Hidruro

Los hidruros son compuestos binarios formados por átomos de hidrógeno y de otro elemento químico, pudiendo ser este metal o no metal, con excepción de los gases nobles. Existen dos tipos de hidruros: los metálicos y los no metálicos (hidrácidos).

Estado de oxidación

En un hidruro metálico el estado de oxidación del Hidrógeno es -1; mientras que en un hidruro no metálico, el estado de oxidación del Hidrógeno es +1.

Además en disolución acuosa pueden aparecer el catión H⁺ (usualmente en la forma H₃O⁺) y H^-. Sin embargo, el catión H²⁺ no puede existir físicamente ya que el hidrógeno sólo dispone de un electrón de valencia. Por otra parte el tratamiento riguroso de la mecánica cuántica predice que el anión H^2- tampoco puede existir, aunque por razones diferentes relacionadas con el hamiltoniano cuántico de un átomo poliectrónico.

Hidruros no metálicos

Son compuestos formados por hidrógeno y un elemento no metálico. El no metal siempre actúa con su menor número de valencia, por lo cual cada uno de ellos forma un solo hidruro no metálico. Generalmente se encuentran en estado gaseoso a la temperatura ambiente. Algunos manifiestan propiedades ácidas, tales como los hidruros de los elementos flúor, cloro, bromo, yodo, azufre, selenio y telurio; mientras que otros no son ácidos, como el agua, amoníaco, metano, silanos, etc.

Hidruros no metálicos de carácter ácido

• Se formulan escribiendo primero el símbolo del hidrógeno y después el del elemento. A continuación se intercambian las valencias. El hidrógeno actúa con su valencia positiva (+1) y se combina con los elementos no metales del grupo 17 (flúor, cloro, bromo y yodo con valencia-1), y con los elementos no metales del grupo 16 (azufre, selenio y telurio con valencia -2).
• Se nombran añadiendo la terminación -uro en la raíz del nombre del no metal y especificando, a continuación, de hidrógeno. La siguiente tabla recoge algunos ejemplos de hidruros no metálicos:

Fórmula	Nomenclatura de composición o estequiométrica	En disolución acuosa
HF	fluoruro de hidrógeno	ácido fluorhídrico
HCl	cloruro de hidrógeno	ácido clorhídrico
HBr	bromuro de hidrógeno	ácido bromhídrico
HI	yoduro de hidrógeno	ácido yodhídrico
H2S	sulfuro de hidrógeno	ácido sulfhídrico
H2Se	seleniuro de hidrógeno	ácido selenhídrico
H2Te	telururo de hidrógeno	ácido telurhídrico

Compuestos Especiales

• Se formulan indicando, primero el símbolo del elemento y, luego, el del hidrógeno. A continuación, se intercambian las valencias.
• Todos estos compuestos reciben nombres tradicionales admitidos por la IUPAC en sus reglas aplicables a la nomenclatura, y son los que habitualmente utilizan los químicos. Los más importantes son:

Fórmula	Nombrados así por la IUPAC
H2O	Agua (nombrado así tradicionalmente) u Oxidano 1
H2S	Sulfano 2
H2Se	Selano 2
H2Te	Telano 2
NH3	Amoniaco (nombrado así tradicionalmente) o Azano 1
PH3	Fosfina (nombrado así tradicionalmente) o Fosfano (nuevo nombre oficial)
AsH3	Arsina (nombrado así tradicionalmente) o Arsano (nuevo nombre oficial)
SbH3	Estibina (nombrado así tradicionalmente) o Estibano (nuevo nombre oficial)
CH4	Metano (nombrado así tradicionalmente) o Carbano 3
SiH4	Silano
BH3	Borano

¹Los nombres oxidano y azano se proponen con la intención de usarlos solamente para nombrar derivados del agua y amoníaco, respectivamente, mediante la nomenclatura de sustitución y son la base para nombrar las entidades polinucleares (e.g. triazano, dioxidano).

²Sulfano, cuando esté sin sustituir puede llamarse también sulfuro de hidrógeno o, mejor aún, sulfuro de dihidrógeno. Sin embargo, un nombre de composición (sulfuro de dihidrógeno) no puede usarse como un nombre progenitor (sulfano). Las observaciones equivalentes se aplican a selano y telano.

³El nombre sistemático análogo es "carbano". Puesto que el nombre "metano" para CH₄ es de uso universal, la IUPAC no recomienda "carbano"

Hidruros metálicos

Son compuestos binarios constituidos por hidrógeno y un elemento metálico.

• Se formulan escribiendo primero el símbolo del elemento metálico.
• Se nombran con la palabra hidruro seguida del nombre del metal.

Algunos ejemplos importantes de este tipo de hidruros son:

NaH → hidruro de sodio

LiH → hidruro de litio

CaH₂ → hidruro de calcio

SrH₂ → hidruro de estroncio

Los hidruros metálicos son el resultado de la unión entre el hidrógeno y un elemento metálico.

metal + hidrógeno → hidruro metálico

Na + H₁ → NaH

Los hidruros metálicos se caracterizan por ser los únicos compuestos en los que el hidrógeno funciona como número de oxidación de -1. Para escribir la fórmula de un hidruro metálico primero se escribe el símbolo del elemento metálico (parte positiva) y después el del hidrógeno (parte negativa). Por ejemplo, la fórmula del hidruro que resulta al combinarse el calcio con el hidrógeno es la siguiente:

Ca²⁺ H^1-₂

Para nombrarlos se utiliza la palabra hidruro, la preposición de y el nombre del elemento metálico. En el sistema de Ginebra se usan las terminaciones -ico y -oso para indicar el mayor y el menor número de oxidación del elemento metálico, respectivamente; en el sistema de IUPAC esta distinción entre compuestos formados por el mismo elemento, pero con números de oxidación distintos, se señala con números. El hidruro es el mismo en ambos sistemas.

Véase también

• Hidruro de litio
• Hidruro de sodio
• Ácido hidrácido

Referencias

Bibliografía

• A. Dedieu (Editor) Transition Metal Hydrides 1991, Wiley-VCH, Weinheim. ISBN 0-471-18768-2