Teoría Ejercicios

Definición de óxidos

Los óxidos son compuestos binarios que contienen oxígeno con estado de oxidación -2 y otro elemento. Son fundamentales en química inorgánica y tienen importantes aplicaciones industriales. Los óxidos se clasifican en óxidos básicos (formados por metales), óxidos ácidos (formados por no metales) y óxidos anfóteros.

Características principales:

  • Son compuestos binarios simples
  • El oxígeno siempre actúa como oxidante
  • Incluyen óxidos básicos, ácidos y anfóteros
  • Presentan aplicaciones industriales diversas

Nomenclatura por prefijos

Se utilizan prefijos que indican el número de átomos de cada elemento: mono-, di-, tri-, tetra-, penta-, hexa-, hepta-, octa-, nona-, deca-, etc.

Ejemplos de nomenclatura por prefijos:

  • CO₂: dióxido de carbono
  • Fe₂O₃: trióxido de dihierro
  • N₂O₅: pentaóxido de dinitrógeno
  • CaO: óxido de calcio
  • MnO₂: dióxido de manganeso

Consideraciones importantes:

El prefijo "mono-" ya no se recomienda su uso oficial. Solo se usa en con elementos no metálicos que pueden formar varios óxidos. Por ejemplo, CO se llama monóxido de carbono para diferenciarlo del CO₂.

Nomenclatura por estados de oxidación

Se considera que el oxígeno tiene carga -2 y la carga del otro elemento se indica con números romanos (sistema antiguo) o número y su carga entre paréntesis (sistema IUPAC).

Procedimiento para determinar el estado de oxidación:

  1. Consideramos que cada oxígeno tiene oxidación -2
  2. La carga total negativa será: -2 × número de oxígenos
  3. Esta carga negativa es compensada por el otro elemento
  4. El estado de oxidación se calcula dividiendo la carga total entre el número de átomos

Tabla de ejemplos de óxidos con diferentes estados de oxidación:

FórmulaNomenclatura por estadoNomenclatura por prefijos
CaOÓxido de calcioÓxido de calcio
FeOÓxido de hierro(II)Monóxido de hierro
Fe₂O₃Óxido de hierro(III)Trióxido de dihierro
CuOÓxido de cobre(II)Monóxido de cobre
Cu₂OÓxido de cobre(I)Óxido de dicobre
Ag₂OÓxido de plata(I)Óxido de diplata
Al₂O₃Óxido de aluminioTrióxido de dialuminio
CO₂Óxido de carbono(IV)Dióxido de carbono
COÓxido de carbono(II)Monóxido de carbono
N₂O₅Óxido de nitrógeno(V)Pentaóxido de dinitrógeno

Ejemplos:

Ejemplo 1:Fe₂O₃
  • Carga negativa: -2 × 3 = -6
  • Carga positiva: +6 para compensar
  • Carga por Fe: +6 ÷ 2 = +3]
Por lo tanto su nombre por estado de oxidación es: óxido de hierro(III).
Ejemplo 2:FeO
  • Carga negativa: -2 × 1 = -2
  • Carga positiva: +2 para compensar
  • Carga de Fe: +2 ÷ 1 = +2]
Por lo tanto su nombre por estado de oxidación es: óxido de hierro(II).
Ejemplo 3:CuO
  • Carga negativa: -2 × 1 = -2
  • Carga positiva: +2 para compensar
  • Carga de Cu: +2 ÷ 1 = +2]
Por lo tanto su nombre por estado de oxidación es: óxido de cobre(II).

Video explicativo

Peróxidos

En los peróxidos, el oxígeno presenta un estado de oxidación de -1 y forma un enlace O-O. Se nombran como "peróxido de" seguido del nombre del elemento.

Características de los peróxidos:

  • El oxígeno tiene estado de oxidación -1
  • Forman enlace O-O (peróxido)
  • Se dan con elementos de los grupos 1 y 2
  • Son poco estables y se descomponen fácilmente
  • Pueden descomponerse dando oxígeno u oxidando otros compuestos

Fórmulas generales:

\[\text{M}_2\text{O}_2 \text{ (para metales con estado de oxidación +1)}\]

\[\text{MO}_2 \text{ (para metales con estado de oxidación +2)}\]

Ejemplos principales de peróxidos:

FórmulaNomenclatura por peróxidoNomenclatura por prefijos
H₂O₂ (agua oxigenada)Peróxido de hidrógenoDióxido de dihidrógeno
Na₂O₂Peróxido de sodioDióxido de disodio
K₂O₂Peróxido de potasioDióxido de dipotasio
BaO₂Peróxido de barioDióxido de bario
CaO₂Peróxido de calcioDióxido de calcio
Li₂O₂Peróxido de litioDióxido de dilitio