Nomenclatura de Química Inorgánica - UB

1 Departamento de Qu'mica Inorg nica UNIVERSIDAD DE ALCAL . Nomenclatura de Qu mica Inorg nica Licenciatura en Farmacia Curso 1995-96. 2 | Qu mica B sica Curso 1995/96. Nomenclatura DE QUIMICA INORG NICA. (Adaptado a las normas IUPAC 1990). 1 La tabla peri dica La tabla peri dica se divide en grupos que se numeran de la forma recogida en la tabla 1. Opcionalmente, se pueden usar las letras s, p, d y f para distinguir los diferentes bloques de elementos. Se admiten los siguientes nombres colectivos para grupos de tomos: alcalinos (grupo 1, salvo H);. alcalino-t rreos (2, salvo Be y Mg); lant nidos y act nidos (3); calc genos (1 6); hal genos (1 7); gases nobles (1 8); elementos de los grupos principales (1, 2, y 1 3 a 1 8); elementos de transici n (3-11). 2 Electronegatividad Es la medida del poder de un tomo o de un grupo de tomos para atraer electrones. La ordenaci n por electronegatividad de los tomos con fines de Nomenclatura y formulaci n se recoge en la tabla 2. 3 N mero de oxidaci n El n mero o estado de oxidaci n de un tomo en una entidad molecular es un n mero positivo o negativo que representa la carga que quedar a en el tomo dado si los pares electr nicos de cada enlace que forma se asignan al miembro m s electronegativo del par de enlace.

2 Convencionalmente se supone que: a) El n mero de oxidaci n de un i n simple coincide con su carga. b) En un elemento, el n mero de oxidaci n de los tomos es cero. c) La suma de los n meros de oxidaci n de los tomos que constituyen un compuesto, multiplicados por los correspondientes sub ndices, es cero. d) El n mero de oxidaci n del hidr geno es I cuando se combina con elementos no met licos y I con cuando se combina con elementos met licos. e) El n mero de oxidaci n del ox geno es II, salvo en per xidos que es I y en hiper xidos que es 1/2. Si mediante estas reglas se obtienen n meros de oxidaci n "extra os", puede que se trate de un per xido, de un hiper xido, o de un derivado tio. Tambi n es posible que se trate de un compuesto con tomos en dos estados de oxidaci n distintos (por ejemplo, Fe3O4 = FeIIOFeIII2O3). 4 Nombres de los tomos En la tabla 3 se dan los nombres y s mbolos de los tomos. El nombre de los tomos se escribe con min scula. N tese que el W se denomina en castellano wolframio, aunque la literatura inglesa y la IUPAC.

3 Utilizan tungsten. La IUPAC ha establecido un nombre sistem tico y un s mbolo de tres letras para los tomos con Z > 100 que no tengan nombre aprobado. 0 = nil 1 = un 2 = bi 3 = tri 4 = cuad (quad) 5 = pent 6 = hex 7 = sept 8 = oct 9 = enn Por ejemplo, el tomo 104 tiene como s mbolo Unq y se nombra Unnilcuadio. El s mbolo de un tomo puede acompa arse de informaci n complementaria, tal como se muestra: n mero m sico carga i nica n mero at micoX n mero de tomos Los is topos de un tomo se distinguen a adiendo el n mero m sico al nombre: 18O se nombra ox geno 18. Los is topos del hidr geno son los nicos que poseen un nombre especial: protio (hidr geno 1), deuterio (hidr geno 2) y tritio (hidr geno 3), que puede usarse en sus respectivos compuestos. Para nombrar los compuestos de un elemento, se utiliza la raiz del nombre del tomo excepto para los casos se alados con en la tabla 3. Licenciatura en Farmacia. Universidad de Alcal Nomenclatura Inorg nica | 3. 5 Tipos de f rmula F rmula emp rica.

4 La f rmula emp rica se forma por la yuxtaposici n de los s mbolos at micos con los apropiados sub ndices para dar la expresi n de la composici n estequiom trica del compuesto en cuesti n. F rmula molecular. La f rmula molecular de un compuesto formado por mol culas discretas, es aquella que concuerda con la masa molecular relativa. F rmula estructural. La f rmula estructural indica la secuencia y el ordenamiento espacial de los tomos en una mol cula. El uso de la f rmula emp rica o de la f rmula molecular se basa en los siguientes criterios: Para sustancias que no contienen mol culas discretas (redes i nicas, met licas, pol meros, etc.) se emplea la f rmula emp rica: NaCl, Cu . Para las sustancias con mol culas de masa molecular relativa variable con la temperatura u otras condiciones se emplea la f rmula emp rica (S en lugar de S8, P en lugar de P4). Para las sustancias formadas por mol culas discretas se emplea la f rmula molecular: Cl2, Hg2Cl2. 6 Sustancias elementales Son las sustancias formadas por un s lo elemento.

5 Las sustancias de f rmula molecular definida se nombran a adiendo el prefijo num rico apropiado (tabla 4) al nombre del tomo. Gases monoat micos: Xe, Kr, xenon, cript n, . H hidr geno at mico* o monohidr geno Gases diat micos: Cl2, Br2, N2 dicloro, dibromo, dinitr geno, . H2 hidr geno (molecular)* o dihidr geno S lidos discretos: P4 f sforo blanco* o tetraf sforo *Nombre vulgar. Las sustancias de f rmula molecular indefinida o infinita se nombran como el tomo. S lidos no discretos: Znx o Zn cinc (metal). 7 Principales sistemas de Nomenclatura inorg nica para sustancias compuestas a) Nomenclatura binaria (muy adecuada para sales y sustancias simples): NaCl cloruro de sodio SiCl4 tetracloruro de silicio b) Nomenclatura de coordinaci n (para compuestos formados por coordinaci n de ligandos en torno de un tomo central): [Co(NO2)3(NH3)3] triaminotrinitrocobalto(III). SiCl4 tetraclorosilicio c) Nomenclatura sustitutiva. Procedente de la qu mica org nica, es muy adecuada para compuestos moleculares del hidr geno con boro y con los elementos de los grupos 1 4 a 1 6.

6 Para sus derivados, se toma como base el nombre sistem tico del hidruro acabado en ano (tabla 5). CH4 metano CH2Cl2 diclorometano (sustituidos 2H por 2Cl). PH3 fosfina o fosfano PCl3 triclorofosfano (sustituidos 3H por 3Cl). SiH4 silano SiCl4 tetraclorosilano (sustituidos 4H por 4Cl). 8 Nombres de los iones simples Nombres de los aniones. El nombre de un ani n se forma siguiendo las siguientes reglas: a) para grupos homoat micos, se a ade a la raiz del nombre del tomo la terminaci n uro y, si fuera necesario, se coloca un prefijo multiplicativo y se a ade la carga i nica entre par ntesis. 4 | Qu mica B sica Curso 1995/96. S2 sulfuro S22 disulfuro(2 ). En la tabla 6 se incluyen algunos ejemplos, adem s de las excepciones a esta regla. O22 di xido(2 ) (nombre sistem tico) o per xido (nombre vulgar). b) para grupos heteroat micos, el nombre sistem tico acaba en ato (ver puntos 10 y ), aunque excepcionalmente acaba en -ito para en el nombre vulgar de algunos oxoaniones. La tabla 7. incluye los nombres de iones heteroat micos que no acaban ni en -ato ni en -ito.

7 SO42 sulfato SO32 sulfito OH hidr xido Nombres de los cationes. El nombre de un cati n se forma siguiendo las siguientes reglas: a) El nombre de un cati n formado por un s lo tomo es el mismo que el del tomo, a adiendo entre par ntesis despu s del nombre la carga apropiada con el signo m s o el estado de oxidaci n. Na+ i n sodio(1+) o i n sodio(I)* Cr3+ cati n cromo(3+). *La carga o el estado de oxidaci n se pueden omitir cuando no hay ambig edad. b) Los cationes de la tabla 8 tienen nombres que terminan en onio. Se pueden considerar derivados de los hidruros neutros de la tabla 5 por adici n de un H+ . NH3 amon aco NH4+ amonio c) Los cationes de la tabla 9 tienen nombres que terminan en ilo. Su nombre procede del nombre vulgar de los oxo cidos correspondientes, tal como veremos m s tarde. d) El nombre de cationes menos simples se deduce de las reglas sistem ticas dadas en el punto 10. 9 Nomenclatura binaria Se aplica sobretodo a sustancias binarias, que son las formadas por dos clases de elementos, independientemente del n mero de tomos de cada clase: NaCl, N2O4, CaBr2.

8 F rmula. Primero se escribe el componente electropositivo seguido del componente electronegativo. El orden de electronegatividad, a efectos de Nomenclatura , se da en la tabla 2. NaCl Ca3P2 Fe3O4 SiC. Nombre. El nombre se construye de la siguiente manera: [Nombre del componente m s electronegativo] de [Nombre del componente m s electropositivo]. El nombre del componente m s electronegativo es el que tendr a si fuera un ani n, mientras que el del componente m s electropositivo es el que tendr a si fuera un cati n (ver punto 8). Proporciones. Las proporciones de los distintos tomos o grupos de tomos se indican en el nombre por alguno de los siguientes m todos: a) Solamente para sustancias i nicas (elementos situados en los extremos de la tabla peri dica): Carga del cati n entre par ntesis (sistema de Evans-Basset): CaBr2 bromuro de calcio(2+). b) Preferentemente para sustancias muy polares (metal/no metal): Estado de oxidaci n del componente m s electropositivo entre par ntesis (sistema de Stock): MnO2 xido de manganeso(IV).

9 C) Preferentemente para sustancias poco polares (no metal/no metal). Numerales griegos. N2O4 tetra xido de dinitr geno Observaciones. No usar nomenclaturas no sistem ticas del tipo oso, ico o anh drido. Cuidado con per xidos e hiper xidos. Na2O2 per xido de sodio NaO2 hiper xido de sodio Binarios de hidr geno: Notar la diferencia entre HCl(gas) cloruro de hidr geno Licenciatura en Farmacia. Universidad de Alcal Nomenclatura Inorg nica | 5. HCl(acuoso) cido clorh drico o disoluci n acuosa de cloruro de hidr geno Para los hidruros de los grupos 1 3-1 6, existen los nombres alternativos dados en la tabla 5. Sustancias pseudobinarias. Son sustancias formadas por m s de dos clases de elementos, pero que se pueden nombrar como sustancias binarias. El componente m s electronegativo puede ser cualquiera de los de la tabla 7 y el componente m s electronegativo puede ser cualquiera de los de las tablas 8, 9 y 1 0. Los grupos de las tablas 9 y 1 0 tiene nombres que terminan en ilo, que proceden del nombre vulgar del oxo cido correspondiente (ver punto ).

10 Son agrupaciones que aparecen repetidamente en compuestos diferentes y que no siempre existen libres (el nombre radical se reserva para los que existen libres). La carga es la que tendr an si fueran iones, pero s lo los de la tabla 9 existen como tales iones. NaNH2 amiduro de sodio NH4Cl cloruro de amonio SOCl2 cloruro de tionilo 10 Nomenclatura de coordinaci n Para sustancias menos simples se aplica la Nomenclatura sistem tica desarrollada inicialmente para compuestos de coordinaci n o complejos, aunque en ocasiones se conservan nombres no sistem ticos. La parte compleja de una sustancia puede ser cati nica, ani nica o neutra. F rmula. La f rmula de la parte compleja se escribe siempre de la misma forma, independientemente de si es cati nica, ani nica o neutra: [ tomo central(orden alfab tico)|Ligandos ani nicos (orden alfab tico)|Ligandos neutros (orden alfab tico]. Ejemplos: [Fe(CN)6]3 [PtCl4(NH3)2] [Al(OH)(H2O)5]2+ [PtBrCl(NO2)(NH3)]- La parte compleja se escribe siempre entre corchetes.)