Física y Química 3.º ESO · Números de oxidación y sustancias simples
Ampliación: nombres sistemáticos de las sustancias simples
Objetivo: Al terminar, sabrás nombrar las sustancias simples con prefijos multiplicadores (dioxígeno, trioxígeno, tetrafósforo, octaazufre) y entenderás por qué esos nombres evitan confusiones.
Explicación
¿Por qué hace falta otro nombre?
Si alguien dice «oxígeno», ¿se refiere al elemento, al gas que respiramos () o a átomos sueltos ()? Y el ozono () también es «oxígeno». Para evitar dudas, la IUPAC propone nombres sistemáticos que indican cuántos átomos tiene cada molécula.
Los prefijos multiplicadores
| Átomos | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Prefijo | mono- | di- | tri- | tetra- | penta- | hexa- | hepta- | octa- |
Nombre = prefijo + nombre del elemento.
| Fórmula | Nombre sistemático | Nombre común aceptado |
|---|---|---|
| dihidrógeno | hidrógeno | |
| dinitrógeno | nitrógeno | |
| dioxígeno | oxígeno | |
| trioxígeno | ozono | |
| diflúor | flúor | |
| dicloro | cloro | |
| dibromo | bromo | |
| diyodo | yodo | |
| tetrafósforo | fósforo blanco | |
| octaazufre | azufre | |
| monohidrógeno | (átomo de hidrógeno) | |
| monooxígeno | (átomo de oxígeno) |
- Los prefijos se pegan al nombre sin quitar vocales: octa + azufre = octaazufre; mono + oxígeno = monooxígeno.
- Los gases nobles y los metales se nombran solo con el nombre del elemento: helio (), argón (), hierro (), cobre ().
En la práctica
En la vida diaria y en muchos libros se sigue diciendo «oxígeno», «nitrógeno» u «ozono», y son nombres aceptados. Los nombres con prefijos son útiles cuando hay que distinguir formas de un mismo elemento (dioxígeno y trioxígeno) o átomos sueltos de moléculas (monohidrógeno y dihidrógeno).
Puntos clave
- Nombre sistemático de una sustancia simple molecular: prefijo (número de átomos) + nombre del elemento.
- Prefijos: mono- 1, di- 2, tri- 3, tetra- 4, penta- 5, hexa- 6, hepta- 7, octa- 8.
- dioxígeno, trioxígeno (ozono), tetrafósforo, octaazufre.
- Gases nobles y metales: solo el nombre del elemento.
- No se quitan vocales: octaazufre, monooxígeno.
Errores frecuentes
ErrorEscribir «octazufre» o «monoxígeno».
Cómo corregirloEn los nombres de sustancias simples el prefijo se pega entero: octaazufre, monooxígeno.
ErrorLlamar «dihierro» o «dihelio» a los metales y gases nobles.
Cómo corregirloNo forman moléculas: se nombran solo con el nombre del elemento (hierro, helio).
ErrorPensar que «trioxígeno» es un compuesto porque tiene un prefijo.
Cómo corregirloEl prefijo solo cuenta átomos. Si todos son del mismo elemento, es una sustancia simple.
Ejemplos resueltos
Ejemplo 1. Tres formas del oxígeno en la atmósfera situación real
En las capas altas de la atmósfera la radiación ultravioleta del Sol rompe moléculas de oxígeno y deja átomos de oxígeno sueltos, que se unen a otras moléculas de oxígeno y forman ozono. Escribe la fórmula y el nombre sistemático de las tres especies.
Resolución
- Molécula de oxígeno: , dioxígeno.
- Átomo de oxígeno suelto: , monooxígeno.
- Ozono: , trioxígeno.
Con los nombres sistemáticos se ve enseguida que las tres son sustancias del mismo elemento con distinto número de átomos.
Ejemplo 2. Del nombre a la fórmula numérico (nombre → fórmula)
Escribe la fórmula de: a) tetrafósforo; b) dinitrógeno; c) octaazufre; d) dibromo; e) argón.
Resolución
El prefijo da el subíndice: a) tetra- = 4 → . b) di- = 2 → . c) octa- = 8 → . d) di- = 2 → . e) Gas noble, sin prefijo → .
Ejercicios
De menos a más. Intenta cada uno antes de mirar la solución.
1. Fácil
Escribe el nombre sistemático de: a) ; b) ; c) ; d) ; e) ; f) .
Ver solución
a) Dihidrógeno. b) Dicloro. c) Trioxígeno. d) Diyodo. e) Diflúor. f) Mononitrógeno.
Prefijo según el subíndice + nombre del elemento: a) dihidrógeno; b) dicloro; c) trioxígeno; d) diyodo; e) diflúor; f) un solo átomo → mononitrógeno.
2. Fácil
Escribe la fórmula de: a) dioxígeno; b) monohidrógeno; c) diyodo; d) neón; e) octaazufre; f) cobre.
Ver solución
a) O₂. b) H. c) I₂. d) Ne. e) S₈. f) Cu.
a) . b) Un átomo: . c) . d) Gas noble: . e) . f) Metal: .
3. Media
Un titular dice: «Los autobuses de hidrógeno solo expulsan agua». a) ¿Qué sustancia usan exactamente como combustible? Escribe su fórmula y su nombre sistemático. b) ¿Por qué el nombre sistemático es más claro que «hidrógeno»?
Ver solución
a) H₂, dihidrógeno. b) «Hidrógeno» puede ser el elemento, átomos sueltos (H) o moléculas (H₂); «dihidrógeno» indica la molécula de dos átomos.
a) El gas que se almacena en los depósitos está formado por moléculas de dos átomos: , dihidrógeno. b) La palabra «hidrógeno» sirve para el elemento (el que también está en el agua o en el butano), para un átomo suelto (, monohidrógeno) y para el gas (). El nombre sistemático deja claro de cuál se habla.
Para practicar más
1. Fácil
Completa la tabla:
Fórmula Nombre sistemático Nombre común tetrafósforo dibromo Ver solución
N₂: dinitrógeno, nitrógeno. P₄: tetrafósforo, fósforo blanco. O₃: trioxígeno, ozono. Br₂: dibromo, bromo. S₈: octaazufre, azufre.
- : dinitrógeno; nitrógeno.
- : tetrafósforo; fósforo blanco.
- : trioxígeno; ozono.
- : dibromo; bromo.
- : octaazufre; azufre.
2. Media
Corrige los nombres que estén mal: a) : dihierro; b) : octazufre; c) : helio; d) : dioxígeno; e) : dicloro.
Ver solución
a) Hierro. b) Octaazufre. c) Correcto. d) Monooxígeno. e) Correcto.
a) Es un metal: hierro. b) No se quita la vocal: octaazufre. c) Correcto. d) Es un solo átomo: monooxígeno (dioxígeno es ). e) Correcto.
3. Media
a) ¿Cuántas moléculas de octaazufre se pueden formar con 24 átomos de azufre? b) ¿Y cuántas de tetrafósforo con 24 átomos de fósforo? Escríbelo con coeficientes y fórmulas.
Ver solución
a) 3 moléculas de octaazufre (3 S₈). b) 6 moléculas de tetrafósforo (6 P₄).
a) Octaazufre, : moléculas → . b) Tetrafósforo, : moléculas → .