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Física y Química 3.º ESO · Sales binarias y compuestos entre no metales

Compuestos entre no metales: el orden IUPAC de los elementos

Objetivo: Al terminar, sabrás usar la secuencia de elementos de la IUPAC para decidir el orden en la fórmula de un compuesto entre dos no metales (NCl₃, BrF₃, SiC, Si₃N₄) y nombrarlo con prefijos.

Explicación

La secuencia de la IUPAC

Cuando un compuesto está formado por dos no metales, ¿cuál se escribe primero? La IUPAC lo decide con una lista fija de elementos. Para los no metales es:

B · Si · C · Sb · As · P · N · H · Te · Se · S · O · I · Br · Cl · F

El elemento que aparece más a la derecha en la lista se escribe a la derecha en la fórmula y se nombra con -uro.
El otro se escribe a la izquierda y se nombra tal cual.

La lista recorre la tabla periódica por grupos (13, 14, 15, hidrógeno, 16, 17) y, dentro de cada grupo, de abajo arriba. Por eso el flúor es el último: siempre va a la derecha.

Pasos

Busca los dos elementos en la lista: el que esté más a la derecha va a la derecha.
Escribe los subíndices: si te dan el nombre, salen de los prefijos; si te dan los números de oxidación, el de la derecha actúa con el negativo y se cruzan.
Nombra con prefijos.

Ejemplos de la lista en acción

Elementos	¿Quién va a la derecha?	Fórmula	Nombre
N y Cl	Cl (está después)	$\text{NCl}_3$	tricloruro de nitrógeno
Br y F	F	$\text{BrF}_3$	trifluoruro de bromo
I y Cl	Cl	$\text{ICl}$	cloruro de yodo
Si y C	C	$\text{SiC}$	carburo de silicio
Si y N	N	$\text{Si}_3\text{N}_4$	tetranitruro de trisilicio
O y F	F	$\text{OF}_2$	difluoruro de oxígeno
O y Cl	Cl	$\text{OCl}_2$	dicloruro de oxígeno

Fíjate en los dos últimos: el oxígeno va antes que los halógenos en la lista, por eso estos compuestos se escriben con el O a la izquierda y se llaman haluros de oxígeno.

Terminaciones -uro: carburo (C), siliciuro (Si), nitruro (N), fosfuro (P), arseniuro (As), boruro (B), sulfuro (S), seleniuro (Se), fluoruro, cloruro, bromuro, yoduro.

Puntos clave

Lista de la IUPAC para no metales: B, Si, C, Sb, As, P, N, H, Te, Se, S, O, I, Br, Cl, F.
El que está más a la derecha en la lista va a la derecha en la fórmula y se nombra con -uro.
El flúor siempre va a la derecha; entre dos halógenos, va a la derecha el de más arriba en el grupo ( $\text{BrF}_3$ , $\text{ICl}$ ).
Con los halógenos el oxígeno va a la izquierda: $\text{OF}_2$ , $\text{OCl}_2$ .

Errores frecuentes

ErrorEscribir $\text{Cl}_3\text{N}$ o «nitruro de tricloro».
Cómo corregirloEl Cl está después del N en la lista: $\text{NCl}_3$ , tricloruro de nitrógeno.
ErrorEscribir $\text{CSi}$ , «siliciuro de carbono».
Cómo corregirloEn la lista el C va después del Si: $\text{SiC}$ , carburo de silicio.
ErrorEscribir $\text{F}_3\text{Br}$ , «bromuro de triflúor».
Cómo corregirloEl F es el último de la lista: $\text{BrF}_3$ , trifluoruro de bromo.

Ejemplos resueltos

Ejemplo 1. Ordenar y formular procedimiento con la lista
Escribe la fórmula y el nombre del compuesto formado por: a) un átomo de nitrógeno y tres de bromo; b) un átomo de yodo y cinco de flúor; c) dos átomos de fósforo y cinco de azufre.

Resolución
a) Br está después de N → $\text{NBr}_3$ , tribromuro de nitrógeno. b) F es el último → $\text{IF}_5$ , pentafluoruro de yodo. c) S está después de P → $\text{P}_2\text{S}_5$ , pentasulfuro de difósforo.
Ejemplo 2. Materiales cerámicos muy duros situación real
El carburo de silicio es tan duro que se usa en lijas, discos de corte y frenos de coches deportivos; el nitruro de boro y el nitruro de silicio se usan en herramientas y en piezas que soportan temperaturas muy altas. a) Escribe la fórmula del carburo de silicio y del nitruro de boro (B $+3$ , N $-3$ ). b) Formula el nitruro de silicio sabiendo que el Si actúa con $+4$ y el N con $-3$ , y nómbralo con prefijos.

Resolución
a) $\text{SiC}$ (Si $+4$ , C $-4$ ); $\text{BN}$ (B $+3$ , N $-3$ ).

b) En la lista el N va después del Si → el N a la derecha. Cruzando $+4$ y $-3$ : $\text{Si}_3\text{N}_4$ . Comprobación: $3 \cdot (+4) + 4 \cdot (-3) = 0$ . Nombre: tetranitruro de trisilicio.

Ejercicios

De menos a más. Intenta cada uno antes de mirar la solución.

1. Fácil
Lista: B · Si · C · Sb · As · P · N · H · Te · Se · S · O · I · Br · Cl · F. Escribe la fórmula: a) tricloruro de nitrógeno; b) trifluoruro de cloro; c) cloruro de bromo; d) tetracloruro de selenio.

Ver solución
a) $\text{NCl}_3$ ; b) $\text{ClF}_3$ ; c) $\text{BrCl}$ ; d) $\text{SeCl}_4$
El elemento con -uro va a la derecha y los prefijos dan los subíndices. Todos cumplen la lista: Cl después de N, F después de Cl, Cl después de Br, Cl después de Se.
2. Media
Con la misma lista, di qué elemento va a la derecha, escribe la fórmula y nombra: a) un átomo de yodo y uno de bromo; b) un átomo de oxígeno y dos de flúor; c) un átomo de antimonio y cinco de cloro; d) dos átomos de boro y tres de azufre.

Ver solución
a) $\text{IBr}$ , bromuro de yodo; b) $\text{OF}_2$ , difluoruro de oxígeno; c) $\text{SbCl}_5$ , pentacloruro de antimonio; d) $\text{B}_2\text{S}_3$ , trisulfuro de diboro
a) Br después de I. b) F después de O. c) Cl después de Sb. d) S después de B.
3. Media
Corrige las fórmulas que no siguen la lista de la IUPAC y nombra todas: $\text{Cl}_3\text{N}$ , $\text{SiC}$ , $\text{F}_7\text{I}$ , $\text{S}_3\text{As}_2$ .

Ver solución
$\text{NCl}_3$ , tricloruro de nitrógeno; $\text{SiC}$ (correcta), carburo de silicio; $\text{IF}_7$ , heptafluoruro de yodo; $\text{As}_2\text{S}_3$ , trisulfuro de diarsénico
Cl después de N; C después de Si (bien); F después de I; S después de As.

Para practicar más

1. Fácil
Lista: B · Si · C · Sb · As · P · N · H · Te · Se · S · O · I · Br · Cl · F. Formula: a) triyoduro de fósforo; b) heptafluoruro de yodo; c) diseleniuro de carbono; d) dicloruro de diazufre.

Ver solución
a) $\text{PI}_3$ ; b) $\text{IF}_7$ ; c) $\text{CSe}_2$ ; d) $\text{S}_2\text{Cl}_2$
Los prefijos dan los subíndices; el elemento con -uro va a la derecha (y en los cuatro casos está después en la lista).
2. Media
El oropimente es un mineral amarillo que se usó como pigmento en pintura; está formado por arsénico (con $+3$ ) y azufre (con $-2$ ). a) ¿Qué elemento se escribe a la derecha? b) Escribe la fórmula y el nombre con prefijos.

Ver solución
a) El azufre. b) $\text{As}_2\text{S}_3$ , trisulfuro de diarsénico.
a) En la lista, S va después de As. b) Cruzando $+3$ y $-2$ : $\text{As}_2\text{S}_3$ . Comprobación: $2 \cdot (+3) + 3 \cdot (-2) = 0$ .
3. Media
Explica con la lista de la IUPAC por qué se escribe $\text{OF}_2$ (difluoruro de oxígeno) y no F₂O, y por qué el compuesto del cloro con $+1$ y el oxígeno se escribe $\text{OCl}_2$ y no Cl₂O.

Ver solución
En la lista, el F y el Cl van después del O: se escriben a la derecha y se nombran con -uro (difluoruro de oxígeno, dicloruro de oxígeno).
La lista termina en … S, O, I, Br, Cl, F: todos los halógenos están detrás del oxígeno. Por eso el O se escribe a la izquierda en todos sus compuestos con halógenos.