Química Idoyaga. Versión 2.3 Página 1 de 28
Guía de ejercicios N°8
Unidad 7: Compuestos químicos
Clase 8: Compuestos químicos. Nomenclatura
Ejercicios a desarrollar
1) El hidrógeno forma compuestos binarios con casi todos los elementos de la tabla periódica.
Muchos de ellos se utilizan en la vida cotidiana. Los más famosos son el agua, el amoníaco,
el ácido muriático, el metano entre otros. Algunos, no tan famosos, se usan en la industria
química como desecantes, refrigerantes, endurecedores. Indicar la fórmula y el nombre de los
compuestos binarios formados por hidrógeno y cada uno de los siguientes elementos. Indicar
cuáles de ellos darán un ácido en solución acuosa y nombrarlos.
a) C (IV)
b) Li
c) Al
d) Br
e) Fe (II)
f) S
g) K
h) N
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2) El oxígeno forma compuestos binarios con casi todos los elementos de la tabla periódica.
Muchos de ellos tienen importancia en medicina y la industria de la alimentación. Indicar la
fórmula y el nombre de los compuestos binarios formados por oxígeno y cada uno de los
siguientes elementos. Indicar además cuáles darán en medio acuoso una base o un ácido.
a) C (IV)
b) Ca
c) Li
d) Pb (IV)
e) Cl (III)
f) S (VI)
g) K
h) Al
i) P (V)
3) Los óxidos de azufre son compuestos químicos altamente contaminantes para el medio
ambiente y perjudiciales para la salud humana. Algunos de ellos pueden utilizarse como
desinfectantes y conservantes. Se producen al quemar gasolina u otros combustibles. Escribir
las fórmulas de todos los óxidos de azufre y nombrarlos.
Una posible estrategia para resolver este ejercicio: Saber que, para poder escribir
las fórmulas de los óxidos de azufre, se deben conocer los estados de oxidación que
presenta este elemento. Para ello se puede recurrir a la tabla periódica de elementos.
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Una vez conocidos los estados de oxidación, verificar con quienes forman óxidos y
escribir la fórmula.
Solución: Este ejercicio nos pide escribir las fórmulas de los óxidos de azufre y
nombrarlos. Buscamos al elemento azufre en la tabla periódica para saber cuáles son
sus estados de oxidación. El azufre tiene número atómico (Z) igual a 16.
Vemos que los posibles estados de oxidación del S son: -2, +4 y +6.
Cuando el azufre está actuando con estado de oxidación -2 no puede formar óxidos,
pues el oxígeno siempre tiene estado de oxidación -2, por lo tanto, el S para poder
combinarse con el O debe tener un número de estado de oxidación positivo. Cuando el
S tiene estado de oxidación -2 sólo se va a combinar con el H para dar el sulfuro de
hidrógeno, H
2
S y las sales provenientes de este ácido, pero no forma un óxido.
Sí va a formar óxidos cuando actúa con los otros dos estados de oxidación.
Estado de oxidación +4: Escribimos la fórmula química sabiendo que S
+4
O
-2
Una posibilidad es analizar las cargas y ver cuántos átomos de cada uno de los
elementos serán necesarios para que el óxido quede sin carga neta. En este caso se
necesitarán 2 átomos de oxígeno para que la carga total aportada por este elemento sea
-4. La fórmula quedaría SO
2
Otra posibilidad es aplicar la regla de la cruz
S
+4
O
-2
, cruzamos los exponentes, como subíndices del elemento contrario, quedando
S
2
O
4
, al quedar las atomicidades múltiplos, se simplifican, y nos queda SO
2
Repetimos el procedimiento ahora con el estado de oxidación +6 del azufre.
Escribimos la fórmula química sabiendo que S
+6
O
-2
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Si analizamos las cargas, se necesitan en este caso, 3 átomos de oxígeno para que la
carga total aportada sea -6. La fórmula quedaría SO
3
Aplicando la regla de la cruz
S
+6
O
-2
cruzamos los exponentes, como subíndices del elemento contrario, y nos queda
S
2
O
6
al quedar las atomicidades múltiplos, se simplifican, quedando SO
3
Para nombrarlos, podemos hacerlo usando ambas nomenclaturas:
SO
2
: anhídrido sulfuroso (terminación “oso” dado que el azufre está actuando con la
menor valencia con la que puede dar un óxido). También lo podemos nombrar
dióxido de azufre (se usa el prefijo “di” para indicar que en el compuesto hay 2 átomos
de oxígeno) u óxido de azufre (IV).
SO
3
: anhídrido sulfúrico (terminación “ico” dado que el azufre está actuando con la
mayor valencia). También lo podemos nombrar trióxido de azufre (se usa el prefijo
“tri” para indicar que en el compuesto hay 3 átomos de oxígeno) u óxido de azufre
(VI).
4) Con el nombre de óxidos de nitrógeno se designa a un grupo de compuestos químicos
gaseosos formados por la combinación de oxígeno y nitrógeno. En función de la valencia
atómica que utilice el nitrógeno reciben diferentes nombres y tienen distintas formulaciones.
El proceso de formación más habitual de estos compuestos inorgánicos es la combustión a
altas temperaturas; en la naturaleza se forman durante los incendios forestales y en la
actividad volcánica. El monóxido de nitrógeno y el dióxido de nitrógeno constituyen dos de
los óxidos de nitrógeno más importantes debido a su toxicidad, en cambio el óxido nitroso,
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conocido como el “gas de la risa (hilarante)”se utiliza como anestésico y analgésico,
especialmente en odontología.
A continuación, se nombran (con nomenclatura sistemática y tradicional) los 6 óxidos de
nitrógeno que existen en la naturaleza. Escribir la fórmula molecular de cada uno de ellos y
nombrarlos según IUPAC.
Nomenclatura
sistemática
Nomenclatura
tradicional
Nomenclatura IUPAC
Fórmula
molecular
Monóxido de dinitrógeno
Óxido nitroso
Monóxido de nitrógeno
Óxido nítrico
Trióxido de dinitrógeno
Anhídrido nitroso
Tetraóxido de dinitrógeno
Tetraóxido de nitrógeno
Dióxido de nitrógeno
Dióxido de nitrógeno
Pentaóxido de dinitrógeno
Anhídrido nítrico
5) En este curso nos ocuparemos principalmente de los compuestos del N con valencias III y V.
Indicar qué compuestos se formarán si se le adiciona agua: a) al anhídrido nitroso, y b) al
anhídrido nítrico. Escribir las ecuaciones de formación de estos compuestos y nombrar los
productos obtenidos en cada caso.
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Una posible estrategia para resolver este ejercicio: Saber cuáles son los distintos estados
de oxidación del nitrógeno con cuáles actúa cuando se forman los ácidos.
Solución: el nitrógeno tiene varios estados de oxidación, -3, +1, +2, +3, +4 y +5. Con
todos sus estados de oxidación positivos, se forman óxidos, pero sólo con los estados de
oxidación +3 y +5 forma anhídridos, que son los que van a reaccionar con el agua para
formar los 2 oxácidos del nitrógeno. Hay que tener en cuenta que los oxácidos están
formados por un No metal, oxígeno e hidrógeno. El no metal, en este caso el nitrógeno, lo
aporta el óxido; los hidrógenos los aporta el agua y los átomos de oxígeno los aportan tanto
el óxido como el agua.
Cuando el N con estado de oxidación +3 reacciona con el oxígeno se forma N
2
O
3
(anhidrido nitroso). Si a este anhidrido se le agrega agua se formará un ácido. La ecuación
correspondiente es:
N
2
O
3
+ H
2
O H
2
N
2
O
4
como todas las atomicidades son múltiplos de 2, se
simplifican y nos queda HNO
2
. A este ácido se lo llama ácido nitroso (terminación
oso porque es la menor valencia del nitrógeno que da un ácido) o Nitrato (III) de
hidrógeno (IUPAC)
Con estado de oxidación +5 se forma N
2
O
5
(anhidrido nítrico). Si a este anhidrido se le
agrega agua se formará un ácido. La ecuación correspondiente es:
N
2
O
5
+ H
2
O H
2
N
2
O
6
, como todas las atomicidades son múltiplos de 2, se
simplifican y nos queda HNO
3
.
A este ácido se lo llama ácido nítrico (terminación ico
porque es la mayor valencia del nitrógeno) o Nitrato (V) de hidrógeno (IUPAC)
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6) Las sustancias básicas o hidróxidos se usan para neutralizar ácidos. Se forman cuando
reacciona un óxido básico con agua. Algunos de ellos como el hidróxido de aluminio y el
hidróxido de magnesio, se usan en medicina humana para tratar los síntomas de la acidez
ocasional. a) Escribir las fórmulas de las siguientes bases y nombrarlas por nomenclatura
tradicional: (a) hidróxido de aluminio, (b) hidróxido de cobre (II), (c) hidróxido de hierro
(III), (d) hidróxido de cobalto (III), e) hidróxido hierro (II), (f) hidróxido de manganeso (II),
(g) hidróxido de magnesio.
7) Nombrar los siguientes compuestos e indicar de qué tipo de sustancias se trata:
H
2
SO
3
; b) H
2
S; c) HClO; d) H
2
CO
3
; e) HClO
4
; f) HBr
Una posible estrategia para resolver este ejercicio: saber cuáles son los estados de
oxidación de cada uno de los elementos que forman el compuesto químico, para ello se
recure a la tabla periódica de elementos. Determinar el estado de oxidación de cada uno de
los elementos.
Solución: El ejercicio nos pide nombrar cada una de las sustancias e indicar de qué tipo se
tratan. Para nombrarlas, primero debemos saber de qué tipo de sustancia se trata. Para ello
nos detendremos en su fórmula química y analizaremos qué átomos la componen.
Luego determinaremos los estados de oxidación de cada uno de los elementos que forman
la molécula. Sabemos que
1. el oxígeno siempre tiene estado de oxidación -2 (salvo cuando se combina con el
F).
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2. El hidrógeno tiene número de oxidación +1, salvo en los hidruros metálicos que
tiene número de oxidación -1 (y por eso va a la derecha de la fórmula).
3. La suma de los números de oxidación debe dar 0.
Por lo tanto. llamaremos “x” al estado de oxidación del elemento que tiene más de un
número de oxidación posible.
a) H
2
SO
3
, primero debemos analizar de qué tipo de sustancia se trata. Si vemos la fórmula
vemos que tiene H a la izquierda, por lo tanto, es un ácido. Es un ácido que tiene
oxígeno, es un oxácido.
Ahora debemos nombrarlo y para ello debemos saber con qué número de oxidación
actúa el S. El azufre es el único elemento con más de un estado de oxidación. Buscamos
en la tabla periódica los posibles estados de oxidación del azufre y vemos que son: -2,
+4 y +6. Pero sabemos que cuando se combina con el O solo puede actuar con estados
de oxidación positivos, por lo tanto, los posibles números de oxidación son +4 y +6.
Calculamos, con cuál de ellos está actuando en este compuesto.
Sabemos que el hidrógeno tiene estado de oxidación +1 y el oxígeno -2 y que la suma
debe dar 0. Llamamos “x” al estado de oxidación del azufre.
H
2
S O
3
2 (+1) + x + 3 (-2) = 0
2 + x + (-6) = 0
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por lo tanto, x = +4, el estado de oxidación más chico del azufre que da un oxácido por
lo tanto el nombre es ácido sulfuroso (terminación “oso”).
b) H
2
S. Primero analicemos de qué tipo de sustancia se trata. Como vemos esta sustancia
solo tiene 2 elementos, es un compuesto binario. Está compuesta por H y S, por lo
tanto, es un Hidruro de no metal.
Ahora veamos cuales son los números de oxidación. El elemento que está más a la
derecha es el más electronegativo y el hidrógeno, como está a la izquierda tiene número
de oxidación +1. Como ya buscamos los posibles estados de oxidación del azufre,
sabemos que son -2, +4 y +6, y como en este compuesto el S es más electronegativo,
deducimos que su número de oxidación será -2.
H
2
S
2 (+1) + x = 0
El nombre de este compuesto dependerá si está en estado gaseoso o en solución, si está
en estado gaseoso lo llamaremos sulfuro de hidrógeno o si está en solución acuosa
hablaremos del ácido sulfhídrico.
c) HClO , nuevamente vemos que tiene H a la izquierda, por lo tanto, es un ácido. Es un
ácido que tiene oxígeno, es un oxácido.
Ahora veamos cuales son los números de oxidación. El único elemento que tiene más de
un estado de oxidación es el cloro. Los buscamos y vemos que sus posibles estados de
oxidación cuando se combina con oxígeno son +1, +3, +5 y +7.
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Sabemos que el hidrógeno tiene estado de oxidación +1 y el oxígeno -2 y que la suma
debe dar 0. Llamamos “x” al estado de oxidación del azufre.
H Cl O
+1 + x + (-2) = 0
por lo tanto, x = +1. El Cloro está actuando con el menor de sus 4 números de
oxidación, por lo tanto, el nombre del ácido será ácido hipocloroso (prefijo hipo y
terminación oso).
d) H
2
CO
3
, nuevamente vemos que tiene H a la izquierda, por lo tanto, es un ácido. Es un
ácido que tiene oxígeno, es un oxácido.
En este caso el carbono es el elemento con más de un estado de oxidación, +2 y +4.
Veamos con cuál estado de oxidación actúa el carbono en este compuesto.
Nuevamente, anotamos los números de oxidación conocidos (el del O y el del H) y
hacemos la cuenta:
H
2
C O
3
2 (+1) + x + 3 (-2) = 0
2 + x + (-6) = 0
por lo tanto, x = +4. El carbono está actuando con su mayor número de oxidación, por lo
tanto, el nombre del ácido es el ácido carbónico.
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e) HClO
4
, Nuevamente vemos que se trata de un oxácido y como vimos el cloro tiene más
de un estado de oxidación +1, +3, +5 y +7. Calculemos con qué número de oxidación
está actuando el cloro en este compuesto.
H Cl O
4
(+1) + x + 4 (-2) = 0
por lo tanto, x = +7, El Cloro está actuando con el mayor de sus 4 números de
oxidación, por lo tanto, su nombre es ácido perclórico (prefijo per y terminación ico).
f) HBr. Como vemos esta sustancia solo tiene 2 elementos, es un compuesto binario. Está
compuesta por H y S, por lo tanto, es un Hidruro de no metal.
Como vimos en el caso b) en los hidruros de no metal, el hidrógeno tiene número de
oxidación +1, por lo tanto, el bromo actúa con estado de oxidación -1.
H Br
+1 + x = 0 por lo tanto x = -1,
El nombre de este compuesto dependerá si está en estado gaseoso o en solución, si está
en estado gaseoso lo llamaremos Bromuro de hidrógeno o si está en solución acuosa
hablaremos del ácido Bromhídrico. En este último caso decimos que la sustancia es un
hidrácido.
8) Escribir las fórmulas de los siguientes ácidos: (a) ácido yodhídrico, (b) ácido permangánico,
(c) ácido sulfúrico, (d) ácido fosfórico (ortofosfórico), e) ácido clórico
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9) Indicar el compuesto que se formará (indicar fórmula y nombre) en cada caso:
a) Una solución acuosa de Na(OH) y una solución acuosa de HCl.
b) Una solución acuosa de H
2
CO
3
y Mg(OH)
2
c) Una solución acuosa de Al(OH)
3
y una solución acuosa de H
2
SO
3
En todos los casos nombrar también los reactivos
10) a) Indicar el nombre de las siguientes oxosales a) MgSO
4
; b) Fe(NO
3
)
2
; c) (NH
4
)
3
PO
4
.
b) Indicar el ácido y la base de donde provienen.
11) El mercurio y sus compuestos se han utilizado en medicina, aunque son mucho menos
comunes en la actualidad de lo que lo eran antes, debido a que los efectos tóxicos del
mercurio y de sus compuestos son mejor conocidos ahora. La primera edición del Manual de
Merck, en 1899, incluía muchos de los siguientes compuestos de mercurio como
medicamentos. Escribir su fórmula molecular y nombrarlos según la nomenclatura tradicional
a) Bicloruro de mercurio
b) Cloruro de mercurio (I)
c) Óxido rojo o amarillo de mercurio u monóxido de mercurio
d) Sulfato de mercurio (II)
12) El sulfato de bario pertenece a una clase de medicamentos llamados Medios de Contraste
Radiopaco. Este compuesto, al recubrir el esófago, estómago o intestinos, dado que se trata
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de un material que no se absorbe en el cuerpo. Debido a ello permite que las áreas enfermas o
dañadas puedan evidenciarse claramente mediante el examen de radiografías o tomografías
computadas con contraste. El sulfato de bario se sintetiza a partir de sulfato de sodio y
cloruro de bario. Como producto adicional de la reacción se obtiene cloruro de sodio. Escribir
esta reacción química, con las fórmulas moleculares de cada una de estas 4 sustancias
intervinientes. Clasificar todos los compuestos.
13)
a) El cloruro de magnesio es la sal más comúnmente usada como suplemento de magnesio
para deportistas, durante el embarazo y en personas con déficit de magnesio. El bromuro de
potasio es una sal usada en medicina veterinaria para evitar convulsiones o ataques
epilépticos en animales. El idouro de calcio es utilizado como materia prima en la
elaboración de jarabes expectorantes. Escribir la fórmula de cada uno de ellos y decir de
qué ácido provienen
b) Nombrar las siguientes sales y decir el ácido del que provienen: LiBr; CoS; FeCl
3
; PbS
2
14) El anión bisulfato es mejor conocido como sulfato ácido, el bicarbonato se conoce también
como carbonato ácido; por su parte hidrogenofosfato es sinónimo de fosfato ácido y
dihidrógeno fosfato es lo mismo que decir fosfato diácido. Averiguar la composición de estos
aniones, e indicar que tienen en común.
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15) Los siguientes compuestos se usan en la preparación de buffers, reactivos ampliamente
utilizados en el laboratorio. Indicar el nombre de cada uno de ellos e indicar de qué tipo de
compuesto se trata.
a) Al
2
(SO
4
)
3
y (NH
4
)
2
SO
4
b) KH
2
PO
4 y
Na
2
HPO
4
c) H
2
CO
3
; NaHCO
3
y K
2
CO
3
d) H
3
BO
3
; Na(OH) y KCl
16) La artritis por pirofosfato de calcio consiste en el depósito intraarticular o extraarticular de
cristales de pirofosfato de calcio. Las manifestaciones son variadas y pueden ser mínimas o
incluir ataques intermitentes de artritis aguda, que se conocen como pseudogota. El
diagnóstico requiere la identificación de cristales de pirofosfato de calcio dihidratado en
líquido sinovial. La fórmula del pirofosfato de calcio es Ca
2
P
2
O
7
. Determine las fórmulas del
pirofosfato de sodio y del pirofosfato de hierro (III) (pirofosfato férrico).
17) a) Determinar las cargas de los aniones complejos de las siguientes sales y nombrarlos:
a) K
2
MnO
4
b) Na
2
HPO
4
c) Zn(ClO)
2
d)NaHCO
3
e) BaSO
4
f) K
2
S
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g) NaNO
3
h) KBr
b) Indicar, para cada sal, el ácido y el hidróxido del que provienen
18) El cloro puede formar 4 oxoácidos distintos. Nombrar estos compuestos y explicar en qué se
diferencian cada uno de ellos y cuál es la diferencia con el ácido clorhídrico
19) Ya sea como compuesto para crear otros productos de limpieza o como componente directo,
la soda cáustica cumple una gran función en esta industria. Como compuesto único es muy
útil en productos para limpieza de hornos o para desatascar tuberías.
La neutralización de dicha base con un ácido fuerte como el Ácido Clorhídrico genera como
productos Cloruro de Sodio y Agua. Escribir esta reacción química, con las fórmulas
moleculares de cada una de estas 4 sustancias intervinientes. Clasificar todos los compuestos.
20) Se le asigna la tarea de ordenar los reactivos en el laboratorio de Química. Algunos de ellos
han perdido su rótulo.
a. Completar la tabla:
Catión
Anión
Fórmula
Nombre
Bicarbonato de Magnesio
SrCl
2
Fe
+3
NO
2
-
Clorato de Manganeso (II)
Co
+2
PO
4
-3
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