Nomenclatura

E. ASPECTOS GENERALES DE LA NOMENCLATURA QUÍMICA

Una fórmula es una representación simbólica de un compuesto. Por ejemplo la fórmula del bióxido de carbono CO2 nos dice que cada unidad de bióxido de carbono posee un átomo de carbono y dos de oxígeno.

Para escribir las fórmulas de los compuestos y correlacionar ciertas propiedades químicas, resulta útil el empleo de los números de oxidación.

1. NÚMERO DE OXIDACIÓN

Para asignar los números de oxidación se emplean las siguientes reglas arbitrarias:

1. En un compuesto, los elementos más electronegativos, poseen estados de oxidación negativos, mientras que los menos electronegativos poseen estados de oxidación positivos.

2. En la fórmula de un compuesto la suma de los estados de oxidación positivos, es igual a la suma de los estados negativos, es decir un compuesto es eléctricamente neutro. La suma algebraica de las cargas en un compuesto es cero.

3. Si en un compuesto binario interviene un metal, su símbolo se escribe primero en la fórmula. De forma general se escribe primero el símbolo del elemento que tenga el número de oxidación positiva y posteriormente el elemento que tenga el número de oxidación negativo.

4. Para escribir la fórmula de un compuesto, es necesario conocer o deducir los números de oxidación de los elementos, recordando lo siguiente:

a) El número de oxidación para cualquier átomo no combinado o elemento libre es cero. Por ejemplo: N2, Na, Cu, H2.

b) El número de oxidación para el oxígeno es de –2, excepto en los peróxidos que es –1.

c) El número de oxidación de hidrógeno es +1, excepto en los compuestos llamados hidruros en donde es de –1.

d) Se conoce un número de oxidación para cualquier elemento a partir del número de electrones en el último nivel o bien al número de la familia, para elementos representativos.

e) Se conoce otro número de oxidación de los elementos representativos, a partir del número de electrones del último subnivel, en la tabla cuántica, que se localiza en la parte superior.

f) Los metales siempre ceden electrones, por lo que sus números de oxidación siempre son positivos (nunca negativos).

g) Se conoce el número de oxidación negativo de los no metales al restarle al número de la familia el número 8.

h) En la tabla periódica el número de la familia indica un número de oxidación positivo a excepción de la familia VIII B cuyo número de oxidación generalmente son +2 y +3.

Los números de oxidación están indicados en la tabla periódica, hay elementos que tienen un solo número de oxidación como:

 El flúor es –1.

 Los elementos del grupo IA que es +1.

 Los elementos del grupo IIA que es +2.

 Los elementos del grupo IIIA que es +3.

Otros elementos tienen número de oxidación variable como:

 Fierro tiene +2 y +3.

 Selenio +4, +6 y –2

 Cloro tiene +1, +3, +5, +7 y –1.

Como se observa los elementos pueden tener uno o varios números de oxidación positiva, pero uno solo negativo para el caso de los no metales.

2. CLASIFICACIÓN DE COMPUESTOS

a) Binarios

Cuando están formados por dos clases de átomos diferentes.

Ejemplos

NaCl, CaO

b) Ternarios o terciarios

Cuando están formados de tres clases diferentes de átomos.

Ejemplos

KOH, Li2SO4, HNO3

c) Cuaternario

Cuando están formados de cuatro clases diferentes de átomos.

Ejemplos

NaHSO4, Kal(SO4)2

 ACTIVIDAD

1. ¿Qué es el número de oxidación?

2. ¿Qué es una fórmula química?

3. ¿Qué es un compuesto binario?

4. De los siguientes compuestos indique cuales son binarios (B), ternarios (T) o cuaternarios (C).

a) HCl

b) K2Cr2O7

c) NaOH

d) (NH)4SO4

3. ESCRITURA DE LA FÓRMULA DE UN COMPUESTO

a) Compuestos binarios

i). Se investiga el número o números de oxidación de cada elemento.

ii). Se investiga la electronegatividad de cada elemento.

iii). Se escriben los símbolos, primero del elemento menos electronegativo y después el símbolo del elemento más electronegativo.

iv). Se escriben los números de oxidación como superíndice del lado derecho de cada símbolo.

v). Si intercambia los números de oxidación de los elementos, colocando estos como subíndices.

vi). La suma de los números de oxidación positivos es igual a la suma de los números de oxidación negativos, por lo que la suma de estos números es cero.

vii). En caso de que los subíndices se puedan simplificar, éstos se dividen entre un mismo número, para obtener números enteros y pequeños.

Ejemplo 1

¿Cuál es la fórmula del compuesto binario formado por el calcio y el cloro?

i). Se investiga los números de oxidación de cada elemento.

 El calcio es un metal, que pertenece a la familia II A por lo tanto su número de oxidación es +2 (se busca en la tabla periódica o cuántica).

 El cloro es un no metal más electronegativo que el calcio, pertenece a la familia VII A, por lo que su número de oxidación se calcula así:

Número de familia = VIIA

No. de oxidación negativo = 7 – 8 = –1

ii). Se investiga la electronegatividad de cada elemento.

Ca = 1.0

Cl = 3.0

SÍMBOLO

ELEMENTO ELECTRONEGATIVIDAD METAL O NO METAL FAMILIA N° DE OXIDACIÓN

Ca Ca = 1.0 Metal II A +2

Cl Cl = 3.0 No metal VII A –1

iii). Se escriben los símbolos, primero del elemento menos electronegativo y después el símbolo del elemento más electronegativo.

Ca Cl

iv). Se escriben los números de oxidación como superíndice del lado derecho de cada símbolo.

Ca+2 Cl-1

v). Cada átomo de calcio debe ceder 2 electrones para tener 8 en su último nivel, por lo que debe combinarse dos átomos de cloro con uno de calcio.

‥ ‥

:Cl∙xCax∙Cl:

΄΄ ΄΄

Se intercambian los números

...