En este artículo, sobre la nomenclatura de compuestos inorgánicos, buscamos responder algunas de las preguntas claves para iniciar el estudio de este importante tema.
Sin duda, la primera pregunta a plantear es ¿Qué es la nomenclatura?
La nomenclatura química es el conjunto de reglas que permiten dar nombre a los compuestos químicos de manera organizada y universal.
Bueno, y ¿Para qué sirve la nomenclatura?
Es una herramienta clave para la comunicación eficiente dentro de la comunidad científica. Imaginemos que un científico escribe un artículo sobre una sustancia dada. ¿Cómo sabrían los lectores de otras partes del mundo, de qué sustancia se trata, si se usaran nombres arbitrarios? Es decir, ¿si no existieran nombres universales? El nombre de un compuesto debe ser único.
La nomenclatura también se usa con fines regulatorios. Por ejemplo, en lo relacionado con la salud, la seguridad y la actividad comercial, por las mismas razones de universalidad.
¿Qué información se puede obtener del nombre de una sustancia?
La nomenclatura nos proporciona información sobre la composición de un ion, molécula o compuesto. ¿Por qué? Porque, generalmente, el nombre se relaciona con la fórmula empírica o molecular de esa especie. Supongamos que se cita al dióxido de carbono. Se deduce que una molécula de este óxido está formada por un átomo de carbono y 2 de oxígeno (CO2).
¿Quién determina cómo se nombran los compuestos?
La Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC, por sus siglas en inglés) es la autoridad reconocida a nivel mundial en el desarrollo de estándares para la nomenclatura química. La IUPAC se fundó en 1919.
¿Cuándo aparece la nomenclatura?
Esta aparece cuando aumenta la cantidad de compuestos descubiertos y el uso de nombres comunes se vuelve obsoleto. Lavoisier y sus colaboradores desarrollaron el primer sistema de nomenclatura química en el siglo XVIII.
Nomenclatura inorgánica
¿Las reglas de nomenclatura son las mismas para toda la química?
No. En el sitio oficial de la IUPAC, hacen referencia a 8 libros identificados con colores. 4 de ellos, están directamente relacionados con la nomenclatura. Un libro rojo con las reglas de la nomenclatura inorgánica y uno azul para química orgánica. Además, uno blanco para bioquímica y uno púrpura para nomenclatura de polímeros.
En otras palabras, la química inorgánica tiene su propio conjunto de reglas para nombrar sustancias y son diferentes de las reglas para nombrar compuestos orgánicos.
¿Qué conceptos previos se necesitan para entender la nomenclatura de los compuestos inorgánicos?
Se deben tener claros, principalmente, los conceptos de funciones químicas y estados de oxidación.
En química inorgánica, dichas funciones son: óxidos, ácidos, bases, sales e hidruros. En la tabla 1, se define, brevemente, cada una.
¿Cuáles son los tipos de nomenclatura inorgánica?
Existen 3 tipos de nomenclatura en química inorgánica. Estos son: tradicional, stock y sistemática.
¿Por qué hay varios sistemas?
Primero, porque algunos nombres comunes, usados en el primer sistema, se quedaron en el lenguaje común y siguen siendo usados. Segundo, porque el cambio de un sistema a otro no ha sido abrupto, sino que cada sistema conserva algunos rasgos del anterior.
¿Es importante conocer los 3 sistemas de nomenclatura inorgánica?
Si. Al conocer los 3 tipos, se tiene una visión más completa del tema y de su evolución. Además, permite que nos adaptemos a varios contextos. Por ejemplo, si lees un libro de química, no muy reciente, puedes interpretar correctamente su contenido. Otra razón es que, como ya se dijo, cada sistema conserva algo del anterior. En consecuencia, conocer los sistemas anteriores es necesario para comprender el actual.
Nomenclatura tradicional, stock y sistemática
¿Cuál es la principal característica de cada sistema?
Tradicional
Esta es la forma más antigua de nombrar compuestos químicos. Tiene su origen en los nombres comunes y descriptivos y, a menudo, están basados en las propiedades de las sustancias.
Su característica principal, es que utiliza sufijos como oso e ico, o prefijos como hipo y per, para indicar los diferentes estados de oxidación de un elemento.
Ejemplo 1
Los halógenos tienen 4 estados de oxidación principales 1+, 3+, 5+ y 7+. Cuando uno de estos elementos tiene, en un compuesto, estado de oxidación 1+, el nombre lleva prefijo hipo, nombre del elemento y sufijo oso. Si el estado de oxidación es 3+, el nombre solo lleva sufijo oso. Del mismo modo, si el estado de oxidación es 5+, el nombre lleva sufijo ico. Pero si el estado de oxidación es 7+, el nombre del compuesto tiene prefijo per, nombre del elemento y sufijo ico.
Este tipo de nomenclatura ha quedado en desuso porque puede generar confusiones y no es adaptable a todos los compuestos.
Stock
Este sistema se llama así porque fue propuesto por el químico alemán Alfred Stock, a mediados del siglo XX.
Su principal característica es que usa números romanos, entre paréntesis, para indicar el estado de oxidación de un elemento. Sus reglas son sencillas y fáciles de memorizar.
Ejemplo 2
Sistemática
Su principal característica es que emplea prefijos numéricos como (mono, di, tri, etc.) para indicar la cantidad de átomos de cada elemento en la fórmula. Aunque la nomenclatura sistemática busca ser la más universal y precisa, aún conserva algunos elementos de las nomenclaturas tradicional y de Stock. Por ejemplo, conserva sufijos como ato y números romanos.
Es la más utilizada en la actualidad porque su sistema de prefijos numéricos es muy directo, evita ambigüedades y se adapta a cualquier compuesto. Además, es la recomendada por la IUPAC.
Ejemplo 3
Taller de lectura
Con base en la lectura, desarrolle el siguiente crucigrama
HORIZONTALES
- Este científico desarrolló el primer sistema de nomenclatura.
- Compuesto binario formado por oxígeno y cualquier otro elemento.
- Sufijo que indica un estado de oxidación grande en un elemento.
- Prefijo numérico que, en la nomenclatura sistemática, indica que un elemento está 2 veces.
- Nombre del químico que propuso la nomenclatura stock.
- Conjunto de propiedades comunes que caracterizan a un grupo de compuestos.
- Sufijo que indica un estado de oxidación pequeño en un elemento.
- Conjunto de reglas que permiten dar nombre a los compuestos químicos.
- Primer tipo de nomenclatura en usarse.
- Prefijo que indica el menor estado de oxidación de un elemento.
- Tipo de nomenclatura que usa números romanos, entre paréntesis, para indicar el estado de oxidación de un elemento.
- Prefijo numérico que, en la nomenclatura sistemática, indica que un elemento está una vez.
VERTICALES
- Prefijo numérico que, en la nomenclatura sistemática, indica que un elemento está 3 veces.
- Lo que permite, de manera eficiente, la nomenclatura dentro de la comunidad científica.
- Tipo de nomenclatura actual, recomendada por la IUPAC.
- Estado de un elemento que resulta de la ganancia o pérdida de electrones y es importante conocer en nomenclatura.
- Como debe ser el nombre de un compuesto.
- Sustancia formada por cationes metálicos y aniones no-metálicos.
- Números usados, principalmente, en la nomenclatura stock.
- Prefijo que indica el máximo estado de oxidación de un elemento.