Sustancias Simples

Sustancias simples

Son aquellas que están constituidas por átomos de un solo elemento. En ellas las moléculas están formadas por átomos idénticos. En general, muchos elementos que son gases suelen encontrarse en forma diatómica (N2, O2, H2, etc.).

Otro fenómeno curioso es que ciertos elementos (azufre, fósforo, etc.) se presentan, a veces, en agrupaciones de distinto número de átomos, estas agrupaciones se denominan formas alotrópicas.

Veamos algunos ejemplos:

H2 Hidrógeno N2 Nitrógeno

F2 Flúor O2 Oxígeno

Cl2 Cloro O3 Ozono

Br2 Bromo S8 Azufre λ

I2 Yodo P4 Fósforo blanco

Los estados de oxidación más usuales de los diferentes elementos de la Tabla Periódica son:

Grupo IA. Alcalinos

Li

Na

K

Rb

Cs

Fr +I

Grupo IIA. Alcalino-Térreos

Be

Mg

Ca

Sr

Ba

Ra +II

Grupo IIIA.

B

Al

Ga

In

Tl +III /// -III

+III

+III

+III, +I

+III, +I

Grupo IVA.

C

Si

Ge

Sn

Pb +IV /// -IV

+IV /// -IV

+IV, +II

+IV, +II

+IV,+II

Grupo VA.

N

P

As

Sb

Bi +V, +IV, +III, +II, +I /// -III

+III

+III

+III, +I

+III, +I

Grupo VIA.

O

S

Se

Te

Po -II

+VI, +IV, +II /// -II

+VI, +IV, +II /// -II

+VI, +IV, +II /// -II

+IV,+II

Grupo VIIA.

F

Cl

Br

I -I

+VII, +V, +III, +I /// -I

+VII, +V, +III, +I /// -I

+VII, +V, +III, +I /// -I

Estados de oxidación Grupos B

Los estados de oxidación más usuales de los diferentes elementos de la Tabla Periódica son:

Grupo IIIB.

Sc

Y

La

Ac +III

Grupo IVB.

Ti

Zr

Hf +II, +III, +IV

+II, +III, +IV

+III, +IV

Grupo VB.

V

Nb

Ta +II, +III, +IV, +V

+III, +IV, +V

+III, +IV, +V

Grupo VIB.

Cr

Mo

W +II, +III, +IV, +V, +VI

+II, +III, +IV, +V, +VI

+II, +III, +IV, +V, +VI

Grupo VIIB.

Mn

Tc

Re +II, +III, +IV, +V, +VI, +VII

+IV, +V, +VI, +VII

+IV, +V, +VI, +VII

Grupo VIIIB.

Fe

Co

Ni

Ru

Rh

Pd

Os

Ir

Pt +II, +III

+II, +III

+II, +III

+II a +VII

+III, +IV, +VI

+II, +IV

+II a +VII

+III +IV, +VI

+II, +IV, +VI

Grupo IB.

Cu

Ag

Au +I, +II

+I

+I, +III

Grupo IIB.

Zn

Cd

Hg +II

+II

+I, +II

Combinaciones binarias del Oxígeno

Deben nombrarse como óxidos tanto las combinaciones de oxígeno con metales como con no metales.

Para formularlos se escribe siempre, a la izquierda, el elemento más electropositivo, intercambiándose los números de oxidación del oxígeno (-2) y del otro elemento.

Algunos ejemplos son:

Li2O Óxido de litio FeO Óxido de hierro (II)

Cu2O Óxido de cobre (I) MgO Óxido de magnesio

Cr2O3 Óxido de cromo (III) CaO Óxido de calcio

Al2O3 Óxido de aluminio PbO2 Óxido de plomo (IV)

SiO2 Óxido de silicio N2O3 Óxido de nitrógeno (III)

N2O Óxido de nitrógeno (I) Cl2O5 Óxido de cloro (V)

Combinaciones binarias del Hidrógeno

Los compuestos derivados de la combinación del hidrógeno con los restantes elementos son muy dispares, dada la peculiaridad del hidrógeno (puede ceder fácilmente su único electrón, pero también captar un electrón de otro átomo para adquirir la estructura electrónica del helio).

Las combinaciones del hidrógeno con metales se denominan hidruros, algunos ejemplos son:

LiH Hidruro de litio AlH3 Hidruro de aluminio

NaH Hidruro de sodio GaH3 Hidruro de galio

KH Hidruro de potasio GeH4 Hidruro de germanio

CsH Hidruro de cesio SnH4 Hidruro de estaño

BeH2 Hidruro de berilio PbH4 Hidruro de plomo(IV)

MgH2 Hidruro de magnesio CuH2 Hidruro de cobre(II)

CaH2 Hidruro de calcio NiH3 Hidruro de niquel (III)

Las combinaciones binarias del hidrógeno con oxígeno, nitrógeno, fósforo, arsénico, antimonio, carbono y silicio tienen nombres comunes:

H2O Agua NH3 Amoníaco

PH3 Fosfina AsH3 Arsina

SbH3 Estibina CH4 Metano

SiH4 Silano

Las combinaciones del hidrógeno con F, Cl, Br, I, S, Se y Se se denominan hidrácidos debido a que tales compuestos, al disolverse en agua, dan disoluciones ácidas.

Fórmula Nombre sistemático (en disolución acuosa)

HF Fluoruro de hidrógeno Ácido fluorhídrico

HCl Cloruro de hidrógeno Ácido clorhídrico

HBr Bromuro de hidrógeno Ácido bromhídrico

HI Yoduro de hidrógeno Ácido yodhídrico

H2S Sulfuro de hidrógeno Ácido sulfhídrico

H2Se Seleniuro de hidrógeno Ácido selenhídrico

H2Te Telururo de hidrógeno Ácido telurhídrico

Otras combinaciones binarias

Las combinaciones binarias, que no sean ni óxidos ni hidruros, son las formadas por no metales con metales. Para formularlos se escribe a la izquierda el símbolo del metal, por ser el elemento más electropositivo. Para nombrarlos se le añade al nombre del no metal el sufijo –uro. Algunos ejemplos son:

CaF2 Fluoruro de calcio FeCl2 Cloruro de hierro(II)

FeCl3 Cloruro de hierro(III) CuBr Bromuro de cobre(I)

CuBr2 Bromuro de cobre(II) AlI3 Yoduro de aluminio

MnS Sulfuro de manganeso(II) MnS2 Sulfuro de manganeso(IV)

V2S5 Sulfuro de vanadio(V) Mg3N2 Nitruro de magnesio

Ni2Si Siliciuro de niquel(II) CrB Boruro de cromo(III)

Ácidos oxoácidos

Son compuestos capaces de ceder protones que contienen oxígeno en la molécula. Presentan la fórmula general:

HaXbOc

en donde X es normalmente un no metal, aunque a veces puede ser también un metal de transición con un estado de oxidación elevado. Para nombrar los oxoácidos utilizaremos la nomenclatura

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