Nomenclatura de adición aplicada a los compuestos ternarios

Según las recomendaciones de la IUPAC de 2005, los oxoácidos se pueden nombrar de
tres formas
diferentes: nomenclatura común o clásica, nomenclatura de adición y
nomenclatura de hidrógeno.
•
La nomenclatura tradicional aceptada
•
Sistemática de composición (estequiométrica)
•
De adición
•
De hidrógeno Nomenclatura de adición aplicada a los compuestos ternarios (oxoácidos)
Generalidades:
•
Los oxoácidos son ácidos que contienen oxígeno; así, estos compuestos tienen
como fórmula general:
•
HaXbOc.
•
El hidrógeno actúa con número de oxidación +1 y el oxígeno -2.
•
X, es el átomo central. Como tal pueden actuar los elementos no metálicos y
algunos metales de transición con sus números de oxidación más altos.
•
La nomenclatura de adición considera que un compuesto o especie es una
combinación de un átomo central o átomos centrales con ligandos asociados.
•
Las reglas establecen los nombres de los ligandos y las instrucciones de uso para el
orden de citación de los nombres de los ligandos y de los átomos centrales, la
indicación de la carga o de los electrones desapareados de las especies, la
designación del o de los puntos de unión de ligandos complicados, la designación
de relaciones espaciales, etc
•
En la nomenclatura de adición los nombres se construyen colocando los nombres
de los ligandos como prefijos del nombre (o nombres) del (de los) átomo(s)
central(es)
•
Los ácidos inorgánicos pueden nombrarse con esta nomenclatura, teniendo en
cuenta que los hidrógenos se unen cada uno a un oxígeno y éste se une al átomo
central, y que los oxígenos restantes se enlazan mediante doble enlace. No se utiliza
la palabra ácido.
1 Nomenclatura no sistemática aceptada (tradicional o clásica)
•
Para nombrarlos de este modo, es necesario conocer todos los números de oxidación
que puede presentar el elemento que actúa como átomo central en la formación de
oxoácidos.
•
Luego, el número de oxidación
que presenta en el compuesto concreto que
queremos nombrar, se indica mediante sufijo y/o prefijos.
•
Con esta nomenclatura se pueden nombrar hasta cuatro oxoácidos diferentes para
un elemento actuando como átomo central. Los prefijos y sufijos que se usan son:
prefijo sufijo orden del número oxidación del átomo central, si puede presentar..... cuatro tres dos uno per‐ ‐ico ‐ico más alto segundo más alto más alto ‐oso ‐oso tercero más bajo intermedio más bajo más bajo hipo‐ •
Es importante, por tanto, conocer los números de oxidación que pueden presentar
los elementos que actúan como átomo central para formar oxoácidos.
•
Un resumen de dichos números de oxidación se muestra en la siguiente tabla. No
obstante, hay que aclarar que algunos de los oxoácidos que podrían formularse con
ellos, no tienen existencia real; pudiendo existir las sales correspondientes.
números de oxidación para formar oxoácidos
Elementos
hipo‐ ‐oso ‐oso
‐ico per‐ ‐ico
halógenos (Cl, Br, I) +1
+3
+5 +7 anfígenos (S, Se, Te) +2
+4
+6 Nictógenos o nicógenos
+1
+3
+5 (+2)*
+4 +3 +6 +7 Cr, Mo, W
+6 V +5 (N, P, As, Sb) carbonoideos (C, Si) boro Mn* (+4)*
2 En algún ejercicio se ha encontrado el carbono con número de oxidación +2, pero
no lo suele presentar en este tipo de compuestos y derivados.
•
El manganeso presenta estos dos números de oxidación y al nombrarlos no se sigue
el orden indicado en la tabla general, sino el indicado en esta última. En algún texto se
han podido encontrar ejemplos con número de oxidación +4, pero no es habitual.
•
Para nombrarlos se antepone la palabra “acido” a la raíz de nombre de elemento con
los prefijos y sufijos correspondientes. Por ejemplo: ácido perclórico HClO4
Fórmula Nombre Fórmula Nombre H3PO4 H3PO3 H3AsO4 H3AsO3 H3BO3 H4SiO4 H5IO6 H6TeO6 Ácido fosfórico Ácido fosforoso Ácido arsénico Ácido arsenioso Ácido bórico Ácido silícico Ácido ortoperyódico Ácido ortotelúrico HPO3
HPO2 HAsO3
HAsO2 HBO2
H2SiO3 HIO4
H2TeO4 Oxoácidos con doble número del átomo central (uso del prefijo di•
Estos compuestos se consideran resultante de la condensación de dos moléculas de ácido y
eliminación de una de agua. Se nombra colocando el prefijo di- delante del nombre del ácido
de procedencia..
Fórmula H2SO4 H2SO3 H3PO4 H2CrO4 •
Nombre Fórmula Nombre ácido sulfúrico ácido sulfuroso H2S2O7
H2S2O5 H4P2O7
H2Cr2O7 ácido disulfúrico ácido disulfuroso ácido fosfórico ácido crómico ácido difosfórico Igualmente, se podrían formular y nombrar oxoácidos con un número mayor de átomos del
elemento central; en este caso se utilizarían los prefijos de cantidad sucesivos.
3 Nom
menclaturra de adicción.
•
E
Esta
forma de nomencclatura da informació
ón estructuural. Así, see nombra el
e átomo
c
central
y, uttilizando loos prefijos correspond
dientes, loss grupos o ligandos que se
u
unen
a él, ordenados alfabéticam
a
mente delantee del nombrre del átomoo central.
•
L habitual,, en los oxooácidos quee estudiamo
Lo
os, es encoontrar los hhidrógenos “ácidos”
“
u
unidos
a oxxígenos y estos unidoss al átomo central; y,, por otro llado, se enccuentran
á
átomos
de oxígeno
o
quue se unen directamen
nte al átom
mo central. Es decir, al
a átomo
c
central
se pueden
p
unir grupos -OH
H (que se nombran
n
como “hidroxxido-”) y gru
upos =O
(que se nom
mbran com
mo “oxido-””), ambos precedidos
p
por los prrefijos de cantidad
c
correspondie
entes. El noombre se finnaliza con ell nombre deel átomo cenntral
•
P
Por
ejempllo, en el caso
c
del H2SO4
(ácido
(
sulffúrico segúún la nomeenclatura
trradicional) la estructurra de Lewis muestra como
c
al azuufre se uneen directameente dos
= y dos gruupos –OH
=O
•
P tanto, esste compuessto se nombbrará dihidro
Por
oxidodioxiddoazufre
•
S hubiese otros
Si
o
gruposs se nombrerrían ordenados alfabétiicamente
•
D forma geeneral:
De
(prefijo de
d cantidad))(hidroxidoo)(prefijo dee cantidad)((oxido)(átomo centrall)
Dihidrooxidodiox
xidoazufree
Nom
menclatura de adición para oxoáccidos con doble
d
númeero de átom
mos central
•
C
Cuando
un ácido pressenta dos enntidades diinucleares simétricas, pueden no
ombrarse
e
estas
entidaades siguienndo la nom
menclatura de adiciónn. Para inddicar que son dos
e
entidades,
see introduce el nombre entre
e
parénttesis y se uttiliza el preffijo “bis-”.
•
D
Delante,
seeparado porr un guión, se nombraa el elemeento que sirrve de puen
nte. Este
e
elemento
se nombra annteponiéndoole la letra griega “µ-”
“
separaada por un
n guión.
G
Generalmen
nte, en estoos compuesstos, es el oxígeno
o
y see nombra coomo “-oxido
o-”.
• Así,
A en el caaso del H2S2O7, el nom
mbre y la estrructura corrrespondientte serían
µ
µ-oxido-b
bis(hidrox
xidodioxid
doazufre)
4 Nomenclatura de hidrógeno. •
Para los oxoácidos y sus derivados hay una forma alternativa de nomenclatura
aceptada por la IUPAC.
•
Consiste en nombrar,
mediante
en primer lugar, los hidrógenos que contiene el ácido
la palabra “hidrogeno-”, precedida por el prefijo de cantidad. A
continuación, sin dejar espacios y entre paréntesis, se nombra el anión según la
nomenclatura de adición; es decir, en general, se nombran los oxígenos que tiene
y se acaba con la raíz del nombre del átomo central acabado en “-ato”.
Para el H2SO4: (prefijo)(hidrogeno)(prefijo)(oxido)(prefijo)(raíz del átomo central acabado en -ato)
Dihidrogeno(tetraoxidosulfato) FÓRMULA
HNO3
NOMBRE DE ADICIÓN
NOMENCLATURA DE
HIDRÓGENO
TRADICIONAL
ACEPTADA
Hidroxidodioxidocarbono
Hidrogeno(trioxidonitrato)
Hidrogeno(trioxidocarbonato)(1-) Bicarbonato
NO2(OH
HCO −
3
Hidroxidodioxidocarbonato(1‐)
Hidrogenocarbonato
[O2C (OH )]
−
H2CrO4
Dhidroxidodioxidocarbono
Dihidrogeno(tetraoxidocarbonato) Ácido crómico
HIO4 Hidroxidotrioxidoyodo
Hidrogeno(tetraoxidoyodato)
Ácido peryódico
Hidroxidodioxidocloro
Hidrogeno(trioxidoclorato)
Ácido clórico
Hidroxidooxidonitrógeno
Hidrogeno(dioxidonitrato)
Ácido nitroso
[IO3(OH)]
HClO3 [ClO2(OH)]
HNO2 [NO(OH)]
5 H3PO4 Trihidrogeno(tetraoxidofosfato)
Ácido fosfórico
Dihidroxidooxidocarbono
Dihidrogeno(trioxidocarbonato)
Ácido carbónico
Dihidroxidodioxidoazufre
Dihidrogeno(tetraoxidosulfato)
Ácido sulfúrico
Hidroxidooxidonitrógeno
Ghidrogeno(dioxidonitrato)
Ácido nitroso
Trihidroxidooxidofósforo [PO(OH)3]
H2CO3 [CO(OH)2]
H2SO4
[SO2(OH)2]
HNO2
[NO(OH)]
Aniones derivados de oxoácidos
Son los iones que resultan por la perdida de iones hidrógeno, H+, de un oxoácido.
Nomenclatura no sistemática
Se cambia la terminación “-oso” o “-ico” del oxoácido por “-ito” o “-ato”,
respectivamente. Nombrándose como ion o anión, en vez de ácido.
en el ácido •
número de oxidación del en el oxoanión átomo central prefijo per‐ sufijo ‐ico ‐ico ‐oso hipo‐ ‐oso prefijo per‐ sufijo ‐ato segundo tercero ‐ato ‐ito más bajo hipo‐ ‐ito más alto Como hay oxoácidos con varios hidrógenos, puede ocurrir que el anión derivado se
forme por pérdida de algunos, pero no de todos los hidrógenos. En este caso, se
antepone el prefijo hidrogeno-, dihidrogeno-, etc..., según el caso, al nombre del
anión.
6 Nombre estequiométrico (de composición)
•
Se nombran los elementos, indicando el número de cada uno con los prefijos de
cantidad. Sería como eliminar los hidrógenos de la nomenclatura de hidrógeno de
los oxoácidos. Finalmente, se indica la carga del anión mediante el número de
carga (sistema Ewens–Basset).
(prefijo de cantidad)(oxido)(prefijo de cantidad)(átomo central acabado en ‐ato)(carga del anión) Nombre de hidrógeno
Para los aniones que contienen hidrógeno se puede usar esta nomenclatura descrita para los
ácidos, indicando la carga del anión al final del nombre entre paréntesis.
(prefijo)(hidrogeno)(prefijo)(oxido)(prefijo)(átomo central acabado en ‐ato)(carga del anión) hidrogeno(tetraoxidosulfato)(1‐) Nomenclatura de adición
Para nombrar estos aniones derivados, se siguen las mismas reglas que para los oxoácidos
en cuanto a la forma de nombrar los grupos unidos átomo central, pero se añade el sufijo
“-ato” al nombre del elemento que actúa como átomo central y, a continuación, el número de carga
del anión entre paréntesis.
(prefijo cantidad)(hidroxido)(prefijo cantidad)(oxido)(átomo central acabado en ‐ato)(carga anión) 7 *Cuando se tiene un anión sin hidrógenos, la nomenclatura de adición
coincide con la estequiométrica, siempre que haya un único átomo central.
Oxisales
•
Resultan de la combinación de un anión de oxoácido con un catión. En estos casos
la suma total de las cargas es cero, lo que condiciona el número de cada ion en el
compuesto. Cuando se repite un ion formado por varios átomos, se sitúa entre
paréntesis en la fórmula, con el subíndice correspondiente.
•
En general, se nombran
siguiendo la estructura de los compuestos binarios
(formados por un anión y por un catión).
Nomenbre no sistemático.
•
Se nombra el oxoanión y, tras la palabra “de”, se indica el nombre del catión,
indicando entre paréntesis el número de carga o el número de oxidación, si es
necesario.
Ej: perclorato de sodio(1+)
•
perclorato de sodio
Se combina un ion sodio con uno perclorato para que la sal resultante sea
eléctricamente neutra.
Nombre estequiométrico (de composición)
•
Se nombra en primer lugar el anión de oxoácido (no se indica la carga) y, tras la
palabra “de”, se nombra el catión. La proporción de ambos constituyentes se indica
mediante los prefijos multiplicativos.
•
Cuando el nombre de un constituyente comienza por un prefijo multiplicativo o
para evitar ambigüedades, se usan los prefijos de cantidad alternativos (bis, tris,
tetrakis, pentakis, etc...), colocando el nombre correspondiente entre paréntesis
(esto es lo habitual con el oxoanión).
8 Fórmula
Fe(ClO3)2 Fe(ClO3)3 Au2(SO4)3 KNO3 NaNO2 AlPO4 (NH4)2CO3 K2Cr2O7 Ca3(PO3)2 RbMnO4 Rb2(MnO4) Oxoanión
ClO3‐ ClO3‐ SO42‐ NO3‐ NO2‐ PO43‐ CO32‐ Cr2O72‐ PO32‐ MnO4‐ MnO42‐ Nombre del oxoanión
Trioxidoclorato(1‐) Trioxidoclorato81‐) Tetraoxidosulfato(2‐) Trioxidonitrato (1‐) Dioxidonitrato(1‐) Tetraoxidofofato(3‐) Trioxidocarbonato(2‐) Heptaoxidocromato(2‐) Trioxidofosfato(2‐) Tetraoxidomanganato(4‐) Tetraoxidomanganato(2‐) Nombre estequiometrico del compuesto
Bis(trioxidoclorato)de hierro Tris(trioxidoclorato) de hierro Tris(tetraoxido)sulfato de dioro Trioxidonitrato de potasio Dioxidonitrato de sodio Tetraoxidofosfato de aluminio Troxidocarbonato de diamonio Heptaoxidodicromato de dipotasio Bis(trioxidofosfato) de tridicalcio Tetraoxidomanganato de rubidio Tetraoxidomanganato de dirubidio Nomenclatura de adición
•
Se nombra el anión de acuerdo a la nomenclatura de adición y, tras la palabra “de”,
el catión, utilizando el número de carga correspondiente.
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