teoría química

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CAPITULO 1. TABLA PERIÓDICA La tabla periódica contiene 117 elementos y su completa interpretación es complicada, por cuyo motivo en un primer contacto con la química, es conveniente reemplazarla por una tabla abreviada, que contiene solo una cuarentena de elementos, que son precisamente aquellos que el estudiante debe conocer. 0 I II III IV V VI VII VIII He H Be B C N O F Fe Ne Li Mg Al Si P S Cl Cu (2,3) Ar Na Ca Sn As Se Br Ni Kr K Sr Pb Sb Te I Xe Rb Ba Bi Cr Mn Rn Cs Ra 2 Cu Zn Pt(2,4 ) Ag Cd 3 A u (1) H g El alumno debe procurar aprenderse esta tabla, sabiendo perfectamente qué elementos pertenecen a cada columna y dentro de cada una, cual pertenece a la sub columna de la derecha y cual a la izquierda. Debe aprenderse cuáles son los elementos situados dentro del recuadro seguido, cuales están situados en el recuadro punteado y cuales están fuera de dichos recuadros. A si mismo debe aprenderse los números colocados dentro de un paréntesis, al lado de algunos elementos. Todo esto tiene su significación. Los elementos de la columna cero son los gases nobles.

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CAPITULO 1. TABLA PERIÓDICALa tabla periódica contiene 117 elementos y su completa interpretación es complicada, por cuyo motivo en un primer contacto con la química, es conveniente reemplazarla por una tabla abreviada, que contiene solo una cuarentena de elementos, que son precisamente aquellos que el estudiante debe conocer.

0 I II III IV V VI VII VIII

He H Be B C N O F Fe

Ne Li Mg Al

Si PS

Cl Cu (2,3)

Ar Na Ca Sn As Se Br Ni

Kr K Sr Pb Sb Te I

Xe Rb Ba Bi Cr Mn

Rn Cs Ra

2Cu Zn Pt(2,4)

Ag Cd

3Au (1)Hg

El alumno debe procurar aprenderse esta tabla, sabiendo perfectamente qué elementos pertenecen a cada columna y dentro de cada una, cual pertenece a la sub columna de la derecha y cual a la izquierda. Debe aprenderse cuáles son los elementos situados dentro del recuadro seguido, cuales están situados en el recuadro punteado y cuales están fuera de dichos recuadros.

A si mismo debe aprenderse los números colocados dentro de un paréntesis, al lado de algunos elementos. Todo esto tiene su significación.

Los elementos de la columna cero son los gases nobles.

Los elementos situados dentro del recuadro grueso de un solo trazo son los NO METALES.

Los elementos situados fuera del recuadro grueso de un solo trazo son los METALES.

Los elementos clasificados como no metales tienen tendencia a ponerse negativos, mientras que los metales la tienen a adquirir carga eléctrica positiva. En cuanto los gases nobles son inertes.

En que un elemento sea metal o no metal, es una cosa un tanto relativa, existiendo una degradación pasándose a lo largo de ella desde los elementos más no metálicos a los más metálicos.

Dados dos elementos cualesquiera siempre hay uno que es que es más no metálico que otro, y entonces el otro es más metálico que el primero.

En la tabla los elementos están agrupados de tal manera que cada columna se subdivide en 2 sub columnas, la de la derecha con los elementos más no metálicos y la de la izquierda con los elementos más metálicos.

Las columnas 0 y VIII en cierto modo son especiales y se exceptúan de lo antes dicho; la columna 0 incluye los gases nobles y la VIII contiene los metales de transición.

Las columnas 0 y 8 son especiales

Dentro de una misma sub columna de dos elementos dados, el más metálico es interior, mientras el superior es el más no metálico.

El caracter metálico aumenta hacia la izquierda y hacia abajo.

El caracter no metálico aumenta hacia la derecha y hacia arriba.

I II III

IV V VI VII

No metal

Metal No metal

Metal

Como consecuencia de lo dicho, los elementos situados a las columnas centrales y sobre todo en medio de ellas, serán simultáneamente los menos no metálicos y al propio tiempo los menos metálicos, tienen por lo tanto un carácter indiferente y han sido agrupados en la tabla dentro de una línea cerrada y punteada.

Los elementos situados en el interior de la línea cerrada punteada de la tabla son los elementos indiferentes.

Por lo tanto entre los indiferentes se comprenden los metales menos metales o si se quiere más no metales y los no metales menos no metales, o si se quiere más metales.

En la realidad son elementos que a veces actúan como no metales y a veces como metales.

CAPÍTULO 2. LA FORMULACIÓN

La formulación de cualquier cuerpo, por complicado que sea, descansa en dos hechos fundamentales; el hidrógeno y el oxígeno.

El hidrógeno es siempre monovalente y el oxígeno es siempre divalente. Las combinaciones de los elementos con el hidrógeno y el oxígeno son fundamentales pues de ellos se derivan todos los demás.

Algunos elementos tienen un solo grado de valencia que les sirve tanto para el hidrógeno como para el oxígeno, pero lo corriente es que posean varios grados de valencia para el oxígeno uno de los cuales también sirven para el hidrógeno.

La combinación de cualquier elemento con el hidrógeno constituye un hidruro.

La combinación de cualquier elemento con el oxígeno constituye un óxido.

Ambas combinaciones hidruros y óxidos son combinaciones BINARIAS porque están formadas por solo dos elementos que son oxígeno e hidrógeno

Para formular una combinación binaria de dos elementos A y B se coloca estos dos elementos uno al lado de otro y a continuación la valencia del elemento A se coloca como subíndice de B y viceversa.

La valencia del B se coloca como subíndice del A, así por ejemplo la valencia del elemento B es y la formulación del compuesto será:

Ax A y B

By AB

AyBx

Sea por ejemplo la combinación entre el aluminio que es trivalente con el azufre que es divalente, entonces el compuesto formado por ambos tendrá la valencia:

Al3 Al2S3

S2

La valencia del aluminio se pasa como subíndice al azufre y la del azufre se coloca como subíndice al aluminio.

Al3 Al2S3

S2

Cuando ambos subíndices son divisibles por un mismo número la fórmula simplificada se realiza dividiendo los dos subíndices por el divisor común de ambos, así por ejemplo tenemos que si se unen

Te2 – divalente Pb4 – tetravalente El compuesto seráTe – 2Pb – 4Te2Pb4

TePb2

Las fórmulas se simplifican siempre y tan pronto sea posible

CAPITULO 3. FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LOS HIDRUROS

Cada elemento presenta una sola valencia con el hidrógeno el cual siempre es monovalente, como ya se ha dicho.

Para saber la valencia que tiene el elemento, al combinarse con el hidrógeno para formar el correspondiente hidruro, bastaría mirar la tabla y tener en cuenta las siguientes indicaciones:

Primero.- Los elementos de las primeras columnas de la 0 y la III, ambas inclusive presentan como el hidrógeno la valencia que indica el número, así los de la columna 0 no se combina, las de la columna monovalente, divalente y las de la tercera trivalentes.

Segundo.- Para saber la valencia con el hidrógeno de los elementos de las columnas últimas de la 4º a la 8º, ambas inclusive se resta del VIII ( número de la columna + alfa) y el número característico de la columna que ocupe el elemento, así como los elementos de la columna 4º tendrán la valencia 4 (tetravalentes) pues 8 – 4 = 4 y las de la columna 5 serán trivalentes pues 8 – 5 = 3, las de la columna 6 serán divalentes pues 8 – 6 = 2, las de la séptimas monovalentes ya que 8 – 7 = 1 y finalmente las de la columna 8 igual que las de la columna 0 serán avalentes, pues 8 – 8 = 0, no forman hidruros.

Lo dicho puede resumirse así:

Nº columna 0 I II III IV V VI VII VIII

Valencia con el H

0 1 2 3 4 5 6 7 0

En cuanto a la nomenclatura, recibe denominación de:

Hidruro de…………(nombre del elemento combinado con el hidrógeno)

Pero algunos de ellos como veremos a continuación, reciben nombres especiales. En general:

Los hidruros formados por los metales, reciben simplemente el nombre de hidruros.

Los hidruros de los no metales, reciben nombres especiales.

Ejemplos:

Hidruros Grupo I.- Todos se denominan hidruros y los elementos actúan como monovalentes.

LiH – Hidruro de Litio

AgH – Hidruro de Plata

Hidruros Grupo II.- Los elementos son divalentes , y todos toman el nombre de Hidruro

MgH2 - Hidruro de Magnesio

BaH2 – Hidruro de Bario

Hidruros Grupo III.- Los elementos son trivalentes y también se denominan hidruros.

AlH3 – Hidruro de Aluminio

BH3 – Hidruro de Boro

Hidruros Grupo IV.- los elementos de este grupo tienen valencia 4, pues 8 – 4 = 4

PbH4 – Hidruro de Plomo

SiH4 – Hidruro de Silicio

El Carbono recibe el nombre especial: CH4 – Hidruro de Carbono _ Metano

Hidruros Grupo V.- Los elementos del grupo V actúan con valencia 3, pues 8 – 5 = 3 y reciben nombres especiales los siguientes:

NH3 - Hidruro de Nitrógeno Amoniaco

PH3 – Hidruro de Fósforo Fosfamina

AsH3 – Hidruro Arsénico Arsenamina

SbH3 – Hidruro Antimonio Estibamina

Hidruro Grupo VI.- Los elementos de este grupo son de valencia 2 porque 8 – 6 = 2 y reciben nombres especiales

OH2 – Agua

HSe2 – Acido selenhídrico

HTe2 - Acido telurhídrico

Hidruros Grupo VII.- los elementos de dicho grupo actúan como monovalentes ya que 8 – 7 = 1

Los hidruros correspondientes se llaman:

F2H2 – Hidruro de Flúor _ Acido Fluorhídrico

ClH – Hidruro de Cloro _ Acido Clorhídrico

BrH – Hidruro de Bromo _ Acido Bromhídrico

IH – Hidruro de Yodo Acido Yodhídrico

Los hidruros del grupo VI y VII se llaman ácidos acabados en hídricos y forman la familia de los hidrácidos.

Estos hidruros son ácidos porque sus hidrógenos pueden ser sustituidos por metales, dando sales.

Los ácidos hidrácidos no son los únicos pues más adelante saldrán otros, los oxácidos, los cuales tienen oxígeno; lo común de todos los ácidos es:

Todos los ácidos tienen átomos de hidrógeno estos pueden ser sustituidos total o parcialmente por metales dando sales.

Hay que observar que el ácido fluorhídrico F2H2 tiene una fórmula no simplificada, constituye una anomalía en la formulación.

Al ácido fluorhídrico (H2F2) hay que atribuirle la fórmula F2H2 sin simplificarla.

CAPITULO 4. FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LOS ÓXIDOS.

Como el oxígeno, es corriente que dos elementos presenten varios grados de valencia, mientras el oxígeno como ya se ha dicho es siempre divalente.

Para saber la valencia o valencias de un elemento cualesquiera con el oxígeno, y poder formular el correspondiente óxido, basta observar su colocación en la tabla y tener en cuenta las siguientes indicaciones:

1.- Los elementos de las primeras columnas de la 0 a la III ambas inclusive, presentan solamente la valencia de la columna, como en el caso del hidrógeno pero algunos presentan además una valencia super numeraria, estas indican con un número encerrado dentro de un paréntesis y situado al lado del símbolo del elemento. Así pues los elementos de la columna 0 no se combinan con el oxígeno.

2.- Las valencias de los elementos de las columnas altas de la IV a la VII ambas inclusive vienen indicadas también por el número de la columna pero esta no es la única valencia sino únicamente más elevada.

En general tenemos, pues que:

El número de su columna indica la valencia más elevada que presenta un elemento con el oxígeno.

Algunas de estas valencias más elevadas, presentan los elementos de los grupos IV al VII, todas la valencias menores compatibles con la siguiente regla:

Columnas pares, valencias pares solamente, columnas impares solo valencias impares.

Así los elementos del grupo IV tendrán como el oxígeno la valencias 2 y 4, los del grupo V las valencias 1,3,5 , los del grupo VI las valencias 2,4y 6 y las del grupo VII las valencias 1,3,5,7

3.- Los elementos del grupo octavo, por ser como se a dicho presentan valencia nula, y solo tendrán las valencias super numerarias que figuran en los paréntesis, todo lo dicho puede resumirse así:

Nº columna 0 I II III IV V VI VII VIII

Valencia de 0 1 2 3 2 1 2 1 0 elementos con 4 3 4 3 y los el oxígeno _ 5 6 5 especiales

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En cuanto a la nomenclatura, si bien toda combinación binaria en la que entra Oxígeno es un óxido, este nombre de óxido se reserva para los que se forman con METAL, dándose el nombre de anhídrido a los formados con NO METAL; también se llama a los primeros óxidos Básicos y a

los 2º Óxidos Ácidos. Los óxidos de los elementos indiferentes se denominan corrientemente OXIDOS o ANHIDRIDOS según que el elemento indiferente, este situado en la tabla como metal o como no metal, si bien cualquiera de ellos puede también denominarse anhídrido.

Las combinaciones del oxígeno con los elementos no metálicos o sea con los elementos situados dentro de la línea cerrada de trazo lleno, se llaman óxidos ácidos o anhídridos

Las combinaciones del oxígeno con los metales, o sea con los elementos exteriores a la línea cerrada de trazo grueso se llaman óxidos básicos o simplemente óxidos.

La distinción de los óxidos en 2 grupos:

1) Óxidos ácidos o anhídridos2) Óxidos básicos o simplemente óxidos,

Estriba en el distinto comportamiento con el agua. Los 1º reaccionan con el agua, dando ácidos de tipo oxácido, mientras que los 2º reaccionan dando bases BASES

Óxido ácido o anhídrido + H2O = Oxácido Óxido básico o simplemente “óxido” + H2O = Base

En cuanto a los óxidos de los elementos indiferentes, con el H 2O, a veces dan ácidos y a veces bases o mejor aún dan con el H2O compuestos que a veces actúan como ácidos y a veces actúan como base, ya se ha dicho que corrientemente los óxidos indiferentes de los no metales se llaman anhídridos y de los metales óxidos; no obstante:

Todos los óxidos indiferentes se llamen o no anhídridos, dan con el H2O compuestos que pueden actuar como oxácidos, o sea que pueden dar sales.

Ejemplo:

1.- óxidos del grupo I.- Los elementos de este grupo actúan con el oxígeno como monovalentes y todos ellos dan óxidos ácidos.

Óxido de Sodio Na2OÓxido de Plata Ag2O

El cobre (Cu) y el Oro (Au) como tienen una valencia especial cada uno; el Cu la 2 y el Au la 3, forman 2 óxidos, cada uno. Para diferenciarlos, se usan las terminaciones oso e ico.

Oso – valencia menorIco – valencia mayor

Y así tenemos: Óxido cuproso Cu2O

CuO (Este último procede de Cu2O2 simplificando ya que tanto el Oxígeno como el Cu son divalentes.

Oxido Auroso Au2O Oxido Aúrico Au2O3

2.- Óxidos del grupo II. Los elementos son divalentes y todos forman óxidos, si bien hay uno el Zinc Zn que es indiferente.

Óxido de Calcio CaO Óxido de Zinc ZnO

El mercurio (Hg) es el único elemento que tiene 2 valencias (1,2); toma, por tanto, 2 óxidos.

Óxido Mercurioso Hg2O Óxido Mercúrico HgO

3.- Óxidos del grupo III. Los 2 elementos de este grupo son trivalentes y el Boro da anhídrido, mientras el otro el Aluminio da óxido indiferente.

Anhídrido Bórico B2O3

Óxido de Aluminio Al2O3

4.- Óxidos del grupo IV. Estos elementos tienen con el oxígeno las valencias 2 y 4 (pares); unos, los no metales Carbono y Silicio, dan anhídridos; los otros (Sn) y Plomo (Pb), metales indiferentes dan óxidos.

Anhídrido Silicoso SiO Óxido Plumboso PbOAnhídrido Silícico SiO2 Óxido Plúmbico PbO2

Anhídrido Carbonoso COAnhídrido Carbónico CO2

El CO que es en realidad el anhídrido carbonoso, se le conoce con el nombre de öxido de Carbono (es una excepción en la nomenclatura).

5.- Óxidos del grupo V. Los elementos de este grupo actúan con las valencias 1,3 y 5 (impares); casi todos forman anhídridos, ya que la mayoría son No Metales.

Al existir 3 grados de valencia, con las terminaciones: oso e ico no basta, por cuyo motivo se antepone el prefijo hipo al óxido (anhídrido) de valencia menor; así: hipo – oso para la valencia menor, o sea para la valencia media e ico para la valencia mayor.

Así tenemos ejemplos:

Anhídrido hiponitroso N2O Nitroso N2O3

Nítrico N2O5

Anhídrido hipoantimonioso Sb2O Antimonioso Sb2O3

Antimónico Sb2O3

6.- Óxidos del grupo Vi. Las valencias de los elementos de este grupo son los pares (2,4 y 6) y da por tanto 3 óxidos; la mayoría anhídridos.

Ejemplo:

Anhídrido hiposulfuroso SO Sulfuroso SO2

Sulfúrico SO3

7. Óxidos del grupo VII. Por presentar los elementos de este grupo las 4 valencias impares (1,3,5,7); para diferenciar los 4 compuestos (la mayoría anhídridos) que puede presentar a las 3 distinciones que se aplican en los grupos anteriores, se les añade otra que consiste en anteponer el prefijo per al óxido (o anhídrido) de valencia mayor; así:

Hipo ___ oso valencia menor ___ oso Valencia media ___ ico valencia terceraPer ___ ico valencia mayor

Ejemplo:

Anhídrido hipoiodoso I2O Iodoso I2O3

Iódico I2O5

Per iódico I2O7

8. Óxidos de la columna VIII. La valencia de esta columna es nula como la de la columna cero,

pero aquí queda las valencias extraordinarias que van entre paréntesis de los correspondientes elementos, con lo que resulta que hierro, cobalto y nitrógeno tienen valencia (2,4), mientras Pt tiene (2 y 1) con las terminaciones oso e ico tenemos suficiente.

Ejemplo:Óxido Ferroso FeO Férrico Fe2O3

El prefijo SESQUI.- En los formados de tipo (metal)2(oxígeno)3 es común el uso del prefijo SESQUI.

Sesqui óxido de aluminio (Al)2(O)3 Sesqui Oxido de Hierro (Fe)2(O)3

CAPITULO 5. FORMULACION Y NOMENCLATURA DE LOS ÁCIDOS

Recordemos que: Ácido es todo compuesto que contiene hidrógeno sustituible total o parcialmente por metales dando sales.

Hay dos clases de ácidos:

Hidrácidos, que no contienen oxígeno.Oxácidos, que contienen oxígeno

Los hidrácidos son los hidruros de los elementos de los grupos 6 y 7 cuyos hidrógenos son sustituibles total o parcialmente por metales dando sales y sus nombres terminan en hídrico Los oxácidos se forman en la combinación de un anhídrido o un óxido indiferente con el agua, contienen oxígeno y sus hidrógenos son sustituibles total o parcialmente por metales dando sales; sus nombres son idénticos a las del anhídrido del que proceden.

Los OXÁCIDOS se nombran como los anhídridos de donde proceden, acaban siempre en oso e ico.

Los HIDRÁCIDOS tienen sus nombres acabados en hídrico.

Así pues, para formular un hidrácido crea un ácido acabado en hídrico, se formula simplemente el correspondiente hidruro, actuando el elemento con sus valencias respecto al hidrógeno.

Para formular un oxácido se formula en primer lugar el anhídrido del cual procede y se lo suma una molécula de agua, simplificando si da el resultado obtenido.

Ejemplo:

ÁCIDO SULFÚRICO: como acaba en hídrico, en el hidruro de azufre, este elemento como está en el grupo 2 de la tabla tiene como el hidrógeno la valencia 2 pues 8 – 6 igual a 2 su fórmula será por tanto SH2-

ACIDO HIPOBROMOSO: es un óxido, pues acaba en oso, procede, por tanto del anhídrido del mismo nombre, o sea el anhídrido hipobromoso, el cual estará formado por oxígeno y bromo, cuando actuando este con la valencia menor, pues es una forma ipo – oso; como el bromo está en el grupo 7 de la tabla su vakencua con el oxígeno será (1,3,5,7),la menor las cuales es la 1; el bromo será pues monovalente y el anhídrido hipobromoso será Br2O a partir del anhídrido sumando la una molécula de agua tendremos el anhídrido hipobromoso

Br2O + H2O _ H2Br2O2 _ HBrO

RECORDAR: Hay que simplificar siempre las fórmulas en cuanto se pueda y enseguida.

ÁCIDO SULFUROSO: Derivará del anhídrido sulfuroso (SO2) más agua, el anhídrido tendrá O y azufre, está en la columna 6º de la tabla siendo por tanto 2, 4, 6; por terminar en oso le corresponde la valencia 4 pues la forma hipo – oso valencia 2, a la forma oso la 4 y a la forma ico la 6, el anhídrido sulfuroso será; por tanto SO3H2

ACIDO CROMICO: derivará del anhídrido crómico, el cual contiene oxígeno y cromo, está en el grupo 6 y es un metal indiferente, lo cual nos dice que en realidad el anhídrido crómico es un óxido indiferente por la terminación ico, por lo tanto la valencia del cromo será 6, la tercera de los que correspondan a la columna:

CrO3, + H2O = H2CrO4 = CrO4H2

ACIDO PERMANGÁNICO: derivará del anhídrido permangánico formado por oxígeno y manganeso, éste será de la columna 7 y por tener el prefijo per por el caso anterior; éste anhídrido en realidad será un óxido indiferente MnO4H

CAPÍTULO 6. FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LAS SALES.

// Las sales son los cuerpos resultantes de sustituir, total o parcialmente, los hidrógenos de un ácido por metales//

El nombre que recibe la sal se deriva del ácido del cual procede, según la siguiente tabla:

Nombre del Acido

Nombre de la Sal

_______ hídricoHipo _____ oso_______ oso_______ icoPer ____ ico

Hipo _____ ito_________ ito_________ atoPer ______ ato

Las sales se dividen en neutras y ácidas, resultando las primeras de la sustitución total de los hidrógenos por metal y las segundas de la sustitución parcial.

// Cuando se sustituye o se quita todos los hidrógenos de un ácido por metal resulta una sal NEUTRA//

// Cuando se sustituye unos cuantos de los hidrógenos de un ácido por no metal resulta sal ACIDA//

// Las sales ácidas poseen a un hidrógeno sin sustituir//

Para formula una sal, se escribe el ácido del cual procede sin los hidrógenos que se van a sustituir, encerrando el resto dentro de un paréntesis, a continuación se agrega el metal sustituyente y se opera como si fuera una combinación binaria del paréntesis con el metal, intercambiando valencias y prescindiendo del ( ) si es necesario.

Ejemplo:

SULFURO DE ALUMINIO: la terminación uro procede de un ácido terminado en hídrico, en este caso el ácido sulfídrico SH2, quitamos los 2 H nos queda un resto (S) es divalente, pues hemos quitado 2 hidrógenos. Ponemos ahora a continuación el aluminio, se quita el ( ) por encerrar un elemento e intercambiamos las valencias S3Al2

// El metal para formar las sales actúa con las valencias que usa para el oxígeno//

// El resto es un ácido, después de quitar los hidrógenos tiene valencias como hidrógenos se han quitado//

HIPONITRITO COBALTICO: hiponitríto deriva del ácido hiponitroso, el cual tiene por fórmula NOH (NO), el cobalto tiene valencia 2 ,y 3, como se ve observando su colocación en la tabla, pero en la fórmula el cobáltico será la valencia mayor 3 (NO)3Co

PLUMBITO FÉRRICO derivado del ácido plumboso cuya fórmula hallaremos por el óxido plumboso (actúa como anhídrido por ser indiferente) más el agua PbO2H2 _ (PbO2), después de sacar los H de este ácido es divalente y como el férrico es trivalente intercambiando las valencias tenos para el plumbito férrico (PbO2)3Fe2

SULFATO MERCÚRICO: sulfato viene del ácido sulfúrico (SO4H2) su resto (SO4) es divalente pues quitamos 2H y el mercúrico es también divalente por lo que la sal será (SO4)2Hg2 queda SO4Hg

PERCLORATO DE BARIO: perclorato deriva del ácido perclórico cuya fórmula es ClHO4 o ClO4H su resto es (ClO4) “quitamos solamente un hidrógeno” como el bario es divalente la fórmula será (ClO4)2Ba.

CAPITULO 7. FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE ÁCIDOS POLIHIDRATADOS Y SUS SALES.

Se llama ácido polihidratado el que está formado por la suma de un anhídrido y varias moléculas de agua.

Para nombrarlos se utilizan los siguientes prefijos que se usan de distinta manera, según el elemento que forma el anhídrido del cual deriva el ácido que pertenezca a una columna par o impar.

PARA LAS COLUMNAS IMPARES

Prefijo forma que indica

Meta 1 anhídrido + agua

Piro 1 anhídrido + 2 agua

Orto 1 anhídrido + 3 agua

PARA LAS COLUMNAS PARES

Prefijo forma que indica

Meta 1 anhídrido + 1 agua

Piro 2 anhídrido + 1 agua

Orto 1 anhídrido + 2 agua

Ejemplos:

Ácido meta fosfórico.- se formaran por pertenecer el fósforo al grupo V, será impar, así:

P2 O5 + H2 O = PO3H

Ácido piro bórico.- como el boro está en el grupo impar será:

B2O3 + 2H2O = B2O5H4

Ácido orto antimonioso. Como el antimonio está en el grupo impar:

Sb2O3 +3H2O = SbO3H3

Ácido meta carbónico.- como el carbono está en el grupo par será:

CO2 + H2O .- el azufre está en el grupo par, será:

2SO3 + H2O = S2O7H2

Ácido orto silícico.- el silicio es par:

SiO2 + 2H2O = SiO4H4

Generalmente los meta ácidos se nombran suprimiendo el prefijo de forma que cuando al nombrar el ácido no se indica ningún prefijo referente a la hidratación se refiere a la forma neta que en todos los casos es:

1 anhídrido + 1 agua

Las sales de los ácidos polihidratados se forman exactamente igual que se a dicho antes, pero conservándose en el nombre de la sal el prefijo que indica la hidratación del ácido.

CAPITULO 8.- FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LAS SALES ÁCIDAS.

Para nombrar las sales ácidas que son aquellas que derivan de los ácidos por sustitución parcial de los hidrógenos, o sea que son combinaciones que aún poseen hidrógeno, se usan unas partículas intercaladas o antepuestas al nombre de la correspondiente sal neutra y que indica el número de hidrógenos sustituidos.. estas partículas son las siguientes:

Partícula Nº H sustituidos

Colocación de la partícula

Bi _________mono______di ______ tri ______ tetra___

La mitadUnoDosTresCuatro

Antepuesta al nombre de la sal neutra

Intercalada en el nombre de la sal y antepuesta al metal que sustituye a los hidrógenos

El prefijo bi, solo se usa cuando sustituye la mitad de los hidrógenos del ácido; luego solo podrá emplearse con ácidos con un número par de hidrógenos.

Ejemplos:

Bisulfuro plúmbico.- deriva del ácido sulfídrico, por la terminación uro SH2, al cual quitándole la mitad de los hidrógenos transformamos en el resto ( SH) como el plúmbico es tetravalente la sal pedida será:

SH + Pb = (SH)4 Pb

Bi piro fosfato férrico, derivara del ácido piro fosfórico que se forma por pertenecer el fósforo al grupo V

P2O5 + 2H2O = P2O7H4 ácido piro fosfórico

P2O7H2 + Fe3 = (P2O7H2)3 Fe2

El prefijo bi delante del nombre de la sal, indica que debe quedar la mitad de los hidrógenos sin sustituir.

Las partículas mono, di, tri, tetra se intercalan y se colocan antes del metal sustituyente. Nunca deben colocarse delante de la sal pues su significado será otro.

Ejemplo:

Orto arseniato mono cálcico.- esta sal deriva del ácido orto arsénico por sustitución de un hidrógeno por el calcio, que por estar en el grupo II es divalente. El ácido orto arsénico, por pertenecer al Arsenio esta en un grupo impar, se formulará:

As2O5 +3H2O = AsO4H3 ácido orto arseniato

(AsO4H2) + Ca = (AsO4H2)2Ca

Orto nitrato di magnésico.- provendrá del ácido orto nítrico, que òr estar en el quinto grupo,

N2O5 + 3H2O = NO4H3 ácido orto nítrico

(NO4H)2 + Mg2 = (NO4H2) Mg

Obsérvese que en este caso, a pesar de que la nomenclatura de esta sal dice orto nitrato di magnésico, no hay dos mg, sino que la partícula di se refiere a dos hidrógenos sustituidos.

Las partículas mono – di – tri – y tetra colocadas delante de el nombre del metal o sea intercalados en el nombre de la sal, no indican el número de átomos del metal presente en la fórmula sinó del número de hidrógenos sustituidos.

Orto silicato triestánico.- proviene del ácido silícico que teniendo en cuenta que el silicio pertenece a la columna IV, se forma:

SiO2 +2H2O = SiO4H4 ácido orto silícico

(SiO4H)3 + Sn4 = (SiO4H)4Sn3

CAPITULO 9.- FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LOS POLI ÁCIDOS Y SUS SALES

Los poliácidos son aquellos que en su formula presenta más de un átomo del no metal de cuyo anhídrido proviene el ácido, ya hemos visto un tipo de estos ácidos en las formas PIRO.

Los ácidos PIRO comprenden el caso más sencillo de los poliácidos.

Estos ácidos, en general se nombra anteponiendo al nombre del ácido el prefijo di - tri - tetra, etc. el cual indica el número de átomos de NO METAL que entran en la fórmula del ácido.

Los ácidos PIRO son por tanto, todos aquellos DIÁCIDOS y se pueden nombrar en ambas maneras

Ácido piro fosfórico o ácido di fosfórico

P2O5 + 2H2O = P2O7H4

Ácido piro silícico o ácido di silícico

2SiO2 + H2O = Si2O5H2

Para formular los poli ácidos, se suma a una molécula de agua tantos anhídridos como hagan falta para que el ácido tenga el número de NO METALES requeridos.

Ejemplo:

Ácido di crómico.- proviene del anhídrido crómico:

2CrO3 + H2O = Cr2O7H2

Aquí se han puesto dos anhídridos para que el ácido resultante tenga dos cromos, elemento indiferente que aquí hace el oficio de no metal.

Ácido tetra bórico. Proviene del anhídrido bórico.

2B2O3 + H2O = B4O7H2

Aquí son dos anhídridos porque en ellos van involucrados los cuatro boros necesarios para el ácido.

Ácido tri silícico. Proviene del anhídrido silícico.

3SiO2 + H2O = Si3O7H2

Aquí se han puesto tres anhídridos para que resulten tres silicios, al ácido. En cuanto a las sales de estos ácidos se formulan como las sales ordinarias, pues como es natural, en su nomenclatura se arrastran los prefijos que caracterizan a los respectivos ácidos.

CAPITULO 10.- FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LOS TIOÁCIDOS.

El azufre está en la columna VI y precisamente debajo del oxigeno lo cual indica una gran analogía entre ambos elementos. Debido a esta igualdad en los oxiácidos, los átomos de oxígeno pueden ser sustituidos total y parcialmente por átomos de azufre dando lugar a los TIOÁCIDOS.

El número de oxígenos sustituidos por azufre se indican en la nomenclatura anteponiendo el nombre del ácido, las partículas y a continuación se indica:

Partícula Sustituciones que indicaTio di-tiotri-tiotetra-tiosulfo

Un oxígeno por un azufreDos oxígenos por dos azufresTres oxígenos por tres azufresCuatro oxígenos por cuatro azufresTodos los oxígenos por igual número de azufres

La partícula tio indica que en la fórmula que le sigue se ha sustituido oxígeno por azufre en el número que se indica.

Para formular los tio ácidos se escribe la fórmula del oxiácido y en ello se hace la sustitución de oxígeno por azufre en el número indicado.

Ejemplo.

Ácido tio carbónico. El ácido carbónico CO3H2, luego el tio carbónico contendrá un oxígeno menos, el cual será sustituido por un azufre, quedando por tanto CO2SH2

Ácido tio sulfúrico. El ácido sulfúrico SO4H2 luego el tio sulfúrico será S2O6H2

Ácido tri tio piro fosfórico. El ácido piro fosfórico P2O7H4 = P2O4S3H4

Ácido di tio orto silícico. El ácido orto silícico SiO4H4 = SiO2S2H2

Ácido sulfo arsenioso . el ácido arsenioso AsO2H = AsS2H

CAPITULO 11.- FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LAS BASES.

Las bases son compuestos de características completamente contrarias a los ácidos y se caracterizan por contener un número de oxígeno y de hidrógeno idéntico, de tal forma que en átomos de cada clase constituyen un resto o residuo (OH) oxidrilo o hidroxilo.

Las bases están formadas por la unión de un metal con grupos oxidrilo o hidroxilo.

Ya que en el grupo hidroxilo es monovalente para formar una base se le añade al metal tantos OH como indica la valencia del metal .

Las bases se nombran con la palabra hidróxido seguido con el nombre del metal acabado en oso o ico según la valencia con que actúa.

Ejemplo

Hidróxido cálcico Ca(OH)2

Hidróxido férrico Fe(OH)3

Hidróxido estánico Sn (OH)4

CAPITULO 12.- FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LOS PERÓXIDOS

Los peróxidos son óxidos que combinan mayor cantidad de oxígenos de la valencia máxima que puede tener la partícula.

Se nombra con la palabra PERÓXIDO seguido del metal.

Para formular un PERÓXIDO se escribe el óxido normal que corresponde a la valencia más elevada del metal y se agrega un oxígeno.

Peróxido de sodio. Na2O2

Las fórmulas de los peróxidos no se simplifican.

Peróxido de bario. Ba O2

Un peróxido muy importante es el:

Peróxido de Hidrógeno o agua oxigenada cuya fórmula teniendo en cuenta que el óxido que lo forma es el agua. H2O2

CAPITULO 13. FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LOS PERÓXIDOS Y SUS SALES

De la misma manera que los peróxidos son óxidos con una mayor cantidad de “oxígeno”, los PEROXIÁCIDOS son oxiácidos con mayor proporción de oxígeno también. La razón de ello estriba o consiste en la formación de los peroxiácidos a partir de los anhídridos, entra el agua oxigenada en lugar del agua ordinaria.

Así tenemos:

Anhídrido + agua = oxiácido

Anhídrido + agua oxigenada = peroxiácidos

Ejemplo:

1. Ácido persulfúrico: se formará así: un anhídrido sulfúrico (SO3) + (H2O) = SO3 + H2O2 = SO5H2

2. Ácido perdifosfórico: como está el prefijo di; indica que debe haber dos fósforos en el ácido; por tanto será: P2O5 + H2O2 = P2O7H2

(Se pone un solo anhídrido porque en el ya figuran los fósforos.)

3. ácido perdisulfúrico: se formarán así (con dos anhídridos sulfúricos porque cada uno tiene un solo azufre, y la forma pedida es di) 2SO3 + H2O2 = S2O8H2

Las fórmulas de los peroxiácidos, lo mismo que los peróxidos no se simplifican.

Un caso de posible confusión presenta los ácidos PER de la columna 7, los cuales ya se han visto que proceden de la valencia máxima (7) con el agua ordinaria. Estos ácidos no son peroxiácidos, sino perácidos.

Para diferenciarlos, cuando se quiere formular un peroxiácido del grupo VII, se logrará dos veces anteponiendo el prefijo PER.

Ejemplos:

1. Ácido Per Per clórico: se formulará: un ácido perclórico.

Cl2O7 + H2O2 = Cl2O9H2

Por lo que se refiere a las sales de los PEROXIÁCIDOS, los peroxisales se formulan con las mismas reglas que las sales ordinarias pero, naturalmente en su nomenclatura arrastran los prefijos de los peroxiácidos del que proceden.

CAPITULO 14. FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LAS SALES DOBLES

Se llaman sales dobles las que resultan de sustituir los hidrógenos de los ácidos por dos metales distintos.

Para formarlas se consideran los metales como si fueran uno solo y se suma las valencias de los dos por separado.

Para nombrarlos se hace como en las sales simples, pero citando los dos metales uno a continuación de otro.

Ejemplo:

1. Sulfato alumínico potásico. Deriva esta sal del ácido sulfúrico por sustitución de un hidrógeno, aluminio y potasio simultáneamente, el residuo del ácido una vez quitado los 2 hidrógenos es (SO4) el aluminio y potasio considerado forma el grupo (AlK) sumando la valencia 3 del aluminio por la valencia 1 de potasio (SO4)2AlK

2. Orto fosfato sódico magnésico: derivará del ácido orto fosfórico PO y H2 cuyo residuo (PO4), el grupo (NaMg). PO4NaMg.

CAPITULO 15. FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LAS SALES BÁSICAS.

Se llaman sales básicas aquellas en las que un metal está unido al grupo CH y residuos de ácido simultáneamente.

Se nombran como las sales normales, pero intercalando la palabra básica antes del nombre del metal.

Para formular, se considera como un todo el grupo OH y el residuo del ácido, escribiendo a continuación el metal; al conjunto del residuo del ácido y del grupo OH se lo pone como subíndice la valencia del metal, y a este se le coloca del subíndice la suma de las valencias del residuo ácido más el OH.

Ejemplo:

1. Carbonato ácido de aluminio. Derivará del ácido carbónico CO3H2 cuyo residuo (CO3) es divalente y el grupo OH es monovalente, luego el conjunto de ambos (CO3) (OH) , luego (CO3) (OH) 3Al3 = (CO3) (OH) Al.

2. Sulfuro básico plúmbico: deriva del ácido sulfúrico SH2 cuyo residuo (S); el conjunto del residuo S y el grupo OH, como el plúmbico S(OH) 4 Pb3

CAPITULO 16. ANOMALÍAS EN LOS ÁCIDOS DEL FÓSFORO

Los derivados del fósforo presentan dos particularidades que no poseen los derivados de ningún otro elemento.

1. No todos los ácidos del fósforo son posibles cuando éste es monovalente, pues solo existe la forma orto, o sea la formada por:

Un anhídrido hipofosforoso P2O – 3H2O = PO2H3 que por ser el único existente del anhídrido hipofosforoso se prescinde del prefijo orto llamándosele simplemente ácido hipofosforoso.

2. Los hidrógenos de los ácidos derivados del fósforo no son todos sustituibles, por metales, pues hay algunos “intocables”, que es como si no estuvieran a los efectos de formar sales, en general cada fósforo monovalente retiene 2 hidrógenos insustituibles por metales, siendo posible sustituir del tercero en adelante; cada fósforo trivalente retiene un hidrógeno insustituible pudiendo sustituir del segundo en adelante; en cuanto al fósforo pentavalente no retiene un hidrógeno pudiéndose hacer la sustitución de todos los que posean.

Ejemplo:

1. Hipofosfito mercúrico: deriva del ácido hipofosfórico siempre que sea la forma orto, por tanto se forma: un anhídrido hipofosforoso P2O + 3H2O = PO2H3 quien por tener un fósforo monovalente, poseerá 2 hidrógenos insustituibles, sus sales provendrán del residuo (PO 2H2) y como el mercurio (PO2H2)2Hg

El ácido hipofosforoso se formula con 3 moléculas de agua y tiene 2 hidrógenos insustituibles.

2. Orto fosfito sódico: se deriva del ácido orto fosforoso que se formulará: un anhídrido fosforoso P2O3 + 3H2O = P2O6H6 = PO3H3 que por tener un fósforo trivalente retendrá un hidrógeno insustituible siendo el residuo (PO3H) como el sodio PO3HNa2

3. Piro fosfito de aluminio: derivará del ácido pirofosforoso; el cual se formará: un anhídrido fosforoso P2O3 + 2H2O = P2O5H4 que por tener 2 fósforos trivalentes retendrá 2 hidrógenos (una por fósforo) dando un residuo (P2O5H2) como el aluminio es trivalente, la sal pedida será (P2O5H2)3Al2

4. Meta fosfito potásico: derivará del ácido meta fosforoso, el cual se forma: un anhídrido fosforoso P2O3 + H2O = P2O4H2 = PO2H que debe tener un hidrógeno insustituible por tener un fósforo trivalente y como que éste es el único hidrógeno del ácido, no forma sales y la fórmula es imposible

En los fosfitos (sean meta, piro u orto) debe quedar siempre un hidrógeno por fósforo insustituible.

Los fosfatos ya que en ellos el fósforo actúa con la valencia 5, no presenta anomalías.

CAPITULO 17. ANOMALÍAS DEL CROMO

El cromo es un metal indiferente del grupo VI y al que debería corresponder las valencias pares 2, 4, 6, que presenta la anomalía de tener en contra de lo que indica la tabla las valencias 2, 3, 6.

Su carácter indiferente lo presenta muy acusado:

Actuación Valencia Compuestos que forma Como metal

Como No metal

2 3

3 6

Sales cromosasSales crómicas

CromitosCromatos

Ejemplo:

1. Cloruro cromoso: deriva del hidróxido clorhídrico ClH y como el cromo actúa como metal es divalente por tanto la fórmula será: Cl2Cr

2. Sulfato crómico. Deriva del ácido sulfúrico SO4H2, y como el cromo o cromito actúa como metal es 3 (SO4)3Cr2

3. Cromito sódico: derivará del ácido cromoso, en el no metal, y se formará: anhídrido cromoso Cr2O3 + H2O = CrO2H cuyo residuo (CrO2), y como el sodio es monovalente la fórmula será: CrO2Na

4. Cromato cálcico: derivará del ácido crómico, en el que el cromo actual como no metal y con la valencia VI, se formará: un anhídrido crómico CrO3 + H2O = CrO4H2 y como el calcio es divalente (CrO4) Ca

CAPITULO 18. ANOMALÍAS DEL MANGANESO

El manganeso es también un metal indiferente, pertenece al grupo 7 por lo que presenta las valencias impares 1, 3, 5, 7, pero no obstante presenta las 2, 3, 4, 6, 7, actuando como metal y no metal en la siguiente forma:

Actuación Valencia Compuesto que formaComo metal

Como no metal

2 3

4 6 7

Sales mangan OSASSales mangán ICAS

Mangan ITOSMangan ATOSPER mangan ATOS

Ejemplo:

1. Bromuro manganoso. Deriva del ácido bromhídrico BrH, como el manganeso que actúa como metal es y por ser manganoso , es divalente, Br2Mn.

2. Nitrato mangánico. Deriva del ácido nítrico NO3H, como el mangánico como metal, el cual es trivalente; (NO3)3Mn.

3. Manganito ferroso. Aquí el manganeso actúa como no metal; la sal pedida del ácido manganoso, del anhídrido manganoso MnO2 + H2O = MnO3H2 cuyo residuo (MnO3) el cual con el ferroso que es divalente por terminar en OSO la sal pedida será MnO3Fe

4. Manganato áurico. Deriva del ácido mangánico como el manganeso como no metal hexavalente; éste ácido se formará: un anhídrido mangánico MnO3 + H2O = MnO4H2 su residuo es (MnO4), y como el áurico es trivalente la formula pedida será (MnO4)3Au2

5. Permanganato potásico. Deriva del ácido per mangánico, como el manganeso como no metal heptavalente, luego un anhídrido per mangánico Mn2O7 + H2O = Mn2O8H2 = MnO4H cuyo residuo (MnO4) con el potasio que también es monovalente, la sal pedida será MnO4K

CAPITULO 19. FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LOS ÓXIDOS DOBLES

Aquellos óxidos de un metal el cual entra, en el óxido con 2 valencias distintas simultáneamente.

Son de la forma He3O4, donde He es el metal.

Se nombran con la palabra óxido, seguido del nombre del metal acabado en OSO e ICO simultáneamente.

Se formula sumando q los índices de óxido OSO y de óxido ICO necesarias para que la fórmula quede en la proporción metal es a 0 como 3 es a 4

Ejemplo:

1. Óxido ferroso - férrico. Se formulará así: FeO + Fe2O3 = Fe3O4

2. Óxido plumboso. – plúmbico. Se forma así: 2PbO + PbO3 = Pb3O4

CAPITULO 20. RADICALES EN ONIO.

Son radicales que actúan como METALES, en el sentido de poder sustituir los hidrógenos de los ácidos dando sales.

Derivan de los HIDRUROS del grupo V y VI de la tabla por agregación de un hidrógeno y todos son monovalentes.

Se nombran con el nombre de HIDRURO del cual proceden acabado en onio, así:

hidruro RadicalNH3 AMONIACOPH3 FOSFAMINAAsH3 ARSENAMINASbH3 ESTEBAMINAOH2 AGUASH2 SULFHÍDRICO

(NH4) AMONIO(PH4) FOSFONIO(AsH4) ARSONIO(SbH4) ESTIBONIO(OH3) OXONIO O HIDRONIO(SH3) SULFONIO

* Téngase presente que los radicales del amonio no pueden formularse libres sino que deben formularse siempre formando sales o hidróxidos

Nitrito amónico: deriba del ácido nitroso (NO2H), por sustitución del hidrógeno por el radical amonio. NH4 = NO2NH4

Cloruro de fosfonio: deriva del ácido clorhídrico ClH por sustitución del hidrógeno por el radical fosfonio. ClPH4

Sulfato de hidronio: SO4H2 = SO4 + OH3 = SO4(OH3)2

Perclorato de sulfonio: ClO4 + SH3 = ClO4SH3

CAPITULO 21. HALOGENACIÓN DE LOS OXIÁCIDOS

Los oxiácidos y sus sales admiten la sustitución de todos los oxígenos por halógenos, según la siguiente regla:

* C/O se sustituyen por dos halógenos

Estos compuestos se nombran de la misma forma que del compuesto oxigenado del que derivan pero anteponiendo el prefijo FLUO – CLORO – BROMO – YODO , según el halógeno que haya sustituido a los oxígenos:

Fluosilicato de plata: derivara del ácido fluosilísico, el cual resulta de la sustitución de los oxígenos por fluor en el ácido silícico (SiO3H2) sustituyendo c/o por dos fluor tenemos el ácido fluosilísico (SiF6H2) y asi la sal de plata será el fluosilicato de plata (SIF6Ag2).

Cloroplatinato amónico: anhídrido platinico (PtO2) + H2O = PtO3H2, y sustituyendo c/o por dos cloro tenemos el ácido cloroplatínico PtCl6H2, y la sal amónica será PtCl6(NH4)2

CAPITULO 22. ÁCIDOS ESPECIALES Y SUS SALES

Existen en química inorgánica unos pocos ácidos especiales que escapan a una sistematización elemental.

Estos ácidos son :

Ácidos Nombre ácidos Nomenclatura de las sales a que dan lugarCNHCNOHCNSHFe(CN)6H4

Fe(CN)6H3

N3H

Ácido cianhídricoÁcido ciánicoÁcido fiocianicoÁcido ferrocianhídricoÁcido ferricianhídricoÁcido nitrhídrico

CianurosCianatos TiocianatosFerrocianurosFerricianurosÁzidas

Tiocianato amónico: CNSNH4

Ferricianuro plumblico: (Fe(CN)6)4Pb3

Ferrocianuro sódico: (Fe(CN)6)Na4

Ázida cálcica (N3)2Ca

El ácido tiociánico se denomina también muy a menudo, ácido SULFOCIANHÍDRICO y sus sales SULFOCIANUROS; así en el ejemplo anterior. Tiocianato amónico (CNSNH4) se denominara también sulfocianuro amónico

* el ácido tiociánico se denomina también sulfocianhídrico y sus sales indistintamente tiocianatos o sulfocianatos

QUÍMICA ORGÁNICA

CAPITULO I.- LOS HIDROCARBUROS, SU CLASIFICACIÓN.

Los compuestos orgánicos son esencialmente compuestos del carbono, el cual, salvo en muy pocos casos que escapan a una sistematización elemental, actúa siempre como tetravalente.

El carbono, en los compuestos orgánicos se une con los demás elementos, pero todos los cuerpos orgánicos pueden derivarse de los compuestos formados exclusivamente por CARBONO e HIDRÓGENO se llaman hidrocarburos.

Por sustitución de los hidrógenos de los hidrocarburos por los demás elementos se forman la totalidad de los compuestos orgánicos.

* Los compuestos formados exclusivamente por carbono e hidrógeno se llaman hidrocarburos y por constitución de sus hidrógenos por los demás elementos se formulan todos los elementos.

Los hidrocarburos son compuestos formados únicamente por carbono e hidrógeno; de estos compuestos hay muchos dada la propiedad del carbono de unirse consigo mismo formando cadenas.

Para formar estas cadenas, dos carbonos pueden intercambiar entre sí una sola valencia de unión, ENLACES SENCILLOS que dando las demás saturadas con hidrógeno, dando con ello lugar a las PARAFINAS o hidrocarburos saturados o metanlicos; pueden también unirse los carbonos entre sí mediante pares de valencias, enlaces dobles y saturando las restantes con hidrógeno, dando con ello lugar a las OLEFINAS o hidrocarburos etilénicos; finalmente las uniones pueden realizarse con ENLACES TRIPES con lo cual se obtiene los ACETILENOS o hidrocarburos ACETILENICOS.

Tanto las olefinas como los acetilenos, reciben el nombre de hidrocarburos NO SATURADOS.

* Cuando los carbonos se enlazan entre sí son una sola valencia, o sea con enlace sencillo los hidrocarburos que forman son SATURADOS. Basta con un enlace doble o un enlace tripe para que el hidrocarburo sea NO SATURADO.

Además de lo dicho las cadenas pueden abiertas o cerradas dando lugar en el primer caso a hidrocarburos LINEALES y en el segundo a hidrocarburos CÍCLICOS.

También los lineales, cíclicos y policíclicos pueden ser saturados y no saturados y todos ellos así mismo admiten ramificaciones.

Una clasificación general de los hidrocarburos es la siguiente:

H Saturados (parafinas)

I Sin ramificar etilénicos (con dobles enlaces)

D No saturados

R Lineales acetilénicos (con triples enlaces)

O Ramificados (iguales divisiones que los sin ramificar)

C Saturados (ciclo parafinas)

A Sin ramificar

R No saturados

B Monocíclicos

U Ramificados (iguales divisiones que los sin ramificar)

R Cíclicos

O Policíclicos (varios ciclos condensados)

S

CAPITULO 2. HIDROCARBUROS LINEALES SATURADOS

Constituyen los llamados PARAFINAS, aludiendo a su poca reaccionalidad y, como ya se ha dicho, están formados por un esqueleto de carbonos unidos entre sí mediante enlace sencillo, saturándose el resto de las valencias de carbón mediante hidrógenos.

El esqueleto de hidrocarburo se obtiene escribiendo la cadena de carbón, dotando a cuatro rayas que indica su valencia.

Ejemplo:

Cadena de un solo carbón

C

Cadena de 2 carbones

C C

Cadena de 3 carbones

C C C

Cadena de 6 carbones

C C C C C C C

Cadena de 5 carbones doblemente ramificada

C

C C C

C

Para formar el hidrocarburo completo

Ejemplos:Los hidrocarburos que se inserten a continuación son los precedentes de los ejemplos anteriores.Hidrocarburo saturado de 2 carbones

H H

H C C H

H HHidrocarburo saturado de 3 carbones

H H H

H C C C H

H H HHidrocarburo saturado y ramificado de 6 carbones

H H H H H

H C C C C C H

H H H H

H C H

HHidrocarburo saturado y doblemente ramificado de 5 carbones H C H

H H

H C C C H

H H

H C H

H

Con el fin de simplificar la notación, en todas las fórmulas de orgánica, se con que viene en dejar solamente las rayas que indiquen valencia entre carbón.

Un solo carbón

H

H C H CH4

H

De 2 carbones

C2H6

De 3 carbones

CH3 CH2 CH3

De 5 carbones doblemente ramificado

CH3

CH3 C CH3

CH3

* En la formulación orgánica las rayas indican siempre enlaces entre carbón y los elementos situados entre un carbón y una raya, están unidos al carbón.

* Las rayas que indican valencia entre carbón deben dibujarse generalmente verticales u horizontales y siempre que sea posible que se señalen los carbones.

CAPITULO 3. NOMENCLATURA DE LOS HIDROCARBUROS SATURADOS, LINEALES Y SIN RAMIFICAR.

El nombre de estos hidrocarburos deriva del número de carbonos que posean y terminan siempre en ano.

* La terminación ANO es característica de los hidrocarburos saturados o parafinasAsí tenemos:

1 C Metano CH4

2 C Etano CH3 CH3 C2H6

3 C Propano CH3 CH2 CH3 C3H8

6 C Butano CH3 CH2 CH2 CH3 C4H10

6 C Pentano CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 C5H12

6 C Hexano CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 C6H14

Salvo los 4 primeros, los demás hidrocarburos saturados principian su nombre con el número de carbón que forma la cadena.

Si nos fijamos en las fórmulas de estos hidrocarburos, veremos que, salvo el primero están formados por grupos CH3 y CH2, por cuyo motivo estos grupos han recibido los nombres.

CH3 grupo metilo y CH2 grupo metileno

Así el etano está formado por la unión entre sí de 2 grupos metilos, el butano por 2 grupos metiles y 2 metilenos

* Los grupos METILOS están siempre en los extremos y poseen 3H y los METILENOS siempre en el medio y poseen 2H

CAPITULO 4. LOS RADICALES DE HIDROCARBUROS

(ESTERES)

Cuando a un hidrocarburo se le quita un hidrógeno, queda un radical que presenta analogía con los radicales en ONIO de la química inorgánica.

Estos radicales acaban en IL o ILO, y sus nombres empiezan con el nombre del hidrocarburo del que proceden.

Así, los 5 primeros radicales son:

Radical

Hidrocarburos de procedencia

Nombre Fórmula Fórmula

METANO

ETANO

PROPANO

BUTANO

PENTANO

CH4

CH3 CH3

CH3 CH2 CH3

CH3 CH2 CH2 CH3

CH3 CH2 CH2 CH2 CH3

(CH3)

(CH3 CH2 )

(CH3 CH2 CH2)

(CH3 CH2 CH2 CH2)

(CH3 CH2 CH2 CH2 CH2)

MetIL o MetILO

EtIL o EtILO

PropIL o PropILO

ButIL o ButILO

PentIL o PentILO

Obsérvese que el hidrógeno que se quita para formar el radical pertenece al último carbono y es en este carbono donde radica la valencia del radical.

* Los radicales de hidrocarburo forman sales, pues que al igual que los metales puede sustituir a los hidrógenos de los ácidos. Todos actúan como monovalentes y estas sales se llaman ESTERES.

Ejemplos

Ortofosfato de Metilo. Derivará este ESTER del ácido ortofosfórico, cuya fórmula es PO4H3

cuyo residuo (PO4) trivalente, y del radical metilo CH3 valencia monovalente PO4(CH3)3

Piro silicato mono propílico. Derivará este ESTER del ácido Piro silícico Si2O5H2 cuyo residuo por ser mono (Si2O5H) monovalente; y del radical propilo CH2 CH2 CH3 , su fórmula será Si2O5H(CH2 CH2 CH3)

Cloruro de etilo. Este ESTER deriva del ácido clorhídrico ClH y del radical monovalente etilo CH2

CH3 y por tanto su fórmula será Cl(CH2 CH3)

* Los ESTERES son sales que en lugar del metal tiene radicales de hidrocarburos.

* Los radicales de hidrocarburos se llaman también radicales de ALCOHILO

CAPITULO 5. FORMULACIÓN Y NOMENCALTURA DE LOS HIDROCARBUROS RAMIFICADOS.

Cuando se tiene un hidrocarburo ramificado, se empieza por señalar numerándolo la cadena base, la cual es más larga, o sea la que posee mayor numero de carbones; la numeración consiste en asignar números correlativos a los carbonos, desde el 1 que se otorga al carbón del extremo que posea la ramificación más cercana

Ejemplo

1 2 3 4 5 6 7 8

CH3 CH2 CH CH CH2 CH2 CH2 CH3

CH3 CH2

CH3 Metil 3 – Etil 4 – Octano

CH3

1 2 3 4

CH3 C CH 2 CH3 Dimetil – 2 Butano

CH3

* Siempre se empieza a enumerar por el carbón que tiene la irregularidad (en este caso la ramificación más cercana)A veces, según como esté escrito el hidrocarburo, la cadena base no es la horizontal, lo que puede conducir a error, como puede verse en el siguiente ejemplo: CH3

CH2

1 2 3 4 5 6 7 8CH3 CH CH 2 CH2 CH C H CH 2 CH3

CH3 CH 2

CH 2

CH3 mal numerado ?

1 CH3 dimetil 3,6 – etil 7 - decano

2 CH2

3 4 5 6 7 CH3 CH CH 2 CH2 CH C H CH 2 CH3

CH3 8 CH 2

9 CH 2

10 CH3 (bien numerado)

En el primer caso (mal numerado) la cadena base es de 8 carbonos (octano) mientras que en el Segundo caso (bien numerado) es de 10 carbonos (decano).Después e numerados, los hidrocarburos se nombrarán: citando primero los nombres de los radicales que forman las ramificaciones, seguido del número de orden del carbono del que cuelgan y a continuación la cadena base como si estuviera sin ramificar.Así los ejemplos anteriores se llamarán respectivamente:Metil, 2 etil, 3 hexanoDerivará del hexano (6C) del que colgará un metil en el carbón 2 y un etil en el carbón 3, del que debe quitarse 1 hidrógeno del carbón 2 y otro del carbón 3 y sustituirlos por los radicales indicados quedando entonces: CH3

1 2 3 4 5 6 CH3 CH CH C H2 CH 2 CH3

CH 2

CH3

Dimetil 2, 3 – butane

Deriva del butano del que debe sustituirse un hidrógeno del carbono 2, y del 3 por ser los metilos dados

1 2 3 4 CH3 CH CH CH3

CH3 CH 3

Dimetil 2 pentano

CH3

1 2 3 4 5 CH3 C CH2 CH 2 CH3

CH 3

Del que debe sustituir 2 hidrógenos del carbón 2 por 2 metilos.

Muchas veces no es necesario indicar el número del carbón de donde sale la ramificación por no dar lugar dicha omisión o duda alguna.

Ejemplo:

Metil butano

CH3 CH3 C CH2 CH3

Que no hace falta nombrar como metil 2 butano, ya que es la única posición de donde puede salir una ramificación puesto que las fórmulas representan el mismo compuesto, dado que en ambos casos el carbono que posee la ramificación es el número 2.

Dimetil propano

CH3 1 2 3 CH3 C CH3

CH3

Y también en este caso pueden omitirse la numeración ya que es imposible otra interpretación.

CAPITULO 6. CATEGORÍA DE LOS CARBONOS EN LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS

Como que los hidrocarburos saturados constituyen la base sobre la que se asienta la nomenclatura y formulación orgánica, se ha convenido en clasificar los distintos carbones que en dichos hidrocarburos pueden presentarse en categoría, de tal forma que cada carbón conserva su categoría cuando se van sustituyendo sus hidrógenos .......,…

Esta clasificación se hace según el número de hidrógenos que………… y según el número distinto de carbón al que esté unido mediante una valencia sencilla.

Así tenemos:

Tipo de carbón Hidrógeno que soporta Carbón distinto a lo que está unidoPrimarioSecundarioTerciarioCuaternario

3210

1234

Se exceptúa el carbón del metano que por soportar 4 hidrógenos sería de orden 0El tipo de carbón, como más adelante se verá es indicativo de los derivados al que puede dar lugar al ir sustituyendo por distinto elemento.Ejemplo:

El dimetil 2 metil 3 pentano CH3

1 2 3 4 5 CH3 C CH CH 2 CH3

CH 3 CH 3

En este hidrocarburo, los carbonos 1 y 5, así como los 3 metilos de las ramificaciones son PRIMARIOS.

* Los carbonos “PRIMARIOS”, tienen 3 valencias sustituibles (los de los 3 hidrógenos) y están unidos mediante valencia sencilla a un solo carbón. En los hidrocarburos forman el grupo metilo.

El carbón número 4 es el único SECUNDARIO

* Los carbonos SECUNDARIOS tienen 2 valencias sustituibles (las de los 2 hidrógenos) y están unidos mediante valencia sencilla a dos carbones distintos. En los hidrocarburos forman el grupo metileno.

Igualmente …………..

* Los carbonos “TERCIARIOS” tienen valencia sustituible (los de 1 hidrógeno) y están unidos mediante valencia sencilla a 3 carbones.

Finalmente ……………

Los carbones “CUATERNARIOS”

CAPITULO 7. FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE LOS HIDROCARBUROS CON LOS ENLACES DOBLES.