OXOÀCIDS
 
Definició
 
  • Els oxoàcids són compostos ternaris formats per la combinació d'hidrogen (H), oxigen (O) i un tercer element (X). La fórmula general d'un oxoàcid és HaXOb.
  • El tercer element (X) s'anomena l'àtom central, i pot ser:
    • Normalment un no metall: un element dels grups 13, 14, 15, 16 o 17.

     

    • Un element de transició que actui amb nombres d'oxidació elevats. Els més freqüents són Cr, Mn, W, ...
 
 
Nombres d'oxidació
 
  • En els oxoàcids l'hidrogen sempre actua amb nombre d'oxidació +1 i l'oxigen amb nombre d'oxidació -2.
  • El nombre d'oxidació de l'atom central es pot determinar aplicant la regla que diu que la suma dels nombres d'oxidació de tots els àtoms en un compost ha de ser zero. Si anomenem x al nombre d'oxidació de l'àtom central:
 
Per tant, el nombre d'oxidació de l'àtom central en un oxoàcid ve donat per l'expressió x = 2b-a, essent a el nombre d'àtoms d'hidrogen i b el nombre d'àtoms d'oxigen.
 
 
Nomenclatura tradicional
 
  • Els oxoàcids tenen noms tradicionals admesos per la IUPAC, que són d'ús molt freqüent. Estudiarem en detall aquesta nomenclatura.
  • El nom dels oxoàcids s'indica amb la paraula àcid seguida del nom de l'àtom central amb els prefixos (hipo-, per-) o els sufixos (-ós, -ic) que corresponguin, segons el nombre d'oxidació de l'àtom central.
 
  • Quan l'àtom central és B, Si, P o As, per a cada nombre d'oxidació hi ha dos oxoàcids. L'oxoàcid amb el menor contingut d'oxigen s'anomena meta, i el que conté un major contingut d'oxigen, orto. En tots els casos, els oxoàcids orto tenen un àtom d'oxigen i dos d'hidrogen més que els corresponents meta.

    Els oxoàcids orto són més corrents que els meta. Si no es posa cap prefix, es sobreentén que es tracta de l'orto.
  • En pràcticament tots els oxoàcids que considerarem hi ha només un àtom de l'element central. En el cas que n'hi hagi dos, cal afegir el prefix di davant del nom de l'àtom central.
 
 
Oxoàcids més representatius
 

Grup 13

B +3

HBO2

àcid metabòric
H3BO3 àcid ortobòric o bòric
 
 

Grup 14

C +4

H2CO3

àcid carbònic
Si +4 H2SiO3 àcid metasilícic
H4SiO4 àcid ortosilícic o silícic
 
 

Grup 15

N +3 HNO2 àcid nitrós
+5 HNO3 àcid nítric
P +3 HPO2 àcid metafosforós
H3PO3 àcid ortofosforós o fosforós
+5 HPO3 àcid metafosfòric
H3PO4 àcid ortofosfòric o fosfòric
As +3 HAsO2 àcid metaarseniós
H3AsO3 àcid ortoarseniós o arseniós
+5 HAsO3 àcid metaarsènic
H3AsO4 àcid ortoarsènic o arsènic
 
 

Grup 16

S +4 H2SO3 àcid sulfurós
+6 H2SO4 àcid sulfúric
Se +4 H2SeO3 àcid seleniós
+6 H2SeO4 àcid selènic
 
 

Grup 17

Cl +1 HClO àcid hipoclorós
+3 HClO2 àcid clorós
+5 HClO3 àcid clòric
+7 HClO4 àcid perclòric
Br +1 HBrO àcid hipobromós
+3 HBrO2 àcid bromós
+5 HBrO3 àcid bròmic
+7 HBrO4 àcid perbròmic
I +1 HIO àcid hipoiodós
+3 HIO2 àcid iodós
+5 HIO3 àcid iòdic
+7 HIO4 àcid periòdic
 
 

Oxoàcids amb més d'un àtom de l'element central

H4P2O7

àcid difosfòric
H2S2O7 àcid disulfúric
 
 

Oxoàcids del metalls de transició

H2CrO4

àcid cròmic
H2Cr2O7 àcid dicròmic
H2MnO4 àcid mangànic
HMnO4 àcid permangànic
 
 
 
 
Nomenclatures funcional i sistemàtica
 
Nomenclatura funcional
  • Els oxoàcids s'anomenen amb la paraula àcid seguida del prefix grec per al nombre d'àtoms d'oxigen acabat en -oxo. A continuació s'escriu el nom de l'element central acabat en -ic (amb el prefix grec de multiplicitat, si cal). Per últim, s'indica el nombre d'oxidació de l'element central, en xifres romanes i entre parèntesi.
 
 
Nomenclatura sistemàtica
  • Els oxoàcids s'anomenen amb el prefix grec per al nombre d'àtoms d'oxigen seguit d'oxo i del nom del l'element central acabat en -at (amb el prefix de multiplicitat grec, si cal). A continuació s'escriu el nombre d'oxidació del l'element central, en xifres romanes i entre parèntesi i d'hidrogen.
 
 
  • La següent taula mostra alguns exemples:
 
Fórmula
Funcional
Sistemàtica
HBO2 àcid dioxobòric (III) dioxoborat (III) d'hidrogen
H2CO3 àcid trioxocarbònic trioxocarbonat d'hidrogen
HNO3 àcid trioxonítric (V) trioxonitrat (V) d'hidrogen
H3PO4 àcid tetraoxofosfòric (V) tetraoxofosfat (V) d'hidrogen
H2SO4 àcid tetraoxosulfúric (VI) tetraoxosulfat (VI) d'hidrogen
HClO àcid monoxoclòric (I) monoxoclorat (I) d'hidrogen
HIO4 àcid tetraoxoiòdic (VII) tetraoxoiodat (VII) d'hidrogen
HMnO4 àcid tetraoxomangànic (VII) tetraoxomanganat (VII) d'hidrogen
H2Cr2O7 àcid heptaoxodicròmic (VI) heptaoxodicromat (VI) d'hidrogen
 
 
 
Tioàcids
 
  • A efectes de formulació i nomenclatura, els tioàcids poden considerar-se oxoàcids on un àtom d'oxigen (O) ha estat substituït per un àtom de sofre (S).
 
Nomenclatures tradicional, funcional i sistemàtica
  • Els tioàcids s'anomenen escrivint el nom de l'oxoàcid precedit pel prefix tio-.
 
 
  • Estudiarem només dos tioàcids:
 
Oxoàcid H2SO3 H2SO4
Tioàcid H2S2O2 H2S2O3
Tradicional àcid tiosulfurós àcid tiosulfúric
Funcional àcid dioxotiosulfúric (IV) àcid trioxotiosulfúric (VI)
Sistemàtica dioxotiosulfat (IV) d'hidrogen dioxotiosulfat (VI) d'hidrogen