Explicamos qué es la nomenclatura química y sus diferentes tipos. Además, nomenclaturas en química orgánica e inorgánica.

Nomenclatura química
La nomenclatura química nombra, organiza y clasifica los diversos compuestos químicos.

¿Qué es la nomenclatura química?

En química, el conjunto de normas y fórmulas que determinan cómo nombrar y representar diferentes compuestos químicos conocidos por los seres humanos, según los elementos que los componen y la proporción en cada elemento.

La importancia de la nomenclatura química radica en la posibilidad de nombrar, organizar y clasificar los diferentes tipos de compuestos químicos, de modo que sólo con su término de identificación, uno puede hacerse una idea del tipo de elementos que los componen y por lo tanto qué tipo de reacciones se pueden esperar de estos compuestos.

Existen tres sistemas de nomenclatura química:

  • Sistema estereométrico o sistemático (recomendado por la UIPAC). Nombre de los compuestos según el número de átomos en cada elemento que los forma. Por ejemplo: El compuesto Ni2o3 se llama dinyquel trióxido.
  • Sistema funcional, clásico o tradicional. Utiliza varios sufijos y prefijos (como -ours, -it, -ico) dependiendo de la valencia atómica de los elementos del compuesto. Este sistema de L. MAT está en su mayoría en desuso. Por ejemplo: El compuesto Ni2o3 se llama óxido de nicho.
  • Sistema STOCK. En este sistema, el nombre del compuesto incluye en números romanos (y a veces como sub-índice) la valencia de los átomos presentes en la molécula del compuesto. Por ejemplo: El compuesto Ni2o3 se llama óxido de níquel (III).

Además, la nomenclatura química varía según se trate de compuestos orgánicos o inorgánicos.

Ver más: Avogadro Issue

Nomenclatura en química orgánica

Nomenclatura química
Los hidrocarburos aromáticos pueden ser monocíclicos o policíclicos.

Antes de hablar de la nomenclatura de los diferentes tipos de compuestos orgánicos, es necesario definir el término "localizador". El localizador es el número utilizado para indicar la posición de un átomo en una cadena o anillo de hidrocarburos. Por ejemplo, en el caso del pentano (C5h12) y ciclopentano (C5h10), cada átomo de carbono se enumera como se muestra en la figura siguiente:

Nomenclatura química

Además, vale la pena mencionar el tetravalencia de carbono, lo que significa que este elemento tiene 4 valencias, por lo tanto, solo puede formar 4 enlaces con una amplia combinación de ellos. Esto explica por qué, en cada compuesto orgánico, casi nunca veremos, ni pondremos un átomo de carbono con más de 4 enlaces.

En química orgánica, existen principalmente dos sistemas de nomenclatura:

  • L. MAT de reemplazo. Un hidrógeno de la estructura del hidrocarburo es reemplazado por el grupo funcional correspondiente. Dependiendo de si el grupo funcional actúa como un reemplazo o como una función principal, se designa como un prefijo o sufijo del nombre del hidrocarburo. Como qué:
    • Función principal. Un hidrógeno de carbono 3 de pentano es reemplazado por el grupo -OH (-ol). Nombre: 3-pentanol.
      Nomenclatura química
    • sustituto. Un hidrógeno de carbono 1 de pentano es sustituido por el grupo -Cl (cloro-), llamado 1-cloropentano. Si se reemplaza un hidrógeno de carbono-2, se denomina, 2-cloropentano.
      Nomenclatura química

clarificación: Los hidrógenos en las estructuras precedentes están implícitos por simplicidad. Cada unión entre dos líneas significa que hay un átomo de carbono con sus correspondientes hidrógenos, siempre respetando la tetravalencia.

  • Nomenclatura-función radical. El nombre del radical correspondiente al hidrocarburo se pone como sufijo o prefijo del nombre del grupo funcional. Si es un grupo funcional del tipo de función principal sería, por ejemplo, pentilamina o 2-pentilamina. Si se tratara de un grupo funcional del tipo de reemplazo, es, por ejemplo, cloruro de polietileno (se puede ver que es la misma estructura que el 1-cloropentano, pero usando otra nomenclatura para nombrarlo).
    Nomenclatura química
    prefijo grupo funcional prefijo grupo funcional
    -F fluoro- -NO2 nitro-
    Cl cloro- -O BIEN R-oxi-
    -Br bromo- -NO nitroso-
    -I yodo- -N3 azido-

    Cuadro 1: nombres de reemplazo muy comunes.

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    Cuadro 2: Nombres de radicales orgánicos muy comunes.

Nomenclatura de hidrocarburos

Los hidrocarburos consisten en átomos de carbono (C) e hidrógeno (H). Se clasifican en:

  • Hidrocarburos alifáticos. Estos son compuestos no aromáticos. Si su estructura es cerrada y forma un ciclo, se denominan compuestos alicíclicos. Como qué:
    • Alkanes. Son compuestos de naturaleza acíclica (que no forman anillos) y saturados (todos sus átomos de carbono están unidos entre sí por enlaces covalentes simples). Cumplen con la fórmula general CNh2n+2Dónde N representa el número de átomos de carbono. En todos los casos, se utiliza el sufijo -anus para nombrarlos. Pueden ser:
      • Alcanos lineales. Tienen una cadena lineal. Para nombrarlos, el sufijo-ano se combinará con el prefijo que denota el número de átomos de carbono presentes. Por ejemplo, el hexano contiene 6 átomos de carbono (hexadecimal-) (C6h14). En Cuadro 3 se dan algunos ejemplos.
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        Apellido y nombre Cantidad de carbono Apellido y nombre Cantidad de carbono
        metano 1 heptano 7
        etano 2 octano 8
        propano 3 nonano 9
        butano 4 decano 10
        pentano 5 undean 11
        hexano 6 Dodecan 12

        Cuadro 3: Nombres de alcanos según la cantidad de átomos de carbono contenidos en su estructura.

      • Alcanos ramificados. Si no es lineal sino ramificada, es necesario encontrar la cadena de hidrocarburos más larga y ramificada (la cadena principal), contar sus átomos de carbono desde el extremo más cercano a la ramificación y nombrar las ramificaciones indicando su posición en la cadena principal (como vimos con el localizador), sustituyendo el sufijo -an por -il (ver Cuadro 2) y agregar los prefijos numéricos correspondientes si hay dos o más cadenas iguales. La cadena principal se elige para tener la combinación más pequeña posible de localizadores. Por último, normalmente se denomina la cadena principal. Por ejemplo, el 5-etilo-2-metilheptano tiene una cadena principal de heptano (hep-, 7 átomos de carbono) con un radical metilo (CH3-) en el segundo átomo de carbono y un etilo (C2h5-) en el quinto. Esta es la combinación más pequeña posible de posiciones de rama para este compuesto.
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      • Radicales del alcano (producido por la pérdida de un átomo de hidrógeno unido a uno de sus carbonos). Se nombran sustituyendo el sufijo -ano por -ilo e indicándolo con un guión en el enlace químico Por ejemplo, metano (CH4) se obtiene el radical metilo (CH3-). (Véase Cuadro 2). Cabe señalar que, para la nomenclatura, la terminación también se puede utilizar para los radicales cuando actúan como sustitutos. Como qué:
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    • Cicloalcanos. Estos son compuestos de alicycliqes que cumplen la fórmula general CNh2n. Se nombran como alcanos lineales, pero añadiendo el prefijo cycle- al nombre, por ejemplo, ciclobutano, ciclopropano, 3-isopropil-1-metil-ciclopentano. En estos casos, también es necesario elegir la combinación más pequeña posible del número de átomos que tienen reemplazos. Como qué:
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    • Alquenos y alquinos. Son hidrocarburos insaturados porque tienen un doble (alchemos) o triple (alquinos) de enlace carbono-carbono. Cumplen respectivamente las fórmulas generales CNh2n y CNh2n-2. Se les nombra de la misma manera que a los alcanos, pero se les aplican varias reglas dependiendo de la ubicación de sus múltiples enlaces:
      • Cuando hay un doble enlace carbono-carbono, se utiliza el sufijo -eno (en lugar de -ano como en los alcanos) y se añaden los respectivos prefijos numéricos si el compuesto tiene más de un doble enlace, por ejemplo, -diene, -triene, -tetraeno.
      • Cuando hay un enlace triple carbono-carbono, se utiliza el sufijo -ino y se añaden los respectivos prefijos numéricos si el compuesto tiene más de un enlace triple, por ejemplo, -diino, -triino, -tetraino.
      • Cuando hay enlaces carbono-carbono dobles y triples, se utiliza el sufijo-emin y se añaden los respectivos prefijos numéricos si se trata de varios de estos enlaces múltiples, por ejemplo -dienino, -trienino, -tetraenino.
      • Se indica la ubicación del enlace múltiple con el número del primer carbono de este enlace.
      • Si hay ramificaciones, se elige como cadena principal la cadena más larga con el mayor número de eslabones dobles o triples. La cadena se elige buscando que el localizador del enlace doble o triple sea lo más pequeño posible.
      • Los radicales orgánicos de alchemos se nombran reemplazando el sufijo - eno por -enilo (si actúa como reemplazo, -enil) y los radicales de alquines son reemplazados -ino por -inilo (si actúa como reemplazo, -inil).
        compuesto sustituto compuesto sustituto
        eteno etinil etina etinil
        propeno propenil propino propino propinil
        pompis butenil pompis Forrajeo
        penten pentenil el pene pene
        hexano hexasenil hexahina hexágono
        heptano heptenil heptina heptynil
        octeno octenil octino octinilo

        Cuadro 4: Nombres de reemplazos radicales de alchemos y alquinios.

        Nomenclatura química

        Nomenclatura química
        Nomenclatura química

  • aromático. Se les conoce como sablon. Son compuestos cíclicos conjugados (que alternan un solo enlace y un enlace múltiple en su estructura). Tienen anillos con estructuras planas y muy estables debido a la conjugación. Muchos incluyen benceno (C6h6) y sus derivados, aunque existen muchas otras variedades de compuestos aromáticos. Se pueden clasificar en:
    • Monocíclico. Se nombran a partir de derivaciones del nombre de benceno (u otro compuesto aromático), enumerando sus reemplazos con prefijos numeradores (localizadores). Si el anillo aromático tiene varios reemplazos, se nombran en orden alfabético, siempre buscando la combinación más pequeña posible de localizadores. Si un sustituto implica un anillo, el anillo se coloca en la posición uno en el anillo aromático y continúa siendo nombrado de acuerdo con el orden alfabético de los otros sustitutos. Además, el radical del anillo de benceno se llama fenilo (si actúa como sustituto, -fenilo). Como qué:
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      Otra forma de definir la posición de los sustitutos en los hidrocarburos aromáticos es utilizar la nomenclatura orto, objetiva y para. Esto consiste en colocar la posición de otros reemplazos de acuerdo con la posición de un reemplazo inicial, por ejemplomple:
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    • hidrocarburos. En su mayoría se nombran por su nombre genérico, ya que son compuestos muy específicos. Pero también se puede utilizar para ellos el sufijo - enojado o - enilo. Estos policiclos pueden estar formados por varios anillos aromáticos condensados o conectados por enlaces C-C. En estos compuestos, los localizadores se suelen poner con números para la estructura principal (el qplus de los ciclos) y con números con "primos" para la estructura secundaria. Como qué:
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  • alcoholes. Los alcoholes son compuestos orgánicos que contienen un grupo hidroxilo (-OH). Su estructura se forma sustituyendo una H por el grupo -OH en un hidrocarburo, por lo que se definen mediante la fórmula general R-OH, donde R es cualquier cadena de hidrocarburos. Se nombran usando el sufijo -ol en lugar de la terminación - o el hidrocarburo correspondiente. Si el grupo -OH actúa como sustituto, entonces se nombra el hidroxi. Si un compuesto tiene varios grupos hidroxilo, se llama polialcohol o poliol y se nombra por medio de prefijos numeradores.
  • Fenoles. Los fenoles son similares a los alcoholes, pero tienen el grupo hidroxilo unido a un anillo aromático de benceno, en lugar de un hidrocarburo lineal. Cumplen con la fórmula Ar-OH. Para nombrarlos, también usamos el sufijo -ol vinculado al del hidrocarburo aromático. Estos son algunos ejemplos de alcoholes y fenoles:
    Nomenclatura química
  • éteres. Los éteres se rigen por la fórmula general R-O-R', donde los radicales de las extremidades (R- y R'-) pueden ser grupos idénticos o diferentes, del grupo alquilo o arilo. Los éteres se nombran con el término de cada grupo de alkylo o arilo en orden alfabético, seguido de la palabra "éter". Como qué:
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  • aminas. Son compuestos orgánicos derivados del amoníaco sustituyendo uno o parte de sus hidrógenos por grupos radicales alquilo o arilos, obteniendo respectivamente aminas alifáticas y aminas aromáticas. En ambos casos, se nombran usando el sufijo -amine o se conserva el nombre general. Como qué:
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  • Ácidos carboxílicos. Estos son compuestos orgánicos que tienen un grupo carboxilo (-COOH) en su estructura. Este grupo funcional se compone de un grupo hidroxilo (-OH) y un grupo carbonilo (-C = O). Para nombrarlos, la cadena que contiene el mayor número de carbonos contenidos en el grupo carboxilo se considera como la cadena principal. Luego se usa como la terminación - u -oico para nombrarlos. Como qué:
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  • Aldehídos y cetonas. Estos son compuestos orgánicos que tienen un grupo funcional carbonilo. Si el carbonilo está en un extremo de la cadena de hidrocarburos, hablaremos de un aldehído y a su vez se une a un hidrógeno y a un grupo alquilo o arilo. Hablaremos de cetonas cuando el carbonilo esté dentro de la cadena de hidrocarburos y conectado por el átomo de carbono a grupos de alquilo o arilo a ambos lados. Para nombrar aldehídos, se utiliza el sufijo - al final del nombre del compuesto de acuerdo con las mismas reglas de numeración según la cantidad de átomos. También pueden ser nombrados usando el nombre general del ácido carboxílico del que se originan, y cambiando el sufijo -ico a -aldehído. Como qué:
    Nomenclatura química

    Para nombrar las cetonas, el sufijo -ona se utiliza al final del nombre compuesto de acuerdo con las mismas reglas de numeración dependiendo de la cantidad de átomos. También se pueden nombrar los dos radicales unidos al grupo carbonilo seguido de la palabra cetona. Como qué:
    Nomenclatura química

  • esteres. No deben confundirse con los éteres, porque son ácidos cuyo hidrógeno es reemplazado por un radical alquilo o arilo. Se nombran cambiando el sufijo -ico del ácido a -ato, seguido del nombre del radical que sustituye al hidrógeno, sin la palabra "ácido". Como qué:
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  • amigos. No deben confundirse con aminas. Estos son compuestos orgánicos que se producen en rempcordar el grupo -OH de un ácido de referencia por el grupo -NH2. Se nombran reemplazando la terminación -ico del ácido de referencia con -amida. Como qué:
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  • Haluros ácidos. Son compuestos orgánicos derivados de un ácido carboxílico en el que el grupo OH es sustituido por un átomo de un elemento halógeno. Se nombran sustituyendo el sufijo-ico por -ilo y la palabra "ácido" por el nombre del haluro. Como qué:
    Nomenclatura química
  • Anhídridos ácidos. Son compuestos orgánicos derivados de ácidos carboxílicos. Pueden ser siméticos o asimétricos. Si son simétricos, se nombran reemplazando la palabra ácido por "anhídrido". Por ejemplo: anhídrido acético (ácido acético). Si no lo son, los dos ácidos se combinan y preceden a la palabra "anhídrido". Como qué:
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  • Nitriles. Se trata de compuestos orgánicos que tienen el grupo funcional -CN. En este caso, la terminación -ico del ácido de referencia se sustituye por -nitrilo. Como qué:
    Nomenclatura química

Nomenclatura en química inorgánica

Nomenclatura química
Las sales son el producto de la unión de sustancias ácidas y básicas.
  • óxidos. Estos son compuestos que se forman con oxígeno y otro elemento metálico o no metálico. Se nombran usando prefijos basados en la cantidad de átomos que tiene cada molécula de óxido. Por ejemplo: trióxido de disalia (Ga2o3), monóxido de carbono (CO). Cuando el elemento oxidado es metálico, se llama óxidos de base; cuando no es metálico, se llaman anhídridos u óxidos ácidos. Por lo general, el oxígeno en los óxidos tiene un estado de oxidación de -2.
  • peróxidos. Están compuestos por la combinación del grupo peroxus (-O-O-) OR2-2 y otro elemento químico. El oxígeno generalmente tiene un estado de oxidación de -1 en el grupo peroxus. Se nombran como óxidos, pero con la palabra "peróxido". Por ejemplo: peróxido de calcio (CaO2), peróxido de dihidrógeno (H2o2).
  • Superóxidos. También se conocen como hiperóxidos. El oxígeno tiene un estado de oxidación de -1/2 en estos compuestos. Se les llama regularmente óxidos, pero usando la palabra "hiperóxido" o "superóxido". Por ejemplo: superóxido o hiperóxido de potasio (KO2).
  • Densímetros. Estos son compuestos formados por hidrógeno y otros elementos. Cuando el otro elemento es metálico, se llaman hidruros metálicos y cuando no es metálico, se llaman hidruros no metálicos. Su nomenclatura depende de la naturaleza metálica o no metálica del otro elemento, aunque en algunos casos se utilizan nombres comunes, como en el amoníaco (o trihídrido nitrogenado).
    • Hidruros metálicos. Para nombrarlos, el prefijo numérico se utiliza según la cantidad de átomos de hidrógeno seguido del término "hidruro". Por ejemplo: monohidruro de potasio (KH), tetrahidruro de plomo (PbH)4).
    • Hidruros no metálicos. La terminación -uro se añade al elemento no metálico, y luego se añade la frase "hidrógeno". Por lo general, se encuentran en un estado gaseoso. Por ejemplo: fluoruro de hidrógeno (HFg)), seleniuro de dihidrógeno (H2Lo esg)).
  • Oxácidos. Estos son compuestos también llamados oxocidas u oxidantes (y popularmente "ácidos"). Estos son ácidos que contienen oxígeno. Su nomenclatura requiere el uso del prefijo correspondiente al número de átomos de oxígeno, seguido de la palabra "oxo" adjunta al nombre del finito no metálico en "-ato". Al final, se añade el término "hidrógeno". Por ejemplo: tetraoxosulfato de hidrógeno o ácido sulfúrico (H2así que4), dioxulfato de hidrógeno o ácido hiposulfuroso (H2así que2).
  • Hidratos. Estos son compuestos formados por hidrógeno y un no metal. Al disolverlos en agua, dan soluciones ácidas. Se nombran usando ele prefijo "ácido" seguido del nombre del no metal, pero con la terminación "agua". Por ejemplo: ácido fluorhídrico (HFc bis)), ácido clorhídrico (HClc bis)), ácido sulfúrico (H2Sc bis)), ácido fluorhídrico (H2Lo esc bis)) . Cuando se representa la fórmula de un hidrato, hay que especificar que se encuentra en disolución acuosa (ac) (de lo contrario se puede confundir con un hidruro no metálico).
  • Hidróxidos o bases. Se ven agravados por la unión de un óxido base y agua. Son reconocidos por el grupo funcional -OH. Por lo general, se llaman hidróxido, unidos a los respectivos prefijos dependiendo de la cantidad de grupos hidroxilo presentes. Por ejemplo: dihidróxido de plomo o hidróxido de plomo (II) ( Pb(OH)2 ), hidróxido de litio (LiOH).
  • ventas. Las sales son el producto de la unión de sustancias ácidas y básicas. Se nombran según su clasificación: neutros, ácidos, básicos y mixtos.
    • Ventas neutras. Se forman por la reacción entre un ácido y una base o hidróxido, liberando agua en el proceso. Pueden ser binarios y ternarios dependiendo de si el ácido es un ácido o un oxácido.
      • Si el ácido es un ácido, se llaman sales haloides. Se nombran usando el sufijo -uro en el elemento no metálico, y el prefijo correspondiente a la cantidad de ese elemento. Por ejemplo: cloruro de sodio (NaCl), tricloruro de hierro (FeCl3).
      • Si el ácido es un oxácido, también se llama sales oxsales o ternarias. Se nombran usando el prefijo numérico según la cantidad de grupos "oxo" (cantidad de oxígenos2-), y el sufijo -ato en no metal, seguido por el estado de oxidación de non-metal escrito en números romanos y paréntesis. También se pueden nombrar usando el nombre del anión seguido del nombre del metal. Por ejemplo: tetraoxosulfato de calcio (VI) (Ca2+S6+o2- ) o sulfato de calcio (Ca2+, (SO4)2-) (CaSO4), tetraoxofosfato de sodio (V) (Na1+p5+o2-) o fosfato de sodio (Na1+, (PO4)3-) (Na3Po4).
    • Sales ácidas. Se forman reemplazando el hidrógeno en un ácido con átomos metálicos. Su nomenclatura es igual a la de las sales ternarias neutras, pero añadiendo la palabra "hidrógeno". Por ejemplo: sulfato de hidrógeno de sodio (VI) (NaHSO)4), uno cambia un hidrógeno del ácido sulfúrico (H2así que4) por un átomo de sodio, hidrogenocarbonato de potasio (KHCO3), un hidrógeno es reemplazado por ácido carbónico (H2co3) por un átomo de potasio.
    • Ventas básicas. Se forman sustituyendo los grupos hidroxilo de una base por los aniones de un ácido. Su nomenclatura depende de o un oxácido.
      • Si el ácido es un ácido, el nombre del no metálico se utiliza con el sufijo -uro y se pasa el prefijo numérico de la cantidad de grupos -OH, seguido del término "hidroxi". Al final, se pone el estado de oxidación del metal si es necesario. Por ejemplo: FeCl(OH)2 sería hierro (III) dihidroxicloruro.
      • Si el ácido es un oxácido, el término "hidroxi" se utiliza con su prefijo numérico correspondiente. A continuación, añadimos el sufijo correspondiente a la cantidad de grupos "oxo" y ponemos la terminación - ato al no metal, seguido de su estado de oxidación escrito en números romanos y entre paréntesis. Por último, ponemos el nombre del metal seguido de su estado de oxidación escrito en números romanos y entre paréntesis. Por ejemplo: Ninguno de los dos2- (OH) Señor Presidente,4así que3 sería tetrahidroxitrioxulfato de níquel (III).
    • Ventas mixtas. Se producen sustituyendo los hidrógenos de un ácido por átomos metálicos de diferentes hidróxidos. Su nomenclatura es idéntica a la de las sales ácidas, pero incluye ambos elementos. Por ejemplo: tetraoxosulfato de potasio sódico (NaKSO)4).

Nomenclatura IUPAC

La IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada) Unión Internacional de Química Pura y Aplicada) es la organización internacional dedicada al establecimiento de reglas universales de nomenclatura química.

Su sistema, propuesto como un sistema simple y unificador, se llama nomenclatura IUPAC y difiere de la nomenclatura tradicional donde es más específico a la hora de designar compuestos, porque no solo los nombra, sino que también aclara la cantidad de cada elemento químico en el compuesto.

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Referencias: