Guía Visual y Ejemplos Resueltos de Formulación Inorgánica

Guía de Formulación Inorgánica  (con Ejemplos Resueltos) 

La formulación química consiste en aprender a nombrar y escribir las fórmulas de los compuestos. En esta guía repasaremos todos los grupos exigidos en 3º de ESO paso a paso con las tres nomenclaturas principales: Sistemática (Prefijos), Stock (Números Romanos) y la clásica Tradicional.

💡 Reglas de Oro Generales:

1. Cruzar Estados de Oxidación: El número de oxidación del elemento de la izquierda se coloca como subíndice a la derecha, y viceversa (siempre sin signo).

2. Simplificación: Si todos los subíndices de la fórmula se pueden dividir por el mismo número, se deben simplificar obligatoriamente (excepto en peróxidos).

Átomos	Prefijo	Átomos	Prefijo
1	Mono-	4	Tetra-
2	Di-	5	Penta-
3	Tri-	7	Hepta-

1. Óxidos Metálicos y No Metálicos

Cómo formular: Se escribe el símbolo del metal/no metal a la izquierda y el Oxígeno (O) a la derecha. El oxígeno siempre trabaja con valencia -2, la cual se cruza al otro elemento.

Nomenclaturas:
• Sistemática: Utiliza prefijos multiplicadores (ej: Trióxido de...).
• Stock: "Óxido de [elemento]" indicando su valencia en números romanos entre paréntesis si tiene más de una.
• Tradicional: "Óxido [elemento]" usando los sufijos -oso (menor valencia) e -ico (mayor valencia).

10 Ejemplos resueltos:

• Na₂O: Óxido de disodio / Óxido de sodio / Óxido sódico
• FeO: Monóxido de hierro / Óxido de hierro(II) / Óxido ferroso
• Fe₂O₃: Trióxido de dihierro / Óxido de hierro(III) / Óxido férrico
• CO₂: Dióxido de carbono / Óxido de carbono(IV) / Anhídrido carbónico
• SO₃: Trióxido de azufre / Óxido de azufre(VI) / Anhídrido sulfúrico
• CaO: Óxido de calcio / Óxido de calcio / Óxido cálcico
• Al₂O₃: Trióxido de dialuminio / Óxido de aluminio / Óxido alumínico
• CuO: Monóxido de cobre / Óxido de cobre(II) / Óxido cúprico
• Cu₂O: Monóxido de dicobre / Óxido de cobre(I) / Óxido cuproso
• N₂O₅: Pentóxido de dinitrógeno / Óxido de nitrógeno(V) / Anhídrido nítrico

2. Peróxidos

Cómo formular: Tienen el grupo peroxo (O₂)^2- que funciona en bloque con valencia -2. Se cruza la valencia del metal con la del bloque entero. ¡Ojo! El subíndice 2 del oxígeno nunca se puede simplificar.

Nomenclaturas:
• Sistemática: Se cuenta estrictamente el número de átomos usando prefijos.
• Stock: Se escribe "Peróxido de [metal]" con su valencia en romanos (si tiene varias).
• Tradicional: "Peróxido [metal]" aplicando los sufijos habituales (-oso / -ico).

10 Ejemplos resueltos:

• H₂O₂: Dióxido de dihidrógeno / Peróxido de hidrógeno / Agua oxigenada
• Na₂O₂: Dióxido de disodio / Peróxido de sodio / Peróxido sódico
• CuO₂: Dióxido de cobre / Peróxido de cobre(II) / Peróxido cúprico
• BaO₂: Dióxido de bario / Peróxido de bario / Peróxido bárico
• ZnO₂: Dióxido de zinc / Peróxido de zinc / Peróxido cínquico
• K₂O₂: Dióxido de dipotasio / Peróxido de potasio / Peróxido potásico
• MgO₂: Dióxido de magnesio / Peróxido de magnesio / Peróxido magnésico
• FeO₂: Dióxido de hierro / Peróxido de hierro(II) / Peróxido ferroso
• Fe₂(O₂)₃ o Fe₂O₆: Hexaóxido de dihierro / Peróxido de hierro(III) / Peróxido férrico
• Li₂O₂: Dióxido de dilitio / Peróxido de litio / Peróxido lítico

3. Hidruros Metálicos

Cómo formular: Metal a la izquierda e Hidrógeno (H) a la derecha. El hidrógeno actúa con valencia -1, por lo que el subíndice del hidrógeno será siempre la valencia del metal.

Nomenclaturas:
• Sistemática: Prefijo + "hidruro de [metal]" (ej: Trihidruro de...).
• Stock: "Hidruro de [metal]" con su valencia en romanos si es variable.
• Tradicional: "Hidruro [metal]" terminando en -oso o -ico.

10 Ejemplos resueltos:

• LiH: Monohidruro de litio / Hidruro de litio / Hidruro lítico
• FeH₂: Dihidruro de hierro / Hidruro de hierro(II) / Hidruro ferroso
• FeH₃: Trihidruro de hierro / Hidruro de hierro(III) / Hidruro férrico
• AlH₃: Trihidruro de aluminio / Hidruro de aluminio / Hidruro alumínico
• CaH₂: Dihidruro de calcio / Hidruro de calcio / Hidruro cálcico
• MgH₂: Dihidruro de magnesio / Hidruro de magnesio / Hidruro magnésico
• CuH: Monohidruro de cobre / Hidruro de cobre(I) / Hidruro cuproso
• CuH₂: Dihidruro de cobre / Hidruro de cobre(II) / Hidruro cúprico
• KH: Monohidruro de potasio / Hidruro de potasio / Hidruro potásico
• PbH₄: Tetrahidruro de plomo / Hidruro de plomo(IV) / Hidruro plúmbico

4. Hidruros No Metálicos (Grupos 13, 14, 15) y Ácidos Hidrácidos (Grupos 16, 17)

Cómo formular: Si el no metal pertenece a los grupos 13, 14 o 15, va a la izquierda y el H a la derecha. Si es del grupo 16 o 17, el H va a la izquierda (valencia +1) y el no metal a la derecha con su valencia negativa.
Nomenclaturas especiales: Los compuestos gaseosos del grupo 16 y 17 terminan en -uro de hidrógeno, pero si están disueltos en agua se nombran como Ácidos hidrácidos ("Ácido [elemento]hídrico"). Los grupos 13, 14 y 15 usan nombres propios tradicionales aceptados por la IUPAC.

10 Ejemplos resueltos:

HCl (gas): Cloruro de hidrógeno (Sistemática / Stock)
HCl (aq): Ácido clorhídrico (Tradicional)
H₂S (gas): Sulfuro de dihidrógeno / Sulfuro de hidrógeno
H₂S (aq): Ácido sulfhídrico (Tradicional)
NH₃: Trihidruro de nitrógeno / Azano / Amoniaco (Tradicional aceptado)
CH₄: Tetrahidruro de carbono / Metano (Tradicional aceptado)
HF (aq): Ácido fluorhídrico (Tradicional)
HI (aq): Ácido yodhídrico (Tradicional)
PH₃: Trihidruro de fósforo / Fosfano / Fosfina
AsH₃: Trihidruro de arsénico / Arsenano / Arsina

5. Sales Binarias (Metal + No Metal)

Cómo formular: Se escribe el Metal a la izquierda y el No Metal a la derecha. El no metal siempre actúa con su valencia negativa, la cual se le cruza al metal. La valencia del metal se cruza y se escribe como subíndice del no metal. Si es posible, se simplifican.

Nomenclaturas:
• Sistemática: Se añade la terminación -uro al no metal, usando prefijos en ambos elementos (ej: Dicloruro de hierro).
• Stock: "[No metal]-uro de [Metal]" indicando la valencia del metal en números romanos entre paréntesis si tiene varias.
• Tradicional: "[No metal]-uro [Metal]" aplicando las terminaciones -oso o -ico al metal según su valencia.

10 Ejemplos resueltos:

• NaCl: Cloruro de sodio / Cloruro de sodio / Cloruro sódico
• FeCl₂: Dicloruro de hierro / Cloruro de hierro(II) / Cloruro ferroso
• FeCl₃: Tricloruro de hierro / Cloruro de hierro(III) / Cloruro férrico
• CuBr₂: Dibromuro de cobre / Bromuro de cobre(II) / Bromuro cúprico
• CuI: Monoandoduro de cobre / Yoduro de cobre(I) / Yoduro cuproso
• Al₂S₃: Trisulfuro de dialuminio / Sulfuro de aluminio / Sulfuro alumínico
• PbS₂: Disulfuro de plomo / Sulfuro de plomo(IV) / Sulfuro plúmbico (simplificado de Pb₂S₄)
• CaF₂: Difluoruro de calcio / Fluoruro de calcio / Fluoruro cálcico
• Mg₃N₂: Dinitruro de trimagnesio / Nitruro de magnesio / Nitruro magnésico
• AgCl: Monocloruro de plata / Cloruro de plata / Cloruro argéntico

6. Hidróxidos (Compuestos Ternarios)

Cómo formular: Se escribe el Metal a la izquierda y el grupo hidróxido (OH) a la derecha de forma compacta. El grupo OH actúa como un bloque único con valencia -1, por lo que el subíndice del grupo OH será siempre igual a la valencia con la que actúe el metal. Si es mayor que 1, el grupo OH se encierra entre paréntesis.

Nomenclaturas:
• Sistemática: Prefijo + "hidróxido de [metal]" (ej: Trihidróxido de...).
• Stock: "Hidróxido de [metal]" seguido de su valencia en números romanos si tiene más de una.
• Tradicional: "Hidróxido [metal]" empleando las terminaciones -oso e -ico según corresponda.

10 Ejemplos resueltos:

• NaOH: Hidróxido de sodio / Hidróxido de sodio / Hidróxido sódico
• Ca(OH)₂: Dihidróxido de calcio / Hidróxido de calcio / Hidróxido cálcico
• Fe(OH)₂: Dihidróxido de hierro / Hidróxido de hierro(II) / Hidróxido ferroso
• Fe(OH)₃: Trihidróxido de hierro / Hidróxido de hierro(III) / Hidróxido férrico
• Al(OH)₃: Trihidróxido de aluminio / Hidróxido de aluminio / Hidróxido alumínico
• Cu(OH)₂: Dihidróxido de cobre / Hidróxido de cobre(II) / Hidróxido cúprico
• KOH: Hidróxido de potasio / Hidróxido de potasio / Hidróxido potásico
• Mg(OH)₂: Dihidróxido de magnesio / Hidróxido de magnesio / Hidróxido magnésico
• Pb(OH)₄: Tetrahidróxido de plomo / Hidróxido de plomo(IV) / Hidróxido plúmbico
• Zn(OH)₂: Dihidróxido de zinc / Hidróxido de zinc / Hidróxido cínquico

7. Ácidos Oxácidos

Cómo formular: Su estructura general es H_aX_bO_c (donde X es un no metal). En 3º de ESO se enseña que se forman sumando una molécula de agua (H₂O) a un anhídrido u óxido no metálico previo y simplificando los subíndices resultantes si es posible.

Nomenclaturas:
• Sistemática (IUPAC): Se lee de derecha a izquierda indicando los oxígenos como oxo y el no metal terminado en -ato con su valencia en romanos, seguido de "de hidrógeno" (ej: dioxoclorato(III) de hidrógeno).
• Stock (Funcional): Se inicia con la palabra "Ácido" seguida de los oxígenos como oxo, el nombre del no metal terminado en -ico y su valencia en romanos.
• Tradicional: Es la más utilizada en estos ácidos. "Ácido [no metal]" empleando prefijos y sufijos según su estado de oxidación: hipo-...-oso (1-2), -oso (3-4), -ico (5-6) y per-...-ico (7). Recuerda la regla mnemotécnica: "Un hipopótamo y un oso goloso llaman mico a Perico"

10 Ejemplos resueltos:

• HClO: Oxoclorato(I) de hidrógeno / Ácido oxoclórico(I) / Ácido hipocloroso
• HClO₂: Dioxoclorato(III) de hidrógeno / Ácido dioxoclórico(III) / Ácido cloroso
• HClO₃: Trioxoclorato(V) de hidrógeno / Ácido trioxoclórico(V) / Ácido clórico
• HClO₄: Tetraoxoclorato(VII) de hidrógeno / Ácido tetraoxoclórico(VII) / Ácido perclórico
• H₂SO₃: Trioxosulfato(IV) de dihidrógeno / Ácido trioxosulfúrico(IV) / Ácido sulfuroso
• H₂SO₄: Tetraoxosulfato(VI) de dihidrógeno / Ácido tetraoxosulfúrico(VI) / Ácido sulfúrico
• HNO₂: Dioxonitrato(III) de hidrógeno / Ácido dioxonítrico(III) / Ácido nitroso
• HNO₃: Trioxonitrato(V) de hidrógeno / Ácido trioxonítrico(V) / Ácido nítrico
• H₂CO₃: Trioxocarbonato(IV) de dihidrógeno / Ácido trioxocarbónico(IV) / Ácido carbónico
• H₂CrO₄: Tetraoxocromato(VI) de dihidrógeno / Ácido tetraoxocrómico(VI) / Ácido crómico

8. Oxisales (Sales Ternarias)

Cómo formular: Derivan de los ácidos oxácidos anteriores al sustituir todos sus hidrógenos (H) por un Metal. Se toma el bloque del no metal y el oxígeno sobrante, cuya valencia conjunta equivale al número de hidrógenos perdidos, y se cruza con la valencia del Metal. El bloque del anión se encierra entre paréntesis si el subíndice cruzado del metal es mayor que 1.

Nomenclaturas:
• Sistemática (IUPAC): Similar al ácido pero indicando el metal al final con su valencia en romanos (ej: trioxosulfato(IV) de cobre(II)).
• Stock: Se transforma el nombre tradicional del anión y se añade el metal con su valencia en romanos.
• Tradicional: Se cambia el sufijo del ácido del que proviene mediante la regla mnemotécnica: "Cuando goloso come caramelito, se abre el pico del pato" (es decir, -oso cambia a -ito, e -ico cambia a -ato), seguido del nombre del metal con sus sufijos clásicos.

10 Ejemplos resueltos:

• NaNO₃: Trioxonitrato(V) de sodio / Nitrato de sodio / Nitrato sódico
• CaSO₄: Tetraoxosulfato(VI) de calcio / Sulfato de calcio / Sulfato cálcico (simplificado)
• Fe₂(SO₄)₃: Tris[tetraoxosulfato(VI)] de dihierro / Sulfato de hierro(III) / Sulfato férrico
• FeSO₄: Tetraoxosulfato(VI) de hierro / Sulfato de hierro(II) / Sulfato ferroso
• CaCO₃: Trioxocarbonato(IV) de calcio / Carbonato de calcio / Carbonato cálcico
• NaClO: Oxoclorato(I) de sodio / Hipoclorito de sodio / Hipoclorito sódico
• KClO₃: Trioxoclorato(V) de potasio / Clorato de potasio / Clorato potásico
• Cu(NO₃)₂: Bis[trioxonitrato(V)] de cobre / Nitrato de cobre(II) / Nitrato cúprico
  Al₂(CO₃)₃: Tris[trioxocarbonato(IV)] de dialuminio / Carbonato de aluminio / Carbonato alumínico
  KMnO₄: Tetraoxomanganato(VII) de potasio / Permanganato de potasio / Permanganato potásico

📌 INFOGRAFÍA: Resumen de Formulación Inorgánica (3º ESO)

Un mapa visual rápido para repasar nomenclaturas y reglas antes del examen.

💡 Las Reglas de Oro

⚡ 1. Cruzar valencias: El estado de oxidación de cada elemento se cruza como subíndice al elemento contrario (siempre sin signo).
⚡ 2. Simplificar: Si todos los subíndices se pueden dividir por el mismo número, se simplifican (¡Ojo! Nunca en los peróxidos).

🧪 COMPUESTOS CON OXÍGENO

El Oxígeno se sitúa siempre a la derecha de la fórmula.

Óxidos: El Oxígeno actúa con valencia -2.
Ej: FeO / Fe₂O₃

Peróxidos: Grupo en bloque (O₂)^2-.
Ej: H₂O₂ / Na₂O₂

💧 COMPUESTOS CON HIDRÓGENO

Su posición y nombre dependen del grupo del elemento.

Hidruros Metálicos: Metal + H con valencia -1.
Ej: CaH₂ / AlH₃

Ácidos Hidrácidos: H (izquierda) + G16/17.
Ej: HCl (aq) → Ácido clorhídrico

🔀 Sales, Hidróxidos y Oxácidos

Sales Binarias:
Metal + No Metal (derecha con valencia negativa).
Ej: NaCl / FeCl₃

Hidróxidos:
Metal + grupo (OH) que actúa en bloque con valencia -1.
Ej: Ca(OH)₂

Ácidos Oxácidos:
Estructura H_aX_bO_c. Se usa la nomenclatura tradicional.
Ej: H₂SO₄ (Ac. Sulfúrico)

📋 Las 3 Nomenclaturas Obligatorias:

• Sistemática: Utiliza prefijos numéricos (mono-, di-, tri-, tetra-...).
• Stock: Indica la valencia en números romanos entre paréntesis (II), (III) si tiene más de una.
• Tradicional: Usa prefijos y sufijos según el estado de oxidación (hipo- -oso, -oso, -ico, per- -ico).

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La química del carbono

 

En esta entrada vamos a explicar de forma sencilla y directa la química orgánica para el nivel de 4º de ESO. 

¿Qué es la química orgánica? Es la rama de la química que estudia los compuestos basados en el carbono (C) combinados con otros elementos básicos, principalmente el hidrógeno (H), el oxígeno (O) y el nitrógeno (N).

1. El secreto del Carbono: La Tetravalencia

La regla de oro de la química orgánica en 4º de ESO es que el átomo de carbono siempre forma 4 enlaces (es tetravalente) para ser estable. No importa cómo se organice, si cuentas las líneas (enlaces) alrededor de una "C", siempre deben sumar cuatro.

Estos enlaces pueden ser de tres tipos:

• Sencillo: Comparte un par de electrones (C — C).
• Doble: Comparte dos pares de electrones (C ═ C).
• Triple: Comparte tres pares de electrones (C ≡ C).

2. Los Prefijos según el número de Carbonos

Para nombrar cualquier cadena de carbonos en la normativa de la IUPAC, lo primero que necesitas saber es cuántos carbonos tiene seguidos. Se utilizan estos prefijos fijos:

Nº de Carbonos	Prefijo	Ejemplo básico
1	Met-	Metano (CH4)
2	Et-	Etano (CH3-CH3)
3	Prop-	Propano (CH3-CH2-CH3)
4	But-	Butano (CH3-CH2-CH2-CH3)
5	Pent-	Pentano
6	Hex-	Hexano

3. Tipos de Hidrocarburos Lineales

Los hidrocarburos son moléculas formadas únicamente por átomos de carbono e hidrógeno. En este curso se estudian principalmente tres familias de cadena abierta:

A) Alcanos (Enlaces Sencillos)

Terminan con el sufijo -ano. Todos sus carbonos están unidos por enlaces simples.

Ejemplo: El propano tiene 3 carbonos. Su fórmula semidesarrollada es: CH₃-CH₂-CH₃.

B) Alquenos (Enlaces Dobles)

Terminan con el sufijo -eno. Contienen al menos un enlace doble entre carbonos. Si la cadena es larga, hay que numerarla desde el extremo más cercano al doble enlace para indicar en qué posición está.

Ejemplo: But-2-eno (4 carbonos, con el doble enlace saliendo del carbono 2): CH₃-CH=CH-CH₃.

C) Alquinos (Enlaces Triples)

Terminan con el sufijo -ino. Contienen al menos un enlace triple entre carbonos.

Ejemplo: Etino o Acetileno (2 carbonos unidos por un triple enlace): CH≡CH.

4. Introducción a los Grupos Funcionales (Oxigenados)

A finales de 4º de ESO se suelen introducir compuestos que añaden oxígeno. Los más comunes que debes reconocer son:

• Alcoholes (Grupo -OH): Terminan en -ol. Por ejemplo, el etanol (CH₃-CH₂OH).
• Aldehídos (Grupo -CHO en el extremo): Terminan en -nal. Por ejemplo, el etanal (CH₃-CHO).
• Ácidos Carboxílicos (Grupo -COOH en el extremo): Se antepone la palabra Ácido y se termina en -oico. Por ejemplo, el ácido etanoico o vinagre (CH₃-COOH).

💡 ¡Consejo para repasar! Al escribir fórmulas, recuerda rellenar cada Carbono con los Hidrógenos necesarios hasta que sumen exactamente 4 enlaces. Si un carbono tiene un enlace doble a un lado y uno simple al otro, ya gasta 3 enlaces, por lo que solo le cabrá 1 Hidrógeno (-CH=).

5. Hidrocarburos Ramificados (Cadenas con "Ramas")

A veces, las cadenas de carbono no son una línea recta, sino que tienen "ramas" llamadas radicales o sustituyentes alquílicos. Para nombrarlos se utiliza el mismo prefijo del número de carbonos pero terminado en el sufijo -il o -ilo.

Los radicales más comunes en 4º de ESO son:

• Metil: Una rama de un solo carbono (-CH₃).
• Etil: Una rama de dos carbonos (-CH₂-CH₃).

¿Cómo se nombran paso a paso?

1. Busca la cadena principal: Es la cadena continua de carbonos más larga. Ella dará el nombre base del compuesto.
2. Numera la cadena: Empieza a contar los carbonos desde el extremo que tenga los radicales (las ramas) más cerca.
3. Nombra el compuesto: Se escribe primero el número de la posición del radical, un guion, el nombre del radical y, finalmente, el nombre de la cadena principal.

Ejemplo: El 2-metilbutano es una cadena principal de 4 carbonos (butano) que tiene un grupo metil pegado en el segundo carbono: CH₃-CH(CH₃)-CH₂-CH₃.

6. Compuestos Nitrogenados básicos

Son compuestos orgánicos que contienen átomos de nitrógeno (N). El nitrógeno, a diferencia del carbono, suele formar 3 enlaces para estar estable. En este nivel debes identificar dos familias principales:

A) Aminas (Derivadas del Amoníaco)

Se forman al sustituir uno o varios hidrógenos del amoníaco (NH₃) por cadenas de carbonos. Se nombran citando los radicales en orden alfabético y terminando con la palabra -amina.

• Metilamina: Un radical metil unido al nitrógeno (CH₃-NH₂).
• Etilamina: Un radical etil unido al nitrógeno (CH₃-CH₂-NH₂).

B) Amidas (Derivadas de los Ácidos Carboxílicos)

Tienen un grupo funcional donde un nitrógeno se une directamente al carbono que tiene el doble enlace con el oxígeno (el grupo -CONH₂). Siempre se sitúan en los extremos de la cadena y se nombran cambiando el sufijo del ácido por -amida.

• Etanamida: Dos carbonos en total con el grupo amida al final (CH₃-CONH₂).
• Metanamida: Un solo carbono unido al grupo funcional (H-CONH₂).

Ejercicios Resueltos Paso a Paso

A continuación, tienes una selección de ejercicios resueltos ordenados por dificultad. Intenta hacerlos tú primero antes de desplegar o leer la solución.

Nivel 1: Estructuras Lineales

Enunciado: Formula el pent-2-eno y nombra el compuesto CH₃-CH₂-C≡C-CH₃.

Solución paso a paso:

• Para formular pent-2-eno: El prefijo pent- nos dice que tiene 5 carbonos en línea. El sufijo -eno indica un enlace doble, y el número 2 sitúa ese doble enlace saliendo del carbono 2. Dibujamos la cadena, ponemos el doble enlace y rellenamos con hidrógenos: CH₃-CH=CH-CH₂-CH₃.
• Para nombrar la cadena: Contamos 5 carbonos en total (prefijo pent-). Vemos un triple enlace (sufijo -ino). Numeramos desde la derecha porque el triple enlace queda más cerca de ese extremo (en el carbono 2). Por tanto, su nombre es pent-2-ino.

Nivel 2: Ramificadas con una rama

Enunciado: Nombra el siguiente compuesto: CH₃-CH(CH₃)-CH₂-CH₂-CH₃.

Solución paso a paso:

• Paso 1: Buscamos la cadena lineal más larga de carbonos. En este caso es la línea horizontal, que tiene 5 carbonos (base: pentano).
• Paso 2: Identificamos la rama. Colgando del segundo carbono hay un grupo -CH₃, que es un radical metil.
• Paso 3: Numeramos desde la izquierda para que el metil reciba el número más bajo posible (el 2). Juntamos todo: 2-metilpentano.

Nivel 3: Ramificadas con varias ramas

Enunciado: Formula el 2,2,4-trimetilhexano.

Solución paso a paso:

• Paso 1: Miramos el final del nombre: hexano significa que debemos dibujar una cadena principal de 6 carbonos con enlaces simples.
• Paso 2: Los números 2,2,4 nos dicen las posiciones de las ramas. El prefijo tri- y la palabra metil significan que hay tres grupos -CH₃ en total. Colocamos dos de ellos en el carbono 2 y uno en el carbono 4.
• Paso 3: Rellenamos con hidrógenos respetando la tetravalencia del carbono. El resultado es: CH₃-C(CH₃)₂-CH₂-CH(CH₃)-CH₂-CH₃.

Nivel 4: Compuestos Nitrogenados

Enunciado: Nombra la molécula CH₃-CH₂-CH₂-NH₂ y formula la propanamida.

Solución paso a paso:

• Para nombrar la amina: Identificamos el grupo -NH₂ (amina). La cadena de carbonos unida a él tiene 3 carbonos, actuando como el radical propil. El nombre del compuesto es propilamina.
• Para formular la amida: El término propan- indica 3 carbonos en total. Al ser una amida, el último carbono debe tener el grupo funcional -CONH₂ (un doble enlace con el oxígeno y un enlace simple con el nitrógeno). Su estructura es: CH₃-CH₂-CONH₂.

Nivel 5: Ramificados con Compuestos Nitrogenados

Enunciado: Nombra el compuesto: CH₃-CH(CH₃)-CH₂-CONH₂.

Solución paso a paso:

• Paso 1: Identificamos el grupo funcional principal. Al ver el grupo -CONH₂ en el extremo derecho, sabemos que es una amida.
• Paso 2: Contamos la cadena principal empezando obligatoriamente por el carbono de la amida (Carbono 1). La cadena tiene 4 carbonos en total (base: butanamida).
• Paso 3: Localizamos la rama. En el carbono número 3 hay un grupo metil (-CH₃). Unimos la posición, la rama y la base: 3-metilbutanamida.

Nivel 6: Estructuras Cíclicas (Anillos Cerrados)

Cuando los carbonos se unen formando un anillo cerrado, se añade el prefijo ciclo- antes del nombre del hidrocarburo.

Enunciado: Formula el ciclohexano y el 1-etil-3-metilciclohexano.

Solución paso a paso:

• Para el ciclohexano: El prefijo ciclo- nos avisa de que es cerrado, y hexano indica 6 carbonos. Se dibuja un hexágono donde cada vértice representa un grupo -CH₂-. Su fórmula molecular es C₆H₁₂.
• Para el 1-etil-3-metilciclohexano: Dibujamos primero el anillo de 6 carbonos (el hexágono). Elegimos un vértice cualquiera como el Carbono 1 y le enganchamos un radical etil (-CH₂-CH₃). Contamos tres vértices en cualquier dirección para llegar al Carbono 3, y ahí colocamos una rama metil (-CH₃).

Nivel 7: El Benceno (Compuestos Aromáticos)

El benceno (C₆H₆) es un anillo especial de 6 carbonos con tres dobles enlaces alternados que le dan una gran estabilidad. En los exámenes de 4º de ESO se suele dibujar como un hexágono con un círculo en el centro. Cuando tiene ramas, el anillo es la estructura principal.

Enunciado: Nombra la molécula que consiste en un anillo de benceno con un grupo -CH₃ y formula el 1,4-dimetilbenceno.

Solución paso a paso:

• Para nombrar el compuesto con una rama: Identificamos el anillo principal como benceno. La rama es un grupo metil (-CH₃). Al haber solo una rama, no hace falta numerar porque siempre está en la posición 1. Su nombre oficial es metilbenceno (también conocido de forma común como tolueno).
• Para formular el 1,4-dimetilbenceno: Dibujamos la estructura base, que es el hexágono con el círculo central (benceno). Numeramos sus vértices del 1 al 6. Ponemos un radical metil (-CH₃) en el Carbono 1 (arriba) y otro metil en el Carbono 4 (abajo, justo en la posición opuesta).

Nivel 8: Combinaciones Complejas 

En los exámenes más exigentes, los profesores suelen combinar varias estructuras en una sola molécula. Vamos a resolver paso a paso tres ejemplos reales combinando insaturaciones, ramas, nitrógeno y ciclos:

Ejemplo 1 (Alqueno con ramas): Nombra la siguiente molécula:
CH₃-C(CH₃)=CH-CH(CH₂-CH₃)-CH₃

Solución paso a paso:

• Paso 1: Cadena principal. Buscamos la línea más larga de carbonos que contenga obligatoriamente el doble enlace. Si contamos recto de izquierda a derecha, hay 5 carbonos. Pero si al llegar al cuarto carbono bajamos hacia el etil, tendríamos 6 carbonos. ¡Cuidado! En este caso la cadena recta horizontal es la correcta porque el grupo en el carbono 4 es un metil si contamos de derecha a izquierda. Mirándolo bien: la cadena horizontal tiene 5 carbonos (base: penteno).
• Paso 2: Numeración. Numeramos desde el extremo más cercano al doble enlace. Empezando por la izquierda, el doble enlace sale del carbono 2. Empezando por la derecha, saldría del 3. Así que numeramos de izquierda a derecha. El doble enlace está en la posición 2 (base: pent-2-eno).
• Paso 3: Identificar ramas. En el carbono 2 hay un grupo metil (-CH₃) y en el carbono 4 hay otro grupo metil (-CH₃). Al ser dos iguales, usamos el prefijo dimetil.
• Resultado final: Unimos las posiciones de las ramas y la base: 2,4-dimetilpent-2-eno.

Ejemplo 2 (Nitrógeno + Rama + Enlace Doble): Formula la 4-metilpent-3-enamida.

Solución paso a paso:

• Paso 1: El grupo principal. El nombre termina en -amida, lo que significa que el carbono 1 de la derecha será el grupo funcional -CONH₂.
• Paso 2: Esqueleto de carbonos. El prefijo pent- nos dice que la cadena tiene 5 carbonos en total. Los dibujamos en fila empezando por la amida: C₅-C₄-C₃-C₂-CONH₂.
• Paso 3: Añadir los elementos. El término -3-enamida indica que del carbono 3 sale un doble enlace hacia el carbono 4. La indicación 4-metil sitúa un radical -CH₃ enganchado en el carbono 4.
• Paso 4: Rellenar con hidrógenos. Completamos los enlaces de cada carbono hasta llegar a 4. El carbono 4 ya tiene el doble enlace, el enlace con el carbono 5 y la rama metil (¡ya suma 4 enlaces, no lleva hidrógenos!). El resultado final es: CH₃-C(CH₃)=CH-CH₂-CONH₂.

Ejemplo 3 (Estructura cíclica con varias ramas distintas): Nombra el siguiente anillo cerrado:

[Un hexágono regular con una rama -CH₂-CH₃ en el vértice superior y una rama -CH₃ dos vértices a la derecha]

Solución paso a paso:

• Paso 1: Estructura base. Es un anillo cerrado de 6 carbonos con enlaces simples, por lo que su base es el ciclohexano.
• Paso 2: Prioridad de numeración. Al tener dos ramas distintas (un etil y un metil), numeramos el anillo asignándole el número 1 a la rama que va primero en orden alfabético. Por tanto, el carbono con el grupo etil es el Carbono 1.
• Paso 3: Dirección de la numeración. Contamos alrededor del anillo hacia el lado donde el metil reciba el número más bajo posible. Si contamos hacia la derecha, el metil queda en el Carbono 3. Si contamos hacia la izquierda, quedaría en el 5. Elegimos el camino corto (posición 3).
• Resultado final: Nombramos las ramas en orden alfabético con sus posiciones: 1-etil-3-metilciclohexano.

📌 INFOGRAFÍA: Guía Visual de Química Orgánica (4º ESO)

Esquema rápido para dominar los compuestos del Carbono y sus reglas de nomenclatura.

🌟 1. La Regla de Oro: Tetravalencia

El átomo de Carbono (C) siempre forma 4 enlaces para mantenerse estable. No importa cómo se organice, las líneas a su alrededor siempre deben sumar cuatro:
• Sencillo: C — C | • Doble: C ═ C | • Triple: C ≡ C

🏷️ PREFIJOS DE LA CADENA

El número de carbonos determina el inicio del nombre:

1 C: Met- (Metano)

2 C: Et- (Etano)

3 C: Prop- (Propano)

4 C: But- (Butano)

5 C / 6 C: Pent- / Hex-

⛽ FAMILIAS DE HIDROCARBUROS

Alcanos (-ano): Solo enlaces simples.
CH₃-CH₂-CH₃

Alquenos (-eno): Tienen enlaces dobles.
CH₃-CH=CH-CH₃

Alquinos (-ino): Tienen enlaces triples.
CH≡CH

🧪 Grupos Funcionales Clave

Oxigenados 🅾️
• Alcoholes (-ol): Grupo -OH
• Aldehídos (-nal): Grupo -CHO al final
• Ácidos (-oico): Grupo -COOH al final

Nitrogenados 📇
• Aminas (-amina): Cadenas unidas al Nitrógeno (-NH2)
• Amidas (-amida): Grupo -CONH2 al extremo de la cadena

💡 TRUCO AL FORMULAR: Dibuja primero el esqueleto de carbonos, añade los enlaces dobles/triples o ramas, y al final rellena con los Hidrógenos que falten hasta que cada Carbono sume exactamente 4 líneas.

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