Hidróxidos y hidróxidos dobles
En una obra de La Paz, el albañil echa cal viva en un balde con agua. La mezcla hierve, se calienta y sale una pasta blanca que sirve para pintar y para unir ladrillos. ¿Qué compuesto se formó? ¿Cómo sabemos cuántos grupos $\mathrm{OH}$ lleva? ¿Y qué pasa si el compuesto tiene dos metales distintos? Lo resolvemos en esta página.
¿Qué es un hidróxido?
Un hidróxido (o base) es un compuesto ternario formado por un metal y uno o más grupos hidróxido, $\mathrm{OH^-}$. Es ternario porque tiene tres elementos: metal, oxígeno e hidrógeno.
¿Por qué $n$ es la valencia? El compuesto debe ser neutro. Cada $\mathrm{OH^-}$ aporta una carga $1-$, así que hacen falta tantos grupos $\mathrm{OH}$ como cargas positivas tenga el metal.
Para formular un hidróxido sigue estos pasos:
Escribe las fórmulas de los siguientes hidróxidos: hidróxido de sodio, hidróxido de calcio, hidróxido de aluminio e hidróxido de hierro(III). Explica cómo decidiste…
Escribe las fórmulas de los siguientes hidróxidos: hidróxido de sodio, hidróxido de calcio, hidróxido de aluminio e hidróxido de hierro(III). Explica cómo decidiste cuántos grupos $\mathrm{OH}$ lleva cada uno.
Nombrar hidróxidos
Se usan dos nomenclaturas. Ambas empiezan con «hidróxido de…».
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Stock: hidróxido de + metal + valencia en números romanos entre paréntesis, solo si el metal tiene más de una valencia.
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Tradicional: si el metal tiene una sola valencia, se dice solo «hidróxido de + metal». Si tiene dos, el nombre del metal (en latín, en general) lleva el sufijo -oso para la valencia menor y -ico para la mayor.
| Fórmula | Valencia | Stock | Tradicional |
|---|---|---|---|
| $\mathrm{NaOH}$ | 1 | hidróxido de sodio | hidróxido de sodio |
| $\mathrm{Ca(OH)_2}$ | 2 | hidróxido de calcio | hidróxido de calcio |
| $\mathrm{Al(OH)_3}$ | 3 | hidróxido de aluminio | hidróxido de aluminio |
| $\mathrm{Fe(OH)_2}$ | 2 | hidróxido de hierro(II) | hidróxido ferroso |
| $\mathrm{Fe(OH)_3}$ | 3 | hidróxido de hierro(III) | hidróxido férrico |
| $\mathrm{CuOH}$ | 1 | hidróxido de cobre(I) | hidróxido cuproso |
| $\mathrm{Cu(OH)_2}$ | 2 | hidróxido de cobre(II) | hidróxido cúprico |
| $\mathrm{Pb(OH)_2}$ | 2 | hidróxido de plomo(II) | hidróxido plumboso |
| $\mathrm{Sn(OH)_4}$ | 4 | hidróxido de estaño(IV) | hidróxido estánnico |
Para nombrar a partir de la fórmula, cuenta los grupos $\mathrm{OH}$: ese número es la valencia del metal.
Nombra los siguientes hidróxidos en la nomenclatura tradicional y en la de Stock: $\mathrm{NaOH}$, $\mathrm{Ca(OH)2}$, $\mathrm{Fe(OH)2}$, $\mathrm{Al(OH)3}$ y…
Nombra los siguientes hidróxidos en la nomenclatura tradicional y en la de Stock: $\mathrm{NaOH}$, $\mathrm{Ca(OH)_2}$, $\mathrm{Fe(OH)_2}$, $\mathrm{Al(OH)_3}$ y $\mathrm{Cu(OH)_2}$.
Determina el estado de oxidación del metal en $\mathrm{Fe(OH)3}$, $\mathrm{Sn(OH)4}$, $\mathrm{Pb(OH)2}$ y $\mathrm{CuOH}$. Después nombra cada hidróxido en la…
Determina el estado de oxidación del metal en $\mathrm{Fe(OH)_3}$, $\mathrm{Sn(OH)_4}$, $\mathrm{Pb(OH)_2}$ y $\mathrm{CuOH}$. Después nombra cada hidróxido en la nomenclatura de Stock y en la tradicional. Explica cómo se relaciona el número de grupos $\mathrm{OH}$ con la carga del metal.
Cómo se forman: óxido básico + agua
Los hidróxidos se obtienen cuando un óxido básico (metal + oxígeno) reacciona con agua:
$$\text{óxido básico} + \mathrm{H_2O} \longrightarrow \text{hidróxido}$$La cal viva del albañil es $\mathrm{CaO}$. Al mezclarla con agua se forma la cal apagada, $\mathrm{Ca(OH)_2}$, y se libera calor: por eso el balde se calienta.
$$\mathrm{CaO + H_2O \longrightarrow Ca(OH)_2}$$Para balancear, asegura que haya el mismo número de átomos de cada elemento a ambos lados. Fíjate en el caso del sodio:
La cal viva ($\mathrm{CaO}$) se mezcla con agua en la construcción y forma un hidróxido. Escribe las ecuaciones balanceadas de la reacción de $\mathrm{CaO}$,…
La cal viva ($\mathrm{CaO}$) se mezcla con agua en la construcción y forma un hidróxido. Escribe las ecuaciones balanceadas de la reacción de $\mathrm{CaO}$, $\mathrm{Na_2O}$, $\mathrm{FeO}$ y $\mathrm{Fe_2O_3}$ con agua. Nombra los hidróxidos obtenidos y explica por qué el hierro da dos hidróxidos distintos.
Hidróxidos dobles
Un hidróxido doble es un único compuesto que contiene dos metales distintos y grupos $\mathrm{OH}$. Un ejemplo es el hidróxido doble de calcio y magnesio.
La razón es la misma que antes: el compuesto debe ser neutro, así que las cargas negativas de los $\mathrm{OH^-}$ compensan las positivas de ambos metales.
Fíjate en la fórmula: se escriben los dos metales seguidos y después el paréntesis con los $\mathrm{OH}$: $\mathrm{CaMg(OH)_4}$. El nombre es «hidróxido doble de calcio y magnesio». Los dos metales se nombran en el orden en que aparecen en la fórmula.
Para verificar una fórmula dada, suma las cargas de los metales y compáralas con el subíndice de $\mathrm{OH}$.
Mezcla frente a hidróxido doble
Un antiácido puede contener $\mathrm{Al(OH)_3}$ y $\mathrm{Mg(OH)_2}$ mezclados: son dos compuestos distintos que se pueden separar y cada uno reacciona por su cuenta con el ácido clorhídrico del estómago:
$$\mathrm{Al(OH)_3 + 3\,HCl \rightarrow AlCl_3 + 3\,H_2O}$$ $$\mathrm{Mg(OH)_2 + 2\,HCl \rightarrow MgCl_2 + 2\,H_2O}$$En cambio, un hidróxido doble como $\mathrm{MgAl(OH)_5}$ es una sola sustancia, con los dos metales en proporción fija 1 : 1 dentro del mismo compuesto.
Un hidróxido doble contiene dos metales distintos y grupos $\mathrm{OH}$. Escribe las fórmulas del hidróxido doble de calcio y magnesio, y del hidróxido doble de sodio y…
Un hidróxido doble contiene dos metales distintos y grupos $\mathrm{OH}$. Escribe las fórmulas del hidróxido doble de calcio y magnesio, y del hidróxido doble de sodio y aluminio. Indica cuántos grupos $\mathrm{OH}$ lleva cada uno y por qué.
Escribe las fórmulas de los siguientes hidróxidos dobles: hidróxido doble de magnesio y aluminio, de potasio y zinc, y de calcio y hierro(III). En cada caso suma las…
Escribe las fórmulas de los siguientes hidróxidos dobles: hidróxido doble de magnesio y aluminio, de potasio y zinc, y de calcio y hierro(III). En cada caso suma las cargas positivas de los metales y úsalas para determinar cuántos grupos $\mathrm{OH}$ se necesitan. Indica qué estado de oxidación usaste para cada metal.
Un antiácido contiene hidróxido de aluminio e hidróxido de magnesio. Escribe las fórmulas de ambos y la del hidróxido doble de magnesio y aluminio, y comprueba la…
Un antiácido contiene hidróxido de aluminio e hidróxido de magnesio. Escribe las fórmulas de ambos y la del hidróxido doble de magnesio y aluminio, y comprueba la neutralidad de esta última. Plantea las ecuaciones balanceadas de la reacción de cada hidróxido simple con el ácido clorhídrico del estómago. Argumenta qué diferencia hay entre una mezcla de dos hidróxidos y un hidróxido doble.
Un estudiante escribió estas fórmulas de hidróxidos dobles: $\mathrm{KAl(OH)3}$ (potasio y aluminio), $\mathrm{MgFe(OH)4}$ (magnesio y hierro(III)) y…
Un estudiante escribió estas fórmulas de hidróxidos dobles: $\mathrm{KAl(OH)_3}$ (potasio y aluminio), $\mathrm{MgFe(OH)_4}$ (magnesio y hierro(III)) y $\mathrm{CaZn(OH)_4}$ (calcio y zinc). Verifica cada una con las cargas de los metales, indica cuáles son correctas y corrige las que no lo sean. Nombra finalmente los tres hidróxidos dobles y explica el procedimiento general que seguiste.
Resumen
Vuelve al principio: la cal viva $\mathrm{CaO}$ reacciona con agua y forma cal apagada, $\mathrm{Ca(OH)_2}$, un hidróxido con dos $\mathrm{OH}$ porque el calcio vale 2.