Química: Formulación inorgánica binaria y ternaria.

En muchos casos este suele ser el primer tema con el que los alumnos abordan por primera la Química durante la Secundaria. Por ello es importante reflexionar sobre el orden y coherencia de los contenidos según el curso.

ORDEN Y CONTENIDO:

Aunque debería haber una pauta común, la realidad es que la formulación inorgánica suele enseñarse en cada instituto a un nivel y profundidad escogida por el profesor.

Muchos docentes ven enseñar formulación como una carga, esto puede tener su causa en:


  1. La formulación inorgánica contiene una gran cantidad de excepciones y reglas, algunas de las cuales son frecuentes (lo cual no facilita el proceso).
  2. Los problemas de estequiometria suelen contener formulas o nombres de compuestos, pero esto no significa que sea imprescindible saber formulación para poder terminar el problema.
  3. Requiere aprenderse una serie de valencias, lo cual requiere un esfuerzo por parte del alumno en cuanto a memoria se refiere.

Por ello los profesores tienden a retrasar, dar menos importancia, no explicar en detalle este tema. No obstante, se debe tener en consideración que:


  1. El alumno verá las fórmulas y nombres de compuestos como algo familiar y no algo extraño si sabe formular.
  2. Las valencias de los elementos es una información química realmente valiosa y esto no se limita ni mucho menos a la formulación, de hecho se puede utilizar para saber representar estructuras de Lewis, otro tema que también suele tratarse con cierto retraso.
  3. Muchos profesores exigen una mayor “cultura química”, es decir, un saber general de los compuestos químicos, sin pensar que un alumno que ve la formulación como algo extraño por lo general suele ver dichos contenidos como algo superfluo y poco útil.
  4. En temas que aparecen en los cursos de bachillerato suele hacerse imprescindible saber formulación.

En base a estos problemas, se pueden tomar las siguientes recomendaciones:

Valencias:

Quizá una manera eficaz de que el alumno no tenga problemas con esta parte es exigir que se las sepa de memoria desde el primer momento que se aborda la formulación, incluso realizar un pequeño examen parcial.

Es frecuente por parte de profesores permitir que el alumno aprenda formulación sin saber de memoria estos números o incluso no exigirlo en el examen permitiendo utilizar tablas con las valencias, como quien permite una tabla de derivadas para poder realizarlas. Sin embargo, en el caso de las valencias el alumno acaba teniendo errores y confunde unas valencias con otras por no aprenderlas de manera eficaz.

Por último, se debe tener en consideración que no sirve de nada enseñar valencias de muchos elementos al alumno, sólo de aquellos elementos que sean de verdadera relevancia.

Orden en el que se podría enseñar formulación en Secundaria y Bachillerato:


  • 2ºESO: Aunque no es obligatorio, incluir la memorización de las valencias y algo sobre formulación binaria en Ciencias Naturales suele suponer una gran ventaja para cursos superiores. Recordamos que la formulación química no contiene complicados cálculos matemáticos.
  • 3ºESO: En este curso lo más recomendable es enseñar la totalidad de la formulación binaria y ternaria sin atender demasiado a las excepciones.
  • 4ºESO: Ampliar algo más la formulación ternaria, hasta el nivel mínimo de secundaria. Se recuerda que no es recomendable incluir excepciones de la formulación ternaria.
  • 1º y 2º BACHILLERATO: En este curso debería enseñarse algo más sobre las excepciones.

RESPECTO A LA FORMULACIÓN BINARIA:

Esta formulación debe explicarse siempre al completo e incluir los hidróxidos como si fueran compuestos binarios. Las excepciones dadas en los primeros cursos deben limitarse a los hidruros no metálicos, pero después se pueden añadir algunas otras como los peróxidos o la hidracina, pero nunca se debe profundizar en compuestos que no tengan verdadera relevancia.

Un punto importante y que suele traer problemas en formulación tradicional es el orden en que se escribe el nombre: hay que recordarle al alumno que la primera palabra (por ejemplo: hidróxido) siempre es invariable. Por otra parte, el orden en la fórmula también suele traer confusión, por lo que debe recordarse una y otra vez cual es.

La mejor manera de entrenar al alumno en nomenclatura es escribir una tabla con cuatro columnas correspondientes a las tres nomenclaturas y la fórmula y dejar tres huecos por fila de forma que el alumno lo complete.

RESPECTO A LA FORMULACIÓN TERNARIA:

No se recomienda exigir al alumno aprender el nombre en nomenclatura Stock.

En cuanto a la nomenclatura tradicional: No se recomienda obviar las reglas de la nomenclatura tradicional, pero de hacerlo se recomienda exigir al alumno que se aprenda de memoria los oxoácidos imprescindibles de memoria y después aprenda a nombrar oxisales a partir de aquella información. Una manera de asentar estos conocimientos en bachillerato es pedir al alumno que para cierto elemento (no metálico) enuncie según la valencia utilizada su nombre en tradicional.

En cuanto a las excepciones, es importante otra vez limitarse a aquellas que puedan tener algún peso en cursos posteriores. Esto significa explicar o pedir que se memoricen compuestos como el permanganato potásico, el dicromato potásico o el tiosulfato sódico, pero por ejemplo, no deberían explicarse los numerosos compuestos de azufre que no siguen casi ninguna regla como el tetrationato potásico, ditionito sódico o peroxosulfato de sodio. En cuanto a los prefijos orto, piro, meta, se recomienda enseñarlos, pero no dedicar demasiado tiempo a los compuestos con di- tri-, que a veces se solapan con los anteriores.