miniaturadeimagen|Estructura del ácido sulfúrico.
La palabra oxácido (o sus variantes oxoácido u oxiácido) se refiere a aquellos ácidos inorgánicos tradicionales que se caracterizan por tener al menos un átomo de oxígeno en el grupo ácido. Específicamente, es un compuesto que contiene hidrógeno, oxígeno y al menos otro elemento no metal, con al menos un átomo de hidrógeno unido al oxígeno que puede disociarse para producir el catión H+ (hidrón) y el anión o base conjugada del ácido.El término se contrapone al de "hidrácido" (p. ej., HCl) , que corresponde a los ácidos que carecen de oxígeno. Esto quiere decir que son compuestos ternarios (formados por tres tipos de átomos). No se incluyen dentro de esta terminología los ácidos carboxílicos (R-COOH), cuyo término esta reservado para los ácidos orgánicos con grupo carboxilo.
Ejemplos y obtención La mayoría de los oxiácidos se obtienen a partir de sus correspondientes óxidos no metálicos. Su fórmula responde al patrón HaAbOc, donde A es un no metal o, en algunos casos, un metal de transición.
Ejemplos de oxácidos: Ácido sulfúrico (H2SO4). Formado por la reacción de síntesis de una molécula de H2O con una molécula de óxido de azufre SO3: SO3 + H2O -> H2SO4 Ácido sulfuroso (H2SO3). Formado por la reacción de síntesis de una molécula de H2O con una molécula de óxido sulfuroso SO2: SO2 + H2O -> H2SO3 Ácido hiposulfuroso (H2SO2). Formado por la reacción de síntesis de una molécula de H2O con una molécula de óxido hiposulfuroso SO: SO + H2O -> H2SO2 Ácido carbónico (H2CO3). Se forma al disolverse el dióxidos de carbono (CO2) en agua CO2 + H2O -> H2CO3 Ácido fosfórico (H3PO4). Por combustión del fosforo blanco se obtiene la forma anhidra del ácido fosfórico (P4O10), que por dilución en una cantidad suficiente de agua se obtiene el ácido ortofosfórico. P4O10 + 6H2O -> 4H3PO4
Escritura de un oxácido Primero va el Hidrógeno, en el medio el no metal y por último el Oxígeno. (Ej: H S O )
con el número de oxidación del no metal siendo par
Si el número de oxidación del no metal es par, al Hidrógeno le corresponde el subíndice 2. Se suma el número de oxidación del no metal con el 2 del Hidrógeno y se divide entre el número de oxidación del Oxígeno, que es -2, y el resultado es el subíndice del Oxígeno.
+4 -2
Ej: H2 S O3
(4+2): 2=3 queda H2SO3
con el número de oxidación del no metal siendo impar
Si el número de oxidación del no metal es impar, al Hidrógeno le corresponde el subíndice 1.( cuando el no metal es el fósforo, el subíndice es 3) Se suma el número de oxidación del no metal con el 1 del Hidrógeno y se divide entre el número de oxidación del Oxígeno, que es -2, y el resultado es el subíndice del Oxígeno.
+3 -2
Ej: H1 N O2
1(+1)+ (+3)= 2 (-2), cargas positivas y negativas igualadas
(3+1): 2=2 queda HNO2
Clasificación Nota: La nomenclatura usada en este artículo para nombrar los compuestos ha sido la tradicional. Los oxácidos son ácidos formados por hidrógeno (H), un elemento no-metálico (X) y oxígeno (O). Dependiendo del número de oxidación, un óxido covalente con agua forma un ácido u otro. Por ejemplo, el anhídrido nítrico (N2O5) formará el ácido nítrico (HNO3) cuando se combina con agua:
N2O5 + H2O -> H2N2O6 -> 2HNO3
Cada ácido, al perder su(s) hidrógeno(s) produce su(s) respectivo(s) anión(es) con tantas cargas negativas como hidrógenos haya perdido. Dependiendo del número de H que tengan se dividen en 4 grupos. A continuación se han clasificado los ácidos dependiendo del número de H y ejemplos:
Grupo de Cloro, Bromo, Yodo, Cianógeno Los tres últimos deben llevar el prefijo meta-.
ÁCIDO ANIÓN HXO Ácido (meta)hipo...oso XO- (Meta)Hipo...ito. HXO2 Ácido (meta)...oso XO2- (Meta)...ito. HXO3 Ácido (meta)...ico XO3- (Meta)...ato. HXO4 Ácido (meta)per....ico XO4- (Meta)Per....ato. Ejemplos concretos HIO Ácido hipoyodoso IO- Hipoyodito HIO2 Ácido yodoso IO2- Yodito HIO3 Ácido yódico IO3- Yodato HIO4 Ácido peryódico IO4- Peryodato
Grupo de Azufre, Selenio y Teluro
ÁCIDO ANIÓN H2XO2 Ácido hipo...oso XO22- Hipo...ito H2XO3 Ácido ...oso XO32- ...ito H2XO4 Ácido ...ico XO42- ...ato Ejemplos concretos H2SO2 Ácido hiposulfuroso SO22- Hiposulfito H2SeO3 Ácido selenioso SeO32- Selenito H2SO4 Ácido sulfúrico SO42- Sulfato H2TeO4 Ácido telúrico TeO42- Telurato
Grupo de Nitrógeno, Fósforo, Arsénico y Antimonio
También se pueden nombrar con el prefijo orto-.
ÁCIDO ANIÓN H3XO2 Ácido (orto)hipo...oso XO23- (Orto)Hipo...ito H3XO3 Ácido (orto)...oso XO33- (Orto)...ito H3XO4 Ácido (orto)...ico XO43- (Orto)...ato Ejemplos concretos H3SbO2 Ácido (orto)hipoantimonioso SbO23- (Orto)Hipoantimonito H3AsO3 Ácido (orto)arsenioso AsO33- (Orto)Arsenito H3PO4 Ácido (orto)fosfórico. PO43- (Orto)Fosfato
Grupo de Fósforo, Arsénico y Antimonio
Deben llevar el prefijo piro- o di-.
ÁCIDO ANIÓN H4X2O3 Ácido dihipo...oso o pirohipo...oso X2O34- Dihipo...ito o p H4X2O7 Ácido di...ico o piro...ico X2O74- Di...ato o piro...ato Ejemplos concretos H4Sb2O5 Ácido dihipoantimonioso o piroantimonioso Sb2O34- Dihipoantimonito o piroantimonito H4As2O5 Ácido diarsenioso o piroarsenioso As2O54- Diarsenito o piroarsenito H4P2O7 Ácido difosfórico o pirofosfórico P2O74- Difosfato o pirofosfato
Además, según la nomenclatura tradicional, los números de oxidación, la estructura de los compuestos y demás factores, hay ácidos más especiales como el tiociánico (HSCN) que aparentemente no se parecen a los citados anteriormente:
Con Boro
ÁCIDO ANIÓN HBO2 Ácido metabórico BO2- Metaborato. H3BO3 Ácido (orto)bórico BO33- (Orto)Borato
Con Silicio
ÁCIDO ANIÓN H2SiO3 Ácido metasilícico SiO32- (Meta)Silicato. H4SiO4 Ácido (orto) silícico SiO44- (Orto) silicato
Con Azufre
ÁCIDO ANIÓN H2S2O7 Ácido disulfúrico o pirosulfúrico S2O72- Disulfato o pirosulfato. H2S2O8 Ácido peroxodisulfúrico o peroxopirosulfúrico S2O82- Peroxodisulfato o peroxopirosulfato H2SO5 Ácido peroxosulfúrico SO52- Peroxosulfato H2S2O3 Ácido tiosulfúrico S2O32- Tiosulfato
Con Carbono
ÁCIDO ANIÓN H2CO2 Ácido carbonoso CO22- Carbonito H2CO3 Ácido carbónico CO32- Carbonato
Con Manganeso
ÁCIDO ANIÓN H2MnO4 Ácido mangánico MnO42- Manganato HMnO4 Ácido permangánico MnO4- Permanganato
Con Cromo
ÁCIDO ANIÓN H2CrO4 Ácido crómico CrO42- Cromato H2Cr2O7 Ácido dicrómico Cr2O72- Dicromato
Con Carbono y Nitrógeno
ÁCIDO ANIÓN HOCN Ácido ciánico OCN- Cianato HSCN Ácido tiociánico SCN- Tiocianato
Otros Como hemos visto, los oxácidos tienen aniones que se forman al perder todos los hidrógenos que tenían pero también pueden perder solo 2 o solo 3. Por ejemplo el ácido sulfúrico (H2SO4) puede perder sus 2 o solo 1 hidrógeno, si pierde los 2 el anión se llamará sulfato (SO42-) pero si solo pierde 1 se llamará hidrogenosulfato (HSO4-) que es un anión ácido. El Ácido difosfórico (H4P2O7) puede perder los 4: difosfato (P2O74-), 3: hidrogenodifosfato (HP2O73-), 2: dihidrogenodifosfato (H2P2O72-), 1: trihidrogenodifosfato (H3P2O7-).
Sales ternarias Las sales ternarias no son más que la combinación de un anión o anión ácido con otro elemento.
Ejemplos:
Ca(IO)2 - Hipoyodito de calcio Ca(HCO3)2 - Hidrogenocarbonato o bicarbonato de calcio AlSbO3 - Antimonito u Ortoantimonito de aluminio Pb(H2As2O7)2 - Dihidrogenopiroarseniato o Dihidrogenodiarseniato de plomo (IV) CaS2O3 - Tiosulfato de calcio CsH3SiO4 - Trihidrogenoortosilicato de cesio ZnSiO3 - Silicato o Metasilicato de zinc Rb3PO2 - Hipofosfito de rubidio Na4As2O3 Dihipoarsenito de sodio NiSeO3 - Selenito de níquel (II)
Iones poliatómicos especiales de uso frecuente
ÁCIDO ANIÓN NH4+ Catión amonio CN- Cianuro Hg22+ Catión mercuroso OCN- Cianato O22- Peróxido SCN- Tiocianato S22- Disulfuro MnO42- Manganato S32- Trisulfuro MnO4- Permanganato Sn2- Polisulfuro CrO42- Cromato C22- Acetiluro Cr2O72- Dicromato OH- Hidróxido CH3-COO- Acetato
Referencias