Definición de óxidos y sus clases y nomenclatura stock, sistemática y tradicional PDF

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Los óxidos son compuestos binarios que se forman de la adición de una molécula de oxigeno y un metal, en la que el oxigeno trabaja con su valencia negativa menos 2 y el metal con valencia positiva....

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ÓXIDOS Son compuestos binarios e inorgánicos que se forma al unir algún elemento químico con Oxígeno. “Los óxidos se clasifican en dos grupos: Óxidos Básicos y Óxidos Ácidos.El oxígeno actúa con su número de oxidación (-2), mientras el otro elemento actúa con un número de oxidación positivo”[CITATION Par18 \l 3082 ].

Óxidos metálicos Son compuestos binarios oxigenados que resultan de la combinación de un metal de número de oxidación fijo o variable con oxígeno (-2). Metal + Oxígeno

→ Óxido metálico

Para formar los óxidos metálicos se escribe el símbolo del metal y luego el oxígeno con sus números de oxidación respectivos, se intercambian dichos números y, si es posible, se simplifican (subíndices). Ejemplos. 

Na + O-2 →Na2O



Al3 + O-2 →Al2O3



Li + O-2 →Li2O



Cu + O-2 →Cu2O

Nomenclatura 1. Nomenclatura Stock: “Se utiliza la palabra óxido, la preposición de y luego el nombre del metal. Si el metal tiene varios estados de oxidación (valencia), se lo agrega al final del nombre del óxido en números romanos y entre paréntesis”[CITATION Par18 \l 3082 ]. Por ejemplo.



SrO = Óxido de estroncio



Sc2O3 = Óxido de escandio



Na2O = Óxido de sodio



PdO2 = Óxido de paladio



Au2O = Óxido de oro (I)



Cu2O = Óxido de cobre (I)



HgO = Óxido de mercurio (II)



Ni2O3 = Óxido de níquel (III)



CoO = Óxido de cobalto (II)



PtO2 = Óxido de platino (IV)



Ce2O3 = Óxido de cerio (III)



V2O5 = Óxido de vanadio (V)

2. Nomenclatura IUPAC: Para los casos de metales que presentan varios números de oxidación, se puede utilizar el sistema nombre-lectura, que consiste en poner al oxígeno y al metal los prefijos griegos mono-, di- y tri-, que indican las cantidades que forman el óxido. Por ejemplo:



Hg2O = Óxido de dimercurio



Ni2O3 = trioxido de diniquel



PtO2 = Dióxido de platino



HgO = Monoxido de mercurio



Ce2O3 = Trióxido de dicerio



V2O5 = Penta oxido de divanadio



Tl2O = Óxido de ditalio



Tl2O3 = Trióxido de ditalio



PbO2 = Dióxido de plomo

3. Nomenclatura tradicional: Es complicada, muchas veces arbitraria y tiende a desaparecer. Designa con dos palabras: • Genérico: La palabra óxido (de). • Específico: El nombre del metal que forma el óxido. Si el metal tiene varios números de oxidación, se usan las terminaciones (sufijos) -oso al de menor número de oxidación e ico al de mayor número de oxidación. Por ejemplo:



K2O = Óxido de potasio



Bi2O3 = Óxido de bismuto



ZnO = Óxido de cinc



TiO2 = Óxido de titanio



WO3 = Óxido de wolframio



Cu2O = Óxido cuproso



HgO = Óxido mercúrico



Nb2O3 = Óxido niobioso



Au2O3 = Óxido áurico



V2O5 = Óxido vanádico



FeO = Óxido ferroso



Cr2O3 = Óxido crómico



SnO2 = Óxido estánnico



MnO = Óxido manganoso



PrO2 = Óxido praseodímico

Clases de óxidos metálicos 1. Óxidos básicos: “Son aquellas moléculas que se forman entre todos los metales y el oxígeno y forman por lo menos un óxido básico”[CITATION Par18 \l 3082 ]. Se llaman así porque se combinan con el agua y forman hidróxidos. Por ejemplo:



K2O + H – O – H →K2O2H2 →KOH



Al2O3 + 3HOH →Al2O6H6 →Al(OH)3

Cuando los metales tienen varios números de oxidación, el óxido básico es el que se forma con el menor, ya que el de mayor número de oxidación es el que reacciona como óxido ácido. Por ejemplo:



MnO = Óxido de manganeso (II) o Manganoso Funciona como óxido básico.



Mn2O7 = Óxido permangánico o Heptaóxido de dimanganeso Funciona como óxido ácido.

2. Óxidos neutros: “Son aquellos que no tienen la propiedad de combinarse ni con ácidos ni con bases”[CITATION Par18 \l 3082 ]. No se descomponen cuando se ponen en contacto de con el agua, por lo tentó son inactivos o inertes. Son generalmente óxidos de los no metales. Por ejemplo:



CO = Monóxido de carbono



S2O = Monóxido de diazufre



NO = Monóxido de nitrógeno



BrO2 = Dióxido de bromo



NO2 = Dióxido de nitrógeno



N2O4 = Tetraoxido de



ClO2 = Dióxido de cloro



I2O4 = Tetraoxido de diyodo

dinitrogeno

3. Óxidos diferentes: “Son aquellos que unas veces reaccionan como ácidos y otras como bases: reaccionan como ácidos frente a bases fuertes y como bases frente a ácidos fuertes”[CITATION Par18 \l 3082 ]. En ambos casos se obtienen sales. Por ejemplo: ZnO + H2SO4 → ZnSO4 + H2O Aquí, el óxido de cinc reacciona como óxido básico frente al ácido sulfúrico, para darnos el sulfato de cinc. 4. Óxidos compuestos (salinos): “Denominados también mixtos y mal llamados salinos, son sustancias que se forman de la unión de dos óxidos del mismo metal con diferentes estados de oxidación”[CITATION Par18 \l 3082 ]. En la naturaleza encontramos los siguientes óxidos compuestos.

FeO

Monóxido de hierro

MnO

Monóxido de manganeso

+

+

+

+

Fe2O3

Trióxido de dihierro Tetraóxido de trihierro

Mn2O3

Trióxido de dimanganeso Tetraóxido de

Fe3O4

Óxido salino de hierro

trimanganeso

Óxido ferroso-férrico

Óxido salino de

Óxido de hierro (II, III) Magnetita

Mn3O4

manganeso Óxido manganoso– mangánico

Óxido de manganeso (II, III) CrO

Monóxido de cromo

PbO

Hausmannita Monóxido de plomo

+

+

+

+

Cr2O3

Trióxido de dicromo Tetraóxido de tricromo

PbO2

Dióxido de plomo Tetraóxido de triplomo Óxido salino de plomo

Óxido salino de cromo Cr3O4

Óxido cromoso-crómico

Pb3O4

Óxido plumboso–

Óxido de cromo (II, III)

plúmbicoico

Cromita

Óxido de plomo (II, IV) Minio o litargirio

Fig.3. https://repositorio.uisek.edu.ec/bitstream/123456789/3216/1/LD0002.pdf

Importancia de los óxidos metálicos Los óxidos metálicos son sumamente importantes para el ser humano y para las industrias contemporáneas, ya que sirven de aditamento en muchos compuestos de aplicación cotidiana. Además, son la materia prima en laboratorios químicos para la obtención de bases y otros compuestos, ya que su abundancia los hace mucho más fáciles de obtener y manipular. Aplicaciones y usos de los óxidos metálicos Los óxidos metálicos se utilizan en la industria y en los laboratorios químicos, los siguientes son algunos ejemplos de ellos.  Óxido de magnesio. Se utiliza para la preparación de medicamentos destinados al estómago, y en la fabricación de antídotos para intoxicaciones.  Óxido de zinc. Se utiliza para la fabricación de pinturas, colorantes y pigmentos de teñido.  Óxido de aluminio. Se utiliza para aleaciones de enorme dureza y otros metales de uso industrial.  Óxido de plomo. Se utiliza en la fabricación del vidrio.

HIDRÓXIDOS O BASES

“Son compuestos ternarios formados por la combinación de un metal, el oxígeno y el hidrógeno se pueden considerar como combinaciones por un elemento metálico (o grupo catiónico) y el grupo hidróxido (o anión OH–)[CITATION Par18 \l 3082 ]”. Óxido básico + Agua (H2O) → HIDRÓXIDO La fórmula general de los hidróxidos es: X(OH)n Siendo X cualquier elemento metálico o grupo catiónico. El OH- es un anión poliatómico cuya carga global es de -1.

Nomenclatura 1. Nomenclatura Stock: Se nombran con las palabras “hidróxido de” seguido del nombre del metal y entre paréntesis el número de oxidación, en números romanos, si tiene más de uno. Por ejemplo:



Fe (OH)2 = Hidróxido de hierro (II)



Cu (OH)2 = Hidróxido de cobre (II)



Fe (OH)3 = Hidróxido de hierro (III)



Ca (OH)2 = Hidróxido de calcio



Hg (OH) =Hidróxido de mercurio (I)



NH₄OH = Hidróxido de amonio



Be (OH)2 = Hidróxido de berilio



AuOH = Hidróxido de oro (I)

2. Nomenclatura IUPAC: Se nombran con la palabra genérica hidróxido precedido de los prefijos multiplicativos -di, -tri, -tetra, etc. que indican el número de grupos hidroxilo (OH-) (si el catión metálico presenta varios estados de oxidación), la preposición de y el nombre del metal. Por ejemplo:



Be(OH)2 = Dihidróxido de berilio



Cr(OH)3 = Trihidróxido de cromo



Fe(OH)2 = Dihidróxido de hierro



Cr(OH)6 = Hexahidróxido de cromo



Fe(OH)3 = Trihidróxido de hierro



Sn(OH)4 = Tetrahidróxido de estaño



Cr(OH)2 = Dihidróxido de cromo

3. Nomenclatura tradicional: No está recomendada. Se nombran con las palabras “hidróxido” seguido del nombre del metal terminada en los sufijos -oso u -ico según que actúe con la menor valencia o la mayor. "Hidróxido" + prefijo / sufijo según la valencia del metal (hipo-, -oso, -ico, per-). Por ejemplo.



Mg (OH)2 = Hidróxido magnésico



Cr (OH)6 = Hidróxido crómico



Fe (OH)2 = Hidróxido ferroso



V(OH)2 = Hidróxido hipovanadoso



Fe (OH)3 = Hidróxido férrico



V(OH)3 = Hidróxido vanadoso



Cr (OH)2 = Hidróxido hipocromoso



V(OH)4 = Hidróxido vanádico



Cr (OH)3 = Hidróxido cromoso



V(OH)5= Hidróxido pervanádico

Aplicaciones y usos de los hidróxidos 

Hidróxido de sodio, NaOH. Se utiliza en la industria textil, se emplea además para fabricar crayones y papel. También se usa en distintos tipos de limpiadores, como los de pintura.



Hidróxido de bario, Ba(OH)2. Se utiliza en la fabricación de cerámicas y distintos tipos de venenos.



Hidróxido de aluminio, Al(OH)3. Se usa para aliviar diferentes molestias estomacales.



Hidróxido de zinc, Zn(OH)2. Se usa como adsorbente; también se han formulado nanopartículas de este hidróxido.



Hidróxido férrico, Fe(OH)3. Se utiliza en la fabricación de pinturas y medicamentos.



Hidróxido ferroso, Fe(OH)2. Es muy utilizado en la industria metalúrgica.



Hidróxido cúprico, Cu(OH)2. Se utiliza como reactivo de laboratorio y también como fungicida.



Hidróxido cuproso, CuOH. Similar al hidróxido cúprico (Cu(OH)2).

PERÓXIDOS

Los Peróxidos son combinaciones binarias de oxígeno que contiene el grupo peróxido, de estructura –O – O –.El número de oxidación del oxígeno es -1. Los peróxidos más comunes se formulan con los elementos de los grupos 1 y 2 de la tabla periódica. −2

Metal + (O ¿2

→ PERÓXIDO

Los peróxidos se formulan colocando el símbolo del elemento y, a continuación, dos átomos oxígeno. Se intercambian los números de oxidación para determinar el número de átomos de cada elemento.

Nomenclatura 1. Nomenclatura Stock: Se realiza indicando el número de valencia del elemento metálico entre paréntesis y en números romanos, precedido por la expresión “peróxido de” más el “elemento metálico”. No es necesario indicar la valencia de aquellos elementos metálicos que sólo actúan con una. Por ejemplo. 

Na2O2 = Peróxido de sodio



CaO2 = Peróxido de calcio



Cu2O2 = Peróxido de cobre (I)



CuO2 = Peróxido de cobre (II)



H2O2 = Peróxido de hidrógeno



K2O2 = Peróxido de Potasio



BaO2 = Peróxido de Bario

2. Nomenclatura IUPAC: En esta nomenclatura se indica mediante prefijos numéricos haciendo uso de la numeración griega seguidos de la expresión óxido + el prefijo correspondiente junto al elemento metálico. Por ejemplos. 

Li2O2 = Peróxido de dilitio



Ti2(O2)3 = Triperóxido de dititanio



Ti(O2) = Peróxido de titanio



Na2O2 = Peróxido de disodio



Ni2(O2)3 = Triperóxido de diniquel

3. Nomenclatura tradicional: Se nombra con la palabra peróxido seguida del elemento metálico teniendo en cuenta la valencia del elemento metálico. Los sufijos utilizados siguen el siguiente criterio. Por ejemplo.



Li2O2 = Peróxido lítico



Ti2(O2)3 = Peróxido titanioso



Cu2O2 =Peróxido cuproso



Ti(O2)2 = Peróxido titánico



CuO2 = Peróxido cúprico



U2(O2)3 = Peróxido hipouranioso



Ti(O2) = Peróxido hipotitanioso



U2(O2)5 = Peróxido uránico

Usos y aplicaciones de los peróxidos 

Iniciadores de polimerizaciones. Se agregan a los medios de reacción para la síntesis de infinidades de plásticos y materiales tales como el poliestireno, la silicona, las resinas epóxicas y acrílicas, el cloruro de polivinilo, la fibra de vidrio, entre otros.



Blanqueadores y desinfectantes. Los peróxidos son agentes blanqueadores, utilizados para el blanqueamiento de la pulpa de papel y de la harina. Asimismo, son agentes desinfectantes, totalmente eficaces, aunque agresivos en lo que respecta a la exterminación de las bacterias.



Agentes oxidantes. Los peróxidos también son agentes oxidantes, por lo que encuentran muchos usos en las síntesis orgánicas de sustancias muy oxigenadas....