Volver a Química General I
Siendo
S
q
y
O
q
la carga relativa de los iones de azufre y oxígeno que forman el
2
4
SO
,
S
At
y
O
At
la atomicidad de azufre y oxígeno en el ión,
e
q
es la carga de un electrón y la carga de
un protón, la carga absoluta del ión
2
4
SO
puede rescribirse como:
2
4
S S O O
SO
ee
q At q q At q q
con las cargas relativas de los iones S y O definidas como:
S ,S ,S
p
e
pe
ee
q
q
q n n
qq
=
,S ,Spe
nn
y
=
,O ,Ope
nn
Es posible demostrar que:
2
4
SO
SO
4
e
q q q q
Como
S
6q 
y
O
2q 
, y
S
1At
y
O
4At
obtenemos que:
2
4
SO
2
e
qq
 
por lo tanto, la carga absoluta que posee un único anión
2
4
SO
es
19
3,20395 10 C

y su carga
relativa al módulo de carga del electrón o protón es –2. En este caso, el número total de
electrones es la suma de los electrones que provienen de los átomos de azufre y oxígeno, y de
dos electrones extra que provienen de uno o varios elementos neutros (que no está representado
en el ejemplo) que los cedió para formar cationes. Ejemplo: dos cationes sodio o un catión
magnesio.
Se emplea el símbolo del elemento con la carga iónica seguida de su signo como supraíndice.
C
y+
Ejemplos: Na
+
Ca
2+
Fe
3+
Fe
2+
Pb
2+
Pb
4+
Cu
+
Cu
2+
p
q
Si el catión presenta sólo un estado de oxidación se nombra con el nombre del elemento sin
modificar, anteponiéndole la palabra catión.
Ejemplos: Na
+
catión sodio Ca
2+
catión calcio
Cuando el catión presenta más de un estado de oxidación, el nombre dependerá del tipo
nomenclatura empleada.
Se coloca el nombre del elemento seguido del estado de oxidación entre paréntesis y con
número romano.
[nombre del elemento] (estado de oxidación)
Ejemplos: Fe
2+
hierro (II) Fe
3+
hierro (III)
Pb
2+
plomo (II) Pb
4+
plomo (IV)
Cu
+
cobre (I) Cu
2+
cobre (II)
Cuando el catión tiene sólo dos estados de oxidación, se utiliza la raíz del nombre del elemento
con sufijo oso o ico para el menor y mayor estado de oxidación respectivamente.
[raíz del nombre del elemento]oso
[raíz del nombre del elemento]ico
Ejemplos: Fe
2+
ferroso Fe
3+
férrico
Pb
2+
plumboso Pb
4+
plúmbico
Cu
+
cuproso Cu
2+
cúprico
Este tipo de nomenclatura para los cationes no es aconsejado por la IUPAC y debe evitarse su
uso. En ambas nomenclaturas se puede anteponer la palabra catión al nombre del mismo.
La nomenclatura utilizada para los cationes no metálicos es similar a la vista anteriormente.
Ejemplos:
Nomenclatura sistemática
Nomenclatura tradicional
S
4+
Azufre (IV)
Sulfuroso
S
6+
Azufre (VI)
Sulfúrico
Cabe aclarar que los Cationes No Metálicos son entidades hipotéticas que se definen como
recursos didácticos para comprender y aprender el lenguaje de la química.
Por tal motivo en el marco de este curso Ud. solo los utilizará para generar especies poliatómicas
(que se verá en el inciso B.5)
► Actividad 3
Complete la siguiente tabla con los símbolos y nombres de cationes monoatómicos.
Fórmula de catión
Nomenclatura sistemática
Nomenclatura tradicional
Pb
4+
plomo (IV)
plúmbico
Pb
2+
plomo (II)
plumboso
Sn
4+
estaño (IV)
Sn
2+
estañoso
hierro (III)
Fe
2+
cúprico
Cu
+
catión sodio
catión magnesio
Ba
2+
Al
3+
Au
3+
áurico
Ag
+
Estas especies químicas aparecen como cationes sólo en determinados elementos, cuando la
configuración electrónica del átomo favorece la unión de dos o más elementos para formar un
catión homopoliatómico.
Se coloca el símbolo del elemento con la atomicidad apropiada como subíndice y como
supraíndice la carga neta del catión homopoliatómico seguida de su signo.
Ejemplos: Hg
2
2+
O
2
+
Cu
2
2+
Se escribe el nombre del elemento con el prefijo multiplicativo (ver abajo) y se coloca a
continuación entre paréntesis y con número arábigo la carga del catión seguida de su signo.
prefijo [nombre del elemento] (carga del catión seguida de su signo)
Ejemplos: Hg
2
2+
dimercurio (2+)
O
2
+
dioxígeno (1+)
Cu
2
2+
dicobre (2+)
Los prefijos multiplicativos indican la atomicidad del elemento en el compuesto tanto en el anión
como en el catión. Estos son los siguientes:
Prefijos Atomicidad
di o bi dos
tri tres
tetra cuatro
penta cinco
hexa seis
hepta siete
Si la atomicidad es uno, no es necesario emplear el prefijo "mono"; en este caso se puede
nombrar directamente el anión o catión.
La IUPAC ha aceptado el uso de los nombres triviales de estas especies. Por lo tanto, el uso de
estos nombres es aceptado como tal. A continuación, se presentan las fórmulas y nombres de los
más empleados.
Fórmula
Nombre Trivial
NH
4
+
amonio
H
3
O
+
hidronio
Se emplea el símbolo del elemento con la carga iónica seguida de su signo como supraíndice.
A
n–
Los aniones monoatómicos se designan (a excepción del óxido) con la raíz del nombre del
elemento y el sufijo uro independientemente del tipo de nomenclatura que utilice ya que el
nombre de estos aniones no ha sufrido modificación con el tiempo. En la siguiente tabla se
resumen los más empleados:
Elemento
Raíz
Raíz + sufijo
Representación simbólica
Hidrógeno
Hidr
Hidruro
H
–
Flúor
Flúor
Fluoruro
F
–
Cloro
Clor
Cloruro
Cl
–
Bromo
Brom
Bromuro
Br
–
Yodo
Iod
Ioduro
I
–
Oxígeno
Oxi
Óxido
O
2
–
Azufre
Sulf
Sulfuro
S
2–
Selenio
Seleni
Seleniuro
Se
2–
Telurio
Teluri
Teluriuro
Te
2–
Nitrógeno
Nitr
Nitruro
N
3–
Fósforo
Fosf
Fosfuro
P
3–
Arsénico
Arseni
Arseniuro
As
3–
Antimonio
Antimoni
Antimoniuro
Sb
3–
Carbono
Carb
Carburo
C
4–
Silicio
Sil
Siliciuro
Si
4–
► Actividad 4
Empleando la tabla periódica, indique para cada elemento no metálico representativo cuál es el
anión monoatómico que puede formar.
Se coloca el símbolo del elemento con la atomicidad apropiada como subíndice y como
supraíndice la carga neta del anión homopoliatómico seguida de su signo.
Ejemplos: O
2
–
O
2
2–
S
2
2–
I
3
–
Se escribe el nombre del anión con el prefijo multiplicativo y se coloca entre paréntesis y
con número arábigo la carga del anión poliatómico seguida de su signo.
prefijo [nombre del anión] (carga del anión poliatómico seguida de su signo)
De acuerdo a esta nomenclatura los homopolianión reciben nombres triviales. A continuación, se
resumen los más empleados.
Homopolianiones más comunes y su nomenclatura
Fórmula
N. Sistemática
N. Tradicional
O
2
–
dióxido (1–)
superóxido
O
2
2–
dióxido (2–)
peróxido
S
2
2–
disulfuro (2–)
disulfuro
I
3
–
triioduro (1–)
triioduro
Escribir primero el símbolo del hidrógeno, luego el del anión monoatómico y colocar como
supraíndice la carga neta del anión seguida de su signo de forma tal que con el principio de
conservación de la carga se obtengan aniones con carga igual a (1–).
Ejemplos: HS
–
HSe
–
HTe
–
Se escribe la palabra hidrógeno seguida del nombre del anión monoatómico.
hidrógeno [nombre del anión monoatómico]
Ejemplos: HS
–
hidrógeno sulfuro
HSe
–
hidrógeno seleniuro
HTe
–
hidrógeno teluriuro
Se escribe el nombre del anión monoatómico y luego la palabra ácido
[nombre del anión monoatómico] ácido
Ejemplos: HS
–
sulfuro ácido
HSe
–
seleniuro ácido
HTe
–
teluriuro ácido
► Actividad 5
¿De la combinación del catión hidrógeno con los aniones monoatómicos es posible formar
especies aniónicas con elementos del grupo 17? Si es así, de ejemplos.
► Actividad 6
Complete la siguiente tabla formulando o nombrando los aniones resultantes de la combinación
del catión hidrógeno con los aniones monoatómicos del grupo 16 distintos de O
2
–
.
FÓRMULA
N. SISTEMÁTICA
N. TRADICIONAL (en
solución acuosa)
HS
–
Hidrógeno sulfuro
sulfuro ácido
seleniuro ácido
HTe
–
Hidrógeno teluriuro
El ión óxido se une con el catión hidrógeno para formar el anión diatómico hidróxido
1
.
O
2–
+ H
+
=> HO
–
Los heteropolianiones siguientes reciben nombres triviales. A continuación, se resumen los más
empleados.
Fórmula
Nombre
CN
–
Cianuro
SCN
–
Sulfocianuro o Tiocianato
1
Este anión debe nombrarse como anión hidróxido o simplemente hidróxido, no debiendo nombrarse
como oxihidrilo o hidroxilo.
Los aniones poliatómicos que vamos a considerar contienen un átomo central con estado de
oxidación positivo (catión no metálico) rodeado por aniones óxido. La fórmula general es del
tipo:
A
m+
+ x O
2–
AO
x
n–
donde x indica el número iones óxido que rodean al átomo central A y n– indica la carga total
del anión formado seguida de su signo.
La carga del oxoanión (–n) se obtiene multiplicando la carga del anión óxido (–2) por el número
de iones óxidos (x) y sumando a este producto la carga del catión no metálico (+m). Cabe aclarar
que esta carga nos permite determinar el Estado de Oxidación del Átomo Central (E.O.A.C.).
Esto es:
x (–2) + 1 (+m) = –n
x (–2) + E.O.A.C. = –n
¿Cómo obtenemos la cantidad de iones óxido que rodean al átomo central? Por ejemplo, si
tenemos un catión de S con estado de oxidación 6+, debemos incorporar tantos óxidos hasta que
se superen las 6 cargas positivas del azufre:
1 anión O
2–
S
6+
+ O
2–
SO
4+
2 aniones O
2–
S
6+
+ 2 O
2–
SO
2
2+
3 aniones O
2–
S
6+
+ 3 O
2–
SO
3
0
4 aniones O
2–
S
6+
+ 4 O
2–
SO
4
2–
En este punto, 4 iones O
2–
han superado las 6 cargas positivas del azufre, por lo tanto, hemos
formado el oxoanión SO
4
2–
. En el caso particular de los oxoaniones cuyo átomo central es
fósforo o arsénico, P
3+
, P
5+
, As
3+
y As
5+
, se pueden formar distintos oxoaniones. Es importante
tener en cuenta la formación de oxoaniones con un ión óxido más que los necesarios para superar
el estado de oxidación del átomo central.
Ejemplos:
1 anión O
2–
P
3+
+ O
2–
PO
+
2 aniones O
2–
P
3+
+ 2 O
2–
PO
2
–
3 aniones O
2–
P
3+
+ 3 O
2–
PO
3
3–
► Actividad 7
Complete la siguiente tabla con los aniones poliatómicos del tipo AO
x
n–
más comunes.
ANIONES POLIATÓMICOS AO
x
n–
: OXOANIONES
Átomo central
E.O.A.C.
N
o
de aniones O
2–
que incorpora
Carga neta del
oxoanión
Fórmula del oxoanión
C
4+
3
–2
CO
3
2-
N
3+
N
5+
P
3+
P
3+
P
5+
P
5+
As
3+
As
3+
As
5+
As
5+
S
4+
S
6+
Cl
1+
Cl
3+
Cl
5+
Cl
7+
Br
1+
Br
3+
Br
5+
Br
7+
I
1+
I
3+
I
5+
I
7+
Mn
7+
Mn
6+
Si
4+
Cr
6+
Se coloca el símbolo del elemento del átomo central seguido del símbolo del oxígeno con la
atomicidad adecuada como subíndice y como supraíndice la carga total del conjunto, seguida
de su signo, de forma que se cumpla el principio de conservación de carga.
Ejemplos:
SO
4
2–
SO
3
2–
ClO
–
ClO
2
–
ClO
3
–
ClO
4
–
Se coloca un prefijo multiplicativo (di, tri, tetra, etc.) que indica el número de iones óxido,
seguido de “oxo” y a continuación la raíz del nombre del átomo central con el sufijo ato y en
caso necesario se coloca entre paréntesis y con número romano el E.O.A.C.
prefijo[oxo] [raíz del nombre del átomo central]ato (E.O.A.C.)
Ejemplos: SO
4
2–
tetraoxosulfato (VI)
SO
3
2–
trioxosulfato (IV)
ClO
–
oxoclorato (I)
ClO
2
–
dioxoclorato (III)
ClO
3
–
trioxoclorato (V)
ClO
4
–
tetraoxoclorato (VII)
Este tipo de nomenclatura recibe el nombre específico de Sistemática de Coordinación y es
recomendada por la IUPAC.
Cuando el átomo central presenta dos estados de oxidación el anión se nombra con la raíz del
nombre del átomo central y con sufijo ito o ato para el menor y mayor E.O.A.C.
respectivamente.
[raíz del nombre del átomo central]ito
[raíz del nombre del átomo central]ato
Ejemplos: SO
3
2–
sulfito
SO
4
2–
sulfato
Cuando el átomo central posee cuatro estados de oxidación, los mismos se ordenan de menor a
mayor colocándose:
para el primero, el prefijo “hipo” a la raíz del nombre del átomo central terminado con el
sufijo “ito”
para el segundo, solamente la raíz del nombre del átomo central terminado con el sufijo
“ito”.
para el tercero, solamente la raíz del nombre del átomo central terminado con el sufijo
“ato”
para el cuarto, el prefijo “per” a la raíz del nombre del átomo central terminado con el
sufijo “ato”.
hipo [raíz del nombre del átomo central]ito
[raíz del nombre del átomo central]ito
[raíz del nombre del átomo central]ato
per [raíz del nombre del átomo central]ato
Ejemplos: ClO
–
hipoclorito
ClO
2
–
clorito
ClO
3
–
clorato
ClO
4
–
perclorato
Los oxoaniones formados a partir de P y As reciben de acuerdo a la nomenclatura tradicional
nombres diferentes dependiendo del número de aniones óxidos que rodean el átomo central (P o
As) y se escriben a continuación:
PO
4
3–
ortofosfato o fosfato
PO
3
–
metafosfato
PO
3
3–
ortofosfito o fosfito PO
2
–
metafosfito
AsO
4
3–
ortoarseniato o arseniato AsO
3
–
metarseniato
AsO
3
3–
ortoarsenito o arsenito AsO
2
–
metarsenito
Un caso particular, polioxoaniones binucleares con oxígeno como puente.
Este tipo de oxoaniones son aquellos que presentan 2 átomos centrales rodeados de iones óxidos
y unidos entre sí por medio de un oxígeno que actúa como puente. La fórmula de dos de los más
comunes se detalla a continuación:
[O
3
P-O-PO
3
]
4–
[O
3
Cr-O-CrO
3
]
2–
Su fórmula condensada y su nomenclatura se detallan a continuación, en la nomenclatura
sistemática la letra griega delante de “oxo” indica que actúa como puente:
Fórmula
N. Tradicional
N. Sistemática
P
2
O
7
4–
Pirofosfato
-oxo bis[trioxofosfato (V)]
Cr
2
O
7
2–
Dicromato
-oxo bis[trioxocromato (VI)]
Un caso particular, polioxoaniones de manganeso.
Este tipo de oxoaniones reciben un nombre particular sólo en la nomenclatura tradicional,
pudiéndose nombrarlos normalmente de acuerdo a la nomenclatura sistemática desarrollada en
esta sección. Su fórmula y su nomenclatura se detallan a continuación:
Fórmula
N. Tradicional
N. Sistemática
MnO
4
–
Permanganato
Tetraoxomanganato (VII)
MnO
4
2–
Manganato
Tetraoxomanganato (VI)
En este momento es conveniente que conozca los aniones poliatómicos más comúnmente
empleados en el laboratorio y que Ud. empleará en algún experimento de este curso y durante su
carrera.
► Actividad 8
Complete la siguiente tabla.
OXOANIONES (AO
x
n–
), fórmulas y nomenclatura
Fórmula
Nomenclatura sistemática
Nomenclatura tradicional
CO
3
2–
NO
3
–
NO
2
–
PO
4
3–
PO
3
3–
P
2
O
7
4–
AsO
4
3–
AsO
3
3–
SO
4
2–
SO
3
2–
CrO
4
2–
Cr
2
O
7
2–
ClO
–
ClO
2
–
ClO
3
–
ClO
4
–
IO
3
–
IO
4
–
MnO
4
–
MnO
4
2–
BO
3
3–
SiO
4
4–
Se coloca el oxoanión precedido por el catión hidrógeno con la atomicidad correspondiente
como subíndice y como supraíndice la carga neta seguida de su signo de la especie resultante
que se obtiene de la aplicación del principio de conservación de la carga.
Ejemplos:
HSO
4
–
HSO
3
–
H
2
PO
4
–
HPO
4
2
–
Se coloca la palabra anión, luego la palabra hidrógeno precedida con el prefijo y a continuación
el nombre del oxoanión de acuerdo a la nomenclatura sistemática.
anión prefijo[hidrógeno][nombre del oxoanión (sistemática)]
Ejemplos:
HSO
4
–
anión hidrógenotetraoxosulfato (VI)
HSO
3
–
anión hidrógenotrioxosulfato (IV)
H
2
PO
4
–
anión dihidrógenotetraoxofosfato (V)
HPO
4
2
–
anión hidrógenotetraoxofosfato (V)
Se coloca el nombre del oxoanión, de acuerdo a la nomenclatura tradicional y luego la palabra
“ácido” con el prefijo correspondiente al número de hidrógenos presentes.
[nombre del oxoanión (tradicional)] prefijo[ácido]
Ejemplos:
HSO
4
–
sulfato ácido
HSO
3
–
sulfito ácido
H
2
PO
4
–
fosfato diácido
HPO
4
2
–
fosfato monoácido o fosfato ácido
► Actividad 9
Dados los oxoaniones PO
3
3
–
AsO
4
3
–
AsO
3
3
–
Cr
2
O
7
2
–
a) Formule los posibles oxoaniones ácidos de los mismos.
b) Nómbrelos de acuerdo a la nomenclatura tradicional y sistemática.
► Actividad 10
Complete la siguiente tabla formulando o nombrando los hidrógeno oxoaniones.
FÓRMULA
N. SISTEMÁTICA
N. TRADICIONAL
H
2
PO
4
–
anión dihidrógeno tetraoxofosfato (V)
fosfato diácido u ortofosfato
diácido
pirofosfato diácido
sulfato ácido
sulfito ácido
anión hidrógeno trioxoseleniato (IV)
HSeO
4
–
anión dihidrógeno trioxofosfato (III)
HPO
4
2–
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