prefijo que indica el número de hidrógenos que hay en la molécula, seguido

de la palabra hidrogeno (sin tilde), se abre paréntesis y se escribe el prefijo multiplicador correspondiente

al número de oxígenos seguido de la palabra oxido (sin tilde) y, sin espacio en blanco, se añade el nombre

del elemento central acabado en ato, (con prefijo multiplicador en caso de que haya más de un átomo de

este elemento) cerrándose a continuación el paréntesis.

EJEMPLOS: OXOÁCIDOS DE LOS HALÓGENOS

El Cl, el Br y el I pueden actuar con covalencias covalentes 1, 3, 5 y 7.

Así el Cl puede formar los siguientes oxoácidos:

HClO hidrogeno(oxidoclorato)

HClO2 hidrogeno(dioxidoclorato)

HClO3 hidrogeno(trioxidoclorato)

HClO4 hidrogeno(tetraoxidoclorato)

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EJEMPLOS: OXOÁCIDOS DEL AZUFRE

H2SO2 dihidrogeno(dioxidosulfato)

H2SO3 dihidrogeno(trioxidosulfato)

H2SO4 dihidrogeno(tetraoxidosulfato)

H2S2O3 dihidrogeno(trioxidodisulfato)

H2S2O5 dihidrogeno(pentaoxidodisulfato)

H2S2O7 dihidrogeno(heptaoxidodisulfato)

EJEMPLOS: OXOÁCIDOS DEL NITROGENO

HNO2 hidrogeno(dioxidonitrato)

HNO3 hidrogeno (trioxidonitrato)

EJEMPLOS: OXOÁCIDOS DEL FÓSFORO

HPO2 hidrogeno(dioxidofosfato)

H3PO3 trihidrogeno(trioxidofosfato)

HPO3 hidrogeno(trioxidofosfato)

H3PO4 trihidrogeno(tetraoxidotrifosfato)

H4P2O5 tetrahidrogeno(pentaoxidodifosfato)

H4P2O7 tetrahidrogeno(heptaoxidodifosfato)

EJEMPLOS: OXOÁCIDOS DEL CARBONO Y DEL SILICIO

H2CO3 dihidrogeno(trioxidocarbonato)

H2SiO3 dihidrogeno(trioxidosilicato)

H4SiO4 tetrahidrogeno(tetraoxidosilicato)

EJEMPLOS: OXOÁCIDOS DEL BORO

HBO2 hidrogeno(dioxidoborato)

H3BO3 trihidrogeno(trioxidoborato)

EJEMPLOS: OXOÁCIDOS DE LOS METALES DE TRANSICION

H2MnO4 dihidrogeno(tetraoxidomanganato)

HMnO4 hidrogeno(tetraoxidomanganato)

H2CrO4 dihidrogeno(tetraoxidocromato)

H2Cr2O7 dihidrogeno(heptaoxidodicromato)

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CONTESTA Y REPASA

OXOÁCIDOS NOMENCLATURA: Escribe los nombres de los siguientes compuestos:

1. HIO

2. HNO2

3. H2MnO4

4. H3PO4

5. HBrO4

6. H2S2O7

7. H4SiO4

8. HNO3

9. H3PO3

10. HClO2

11. HIO3

12. H2CO3

13. HPO3

14. HBrO

15. H4P2O7

16. H2SO4

17. H3BO3

18. H2Cr2O7

19. H2SeO2

20. H4As2O5

FORMULACIÓN: Escribe las fórmulas de los siguientes compuestos:

1 ácido brómico 12 ácido carbónico

2 ácido nítrico 13 tetrahidrogeno(heptaoxidodifosfato)

3 ácido peryódico 14 dihidrogeno (tetraoxidosulfato)

4 trihidrogeno(trioxidofosfato) 15 ácido hipocloroso

5 ácido permangánico 16 ácido ortofosforoso

6 ácido dihiposulfuroso 17 ácido bórico

7 ácido metafosforoso 18 dihidrogeno(heptaoxidodicromato)

8 hidrogeno(tetraoxidobromato) 19 ácido yodoso

9 trihidrogeno(trioxidoborato) 20 ácido sulfuroso

10 ácido difosfórico 21 hidrogeno(trioxidonitrato)

11 ácido metafosfórico 22 ácido disulfúrico

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2.C.- OXOSALES O SALES TERNARIAS

Los hidrógenos de los oxoácidos se encuentran unidos siempre a un oxígeno mediante un enlace covalente heteropolar. Al igual que ocurría en la formación del ion hidróxido, los hidrógenos, debido a su diferencia de electronegatividad con respecto al oxígeno, pueden desprenderse de la molécula del oxoácido dejando su electrón en ella y convirtiéndose en catión hidrógeno ( H+ ). El resto de la molécula quedará, por tanto, convertida en un POLIANIÓN con tantas cargas negativas como hidrógenos haya perdido. Estos polianiones tienen tendencia a unirse a cationes metálicos para formar así una red iónica como también ocurría con los hidróxidos. Cuando un oxoácido pierde todos los hidrógenos, el polianión resultante (OXOANIÓN), al unirse con cationes metálicos, da lugar a las OXOSALES O SALES TERNARIAS (SALES DE LOS OXOÁCIDOS). Tenemos que tener en cuenta que la carga adquirida por los polianiones es la valencia iónica con que este conjunto de átomos actúa en la formación de dichas sales, y que esta carga negativa coincide con el número de hidrógenos perdidos.: ES DECIR LA ELECTROVALENCIA DE UN POLIANIÓN ES IGUAL AL Nº DE HIDRÓGENOS PERDIDOS POR EL ÁCIDO.

NOMENCLATURA DE ESTOS POLIANIONES (OXOANIONES):

Todos los OXOANIONES se nombran a partir del ácido del que proceden, sin utilizar la palabra ácido, y sustituyendo el sufijo -OSO por -ITO y el sufijo -ICO por -ATO.

EJEMPLOS:

FÓRMULA Y NOMBRE DEL ÁCIDO POLIANIÓN Y ELECTROVALENCIA

HClO ÁCIDO HIPOclorOSO ClO– HIPOclorITO (-1) HClO2 ÁCIDO clorOSO ClO2

– clorITO (-1) HClO3 ÁCIDO clórICO ClO3

– clorATO (-1) HClO4 ÁCIDO PERclórICO ClO4

– PERclorATO (-1) Lo mismo para el Br y el I

H2SO2 ÁCIDO HIPOsulfurOSO SO22– HIPOsulfITO (-2)

H2SO3 ÁCIDO sulfurOSO SO32– sulfITO (-2)

H2SO4 ÁCIDO sulfúrICO SO42– sulfATO (-2)

H2S2O3 ÁCIDO DIhiposulfuroso S2O32- DIhiposulfITO (-2)

H2S2O5 ÁCIDO DIsulfuroso S2O52– DIsulfITO (-2)

H2S2O7 ÁCIDO DIsulfúrico S2O72– DIsulfATO (-2)

Lo mismo para el Se y el Te

HNO2 ÁCIDO NitrOSO NO2– nitrITO (-1)

HNO3 ÁCIDO NítrICO NO3– nitrATO (-1)

HPO2 ÁCIDO METAfosforOSO PO2– METAfosfITO (-1)

H3PO3 ÁCIDO ORTOfosforOSO o fosforoso PO33– ORTOfosfITO o FOSFITO (-3)

HPO3 ÁCIDO METAfosfórICO PO3– METAfosfATO (-1)

H3PO4 ÁCIDO ORTOfosfórICO o fosfórico PO43– ORTOfosfATO o FOSFATO(-3)

H4P2O5 ÁCIDO DIfosforoso P2O54– DIfosfITO (-4)

H4P2O7 ÁCIDO DIfosfórico P2O74– DIfosfATO (-4)

Lo mismo para el As y el Sb

H2CO3 ÁCIDO carbónICO CO32– carbonATO (-2)

H2SiO3 ÁCIDO METAsilícICO SiO32– METAsilicATO (-2)

H4SiO4 ÁCIDO ORTOsilícICO SiO44– ORTOsilicATO (-4)

HBO2 ÁCIDO METAbórICO BO2– METAborATO (-1)

H3BO3 ÁCIDO ORTObórICO o bórico BO33– ORTOborATO o BORATO (-3)

H2MnO4 ÁCIDO MangánICO MnO42– manganATO (-2)

HMnO4 ÁCIDO PERmangánICO MnO4– PERmanganATO (-1)

H2CrO4 ÁCIDO CrómICO CrO42– cromATO (-2)

H2Cr2O7 ÁCIDO DIcrómICO Cr2O72– DIcromATO (-2)

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FORMULACIÓN DE LAS SALES:

Para escribir la fórmula de una sal se coloca primero el símbolo del METAL y a continuación el POLIANIÓN. El METAL llevará como SUBÍNDICE la "valencia iónica" o carga eléctrica del polianión. El POLIANIÓN se escribirá entre paréntesis y llevará como SUBÍNDICE la valencia iónica con la que actúe el metal. Estos subíndices SE SIMPLIFICARÁN cuando sea posible. Si el polianión lleva como subíndice 1, este subíndice lógicamente no se escribirá, y el polianión no hará falta ponerlo entre paréntesis.

NOMENCLATURA DE LAS OXOSALES:

TRADICIONAL:

Las sales de los oxoácidos se nombran indicando primero el nombre del POLIANIÓN y a continuación el del METAL.

EJEMPLOS: NaBrO HIPObromITO de sodio Ca(IO3)2 YodATO de Calcio MgMnO4 ManganATO de magnesio Mg(MnO4)2 PERmanganATO de magnesio

Si el metal puede actuar con dos electrovalencias al nombre generado por la regla anterior hay que añadir “apellidos” para distinguir los compuestos entre sí. Para poner estos “apellidos” se utilizan: los números de oxidación o los números de carga:

CON NÚMEROS DE OXIDACIÓN:

Se indica el número de oxidación del metal después del nombre de éste, sin signo, con números romanos y entre paréntesis.

FeSO4 SulfATO de hierro(II) Fe2(SO4)3 SulfATO de hierro(III) Cu3PO4 FosfATO de cobre(I) (también puede escribirse con el prefijo ORTO) Cu3(PO4)2 FosfATO de cobre(II) (también con ORTO)

CON NÚMEROS DE CARGA:

Se añade a la derecha del metal su carga en números arábigos seguida de su signo entre paréntesis y sin espacio con el nombre.

EJEMPLOS: Fe2(S2O5)3 : disulfito de hierro(3+) HgClO4 : perclorato de mercurio(1+) Hg(ClO4)2 : perclorato de mercurio(2+) Ni(PO2)2 : metafosfito de níquel(2+) Ni(PO2)3 : metafosfito de níquel(3+)

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CONTESTA Y REPASA

OXOSALES NOMENCLATURA: Escribe los nombres de los siguientes compuestos:

1. KClO

2. Mg(BrO3)2

3. NiSO4

4. Ni2(SeO4)3

5. Ca(MnO4)2

6. CaMnO4

7. CoSO3

8. AgIO2

9. Fe2(Cr2O7)3

10. FeCr2O7

11. Zn(NO3)2

12. CdCO3

13. Hg3PO4

14. Be3(PO4)2

15. K2SO4

16. Al(ClO4)3

17. SnCrO4

18. Sn(CrO4)2

19. Sr(IO2)2

20. Fe(PO3)3

21. Fe(PO3)2

22. PbSiO4

23. ZnCO3

24. LiNO3

25. Ba(BrO2)2

26. Ni S2O7

27. PbP2O5

28. Pb(PO2)2

29. Co3(BO3)2

30. Na2S2O7

FORMULACIÓN: Escribe las fórmulas de los siguientes compuestos:

1 Perclorato de cinc 14 Nitrato de litio

2 Hipoyodito de sodio 15 Ortosilicato de hierro(2+)

3 Dicromato de potasio 16 Nitrito de cobre(I)

4 Sulfato de hierro(III) 17 Sulfato de plomo(II)

5 Nitrito de cobre(II) 18 Carbonato de magnesio

6 Carbonato de níquel(II) 19 Ortofosfato de cobalto(3+)

7 Fosfato de plomo(2+) 20 Fosfato de cobalto(II)

8 Permanganato de potasio 21 Sulfito de mercurio(2+)

9 Fosfito de estaño(IV) 22 Hipoclorito de rubidio

10 Bromito de bario 23 Permanganato de estaño(IV)

11 Disulfato de cobre(1+) 24 Ortosilicato de hierro(III)

12 Dihiposulfito de calcio 25 Fosfato de mercurio(2+)

13 Borato de hierro(III) 26 Yodato de aluminio

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2.D. SALES ÁCIDAS

Son compuestos cuaternarios que provienen de los oxoácidos en los que solo una parte de sus hidrógenos han sido sustituidos por iones metálicos. Mientras que en las oxosales son sustituidos todos los hidrógenos, en las sales ácidas son sustituidos algunos de estos hidrógenos. El POLIANIÓN resultante (OXOANIÓN ÁCIDO) tendrá tantas cargas negativas como hidrógenos se hayan perdido. Estos polianiones, igual que los que forman las sales ácidas, tienen tendencia a unirse a cationes metálicos para formar así una red iónica. La carga adquirida por los polianiones es la electrovalencia con que este conjunto de átomos actúa en la formación de las sales ácidas.

NOMENCLATURA DE LOS POLIANIONES (OXOANIONES ÁCIDOS):

Todos los oxoaniones ácidos se nombran a partir del ácido del que proceden, sin utilizar la palabra ácido, y sustituyendo el sufijo -OSO por -ITO y el sufijo -ICO por –ATO. Además, como prefijo, se escribe la palabra hidrógeno precedida por el número de hidrógenos que quedan en el oxoanión ácido. El prefijo mono no se utiliza si no es diferenciador.

EJEMPLOS:

FORMULACIÓN DE LAS SALES:

Para escribir la fórmula de una sal ácida se coloca primero el símbolo del METAL y a continuación el POLIANIÓN. El METAL llevará como SUBÍNDICE la "valencia iónica" o carga eléctrica del polianión. El POLIANIÓN se escribirá entre paréntesis y llevará como SUBÍNDICE la valencia iónica con la que actúe el metal. Estos subíndices SE SIMPLIFICARÁN cuando sea posible. Si el polianión lleva como subíndice 1, este subíndice lógicamente no se escribirá, y el polianión no hará falta ponerlo entre paréntesis.

NOMENCLATURA DE LAS OXOSALES ÁCIDAS:

TRADICIONAL:

Las sales ácidas de los oxoácidos se nombran indicando primero el nombre del POLIANIÓN y a continuación el del METAL.

EJEMPLOS: NaHSO4 Hidrogenosulfato de sodio Ca(HCr2O7)2 Hidrogenodicromato de Calcio Mg(HMnO4)2 HIDROGENOmanganATO de magnesio

FÓRMULA Y NOMBRE DEL ÁCIDO POLIANIÓN Y ELECTROVALENCIA

H2SO2 ÁCIDO HIPOsulfurOSO HSO2– HIDROGENOHIPOsulfITO (-1)

H2SO3 ÁCIDO sulfurOSO HSO3– HIDROGENOsulfITO (-1)

H2SO4 ÁCIDO sulfúrICO HSO4– HIDROGENOsulfATO (-1)

H2S2O3 ÁCIDO DIhiposulfuroso HS2O3- HIDROGENODIhiposulfITO (-1)

H2S2O5 ÁCIDO DIsulfuroso HS2O5– HIDROGENODIsulfITO (-1)

H2S2O7 ÁCIDO DIsulfúrico HS2O7– HIDROGENODIsulfATO (-1)

H3PO3 ÁCIDO ORTOfosforOSO o fosforoso HPO32– HIDROGENOORTOfosfITO

o HIDROGENOFOSFITO (-2) H2PO3

– DIHIDROGENOORTOfosfITO o DIHIDROGENOFOSFITO (-1)

H3PO4 ÁCIDO ORTOfosfórICO o fosfórico HPO42– HIDROGENOORTOfosfATO

o HIDROGENOFOSFATO(-2) H2PO4

– DIHIDROGENOORTOfosfATO o DIHIDROGENOFOSFATO (-1)

H2CO3 ÁCIDO carbónICO HCO3– HIDROGENOcarbonATO (-1)

H2CrO4 ÁCIDO CrómICO HCrO4– HIDROGENOCromATO (-1)

H2Cr2O7 ÁCIDO DIcrómICO HCr2O7– HIDROGENODIcromATO (-1)

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Si el metal puede actuar con dos electrovalencias al nombre generado por la regla anterior hay que añadir “apellidos” para distinguir los compuestos entre sí. Para poner estos “apellidos” se utilizan los números de oxidación o los números de carga:

CON NÚMEROS DE OXIDACIÓN:

Se indica el número de oxidación del metal después del nombre de éste, sin signo, con números romanos y entre paréntesis.

Fe(HSO4)2 HIDROGENOSulfATO de hierro(II) Fe(HSO4)3 HIDROGENOSulfATO de hierro (III) Cu2HPO4 HIDROGENOFosfATO de cobre(I) (también HIDROGENOORTOFOSFATO) Cu(H2PO4)2 DIHIDROGENOFosfATO de cobre(II) (también DIHIDROGENOORTOFOSFATO) Fe(HS2O5)3 : HIDROGENODISULFITO de hierro(III) HgHCO3 : HIDROGENOCARBONATO de mercurio(I) Hg(HCO3)2 : HIDROGENOCARBONATO de mercurio(II)

CON NÚMEROS DE CARGA:

Fe(HSO4)2 HIDROGENOSulfATO de hierro(2+) Fe(HSO4)3 HIDROGENOSulfATO de hierro (3+) Cu2HPO4 HIDROGENOFosfATO de cobre(1+) (también HIDROGENOORTOFOSFATO) Cu(H2PO4)2 DIHIDROGENOFosfATO de cobre(2+) (también DIHIDROGENOORTOFOSFATO) Fe(HS2O5)3 : HIDROGENODISULFITO de hierro(3+) HgHCO3 : HIDROGENOCARBONATO de mercurio(1+) Hg(HCO3)2 : HIDROGENOCARBONATO de mercurio(2+)

CONTESTA Y REPASA

SALES ÁCIDAS NOMENCLATURA: Escribe los nombres de los siguientes compuestos:

1. NaHCO3

2. Co(HSO3)2

3. AgHSO2

4. Pb(H2PO3)2

5. Sn(HCrO4)4

6. Sn(HCrO4)2

7. Zn(H2PO4)2

8. PbH2SiO4

9. Ni (HS2O7)3

10. Co(H3P2O7)2

11. KHSO4

12. Cd(HCO3)2

13. Fe(HCr2O7)3

14. Be(H2PO4)2

15. NaHS2O7

16. Ni(HSO4)2

17. Fe(HCr2O7)2

18. PbH2P2O5

19. Ni(HSeO4)3

20. HgH2PO4

21. Ca(HMnO4)2

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FORMULACIÓN: Escribe las fórmulas de los siguientes compuestos:

1 Hidrogenocarbonato de cinc 9 Dihidrógenodifosfato de mercurio(I)

2 Hidrogenodicromato de potasio 10 Trihidrogenoortosilicato de cobre(II)

3 Trihidrogenoortosilicato de hierro(III) 11 Hidrógenosulfato de mercurio(II)

4 Sulfato de hierro(III) 12 Hidrogenocarbonato de bario

5 Dihidrogenofosfato de plomo(II) 13 Hidrogenofosfato de cobalto(III)

6 Hidrogenocarbonato de estaño(IV) 14 Hidrogenosulfito de mercurio(II)

7 Hidrogenodisulfato de cobre(II) 15 Fosfato de cobalto(II)

8 Dihidrogenofosfito de níquel(II) 16 Hidrogenodiborato de hierro(III)

UN CATIÓN POLIATÓMICO: EL CATIÓN AMONIO

Está formado por 5 átomos no metálicos no metálicos unidos por enlaces covalentes y que, al haber perdido un electrón tiene valencia iónica +1. El catión es:

NH4+

Su comportamiento es exactamente igual que cualquier catión con valencia iónica +1, es decir actúa igual que los alcalinos y, por tanto, forma los mismos compuestos que ellos:

EJEMPLOS: Cloruro de amonio: NH4Cl Fosfuro de amonio: (NH4)3P Hidróxido de amonio: NH4OH Sulfato de amonio: (NH4)2SO4

UN CATIÓN POLIATÓMICO: EL CATIÓN DIMERCURIO

Está formado por 2 ÁTOMOS DE MERCURIO con carga +2 . El catión es:

Hg22+

Su comportamiento es exactamente igual que cualquier catión con valencia iónica +2, es decir actúa igual que los alcalino-térreos y, por tanto, forma los mismos compuestos que ellos, pero nunca se puede simplificar

EJEMPLOS: Bromuro de dimercurio: Hg2Br2 Nitruro de dimercurio: (Hg2)3N2 Hidróxido de dimercurio: Hg2(OH)2

Perclorato de dimercurio: Hg2(ClO4)2

CONTESTA Y REPASA

TODOS LOS COMPUESTOS TERNARIOS NOMENCLATURA: Escribe los nombres de los siguientes compuestos:

1. Mg(OH)2

2. H3PO4

3. HNO2

4. HClO4

5. CuClO3

6. Ni2(H2P2O7)3

7. FePO3

8. H2SO3

9. Co(OH)3

10. Sn2SiO4

11. Fe2(CrO4)3

12. Sr(HSO4)2

13. LiHS2O7

14. ZnSO3

U.D. 5 - FORMULACIÓN INORGÁNICA (2ª PARTE) FISICA Y QUÍMICA. 1º BACHILLERATO. PROFESOR: CARLOS M. ARTEAGA

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15. Pb(OH)2

16. HBrO

17. NaIO3

18. Fe(PO2)2

19. H3BO3

20. HNO3

21. Pb(OH)4

22. HgBrO

23. Ca(IO3)2

24. H3PO3

25. H4P2O5

26. Ba(HCO3)2

27. SnSO3

28. NH4MnO4

29. NiPO4

30. (NH4)2CO3

31. H2SeO4

32. Hg2(ClO3)2

33. MgSO4

34. Ni(MnO4)3

35. K3PO4

36. HBrO3

37. HIO2

38. Rb2H2SiO4

39. Cr(HSO4)3

40. (NH4)3HP2O7

FORMULACIÓN: Escribe las fórmulas de los siguientes compuestos:

1. Ácido perclórico 21. Sulfito de hierro(II)

2. Hidróxido de hierro(III) 22. Dihidróxido de cobalto

3. Hidróxido de cobre(II) 23. Nitrito de Bario

4. Ácido yodoso 24. Sulfato de cobre(II)

5. Dihidróxido de plomo 25. Ácido peryódico

6. Sulfato de estaño(II) 26. Dihidróxido de mercurio

7. Hidrogenocarbonato de cesio 27. Ácido metafosfórico

8. Ácido disulfúrico 28. Hidrogenoborato de calcio

9. Nitrato de mercurio(I) 29. Bromato de potasio

10. Ácido crómico 30. Metafosfato de plomo(II)

11 Clorato de magnesio 31. Dihidróxido de níquel

12. Ortosilicato de amonio 32. Ácido sulfúrico

13. Ácido brómico 33. Sulfato de sodio

14. Carbonato de amonio 34. Hidróxido de mercurio(I)

15. Hidrogenodisulfato de níquel(II) 35. Hidrogenosulfato de níquel(III)

16. Dihidrogenodifosfato de sodio 36. Ácido difosforoso

17. Dicromato de cinc 37. Fosfato de amonio

18. Ácido permangánico 38. Ácido dicrómico

19. Manganato de plata 39. Carbonato de manganeso(III)

20. Ácido diteluroso 40. Trihidrogenoortosilicato de radio