Química: Óxidos básicos, Anhídridos, Hidruros, Ácidos hidrácido, Hidráxido, Ácidos oxácidos

Óxidos básicos

metal + oxígeno = óxido básico

Compuestos binarios:

Son aquellos compuestos químicos cuyas moléculas se hayan constituidas por átomos de dos elementos diferentes.

Compuestos binarios del oxigeno se denominan óxidos.

Oxido de sodio
Na ( Sodio ) = valencia I              O ( Oxigeno ) = valencia II
Regla práctica para escribir fórmula molecular
Na^I₂ O^II₁        La valencia del Na indica el número de átomos de O, y la valencia del O indica el número de átomos del Na.
Fórmula molecular : Na₂O

Para formar el óxido de sodio se necesitan 2 átomos de sodio por cada átomo de oxigeno.

Si el metal que se combina con el oxígeno es bivalente, se necesita un átomo de oxígeno por cada átomo del elemento metálico.

Mg (Magnesio ) = valencia II        O ( Oxígeno ) = valencia II

Regla práctica para escribir la fórmula molecular

Mg^II₂O^II₂ se simplica = MgO

Para formar la molécula del óxido de un metal trivalente se necesitan dos átomos del metal por cada tres átomos del oxígeno.

Al ( Aluminio ) = valencia III             O ( Oxígeno ) = valencia II

Regla práctica para escribir la fórmula molecular

Al^III₂O^II₃ = Al₂O₃

Nomenclatura de los óxidos básicos

• En los óxidos en que el metal actúa con una sola valencia se antepone la palabra óxido al nombre del metal:
                            óxido de sodio, óxido de aluminio
• Cuando el metal que forma el óxido posee dos valencias, se agrega el sufijo oso para designar al óxido en que el metal actúa con menor valencia y el sufijo ico para aquel en que el metal actúa con mayor valencia.
  Ejemplos:
  
  Oxido cuproso = Cu₂ O                         Oxido cúprico Cu O
  Oxido ferroso = Fe O                           Oxido férrico Fe₂O₃

Mayor valencia terminación : ico óxido férrico

Menor valencia terminación : oso óxido ferroso

Diferentes nomenclaturas de los óxidos básicos

Fórmula	Nomenclatura	Números de átomos	Numerales de stock
Na2O	Oxido de sodio	Monóxido de disodio	Oxido de Sodio
Ca O	Oxido de calcio	Monóxido de calcio	Oxido de calcio
Cu2O	Oxido cuproso	Monóxido de dicobre	Oxido de cobre ( I )
Cu O	Oxido cúprico	Monoxido de cobre	Oxido de cobre (II )
Fe O	Oxido ferroso	Monóxido de hierro	Oxido de hierro ( I I )
Fe2O3	Oxido férrico	Monóxido de dihierro	Oxido de hierro ( III )

Anhídridos u Óxidos Ácidos

• Son compuestos moleculares, generalmente solubles en agua, formados por no metales.
• Por este motivo, son compuestos principalmente gaseosos.
• En los anhídridos, el oxígeno presenta un estado de oxidación -2.

No metal + O2 --------------------------------> Anhídrido S + O2 ----------------------------------------> SO2

Los óxidos ácidos o anhídridos son óxidos que reaccionan con agua, produciendo un ácido, o reaccionan con una base, produciendo sal y agua.                                                                       

SO3 +  H2O -----------------------> H2SO4
SO3 + 2NaOH --------------------> Na2SO4 + H2O

Nomenclatura de anhídridos u óxidos ácidos

Se pueden nombrar de acuerdo a Nomenclatura IUPAC o de acuerdo a la Nomenclatura Tradicional.

IUPAC: Oxido de________________________(estado de oxidación en números romanos).
                                      (Nombre del elemento)

Tradicional: Anhídrido___________________________ Oso   (Estado de Oxidación menor) o Ico (Estado de Oxidación Mayor)          (Nombre del elemento)

Ejemplo: Compuesto SO2
IUPAC :          Anhídrido de Azufre (IV)
Tradicional :  Anhídrido Sulfuroso

También en los anhídridos y óxidos el nombre del compuesto puede asignarse de acuerdo al número de oxígenos presentes con el auxilio de ios prefijos mono, di, tri, etc.
Ejemplos:

• CO Monóxido de Carbono
• CO2 Dióxido de Carbono

Hidruros

Los hidruros son compuestos binarios formados por átomos de hidrógeno y de otro elemento (pudiendo ser este, metal o no metal). Existen tres tipos de hidruros: los metálicos, los hidrácidos y los no metálicos. El hidrógeno es siempre monovalente y en el caso de los hidruros metálicos presenta un estado de oxidación de -1. Para saber la valencia que tiene un elemento cualquiera, al combinarse con el hidrógeno para formar el correspondiente hidruro, basta observar la tabla periódica y tener en cuenta la siguientes reglas:

• Los elementos de las tres primeras columnas, presentan con el hidrógeno la valencia que indica el número de la columna, así, los de la primera columna son monovalentes, los de la segunda divalentes y los de la tercera trivalentes.
• Para saber la valencia con el hidrógeno de los elementos de las columnas IV a VIII, se resta de 8 el número característico de la columna que ocupa el elemento. Así, los elementos de la columna V serán trivalentes porque 8-5=3.

En cuanto a la nomenclatura, los hidruros formados por los metales reciben el nombre de Hidruro de [nombre del metal]. Los hidruros de los no metales reciben nombres especiales.

LiH = Hidruro de litio.

NH = Amoníaco.

Ácido hidrácido

En química, un ácido hidrácido o sencillamente hidrácido es un ácido que no contiene oxígeno, es un compuesto binario formado por hidrógeno (H) y un elemento no-metálico (X), un (halógeno) o (anfígeno).

Nomenclatura

La nomenclatura de los hidrácidos diferencia las sustancias gaseosas de sus soluciones ácidas.Se usa sólo la Nomenclatura Clásica.

Cabe destacar un caso especial. El fluoruro de hidrógeno (ácido fluorhídrico) se suele representar como HF. Sin embargo realmente la estructura de esta molécula responde a dos átomos de cada especie H₂F₂, esto sucede porque la molécula esta simplificada.

En la nomenclatura química se escribe el ácido (HX) y después se indica que está en disolución acuosa (aq) o (ac) porque si no, no habría diferencia entre las sustancias binarias covalentes y los ácidos. Ejemplos:

• HF (aq) (Ácido fluorhídrico)
• HBr (aq) (Ácido bromhídrico)
• HI (aq) (Ácido yodhídrico)
• HCl (aq) (Ácido clorhídrico)

• H₂S (aq) (Ácido sulfhídrico)
• H₂Se (aq) (Ácido selenhídrico)
• H₂Te (aq) (Ácido telurhídrico)
• El ácido cianhídrico (HCN) produce el anión cianuro (CN^-).

El ácido sulfhídrico produce el anión sulfuro (S^2-) y el anión ácido hidrogenosulfuro o bisulfuro (HS^-). Si estos ácidos no se encontrasen en disolución acuosa se les denominaría con la nomenclatura normal para los haluros: fluoruro de hidrógeno, bromuro de hidrógeno, yoduro de hidrógeno, cloruro de hidrógeno, sulfuro de hidrógeno, seleniuro de hidrógeno, telururo de hidrógeno.

Hidróxido

Los hidróxidos son un grupo de compuestos químicos formados por un metal y uno o varios aniones hidroxilos, en lugar de oxígeno como sucede con los óxidos.

El hidróxido, combinación que deriva del agua por sustitución de uno de sus átomos de hidrógeno por un metal, está presente en muchas bases. No debe confundirse con hidroxilo, el grupo OH formado por un átomo de oxígeno y otro de hidrógeno, característico de los alcoholes y fenoles.

Los hidróxidos se formulan escribiendo el metal seguido del grupo dependiente con la base de un ion de radical adecuado con hidroxilo; éste va entre paréntesis si el subíndice es mayor de uno. Se nombran utilizando la palabra hidróxido seguida del nombre del metal, con indicación de su valencia, si tuviera más de una. Por ejemplo, el Ni(OH)₂ es el Hidróxido de níquel (II) y el Ca(OH)₂ es el hidróxido de calcio (véase Nomenclatura química).

Las disoluciones acuosas de los hidróxidos tienen carácter básico, ya que éstos se disocian en el catión metálico y los iones hidróxido. Esto es así porque el enlace entre el metal y el grupo hidróxido es de tipo iónico, mientras que el enlace entre el oxígeno y el hidrógeno es covalente. Por ejemplo:

NaOH(aq) → Na⁺(aq) + OH^-

Los hidróxidos resultan de la combinación de un óxido básico con el agua. Los hidróxidos también se conocen con el nombre de bases. Estos compuestos son sustancias que en solución producen iones hidroxilo.

En la clasificación mineralógica de Strunz se les suele englobar dentro del grupo de los óxidos, aunque hay bibliografías que los tratan como un grupo aparte.

Los hidróxidos se clasifican en: básicos, anfóteros y ácidos. Por ejemplo, el Zn(OH)₂ es un hidróxido anfótero ya que:

• con ácidos: Zn(OH)₂ + 2H⁺ → Zn⁺² + 2H₂O
• con bases: Zn(OH)₂ + 2OH⁻ → [Zn(OH)₄]⁻²

Compuestos ternarios formados por un elemento metálico, oxígeno e hidrógeno (estos dos últimos elementos forman un grupo llamado oxhidrilo o hidroxilo). Ejemplos: NaOH Hidróxido de sodio CuOH Hidróxido cuproso (terminación "oso" para la menor valencia del metal) Cu(OH)2 Hidróxido cúprico (terminación "ico" para la mayor valencia del metal) También hay otra nomenclatura: numerales de stock CuOH Hidróxido de cobre (I) Cu(OH)2 Hidróxido de cobre (II) Fe(OH)3 Hidróxido de hierro (III) Busca las valencia de los elementos en la parte posterior de la tabla periódica. Es el número que hay que poner entre paréntesis.

Ácidos oxácidos

Acido Oxácido: Es un compuesto que resulta de la combinación de un oxido ácido y agua.

Oxido Ácido + Agua  =  Acido Oxácido

Ejemplos de ácidos oxácidos

Los ácidos oxácidos u oxácidos son compuestos ternarios formados por un óxido no metálico y una molécula de agua (H₂O).

Su fórmula responde al patrón H_aA_bO_c, donde A es un no metal o metal de transición.

Ejemplos:

·         Ácido sulfúrico (H₂SO₄). Formado por la combinación de una molécula de H₂O con una molécula de óxido sulfúrico SO₃:

SO₃  + H₂O  =  H₂SO₄

·         Ácido sulfuroso (H₂SO₃). Formado por la combinación de una molécula de H₂O con una molécula de óxido sulfuroso SO₂:

SO₂ + H₂O = H₂SO₃

·         Ácido hiposulfuroso (H₂SO₂). Formado por la combinación de una molécula de H₂O con una molécula de óxido hiposulfuroso SO:

SO + H₂O = H₂SO₂