Page 85 - Quimica - Undécima Edición
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2.6 Fórmulas químicas        55


                  Para que los compuestos iónicos sean eléctricamente neutros, la suma de las cargas
              de los cationes y de los aniones de una fórmula debe ser igual a cero. Si las cargas de los
              cationes y de los aniones son numéricamente diferentes, se aplica la siguiente regla para
              que la fórmula sea eléctricamente neutra: el subíndice del catión debe ser numéricamente
              igual a la carga del anión, y el subíndice del anión debe ser numéricamente igual a la
              carga del catión. Si las cargas son numéricamente iguales, los subíndices no serán nece-
              sarios. Esta regla se deriva del hecho de que debido a que las fórmulas de los compuestos
              iónicos normalmente son sus fórmulas empíricas, los subíndices siempre se deben reducir
              a las proporciones más pequeñas posibles. Considere los siguientes ejemplos.
                                                    1
                                                                        2
               •  Bromuro de potasio. El catión potasio K  y el anión bromuro Br  se combinan para   Refi érase a la fi gura 2.11 para cargas
                  formar el compuesto iónico bromuro de potasio. La suma de las cargas es 11 1 (21)   de cationes y aniones.
                  5 0, de modo que no es necesario escribir subíndices. La fórmula es KBr.
                                                                 2
                                              21
               •  Yoduro de zinc. El catión zinc Zn  y el anión yoduro I  se combinan para formar
                                                                       2
                                                             21
                  yoduro de zinc. La suma de las cargas de un ion Zn  y un ion I  es 12 1 (21) 5
                  11. Para que la suma de las cargas sea igual a cero se debe multiplicar por 2 la carga
                  21 del anión y agregar un subíndice “2” al símbolo del yodo. En consecuencia, la
                  fórmula del yoduro de zinc es ZnI 2 .
                                                31
                                                                       22
               •  Óxido de aluminio. El catión es Al  y el anión oxígeno es O . El siguiente dia-
                  grama ayuda para la determinación de los subíndices del compuesto formado por el
                  catión y el anión:
                                           Al  3  1       O  2  2




                                                 Al 2  O 3
                                                                                          Observe que en cada uno de los tres
              La suma de las cargas es 2(13) 1 3(22) 5 0. Así, la fórmula del óxido de aluminio es   ejemplos anteriores, los subíndices es-
              Al 2 O 3 .                                                                  tán en las razones más pequeñas.


                Ejemplo 2.4
                                                                          32
                                                                     21
                Escriba la fórmula del nitruro de magnesio, que contenga los iones Mg  y N .
                Estrategia  Nuestra guía para escribir fórmulas para compuestos iónicos es la neutralidad
                eléctrica , es decir, la carga total en el catión debe ser igual a la carga total en el anión.
                                              21
                                                   32
                Debido a que las cargas en los iones Mg  y N  no son iguales, sabemos que la fórmula no
                puede ser MgN. En cambio, escribimos la fórmula como Mg x N y , donde x y y son los
                subíndices que se deben determinar.
                Solución  Para satisfacer la neutralidad eléctrica debe mantenerse la siguiente relación:

                                           (12)x 1(23)y 5 0
                Al resolver esta ecuación obtenemos x/y 5 3/2. Si sustituimos x 5 3 y y 5 2, tenemos
                                          Mg  2  1     N  3  2




                                                                                          Cuando el magnesio se quema en el
                                               Mg 3   N 2
                                                                                          aire, forma óxido de magnesio y
                Verifi cación  Los subíndices se redujeron a la proporción de átomos más pequeña en   nitruro de magnesio.
                números enteros, debido a que la fórmula química de un compuesto iónico por lo general es
                su fórmula empírica.
                Ejercicio de práctica  Escriba las fórmulas de los siguientes compuestos iónicos: a) sulfato   Problemas similares 2.43, 2.44.
                                           31
                                                 22
                de cromo (que contiene los iones Cr  y SO 4 ) y b) óxido de titanio (que contiene los iones
                  41   22
                Ti  y O ).
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