Formulación química: cómo formular y nombrar compuestos (guía para empezar)

TL;DR

La formulación química consiste en escribir la fórmula de un compuesto a partir de su nombre y, al revés, nombrarlo a partir de su fórmula, usando los símbolos de los elementos y sus números de oxidación (las antiguas "valencias"). La clave es sencilla y se repite en todo: aprender los números de oxidación más habituales de cada elemento, combinar los elementos cruzando esos números (el del uno baja como subíndice del otro) y simplificar, y dominar las reglas de cada familia (óxidos, hidruros, hidrácidos, sales binarias, hidróxidos, ácidos y sales ternarias). La regla de oro: en una fórmula neutra, la suma de los números de oxidación es cero. No se aprende de memoria en un día; se domina con práctica diaria y espaciada, formulando unos cuantos compuestos cada día.

Si has llegado hasta aquí, lo más probable es que la formulación química te tenga un poco frita. Es una de esas partes de la Química que, vista por primera vez, parece una lista interminable de símbolos, números pequeñitos, paréntesis y nombres raros que no hay quien recuerde. Mucha gente la vive como "lo más difícil de la asignatura" y la deja para el final, que es justo el error que la convierte en un muro.

Aquí está la buena noticia, y conviene que te la creas desde el principio: formular no es difícil, es un sistema con reglas. No hace falta talento especial ni una memoria prodigiosa. Hace falta entender la lógica (que es siempre la misma) y practicar un poco cada día hasta que se automatice, igual que aprendiste a leer o a hacer multiplicaciones. Cuando le pillas el truco, formular se vuelve casi mecánico: ves Fe₂O₃ y tu cabeza dice "óxido de hierro(III)" sin pensar, como quien lee una palabra.

En esta guía vamos a construir la formulación desde cero y por orden: primero qué es exactamente formular y nombrar, luego los números de oxidación que tienes que conocer, después el método de cruzar valencias, y por fin las familias de compuestos una por una (óxidos, hidruros, hidrácidos, sales, hidróxidos, ácidos y oxisales) con sus reglas y ejemplos resueltos en los dos sentidos: de fórmula a nombre y de nombre a fórmula. Al final tendrás tablas de resumen, los errores típicos que hacen perder puntos y un plan para memorizarlo sin morir en el intento. Vamos a ello.

Qué es formular y qué es nombrar en química

Antes de tocar un solo compuesto conviene tener claros dos conceptos que la gente mezcla y que en realidad son las dos caras de la misma moneda.

Formular es escribir la fórmula química de una sustancia: la combinación de símbolos y subíndices que dice qué elementos la forman y en qué proporción. Por ejemplo, la fórmula del agua es H₂O: dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. La fórmula es como el "DNI" del compuesto, un código universal que entiende cualquier químico del mundo.

Nombrar (o nomenclatura química) es hacer lo contrario: a partir de la fórmula, decir cómo se llama el compuesto siguiendo unas reglas. H₂O se llama agua (su nombre tradicional), CO₂ se llama dióxido de carbono, NaCl es cloruro de sodio (la sal común).

En un examen te van a pedir las dos cosas mezcladas: te darán una columna de fórmulas para que las nombres y una columna de nombres para que escribas la fórmula. Por eso desde el primer día tienes que entrenar los dos sentidos. Saber pasar de nombre a fórmula no garantiza saber hacerlo al revés, y viceversa.

Los sistemas de nomenclatura

La IUPAC (la organización internacional que fija las normas de la química) ha definido varias formas de nombrar los compuestos. En la ESO y en 1º de Bachillerato te vas a encontrar principalmente con dos, que conviven:

• Nomenclatura de composición con prefijos multiplicadores (la que usa mono-, di-, tri-, tetra-...). Por ejemplo, CO₂ = dióxido de carbono; N₂O₅ = pentaóxido de dinitrógeno. Indica con prefijos griegos cuántos átomos hay de cada elemento.
• Nomenclatura de stock (con números romanos entre paréntesis que indican el número de oxidación). Por ejemplo, Fe₂O₃ = óxido de hierro(III); CuO = óxido de cobre(II). Es muy útil cuando un elemento puede actuar con varios números de oxidación.

Existe también la nomenclatura tradicional (con terminaciones como -oso e -ico, prefijos hipo- y per-), todavía muy presente en libros y exámenes, sobre todo para ácidos. La iremos mencionando donde haga falta.

Una nota importante de honestidad: la IUPAC actualiza sus recomendaciones cada cierto tiempo y hay detalles menores que cambian entre versiones (por ejemplo, matices en algunos nombres o en qué se considera preferente). En esta guía te doy las reglas estables y aceptadas que valen para la ESO y Bachillerato; si tu profesor sigue una edición concreta del libro, haz caso a su criterio en los detalles finos. Lo esencial —cruzar valencias, las familias de compuestos, los prefijos y stock— no cambia.

Por qué la formulación es la base de toda la Química

Antes de meternos en faena, una motivación rápida. La formulación no es un trámite molesto que el profesor pone para fastidiar: es el idioma de la Química. Sin saber formular no puedes escribir una reacción química, no puedes ajustar una ecuación, no puedes hacer estequiometría ni calcular cuántos gramos reaccionan. Es como pretender resolver problemas de mates sin saber leer los números.

Por eso, aunque al principio parezca lo más árido de la asignatura, es la inversión más rentable del curso. Dominarla te desbloquea todo lo demás. Y por eso también es tan importante no dejarla acumular: la formulación es de esas cosas que, si la sueltas un mes, se oxida (nunca mejor dicho). Es justo el tipo de contenido que conviene apoyar en una buena base de estudio; si quieres, puedes complementar esta guía con nuestros consejos para cómo aprobar Física y Química, donde explicamos el método general de la asignatura.

Los números de oxidación (las "valencias"): el corazón de todo

Aquí está el concepto que lo gobierna todo. Si entiendes bien los números de oxidación, la formulación se cae sola; si no, te pasarás el curso copiando de la chuleta.

El número de oxidación de un elemento dentro de un compuesto es un número (positivo o negativo) que indica, de forma simplificada, cuántos electrones "pone" o "quita" ese átomo al combinarse. En la práctica, para formular en la ESO, puedes pensar en él como la capacidad de combinación de cada elemento: con cuántos enlaces se une. Es lo que tradicionalmente se llamaba valencia, aunque "valencia" y "número de oxidación" no son exactamente lo mismo en sentido estricto. Para formular, nos vale la idea de número de oxidación.

Hay tres reglas básicas que conviene grabar a fuego:

1. El número de oxidación de un elemento sin combinar (en estado libre) es 0. Por ejemplo, en O₂, H₂ o Fe metálico, el número de oxidación es 0.
2. En un compuesto neutro, la suma de los números de oxidación de todos los átomos, multiplicados por cuántos hay de cada uno, es 0. Esta es la regla de oro de toda la formulación.
3. Algunos elementos tienen un número de oxidación casi fijo, lo que simplifica mucho las cuentas (ahora los vemos).

Números de oxidación que actúan casi siempre igual

Memoriza este grupo pequeño primero, porque sale en casi todos los compuestos:

• El oxígeno (O) actúa casi siempre con –2 (la excepción importante son los peróxidos, donde es –1; lo veremos).
• El hidrógeno (H) actúa con +1 cuando se une a no metales (lo más común) y con –1 cuando se une a metales (en los hidruros metálicos).
• Los metales del grupo 1 (Li, Na, K...) actúan siempre con +1.
• Los metales del grupo 2 (Be, Mg, Ca, Sr, Ba) actúan siempre con +2.
• El aluminio (Al) actúa siempre con +3.
• El flúor (F) actúa con –1 en sus compuestos.

Con solo esos, ya puedes formular un montón de cosas, porque el oxígeno y el hidrógeno aparecen por todas partes.

Tabla de números de oxidación habituales

Esta es la tabla que más vas a consultar al principio. No intentes memorizarla entera de golpe: empieza por los elementos que más salen (los marcados como muy frecuentes) y ve añadiendo. Indico los números de oxidación que se usan habitualmente para formular en la ESO y 1º de Bachillerato.

Un detalle clave que ahorra muchos errores: los no metales como el cloro, el azufre o el nitrógeno usan su número de oxidación negativo cuando se combinan con metales o con hidrógeno (forman sales o hidruros), y un número positivo cuando se combinan con oxígeno (forman óxidos y luego ácidos). Tener esto presente te dice, de un vistazo, qué número de oxidación toca usar.

La regla de oro y el método de cruzar valencias

Ahora viene la técnica concreta que vas a usar mil veces. La idea es brutalmente simple y descansa en la regla de oro: en un compuesto neutro, la suma total de números de oxidación es cero.

Imagina que combinas un elemento A (con número de oxidación +a) y un elemento B (con número de oxidación –b). Buscamos los subíndices x e y para escribir AₓBᵧ de modo que la carga total se anule:

(+a) · x + (–b) · y = 0

La solución más sencilla y el atajo universal es cruzar los valores: el número de oxidación de A (sin signo) baja como subíndice de B, y el de B baja como subíndice de A. Después se simplifica la fórmula si los subíndices tienen factor común.

Los pasos, por orden

1. Escribe primero el elemento menos electronegativo (en general el metal o el hidrógeno; es decir, el de número de oxidación positivo) y a su derecha el otro.
2. Coloca encima de cada uno su número de oxidación (con signo).
3. Cruza los números (en valor absoluto, sin signo): cada uno baja como subíndice del otro.
4. Simplifica los subíndices dividiendo por su máximo común divisor, si lo hay.
5. Comprueba con la regla de oro: la suma de números de oxidación debe dar cero.

Ejemplo resuelto: óxido de aluminio

Queremos combinar aluminio (+3) con oxígeno (–2).

• Escribimos Al y O, con sus números: Al es +3, O es –2.
• Cruzamos sin signo: el 3 del Al baja al O, y el 2 del O baja al Al. Queda Al₂O₃.
• ¿Se puede simplificar? Los subíndices son 2 y 3, no tienen factor común. Se queda Al₂O₃.
• Comprobación: 2 átomos de Al × (+3) = +6; 3 átomos de O × (–2) = –6. Suma = 0. ✅ Correcto.

Ejemplo resuelto donde sí hay que simplificar: óxido de calcio

Combinamos calcio (+2) con oxígeno (–2).

• Cruzamos: Ca₂O₂.
• Simplificamos: 2 y 2 tienen factor común 2 → dividimos ambos entre 2 → CaO.
• Comprobación: 1 × (+2) + 1 × (–2) = 0. ✅ Es CaO, óxido de calcio.

Olvidarse de simplificar es uno de los errores más penalizados. Ca₂O₂ está mal aunque la suma dé cero; la fórmula correcta es la más sencilla, CaO.

Cuándo no se cruza directamente

Si un elemento tiene número de oxidación 1 (como el sodio, +1), el "1" no se escribe como subíndice (en química un subíndice 1 se omite). Y cuando ambos números coinciden o son múltiplos, recuerda siempre simplificar. Con un poco de práctica harás esto en la cabeza sin escribir los pasos.

Compuestos binarios: combinaciones de dos elementos

Los compuestos binarios son los formados por dos elementos. Son la base de toda la formulación inorgánica y lo primero que tienes que dominar. Vamos a verlos por familias, de los más fáciles a los más enrevesados, siempre con la misma lógica de cruzar valencias y con ejemplos en los dos sentidos.

Óxidos: metal (o no metal) + oxígeno

Un óxido es la combinación de un elemento con oxígeno (que actúa con –2). Es la familia más importante para empezar porque el oxígeno aparece en casi todo.

Óxidos metálicos (metal + oxígeno)

Se forman combinando un metal con oxígeno. Como el oxígeno es –2 y el metal positivo, cruzas y simplificas.

Cómo nombrarlos. Lo más habitual hoy es:

• Con stock: óxido de + nombre del metal + (número de oxidación en romanos, solo si el metal tiene varios). Ejemplos: CaO = óxido de calcio (el calcio solo tiene +2, no hace falta romano); Fe₂O₃ = óxido de hierro(III); FeO = óxido de hierro(II).
• Con prefijos: (prefijo)óxido de (prefijo)metal. Ejemplo: Fe₂O₃ = trióxido de dihierro.

Ejemplos resueltos (de fórmula a nombre):

• Na₂O → sodio es +1, oxígeno –2. Óxido de sodio.
• CaO → óxido de calcio.
• Al₂O₃ → óxido de aluminio.
• CuO → el cobre puede ser +1 o +2; aquí el oxígeno es –2 y hay un solo cobre, así que el cobre es +2. Óxido de cobre(II).
• Cu₂O → dos cobres equilibran un oxígeno –2, así que cada cobre es +1. Óxido de cobre(I).

Ejemplos resueltos (de nombre a fórmula):

• Óxido de hierro(III) → Fe es +3, O es –2. Cruzamos → Fe₂O₃.
• Óxido de magnesio → Mg es +2, O es –2. Cruzamos → Mg₂O₂ → simplificamos → MgO.
• Óxido de potasio → K es +1, O es –2. Cruzamos → K₂O.

Óxidos no metálicos (no metal + oxígeno)

Se forman combinando un no metal con oxígeno. Aquí el no metal usa un número de oxidación positivo. La nomenclatura con prefijos es la más cómoda porque te dice directamente cuántos átomos hay.

Ejemplos resueltos (de fórmula a nombre, con prefijos):

• CO₂ → dióxido de carbono (un carbono, dos oxígenos).
• CO → monóxido de carbono.
• SO₂ → dióxido de azufre.
• SO₃ → trióxido de azufre.
• N₂O₅ → pentaóxido de dinitrógeno.
• Cl₂O₇ → heptaóxido de dicloro.

Fíjate en que el prefijo mono- del primer elemento se suele omitir (decimos "dióxido de carbono", no "dióxido de monocarbono"). El prefijo mono- sí se mantiene cuando hace falta para distinguir, como en monóxido de carbono.

Ejemplos resueltos (de nombre a fórmula):

• Trióxido de azufre → los prefijos te lo dan directo: tres oxígenos, un azufre → SO₃.
• Pentaóxido de dinitrógeno → cinco oxígenos, dos nitrógenos → N₂O₅.

Peróxidos: el caso especial del oxígeno –1

Aquí está la trampa clásica. En los peróxidos, el oxígeno no actúa con –2, sino con –1, porque aparece el grupo peróxido O₂²⁻ (dos oxígenos unidos entre sí). El más famoso es el peróxido de hidrógeno, H₂O₂, el agua oxigenada.

La regla práctica: en un peróxido el grupo (O₂) lleva carga –2 en total (cada O es –1) y no se simplifica ese grupo aunque parezca que se puede. Ejemplos:

• H₂O₂ → peróxido de hidrógeno.
• Na₂O₂ → peróxido de sodio (Na es +1, el grupo O₂ es –2).
• CaO₂ → peróxido de calcio.

Cuidado: Na₂O₂ no se simplifica a NaO porque sería un óxido normal con sodio +1 y oxígeno... que no cuadra. La pista de que estás ante un peróxido es que el metal tiene su número de oxidación normal y "sobran" oxígenos.

Hidruros: combinaciones con hidrógeno

Un hidruro, en sentido amplio, es la combinación de un elemento con hidrógeno. Conviene separarlos en dos grupos muy distintos porque el hidrógeno cambia de número de oxidación.

Hidruros metálicos (metal + hidrógeno, H actúa con –1)

Cuando el hidrógeno se une a un metal, actúa con –1 (es la excepción a su +1 habitual). El metal va con su número positivo de siempre.

Cómo nombrarlos: hidruro de + metal (con número de oxidación en romanos si tiene varios). Como el hidrógeno es –1, el subíndice del metal coincide con su número de oxidación.

Ejemplos resueltos:

• NaH → hidruro de sodio (Na +1, H –1).
• CaH₂ → hidruro de calcio (Ca +2, dos H a –1).
• AlH₃ → hidruro de aluminio.
• FeH₃ → hidruro de hierro(III).

De nombre a fórmula: hidruro de magnesio → Mg es +2, H es –1, cruzamos → MgH₂.

Hidruros no metálicos e hidrácidos (no metal + hidrógeno, H actúa con +1)

Cuando el hidrógeno se une a un no metal, actúa con +1, y el no metal usa su número de oxidación negativo. Aquí hay que distinguir dos subtipos según el grupo del no metal:

a) Los que con agua dan ácido: los hidrácidos. Los no metales de los grupos del flúor/cloro (halógenos: F, Cl, Br, I, con –1) y del azufre (S, Se, Te, con –2) forman compuestos que, disueltos en agua, se comportan como ácidos. Tienen dos nombres según el contexto:

• Como gas / molécula pura se nombran con el sufijo -uro de hidrógeno: HCl = cloruro de hidrógeno; H₂S = sulfuro de hidrógeno; HF = fluoruro de hidrógeno.
• En disolución acuosa se nombran como ácidos: HCl(aq) = ácido clorhídrico; H₂S(aq) = ácido sulfhídrico; HF(aq) = ácido fluorhídrico; HBr(aq) = ácido bromhídrico; HI(aq) = ácido yodhídrico.

Cómo se construyen cruzando: cloro –1, hidrógeno +1 → HCl. Azufre –2, hidrógeno +1 → cruzamos → H₂S.

b) Los hidruros no metálicos "con nombre propio". Los no metales de los grupos del nitrógeno (N, P, As con –3) y del carbono (C, Si con –4) forman hidruros que tienen nombres tradicionales aceptados muy usados:

• NH₃ → amoniaco (nitrógeno –3, tres hidrógenos +1).
• PH₃ → fosfina (o trihidruro de fósforo).
• CH₄ → metano (carbono –4, cuatro hidrógenos +1).
• SiH₄ → silano.

Estos nombres propios (amoniaco, metano) son los que se usan en la práctica y los que tu profesor querrá ver.

Sales binarias: metal + no metal

Una sal binaria combina un metal (positivo) con un no metal (negativo, sin oxígeno ni hidrógeno por medio). El ejemplo estrella es la sal de mesa, NaCl.

Cómo nombrarlas: raíz del no metal terminada en -uro + de + metal (con romano si hace falta). El no metal usa su número de oxidación negativo: cloro –1, azufre –2, nitrógeno –3, etc.

Ejemplos resueltos (de fórmula a nombre):

• NaCl → cloruro de sodio (Na +1, Cl –1).
• CaCl₂ → cloruro de calcio (Ca +2, dos Cl –1).
• FeCl₃ → cloruro de hierro(III) (Fe +3, tres Cl –1).
• Al₂S₃ → sulfuro de aluminio (Al +3, S –2).
• K₂S → sulfuro de potasio.
• CaF₂ → fluoruro de calcio.

Ejemplos resueltos (de nombre a fórmula):

• Cloruro de magnesio → Mg +2, Cl –1, cruzamos → MgCl₂.
• Sulfuro de hierro(II) → Fe +2, S –2, cruzamos → Fe₂S₂ → simplificamos → FeS.
• Bromuro de aluminio → Al +3, Br –1 → AlBr₃.

El error típico aquí es no usar el número de oxidación negativo del no metal, o equivocar el orden (siempre metal primero, no metal después, en la fórmula).

Compuestos ternarios: tres elementos

Los compuestos ternarios tienen tres elementos y son el siguiente escalón. En la ESO y 1º de Bachillerato te basta con manejar tres familias: los hidróxidos, los ácidos oxácidos (idea general) y las oxisales (idea general). Aquí entra en juego un concepto nuevo: los iones poliatómicos, grupos de átomos que se mueven juntos y tienen su propia carga.

Hidróxidos: metal + grupo OH

Un hidróxido es la combinación de un metal con el grupo hidroxilo (OH), que actúa como una unidad con carga –1. Son las "bases" típicas que estudiarás en las reacciones ácido-base.

La clave: trata el grupo (OH) como si fuera un solo "elemento" con número de oxidación –1, y cruza con el número del metal. Si necesitas más de un grupo OH, se escribe entre paréntesis con el subíndice fuera.

Cómo nombrarlos: hidróxido de + metal (con romano si tiene varios números de oxidación).

Ejemplos resueltos (de nombre a fórmula):

• Hidróxido de sodio → Na +1, (OH) –1 → NaOH (no hacen falta paréntesis con un solo OH).
• Hidróxido de calcio → Ca +2, (OH) –1, cruzamos → Ca(OH)₂.
• Hidróxido de aluminio → Al +3, (OH) –1 → Al(OH)₃.
• Hidróxido de hierro(III) → Fe +3 → Fe(OH)₃.

De fórmula a nombre:

• KOH → hidróxido de potasio.
• Mg(OH)₂ → hidróxido de magnesio.
• Fe(OH)₂ → hidróxido de hierro(II).

Fíjate en el detalle de los paréntesis: en Ca(OH)₂ el subíndice 2 multiplica a todo el grupo OH (dos oxígenos y dos hidrógenos). Escribir CaOH₂ estaría mal porque parecería que solo se duplica el hidrógeno.

Ácidos oxácidos: hidrógeno + no metal + oxígeno (idea general)

Los ácidos oxácidos (u oxoácidos) contienen hidrógeno, un no metal y oxígeno. Son los ácidos "con oxígeno", a diferencia de los hidrácidos que vimos antes. Para la ESO y 1º de Bachillerato basta con que reconozcas y memorices los más importantes; la construcción detallada se ve más a fondo en cursos superiores.

La idea de cómo se forman: un óxido no metálico reacciona con agua y da un ácido. Por ejemplo, SO₃ + H₂O → H₂SO₄. La fórmula general es del tipo HₐXₒOₚ.

Los oxácidos que conviene conocer (nomenclatura tradicional, la más usada para ácidos):

La lógica de las terminaciones tradicionales, que se repite, es útil aunque no la domines del todo:

• Cuando el no metal usa su número de oxidación mayor, el ácido termina en -ico (sulfúrico, nítrico, clórico).
• Cuando usa el menor, termina en -oso (sulfuroso, nitroso, cloroso).
• El prefijo hipo- indica un número de oxidación aún más bajo (hipocloroso); el prefijo per- uno aún más alto (perclórico).

Una comprobación útil de la regla de oro en un ácido: en H₂SO₄, dos hidrógenos (+1 cada uno) = +2; cuatro oxígenos (–2) = –8; para que sume cero, el azufre debe aportar +6. Y efectivamente el sulfúrico lleva azufre +6. Esta verificación te permite deducir el número de oxidación del no metal sin memorizarlo.

Oxisales: la sal de un ácido oxácido (idea general)

Las oxisales (o sales ternarias) salen de sustituir los hidrógenos de un oxácido por un metal. Es decir, son la "sal" del ácido. El grupo formado por el no metal y el oxígeno se comporta como un ion poliatómico con carga negativa, y el metal aporta la carga positiva.

A nivel de ESO/1º de Bachillerato, lo importante es que reconozcas los aniones más comunes y sepas combinarlos con metales cruzando como siempre:

La regla de las terminaciones del anión es la contraria a la del ácido y muy fácil de recordar: ácido -ico → sal -ato (sulfúrico → sulfato); ácido -oso → sal -ito (sulfuroso → sulfito).

Ejemplos resueltos (de nombre a fórmula):

• Carbonato de calcio → Ca +2, (CO₃) –2, cruzamos → Ca₂(CO₃)₂ → simplificamos → CaCO₃ (la caliza, la cáscara de huevo).
• Nitrato de sodio → Na +1, (NO₃) –1 → NaNO₃.
• Sulfato de aluminio → Al +3, (SO₄) –2, cruzamos → Al₂(SO₄)₃.

De fórmula a nombre:

• CaSO₄ → sulfato de calcio (el yeso).
• K₂CO₃ → carbonato de potasio.
• Fe(NO₃)₃ → nitrato de hierro(III).

Como en los hidróxidos, cuando hace falta más de un grupo poliatómico se usan paréntesis: Al₂(SO₄)₃ significa dos aluminios y tres grupos sulfato.

Cómo nombrar a partir de la fórmula: el método paso a paso

Reunamos todo en un procedimiento general que puedes aplicar a cualquier compuesto que te pongan delante.

1. Identifica los elementos y cuántos hay de cada uno (lee los subíndices).
2. ¿Cuántos elementos distintos hay? Dos → compuesto binario; tres → ternario.
3. Localiza el oxígeno y el hidrógeno, que son las pistas más fuertes:
   • Si hay oxígeno y un metal → óxido metálico (o peróxido si el oxígeno está en grupo O₂ con número raro).
   • Si hay oxígeno y un no metal → óxido no metálico.
   • Si hay hidrógeno y un metal → hidruro metálico.
   • Si hay hidrógeno y un no metal (sin oxígeno) → hidruro no metálico / hidrácido.
   • Si hay metal + no metal (sin O ni H) → sal binaria.
   • Si hay metal + grupo OH → hidróxido.
   • Si hay H + no metal + O → oxácido.
   • Si hay metal + no metal + O → oxisal.
4. Calcula el número de oxidación del elemento que pueda variar, usando la regla de oro (la suma debe ser cero).
5. Aplica la nomenclatura de esa familia (stock con romanos, prefijos o tradicional).

Cómo formular a partir del nombre: el método paso a paso

El sentido inverso, que es el que más miedo da en los exámenes:

1. Lee el nombre y reconoce la familia por la palabra clave: "óxido", "hidruro", "cloruro/sulfuro..." (sal), "hidróxido", "ácido", "carbonato/sulfato/nitrato..." (oxisal).
2. Identifica los elementos o iones implicados y su carga: el metal con su número de oxidación (el romano te lo dice), el no metal o el ion poliatómico con su carga.
3. Escribe primero la parte positiva (metal o hidrógeno) y luego la negativa.
4. Cruza los números de oxidación / cargas.
5. Simplifica y pon paréntesis si hay un ion poliatómico con subíndice mayor que 1.
6. Comprueba con la regla de oro.

Ejemplo completo de ida y vuelta

Vamos a hacer "óxido de hierro(III)" entero, despacio:

• Familia: óxido → metal + oxígeno.
• Elementos: hierro con número de oxidación +3 (lo dice el "(III)"); oxígeno –2.
• Positivo primero: Fe ... O.
• Cruzamos sin signo: el 3 baja al O, el 2 baja al Fe → Fe₂O₃.
• Simplificar: 2 y 3 no tienen factor común → se queda Fe₂O₃.
• Comprobar: 2·(+3) + 3·(–2) = +6 – 6 = 0. ✅

Y al revés, partiendo de Fe₂O₃: dos elementos, oxígeno + metal → óxido metálico. El oxígeno aporta 3·(–2) = –6, repartido entre 2 hierros → cada hierro es +3 → óxido de hierro(III). El círculo se cierra.

Los prefijos multiplicadores y la nomenclatura de stock

Conviene tener a mano estos dos sistemas, porque los vas a alternar constantemente.

Prefijos multiplicadores (indican el número de átomos):

Ejemplos: P₂O₅ = pentaóxido de difósforo; CCl₄ = tetracloruro de carbono. El mono- del segundo elemento se omite cuando no genera ambigüedad.

Nomenclatura de stock (número de oxidación en romanos entre paréntesis, pegado al nombre del elemento que varía, sin espacio): óxido de cobre(II), cloruro de hierro(III), hidróxido de plomo(IV). Si el elemento solo tiene un número de oxidación posible, no se pone el romano: óxido de sodio (no "óxido de sodio(I)"), porque el sodio siempre es +1.

¿Cuál usar? Para óxidos no metálicos suelen pedir prefijos; para compuestos con metales de varios números de oxidación, stock es lo más claro. En muchos exámenes valen ambos si la fórmula resultante es correcta, pero haz caso a lo que pida tu profesor.

Errores típicos que hacen perder puntos (y cómo evitarlos)

La mayoría de los fallos en formulación no son por no saber, sino por descuidos repetidos. Estos son los que más caen:

1. No simplificar la fórmula. Ca₂O₂ en lugar de CaO. Siempre divide los subíndices por su factor común al final (excepto en los peróxidos, donde el grupo O₂ no se toca).
2. Equivocar el orden de los elementos. En la fórmula va primero el elemento positivo (metal o hidrógeno) y luego el negativo. En el nombre suele ser al revés (primero el no metal: "cloruro de sodio"). Es una de las trampas más frecuentes.
3. Confundir el número de oxidación del no metal. El cloro es –1 con metales e hidrógeno, pero positivo (+1, +3, +5, +7) con oxígeno. Usar el número equivocado lo desmonta todo.
4. Olvidar los paréntesis en grupos poliatómicos: Ca(OH)₂, Al₂(SO₄)₃. Sin paréntesis, la fórmula significa otra cosa.
5. No poner (o poner de más) el número de stock. Si el metal tiene un solo número de oxidación, no lleva romano; si tiene varios, es obligatorio.
6. Tratar el oxígeno como –2 en un peróxido. En H₂O₂, Na₂O₂, el oxígeno es –1.
7. No comprobar con la regla de oro. Cinco segundos sumando los números de oxidación te salvan de la mitad de los fallos. Hazlo siempre antes de pasar al siguiente.

Cómo estudiar y memorizar la formulación (sin sufrir)

Aquí está la diferencia entre quien aprueba formulación con holgura y quien la arrastra todo el curso. No es cuestión de empollar la noche antes: es cuestión de método y constancia. La formulación se parece a aprender vocabulario de un idioma: necesita exposición frecuente y repaso.

Práctica espaciada: poco y a menudo

El cerebro fija mejor lo que repasa muchas veces con descansos que lo que estudia de golpe en un atracón. Dedica 10-15 minutos al día a formular, en vez de dos horas seguidas el domingo. Formula cinco o seis compuestos cada día, en los dos sentidos, y vuelve a los que fallaste a los pocos días. Esta técnica, la repetición espaciada, es la más eficaz que existe para este tipo de memorización; la explicamos con más detalle en nuestra guía de cómo memorizar mejor y más rápido.

Aprende por bloques, no todo a la vez

No intentes memorizar la tabla entera de números de oxidación el primer día. Empieza por los fijos (grupo 1, grupo 2, aluminio, oxígeno, hidrógeno) y por una familia (los óxidos). Cuando la domines, añade hidruros, luego sales, luego ternarios. Construir sobre lo anterior es mucho menos agobiante que abrirlo todo a la vez.

Hazte tarjetas (fórmula ↔ nombre)

Las tarjetas de memoria (flashcards) son perfectas para esto: en una cara la fórmula, en la otra el nombre. Practica en ambos sentidos. Puedes usar papel o una app de repetición espaciada. La clave es producir la respuesta tú, no solo reconocerla.

Formula en voz alta y por escrito

No basta con "leer" la formulación: hay que escribirla. Coge una lista de nombres y escribe las fórmulas, luego corrige. Después haz lo contrario. El examen te va a pedir producir, así que entrena produciendo, no repasando pasivamente.

Y aquí es donde un tutor que te corrija al instante marca la diferencia. Profe 24/7 es un tutor con IA que te guía con pistas y nunca te da la respuesta hecha: cuando formulas mal Fe₂O₃, no te suelta la solución, sino que te pregunta "¿cuánto suman los números de oxidación? ¿cuadra con cero?" para que llegues tú. Está disponible 24/7, sigue el temario LOMLOE y se adapta a tu curso, sea Física y Química de 3º de la ESO o Física y Química de 4º de la ESO, donde la formulación gana peso de cara a Bachillerato.

Tabla resumen: tipo de compuesto, regla y ejemplo

Esta es la tabla para tener pegada en la pared mientras practicas. Reúne todas las familias con su regla esencial y un ejemplo correcto.

Batería de ejercicios resueltos

Para cerrar, una tanda de ejercicios trabajados en los dos sentidos. Tápate la solución, intenta hacerlos y comprueba.

De fórmula a nombre

1. K₂O → dos potasios +1, un oxígeno –2 → óxido de potasio.
2. SO₃ → un azufre, tres oxígenos → trióxido de azufre (azufre +6).
3. FeCl₂ → hierro con cloro –1; dos cloros = –2, así que el hierro es +2 → cloruro de hierro(II).
4. Mg(OH)₂ → magnesio + dos grupos OH → hidróxido de magnesio.
5. HNO₃ → H + N + O → oxácido → ácido nítrico.
6. Al₂(SO₄)₃ → aluminio + sulfato → sulfato de aluminio.
7. Na₂O₂ → dos sodios +1, grupo O₂ → peróxido de sodio.
8. NH₃ → nitrógeno + hidrógeno → amoniaco.
9. CuO → un cobre, un oxígeno –2 → cobre +2 → óxido de cobre(II).
10. CaCO₃ → calcio + carbonato → carbonato de calcio.

De nombre a fórmula

1. Óxido de aluminio → Al +3, O –2 → cruza → Al₂O₃.
2. Dióxido de carbono → un C, dos O → CO₂.
3. Hidruro de sodio → Na +1, H –1 → NaH.
4. Cloruro de calcio → Ca +2, Cl –1 → cruza → CaCl₂.
5. Hidróxido de hierro(III) → Fe +3, (OH) –1 → Fe(OH)₃.
6. Ácido sulfúrico → memorizado → H₂SO₄.
7. Nitrato de potasio → K +1, (NO₃) –1 → KNO₃.
8. Sulfuro de aluminio → Al +3, S –2 → cruza → Al₂S₃.
9. Trióxido de difósforo → tres O, dos P → P₂O₃ (fósforo +3).
10. Peróxido de hidrógeno → H +1, grupo O₂ –2 → H₂O₂.

Si has hecho la mayoría bien, vas por muy buen camino. Si fallaste varios, no te agobies: vuelve a la familia concreta donde patinaste, repásala y reintenta a los dos días. Así es exactamente como se aprende formulación.

Preguntas frecuentes

¿Qué es formular en química?

Formular es escribir la fórmula química de un compuesto (la combinación de símbolos de elementos y subíndices que indica qué átomos lo forman y en qué proporción) a partir de su nombre, y también hacer lo contrario: nombrarlo a partir de su fórmula. Por ejemplo, formular "agua" da H₂O, y nombrar CO₂ da "dióxido de carbono". Es el lenguaje básico de la Química: sin saber formular no se pueden escribir reacciones ni hacer cálculos. Se basa en conocer los números de oxidación de los elementos y las reglas de cada familia de compuestos (óxidos, hidruros, sales...).

¿Cómo sé la valencia o el número de oxidación de un elemento?

Algunos elementos tienen número de oxidación fijo y conviene memorizarlos primero: los metales del grupo 1 (Na, K, Li) son +1; los del grupo 2 (Ca, Mg, Ba) son +2; el aluminio +3; el oxígeno –2 (salvo peróxidos); el flúor –1. Otros tienen varios (hierro +2/+3, cobre +1/+2, azufre, nitrógeno, cloro...) y entonces el número exacto se deduce con la regla de oro: en un compuesto neutro la suma de todos los números de oxidación es cero. Por ejemplo, en Fe₂O₃ el oxígeno aporta –6, así que cada hierro debe ser +3. Una tabla de números de oxidación habituales (como la de esta guía) es tu mejor aliada al principio.

¿Cómo se cruzan las valencias?

Cruzar valencias es el atajo para combinar dos elementos. Colocas cada elemento con su número de oxidación, y el número (sin signo) de cada uno baja como subíndice del otro. Por ejemplo, aluminio (+3) con oxígeno (–2): el 3 baja al oxígeno y el 2 baja al aluminio, dando Al₂O₃. Después simplificas los subíndices si tienen factor común: calcio (+2) con oxígeno (–2) da Ca₂O₂, que se simplifica a CaO. Funciona porque garantiza que la suma de números de oxidación sea cero. Comprueba siempre el resultado con la regla de oro.

¿Cómo nombro un óxido?

Un óxido es un elemento combinado con oxígeno (–2). Si es un óxido metálico, usa la nomenclatura de stock: "óxido de" + metal, y un número romano entre paréntesis solo si el metal tiene varios números de oxidación. Así CaO es óxido de calcio (el calcio solo es +2) y Fe₂O₃ es óxido de hierro(III). Si es un óxido no metálico, lo más cómodo es usar prefijos: CO₂ es dióxido de carbono, SO₃ trióxido de azufre, N₂O₅ pentaóxido de dinitrógeno. Para deducir el número de oxidación del metal o no metal, recuerda que cada oxígeno aporta –2 y que el total debe sumar cero.

¿Cómo se memoriza la formulación?

Con práctica espaciada: dedica 10-15 minutos al día a formular en vez de un atracón de varias horas. Empieza por los números de oxidación fijos y una sola familia (óxidos), y ve ampliando. Usa tarjetas con la fórmula en una cara y el nombre en la otra, practicando en ambos sentidos, y escribe las respuestas en lugar de solo leerlas. Vuelve a los compuestos que fallaste pasados unos días. Es como aprender vocabulario de un idioma: la constancia gana a la intensidad. Un tutor que te corrija al instante (como Profe 24/7, que guía con pistas en vez de dar la respuesta) acelera mucho el proceso.

¿Cuál es la diferencia entre nomenclatura de stock y la de prefijos?

La nomenclatura de stock indica el número de oxidación del elemento con un número romano entre paréntesis: óxido de hierro(III), cloruro de cobre(II). Es ideal para metales que tienen varios números de oxidación. La de prefijos multiplicadores indica cuántos átomos hay de cada elemento con mono-, di-, tri-, tetra-, penta-...: dióxido de carbono, pentaóxido de dinitrógeno. Es ideal para óxidos y otros compuestos de no metales. Ambas son correctas según la IUPAC; la elección depende del compuesto y, en clase, de lo que pida tu profesor.

¿Por qué hay que simplificar la fórmula?

Porque la fórmula de un compuesto representa la proporción más sencilla de átomos. Ca₂O₂ y CaO tienen la misma proporción (uno a uno), pero la correcta es la simplificada, CaO. No simplificar es uno de los errores más penalizados en los exámenes. La única excepción importante son los peróxidos: en H₂O₂ o Na₂O₂ no se simplifica el grupo O₂ porque define la propia naturaleza del compuesto (oxígeno con número de oxidación –1).

¿En qué orden se escriben los elementos en una fórmula?

En la fórmula, primero va el elemento menos electronegativo, que en la práctica es el positivo (el metal o el hidrógeno), y a su derecha el negativo. Por eso escribimos NaCl (sodio antes que cloro) y H₂O (hidrógeno antes que oxígeno). En el nombre, en cambio, suele citarse primero el elemento negativo: "cloruro de sodio", "óxido de calcio". Confundir el orden de la fórmula es un error muy común; recuerda la regla: positivo a la izquierda, negativo a la derecha.

¿Qué es la regla de oro de la formulación?

Es el principio que sostiene toda la formulación inorgánica: en un compuesto neutro, la suma de los números de oxidación de todos sus átomos (cada número de oxidación multiplicado por cuántos átomos hay de ese elemento) es igual a cero. Por ejemplo, en H₂SO₄: 2·(+1) del hidrógeno, +6 del azufre y 4·(–2) del oxígeno suman 2 + 6 – 8 = 0. Esta regla te sirve para dos cosas: comprobar que una fórmula está bien y deducir el número de oxidación desconocido de un elemento.

¿Por dónde empiezo si la formulación me parece imposible?

Empieza por lo pequeño y fijo. Primero, memoriza los números de oxidación fijos: grupo 1 (+1), grupo 2 (+2), aluminio (+3), oxígeno (–2), hidrógeno (+1 o –1). Segundo, aprende solo los óxidos y practica cruzar valencias hasta que te salga sin pensar. Cuando domines los óxidos, añade los hidruros, luego las sales binarias y por último los ternarios (hidróxidos, ácidos, oxisales). Hazlo en sesiones cortas y diarias, y escribe las respuestas. En dos o tres semanas de práctica constante, lo que parecía imposible se vuelve mecánico. Nadie nace sabiendo formular; se entrena.

Conclusión

La formulación química parece un muro la primera vez que la ves, pero en realidad es un sistema con muy pocas reglas que se repiten: conocer los números de oxidación habituales, cruzar valencias, simplificar y aplicar la nomenclatura de cada familia. Toda la formulación inorgánica de la ESO y 1º de Bachillerato —óxidos, peróxidos, hidruros, hidrácidos, sales binarias, hidróxidos, oxácidos y oxisales— se construye sobre esa misma lógica y sobre la regla de oro: en un compuesto neutro, los números de oxidación suman cero.

Lo que separa a quien la domina de quien la sufre no es el talento, sino la constancia: unos minutos al día, en los dos sentidos, repasando lo que fallas. Empieza por lo fijo, ve por bloques y escribe siempre las respuestas. En unas semanas verás Fe₂O₃ y dirás "óxido de hierro(III)" sin pensar.

Si quieres practicar con alguien que te corrija al instante y te empuje a llegar tú a la respuesta, prueba Profe 24/7: un tutor con IA que te guía con pistas en vez de darte la solución hecha, sigue el temario LOMLOE y está disponible 24 horas al día para cualquier asignatura. Puedes empezar a formular con él ahora mismo, gratis, desde aquí. La formulación se aprende formulando: cuanto antes empieces, antes la tendrás dominada.