Nomenclatura

FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA

QUÍMICA INORGÁNICA

1987 – 2007 (v.2.3)

Pedro L. Rodríguez Porca

© 1987–2007 (v.2.3) 2 de 11

1. NÚMEROS DE OXIDACIÓN

Cada átomo de un compuesto se caracteriza por un estado de oxidación, debido a los electrones ganados o

perdidos (totalmente en los compuestos iónicos o parcialmente en los covalentes) con respecto al átomo aislado. El

número (positivo en los que pierden electrones, negativo en los que ganan electrones) que indica este estado se llama

número de oxidación del elemento en dicho compuesto.

El número de oxidación (n.o) se define como la carga eléctrica formal (puede que no sea real) que se asigna a

un átomo en un compuesto.

Para asignar el n.o. a cada átomo en una especie química (NH3, ClO3

–, etc.) se emplea un conjunto de reglas (que

se pueden deducir fácilmente a partir de la configuración electrónica), que se pueden resumir del modo siguiente:

1. El n.o. de todos los elementos libres es cero, en cualquiera de las formas en que se presenten: Ca metálico,

He, N2, P4, etc. (En moléculas con átomos iguales, N2, H2, etc., los electrones del enlace están compartidos

equitativamente y no se pueden asignar a ninguno de los átomos).

2. El n.o. de cualquier ión monoatómico es igual a su carga eléctrica. Así, los n.o. del S2–, Cl–, Na, K+ y Zn2+

son, respectivamente, –2, –1, 0, +1 y +2, que coinciden con sus respectivas cargas eléctricas (reales).

3. El n.o. del H en sus compuestos es +1, excepto en los hidruros metálicos, que es –1.

4. El n.o. del O en sus compuestos es –2, excepto en los peróxidos, que es –1.

5. El n.o. de los metales alcalinos es siempre +1.

6. El n.o. de los metales alcalinotérreos es siempre +2.

7. El n.o. del F en sus compuestos es siempre –1. El n.o de los demás halógenos varía desde ±1 a 7, siendo

positivo cuando se combina con el O o con otro halógeno más electronegativo.

8. La suma algebraica de los n.o. de los átomos de una molécula es cero, y si se trata de un ion, igual a

la carga del ion.

NÚMEROS DE OXIDACIÓN MÁS FRECUENTES

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

1

H

–1

1

En negrita los n.o. más frecuentes en el caso de que

existan varias posibilidades

3

Li

1

4

Be

2

Z

Símbolo

n.o.

5

B

3

6

C

–4

2,4

7

N

–3

1,2,3

4,5

8

O

–1

–2

9

F

–1

11

Na

1

12

Mg

2

13

Al

3

14

Si

–4

2,4

15

P

–3

3,5

16

S

–2

2,4,6

17

Cl

–1

1,3,5

7

19

K

1

20

Ca

2

24

Cr

2,3,4

5,6

25

Mn

2,3,4

5,6,7

26

Fe

2,3

27

Co

2,3

28

Ni

2,3

29

Cu

1,2

30

Zn

2

32

Ge

–4

4

33

As

–3

3,5

34

Se

–2

4,6

35

Br

–1

1,3,5

7

37

Rb

1

38

Sr

2

46

Pd

2,4

47

Ag

1

48

Cd

2

50

Sn

2,4

52

Te

–2

4,6

53

I

–1

1,3,5

7

55

Cs

1

56

Ba

2

78

Pt

2,4

79

Au

1,3

80

Hg

2,1

82

Pb

2,4

1 International Union of Pure and Applied Chemistry.

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Con estas reglas se puede calcular fácilmente el n.o. de cualquier elemento en una especie química. Así, en NH3

y ClO3

– los n.o. son: N = –3, H = +1, Cl = +5 y O = –2.

Conviene insistir que, en general, el n.o. no representa la carga eléctrica real de un átomo en un compuesto. Por ejemplo, en NO y CaO el

n.o. del O es –2 en ambos compuestos; pero en NO no existe realmente una carga de –2 en el átomo de O, ni de +2 en el de nitrógeno, pues se

trata de un compuesto covalente (débilmente polar). En cambio, en CaO sí ocurre esto, porque es iónico.

Número de oxidación y valencia

La valencia de un elemento es el número de átomos de hidrógeno que se combinan con un átomo de dicho elemento. También es el número

de electrones perdidos o ganados por el elemento (valencia iónica) o el número de electrones compartidos (valencia covalente) por el elemento

en un compuesto.

El concepto de valencia resulta útil en la formulación de compuestos binarios, mientras que el número de oxidación lo es en compuestos de

tres o más elementos.

Es importante distinguir entre n.o. y valencia. Consideremos, por ejemplo, los siguientes compuestos del carbono:

–4 –2 0 +4

CH4 CH3Cl CH2Cl2 CCl4

En todos ellos el carbono presenta invariablemente su valencia de 4, mientras que su n.o. es distinto en cada compuestos (se indica encima

del símbolo).

Conviene advertir que, en compuestos con más de un átomo de un mismo elemento, el n.o. puede incluso alguna vez resultar fraccionario.

2. FÓRMULAS QUÍMICAS

La fórmula química es una representación simbólica de la molécula o unidad estructural de una sustancia en la que

se indica la cantidad o proporción de átomos que intervienen en el compuesto.

Tipos de fórmulas químicas:

a. Fórmula molecular (compuestos covalentes): indica el número y clase de átomos de una molécula. No da

apenas información de cómo están unidos los átomos.

H2O HCl O2 F2

b. Fórmula estructural (compuestos covalentes): se representa la ordenación de los átomos y cómo se enlazan

para formar moléculas.

H H H H H H

* * * * * *

H))C))C))C))C))C))C))Br H )) Cl

* * * * * *

H H H H H H

c. Fórmula empírica (compuestos iónicos): indica la proporción de los diferentes átomos que forman dicho

...