ud3 formulaciÓ i nomenclatura (compostos ternaris)

FORMULACIÓ I FORMULACIÓ I NOMENCLATURANOMENCLATURA

Apunts IIApunts IICompostos ternarisCompostos ternaris

3. COMPOSTOS TERNARIS3. COMPOSTOS TERNARIS

Compostos formats per la combinació d'àtoms de tres elements diferents:

3.1 HIDRÒXIDS3.1 HIDRÒXIDSSón compostos iònics formats per un catió metàl·lic i l’anió hidroxil OH-.

Els àtoms d'O i H en el grup (OH-) són inseparables quan actuen com hidròxid i el seu comportament és totalment similar a com ho podria fer un element com el F, Cl o algun de les mateixes característiques.

Formulació:

Posarem el símbol del metall sempre a l'esquerra i el grup (OH-) a la dreta.

La fórmula general dels hidròxids és del tipus M(OH)m, sent el nombre

d'anions hidroxil (amb càrrega -1) igual que el nombre d'oxidació del catió metàl·lic (+m) , perquè la suma total de les càrregues sigui zero.

Exemples: Ca(OH)2 , NaOH, Fe(OH)3 , Mn(OH)4

3.1 HIDRÒXIDS3.1 HIDRÒXIDS

Nomenclatura:

Llegim de dreta a esquerra la fórmula.

Es comença nomenant el grup OH- HIDRÒXID seguit de la preposició "DE" i després el nom del METALL, amb el nombre d’oxidació del metall en xifres romanes si en té més d’un.

Exemples:Li OH hidròxid de liti

Al(OH)3 hidròxid d’alumini

Fe(OH)3 hidròxid de ferro (III)

Hg(OH)2 hidròxid de mercuri (II)

Els oxoàcids són àcids formats per tres elements diferents:

- Hidrogen, que actua amb el seu nombre d'oxidació +1

- Oxigen, que sempre actua amb nombre d'oxidació -2

- i un no-metall que actuarà amb un estat d'oxidació positiu. (També pot ser un metall de transició amb un nombre d'oxidació elevat, com Cr+6, Mn+6 o Mn+7)

3.2.3.2. OXOÀCIDSOXOÀCIDS

A l'hora de formular posarem el no-metall entre l'hidrogen i l'oxigen: .

Hidrogen + element + Oxigen : HnXOm

La nomenclatura tradicional és la més utilitzada en els àcids habituals i la IUPAC l'accepta com vàlida. És aconsellable que te'ls aprenguis.

H2SO4 àcid sulfúric

Formulació

En la fórmula el no-metall se situa sempre entre l'oxigen (situat a la seva dreta) i l'hidrogen (a la seva esquerra): HnXOm . Cadascun un amb un subíndex de manera que la suma dels estats d'oxidació dels àtoms de la fórmula sigui 0.


Es formulen a partir del catió H+ i l'anió poliàtomic d'un no-metall amb oxigen.

H+ + SO42-

Formulació

- L’H actua sempre amb nombre d’oxidació +1

- L’O actua sempre amb nombre d’oxidació -2

- El subíndex de l’O és el necessari perquè la càrrega negativa dels O superi el nombre d’oxidació (positiu) de l’element

- S’igualen les càrregues per tal que quedi neutre (sumi 0) amb H

Exemple : oxoàcid amb nitrogen N i nombre d’oxidació +5 ➪ H N O

Per superar aquest +5 es necessiten 3 O [3·(-2) = - 6] ➪ H NO3

Sobra una de negativa -6 +5 = -1

Per tal que la suma total sigui zero cal una càrrega positiva més: la que aporta un H+1 i queda HNO3


Nomenclatura

S'utilitza la nomenclatura tradicional. Per indicar amb quin nombre d’oxidació actua l’element X, (HnXOm) s’utilitzen prefixos i sufixos:


Els oxoàcids s'anomenen així:


Quan es parteix de l'anió poliatòmic, el nom de l'anió també serveix per anomenar l'oxoàcid que se'n deriva:

- IC se substitueix per -AT (IC·AT/AT·IC)

- ÓS per -IT (OS·IT/IT·ÓS).

Exemple: anió carbonat CO3 2- ⇨ àcid carbònic H2CO

Determinar el nom d'un àcid a partir de la fórmula:

Cal conèixer amb quina valència actua el no-metall i recordar que la suma dels nombres d'oxidació de tots els àtoms ha de ser igual a zero.

Exemple: HBrO3 ...quin nom té?

Per conèixer amb quina valència actua el no-metall (x) es planteja la següent equació:

1·(+1) + 1·x + 3· (-2) = 0

1 + x - 6 = 0 ➪ x = 5

Les valències del Br són (+1, +3, +5 i +7) ➪ En ser la tercera valència s'utilitza el sufix -ic : brom+ic

Resposta: àcid bròmic


Determinar la fórmula d'un àcid a partir del nom:

a) A partir dels prefixos i els sufixos de l'àcid (hipo-ós, -ós, -ic, per-ic) es pot deduir el nom de l'oxoanió. Si recordem la fórmula de l'oxoanió corresponent es pot trobar la fórmula de l'àcid.

Exemple: àcid sulfúric

Oxoàcid ➪ Oxoanió : anió sulfat = SO42- ➪ H2SO4

b) Una altra manera: s'ha de trobar el nombre d'oxidació del no-metall i afegir els subíndexs perquè la suma de càrregues sigui zero.

Exemple: àcid sulfúric

El sufix -ic indica que dels nombres d'oxidació del S (+2,+4,+6) és el més gran . El S té nombre d'oxidació = +6.

Per superar aquest +6 es necessiten 4 O-2 ➪ 4·(-2) = -8 ➪ HSO4

Sobren dues de negatives -8 + 6 = -2 que seran neutralitzades per dos

d'hidrogen 2 ➪ H+1 ➪ 2·(+1) = +2 ➪ H2SO4



Llistat dels oxoanions i oxoàcids més comunsLlistat dels oxoanions i oxoàcids més comuns

Són compostos iònics entre un anió poliatòmic i un catió d’un metall Són compostos iònics entre un anió poliatòmic i un catió d’un metall (o el catió amoni), de manera que els seus noms es formen a partir (o el catió amoni), de manera que els seus noms es formen a partir del nom de l'anió i del metall. del nom de l'anió i del metall.

Es poden considerar derivades dels oxoàcids, per substitució dels Es poden considerar derivades dels oxoàcids, per substitució dels àtoms d'hidrogen per un metall amb un nombre d'oxidació àtoms d'hidrogen per un metall amb un nombre d'oxidació equivalent.

3.3. 3.3. OXOSALSOXOSALS

del H2SO4 : (SO4)-2 substitució dels H+ per Fe2+ ➪ s'obté la sal FeSO4

del HNO3 : NO3- substitució dels H+ per Ca2+ ➪ s'obté la sal Ca (NO3)2

del H2SO4: (SO4)-2 substitució dels H+ per Na+ ➪ s'obté la sal Na2SO4


EXEMPLES D'OXOSALS

- Cu2SO3 Sulfit de Coure (I):

prové de l'àcid sulfurós H2SO3, de substituir 2 H+ per dos Cu+

- CuSO3 Sulfit de coure (II):

prové de l'àcid sulfurós H2SO3, de substituir 2 H+ per un coure Cu2+

- Cu2SO4 Sulfat de coure (I):

prové de l'àcid sulfúric H2SO4, de substituir 2 H+ per dos Cu+

- CuSO4 Sulfat de coure (II):

prové de l'àcid sulfúric H2SO4, de substituir 2 H+ per un Cu2+

- NaClO Hipoclorit de sodi Na+ ClO-

prové de l'àcid hipoclorós HClO, de substituir l' H+ per un Na+

Formulació:Formulació:

S'escriu en primer lloc el símbol del metall i a continuació la fórmula S'escriu en primer lloc el símbol del metall i a continuació la fórmula de l'anió; a continuació s'intercanvien les valències com subíndexs de de l'anió; a continuació s'intercanvien les valències com subíndexs de manera que la molècula quedi elèctricament neutra.manera que la molècula quedi elèctricament neutra.


Exemple:

catió Ca2+ i anió CO32- ➪ sal: CaCO3

Formulació:Formulació:


Catió Anió FÓRMULA

Ca+2 BrO3- Ca(BrO3)2

Na+ ClO- NaClO

Al+3 SO4-2 Al2(SO4)3

Mg+2 PO4-3 Mg3(PO4)2

Fe+3 NO3- Fe(NO3)3

Nomenclatura:Nomenclatura:

Utilitzarem la nomenclatura tradicional (acceptada per la IUPAC, però Utilitzarem la nomenclatura tradicional (acceptada per la IUPAC, però no recomanada).no recomanada). S’anomenen: S’anomenen:


Per deduir el nom tradicional d’una oxosal cal tenir en compte de quin Per deduir el nom tradicional d’una oxosal cal tenir en compte de quin oxoàcid prové.oxoàcid prové.

Na2SO4 sulfat de sodi

CaCO3 carbonat de calci

Pb(SO4)2 sulfat de plom (IV)

Cu(ClO)2 hipoclorit de coure (II)


Àcid nítric: ➪ Anió nitrat: ➪ Nitrat d'or (I) HNO3 NO3

- AuNO3

Àcid nitrós: ➪ Anió nitrit: ➪ Nitrit de sodi HNO2 NO2

- NaNO2

Àcid hipoclorós: ➪ Anió hipoclorit: ➪ Hipoclorit de potassi HClO ClO - KClO

Per deduir el nom tradicional d’una oxosal cal tenir en compte de quin Per deduir el nom tradicional d’una oxosal cal tenir en compte de quin oxoàcid prové.oxoàcid prové.


És molt recomanable recordar la fórmula i el nom tradicional dels principals oxoanions. D’aquesta manera es poden deduir les fórmules i noms dels corresponents oxoàcids i oxosals.


Determinar el nom d'una sal a partir de la fórmulaDeterminar el nom d'una sal a partir de la fórmula

a) Dissociem la sal en els seus ions. A partir de la càrrega del catió (ió positiu) deduïm la càrrega d'anió (ió negatiu) i si coneixem el seu nom ja podem determinar el nom de la sal.

Exemple: Na2SO4

Na+ + SO42- (SO4

2- = ió sulfat) ➪ sulfat de sodi

b) Si no recordem el nom de l'anió hem de deduir el nombre d'oxidació de l'àtom central (sabent que l'oxigen té un número d'oxidació -2). Recordant els números d'oxidació amb els que actuen els elements principals cal assignar els prefixos i els sufixos corresponents.

Exemple: Na2SO4

SO42- S+6 i O-2 El S té 3 nombres d'oxidació +2, +4 +6.

En ser la tercera valència se li assigna el sufix -at = sulfat


Determinar la fórmulaDeterminar la fórmula d'una sal a partir del nom d'una sal a partir del nom

Hem d'identificar el catió i el seu nom d'oxidació.

Hem d'identificar l'anió i formular-lo. A partir del nom de l'oxoanió es pot conèixer la fórmula. En cas contrari caldrà trobar la fórmula determinant amb quin nom d'oxidació actua el no-metall.

Quan es coneix la càrrega de l'oxoanió escrivim la fórmula de la sal posant els subíndexs de manera que el compost sigui elèctricament neutre.

Exemple: Nitrat de calci

El catió: Ca2+ = dues càrregues positives

L'anió: nitrat: NO3- = una càrrega negativa ➪ Ca(NO3)2

si no coneixem la fórmula de l'oxoanió: nitr-at= valència, la més gran

(+1,+3,+5) ➪ N+5 ➪ NO3- ➪ Ca(NO3)2

ud3 formulaciÓ i nomenclatura (compostos ternaris)

Education