Nomenclatura de química inorgánica, recomendaciones de la IUPAC de 2005 es la versión de 2005 de la Nomenclatura de química inorgánica (que informalmente se denomina Libro Rojo ). Es una colección de reglas para nombrar compuestos inorgánicos, según lo recomendado por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC).
La edición de 2005 reemplaza sus recomendaciones anteriores Nomenclatura del Libro Rojo de Química Inorgánica, Recomendaciones IUPAC 1990 (Libro Rojo I) , y "cuando corresponda" (sic) Nomenclatura de Química Inorgánica II, Recomendaciones IUPAC 2000 (Libro Rojo II) .
Las recomendaciones ocupan más de 300 páginas [1] y el texto completo se puede descargar desde IUPAC. [2] Se han publicado correcciones. [3]
Además de una reorganización del contenido, hay una nueva sección sobre organometálicos y una lista de elementos formales que se utilizarán en lugar de listas de electronegatividad al secuenciar elementos en fórmulas y nombres. El concepto de nombre IUPAC preferido (PIN), que forma parte del libro azul revisado para la denominación de compuestos orgánicos, aún no se ha adoptado para los compuestos inorgánicos. Sin embargo, existen directrices sobre qué método de denominación se debe adoptar.
Las recomendaciones describen varias formas diferentes en las que se pueden nombrar los compuestos. Estos son:
Además hay recomendaciones para lo siguiente:
Para un compuesto simple como AlCl 3 , las diferentes convenciones de nomenclatura producen lo siguiente:
A lo largo de las recomendaciones, el uso de la electronegatividad de los elementos para la secuenciación ha sido reemplazado por una lista formal que se basa libremente en la electronegatividad. Las recomendaciones todavía utilizan los términos electropositivo y electronegativo para referirse a la posición relativa de un elemento en esta lista.
Una regla general simple para ignorar los lantánidos y actínidos es:
La lista completa, de mayor a menor "electronegatividad" (con la adición de los elementos 112 al 118, que aún no habían sido nombrados en 2005, a sus respectivos grupos):
Nota "tratar por separado" significa utilizar la tabla de decisiones para cada componente
Una muestra indeterminada simplemente toma el nombre del elemento. Por ejemplo, una muestra de carbono (que podría ser diamante, grafito, etc. o una mezcla) se denominaría carbono.
Esto se especifica mediante el símbolo del elemento seguido del símbolo de Pearson para la forma cristalina. (Tenga en cuenta que las recomendaciones ponen específicamente en cursiva el segundo carácter).
Los ejemplos incluyen P n ,. fósforo rojo; Como n , arsénico amorfo.
Los nombres de composición imparten poca información estructural y se recomienda su uso cuando la información estructural no está disponible o no es necesario transmitirla. Los nombres estequiométricos son los más simples y reflejan la fórmula empírica o la fórmula molecular. El orden de los elementos sigue la lista formal de electronegatividad para compuestos binarios y la lista de electronegatividad para agrupar los elementos en dos clases que luego se secuencian alfabéticamente. Las proporciones se especifican mediante di-, tri-, etc. (Ver multiplicador numérico IUPAC ). Cuando se sabe que hay cationes o aniones complejos, estos se nombran por derecho propio y luego estos nombres se usan como parte del nombre del compuesto.
En los compuestos binarios, el elemento más electropositivo se coloca primero en la fórmula. Se utiliza la lista formal. El nombre del elemento más electronegativo se modifica para terminar en -ide y el nombre de los elementos más electropositivos se deja sin cambios.
Tomando el compuesto binario de sodio y cloro: el cloro se encuentra primero en la lista, por lo que aparece al final del nombre. Otros ejemplos son
A continuación se ilustran los principios.
El compuesto cuaternario 1:1:1:1 entre bromo, cloro, yodo y fósforo:
El compuesto ternario 2:1:5 de antimonio, cobre y potasio se puede nombrar de dos maneras dependiendo de qué elemento(s) se designe(n) como electronegativo.
Los cationes monoatómicos se nombran tomando el nombre del elemento y seguido de la carga entre paréntesis, por ejemplo.
A veces se debe tomar una forma abreviada del nombre del elemento, por ejemplo, germuro para germanio, ya que germanuro se refiere a GeH.−
3.
Los cationes poliatómicos del mismo elemento se denominan según el nombre del elemento precedido de di-, tri-, etc. , por ejemplo:
Los cationes poliatómicos formados por diferentes elementos se denominan de forma sustitutiva o aditiva, por ejemplo:
Los aniones monoatómicos se denominan elementos modificados con una terminación -ide. El cargo sigue entre paréntesis (opcional para 1−), por ejemplo:
Algunos elementos toman su nombre latino como raíz, por ejemplo
Los aniones poliatómicos del mismo elemento se denominan según el nombre del elemento precedido de di-, tri-, etc. , por ejemplo:
o a veces como una alternativa derivada de un nombre sustituto, por ejemplo
Los aniones poliatómicos formados por diferentes elementos se nombran de forma sustitutiva o aditiva, las terminaciones del nombre son -ide y -ate respectivamente, por ejemplo:
En las recomendaciones se incluye una lista completa de los nombres no sistemáticos alternativos aceptables para cationes y aniones. Muchos aniones tienen nombres derivados de ácidos inorgánicos y se tratan más adelante.
La presencia de electrones desapareados se puede indicar con un " · ". Por ejemplo:
El uso del término hidrato todavía es aceptable, por ejemplo Na 2 SO 4 ·10H 2 O, sulfato de sodio decahidrato. El método recomendado sería llamarlo sulfato de sodio: agua (1/10). De manera similar, otros ejemplos de compuestos reticulares son:
Como alternativa a los prefijos di-, trip-, se pueden utilizar ya sea carga o estado de oxidación. Se recomienda la carga ya que el estado de oxidación puede ser ambiguo y abierto a debate.
Este método de denominación generalmente sigue la nomenclatura orgánica establecida por la IUPAC. Los hidruros de los elementos del grupo principal (grupos 13 a 17) reciben nombres de base -ane , por ejemplo, borano, BH 3 . Los nombres alternativos aceptables para algunos de los hidruros originales son agua en lugar de oxidano y amoníaco en lugar de azano. En estos casos, se pretende utilizar el nombre base para derivados sustituidos.
Esta sección de las recomendaciones cubre la denominación de compuestos que contienen anillos y cadenas.
Cuando un compuesto tiene enlaces no estándar en comparación con el hidruro original, por ejemplo PCl 5 , se utiliza la convención lambda. Por ejemplo:
Se añade un prefijo di-, tri-, etc. al nombre del hidruro original. Ejemplos son:
Las recomendaciones describen tres formas de asignar nombres "principales" a los hidruros monocíclicos homonucleares (es decir, anillos individuales formados por un elemento):
El nombre estequiométrico va seguido del número de átomos de hidrógeno entre paréntesis. Por ejemplo B 2 H 6 , diborano (6). Se puede transmitir más información estructural agregando los prefijos "descriptor estructural" closo -, nido -, arachno -, hypho -, klado -.
Existe un método completamente sistemático para numerar los átomos en los grupos de hidruro de boro y un método para describir la posición de los átomos de hidrógeno puente utilizando el símbolo μ.
Se recomienda el uso de nomenclatura sustitutiva para los compuestos organometálicos del grupo principal de los grupos 13 a 16. Ejemplos son:
Para los compuestos organometálicos de los grupos 1-2 se puede utilizar un aditivo (que indica un agregado molecular) o una denominación composicional. Ejemplos son:
Sin embargo, la recomendación señala que futuros proyectos de nomenclatura abordarán estos compuestos.
Esta denominación se ha desarrollado principalmente para compuestos de coordinación, aunque puede aplicarse más ampliamente. Ejemplos son:
Las recomendaciones incluyen un diagrama de flujo que se puede resumir muy brevemente:
Si el nombre del anión termina en -ide, entonces, como ligando, su nombre se cambia para terminar en -o. Por ejemplo, el anión cloruro, Cl − se convierte en cloruro. Esta es una diferencia con la denominación de compuestos orgánicos y la denominación sustitutiva donde el cloro se trata como neutro y se convierte en cloro, como en el PCl 3 , que puede denominarse de forma sustitutiva o aditiva como triclorofosfano o triclorofósforo, respectivamente.
De manera similar, si los nombres de los aniones terminan en -ite, -ate, entonces los nombres de los ligandos son -ito, -ato.
Los ligandos neutros no cambian de nombre con la excepción de los siguientes:
Los ligandos están ordenados alfabéticamente por nombre y preceden al nombre del átomo central. El número de ligandos que se coordinan se indica mediante los prefijos di-, tri-, tetra-penta-, etc. para ligandos simples o bis-, tris-, tetrakis-, etc. para ligandos complejos. Por ejemplo:
Cuando hay diferentes átomos centrales, se secuencian utilizando la lista de electronegatividad.
Los ligandos pueden unir dos o más centros. El prefijo μ se utiliza para especificar un ligando puente tanto en la fórmula como en el nombre. Por ejemplo la forma dimérica del tricloruro de aluminio :
Este ejemplo ilustra el orden de ligandos puente y no puente del mismo tipo. En la fórmula, los ligandos puente siguen a los no puente, mientras que en el nombre los ligandos puente preceden a los no puente. Tenga en cuenta el uso de la convención kappa para especificar que hay dos cloruros terminales en cada aluminio.
Cuando hay más de dos centros puenteados, se añade un índice puente como subíndice. Por ejemplo, en el acetato de berilio básico , que se puede visualizar como una disposición tetraédrica de átomos de Be unidos por 6 iones de acetato que forman una jaula con un anión de óxido central, la fórmula y el nombre son los siguientes:
El μ 4 describe el puente del ion óxido central. (Obsérvese el uso de la convención kappa para describir la formación de puentes del ion acetato cuando ambos átomos de oxígeno están involucrados). En el nombre en el que un ligando participa en diferentes modos de formación de puentes, los puentes múltiples se enumeran en orden decreciente de complejidad, por ejemplo Puente μ 3 antes del puente μ 2 .
La convención kappa se utiliza para especificar qué átomos de ligando se unen al átomo central y, en especies polinucleares, qué átomos, tanto con puente como sin puente, se unen a qué átomo central. Para los ligandos monodentados no hay ambigüedad en cuanto a qué átomo forma el enlace con el átomo central. Sin embargo, cuando un ligando tiene más de un átomo que puede unirse a un átomo central, se utiliza la convención kappa para especificar qué átomos de un ligando están formando un enlace. El símbolo atómico del elemento está en cursiva y precedido por kappa, κ. Estos símbolos se colocan después de la parte del nombre del ligando que representa el anillo, cadena, etc. donde se encuentra el ligando. Por ejemplo:
Cuando hay más de un enlace formado a partir de un ligando por un elemento particular, un superíndice numérico proporciona el recuento. Por ejemplo:
En complejos polinucleares el uso del símbolo kappa se extiende de dos maneras relacionadas. En primer lugar, especificar qué átomos ligantes se unen a qué átomo central y, en segundo lugar, especificar para un ligando puente qué átomos centrales están involucrados. Los átomos centrales deben identificarse, es decir, asignándoles números. (Esto se trata formalmente en las recomendaciones). Para especificar qué átomos ligantes en un ligando se unen a qué átomo central, los números de los átomos centrales preceden al símbolo kappa, y el superíndice numérico especifica el número de ligaciones, seguido por el símbolo atómico. Varias apariciones están separadas por comas.
Ejemplos:
Se sistematiza el uso de η para denotar hapticidad. No se recomienda el uso de η 1 . Cuando la especificación de los átomos involucrados es ambigua, se debe especificar la posición de los átomos. Esto se ilustra con los ejemplos:
Para cualquier número de coordinación superior a 2 es posible más de una geometría de coordinación. Por ejemplo, los compuestos de coordinación de cuatro coordenadas pueden tener forma tetraédrica, plana cuadrada, piramidal cuadrada o de balancín. El símbolo poliédrico se utiliza para describir la geometría. A partir de las posiciones de los ligandos se determina un índice de configuración y junto con el símbolo poliédrico se coloca al principio del nombre. Por ejemplo, en el complejo ( SP -4-3)-(acetonitrilo)diclorido(piridina)platino(II), el ( SP -4-3) al principio del nombre describe una geometría plana cuadrada, 4 coordenadas con un índice de configuración. de 3 que indica la posición de los ligandos alrededor del átomo central. Para más detalles ver símbolo poliédrico .
Generalmente se recomienda la nomenclatura de aditivos para compuestos organometálicos de los grupos 3-12 (metales de transición y zinc, cadmio y mercurio).
A partir del ferroceno , el primer compuesto sándwich con un átomo de Fe central coordinado con dos anillos de ciclopentadienilo paralelos, son de uso común nombres para compuestos con estructuras similares, como osmoceno y vanadoceno. La recomendación es que la terminación del nombre oceno debe restringirse a compuestos donde hay moléculas discretas de bis(η 5 -ciclopentadienil)metal (y análogos con anillos sustituidos), donde los anillos de ciclopentadienilo son esencialmente paralelos y el metal está en el bloque d. La terminología NO se aplica a compuestos de los elementos del bloque s o p como Ba(C 5 H 5 ) 2 o Sn(C 5 H 5 ) 2 .
Ejemplos de compuestos que cumplen los criterios son:
Ejemplos de compuestos que no deberían denominarse metalocenos son:
En compuestos polinucleares con enlaces metal-metal, estos se muestran después del nombre del elemento de la siguiente manera: (3 Os — Os ) en Decacarbonildihidridotriosmio . Un par de corchetes contienen un recuento de los enlaces formados (si es mayor que 1), seguido de los símbolos atómicos de los elementos en cursiva separados por un "guión".
Las geometrías de los cúmulos polinucleares pueden variar en complejidad. Se puede utilizar un descriptor, por ejemplo, tetraedro o el descriptor CEP, por ejemplo, Td -(13)-Δ 4 - closo ]. esto está determinado por la complejidad del clúster. A continuación se muestran algunos ejemplos de descriptores y equivalentes de CEP. (Los descriptores del CEP llevan el nombre de Casey, Evans y Powell, quienes describieron el sistema. [4]
Ejemplos:
decacarbonildimanganeso10.png/1280px-Mn2(CO)10.png)
bis(pentacarbonilmanganeso)( Mn — Mn )
dodecacarboniltetrarodio12.png/1280px-Rh4(CO)12.png)
tri-μ-carbonil-1:2κ 2 C ;1:3κ 2 C ;2:3κ 2 C -nonacarbonil- 1κ 2 C ,2κ 2 C ,3κ 2 C ,4κ 3 C -[ T d -(13)- Δ 4 - closo ]-tetrarodio(6 Rh — Rh )
o tri-μ-carbonil-1:2κ 2 C ;1:3κ 2 C ;2:3κ 2 C -nonacarbonil- 1κ 2 C ,2κ 2 C ,3κ 2 C ,4κ 3 C -tetraedro-tetrarodio(6 Rh — Rh )
Las recomendaciones incluyen una descripción de los nombres de hidrógeno para los ácidos. Los siguientes ejemplos ilustran el método:
Tenga en cuenta que a diferencia del método de denominación composicional (sulfuro de hidrógeno), ya que en la denominación de hidrógeno NO hay espacio entre los componentes electropositivos y electronegativos.
Este método no proporciona información estructural sobre la posición de los hidrones (átomos de hidrógeno). Si se va a transmitir esta información, se debe utilizar el nombre del aditivo (consulte la lista a continuación para ver ejemplos).
Las recomendaciones brindan una lista completa de nombres aceptables para ácidos comunes y aniones relacionados. A continuación se muestra una selección de esta lista.
Las fases estequiométricas se nombran composicionalmente. Las fases no estequiométricas son más difíciles. Cuando sea posible, se deben utilizar fórmulas, pero cuando sea necesario se podrán utilizar denominaciones como las siguientes:
Generalmente los nombres de minerales no deben usarse para especificar la composición química. Sin embargo, se puede utilizar un nombre de mineral para especificar el tipo de estructura en una fórmula, por ejemplo
Se puede utilizar una notación simple cuando se dispone de poca información sobre el mecanismo de variabilidad o cuando no es necesario transmitirla:
Cuando hay un rango continuo de composición, esto se puede escribir, por ejemplo, K(Br,Cl) para una mezcla de KBr y KCl y (Li 2 ,Mg)Cl 2 para una mezcla de LiCl y MgCl 2 . La recomendación es utilizar el siguiente método generalizado, por ejemplo
Tenga en cuenta que las vacantes de cationes en CoO podrían describirse mediante CoO 1−x
Los defectos puntuales, la simetría del sitio y la ocupación del sitio se pueden describir utilizando la notación de Kröger-Vink ; tenga en cuenta que la preferencia de la IUPAC es que las vacantes se especifiquen mediante V en lugar de V (el elemento vanadio).
Para especificar la forma cristalina de un compuesto o elemento se puede utilizar el símbolo de Pearson . No se acepta el uso de Strukturbericht (por ejemplo, A1, etc.) o letras griegas. El símbolo de Pearson puede ir seguido del grupo espacial y la fórmula prototipo. Ejemplos son:
Se recomienda identificar los polimorfos (por ejemplo, para ZnS , donde las dos formas zincblenda (cúbica) y wurtzita (hexagonal)), como ZnS( c ) y ZnS( h ), respectivamente.