Formulació inorgànica
Òxids: com formular i anomenar-los
Guia per practicar òxids a ESO, batxillerat i en la preparació de la PAU/PBAU. Hi veuràs com passar d’un nom a una fórmula i d’una fórmula a un nom.
Què és un òxid?
Un òxid és un compost binari format per oxigen i un altre element. En els òxids ordinaris que treballam aquí, l’oxigen té nombre d’oxidació −2 i se situa al final de la fórmula: Fe2O3, CaO o SO2.
Atenció: no confonguis un òxid amb un peròxid. En un peròxid apareix el grup O22−, en què cada oxigen té nombre d’oxidació −1. Per exemple, CaO2 és peròxid de calci, no òxid de calci.
De fórmula a nom
Les regles següents s’apliquen als òxids ordinaris; els halurs d’oxigen s’expliquen en un apartat propi al final de la guia.
Nomenclatura de nombre d’oxidació
- Identifica els àtoms i els subíndexs de la fórmula.
- Assigna −2 a cada oxigen i calcula el nombre d’oxidació de l’altre element perquè la suma sigui zero.
- Escriu òxid de…. Posa el nombre romà entre parèntesis només si l’element pot actuar amb més d’un valor.
Exemple: Fe2O3
Els 3 oxígens aporten −6. Els 2 ferros han d’aportar +6; per tant, cada ferro és +3. El nom és òxid de ferro(III). En la nomenclatura de prefixes multiplicadors: triòxid de diferro.
Nomenclatura de càrrega
- Identifica els àtoms i els subíndexs i calcula la càrrega de l’altre element, assignant −2 a cada oxigen.
- Escriu òxid de…. Si l’element pot actuar amb més d’una càrrega, posa-la entre parèntesis amb el signe: òxid de ferro(3+).
Exemple: CaO
El calci té càrrega +2, que és l’única habitual en aquest context. Per això el nom és simplement òxid de calci, sense nombre romà ni càrrega entre parèntesis.
Nomenclatura de prefixes multiplicadors
- Identifica els àtoms i els subíndexs de la fórmula.
- Indica el nombre d’oxígens amb els prefixos mono-, di-, tri-, tetra… i després el nombre d’àtoms de l’altre element.
- Només s’escriu mono- quan hi ha un sol oxigen i l’altre element pot tenir més d’una valència: CO és monòxid de carboni. En canvi, CaO és òxid de calci, sense mono-.
De nom a fórmula
Nomenclatura de nombre d’oxidació
- Escriu el símbol de l’element i, a la dreta, l’oxigen: FeO.
- Mira el nombre romà que duu l’altre element entre parèntesis: és el nombre d’oxidació que has d’emprar. Per exemple, a òxid de ferro(III), el ferro és +3. Si no apareix cap nombre romà, l’element té una sola valència en aquest context i l’has de saber de memòria. L’oxigen val sempre −2 en un òxid.
- Creua els valors absoluts i simplifica els subíndexs si tenen un divisor comú.
- Comprova que la suma total és zero.
Exemple: òxid de ferro(III)
El ferro és Fe3+ i l’oxigen és O2−. En creuar 3 i 2 obtenim Fe2O3. La comprovació és: 2·(+3) + 3·(−2) = 0.
Nomenclatura de càrrega
- Escriu el símbol de l’element i, a la dreta, l’oxigen.
- Mira la càrrega que duu l’element entre parèntesis, amb el signe: a òxid de ferro(3+), el ferro és +3. Si no apareix cap càrrega, l’element té una sola valència en aquest context i l’has de saber de memòria. L’oxigen val −2.
- Creua els valors absoluts, simplifica si cal i comprova que la suma total sigui zero.
Nomenclatura de prefixes multiplicadors
- Llegeix els prefixos del nom: indiquen directament quants àtoms de cada element has d’escriure.
- Escriu primer el símbol de l’altre element i després el de l’oxigen, amb els subíndexs que indiquen els prefixos.
- No has de calcular nombres d’oxidació ni simplificar els subíndexs.
Exemple: triòxid de dialumini
Triòxid vol dir 3 oxígens i dialumini, 2 aluminis. Per tant: Al2O3.
Nomenclatures que pots practicar
Formularia et permet seleccionar les nomenclatures que vols incloure abans de generar l’examen.
Halurs d’oxigen: un ordre convencional
En la nomenclatura de composició, l’ordre convencional de la IUPAC situa l’oxigen abans dels halògens en la fórmula. Això no és una escala d’electronegativitat real: entre F, Cl, Br i I, només F és més electronegatiu que O.
| Fórmula | Nom amb prefixos | Nombres d’oxidació |
|---|---|---|
| OF2 | difluorur d’oxigen | O(+2) + 2 F(−1) = 0 |
| OCl2 | diclorur d’oxigen | O(−2) + 2 Cl(+1) = 0 |
| OBr2 | dibromur d’oxigen | O(−2) + 2 Br(+1) = 0 |
| OI2 | diiodur d’oxigen | O(−2) + 2 I(+1) = 0 |
| O7Cl2 | diclorur d’heptaoxigen | 7 O(−2) + 2 Cl(+7) = 0 |
Només el fluor és més electronegatiu que l’oxigen: en OF₂, O té +II i F −I. En OCl₂, OBr₂ i OI₂, O té −II i l’halogen +I; en O₇Cl₂, Cl té +VII. Escriure O primer no canvia aquests valors.
Cl₂O i Cl₂O₇ són representacions habituals de la mateixa composició que aquí escrivim OCl₂ i O₇Cl₂. Aquesta convenció de nomenclatura no canvia la naturalesa química del compost. En aquests exemples usam prefixos; per a OF₂ també practicam fluorur d’oxigen(II).
Errors freqüents
- En els òxids ordinaris, escriu l’altre element abans de l’oxigen. En els halurs d’oxigen, segueix l’ordre convencional explicat més amunt.
- No oblidis simplificar: Ca2O2 es converteix en CaO.
- Diferencia FeO (òxid de ferro(II)) de Fe2O3 (òxid de ferro(III)).
- No posis mono- automàticament: s’usa a monòxid de carboni, però no a òxid de calci.
- No simplifiquis un peròxid fins a convertir-lo en un òxid: el grup O2 s’ha de conservar.
En obrir-se Inorgànica, la fila d’Òxids ja estarà seleccionada.