Las sales binarias son compuestos formados por la combinación de un ion negativo no metálico con un ion positivo metálico. El elemento no metálico actúa con estado de oxidación negativo y el metal con el positivo.
Tipos de Sales Binarias
Existen varias clasificaciones de sales binarias, en este caso veremos las sales volátiles y las sales neutras cuyas características y nomenclaturas se enumeran a continuación.
Sales binarias volátiles
Las sales volátiles son un tipo de sales binarias que están formados por un elemento no metálico con otro no metálico. Como hemos visto anteriormente en la tabla periódica los elementos no metálicos se sitúan a la derecha. De estos elementos no metálicos, hay dos excepciones: no cuentan en las sales volátiles ni el oxígeno ni el hidrógeno. (Ya que serían óxidos, hidruros e incluso peróxidos)
Los tipos de sales volátiles que existen son los mismos que con las sales neutras: fluoruros, cloruros, bromuros, yoduros, astaturos, sulfuros, telururos, selenuros, nitruros, fosfuros, arsenuros, antimonuros, boruros, carburos y siliciuros.
La fórmula de las sales volátiles sigue el tipo XaYb, donde X e Y son elementos no metálicos siendo X el más electropositivo y tanto a como b son los coeficientes estequiométricos que coincidirán con el valor de sus valencias intercambiadas (a excepción de que haya habido simplificaciones previas).
El orden de electronegatividad varía según el siguiente orden: B < Si < C < Sb < As < P < N < Te < Se < S < I < Br < Cl < F
El elemento Y siempre va a tener una valencia fija negativa y será de -1 para flúor, cloro, bromo, yodo y astato. De -2 para azufre, selenio, y teluro. De -3 para nitrógeno, fósforo, arsénico, antimonio y boro y -4 para carbono y silicio. Ésta valencia será con la que actúa frente al hidrógeno. Por lo tanto el elemento Y tendrá las siguientes valencias:
F-1, Cl-1, Br-1, I-1, At-1, S-2, Te-2, Se-2, N-3, P-3, As-3, Sb-3, B-3, C-4, Si-4
Algunos ejemplos de sales volátiles son el tetrafluoruro de carbono, el tricloruro de fósforo o el dibromuro de teluro.
¿Cómo se nombran las sales volátiles?
Las sales volátiles pueden nombrarse mediante la nomenclatura química sistemática (con prefijos multiplicadores) o de composición con números de oxidación (antigua nomenclatura de Stock)
Una de estas formas, la sistemática o nomenclatura con prefijos multiplicadores, en la cual se nombra el compuesto indicando el número de átomos de cada elemento con los prefijos multiplicadores correspondientes.
Si por ejemplo, tiene número de átomos 1 el prefijo que le corresponde es mono, con 2 di, con 3 tri, con 4 tetra y así sucesivamente.
Por ejemplo el CF₄ se dirá Tetrafluoruro de carbono el tetra viene de los cuatro átomos que posee el flúor. De la misma forma, el PCl₃ será tricloruro de fósforo y el de BF₃ será trifluoruro de boro.
La otra forma de nombrar a las sales volátiles es la nomenclatura de composición con números de oxidación en la que se escribirá el nombre del no metal Y, seguido de la partícula -uro y al final “de” más el nombre del no metal X, recuerda que el compuesto y era el más electronegativo y por eso posee la partícula -uro.
Al final de este nombre, siempre hay que escribir el número de oxidación de X entre paréntesis y en números romanos.
Veamos ahora unos ejemplos con los compuestos ya vistos:
El CF₄ se denominará fluoruro de carbono, entre paréntesis el 4 en números romanos (este 4 viene de que el carbono actúa con ese estado de oxidación).
En el PCl₃ diremos cloruro de fósforo(III) y no tricloruro como decíamos en la sistemática.
En el BF₃ diremos fluoruro de boro. En este caso el elemento boro sólo tiene una valencia y por tanto no es necesario indicarla.
Finalmente, es importante saber que en la nomenclatura de las sales volátiles no se emplea el nombre con número de carga ya que no se trata de compuestos iónicos.
La nomenclatura tradicional está en desuso, pero es necesario conocerla a nivel informativo. Se comienza nombrando el elemento Y terminado en –uro seguido del elemento X y seguido de una partícula que dependerá de su valencia.
1 valencia: ___uro___ico BN: nitruro bórico
2 valencias: ___uro ___oso P2S3: sulfuro fosforoso ___uro ___ico P2S5: sulfuro fosfórico
3 valencias: ___uro hipo___oso NBr: bromuro hiponitroso ___uro ___oso NBr3: bromuro nitroso ___uro ___ico NBr5: bromuro nítrico
4 valencias: ___uro hipo___oso ICl: cloruro hipoyodoso ___uro ___oso ICl3: cloruro yodoso ___uro ___ico ICl5: cloruro yódico ___uro per___ico ICl7: cloruro peryódico
En la antigua nomenclatura de stock se comienza nombrando el elemento más electronegativo Y acabado en –uro, seguido de la preposición «de» y el nombre del elemento menos electronegativo X, a continuación se indicará entre paréntesis su valencia en números romanos. En el caso de aquellos elementos monovalentes no será indicada. En la actualidad a esta nomenclatura se la denomina nomenclatura de composición con números de oxidación.
Ejemplos:
SeBr2: bromuro de selenio (II)
BP: fosfuro de boro
Sales binarias neutras
Las sales neutras son sales binarias formadas por un elemento metálico y otro no metálico entre los cuales no se incluyen ni el hidrógeno ni oxígeno
¿Qué tipos de sales binarias hay?
Los tipos de sales neutras que existen son: fluoruros, cloruros, bromuros, yoduros, astaturos, sulfuros, telururos, seleniuros, nitruros, fosfuros, arseniuros, antimoniuros, boruros, carburos y siliciuros.
La fórmula de las sales neutras es del tipo MaNb donde M es el elemento metálico, N el no metálico y tanto a como b son sus respectivos coeficientes estequiométricos y coinciden, siempre y cuando no haya simplificaciones previas con sus valencias invertidas.
El elemento no metálico siempre actúa con la valencia fija, y esta valencia será con la que se enfrenta al hidrógeno.
Por lo tanto, los elementos no metálicos tendrán las siguientes valencias: F-1, Cl-1, Br-1, I-1, At-1, S-2, Te-2, Se-2, N-3, P-3, As-3, Sb-3, B-3, C-4, Si-4
Algunos ejemplos de sales neutras son: fluoruro de sodio, tricloruro de hierro y bromuro de magnesio.
¿Cómo se nombran las sales neutras?
Una forma de nombrar este tipo de compuestos es la nomenclatura con prefijos multiplicadores o nomenclatura sistemática se aplica utilizando los prefijos numéricos: mono-, di-, tri-, tetra-… en función del número de átomos del elemento no metálico terminado en –uro, seguido del elemento metálico con su prefijo correspondiente.
Por ejemplo, el Na₂S corresponde al sulfuro de sodio y no monosulfuro de sodio puesto que no hay otra posibilidad de valencia (El azufre siempre va a actuar con -2 y el sodio siempre va a actuar con +1).
En estos casos en los que no hay duda, no es necesario indicar el prefijo.
Ag2S: monosulfuro de diplata
Au2S3: trisulfuro de dioro
FeCl₃: tricloruro de hierro
Au₃N: nitruro de trioro.
Otra forma de nombrar es mediante la nomenclatura de composición con números de oxidación. En esta, indicaremos el nombre del no metal seguido de la partícula -uro de + metal y al final pondremos el número de oxidación del metal entre paréntesis y en números romanos.
Vamos a ver unos ejemplos:
El NaF se nombra como fluoruro de sodio (no necesitando indicar su número de oxidación). El FCl₃ se dirá cloruro de hierro(III) y el FeI₂ yoduro de hierro(II).
En estas sales se acepta la nomenclatura con número de carga.
Por ejemplo en el FeCl₃ diremos cloruro de hierro y entre paréntesis al final con números normales 2+ que corresponde a la carga que tienen el ion hierro.
En el Na₂S lo llamaremos como sulfuro de sodio (en este caso no haría falta indicar su carga ya que es única)
En el Au₃N diríamos nitruro de oro(1+) el 1 más corresponde a la carga del oro en este compuesto.
La nomenclatura tradicional ya está en desuso, sin embargo, la veremos por motivos didácticos. En las sales neutras se realizaba nombrando el elemento no metálico terminado en -uro seguido del elemento metálico, teniendo en cuenta la valencia del elemento metálico.
1 valencia: ___uro ___ico KF: fluoruro potásico
2 valencias: ___uro ___oso FeF2: fluoruro ferroso
___uro __ico FeF3: fluoruro férrico 3 valencias: ___uro hipo___oso TiF2: fluoruro hipotitanoso ___uro ___oso TiF3: fluoruro titanioso ___uro ___ico TiF4: fluoruro titánico
4 valencias: ___uro hipo___oso UF3: fluoruro hipouranoso ___uro ___oso UF4: fluoruro uranoso ___uro ___ico UF5: fluoruro uránico ___uro per___ico UF6: fluoruro peruránico
En la nomenclatura de stock (se utiliza en su lugar la nomenclatura de composición con número de oxidación, lo que es prácticamente lo mismo) se nombra la raíz del elemento no metálico terminando en –uro seguido del elemento metálico y entre paréntesis su valencia en números romanos.
Ejemplos: Au2S: sulfuro de oro (I) FeBr3: bromuro de hierro (III)
Cuando el elemento metálico tenga sólo una valencia, no será necesario indicarla.
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