Ácidos oxoácidos polihidratados
Definición de los Ácidos oxoácidos polihidratados
Son compuestos ternarios formados por la combinación de algunos no metales (P, As, Sb, Si, B, V), el oxígeno (de número de oxidación - 2) y el hidrógeno (+1). La fórmula general es pues HxXyOz. En disolución acuosa liberan protones. Tradicionalmente se han considerado como compuestos formados por la adición al correspondiente anhídrido de una o más moléculas de agua.
Formulación de los ácidos oxoácidos polihidratados
Aunque algunos no se han sintetizado y no existen, se formularán para adquirir destreza en la formulación y nomenclatura.
1) Nomenclatura tradicional (admitida por la IUPAC) de los ácidos oxoácidos polihidratados.
Además de los prefijos y sufijos ya indicados en las páginas teóricas de los anhídridos y ácidos simples, tradicionalmente (ya obsoleta) se utilizaban otros prefijos para indicar el número de moléculas de agua que se combinan con el anhídrido:
- Para los ácidos del P, As y Sb, V y B: Prefijo - meta para indicar que el anhídrido se une con 1 molécula de agua, prefijo - piro con dos moléculas de agua y -orto con tres moléculas de agua. Si no pone prefijo nos estamos refiriendo al artooxoácido.
- Para los ácidos del Si: El prefijo - meta indica también la unión con una molécula de agua y el - orto con dos moléculas de agua, no usándose el prefijo -piro.
El resto de las nomenclaturas siguen las normas enunciadas para los ácidos oxoácidos simples.
Recuerda que los subíndices además de indicar las valencias también nos dicen el número de átomos de cada elemento que forman parte de la molécula.
*En los ejemplos que siguen se utilizan compuestos que se formulan sólo con fines didácticos, para practicar el método, algunos de los cuales no existen en la práctica.
Ejemplos de oxoácidos polihidratados |
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Compuesto |
Sistemática (obsoleta) |
Stock (obsoleta) |
Tradicional |
De adición (2005) |
De hidrógeno (2005) |
H3BO3=B(OH)3 |
Trioxoborato (III) de hidrógeno |
A. trioxobórico (III) |
A. ortobórico |
trihidroxidoboro |
trihidrogeno(trioxidoborato) |
(H2SiO3)n=[SiO(OH)2]n |
Trioxosilicato (IV) de hidrógeno |
Ácido trioxosilicico (IV) |
Ácido metasilícico |
cadena poli[dihidroxidosilicio - µ - oxido] |
dihidrogeno(trioxidosilicato) |
H4SiO4=Si(OH)4 |
Tetraoxosilicato (IV) de hidrógeno |
A. tetraoxosilícico (IV) |
A. ortosilícico |
tetrahidroxidosilicio |
tetrahidrogeno(tetraoxidosilicato) |
HPO |
Oxofosfato (I) de hidrógeno |
A. oxofosfórico (I) |
A. metahipofosforoso |
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H4P2O3 |
Trioxodifosfato (I) de hidrógeno |
A. trioxodifosfórico (I) |
A. Pirohipofosforoso |
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H3PO2=PH(OH)2 |
Dioxofosfato (I) de hidrógeno |
A. dioxofosfórico (I) |
A. ortohipofosforoso |
hidrogenodihidroxidofosforo |
trihidrogeno(dioxidofosfato) |
HPO2 =P(O)OH |
Dioxofosfato (III) de hidrógeno |
A. dioxofosfórico (III) |
A. metafosforoso |
dihidroxidooxidofosforo |
hidrogeno(dioxidofosfato) |
H4P2O5 = (1) |
Pentaoxodifosfato (III) de hidrógeno |
A. pentaoxodifosfórico (III) |
A. pirofosforoso |
µ -oxido - bis (hidrogenohidroxidooxidofosforo) |
tetrahidrogeno(pentaoxidodifosfato) |
H3PO3=P(OH)3 |
Trioxofosfato (III) de hidrógeno |
A. trioxofosfórico (III) |
A ortofosforoso |
trihidroxidofosforo |
trihidrogeno(trioxidofosfato) |
(HPO3)n= (P(O)(OH)O)n |
Trioxofosfato (V) de hidrógeno |
A. trioxofosfórico (V) |
A. metafosfórico |
cadena - poli[hidroxidooxidofosforo - µ - oxido] |
hidrogeno(trioxidofosfato) |
H4P2O7=(1) |
Heptaoxodifosfato (V) de H |
Á. heptaoxodifosfórico (V) |
Ácido pirofosfórico |
µ -oxido-bis[dihidroxidooxidofosforo] |
tetrahidrogeno(heptaoxidodifosfato) |
H3PO4=PO(OH)3 |
Tetraoxofosfato (V) de hidrógeno |
A. tetraoxofosfórico (V) |
A. (orto)fosfórico |
trihidroxidooxidofosforo |
trihidrogeno(tetraoxidofosfato) |
(1) La fórmula estructural es [(HO)P(H)(O)OP(H)(O)(OH)].
(2) La fórmula estructural es [(HO)2P(O)OP(O)(OH)2].
Si se nos da la fórmula de un ácido oxoácido polihidratado
En la nomenclatura de hidrógeno únicamente hay que decir lo que hay en la fórmula tradicional con sus correspondientes prefijos multiplicativos y en la de adición también es fácil (si se sabe la fórmula estructural) para las nomenclaturas sistemáticas anteriores a la norma del 2005 lo único que nos falta por conocer es el número de oxidación del átomo central (un no metal en la mayoría de los casos) que lo podemos conseguir aplicamos el principio de electroneutralidad de la molécula sabiendo que el oxígeno (O) siempre tiene el número de oxidación - 2 y el hidrógeno +1, pero en la nomenclatura tradicional hemos de saber además cuántas moléculas de agua se han sumado. A mi me gusta utilizar el procedimiento inverso, en el que teniendo en cuenta que la molécula de H2O tiene dos átomos de hidrógeno (H) se nos pueden presentar dos casos:
1) Si el número de hidrógenos es par: las moléculas de agua que se han sumado son la mitad del número de hidrógenos y quitándonas nos queda el anhídrido de partida en el que sabemos el número de oxidación. Con el número de moléculas de agua y el número de oxidación ya podemos escribir la fórmula tradicional del oxoácido polihidratado cuya molécula se nos ha dado.
2) Si el número de hidrógenos es impar: Multiplicamos primero todos los subíndices de los átomos que componen la molécula por dos para hacerles pares y después seguimos el procedimiento anterior.
Bueno. ¡Ahora, a fijar lo aprendido!. Descarga estos ejercicios de formulación y nomenclatura (en los tres sistemas) de los acido oxoácidos polihidratados y ¡practica, por favor !.