Formulación Química : marzo 2015

3.1. COMPUESTOS CON OXÍGENO

Los óxidos son compuestos químicos inorgánicos diatómicos o binarios formados por la unión del oxígeno con otro elemento diferente. Según si este elemento es metal o no metal serán óxidos básicos u óxidos ácidos. El oxígeno siempre tiene valencia -2 con excepción en los peróxidos (ion peróxido enlazado con un metal) donde el oxígeno utiliza valencia “-1”.

Los óxidos se pueden nombrar en cualquiera de los tres sistemas de nomenclaturas; si se utiliza el sistema Stock, el número romano es igual a la valencia del elemento diferente del oxígeno; si se utiliza el sistema tradicional los sufijos y prefijos se asignan de acuerdo a la valencia del elemento diferente del oxígeno y si se utiliza la nomenclatura sistemática, no se tienen en cuenta las valencias, sino que se escriben los prefijos en cada elemento de acuerdo a sus atomicidades en la fórmula molecular.

3. COMPUESTOS BINARIOS

Como su propio nombre indica, estos compuestos están formados por dos elementos distintos. En estos casos, para escribir las fórmulas de los compuestos y nombrarlos en los distintos sistemas, hay que tener en cuenta la electronegatividad; así, un elemento será considerado el constituyente electropositivo y el otro el constituyente electronegativo. Para conocer cuál es el elemento más electronegativo y cuál el menos (más electropositivo), se debe utilizar el orden establecido en la tabla VI de las recomendaciones de 2005 de la IUPAC:

http://www.quimitube.com/wp-content/uploads/2014/03/formulacion-nomenclatura-IUPAC-2005-secuencia-elementos.png

2.5. MECÁNICA DEL PROCESO DE FORMULACIÓN

En las fórmulas:

El elemento que se escribe a la izquierda es el más electropositivo (el que tiene número de oxidación positivo), y a la derecha se escribe el más electronegativo (el que tiene número de oxidación negativo). Estas posiciones en general coinciden con la localización que tienen estos elementos en la tabla periódica, los electropositivos a la izquierda y los electronegativos a la derecha.

¿Pero cuántos átomos de cada elemento tendrán una fórmula?

En todo compuesto químico neutro, el número de oxidación aportado por la parte electropositiva debe coincidir en valor absoluto con el de la parte electronegativa, es decir, la carga total debe ser nula. Por lo tanto debemos calcular cuántos átomos de cada elemento debe haber para que el compuesto sea eléctricamente neutro.

¿Qué compuestos darán los hipotéticos átomos A y B con diferentes números de oxidación?

Átomo A	Átomo B	Átomos de cada para que el compuesto sea neutro	Fórmula	Ejemplo
A+	B-	(+1)+(-1)=0	AB	Na⁺Cl^-	NaCl
A⁺²	B-	(+2)+2(-1)=0	AB₂	Ca⁺²Br^-	CaBr₂
A⁺²	B^-³	3(+2)+2(-3)=0	A₃B₂	Mg⁺² N-³	Mg₃N₂
A⁺⁴	B^-²	(+4)+2(-2)=0	AB₂	Pb⁺⁴O^-2	PbO₂

En los nombres:

Se nombra primero el elemento que escribimos a la derecha en la fórmula y después el elemento que se escribe a la izquierda.

Si un elemento tiene varios números de oxidación nos lo van a indicar en el nombre, en la nomenclatura de Stock, como se verá luego, o se usará la nomenclatura estequiométrica en la que no se usan los números de oxidación. Pero sí será necesario saber los números de oxidación de los elementos que tienen número de oxidación fijo, por lo que debes dedicarle un poco de tiempo a la tabla de números de oxidación.

2.4. NOMENCLATURA IUPAC (UNIÓN INTERNACIONAL DE QUÍMICA PURA Y APLICADA) O SISTÉMICA

Emplea prefijos griegos para indica el número de átomos presentes. La letra a final del prefijo no se suprime.

El prefijo mono puede suprimirse, y algunos otros, siempre que ello no provoque ambigüedad.

Tabla 5.2 Prefijos numerales

1 Mono	7 hepta
2 di	8 octa
3 tri	9 nona ó ene
4 tetra	10 deca
5 penta	11 undeca
6 hexa	12 dodeca

También permite el empleo de hemi, para la relación 2:1, y sesqui para la relación 2:3. Para nombrar compuestos binarios, se nombra primero el elemento más electronegativo, tratado como un ión, después se escribe la preposición “de”, y al final el nombre del elemento menos electronegativo, tratado como un ión aunque no lo sea. El sistema U.I.Q.P.A. es reconocido oficialmente a nivel internacional, sin embargo, esta unión reconoce el sistema Stock y permite el empleo del mismo. Nosotros emplearemos el sistema U.I.Q.P.A., pero daremos los nombres de todos los ejemplos en los tres sistemas, solo como referencia. (Q.B. Judith Dora Sánchez Echeverría Q.F.I. María De Lourdes García Becerril I.I.Q. Yolanda Edith Balderas Solano)

2.3. NOMENCLATURA STOCK

Este sistema se denomina así, en honor al químico alemán Alfred Stock (1876-1946). Consiste en colocar la valencia del elemento, con número romano después del nombre del mismo.

Ejemplos:

Fe^2+,3+ V^2+,3+,4+,5+

Fe²⁺ = Hierro (II) V²⁺ = Vanadio (II)

Fe³⁺ = Hierro (III) V³⁺ = Vanadio (III)

V⁴⁺ = Vanadio (IV)

V⁵⁺ = Vanadio (V)

Cr^2+,3+,6+

Cr²⁺ = Cromo (II)

Cr³⁺ = Cromo (III)

Cr⁶⁺ = Cromo (VI)

Mn^{2+,3+,4+,6+,7+}

Mn²⁺ = Manganeso (II)

Mn³⁺ = Manganeso (III)

Mn⁴⁺ = Manganeso (IV)

Mn⁶⁺ = Manganeso (VI)

Mn⁷⁺ = Manganeso (VII)

(Q.B. Judith Dora Sánchez Echeverría Q.F.I. María De Lourdes García Becerril I.I.Q. Yolanda Edith Balderas Solano)

2.2. NOMENCLATURA TRADICIONAL (GINEBRA)

Este sistema es el más antiguo y fue empleado por mucho tiempo, sin embargo ahora se recomienda no emplear, debido a su complejidad, ya que provoca confusiones cuando un elemento tiene más de dos valencias.

Asigna terminaciones y prefijos para los elementos que trabajan con dos o más números de valencia, en la siguiente forma.

1 valencia terminación ico

2 valencias Menor, terminación oso

Mayor, terminación ico

Hipo--oso -oso

3 valencias -oso --ico

--ico per--ico

Hipo—oso

--oso

4 valencias --ico

per--ico

Hipo—oso

--oso

5 valencias per--oso

--ico

per--ico

Ejemplos:

Fe^2+,3+

Fe²⁺ = Ferroso

Fe³⁺ = Férrico

V^2+,3+,4+,5+

V²⁺ = Hipovanadoso

V³⁺ = Vanadoso

V⁴⁺ = Vanádico

V⁵⁺ = Pervanádico

Cr^2+,3+,6+

Cr²⁺ = Hipocromoso

Cr³⁺ = Cromoso

Cr⁶⁺ = Crómico

Mn^{2+,3+,4+,6+,7+}

Mn²⁺ = Hipomanganoso

Mn³⁺ = Manganoso

Mn⁴⁺ = Permanganoso

Mn⁶⁺ = Mangánico

Mn⁷⁺ = Permangánico