Formulación y nomenclatura de hidróxidos: bases inorgánicas

Hidróxidos: Las bases que neutralizan los ácidos

Cuando disuelves lejía (NaOH) en agua o usas cal apagada [Ca(OH)₂] para blanquear paredes, estás trabajando con hidróxidos, también conocidos como bases inorgánicas. Estos compuestos tienen una propiedad fascinante: liberan iones OH⁻ en agua, haciéndola alcalina y capaz de neutralizar ácidos. Desde la sosa cáustica hasta el amoníaco doméstico, los hidróxidos están presentes en numerosos productos de limpieza, construcción y procesos industriales.

🎯 En este post aprenderás: Cómo formular hidróxidos correctamente, los sistemas de nomenclatura específicos para bases, la diferencia entre bases fuertes y débiles, propiedades características, y ejercicios para dominar su formulación.

🔍 ¿Qué son los hidróxidos?

🧪 Compuestos con el grupo funcional OH⁻

Los hidróxidos son compuestos ternarios formados por un catón metálico (o NH₄⁺) y uno o más grupos hidroxilo (OH⁻). Su fórmula general es:

📐 Fórmula general de los hidróxidos

M(OH)_n

Donde:
M = Catión metálico (Na⁺, Ca²⁺, Al³⁺, etc.) o NH₄⁺
OH = Grupo hidroxilo (siempre va entre paréntesis si n>1)
n = Valencia del metal (1, 2, 3…)

🏗️ Analogía de construcción con bloques

CATIÓN

Metal (Na⁺, Ca²⁺…)

Bloque central
Determina propiedades

OH⁻

Grupo funcional

Bloque funcional
Da carácter básico

HIDRÓXIDO

M(OH)_n

Estructura final
Base química

💡 Definición operativa: Un hidróxido es cualquier compuesto que en disolución acuosa libera iones OH⁻ (hidroxilo), aumentando el pH por encima de 7. Esta propiedad de liberar OH⁻ es lo que los convierte en bases según la teoría de Arrhenius.

⚖️ Clasificación de los hidróxidos

🧪 Según su fuerza como base

BASES FUERTES

Formadas por: Metales alcalinos y alcalinotérreos pesados
Ejemplos: NaOH, KOH, Ca(OH)₂, Ba(OH)₂
Disociación: Completa en agua → muchos OH⁻
pH: Muy alto (12-14)
Conductividad: Alta (muchos iones)
Palabra clave: «Cáustico» (quema)

BASES DÉBILES

Formadas por: Metales de transición, NH₄OH
Ejemplos: NH₃(ac), Al(OH)₃, Fe(OH)₃
Disociación: Parcial en agua → pocos OH⁻
pH: Moderado (8-11)
Conductividad: Baja (pocos iones)
Palabra clave: «Amoniacal» (olor)

HIDRÓXIDOS ANFÓTEROS (Casos especiales)

Característica: Se comportan como ácido O como base según el medio
Ejemplos: Al(OH)₃, Zn(OH)₂, Pb(OH)₂, Sn(OH)₂
Comportamiento: Con ácidos: actúan como bases
Con bases: actúan como ácidos
Reacción: Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H₂O (como base)
Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄] (como ácido)

📐 Formulación de hidróxidos: Algoritmo paso a paso

🎯 Método universal para formular hidróxidos

🔢 ALGORITMO DE FORMULACIÓN

Paso 1: Identificar metal y su valencia
Paso 2: Escribir catión metálico (M⁺ⁿ)
Paso 3: Escribir anión OH⁻ (carga -1)
Paso 4: Cruzar cargas (sin signos)
Paso 5: Poner OH entre paréntesis si n>1
Paso 6: Simplificar si es posible

Ejemplo 1: Hidróxido de sodio (Na + OH)

Valencias: Na (+1), OH (-1)
Cruzar: Na¹ (OH)¹ → Na(OH)₁
Simplificar: NaOH (el 1 y paréntesis no se escriben)
Fórmula: NaOH

Comprobación: Na⁺ + OH⁻ → NaOH ✓
En agua: NaOH(s) → Na⁺(ac) + OH⁻(ac) (disociación completa)

Ejemplo 2: Hidróxido de calcio (Ca + OH)

Valencias: Ca (+2), OH (-1)
Cruzar: Ca² (OH)¹ → Ca(OH)₂
Simplificar: Ca(OH)₂ (ya está simplificado, OH va entre paréntesis)
Fórmula: Ca(OH)₂

Comprobación: Ca²⁺ + 2OH⁻ → Ca(OH)₂ ✓
Nombre común: Cal apagada o hidróxido cálcico

Ejemplo 3: Hidróxido de aluminio (Al + OH)

Valencias: Al (+3), OH (-1)
Cruzar: Al³ (OH)¹ → Al(OH)₃
Simplificar: Al(OH)₃ (ya simplificado)
Fórmula: Al(OH)₃

Comprobación: Al³⁺ + 3OH⁻ → Al(OH)₃ ✓
Nota: Es anfótero y poco soluble en agua

📝 Sistemas de nomenclatura para hidróxidos

🧪 Tres formas de nombrar las bases

Sistema	Fórmula general	Ejemplos	Observaciones
Tradicional	Hidróxido [nombre metal] + sufijo	Hidróxido sódico, Hidróxido cálcico	Para metales con una valencia
Stock	Hidróxido de [metal] (nº romano)	Hidróxido de sodio, Hidróxido de hierro(III)	Recomendada por IUPAC
Sistemática	[Prefijo]hidróxido de [prefijo][metal]	Monohidróxido de sodio, Dihidróxido de calcio	Poco usada para hidróxidos

🎯 Nomenclatura Stock (la más utilizada)

Para metales con una sola valencia

Fórmula: Hidróxido de [nombre del metal]

Ejemplos:
• NaOH → Hidróxido de sodio (Na siempre +1)
• KOH → Hidróxido de potasio (K siempre +1)
• Ca(OH)₂ → Hidróxido de calcio (Ca siempre +2)
• Ba(OH)₂ → Hidróxido de bario (Ba siempre +2)
• Al(OH)₃ → Hidróxido de aluminio (Al siempre +3)

Para metales con varias valencias

Fórmula: Hidróxido de [nombre del metal] (número romano)

Ejemplos:
• Fe(OH)₂ → Hidróxido de hierro(II) (Fe: +2)
• Fe(OH)₃ → Hidróxido de hierro(III) (Fe: +3)
• CuOH → Hidróxido de cobre(I) (Cu: +1)
• Cu(OH)₂ → Hidróxido de cobre(II) (Cu: +2)
• Sn(OH)₂ → Hidróxido de estaño(II) (Sn: +2)
• Sn(OH)₄ → Hidróxido de estaño(IV) (Sn: +4)

🎯 Nomenclatura tradicional (histórica)

Sufijos -oso e -ico para diferentes valencias

Menor valencia: sufijo -oso
Mayor valencia: sufijo -ico

Ejemplos:
• Fe(OH)₂: Hidróxido ferroso
• Fe(OH)₃: Hidróxido férrico
• CuOH: Hidróxido cuproso
• Cu(OH)₂: Hidróxido cúprico
• Sn(OH)₂: Hidróxido estannoso
• Sn(OH)₄: Hidróxido estánnico

Nombres comunes importantes

NaOH: Sosa cáustica, lejía sódica
KOH: Potasa cáustica
Ca(OH)₂: Cal apagada, hidróxido cálcico
NH₄OH: Amoníaco en agua, agua amoniacal
Mg(OH)₂: Leche de magnesia (antiácido)

📊 Tabla resumen: Hidróxidos importantes

🧪 Hidróxidos de metales alcalinos (Grupo 1)

Fórmula	Nombre Stock	Nombre común	Fuerza	Aplicaciones
LiOH	Hidróxido de litio	Hidróxido lítico	Fuerte	Baterías, grasas
NaOH	Hidróxido de sodio	Sosa cáustica	Muy fuerte	Jabones, papel, limpieza
KOH	Hidróxido de potasio	Potasa cáustica	Muy fuerte	Jabones suaves, baterías
RbOH	Hidróxido de rubidio	–	Fuerte	Investigación
CsOH	Hidróxido de cesio	–	Muy fuerte	Catalizador

🧪 Hidróxidos de metales alcalinotérreos (Grupo 2)

Fórmula	Nombre Stock	Nombre común	Solubilidad	Aplicaciones
Be(OH)₂	Hidróxido de berilio	–	Anfótero	Muy tóxico
Mg(OH)₂	Hidróxido de magnesio	Leche de magnesia	Poco soluble	Antiácido, laxante
Ca(OH)₂	Hidróxido de calcio	Cal apagada	Poco soluble	Construcción, blanqueador
Sr(OH)₂	Hidróxido de estroncio	–	Moderada	Refinación azúcar
Ba(OH)₂	Hidróxido de bario	Agua de bario	Soluble	Laboratorio, veneno

🧪 Otros hidróxidos importantes

Fórmula	Nombre Stock	Nombre tradicional	Tipo	Características
Al(OH)₃	Hidróxido de aluminio	Hidróxido alumínico	Anfótero	Antiácido, floculante
Zn(OH)₂	Hidróxido de zinc	Hidróxido cincoso	Anfótero	Blanco, insoluble
Fe(OH)₂	Hidróxido de hierro(II)	Hidróxido ferroso	Débil	Verde pálido, se oxida
Fe(OH)₃	Hidróxido de hierro(III)	Hidróxido férrico	Débil	Marrón, insoluble
Cu(OH)₂	Hidróxido de cobre(II)	Hidróxido cúprico	Débil	Azul, se descompone
NH₄OH	Hidróxido de amonio	Amoníaco acuoso	Débil	Gas disuelto, limpiador
Pb(OH)₂	Hidróxido de plomo(II)	Hidróxido plumboso	Anfótero	Blanco, tóxico
AgOH	Hidróxido de plata	Hidróxido argéntico	Muy inestable	Se descompone a Ag₂O

⚗️ Propiedades y reacciones características

🎯 Propiedades físicas generales

Estados físicos y solubilidad

Hidróxidos alcalinos: Sólidos blancos, muy solubles en agua (exotérmico)
Hidróxidos alcalinotérreos: Sólidos blancos, solubilidad aumenta bajando en grupo
Hidróxidos de transición: Generalmente insolubles o poco solubles, coloreados
NH₄OH: Solución acuosa incolora, olor penetrante

Propiedades químicas básicas

Sabor amargo: Las bases tienen sabor amargo (¡no probar!)
Tacto jabonoso: Disoluciones concentradas se sienten jabonosas
Cambian indicadores: Tornasol → azul, fenolftaleína → rosa fucsia
Conducen electricidad: En disolución, por iones móviles
Corrosivas: Las fuertes son cáusticas (queman piel y tejidos)

🎯 Reacciones químicas importantes

1. Disociación en agua (definición de base Arrhenius)

M(OH)_n(s) → Mⁿ⁺(ac) + nOH⁻(ac)

Ejemplos:
• NaOH(s) → Na⁺(ac) + OH⁻(ac)
• Ca(OH)₂(s) → Ca²⁺(ac) + 2OH⁻(ac)
• NH₃(ac) + H₂O(l) ⇌ NH₄⁺(ac) + OH⁻(ac) (débil)

2. Neutralización con ácidos (reacción ácido-base)

ÁCIDO + BASE → SAL + AGUA

Ejemplos:
• HCl + NaOH → NaCl + H₂O
• H₂SO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O
• 2HCl + Ca(OH)₂ → CaCl₂ + 2H₂O
• 3HNO₃ + Al(OH)₃ → Al(NO₃)₃ + 3H₂O

3. Reacción con óxidos ácidos (formación de sales)

Base + Óxido ácido → Sal

Ejemplos:
• 2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O (corrosión de NaOH)
• Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O (endurecimiento de cal)
• 2NaOH + SO₂ → Na₂SO₃ + H₂O (tratamiento gases)

4. Reacción con sales (precipitación de hidróxidos insolubles)

Base + Sal → Hidróxido insoluble + Nueva sal

Ejemplos:
• 2NaOH + CuSO₄ → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄ (precipitado azul)
• 3NaOH + FeCl₃ → Fe(OH)₃↓ + 3NaCl (precipitado marrón)
• 2KOH + MgCl₂ → Mg(OH)₂↓ + 2KCl (precipitado blanco)

⚠️ Hidróxidos anfóteros: Los que juegan en dos equipos

🎯 Comportamiento dual ácido-base

¿Qué es un hidróxido anfótero?

Un hidróxido anfótero es aquel que puede reaccionar tanto con ácidos (comportándose como base) como con bases (comportándose como ácido).

COMO BASE

Con ácidos:

Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H₂O

Neutraliza H⁺

COMO ÁCIDO

Con bases:

Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄]

Forma aluminato

Hidróxidos anfóteros comunes

Hidróxido	Como base (con ácido)	Como ácido (con base)	Producto con base
Al(OH)₃	Al(OH)₃ + 3H⁺ → Al³⁺ + 3H₂O	Al(OH)₃ + OH⁻ → [Al(OH)₄]⁻	Aluminato
Zn(OH)₂	Zn(OH)₂ + 2H⁺ → Zn²⁺ + 2H₂O	Zn(OH)₂ + 2OH⁻ → [Zn(OH)₄]²⁻	Zincato
Pb(OH)₂	Pb(OH)₂ + 2H⁺ → Pb²⁺ + 2H₂O	Pb(OH)₂ + 2OH⁻ → [Pb(OH)₄]²⁻	Plumbito
Sn(OH)₂	Sn(OH)₂ + 2H⁺ → Sn²⁺ + 2H₂O	Sn(OH)₂ + 2OH⁻ → [Sn(OH)₄]²⁻	Estannito
Cr(OH)₃	Cr(OH)₃ + 3H⁺ → Cr³⁺ + 3H₂O	Cr(OH)₃ + OH⁻ → [Cr(OH)₄]⁻	Cromito

🧪 Ejercicios prácticos

Ejercicio 1: Formular hidróxidos

Formula los siguientes hidróxidos:

Hidróxido de potasio
Hidróxido de magnesio
Hidróxido de hierro(III)
Hidróxido de aluminio
Hidróxido de amonio

✅ Ver solución

Solución:

KOH (K⁺ + OH⁻ → KOH)
Mg(OH)₂ (Mg²⁺ + 2OH⁻ → Mg(OH)₂)
Fe(OH)₃ (Fe³⁺ + 3OH⁻ → Fe(OH)₃)
Al(OH)₃ (Al³⁺ + 3OH⁻ → Al(OH)₃)
NH₄OH (NH₄⁺ + OH⁻ → NH₄OH, aunque realmente NH₃(aq))

Ejercicio 2: Nombrar hidróxidos (Stock y tradicional)

Nombra los siguientes hidróxidos en sistemas Stock y tradicional:

NaOH
Ca(OH)₂
Fe(OH)₂
Cu(OH)₂
Zn(OH)₂

✅ Ver solución

Solución:

Fórmula	Stock	Tradicional
NaOH	Hidróxido de sodio	Hidróxido sódico
Ca(OH)₂	Hidróxido de calcio	Hidróxido cálcico
Fe(OH)₂	Hidróxido de hierro(II)	Hidróxido ferroso
Cu(OH)₂	Hidróxido de cobre(II)	Hidróxido cúprico
Zn(OH)₂	Hidróxido de zinc	Hidróxido cincoso

Ejercicio 3: Identificar propiedades

Para cada hidróxido, indica si es fuerte/débil, soluble/insoluble, y anfótero/no anfótero:

NaOH
Al(OH)₃
Mg(OH)₂
NH₄OH
Fe(OH)₃

✅ Ver solución

Solución:

NaOH: Fuerte, soluble, no anfótero
Al(OH)₃: Débil, insoluble, anfótero
Mg(OH)₂: Fuerte (pero poco soluble), insoluble, no anfótero
NH₄OH: Débil, soluble, no anfótero
Fe(OH)₃: Débil, insoluble, ligeramente anfótero

Ejercicio 4: Balancear reacciones de neutralización

Completa y balancea las reacciones:

HCl + KOH →
H₂SO₄ + NaOH →
HNO₃ + Ca(OH)₂ →
H₃PO₄ + Al(OH)₃ →
HCl + NH₄OH →

✅ Ver solución

Solución:

HCl + KOH → KCl + H₂O
H₂SO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O
2HNO₃ + Ca(OH)₂ → Ca(NO₃)₂ + 2H₂O
H₃PO₄ + Al(OH)₃ → AlPO₄ + 3H₂O
HCl + NH₄OH → NH₄Cl + H₂O

Ejercicio 5: Problema integrador

Se tiene un hidróxido X(OH)₂ que cumple:
1. Es poco soluble en agua
2. Su disolución saturada tiene pH ≈ 10
3. Con HCl forma XCl₂ y agua
4. Con NaOH concentrado forma un complejo soluble
5. Su precipitado es blanco

Preguntas:

¿Qué hidróxido es X(OH)₂? (Da dos posibilidades)
¿Es anfótero? Justifica
Escribe la reacción con HCl
Escribe la reacción con NaOH exceso
Calcula la masa de X(OH)₂ que reacciona con 100 mL de HCl 1M

✅ Ver solución

Solución:

Zn(OH)₂ o Pb(OH)₂ – Ambos son blancos, poco solubles, anfóteros
Sí es anfótero – Reacciona con ácidos (como base) y con bases (como ácido)
X(OH)₂ + 2HCl → XCl₂ + 2H₂O
Zn(OH)₂ + 2NaOH → Na₂[Zn(OH)₄] (zincato de sodio)
Cálculo: 100 mL HCl 1M = 0.1 moles HCl
Según estequiometría: 2 moles HCl : 1 mol X(OH)₂
Moles X(OH)₂ = 0.1/2 = 0.05 moles
Para Zn(OH)₂: M = 65.4 + 2×17 = 99.4 g/mol
Masa = 0.05 × 99.4 = 4.97 g

🌍 Aplicaciones de los hidróxidos en la vida real

🏭 En industria química

Sosa cáustica (NaOH): Fabricación de jabón, papel, rayon, limpiadores
Potasa cáustica (KOH): Jabones suaves, baterías alcalinas, fertilizantes
Cal apagada [Ca(OH)₂]: Construcción (morteros), tratamiento de aguas, curtido
Amoníaco (NH₃): Fertilizantes, refrigeración, limpieza, explosivos

🏥 En medicina y farmacia

Leche de magnesia [Mg(OH)₂]: Antiácido, laxante suave
Al(OH)₃: Antiácido (Almax®, Maalox®), adsorbe ácido estomacal
Ca(OH)₂: Endodoncia (tratamiento de conductos radiculares)
NaOH/KOH: Preparación de medicamentos, control de pH

🔬 En laboratorio y tecnología

NaOH/KOH: Reactivos para síntesis, limpieza de material
Ba(OH)₂: Detección de CO₂ (enturbia con Ca(OH)₂ pero más sensible)
NH₄OH: Reactivo analítico, complejante de metales
Hidróxidos en baterías: Electrolito en pilas alcalinas (KOH)

⚠️ Errores comunes y cómo evitarlos

Error	Ejemplo incorrecto	Corrección	Regla
Olvidar paréntesis	Escribir CaOH₂ en lugar de Ca(OH)₂	Cuando hay más de 1 OH, va entre paréntesis	M(OH)_n con n>1 → paréntesis
Confundir con óxidos	Llamar «óxido» a NaOH	NaOH es hidróxido (tiene OH), no óxido (tiene O)	-OH = hidróxido, -O = óxido
Error en valencia	Escribir AlOH₃ en lugar de Al(OH)₃	Al³⁺ necesita 3OH⁻ → Al(OH)₃	Cruzar correctamente cargas
Nomenclatura incorrecta	Decir «hidróxido de hierro» sin especificar	Debe ser hidróxido de hierro(II) o (III)	Metales con varias valencias requieren nº romano
Confundir fuerza	Creer que todos los hidróxidos son fuertes	Solo alcalinos y algunos alcalinotérreos son fuertes	Fuerza: alcalinos > alcalinotérreos > otros
Tratar NH₄OH como base fuerte	Asignar disociación completa a NH₄OH	NH₃ en agua es base débil (disociación parcial)	NH₃ + H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻ (equilibrio)

📖 Glosario de términos sobre hidróxidos

Término	Definición	Ejemplo
Hidróxido	Compuesto con grupo OH⁻, base según Arrhenius	NaOH, Ca(OH)₂, Al(OH)₃
Base fuerte	Hidróxido que se disocia completamente en agua	NaOH, KOH, Ba(OH)₂
Base débil	Hidróxido que se disocia parcialmente en agua	NH₃, Al(OH)₃, Fe(OH)₃
Hidróxido anfótero	Hidróxido que actúa como ácido o base según medio	Al(OH)₃, Zn(OH)₂, Pb(OH)₂
Sosa cáustica	Nombre común del NaOH (hidróxido de sodio)	Usado en jabones, limpieza
Potasa cáustica	Nombre común del KOH (hidróxido de potasio)	Jabones suaves, baterías
Cal apagada	Nombre común del Ca(OH)₂ (hidróxido de calcio)	Construcción, blanqueador
Leche de magnesia	Suspensión acuosa de Mg(OH)₂	Antiácido, laxante
Amoníaco acuoso	Disolución de NH₃ en agua (NH₄OH teórico)	Limpiador, reactivo
Neutralización	Reacción ácido + base → sal + agua	HCl + NaOH → NaCl + H₂O

📚 Serie completa: Formulación y Nomenclatura Inorgánica

Domina toda la formulación química:

Valencia y número de oxidación – Conceptos fundamentales
Formulación de óxidos – Óxidos básicos y ácidos
Formulación de hidruros – Hidruros metálicos y volátiles
Formulación de hidróxidos – ¡Estás aquí! Bases inorgánicas
Formulación de ácidos y sales – Ácidos oxácidos y sales

🔍 Reto de observación en productos domésticos:

Busca hidróxidos: Lejía (NaOH), amoníaco (NH₃), leche de magnesia (Mg(OH)₂).
Identifica usos: ¿Por qué el NaOH quita grasas? ¿Por qué el Mg(OH)₂ alivia la acidez?
Experimenta con seguridad: Prueba vinagre (ácido) con bicarbonato (base) – no con NaOH que es peligroso.
Observa cambios: Añade un poco de lejía diluida a zumo de col morada (indicador natural).

Investiga: ¿Por qué la lejía (NaOH) «quema» la piel pero la leche de magnesia [Mg(OH)₂] no?