Formulaci N Y Nomenclatura

2. Formulación y Nomenclatura


Los científicos han establecido ciertas reglas, que utilizan para escribir y nombrar las fórmulas de los compuestos químicos. En este tema sólo vamos a estudiar la formulación y nomenclatura de los compuestos más sencillos.


2.1. Compuestos binarios.

Son los que están formados únicamente por dos tipos de átomos. Vamos a clasificar los compuestos binarios en tresgrupos:

2.1.1. Óxidos.

Son compuestos de cualquier elemento con el Oxígeno.

Actividad 1:
¿Qué tipo de enlace formarán los óxidos de los metales? ¿Y los óxidos de los no metales?

Para representarlos, se coloca a la izquierda el símbolo del elemento y a la derecha el símbolo del Oxígeno, excepto en el caso del Flúor, en que se invierte el orden.

Ejemplo:
¿Cómo representaríamos el óxido desodio? ¿y el de calcio?

Como el Sodio tiene un sólo electrón en su última capa y el Oxígeno 6, es necesaria la presencia de dos átomos de sodio, para que aporten los dos electrones que necesita el Oxígeno para alcanzar la configuración electrónica de gas noble, tal y como vimos en el tema anterior. Por tanto, el óxido de sodio lo representaremos como “Na2O”.

Sin embargo, si se trata del óxido decalcio, debemos recordar que el Calcio tiene 2 electrones en su última capa, los mismos que necesita el Oxígeno; por tanto, la fórmula del óxido de calcio será “CaO”

Actividad 2: ¿Cual crees que podrá ser la fórmula del óxido de aluminio?


Los químicos dicen que la “valencia” (más correctamente hay que hablar de “estado de oxidación”) del Sodio es “+1”, la del Calcio “+2” y la del Aluminio “+3”,que coincide con el número de electrones que puede perder cada uno de estos átomos. La valencia del Oxígeno es “–2”, pues le faltan 2 electrones para completar su capa. La valencia (sin tener en cuenta el signo) es también el número de átomos de hidrógeno que se unen con dicho elemento.

Para formular un óxido, al igual que cualquier compuesto binario, basta pues, escribir los dos elementos yponer como subíndice de cada uno (nº de átomos de ese tipo) el número que expresa la valencia del otro elemento. Y en el caso de que ambos subíndices sean pares se podrá simplificar la fórmula dividiendo ambos por dos, de forma que queden números enteros. Así, por ejemplo, en el caso anterior: Ca2O2 quedaría como CaO.

En los ejemplos vistos hasta ahora, la valencia de los metales coincide con elnúmero de electrones que éstos poseen en la última capa, y el del Oxígeno, con el número de electrones que le faltan para completar el octeto. Sin embargo, existen elementos que presentan más de una valencia. En la tabla siguiente están expresadas las valencias o estados de oxidación más importantes de los elementos más significativos:



Matizaciones a la Tabla de E.O.

- El Hidrógeno presenta elE.O. “–1” cuando se combina con los metales.

- El Oxígeno sólo presenta el E.O. “–2” y el Flúor (F) sólo el “–1”.

- El Nitrógeno, además de los de la tabla, presenta también los estados de oxidación +1, +2 y +4.

- Los metales sólo presenta E.O. positivos. Por tanto, Sn y Pb sólo presentan +2 y +4.

- Los estados de oxidación positivos de los “no metales” los utilizan fundamentalmente en suscombinaciones con el Oxígeno.

Actividad 3:
¿Qué elementos tienen estado de oxidación negativos? ¿Y positivos?

Cuando el otro elemento que no es O tiene una sola valencia se utiliza siempre una única nomenclatura: óxido de ______. Por ejemplo, Na2O: óxido de sodio (el Na sólo tiene +1).
Sin embargo, hay bastantes elementos que tienen más de una valencia, y con cada uno de ellos pueden formar óxidosdiferentes (con fórmulas diferentes). Para distinguirlos se utilizan dos criterios de nomenclatura diferentes: el de Stock y el sistemático o de la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada).

En el criterio “Stock” se indica el estado de oxidación del elemento que acompaña al Oxígeno (sin el signo) entre paréntesis y en números romanos.

En el criterio “IUPAC” se indica el número de...