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Nomenclatura y Formulación: reglas generales de binarios y óxidos - Contenido educativo
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Pasamos a ver algunas reglas generales que hay que seguir cuando tratamos con compuestos binarios.
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En primer lugar, todos los compuestos binarios tienen esta apariencia, donde X e Y son respectivamente, X va a ser un metal o un no metal, pero Y va a ser siempre un no metal.
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Las letras A y B son números que representan el número de oxidación de cada uno de ellos, pero prescindiendo del signo.
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En este caso, y en todos los casos de binarios, A es el número de oxidación del otro elemento, el Y, y B es el número de oxidación del elemento X.
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Es decir, cuando escribimos la fórmula de un binario, lo que hacemos es intercambiar sin signo sus números de oxidación.
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Y a la vez, cuando tenemos que formular a partir de un nombre un compuesto binario,
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dentro de ese nombre, de esa nomenclatura, vamos a encontrar toda la información implícita que aquí hemos llamado XYA y B.
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Por ejemplo, si tratamos el óxido de plomo 4. Ese 4, como veremos más adelante, va referido al número de oxidación del plomo en este compuesto, que es más 4. El óxido va a llevar implícito el número de oxidación del oxígeno.
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Así que ya sabemos varias cosas. Por un lado, que este compuesto binario que tenemos que escribir contiene plomo.
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Como es el metal, va a ir a la izquierda. Como es un óxido, contiene oxígeno. Y como es el no metal, va a ir a la derecha.
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Ahora, precisamente por ser un óxido, va a tener el oxígeno, número de oxidación, menos 2.
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menos, menos 2. El plomo, ya hemos dicho que el nombre nos indica, plomo 4, que su número de
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oxidación es más 4, lo que representamos con 4 más. Intercambiamos sin signo los números de
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oxidación. El 4 va con el oxígeno y el 2 se pasa con el plomo. Hacemos desaparecer los números de
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oxidación y en teoría ya habríamos escrito nuestra fórmula de un compuesto binario, pero en muchos
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podremos simplificar. Este es un caso. Así que en vez de dejarlo como Pb2O4, estos subíndices 2 y 4
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tienen un máximo común divisor que es 2, así que podemos dejarlos como PbO2. Recordar que el 1,
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que iría justo como subíndice del plomo, no se escribe nunca.
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Como hemos empezado a hablar de números de oxidación,
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dejadme que os ponga de nuevo la fotocopia que tenéis todos
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para remarcaros algunas cosas.
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Primero, en la parte de un tercio hacia la izquierda de la tabla periódica
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tenemos los metales.
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Los metales siempre tienen números de oxidación positivos.
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¿Por qué?
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Porque precisamente por ser metales, su tendencia es a ceder electrones para establecer el enlace metálico.
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¿Cuántos electrones ceden? Pues depende de su familia en la tabla periódica.
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Ya sabéis que los alcalinos ceden uno, así que su número de oxidación es más uno.
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Y los alcalinotérreos ceden dos, su número de oxidación es por tanto más dos para todos ellos.
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¿Qué representa entonces ese número de oxidación? Pues representa el número de electrones que se ceden en un enlace iónico o que se comparten, que se dan para compartir o que se reciben para compartir en un enlace covalente.
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Los metales forman parte de compuestos iónicos y de sustancias elementales metálicas, así que siempre ceden electrones.
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Haceros notar también el caso del hidrógeno. El hidrógeno, lo normal, por la regla de los tetos, sería que tendiera a ganar un electrón, a convertirse en hidrógeno menos, para adquirir la configuración electrónica del helio, que es el gas noble que tiene más próximo.
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Y ciertamente es así en algunas situaciones, pero en otras, como solo tiene un electrón y hay algunos elementos muy deseosos de capturar ese único electrón del hidrógeno para adquirir la configuración electrónica de gas noble, habrá situaciones en las que el hidrógeno tenga número de oxidación más uno, así que más uno o menos uno.
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quiero haceros notar también que todos los metales de la zona de transición
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o que están debajo de las columnas 13, 14, 15, 16 y 17
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pueden, no necesariamente todos, pero pueden tener más de un número de oxidación
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y estas posibilidades os las tenéis que aprender
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salvo las que están entre paréntesis
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para el caso de que se os pida nombrar o formular un compuesto de estos metales.
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Pasamos a la PAR al margen derecho de la tabla periódica donde están los no metales.
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Los no metales, como norma general, para parecerse al gas noble más próximo,
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lo que van a tratar de hacer es ganar electrones.
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Así, por ejemplo, vemos el flúor que solo necesita un electrón para convertirse,
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para adquirir la configuración electrónica del gas noble en neón
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y por tanto tiene número de oxidación menos uno siempre y solo ese.
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Al oxígeno le pasa lo mismo, lo único que tiene número de oxidación menos dos
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porque necesita dos electrones para tener la configuración electrónica del neón.
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Pero a partir de ahí las posibilidades se abren.
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¿Por qué? Porque son átomos más grandes o incluso más pequeños que estos dos
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que digamos que son los que siguen la regla a pie juntillas, y las posibilidades de formar compuestos hacen que sustancias como el azufre,
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que es el que está debajo del oxígeno, efectivamente pueda tener número de oxidación menos 2, que es única y exclusivamente cuando forma selenuros,
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pero que formando parte de otros compuestos con otros no metales sea el elemento débil de la ecuación el que está a la izquierda
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y que funciona en esos casos con números de oxidación positivos, es decir, como si aportara el electrón.
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Esto ya sé que se sale de la regla del meteto, pero es cierto que las configuraciones electrónicas del gas noble y otras también muy estables parecidas a las de gas noble no solo se obtienen en el caso de los no metales ganando electrones.
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Hay otra serie de soluciones cuya naturaleza química, no vamos a ver este curso y que lo exceda por completo, es más bien incluso de carrera, y que da lugar a que estos elementos tengan números de oxidación positivos, es decir, que se comporten cediendo electrones en vez de, o mejor dicho, dotando a la compartición de electrones los suyos propios en vez de intentando capturar los del compañero.
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Todo va a depender de cuál sea el otro elemento con el que se combina
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Bueno, seguimos con las reglas generales
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Veremos varias nomenclaturas asociadas a los compuestos binarios
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Pero la recomendada por la UPAC siempre va a ser la que se llama de prefijos multiplicadores
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Que vuestro libro la llama de composición
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No obstante, se aceptan algunos nombres tradicionales y alguna otra nomenclatura que veremos a lo largo de los vídeos.
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Es muy importante a la hora de tener compuestos binarios en los que solo hay no metales, si hay metales, muy sencillo, el metal a la izquierda y el no metal a la derecha, pero si solo hay no metales, el orden en el que se debe escribir cada uno de los no metales, quién va a la izquierda y quién va a la derecha, va de acuerdo a esta lista.
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Es decir, boro, silicio, carbono, antimonio, arsénico, etc. Pues si tenemos un compuesto del oxígeno y el carbono, el carbono, como la lista está más a la izquierda, tendría que ir a la izquierda y el oxígeno a la derecha.
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Sin embargo, si tenemos un compuesto del oxígeno y el cloro, el oxígeno irá a la izquierda y el cloro a la derecha.
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Todos los compuestos deben ser eléctricamente neutros, es decir, que este juego de los números de oxidación nos tiene que dar al final un resultado cero sumando y restando y se deberá simplificar la fórmula resultante, como hemos visto en el ejemplo del óxido de plomo 4, siempre que sea posible.
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Especificaremos algún caso en el que no es posible hacerlo.
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Vamos a ver entonces el caso de los óxidos.
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El oxígeno se combina con cualquier elemento de la tabla periódica,
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pero llamamos óxidos exclusivamente a la combinación del oxígeno con cualquier elemento de la tabla periódica,
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excepto los del grupo 17 y los gases nobles con los que no forma ningún compuesto.
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En estos compuestos el número de oxidación del oxígeno siempre es menos 2. Todos los óxidos, sean hechos con metal o con no metal, tienen esta apariencia en la que si se puede simplificar se debe hacer.
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Es decir, X sería el metal o el no metal con el que se combina el oxígeno, el B sería un número, en este caso el número de oxidación sin signo, del elemento X.
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A la hora de nombrarlos hay tres posibles nomenclaturas que habréis estudiado en años anteriores, pero este año solo nos vamos a detener en dos de ellas.
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La de prefijos multiplicadores o de composición, según las llama vuestro libro, que sería aplicar prefijos a la palabra óxido si el número B es distinto de 1 y al nombre del otro elemento si se ha quedado con subíndice después de simplificar.
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La nomenclatura que también se admite es la de números de oxidación, que la llaman en algunos sitios de stock también,
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que sería escribir óxido de, el nombre del otro elemento, y si fuera necesario especificar en números romanos el número de oxidación del otro elemento.
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Pero esto sólo si hay más de una posibilidad. Si sólo hay una posibilidad no se debe especificar.
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Vamos a recordar que los prefijos y los subíndices asociados serían los siguientes,
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mono para 1, que no va explícito el 1, acordaos, di para 2, tri para 3, tetra para 4, penta para 5, hexa para 6, hepta para 7 y octa para 8.
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Ejemplos de lo visto anteriormente, pues por ejemplo, si tenemos la fórmula SO3, que es un óxido del azufre, el azufre es otro no metal, que en nuestra lista, por supuesto, aparece más a la izquierda del oxígeno, lo nombraríamos, atendiendo a los prefijos, trióxido, porque tenemos tres de oxígeno, trióxido de azufre.
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Como el azufre no tiene un subíndice explícito, sería 1, no ponemos el monoazufre nunca.
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Solo en la palabra óxido iría el mono. El mono nunca va en la segunda palabra.
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Si usamos la nomenclatura de stock o de números de oxidación, sería óxido de azufre 6.
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¿Por qué 6? Porque ya hemos simplificado.
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Si intercambiamos el 6 del azufre y el 2 del oxígeno, nos quedaría S2O6.
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SO6. Pero como eso se puede simplificar a SO3, esto en realidad corresponde al óxido de azufre 6.
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K2O, el K potasio, es un metal. Así que como metal del grupo de los alcalinos, solo tiene un número de oxidación que es el 1.
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Por lo tanto, esto es el monóxido de dipotasio, porque tenemos un subíndice 2 con el potasio.
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Sin embargo, en la nomenclatura de stock simplemente pondríamos óxido de potasio, porque el potasio solo tiene un número de oxidación y no hay que hacerlo explícito.
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El cobre también es un metal, CuO correspondería al monóxido de cobre, insisto, no se dice monóxido de monocobre porque no aplica el perfijo mono a la segunda parte del nombre.
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y sin embargo en la nomenclatura de stock tendríamos que especificar, dado que el cobre tiene dos posibles números de oxidación, que esto es el óxido de cobre 2.
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- Autor/es:
- Marta Rello Varona
- Subido por:
- Marta R.
- Licencia:
- Reconocimiento - No comercial - Compartir igual
- Visualizaciones:
- 235
- Fecha:
- 14 de enero de 2019 - 10:20
- Visibilidad:
- URL
- Centro:
- CP INF-PRI-SEC JUAN RAMON JIMENEZ
- Duración:
- 14′ 43″
- Relación de aspecto:
- 4:3 Hasta 2009 fue el estándar utilizado en la televisión PAL; muchas pantallas de ordenador y televisores usan este estándar, erróneamente llamado cuadrado, cuando en la realidad es rectangular o wide.
- Resolución:
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