Nombrar compuestos iónicos

Conceptos fundamentales

En este tutorial aprenderás nomenclatura y a nombrar compuestos iónicos. Derivaremos nombres de las fórmulas químicas de compuestos iónicos binarios y poliátomicos.

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Vocabulario

Compuesto: : sustancia que contiene moléculas formadas por átomos de dos o más elementos químicos (puede ser iónico o covalente).
Ión: átomo o grupo de átomos que poseen carga eléctrica.
Carga: se obtiene restando (protones-electrones); cambia durante el enlace iónico debido a la transferencia de electrones
- Catión: ion con carga positiva; se forma cuando un átomo neutro pierde electrones.
- Anión: ion con carga negativa; se forma cuando un átomo neutro gana electrones
Enlace iónico: compuestos formados por la transferencia de electrones entre cationes y aniones
- El catión participante es casi siempre un metal
- El anión participante es casi siempre un no metal
Compuesto iónico binario: tiene dos constituyentes, cada uno de los cuales está formado por átomos de un solo elemento
- Monoatómico: átomos de un solo elemento
Compuesto iónico poliatómico: cada constituyente contiene átomos de más de un elemento
- Puede constituir por sí solo como un catión y un anión poliatómicos
  - Actúa como una sola unidad cargada
- Pueden combinarse para formar compuestos

Introducción a la denominación de compuestos

¿Qué son los compuestos iónicos? Los compuestos iónicos se forman cuando átomos o moléculas atraen a otras con cargas opuestas. Esta interacción suele producirse entre un metal, que tiene carga positiva, y un no metal, que tiene carga negativa. La atracción electrostática entre los participantes facilita la transferencia de electrones entre ellos.

Estos compuestos se organizan formando una estructura “reticular”. La red iónica garantiza que cada ion forme patrones regulares con los iones de carga opuesta que lo rodean. Para nombrar estos compuestos, debes tener en cuenta sus constituyentes iónicos.

Nombrar compuestos iónicos binarios

Primero, aprenderemos a nombrar los compuestos iónicos binarios. Los dos participantes pueden ser monoatómicos. O pueden estar compuestos por varios átomos, respectivamente. En cualquier caso, se aplicará el proceso de nombrar iónicos binarios.

Los compuestos de metales con haluros u oxígeno suelen ser sólidos iónicos, que tienen una red que conecta los cationes y los aniones, unidos por fuerzas electrostáticas.

Pasos para nombrar compuestos iónicos

Aquí están los pasos generales para nombrar compuestos, veamos los pasos y luego discutamos algunos de ellos en detalle.

Identifique los elementos presentes en el compuesto. El primer paso para nombrar un compuesto químico es identificar todos los elementos presentes en él. Esto puede implicar el uso de una fórmula química para determinar los elementos y sus proporciones, o puede implicar la observación de las propiedades físicas y químicas del compuesto para determinar su composición.
Determine la proporción de los elementos en el compuesto. Una vez identificados los elementos del compuesto, el siguiente paso es determinar su proporción. Esto es importante porque muchos compuestos químicos tienen varios nombres posibles en función de la proporción de sus elementos. Por ejemplo, un compuesto con un átomo de carbono y un átomo de oxígeno podría llamarse monóxido de carbono o dióxido de carbono, dependiendo de la proporción de los elementos.
Utiliza los nombres de los elementos y la proporción para determinar el nombre del compuesto. Una vez que conozca los elementos presentes en el compuesto y la proporción de esos elementos, puede utilizar las convenciones de nomenclatura de los compuestos químicos para determinar el nombre del compuesto. En general, el nombre de un compuesto estará formado por los nombres de los elementos que contiene, junto con prefijos y sufijos que indican la proporción de los elementos. Por ejemplo, si un compuesto contiene un átomo de carbono y dos de oxígeno, se llamará “dióxido de carbono” porque el prefijo “di-” indica que hay dos átomos de oxígeno presentes.

Bien, veamos algunos detalles de los nombres de los compuestos:

Nombra primero el anión

El anión, o la partícula con carga negativa, siempre encabeza el nombre del compuesto. Se coloca el nombre del anión monoatómico seguido del sufijo “uro”. Por ejemplo, la fórmula química KCl produce el nombre “cloruro potásico”.

Nombra el catión Segundo

Después de escribir el nombre del anión, se coloca el nombre del catión.
Sin embargo, las convenciones específicas de nombres varían según los grupos elementales.

Grupos Uno y Dos

Los elementos que se encuentran en el primer y segundo grupo de la tabla periódica siempre forman iones con una carga igual a su número de grupo. Esta tendencia constante significa que los compuestos que contengan uno de estos elementos terminarán simplemente con su nombre.

Por ejemplo, el ion potasio del grupo uno siempre tiene una carga de 1+. Por tanto, el nombre de su compuesto terminaría con ” de potasio”. Lo mismo ocurre con el grupo dos. Para nombrar un compuesto que contenga un catión magnesio, que tiene una carga 2+, se terminaría escribiendo “de magnesio”.

Algunos metales fuera de estos dos grupos también llevan casi siempre la misma carga. El aluminio, el zinc, el escandio y la plata suelen tener una carga de +3, +2, +3 y +1 respectivamente y, por tanto, no utilizan números romanos como otros metales.

Nota: Al nombrar estos compuestos iónicos también se puede utilizar la terminación ‘ico’ y se puede omitir el uso de ‘de’. Así pues, compuestos como el cloruro de sodio (NaCl) o el bromuro de potasio (KBr) también se pueden llamar como ‘cloruro sódico’ o ‘bromuro potásico’. Se hace uso de esta nomenclatura cuando el componente metálico solo tiene una valencia, por lo que los compuestos formados con metales del grupo I y II podrían llamarse de esta forma.

Nombra Cationes de metales de transición

Pero las cosas se complican un poco más cuando se va más allá de los grupos uno y dos. Recordemos que los compuestos necesitan una carga neta neutra o cero. La carga positiva del catión debe equilibrar la carga negativa del anión.

Los elementos de los grupos tres a doce, llamados metales de transición, pierden un número diferente de electrones dependiendo de la situación. Forman cationes con cargas diferentes, generando compuestos únicos con propiedades distintas. La carga de un catión de un metal de transición se determina igualando el valor opuesto de su constituyente anión dado, teniendo en cuenta todos los átomos.

Nomenclatura Stock

Para abordar estas variaciones, utilice el Sistema Stock. Este método emplea números romanos para indicar la carga del catión en un compuesto. Debe colocar los números entre paréntesis.

Fe²⁺ y Fe³⁺ son ejemplos clave; el hierro puede llevar una carga 2+ o una carga 3+. Si el anión tiene una carga 3-, elija una carga 3+ para el catión. Si el anión tiene una carga 2, elige una carga 2+ para el catión. Puedes aclarar cuál es el caso llamando al catión “hierro(II)” o “hierro(III)”.

Para reiterar, los elementos que forman iones con una sola carga no necesitan escribirse de esta manera. El método elimina la ambigüedad específicamente en torno a las cargas de los metales de transición.

El proceso para escribir el anión en este caso no cambia. Se coloca el nombre del elemento anión después del catión del elemento de transición y su carga. Por ejemplo, el compuesto Co₂Cl se traduciría por el nombre “cloruro de cobalto(II)”.

Ejemplos de compuestos iónicos binarios:

NaCl: cloruro de sodio
ZnI₂: yoduro de zinc
Al₂O₃: óxido de aluminio
FeCl₃: cloruro de hierro (III)
PbO: óxido de plomo (II)

¡Para obtener más ayuda, vea nuestra lección animada sobre cómo nombrar los compuestos iónicos!

Compuestos iónicos poliatómicos

Los compuestos poliatómicos contienen más de un tipo de átomo.

Pueden tener un componente monoatómico y otro poliatómico, como el ejemplo de NaNO3, nitrato de sodio. O pueden tener dos componentes poliatómicos, como se ve en (NH₄)₂SO₄, sulfato de amonio.

En principio, los compuestos iónicos poliatómicos pueden parecer complejos. Como son compuestos, sus títulos incluyen nombres convencionales. Pero su denominación también implica escribir primero el anión y luego el catión.

Por ejemplo, NaNO3 se llama “nitrato de sodio”. El sodio se nombra siguiendo las mismas reglas anteriores. Pero NO3 , al ser su propio compuesto, debe denominarse “nitrato”. (NH₄)₂SO₄ contiene dos iones poliatómicos, amonio y sulfato. Combinando el componente catiónico y el anión se obtiene “sulfato de amonio “.

Ejemplos de compuestos iónicos poliatómicos:

CaCO₃: carbonato de calcio
NH₄NO₃: nitrato de amonio
KNO₃: nitrato de potasio
Fe(OH)₂: hidróxido de hierro (II)
Na₃PO₄: fosfato sódico
Sn₃(PO₄)₄: fosfato de estaño (IV)

Debes estar familiarizado con los cationes y aniones poliatómicos más comunes para poder utilizarlos al nombrar compuestos iónicos. El siguiente cuadro ofrece un resumen de los cationes y aniones que debes conocer.

Iones poliatómicos comunes:

Cationes poliatómicos	Aniones poliatómicos
NH₄⁺: amonio	NO₃^–: nitrato
H₃O⁺: hidronio	NO₂^–: nitrito
	OH^–: hidróxido
	ClO₃^–: clorato
	ClO₂^–: clorito
	CrO₄^2-: cromato
	CO₃^2-: carbonato
	HCO₃^–: bicarbonato
	CH₃COO^–: acetato
	SO₄^2-: sulfato
	SO₃^2-: sulfito
	PO₄^3-: fosfato
	PO₃^3-: fosfito
	CN^–: cianuro
	C₂O₄^2-: oxalato

Pasos simplificados para nombrar compuestos iónicos

Para repasar esta información sobre la denominación de compuestos iónicos, consulte el siguiente diagrama de flujo. Incluye los pasos del proceso de denominación en diferentes escenarios. También puedes probar con una hoja de ejercicios sobre compuestos iónicos.

Propiedades de los compuestos iónicos

Los compuestos iónicos comparten muchas propiedades similares. Veamos cuáles son:

Son sólidos cristalinos
Son duros y quebradizos, a menudo se rompen a lo largo de planos lisos cuando se rompen.
Tienen puntos de fusión y ebullición elevados, debido a sus fuertes redes cristalinas.
Si son solubles en agua, suelen ser insolubles en disolventes no polares.
Tienen altas entalpías de vaporización y fusión.
Como sólidos, son aislantes y no conducen la electricidad, pero la conducen cuando están fundidos o disueltos en agua.

Problemas prácticos

Sección I. Nombra los siguientes compuestos iónicos:

$\text{CuCl}_2$
$\text{Zn(OH)}_2$
$\text{AgNO}_3$

Sección II. Escribe la fórmula química de los siguientes compuestos iónicos:

Cloruro de mercurio(I)
Permanganato de sodio
Óxido de plomo(II)

Soluciones a problemas prácticos

Sección I.

Cloruro de cobre(II)
Hidróxido de Zinc
Nitrato de plata

Sección II.

$\text{Hg}_2\text{Cl}_2$
$\text{NaMnO}_4$
$\text{PbO}$