Los oxácidos son compuestos en los que un átomo central, habitualmente no metal, está unido a uno o varios átomos de oxígeno que, a su vez, están unidos a uno o varios átomos de hidrógeno.

X_aO_bH_c

Su carácter ácido se debe a que son compuestos cuyas moléculas contienen átomos de H unidos a O, que pueden ser fácilmente arrancados o sustituidos (sin su electrón, es decir, como H+). Así pues, en los oxoácidos el H siempre actúa con índice de oxidación I y el oxígeno, por supuesto, con (–II).

La IUPAC nombra estas sustancias por nomenclatura sistemática de adición, sin embargo, los oxácidos, sus iones y las sales derivadas de éstos son tan habituales en la Química que sus nombres tradicionales siguen siendo aceptados y son los que se siguen utilizando en la comunicación entre químicos a todos los niveles.

El manteniento de esta situación en el tiempo plantea dos alternativas: memorizar la relación de nombres vulgares de especies químicas permitidas por la IUPAC o entender su sistemática. Esta última opción es más aconsejable aunque nos obligue a un esfuerzo para aprender reglas que la nomenclatura sistemática está eliminando.

NOMENCLATURA TRADICIONAL (SEMISISTEMÁTICA)

Para formular un oxácido se debe unir el oxoanión del que deriva con tantos iones hidrógeno como cargas negativa tenga.

El nombre del oxácido se obtiene anteponiendo el término "ácido" y cambiando la terminación del ión desde "ito" o "ato" a "oso" o "ico", respectivamente.

Ejemplo:

El nitrógeno forma dos oxoaniones: nitrato NO₃^- y nitrito NO₂^-

Para formular los oxoácidos que se obtienen de cada uno de ellos basta con unir esos oxoaniones con tantos iones hidrógeno H⁺ como sean necesarios para obtener una entidad neutra. En este caso, como ambos tienen una carga negativa solo será necesario un ion Hidrógeno que se escribirá (por convenio) a la izquierda.

HNO₃ ácido nítrico (procede del ion nitrato)

HNO₂ ácido nitroso (procede del ion nitrito)

A.49. Explicar la formación de los oxoácidos de los elementos del grupo 17 (halógenos)

A.50. Explicar la formación de los oxoácidos de los elementos del grupo 16 (anfígenos)

A.51. Explicar la formación de los Oxoácidos de los elementos del grupo 15

¿Cómo se determina el número de oxidación del no metal o átomo central en el oxoácido?

En los oxoácidos, el oxígeno es el elemento más electronegativo de forma que cada átomo de O tiende a ganar dominio sobre dos electrones, por lo que su número de oxidación es (-II), mientras que el hidrógeno comparte su electrón perdiendo dominio sobre el mismo, el otro elemento (X) también comparte sus electrones perdiendo dominio, es decir, actúa con número de oxidación positivo. Como la molécula de oxoácido es neutra, al final la cantidad de electrones sobre los que gana dominio el oxígeno debe coincidir con los electrones sobre los que pierden dominio el hidrógeno y el otro elemento (X). Como siempre, la suma algebraica de ganancia de dominio total (dada por un número negativo) y las pérdidas de dominio (dadas por números positivos) ha de dar 0.

Ejemplo: Determina el número de oxidación del azufre en los dos oxoácidos: H₂SO₃ y H₂SO₄.

Como podemos ver en ambas expresiones, la suma de ganancia de dominio (en azul) y pérdida de dominio (en rojo) da 0, lo cual es lógico ya que los electrones sobre los que el oxígeno gana dominio son justamente los electrones sobre los que el H y el S pierden dominio.

Oxoácidos de los elementos del grupo 14

H₂CO₃: ácido carbónico

H₄SiO₄: ácido silícico

A.52. ¿Qué número de oxidación tienen el C y el Si en los ácidos carbónico y silícico? ¿De qué oxoaniones proceden estos ácidos?

Existen ciertos oxoácidos en donde X es un metal de transición. Algunos de los más importantes son: ácido crómico H₂CrO₄(dónde el Cr actúa con índice de oxidación VI) y ácido dicrómico H₂Cr₂O₇ (dónde el Cr actúa con índice de oxidación VI y en la molécula hay dos cromos), ácido mangánico y ácido permangánico (donde el Mn actúa con índice de oxidación VI y VII respectivamente y en la molécula hay 2 H y 1 H respectivamente).

A.53. Formulad los ácidos: mangánico y permangánico.

Esta manera de formular los oxácidos a partir de los oxoaniones hace necesario el conocimiento previo de los iones más comunes

Ejemplo

TEST FORMULACIÓN

NOMENCLATURA DE HIDRÓGENO

De acuerdo con este tipo de nomenclatura la fórmula del oxoácido se divide en dos partes, los hidrógenos por una y un oxoanión por otra.

H₂CO₃

Dihidrogeno(trioxidocarbonato)

Como vemos, la palabra 'hidrogeno' (escrita sin acento) con un prefijo multiplicador, si es relevante, se une (sin espacio) al nombre de un anión obtenido por la nomenclatura de adición y colocado dentro de los signos de inclusión pertinentes (paréntesis o corchetes).

multiplicador-hidrógeno(multiplicador-óxido multiplicador-elemento-ato)(número carga)

A modo de recapitulación de este apartado, se presenta una tabla con los oxoácidos más comunes según la nomenclatura tradicional y la nomenclatura de hidrógeno.

A.54. Formulad los siguientes oxoácidos: ácido yodoso, ácido arsénico, ácido nitroso, ácido bórico, ácido brómico, ácido dicrómico, trihidrógeno(tetraoxidofosfato), dihidrógeno(trioxidosulfato), hidrógeno(tetraoxidobromato), dihidrogeno(tetraoxidomanganato), dihidrogeno(trioxidosilicato).

A.55. Nombrad según las nomenclaturas estudiadas: HBrO₃; H₂SeO₄; HNO₂; H₃PO₃; H₂CO₃; HClO; HMnO₄; H₄SiO₄

DERIVADOS DE OXÁCIDOS

Los derivados de los oxácidos son obtenidos a partir de ellos mediante el reemplazo de los ligandos =O y -OH por otros como S; O-O ; Cl, etc.

Los casos más importantes son los peroxiácidos y los tioácidos. En los primeros el ion óxido (O^2-) es sustituido por el ion peróxido (O₂^2-) y en los segundos por el ion sulfuro (S^2-).

Para nombrar estos ácidos se usan las nomenclaturas tradicional y de adición.

Ácido tiosulfúrico

dihidroxidooxidosulfuroazufre

Nomenclatura tradicional

Para usar la nomenclatura tradicional hacemos uso del concepto de reemplazo funcional. Los nombres vulgares se obtienen usando los siguientes prefijos:

En el caso de los peroxiácidos, en las fórmulas se puede indicar explicitamente la presencia del grupo peróxido separándolo desde resto de símbolos (O₂). Por ejemplo:

Del ácido carbónico, H₂CO₃, deriva el ácido peroxocarbónico,

H₂CO₄ o H₂CO₂(O₂)

Del ácido nítrico, HNO₃, deriva el ácido peroxonítrico,

HNO₄ o HNO₂(O₂)

Del ácido sulfúrico, H₂SO₄, deriva el ácido peroxosulfúrico,

H₂SO₅ o H₂SO₃(O₂)

En el caso de los tioácidos los iones óxido son sustuidos por iones sulfuro, por lo que en la fórmula lo que observamos es un intercambio de átomos de azufre y oxígeno. En el nombre se utiliza el prefijo tio- precedido de un multiplicador si es necesario.

Al sustituir un oxígeno en el ácido fosfórico, H₃PO₄, se obtiene el ácido tiofosfórico, H₃PO₃S

Al sustituir los cuatro oxígenos del ácido fosfórico, H₃PO₄, por cuatro azufres, se obtiene el ácido tetratiofosfórico, H₃PS₄

Al sustituir un oxígeno en el ácido sulfúrico, H₂SO₄, se obtiene el ácido tiosulfúrico, H₂S₂O₃ 

NOMBRAR1

NOMBRAR2

NOMBRAR3

FORMULAR1

FORMULAR2

FORMULAR3

-Conceptos generales

-Electronegatividad y número de oxidación

-Nomenclatura de composición

-Sustancias simples

-Combinación metal-no metal

- Combinación entre no metales

-Combinaciones con hidrógeno

-Combinaciones con oxígeno

-Hidróxidos

-Oxoaniones

-Oxácidos

-Oxosales

-Sales dobles y compuestos de adición

-Nomenclatura de adición

-Nomenclatura sustitución

-Iones