leccion 1.3.4

INTER BAYAMÓN

NOMENCLATURA DE COMPUESTOS

CHEM 1111: Química General I

Profesor: Dr. Harry Rivera

Lección 1.3.4

Objetivos

• Conocer y comprender las reglas de denominación de compuestos moleculares.

• Escribir nombres de compuestos moleculares.

• Escribir nombres de ácidos, ácidos binarios y oxiácidos.

Nomenclatura de Compuestos

• Hasta ahora solo nos hemos referido a los compuestos mayormente por su fórmula.

• Otra manera común y muy útil es utilizar su nombre.

• Compuestos formados por carbón, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno se les llama orgánicos.

• Compuestos que no contienen carbono se les llama inorgánicos.

Ejemplo de Nomenclatura

• Estos dos compuestos contienen los mismos elementos (plomo y oxígeno), pero en diferentes proporciones.

• Sus nombres y fórmulas deben transmitir este hecho:

  • Plomo (IV) = PbO₂ (rojo-marrón).

  • Plomo (II) óxido = PbO (amarillo).

• Nombres:

  • Lead (IV) oxide

  • Lead (II) oxide

Compuestos Inorgánicos

• Compuestos Iónicos:

  • Frecuentemente son un metal y un no metal.

  • Nombrar primero el anión y luego el catión y no escribir las cargas de los iones en la fórmula.

• Nombrando Iones:

  • Para cationes de metales monoatómicos, el nombre es igual al nombre del metal.

  • Para aniones monoatómicos de no metales, se añade la terminación "-uro" a la raíz del nombre del elemento.

  • Para iones poliatómicos, aprender de las tablas.

Nombres y Fórmulas de Compuestos Inorgánicos

COMBINACIONES IÓNICAS

• Metal y no metal

  • Si el metal forma un solo tipo de ion:

  • Nombre del catión + base del nombre del anión (no metal) + -ide.

  • Ejemplo: NaCl (cloruro de sodio)

  • Si el metal forma más de un tipo de ion:

  • Nombre del catión + (carga del catión en números romanos) + base del nombre del anión + -ide.

  • Ejemplo: FeCl₃ (cloruro de hierro(III))

COMPUESTOS MOLECULARES

• Solo no metales.

• ÁCIDOS: H y uno o más no metales.

  • Ácidos Binarios: dos elementos.

  • Oxiácidos: contienen oxígeno.

  • Para cambiar el sufijo -ate de un anión a ácido se utiliza -ic.

  • Ejemplo: H₃PO₄ (ácido fosfórico)

  • Para -ite, se cambia a -ous.

  • Ejemplo: H₂SO₃ (ácido sulfuroso)

Ejemplos de Compuestos Binarios de Metales y No Metales

• Nombre inalterado:

  • NaCl (cloruro de sodio)

  • Mgl₂ (yoduro de magnesio)

  • Al₂O₃ (óxido de aluminio)

Tabla 3.3: Algunos iones simples

Cationes (iones positivos)

• Litio: Li⁺

• Sodio: Na⁺

• Cromo(II): Cr²⁺

• Potasio: K⁺

• Hierro(II): Fe²⁺

• Hierro(III): Fe³⁺

• Magnesio: Mg²⁺

• Zinc: Zn²⁺

Aniones (iones negativos)

• Hidruro: H⁻

• Fluoruro: F⁻

• Oxígeno: O²⁻

• Sulfuro: S²⁻

Iones Comunes y sus Cargas

• Elementos o Grupos:

  • Metales alcalinos: +1 sólo

  • Metales alcalinotérreos: +2 sólo

  • Halógenos: F -1 sólo; otros halógenos -1

  • No metales del grupo 5A: -3

  • No metales del grupo 6A: -2

  • Aluminio: +3 sólo

  • Hidrógeno: +1 con no metálico; -1 con metálico

Algunos Iones Poliatómicos Comunes y sus Cargas

• Nombre y Fórmula:

  • Acetato: C₂H₃O₂⁻

  • Carbonato: CO₃²⁻

  • Bicarbonato: HCO₃⁻

  • Hidróxido: OH⁻

  • Nitrato: NO₃⁻

  • Nitrito: NO₂⁻

Ejemplos de Compostos Inorgánicos

• **Compuestos:

  • Mg(OH)₂: hidróxido de magnesio

  • KNO₃: nitrato de potasio

  • Na₂S: sulfuro de sodio

Compilación de Estados de Oxidación de Cationes que Pueden tener Más de un Estado de Oxidación

• **Ejemplo de nomenclatura: **

  • MnBr₄: bromuro de manganeso(IV)

  • Fe₂O₃: óxido de hierro(III)

  • SnF₂: fluoruro de estaño(II)

Compuestos Binarios de dos No Metales

• Nombrar el más "metálico" de los no metales primero.

• Cambiar el sufijo del no metal a "-ide".

• Indicar la cantidad de átomos del no metal usando prefijos latinos.

• Ejemplo: P₂O₅: pentaóxido de difosforo

Tabla 3.4: Nomenclatura de Compuestos Binarios Moleculares

Ejercicio de Nomenclatura

• Nombrar los siguientes compuestos moleculares:

  • CO₂ → Dióxido de carbono

  • SB₆ → Hexabromuro de azufre

  • I₂F₇ → Diioduro heptafluoruro

Escribir Fórmulas para los Siguintes

• Trióxido de azufre → SO₃

• Dinitrógeno tetrahidrato → N₂H₄

• Diarsénico trisulfuro → As₂S₃

Ácidos Binarios

• Los ácidos producen ions H⁺ cuando se disuelven en agua.

• Son compuestos que se ionizan en agua.

• (aq) significa solución acuosa:

  • H₂S(aq) = ácido hidrosulfúrico

  • HI(aq) = ácido hidro yodídico

  • HCl(aq) = ácido clorhídrico

  • HBr(aq) = ácido bromhídrico

  • HF(aq) = ácido fluorhídrico

Cómo Nombrar Ácidos

• En soluciones acuosas, los ácidos contienen el catión H⁺ y anión.

• Tipos de ácidos:

  • Ácidos binarios: H⁺ y anión no metálico

  • Oxiácidos: H⁺ y anión poliatómico

Hacer un Ácido Mediante la Adición de H + al Anión

• Los sufijos -ide y -ate de los aniones cambian a -ic:

  • NO₃⁻ + H⁺ → HNO₃ (ión nitrato, ácido nítrico)

  • Cl⁻ + H⁺ → HCl (ión cloruro, ácido clorhídrico)

• Los sufijos -ite cambian a -ous:

  • NO₂⁻ + H⁺ → HNO₂ (ión nitrito, ácido nitroso)

Ejercicio de Nomenclatura de Ácidos

• Nombrar los siguientes ácidos:

  • H₂S(aq) → ácido hidrosulfúrico

  • HClO₄(aq) → ácido perclórico

  • HNO₂(aq) → ácido nitroso

Escribir Fórmulas para los Siguientes Ácidos

• Ácido cloroso → HClO₂

• Ácido fosfórico → H₃PO₄

• Ácido bromhídrico → HBr

Iones Poliatómicos

• Aumenta el estado de oxidación del no metal:

  • hypo___ite

  • ___ite

  • ___ate

  • per___ate

• Aumenta el número de átomos de oxígeno

Tabla 3.5: Algunos Iones Poliatómicos Comunes

Tabla 3.6: Nomenclatura de Algunos Oxiácidos y sus Sales

Hidratados vs Anhidros

• Los hidratos son compuestos iónicos que contienen un número específico de moléculas de agua para cada unidad de fórmula.

• El agua de hidratación a menudo se "elimina" al ser calentada.

• En la fórmula, las aguas adjuntas siguen el formato: CoCl₂•6H₂O.

• En el nombre, las aguas adjuntas se indican con un prefijo + "hidrato" después del nombre del compuesto iónico:

  • CoCl₂•6H₂O = cloruro de cobalto(II) hexahidratado.

  • CaSO₄•½H₂O = sulfato de calcio hemihidratado.

Prefijos y Número de Aguas

• Prefijo | No. de Aguas

  • hemi | ½

  • mono | 1

  • di | 2

  • tri | 3

  • tetra | 4

  • penta | 5

  • hexa | 6

  • hepta | 7

  • octa | 8

Problemas

1. ¿Cuál es la fórmula de sulfato de magnesio heptahidratado?

2. ¿Cuál es el nombre de NiCl₂•6H₂O?

Respuestas

1. Fórmula de sulfato de magnesio heptahidratado: Mg(SO₄)•7H₂O

2. Nombre de NiCl₂•6H₂O: cloruro de níquel(II) hexahidratado.

Nombres y Fórmulas de Compuestos Orgánicos

• Los compuestos orgánicos son abundantes en la naturaleza:

  • Grasas, carbohidratos y proteínas son alimentos.

  • Propano, gasolina, queroseno y petróleo son combustibles.

  • Las drogas y plásticos son producidos por las industrias químicas.

• Los átomos de carbono forman cadenas y anillos que actúan como el marco de las moléculas.

Hidrocarburos

• Ejemplo de fórmulas estructurales:

  • (a) Metano: H₃C

  • (b) Etano: H₃C-CH₃

  • (c) Propano: H₃C-CH₂-CH₃

Isómeros

• Los isómeros tienen la misma fórmula molecular pero diferentes arreglos de átomos en el espacio.

• Pregunta: ¿Cuáles son los pares de isómeros?

Grupos Funcionales

• Ejemplos de compuestos funcionales:

  • (a) Etanol (alcohol etílico)

  • (b) Metanol (alcohol metílico)

  • (c) Ácido metanoico

  • (d) Ácido etanoico (ácido acético)

Referencias

1. Nivaldo J. Tro (2020). Principles of Chemistry: A Molecular Approach (4th Ed.). Canada: Pearson.

2. Petrucci, R.H., Herring, F.G., Madura, J.D., & Bissonnette, C. (2017). General Chemistry Principles & Modern Applications (11th Ed.). Canada: Pearson.

Figura

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