Nomenclatura qumica de los compuestos orgnicosDe Wikipedia, la enciclopedia libre Saltar a: navegacin, bsqueda La nomenclatura qumica de los compuestos orgnicos (del griego ; , nombre, y , llamar. El trmino latino nomenclatra se refiere a una lista de nombres, al igual que al nomenclador; esta palabra puede indicar un proveedor o el locutor de los nombres) en qumica orgnica es una metodologa establecida para denominar y agrupar los compuestos orgnicos.1 Nombrar "cosas" es una parte de nuestra comunicacin en general por uso de palabras y el lenguaje: es un aspecto de la taxonoma cotidiana para distinguir los objetos de nuestra experiencia, junto con sus similitudes y diferencias, para identificar, nombrar y clasificar. El uso de nombres, as como los diferentes tipos de sustantivos incorporados en diferentes idiomas, conecta a la nomenclatura con la lingstica terica, mientras que la forma de la estructura mental que se utiliza para comprender el mundo en relacin con el significado de las palabras se estudia a travs de la lgica conceptual y la filosofa del lenguaje.2 Actualmente, la Unin Internacional de Qumica Pura y Aplicada (IUPAC) es la mxima autoridad en materia de nomenclatura qumica, la cual se encarga de establecer las reglas correspondientes.3 Las cadenas de Simplified Molecular Input Line Entry Specification (SMILES) se utilizan de forma comn para describir compuestos orgnicos, y es una forma de "denominarlos".4 A principios del siglo XIX la qumica inorgnica contaba con un mtodo para acuar nuevos trminos, basado en una nomenclatura binomial que indicaba la composicin y la proporcin de los elementos en los compuestos. Este tipo de nomenclatura binomial era, adems, coherente con las teoras electroqumicas vigentes en ese perodo. Los compuestos inorgnicos conocidos durante el siglo XIX estaban formados por un grupo relativamente grande de elementos - alrededor de sesenta a mediados del siglo- combinados segn un limitado nmero de proporciones relativas. Para nombrar estas sustancias de acuerdo con esta nomenclatura bastaba con emplear las races de los nombres de los elementos y un reducido conjunto de prefijos y sufijos.5 La terminologa de la qumica orgnica se encontraba en una situacin muy diferente. Estas sustancias estaban formadas principalmente por un nmero pequeo de elementos, principalmente carbono e hidrgeno, en una gran variedad de proporciones. Al principio, Lavoisier utiliz la posicin en el trmino de las races correspondientes al hidrgeno o al carbono para indicar la mayor o menor proporcin de estos elementos en el compuesto. De este modo, estableci trminos como oxide hydro-carboneux, oxide carbone hydrique o acide hydro-carbonique oxygn. Sin embargo, este intento pronto se mostr inviable dada la variedad casi ilimitada de proporciones. El mtodo binomial desarrollado en qumica

inorgnica, que emplea las races de los elementos, no era adecuado para nombrar los nuevos compuestos que fueron aislndose, y ms adelante, sintetizndose, con el desarrollo de la qumica orgnica.5 Desde nuestra perspectiva actual, podemos afirmar que para obtener una terminologa sistemtica de los compuestos orgnicos era necesario conocer lo que hoy denominamos frmula emprica, frmula molecular y estereoqumica de las molculas orgnicas. Aunque todos estos conceptos no fueron suficientemente aclarados hasta las dcadas finales del siglo XIX, resulta interesante emplearlos para obtener un esquema sencillo de los problemas que tenan planteados los qumicos de este perodo.5 Para nombrar un compuesto como el sesquixido de alumino basta con conocer su frmula emprica, la mnima proporcin entre el nmero de tomos en el compuesto, en este caso, 2:3 de aluminio y oxgeno (sesqui- = 3/2 = tres tomos de oxgeno por cada dos de oxgeno). Pero esto no ocurre as en los compuestos orgnicos. Adems de conocer la proporcin relativa de los diversos elementos en el compuesto, para nombrar las molculas orgnicas como se realiza en la actualidad es necesario conocer lo que actualmente denominamos frmula molecular. La proporcin 1:1 - "CH" de carbono e hidrgeno puede hacer referencia a compuestos tan diferentes como el benceno (C6H6) o el etino (C2H2). Del mismo modo, la frmula emprica CH2 es perfectamente aplicable al etileno (C2H4) y sus polmeros y al ciclohexano (C6H12). Una terminologa basada nicamente en la frmula emprica - con trminos como el de "bicarburo de hidrgeno" propuesto por Faraday- no permitira diferenciar entre los muchos compuestos orgnicos que tienen idnticas frmulas empricas. Para establecer frmulas moleculares, los qumicos de este perodo emplearon diversos mtodos. En casos en los que era posible, se utilizaron determinadas reacciones con sustancias cuyas frmulas eran conocidas como, por ejemplo, reacciones de neutralizacin entre bases inorgnicas y cidos orgnicos. En otras ocasiones, el clculo se efectuaba mediante la comparacin de las densidades de los compuestos con la del hidrgeno, cuyo "peso atmico" era empleado como unidad. Ninguno de los mtodos empleados estaba exento de problemas, lo que unido a las diversos valores de pesos atmicos empleados produjo una gran proliferacin de frmulas para un mismo compuesto.5 Pero la frmula molecular tampoco basta. La distincin de las diversos compuestos orgnicos exige adems un conocimiento de la estereoqumica de las molculas. Siguiendo con el ejemplo anterior, resulta fcil comprobar que la frmula molecular "C6H6" puede designar tanto al benceno como al hidrocarburo que hoy denominaramos "2,4-hexadiino". Los problemas relacionados con la isomera son ms importantes en otros grupos de compuestos. Por ejemplo, un sencillo clculo permite mostrar que la frmula C5H11OH corresponde a 8 ismeros espaciales diferentes. Si alargamos la cadena carbonada a 10 carbonos (C10H21OH) el nmero asciende a 507 y con 20 carbonos (C20H41OH) el nmero de ismeros llega a ms de 5 millones. Tampoco una terminologa basada solamente en la frmula molecular podra reunir las caractersticas que consideramos necesarias en la actualidad para diferenciar estas sustancias.5

Con todos estos problemas, el proceso de normalizacin de la terminologa de la qumica orgnica slo culmin con la Conferencia Internacional de Ginebra para la Reforma de la Nomenclatura Qumica, celebrada en 1892. Los treinta y cuatro participantes, representantes de diversos pases europeos, concentraron todo su esfuerzo en la nomenclatura orgnica, la parte de la terminologa qumica que ms problemas presentaba.5 Entre las sesenta resoluciones adoptadas, una de las ms importantes fue la adopcin del sistema de nomenclatura sustitutiva para nombrar las diferentes clases de compuestos orgnicos. El nombre del compuesto se formaba mediante una raz que indicaba la longitud de la cadena carbonada, considerada como la estructura base, a la que se aadan diversos sufijos y prefijos que indicaban las "sustituciones" en la molcula considerada como inicial. Actualmente la cadena carbonada se representa con la frmula esqueletal. Se acord el uso de los numerales griegos para designar la longitud de la cadena, con la excepcin de los cuatro primeros que mantuvieron las races "met", "et", "prop" y "but". Para sealar las insaturaciones en la cadena carbonada se aprob el empleo de los sufijos "-an", "-en" e "in". Tambin se acordaron criterios para indicar las ramificaciones y el empleo del prefijo "ciclo-" para designar las cadenas cclicas. Una vez llegado a un acuerdo respecto al nombre de los derivados hidrocarbonados, el Congreso trat de alcanzar un consenso respecto a los sufijos y prefijos utilizados para designar los otros grupos de compuestos considerados como derivados de las correspondientes cadenas hidrocarbonadas. De este modo, se propuso el empleo del sufijo "-oxi" para designar a los teres, "cido -oico" para los cidos carboxlicos, "-al" para los aldehdos, "-ona" para las cetonas y "-ol" para los alcoholes. Aunque se dedic poco tiempo al estudio de los compuestos aromticos, fruto de este congreso fue la adopcin de los trminos "benceno" y "naftaleno" y el uso de prefijos de origen griego como "orto-", "meta-" y "para-" y los localizadores "1" al "6" para designar las posiciones relativas de los derivados disustituidos del benceno, tal y como haba sido propuesto anteriormente por William Krner (1839-1925) y August Kekul (1829-1896). Las reglas de Ginebra de 1892, como ms tarde se conocieron, pueden considerarse como la primera de las normalizaciones importantes de la terminologa qumica orgnica.5

[editar] Principios de construccin nominal en qumica orgnicaEl nombre de un compuesto es un trmino tcnico que tiene como fin identificar un compuesto. Debe ser consistente con las reglas gramaticales (morfologa, ortografa, semntica y sintaxis) del idioma de referencia.5[editar] Cualidades de los nombres qumicos

Un nombre qumico orgnico debe presentar las siguientes cualidades:5

Univocacin: El nombre debe representar exacta y nicamente a ese compuesto. Cuando el nombre no corresponde a la estructura, se dice que el nombre es equvoco. Cuando el nombre corresponde al menos a dos compuestos posibles, se dice que el nombre es ambiguo. Cuando existen dos o ms nombres que corresponden a un mismo compuesto,

construidos por distintos principios, se denominan sinnimos. Un ejemplo son los nombres "cido -aminoactico", "cido 2-aminoetanoico" y "Glicina".

Posibilidad: El nombre debe representar a una estructura congruente. La posibilidad formal es aquella que es permitida por la definicin del compuesto. Ejemplo: 5metilbutano no es un nombre formalmente posible, porque por definicin el butano slo tiene 4 carbonos. La posibilidad material es aquella permitida por las propiedades fsicas o qumicas del compuesto. Ejemplo: 3,3,3-Tricloropentano no es un nombre materialmente posible debido a la tetravalencia del carbono. Convencionalidad: Si existen dos o ms opciones unvocas y posibles de nombrar un compuesto por un sistema determinado de denominacin, la IUPAC establece un acuerdo para nombrar slo una y descartar las dems. Ejemplo: El 1-Propano se podra nombrar tambin como 3-propano; sin embargo, la convencin de la IUPAC establece que el nombre adecuado es el que conserva el nmero de posicin ms bajo. Simplificacin: Si la estructura presenta un nombre unvoco, posible y convencional, pero existe la opcin de eliminar descriptores debido a que no hay riesgo de ambigedad, se elige dicha opcin. Ejemplo: Se denomina etanol en vez de 1-etanol porque no hay ms opciones posibles no equivalentes, por lo que no es necesario el numeral de posicin 1-. Los sistemas de nomenclatura tienden a adoptar los casos que permiten mayor simplificacin.

[editar] Tipos de nombres qumicos

Los nombres qumicos se pueden clasificar tambin como sistemticos, semisistemticos y triviales.6 Un caso especial son la siglas.

Un nombre sistemtico es aquel generado por un sistema general establecido por la IUPAC.7 La nomenclatura sistemtica de un compuesto orgnico general requiere la identificacin y denominacin de una estructura principal, denominada "compuesto patrn" o "hidruro patrn" (Hidruro padre, "Parent hydride" en nomenclatura inglesa). Este nombre puede ser modificado por medio de prefijos, infijos, y sufijos, que transmiten con precisin los cambios estructurales necesarios para generar el compuesto derivado de la estructura principal. Los hidruros patrn pueden ser de tomos de nitrgeno, boro, silicio, etc. En qumica orgnica los compuestos patrn son de carbono, aunque puede haber otros elementos.7

Ejemplos:

Ejemplos de hidruros padre

Un nombre trivial es aquel que no est sometido a ninguna regla convencional de la IUPAC. Es generado por la persona que lo report con el fin de denominarlo de manera breve debido a que su mencin continua, oral o escrita, con el nombre sistemtico IUPAC puede resultar complicada o engorrosa. Como ejemplo, veamos el nombre del siguiente compuesto:

Su nombre IUPAC es 4-etil-4-hidroxi-1H-pirano[3',4':6,7]indolizino[1,2-b]quinolina-3,14(4H,12H)-diona. Monroe Wall, Mansukh Wani y colaboradores denominaron a este compuesto como camptotecina, por haber sido aislado de la planta Camptotheca acuminata.8 Este tipo de nomenclatura se utiliza sobre todo en la denominacin de productos naturales.

Un nombre semisistemtico es aquel adoptado por una convencin que utiliza compuestos con nombres triviales como esqueletos patrn, y sus derivados se denominan de manera sistemtica a partir de dicho nombre.6

As, el nombre sistemtico IUPAC del colesterol es: (10R,13R)-10,13-dimetil-17-(6metilheptan-2-il)-2,3,4,7,8,9,11,12,14,15,16,17-dodecahidro-1H-ciclopenta[a]fenantren-3ol. Su nombre semisistemtico es (3)-colest-5-en-3-ol, en donde se toma como base el nombre trivial colestano (Nombre IUPAC: 10,13-dimetil-17-(6-metilheptan-2-il)-perhidro1H-ciclopenta[a]fenantreno)

Las siglas: son un proceso de creacin de palabras a partir de cada grafema inicial de los trminos principales de una expresin compleja.9 Por lo general se utilizan las primeras letras en mayscula de las palabras del nombre. Existen compuestos de mencin comn en bioqumica o sntesis orgnica que se mencionan por sus siglas en ingls.

Ejemplos:- DIBAL-H (Hidruro de diisobutilaluminio, en ingls DiIsoButylALuminium Hydride) - LDA (Diisopropilamiduro de litio, en ingls Lithium DiisopropylAmide) - TOSMIC (Isocianuro de toluensulfonilmetilo, en ingls TOlueneSulfonylMethyl IsoCyanide) - PGAL (Gliceraldehdo-3-fosfato, en ingls 3-PhosphoGlycericALdehyde) - ATP (Adenosntrifosfato, en ingls Adenosine TriPhosphate) [editar] Numeracin

La numeracin de un compuesto patrn es la accin de asignar una serie de nmeros desde un principio y fin establecidos por convencin.7 Cada nmero asignado por tomo representa la posicin de ese tomo con respecto a la estructura del compuesto patrn. A continuacin se muestra un ejemplo:

Numeracin del heptano [editar] Puntuacin

La puntuacin en los nombres qumicos es de gran importancia, especialmente para evitar confusin en la construccin de la estructura del compuesto. Los signos de puntuacin ms comunes en la nomenclatura orgnica son:10 1. Las comas (,) se utilizan para:10a) Separar nmeros o letras referidos en una serie de posiciones en la estructura. Por ejemplo: 1,2,2-Tricloroetano. Otro ejemplo es N,N-Dietil-2-furamida. b) Para separar letras o sus combinaciones que indican sitios de fusin en los nombres de los sistemas de anillos fusionados.

Ejemplo: Dibenzo[a,j]antraceno.

2. Los parntesis (( )) se utilizan para:11a) Separar nombres de sustituyentes que a su vez contienen otros sustituyentes. Ejemplo: 3-(6-cloro-1-naftil)-1-octanol. b) Indicar descriptores estereognicos. Ejemplos: (2R)-2-fluorobutano y (Z)-2-Buteno c) Indicar posiciones de conexiones de los hipertomos en la nomenclatura de ciclofanos. Ejemplo: 1,3,5(2,5)tribencenaciclohexafano.

3. Los guiones (-) sirven para separar:10(a) Nmeros de posicin de palabras o slabas en un nombre. Por ejemplo: 2-Cloro-3hidroxi-4-metilpentanal. (b) Nmeros de posicin referentes a distintas partes de un nombre (aunque se prefiere insertar parntesis). Un ejemplo ilustrativo es N-Acetil-N-(2-naftil)benzamida (Se prefiere a N-Acetil-N-2-naftilbenzamida) (c) Las dos partes en la designacin de un sitio de fusin primaria en un nombre generado por un sistema de nomenclatura de fusin. Ejemplo: Tieno[3,2-b]furano. (d) Un descriptor estereognico de un nombre. Ejemplos: (E)-2-Buteno y (2R)-2fluorobutano.

Despus de un parntesis se coloca guion nicamente si un nmero de posicin aparece al final del parntesis, por ejemplo 3-(bromocarbonil)-4-(clorocarbonil)-2-metilbenzamida. 4. Los dos puntos (:) sirven para separar conjuntos relacionados de nmeros de posicin cuando se ya se utilizaron comas. Algunos ejemplos ilustrativos son:10

1,4,5,8-Tetrahidro-1,4:5,8-dimetanoantraceno Benzo[1",2":3,4;4",5":3',4']diciclobuta[1,2-b:1',2'-c']difurano 1,1':2',1"-Terciclopropano

5. El punto (.) se utiliza para separar nmeros indicadores de tamao de anillo en los nombres construidos segn el sistema de von Baeyer y en los nombres de los compuestos espiro. Algunos ejemplos son el biciclo[3.2.1]octano y el 6-oxaspiro[4.5]decano.10 6. Los corchetes ([ ]) se utilizan para:11a) Agrupar los nmeros de tamao de ciclo en la nomenclatura de von Baeyer y de los compuestos espiro. Algunos ejemplos son el biciclo[3.2.1]octano y el 6oxaspiro[4.5]decano.

b) Indicar operaciones de fusin en la nomenclatura de fusin. Por ejemplo, Tieno[3,2b]furano. c) Agrupar sustituyentes ya indicados con parntesis. Por ejemplo 3-[1-(4clorofenil)etil]octanal.

7. Las llaves ({ }) agrupan sustituyentes que contienen otros sustituyentes ya descritos por corchetes.11 Ejemplo: cido (2-{1-[2-(3-clorofenil)etoxi]etil}ciclopropil)etanoico. 8. Los espacios se utilizan slo en nomenclatura radicofuncional para separar palabras. Todos los dems sistemas requieren guiones para indicar los descriptores.10 Ejemplos: cido palmtico, metil etil ter, acetato de etilo, ster etlico del cido malnico, cetal metlico de la butanona, cianuro de vinilo.

[editar] Sistemas de NomenclaturaUn sistema de nomenclatura consiste en una serie de procedimientos en el cual se toma como referencia un compuesto patrn y por medio de descriptores de modificacin de estructura, composicin o conectividad se define el nombre del compuesto. Dichos descriptores pueden presentarse en el nombre como lexemas, sufijos, prefijos, infijos, nmeros o letras griegas. Los sistemas ms comunes de nomenclatura son:[editar] Nomenclatura de sustitucin

La nomenclatura sustitutiva implica el intercambio de uno o ms tomos de hidrgeno por otro tomo o grupo.12

Ejemplos de nomenclatura sustitutiva

Un sustituyente es una particin molecular (es decir, no representa a una unidad molecular ni a un compuesto) que tiene uno (univalente) o varios (multivalente) enlaces libres, disponibles para una operacin de intercambio de hidrgeno. Ejemplos de sustituyentes son el metilo (CH3), etilo (CH3-CH2), carboxilo (HOOC) o el 2-hidroxipropilo (CH3CH(OH)-CH2). En muchas ocasiones, cuando la sustitucin se lleva a cabo por tomos en determinado patrn de conectividad, se denominan grupos funcionales y stos pueden ser denominados reemplazando el sufijo del hidruro padre por un sufijo funcional. A continuacin se ilustra un ejemplo:

[editar] Nomenclatura radicofuncional

La nomenclatura radicofuncional considera dos especies qumicas: una equivalente a un anin y otra equivalente a un catin o un sustituyente (no necesariamente se encuentran enlazados inicamente en el compuesto; slo es una construccin hipottica). La especie tipo anin se nombra primero como sustantivo y el catin (o sustituyente) se nombra como adjetivo (utilizndose el sufijo -ico) o se adjetiva con la preposicin de:6

[editar] Nomenclatura de reemplazo

La nomenclatura de reemplazo implica el intercambio de un tomo de carbono por un heterotomo. Se utilizan sobre todo:13- prefijos especiales relacionados con el tomo a reemplazar, que por regla general terminan en a,

- nmeros que indican la posicin del tomo reemplazado.

Tambin se puede utilizar nomenclatura de reemplazo para el oxgeno. Es este caso se utilizan infijos que terminan en -o-.

Ejemplos de nomenclatura de reemplazo de oxgeno [editar] Nomenclatura aditiva

El sistema de nomenclatura aditiva es utilizada por lo general en compuestos patrn insaturados, aromticos o con pares libres; los compuestos se nombran como derivados de adicin (Por lo general de hidrgeno) sobre las insaturaciones o los pares libres. Pueden utilizarse la numeracin posicional, prefijos o infijos de adicin.14

Ejemplos de nomenclatura aditiva [editar] Nomenclatura multiplicativa

La nomenclatura multiplicativa se utiliza cuando dos o ms unidades repetidas, ya sean simples o complejas, se conectan por medio un grupo o tomo. En este caso se utilizan numerales de posicin para indicar el sitio de conexin, se menciona el tomo o grupo vinculante (Puente), prefijos de multiplicidad (distinguidos por apstrofes, el nmero con apstrofe se denomina primado) y el nombre de la unidad repetida como compuesto (no como sustituyente.15

Ejemplos de nomenclatura multiplicativa [editar] Sistemas especiales de nomenclatura

Los sistemas especiales de nomenclatura se establecieron para nombrar compuestos orgnicos cuyos esqueletos tienen un grado de complejidad mayor a los sistemas acclicos y

monocclicos y requieren consideraciones especiales. La estereoqumica de los esqueletos tambin genera descriptores especiales en los nombres de los compuestos. 1. Sistema de nomenclatura de fusin: Un compuesto de fusin considera dos sistemas cclicos que comparten un enlace covalente. Este sistema establece definiciones y descriptores para los tipos de fusin, la orientacin, cantidad y tipo de anillos fusionados, numeracin, sustituyentes y nombres triviales.16

1,4,9,13b-Tetrahidrodibenzo[a,j]antraceno, un compuesto de fusin

2. Sistema de nomenclatura de von Baeyer: Un nombre de von Baeyer se genera cuando a un compuesto monocclico se le aade una cadena lateral de carbono que se vuelve a conectar en el monociclo para formar un nuevo compuesto bicclico. El fundamento es la definicin y descripcin de los carbonos de conexin (Cabezas de puente) y los carbonos que forman cada ciclo (Carbonos puente).17 Un ejemplo es el siguiente compuesto:

Segn el sistema von Baeyer, este compuesto se denomina 1,7,7trimetilbiciclo[2.2.1]heptano (En la nomenclatura semisitemtica de monoterpenos, este compuesto se llama bornano) 3. Sistema de nomenclatura de Hantzsch-Widman: Un compuesto heterocclico es aquel que forma una estructura cclica en la cual al menos uno de los tomos que la conforman no es carbono. Este sistema genera nombres para compuestos monoheterocclicos patrn de no ms de 10 miembros. Los descriptores surgen a partir del tipo y cantidad de heterotomos, saturacin y nmero de miembros del ciclo.18 Un ejemplo es el siguiente compuesto:

Segn la nomenclatura Hantzsch-Widman, este compuesto se denomina Oxolano (La nomenclatura de adicin lo denomina tetrahidrofurano) 4. Sistema de nomenclatura de ciclofanos: Un ciclofano es un compuesto policclico que consiste en un sistema de dos o ms ciclos unidos por dos o ms cadenas que los conectan en carbonos diferentes. El principio es visualizar al ciclofano como un hiperciclo y a cada ciclo incluido como un hipertomo.19

1,6(1,3),3(1,4)-tribencenaciclononafano, un ciclofano

5. Sistema de nomenclatura de iones y radicales: Esta nomenclatura define cmo nombrar especies con electrones no apareados (Radicales libres),20 cargadas negativa21 (Aniones) o positivamente22 (Cationes). 6. Sistema de nomenclatura estereoqumica: Este sistema define descriptores para nombrar propiedades geomtricas y estereoqumicas que distinguen a los compuestos por su configuracin. Se encuentran incluidos el sistema cis-trans, el sistema de Cahn-IngoldPrelog y el sistema D-L.23 7. Sistemas de nomenclatura de productos naturales: La mayora de los productos naturales tienen sus nombres a partir de nombres triviales de estructuras base, y se establecen descriptores especiales, tales como numeracin, operaciones estructurales (Sustitucin, reemplazo, adicin, homologacin, eliminacin, ciclacin, contraccin o expansin de anillo), polimerizacin o estereoqumica.24 Existen diversas convenciones que establecen compuestos patrn con nombres triviales, tales como los sistemas de nomenclatura de sacridos, cidos grasos, esfingolpidos, nucletidos, terpenos, esteroides, carotenos, tetrapirroles, flavonoides, alcaloides y aminocidos.

[editar] Vase tambin

Nomenclatura de hidrocarburos acclicos Nomenclatura de hidrocarburos monocclicos Nomenclatura de asambleas Nomenclatura de ciclofanos Nomenclatura de iones y radicales

Nomenclatura de fusin Nomenclatura de von Baeyer Nomenclatura de compuestos heterocclicos Nomenclatura de funciones orgnicas con oxgeno Nomenclatura de funciones orgnicas con nitrgeno Nomenclatura organometlica Nomenclatura de productos naturales Nomenclatura de polmeros Reglas de Cahn-Ingold-Prelog Isomera cis-trans Nomenclatura D-L

Nomenclatura Inorgnica: Compuestos binarios[5:42 PM | 21 comentarios ]

En la naturaleza existen numerosos compuestos que deben representarse e identificarse de acuerdo a la capacidad de combinacin con que actan los elementos que intervienen en ellos. Por tanto la nomenclatura qumica es el sistema de normas, comunes en todo el mundo, para denominar a los elementos y compuestos qumicos. El organismo encargado de dictar tales normas se llama Unin Internacional de Qumica Pura y Aplicada (IUPAC).

Clasificacin de los compuestos qumicos segn el nmero de elementos que los constituyen.

Compuestos binarios: 1. xidos bsicos: Son combinaciones binarias de un metal con el oxgeno en las que el oxgeno utiliza el grado o estado de oxidacin -2. La frmula general que identifica a estos xidos es la siguiente, donde M es el metal, 2 es la valencia o estado de oxidacin del oxgeno, O es el oxgeno y v

es la valencia del metal. Para su nomenclatura se puede utilizar la nomenclatura IUPAC ,Stock o funcional (la ms utilizada) y la nomenclatura tradicional. Nomenclatura IUPAC: Utiliza la palabra "xido" seguida de la partcula "de" y el "nombre del metal"; si este posee ms de una valencia o grado de oxidacin, se indica con cifras romanas.

Ejemplos Na2O xido de sodio

FeO xido de ferro(II) Fe2O3 xido de ferro(III) OBS: En el caso de la frmula del xido de hierro (II) se han simplificado las valencias Fe2O2 ----- FeO. Nomenclatura Tradicional: Consiste en agregar a la palabra xido el nombre del elemento terminado en "ico" (si acta con su valencia mayor) u "oso" (si acta con su valencia menor). Si el elemento posee una sola valencia se le har terminar en "ico". Ejemplos: Na2O xido sdico CaO xido clcico Hg2O xido mercurioso Fe2O3 xido frrico Actividad: 1. Indique el nombre para los siguientes xidos bsicos. Para su resolucin se recomienda utilizar la nomenclatura IUPAC. Pinche aqu 2. Escriba la frmula que le corresponda a cada uno de los xidos bsicos que se indican. Pinche aqu 2. xidos cidos:Son combinaciones binarias de un no metal y el oxgeno, en las que anlogamente a los anteriores el oxgeno utiliza el grado de oxidacin -2. Su frmula general es la siguiente, donde NM es el no metal, 2 es la valencia o estado de xidacin del oxgeno, O es el oxgeno y v es el estado de

oxidacin del no metal.

Para nombrarlos, se utiliza la nomenclatura de proporciones o sietmtica (clsicamente se les

denominaba anhdridos).

Para nombrarlos tambin se utiliza la nomenclatura de Stock y tradicional, teniendo presente que cuando se les nombra en la nomenclatura tradicional la palabra xido se cambia por anhdrido.

Ejemplo:

Nota:

Cuando nombremos algunos compuestos en la nomenclatura tradicional, debemos tener en cuenta que algunos elementos cambian su nombre por su raz correspondiente.

Como en la nomenclatura tradicional se utilizan las terminaciones oso e ico, para identificar la valencia o estado de oxidacin con la cual participa el elemento en el compuesto, debemos realizar una diferenciacin de estas terminaciones para aquellos elementos que poseen ms de

2 valencias o estados de xidacin. Por esta razn, se resumen a continuacin estas

diferencias.

Casos especiales

En el caso del cromo y el manganeso, como ambos son elementos anfteros, es decir pueden actuar como metal y no metal, con su valencia 2 y 3 respectivamente forman xidos bsicos y con sus valencias 4, 6 y 7 respectivamente forman xidos cidos. Por lo cual con los

primeros se originan hidrxidos y con los segundos oxicidos.

Actividad 1. Coloque el nombre a los siguientes compuestos. Para ello se recomienda utilizar la nomenclatura sistemtica. Pinche aqu 2. Escriba la frmula correspondiente. Pinche aqu 3. Hidruros: Son combinaciones binarias de cualquier elemento con el hidrgeno, en las que dicho elemento utiliza la valencia 1.

Para hidruros metlicos, se utiliza la palabra hidruro seguida de la partcula de y el nombre del metal (notacin de Stock). Tambin pueden ser nombrados por la nomenclatura tradicional.

La frmula general de los hidruros metlicos es:

Para hidruros no metlicos, que son combinaciones del hidrgeno con elementos del grupo VA, con el C y Si del grupo del carbono (grupo VIA), y con el B del grupo IIIA. Se nombran con la nomenclatura tradicional aunque tambin es correcto emplear la nomenclatura estequiomtrica o sistemtica.

Sales binarias: Son combinaciones de un elemento metlico con uno no metlico de los grupos VIA VIIA, es decir con los elementos F, Cl, Br, I, S, Se, Te. Se las denomina en ocasiones genricamente sales en uro por su terminacin. Nomenclatura Se formulan poniendo primero el smbolo del metal y a continuacin el del no metal, con los subndices correspondientes. El subndice de cada smbolo est relacionado con el nmero de valencia del otro elemento Su formulacin general de las sales binarias es MxEy: M smbolo del metal respectivo x Valencia del elemento no metlico. Vale 1 para los del grupo VII y 2 para lo elementos del grupo VI E smbolo del elemento no metlico x valencia del elemento metlico M Ejemplos de Formulacion y Nomenclatura: Sal de magnesio y azufre: Mg S (sulfuro de magnesio) Sal de potasio y azufre:

K2S (sulfuro de potasio) Compuestos ternarios: Como su nombre indica, son compuestos formados por la combinacin de tres elementos diferentes. Consituyen la materia prima de numerosos procesos industriales (obtecencin de celulosa, fertilizantes, potabilizacin del agua y en purificacin de aguas servidas). En lo que sigue se consideran dos tipos distintos de compuestos ternarios: los oxicidos, las sales neutras de oxiacidos y los hidrxidos metlicos. Son mayormente utilizados en procesos industriales, obtencin de celulosa, fertilizantes y metales como el cobre. Tambin sirve para los tratamientos de potabilizacion del agua y la purificacin de las aguas servidas. Oxicidos Son cidos formados por la combinacin de hidrgeno H, oxgeno O y otro elemento X, por lo general no metlico. Algunos oxicidos son el cido sulfrico (utilizado por la industria qumica para la refinacin del cobre), el cido carbnico (presente en las bebidas gaseosas y asociado al transporte gaseoso en la sangre) y el cido ntrico (utilizado en la fabricacin de diferentes productos como explosivos y frmacos). Su frmula tpica es HaXbOc. En ellos el oxgeno acta con ndice de oxidacin -II, el hidrgeno con ndice de oxidacin I. H y O hidrogeno y oxigeno respectivamente E smbolo del elemento no metlico a,b,c subndices determinados para cada compuesto Las reglas de la nomenclatura tradicional consisten bsicamente en lo siguiente: cido hipo............ oso para el grado de oxidacin menor, o valencia menor. cido ........... oso para el inmediato superior cido ........ ico para el siguiente cido per... ico para el grado de oxidacin ms alto La nomenclatura sistemtica consiste en nombrar en primer lugar la palabra oxo precedida de los prefijos di-, tri-, tetra-, etc. en el caso de que el subndice del oxgeno en la frmula del cido sea 2, 3, 4, etc. A continuacin se escribe el nombre del elemento central en forma abreviada unido a la terminacin -ato y tras indicar entre parntesis el grado de oxidacin con el que acta dicho elemento, se aade "de hidrgeno". Algunos ejemplos: HClO Oxoclorato (I) de hidrgeno HClO4 Tetraoxoclorato (VII) de hidrgeno H2SO4 cido tetraoxosulfrico (VI)

HNO2 cido dioxontrico (III). Oxosales Resultan de la sustitucin del hidrgeno en los oxicidos por tomos metlicos. Para formular las oxosales se escribe primero el smbolo del elemento metlico y a continuacin el anin sin hacer explcita su carga. Seguidamente se escriben como subndices los respectivos nmeros de oxidacin intercambiados, como si se tratara de un compuesto binario (se considera como nmero de oxidacin del anin su carga elctrica). Nomenclatura El nombre de las oxosales se forma anteponiendo el del anin poliatmico correspondiente al del elemento metlico, precedido de la preposicin de y seguido del nmero de oxidacin en el caso de que el metal pueda actuar con ms de uno. Ejemplos: Hg (NO3)2 trioxonitrato (V) de mercurio (II) . Zn SO3 trioxosulfato (IV) de cinc Hidrxidos metlicos: Combinacin de un elemento metalico con oxigeno e hidrogeno. Su formula general es M(OH)y donde: M smbolo del metal OH smbolo del grupo hidroxilo y valencia del elemento M Nomenclatura Los hidrxidos se nombran anteponiendo la palabra hidrxido al nombre del metal que ir precedido de la preposicin de. En el caso de que el metal pueda actuar con ms de un grado de oxidacin, se har constar ste entre parntesis. Ejemplos de formulacin y de nomenclatura: (en la nomenclatura se sigue el mismo orden de siempre) Ni (OH)2 Dihidrxido de nquel Hidrxido de nquel (II)

Hidrxido niqueloso Al(OH)3 Trihidrxido de aluminio Hidrxido de aluminio Hidrxido alumnico Bibliografa I.- Qumica II Editorial Santillana. II.- Qumica General Gua de Seminarios Dpto. De Bioqumica Facultad de Medicina Universidad de Chile. III.- www.google.com nomenclaturas binaras y ternarias. IV.- Qumica Especfica (desarrollo del temaris y cuestionario) Hernn von Marttens Osorio. Nomenclatura sistemtica Nomenclatura de stock Nomenclatura tradicional 10 9

pHDe Wikipedia, la enciclopedia libre Saltar a: navegacin, bsqueda Para otros usos de este trmino, vase PH (desambiguacin).

El pH (potencial de hidrgeno) es una medida de la acidez o alcalinidad de una disolucin. El pH indica la concentracin de iones hidronio [H3O+] presentes en determinadas sustancias. La sigla significa "potencial de hidrgeno" (pondus Hydrogenii o potentia Hydrogenii; del latn pondus, n. = peso; potentia, f. = potencia; hydrogenium, n. = hidrgeno). Este trmino fue acuado por el qumico dans Srensen, quien lo defini como el logaritmo negativo en base 10 de la actividad de los iones hidrgeno. Esto es:

Desde entonces, el trmino "pH" se ha utilizado universalmente por lo prctico que resulta para evitar el manejo de cifras largas y complejas. En disoluciones diluidas, en lugar de utilizar la actividad del ion hidrgeno, se le puede aproximar empleando la concentracin molar del ion hidrgeno. Por ejemplo, una concentracin de [H3O+] = 1 107 M (0,0000001) es simplemente un pH de 7 ya que: pH = log[107] = 7 El pH tpicamente va de 0 a 14 en disolucin acuosa, siendo cidas las disoluciones con pH menores a 7 (el valor del exponente de la concentracin es mayor, porque hay ms protones en la disolucin) , y alcalinas las que tienen pH mayores a 7. El pH = 7 indica la neutralidad de la disolucin (cuando el disolvente es agua).

Contenido

1 Definicin 2 Medida del pH 3 Solucin Buffer 4 pH de algunas sustancias 5 Vase tambin 6 Referencias 7 Enlaces externos

[editar] DefinicinEl pH se define como el logaritmo negativo de base 10 de la actividad de los iones hidrgeno:

Se considera que p es un operador logartmico sobre la concentracin de una solucin: p = log[...] , tambin se define el pOH, que mide la concentracin de iones OH. Puesto que el agua est disociada en una pequea extensin en iones OH y H3O+, tenemos que:K(constante)w(water; agua) = [H3O+][OH]=1014 en donde [H3O+] es la concentracin de iones hidronio, [OH] la de iones hidroxilo, y Kw es una constante conocida como producto inico del agua, que vale 1014.

Por lo tanto,log Kw = log [H3O+] + log [OH] 14 = log [H3O+] + log [OH] 14 = log [H3O+] log [OH] pH + pOH = 14

Por lo que se puede relacionar directamente el valor del pH con el del pOH. En disoluciones no acuosas, o fuera de condiciones normales de presin y temperatura, un pH de 7 puede no ser el neutro. El pH al cual la disolucin es neutra estar relacionado con la constante de disociacin del disolvente en el que se trabaje.

[editar] Medida del pH

Dependiendo del pH del suelo, la hortensia (Hydrangea) puede poseer flores rosas o azules. En suelos cidos (pH < 7) las flores son azules, mientras que en suelos bsicos (pH > 7) son rosas.1

El valor del pH se puede medir de forma precisa mediante un potencimetro, tambin conocido como pH-metro, un instrumento que mide la diferencia de potencial entre dos electrodos: un electrodo de referencia (generalmente de plata/cloruro de plata) y un electrodo de vidrio que es sensible al ion de hidrgeno. Tambin se puede medir de forma aproximada el pH de una disolucin empleando indicadores, cidos o bases dbiles que presentan diferente color segn el pH. Generalmente se emplea papel indicador, que se trata de papel impregnado de una mezcla de indicadores cualitativos para la determinacin del pH. El papel de litmus o papel tornasol es el indicador mejor conocido. Otros indicadores usuales son la fenolftalena y el naranja de metilo.

A pesar de que muchos potencimetros tienen escalas con valores que van desde 1 hasta 14, los valores de pH tambin pueden ser an menores que 1 o an mayores que 14. Por ejemplo el cido de batera de automviles tiene valores cercanos de pH menores que uno, mientras que el hidrxido de sodio 1 M vara de 13,5 a 14. Un pH igual a 7 es neutro, menor que 7 es cido y mayor que 7 es bsico a 25 C. A distintas temperaturas, el valor de pH neutro puede variar debido a la constante de equilibrio del agua (Kw).

La determinacin del pH es uno de los procedimientos analticos ms importantes y ms usados en ciencias tales como qumica, bioqumica y la qumica de suelos. El pH determina muchas caractersticas notables de la estructura y actividad de las biomacromolculas y, por tanto, del comportamiento de clulas y organismos. En 1909, el qumico dans Sorensen defini el potencial hidrgeno (pH) como el logaritmo negativo de la concentracin molar (ms exactamente de la actividad molar) de los iones hidrgeno.

[editar] Solucin BufferDiversas reacciones qumicas que se producen en solucin acuosa necesitan que el pH del sistema se mantenga constante, para evitar que ocurran otras reacciones no deseadas. Las soluciones reguladoras o "buffer" son capaces de mantener la acidez o basicidad de un sistema dentro de un intervalo reducido de pH. Estas soluciones contienen como especies predominantes, un par cido/base conjugado en concentraciones apreciables. La reaccin de neutralizacin: Es una reaccin entre un cido y una base, generalmente en las reacciones acuosas cido-base se forma agua y una sal. El organismo posee tres mecanismos para mantener el pH en valores compatibles con la vida:1. Los Amortiguadores. 2. La regulacin pulmonar de la pCO2. 3. La resorcin y eliminacin renal de bicarbonato y la excrecin de cidos.2

[editar] pH de algunas sustanciasEl pH de la leche es de 6,5 , el pH de la sangre es aproximadamente entre 7,35 y 7,45. El pH de detergentes es de 10,5. El pH del zumo de limn es de 2. Para obtener un indicador orgnico se puede utilizar col morada siguiendo estos pasos:1. 2. 3. 4. 5. Cortar la col en tiras. En un mortero colocar la col morada y molerla. Colocar alcohol en la disolucin. Filtrar la sustancia con un filtro de papel. Colocar sustancias en varios recipientes como: bicarbonato de sodio, limn, pomelo, vinagre, o limpiador de horno. 6. Agregar en cada recipiente el indicador.

Si los resultados son los siguientes se extrajo el indicador con xito:

Vinagre: color rosado (sustancia acida) Bicarbonato de sodio: color verde (sustancia alcalina) Pomelo: color fucsia (sustancia acida) Alcohol: color verde azulado (sustancia acida) Limpiador de horno: color amarillento (sustancia neutra) Limn: color fucsia (sustancia cida)