Ions

Oxoàcids

Són composts de fórmula general  H_xE_yO_z, on E és un element no metàl·lic o bé un metall de transició amb estat d'oxidació elevat (per exemple, Cr o Mn). A partir de les normes IUPAC 2005, hi ha importants canvis en la seva nomenclatura: s'accepten encara bastants noms tradicionals (amb algunes puntualitzacions), desapareix la nomenclatura sistemàtica (tipus tetraoxosulfat(VI) d'hidrogen) i es recomana emprar la nomenclatura d'addició o la d'hidrogen sobretot si es vol donar informació sobre l'estructura de l'oxoàcid.

Per això, mantenim les normes de la nomenclatura tradicional i, només per al batxillerat, comentarem les nomenclatures d'addició i d'hidrogen.

# Amb la nomenclatura tradicional o clàssica  s'anomenen com àcid i a continuació el nom de l'element no metàl·lic amb la terminació i el prefix adequats per indicar la seva valència. Recordem els noms tradicionals per indicar les valències:

	Nombres d'oxidació
	hipo .......... ós	-ós	-ic	per............ic
Halògens (Cl, Br, I)	+1	+3	+5	+7
Amfígens (S, Se, Te)	+2	+4	+6
Nitrogenoides (N, P, As, Sb)		+3	+5
Carbonoides (C, Si)			+4
Bor			+3
Crom			+6
Manganès			+6	+7

Exemples:

          H₂SO₄            el sofre és sofre(VI), per tant àcid sulfúric

          HClO              el clor és clor(I), per tant àcid hipoclorós

          H₃PO₄            P(V), per tant  àcid fosfòric  

          HNO₂             N(III), per tant  àcid nitrós

          HBrO₄            el brom és brom(VII), per tant àcid perbròmic

# La nomenclatura d'addició requereix conèixer l'estructura d'enllaç dels oxoàcids. Aquests, en general, estan formats per un àtom central envoltat d'una sèrie de lligants:

• cada hidrogen àcid està unit a un oxigen formant un grup OH que és el que s'uneix a l'element central. Aquests grups s'anomenen com a hidròxid amb el prefix que indiqui el seu número.
  
• la resta d'oxígens estan units directament a l'àtom central. S'anomenen com a òxid amb el prefix multiplicador si és necessari.
• Si hi hagués algun hidrogen no àcid, s'anomena com a hidrur.
  

El nom es forma començant pels lligants en ordre alfabètic i finalment s'anomena l'element central. Per exemple, l'àcid sulfúric H₂SO₄ té  com a estructura:

és a dir, té dos grups hidròxid i dos oxígens units al sofre. El seu nom seria:

dihidroxiddioxidsofre

# La nomenclatura d'hidrogen considera els oxoàcids formats per hidrògens units a un anió. Anomena primer els hidrògens com di, tri...hidrogen i a continuació l'anió entre parèntesi d'acord amb l'esquema: (prefix)oxid(prefix)element-at. (Vegeu més detall a l'apartat d'ions). Per exemple, l'àcid sulfúric H₂SO₄, amb 2 H i 4 O seria:

dihidrogen(tetraoxidsulfat)

Exemples:

	Tradicional	Hidrogen	Addició
HClO	àcid hipoclorós	hidrogen(oxidclorat)	hidroxidclor
HNO2	àcid nitrós	hidrogen(dioxidnitrat)	hidroxidoxidnitrogen
H2CrO4	àcid cròmic	dihidrogen(tetraoxidcromat)	dihidroxiddioxidcrom
H2CO3	àcid carbònic	dihidrogen(trioxidcarbonat)	dihidroxidoxidcarboni
HMnO4	àcid permangànic	hidrogen(tetraoxidmanganat)	hidroxidtrioxidmanganès

# Es poden formular fent primer la fórmula de l'òxid de l'element i a continuació sumant-li una molècula d'aigua. Per exemple, per formular l'àcid sulfúric, primer formulam l'òxid de sofre(VI), SO₃, i després li sumam aigua: SO₃ + H₂O = H₂SO₄.

Més exemples:

àcid carbònic	CO2 + H2O				H2CO3
àcid clorós	O3Cl2 + H2O		H2Cl2O4		HClO2
àcid perclòric	O7Cl2 + H2O		H2Cl2O8		HClO4

EXERCICIS

1. Formula: àcid periòdic, hidroxidoxidclor (àcid clorós), àcid selenós, àcid sulfhídric, àcid bròmic, àcid sulfurós, àcid nítric, hidrogen(tetraoxidbromat), àcid hipobromós, àcid clorhídric, àcid cròmic, àcid mangànic y àcid permangànic.

2. Anomena: H₂TeO₃, HBrO, HIO₃, HMnO₄, H₂CO₃, H₂CrO₄. Per a la nomenclatura tradicional, hauràs de cercar primer el nombre d'oxidació de l'element central recordant que l'oxigen té -2 i l'hidrogen +1.

3.Hauràs sentit parlar d'un tipus de contaminació molt de moda actualment, la pluja àcida. Investiga en què consisteix i si coneixes a Mallorca alguna possible font d'aquesta contaminació.

OXOACIDS  POLIHIDRATATS

Són oxoàcids formats per la unió d'una molècula d'òxid amb 2 o més molècules d'aigua. En els següents elements, són els acids més comuns: B, Si, P, As i Sb.

# Es formulen addicionant a una molècula d'òxid un nombre convenient de molècules d'aigua:

# S'anomenen amb la nomenclatura tradicional emprant els prefixos meta quan s'addiciona una molècula d'aigua i orto quan se n'adiciona més d'una. (*)
- el prefix meta indica una molècula d'aigua
- el prefix orto indica 2 molècules d'aigua per als elements de valència parell i 3 molècules d'aigua per als de valència senar.

(*) El prefix orto  no s'ha d'especificar en el cas de B, Si, P, As i Sb. Per exemple, si veim àcid fosfòric, àcid fosforós, àcid bòric..., ens referim als àcids ortofosfòric, ortofosforós  i ortobòric., encara que no es posa el prefix al nom.
El prefix meta només s'ha d'especificar en el cas de B, Si, P, As i Sb. Per als altres elements, no s'especifica.
# Pel que fa a les nomenclatures d'addició i d'hidrogen, funcionen exactament igual que en els àcids en general.

Exemples:

àcid metafosfòric	P2O5 + H2O		H2P2O6		HPO3
àcid fosfòric (orto)	P2O5 + 3H2O		H6P2O8		H3PO4
àcid silícic  (orto)	SiO2 + 2H2O		H4SiO4
àcid bòric  (orto)	B2O3 + 3H2O		H3BO3
àcid fosforós  (orto)	P2O3 + 3H2O		H3PO3
àcid arsèniós	As2O3 +3H2O		H6As2O6		H3AsO3
hidroxidioxidfosfor / hidrogen(trioxidfosfat)	HPO3
trihidroxidoxidfosfor / trihidrogen(tetraoxidfosfat)	H3PO4

ISOPOLIACIDS

Són àcids que contenen a la seva molècula més d'un àtom de l'element central. Són freqüents els diàcids, que en contenen dos. Aquests s'anomenen emprant el prefix di.

# Es formulen afegint 2 molècules d'aigua a una d'òxid per als elements de valència senar o afegint 1 molècula d'aigua a dues molècules d'òxid per als elements de valència parell. Exemples:

àcid difosfòric	P2O5 + 2H2O		H4P2O7
àcid disulfúric	2 SO3 + H2O		H2S2O7
àcid dicròmic(*)	2 CrO3 + H2O		H2Cr2O7

# Els diàcids també es poden formular restant una molècula d'aigua a dues molècules d'àcid. Així:

àcid difosfòric	2 H3PO4 - H2O		H4P2O7
àcid disulfúric	2 H2SO4 - H2O		H2S2O7
àcid difosforós	2 H3PO3 - H2O		H4P2O5
àcid dicròmic(*)	2 H2CrO4 - H2O		H2Cr2O7

# Els triàcids i/o poliàcids no segueixen una norma general.

(*) Només en vistes a fer els dicromats