Química

Formulación química. Generalidades

Principios básicos de nomenclatura IUPAC, Stock y tradicional. Cálculo de números de oxidación y disociación de iones.

Distinguiremos como elemento principal en la fórmula el que está a la derecha, que será un no metal, y utiliza su valencia negativa, el resto de elementos utilizan su valencia positiva.
  • Nomenclatura IUPAC, también llamada Sistemática, de composición, de Prefijos Multiplicadores o Estequiométrica: Utiliza prefijos numéricos griegos para indicar el número de átomos de cada elemento en la fórmula.
  • Nomenclatura de Stock, o con Números de Oxidación: Se indica en cifra romana, el número de oxidación del elemento secundario. Si este solo tiene un número de oxidación posible, se omite. Ej.: SO3SO_3, óxido de azufre (VI)
  • Números de Carga: Es similar a la nomenclatura anterior. Indica la carga del catión pero en números arábigos y con signo. Solo para compuestos iónicos. Metal con no-metal.
  • Nomenclatura tradicional: Se distingue el número de oxidación que está utilizando el elemento secundario añadiendo prefijos y sufijos al nombre del elemento. Se distinguen varios casos según este tenga 1, 2, 3 o 4 valencias como se indica. Nótese el caso especial del Manganeso que utiliza 3 valencias en compuestos ácidos.
4 val{3 val{2 val{1 val→hipo … oso… oso… icoper … icoMn(+4,+6,+7)Ejemplos {SOanhıˊdrido hiposulfurosoSO2anhıˊdrido sulfurosoSO3anhıˊdrido sulfuˊrico\begin{matrix} 4\text{ val}\begin{cases} 3\text{ val}\begin{cases} 2\text{ val}\begin{cases} 1\text{ val} \to \text{hipo } \dots \text{ oso} \\ \dots \text{ oso} \end{cases}\\ \dots \text{ ico} \end{cases}\\ \text{per } \dots \text{ ico} \end{cases} & Mn(+4, +6, +7) & \text{Ejemplos } \begin{cases} SO & \text{anhídrido hiposulfuroso} \\ SO_2 & \text{anhídrido sulfuroso} \\ SO_3 & \text{anhídrido sulfúrico} \end{cases} \end{matrix}
  • Nomenclatura de adición: Da información de la estructura de la molécula, pero es necesario conocer los enlaces.
  • Partimos de los nº oxidación conocidos. El elemento situado a la derecha en la fórmula es el más electronegativo. Utiliza su nº oxidación negativo. El resto utilizan sus positivos.
  • La molécula es de carga neutra, por lo que la suma algebraica debe dar 0. Con esta condición calculamos el nº de oxidación desconocido.
S?O2−S?O2(2−)⋅2H1+Cl?O2−H2(1+)⋅2S?O4(2−)⋅4↓↓↓↓S2+O2−S4+O24−H1+Cl1+O2−H2(1+)⋅2S6+O4(2−)⋅4\begin{matrix} \overset{?}{S}\overset{2-}{O} & \overset{?}{S}\overset{(2-)\cdot 2}{O_2} & \overset{1+}{H}\overset{?}{Cl}\overset{2-}{O} & \overset{(1+)\cdot 2}{H_2}\overset{?}{S}\overset{(2-)\cdot 4}{O_4} \\ \downarrow & \downarrow & \downarrow & \downarrow \\ \overset{2+}{S}\overset{2-}{O} & \overset{4+}{S}\overset{4-}{O_2} & \overset{1+}{H}\overset{1+}{Cl}\overset{2-}{O} & \overset{(1+)\cdot 2}{H_2}\overset{6+}{S}\overset{(2-)\cdot 4}{O_4} \end{matrix}
  • Partiremos de los nº oxidación de cada elemento en un compuesto.
  • El compuesto se disocia en su catión y anión.
  • La carga neta es la suma algebraica de sus nº de oxidación.
H21+S2−→2H1++S2−→2(H)1++(S)2−H21+S6+O42−→2H1++S6+O42−→2(H)1++(SO4)2−\begin{aligned} \overset{1+}{H_2} \overset{2-}{S} &\to 2\overset{1+}{H} + \overset{2-}{S} \to 2(H)^{1+} + (S)^{2-} \\ \overset{1+}{H_2} \overset{6+}{S} \overset{2-}{O_4} &\to 2\overset{1+}{H} + \overset{6+}{S}\overset{2-}{O_4} \to 2(H)^{1+} + (SO_4)^{2-} \end{aligned}