Notación Química

Notación Química

Conjunto de signos convencionales usados en química para representar los elementos simples y las fórmulas de las sustancias compuestas, por ejemplo el símbolo Fe representa al hierro y la fórmula CaSO4 representa la sustancia compuesta cuyo nombre químico es sulfato de calcio.

Nomenclatura Química

Conjunto de voces con que se designan las sustancias químicas. Los nombres formados siguen las normas establecidas por la IUPAC (unión internacional de química pura y aplicada). La principal función de un nombre es proporcionar al químico con una palabra o grupo de palabras lo que es único a un compuesto en particular.

Especies Químicas

Como consecuencia del tipo de enlace que se establezca entre dos o más átomos se forman especies químicas particulares estas son: iones y moléculas.

Iones monoatómicos

Son átomos cargados, si el átomo pierde electrones se transforma en ión positivo o catión, Ejemplo: Na+, Ca+2, Al+3; si gana electrones se transforma en un ión negativo o anión, ejemplo: Cl-, O-2, N-3.

Iones Poliatómicos

Son dos o más átomos unidos mediante enlaces covalentes y la carga afecta al grupo al grupo completo de átomos, ejemplo: NO3-, SO4-2, NH4+.

Moléculas

Son partículas neutras formadas por dos o más átomos unidos por enlaces covalentes, del estudio de estas especies químicas se ha observado que los elementos tienden a formar iones de cargas especificas y a formar un número específico de enlaces covalentes. Es decir se han observado ciertos patrones relacionados con la habilidad de los elementos para formar compuestos.

Números de oxidación

Son números arbitrarios que se asignan a los elementos para indicar el estado (o estados) de combinación que pueden asumir, es decir indican la habilidad de un elemento para formar compuestos, el número de oxidación de un elemento es un número positivo o negativo que se asigna de acuerdo con las siguientes reglas:

Sustancia Número de oxidación Ejemplos

Elemento en estado natural Cero Na, Fe, Cu, etc.

Hidrógeno +1 HCl

Excepto en los hidruros que actúa con -1 NaH

Oxígeno -2 H2O

Excepto en los peróxidos en que actúa con

-1 H2O2

Ión monoatómico Carga del ión Na+

Ión Poliatómico La suma algebraica de los números de oxidación es igual a la carga del ión +5-2(3)=-1

NO3-1

Molécula La suma algebraica de los números de oxidación debe ser cero +1(2)+6-2(4)=0

H2SO4

Relación de la tabla periódica y los números de oxidación

Existe una gran relación entre los números de oxidación y la configuración electrónica de los elementos, todos los elementos del grupo IA tienen número de oxidación +1, el número de oxidación negativo puede decirse que es la cantidad de electrones que el elemento necesita para completar el octeto.

IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA

+1 +2 +3 +4 +5/-3 +6/-2 +7/-1

Número de oxidación y predicción de fórmulas

El conocimiento de los números de oxidación ayuda a predecir las fórmulas de muchos compuestos químicos, la predicción de una fórmula química consiste en la unión de elementos con números de oxidación positivos a elementos con números de oxidación negativos, teniendo presente que la suma de todos los números de la fórmula final debe ser cero.

Ejemplos:

1. ¿Cuál es la fórmula para el compuesto que contiene magnesio (MG) y nitrógeno (N)?

+2 -3

Mg N Mg3N2

2. ¿Cuáles son las fórmulas para los compuestos que contengan azufre (S) con número de oxidación +4 y oxígeno?

+4 -2

S O S2O4 Simplificado SO2

Hoja de ejercitación

Instrucciones: Resuelve lo que se te solicita

1. Indica el número de oxidación del elemento que se encuentra subrayado en los siguientes compuestos.

a. H2SO4

b. HClO

c. HBrO4

c. HIO3

d. HClO4

e. H2CrO4

f. HNO3

g. H2CO3

h. HBO2

i. HIO

j. Al(PO4)

k. Mg(NO3)

l. Al(NO

m. NaHC

n. Fe2(SO4)3∙5H2O

o. Ba(ClO3)2

2. Predecir la fórmula para los compuestos que contienen los siguientes elementos:

a. N +3 y O

b. Fe+3 y O

c. Na y O

d. S+6 y O

e. Cl+7 y O

Nomenclatura Química

Serie de reglas o normas establecidas para nombrar sustancias simples y compuestas.

Sustancias simples

Son los elementos químicos de la tabla periódica y se representan por símbolos, los símbolos siempre se escriben con una letra mayúscula la primera y minúscula la segunda cuando la llevan. Ejemplos: Fe Hierro, O Oxígeno, N nitrógeno, Cu Cobre, etc.

Sustancias Compuestas:

El nombre de una sustancia compuesta se forma de dos partes: nombre genérico y nombre específico; el nombre genérico (NG) es la primera palabra y señala una característica general de un grupo relativamente grande de sustancias por ejemplo: ácidos, óxidos, hidróxidos, etc. El nombre específico es la segunda palabra y como su nombre lo indica señala una característica que permite diferenciar a una sustancia de las demás del grupo a las que pertenece ejemplo: sulfúrico, clorhídrico

Ejemplos:

Acido sulfúrico

NG NE

H2SO4

Acido Clorhídrico

NG NE

HCl

Las sustancias compuestas se nombran bajo tres sistemas:

1. Sistema clásico o funcional: sigue principalmente las normas dadas por la IUPAC, se utiliza para todos los compuestos. Cuando el compuesto posee solamente un número de oxidación se utiliza la terminación ico, cuando posee dos números de oxidación, cuando trabaja con la menor se utiliza la terminación oso y cuando lo hace con la mayor la terminación ico, cuando posee varios números de oxidación se utiliza la siguiente tabla:

Número de oxidación Prefijo Sufijo

1 ó 2 hipo oso

3 ó 4 - oso

5 ó 6 - ico

7 per ico

Ejemplos:

1. Na2O Oxido Sódico un solo número de oxidación

2. Fe2O2 Oxido Ferroso dos números de oxidación

Fe2O3 Oxido Férrico

3. Cl2O anhídrido hipocloroso varios números de oxidación

Cl2O3 anhídrido cloroso

Cl2O5 anhídrido clorito

Cl2O7 anhídrido perclórico

2. Sistema estequiométrico: Señala las proporciones de los integrantes de un compuesto usando prefijos griegos o latinos, mono para uno y generalmente se omite.

Número Prefijo Número Prefijo

2 Di o bi 8 Octa

3 Tri 9 Nona

4 Tetra 10 Deca

5 Penta 11 Undeca

6 Exa 12 Dodeca

7 Repta 13 trideca

Ejemplos:

1. CO2 dióxido de carbono

2. Fe2O3 Trióxido de dihierro

3. Al2O3 Trióxido de dialuminio

3. Sistema Stock: en este sistema se señala la proporción con números romanos, los cuáles indican el estado de oxidación del elemento menos electronegativo (catión) y se colocan entre paréntesis después del nombre.

Ejemplos:

1. Fe2O3 Óxido de hierro (III)

2. Na2O Oxido de sodio (I)

Hoja de ejercitación

Instrucciones: Coloca al lado del nombre de cada sustancia que sistema fue utilizado para nombrarlas.

1. Oxido de bromo (VII)

2. Anhídrido Sulfuroso

3. Dióxido de carbono

4. Hidróxido de aluminio (III)

5. Nitruro De potasio (I)

6. Bromuro De calcio (II)

7. Hidróxido De calcio (II)

8. Amoniaco

9. Anhídrido Perclórico

10. Oxido Férrico

11. Oxido cuproso

12. óxido potásico

13. óxido estánnico

14. monóxido de diflúor

15. trióxido de azufre

16. heptóxido de dicloro

17. trihidruro de níquel

18. tetrahidruro de plomo

19. trihidruro de nitrógeno

20. fluoruro de hidrógeno

COMPUESTOS BINARIOS

Los compuestos binarios se forman por la unión de dos elementos diferentes para formar un nuevo compuesto, los compuestos binarios pueden ser:

COMPUESTOS BINARIOS CON OXÍGENO

OXIDOS METÁLICOS

Se forman por la combinación del oxígeno con elementos metálicos, se pueden nombrar utilizando los tres sistemas de nomenclatura

Sistema Clásico

El nombre genérico es óxido y el nombre específico pueden existir dos casos

1. Que el elemento metálico tenga un solo número de oxidación por lo tanto puede formar un solo óxido se coloca el nombre específico con la terminación ICO o se

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