Nomenclatura composti
inorganici
Classificazione e nomenclatura
Le sostanze semplici (a cui corrispondono gli elementi
della tavola periodica) vengono classificate in base
alle loro proprietà: metalli, non metalli, semimetalli.
Nomenclatura composti inorganici
Per ragioni storiche esistono (e sono tuttora utilizzati)
tre sistemi di nomenclatura, che permettono di
identificare una sostanza a partire dalla sua formula
chimica.
La nomenclatura tradizionale è basata principalmente
sulla divisione degli elementi in metalli e non metalli
e tiene conto dello stato di ossidazione degli atomi
che formano la molecola. Consente di utilizzare nomi
“facilmente pronunciabili”.
Stato di ossidazione
Rappresenta lo stato di combinazione di un elemento in
un composto. E’ identificato dal numero di
ossidazione, che consiste nella carica elettrica
formale che l’elemento assume in un composto se si
pensa di associare gli elettroni di ciascun legame
all’atomo più elettronegativo.
E’ caratterizzato da un segno negativo o positivo.
Lo stesso atomo può assumere più stati di ossidazione,
a dipendenza del numero di elettroni di valenza
acquistati/ceduti nella formazione del legame.
Nomenclatura composti inorganici
La nomenclatura secondo la notazione di Stock,
fornisce informazioni più chiare sullo stato di
ossidazione degli elementi (indicato con cifre romane
poste tra parentesi).
La nomenclatura IUPAC (International Union of Pure
and Applied Chemistry) è basata sulle regole redatte
dalla IUPAC e consente di evidenziare, in modo
chiaro e immediato, la relazione fra il nome di un
composto e la sua formula chimica. E’ il sistema di
nomenclatura ufficiale.
Reattività chimica: classificazione
Classificazione: ossidi
Ossidi: composti binari (formati da due tipi di atomi)
ottenuti per reazione tra una sostanza semplice e
diossigeno.
metalli + O2 → ossidi basici
non metalli + O2 → ossidi acidi (o anidridi)
Nel caso in cui l’elemento dell’ossido possa assumere più
di uno stato di ossidazione si utilizzano, nella
nomenclatura tradizionale, i suffissi – oso e – ico per
indicare lo stato di ossidazione più basso e più alto,
rispettivamente.
Classificazione: ossidi
Nome IUPAC: ‘ossido di’ + nome dell’altro elemento.
Le parole ossido e il nome dell’altro elemento sono
precedute da un prefisso che corrisponde all’indice
di ciascun elemento.
Sostanza
Nomenclatura
tradizionale
Nomenclatura IUPAC
FeO
ossido ferroso
ossido di ferro
Fe2O3
ossido ferrico
triossido di diferro
Al2O3
ossido di alluminio
triossido di dialluminio
SO2
anidride solforosa
diossido di zolfo
Classificazione: idrossidi
ossidi basici + H2O → idrossidi
Gli idrossidi sono composti ionici formati dallo ione
ossidrile (OH-) e da un metallo.
Sostanza
Nomenclatura
tradizionale
Nomenclatura IUPAC
Ca(OH)2
idrossido di calcio
diidrossido di calcio
Fe(OH)2
idrossido ferroso
diidrossido di ferro
Fe(OH)3
idrossido ferrico
triidrossido di ferro
Classificazione: ossiacidi
ossidi acidi + H2O → ossiacidi
Sono composti ternari (formati da tre elementi) formati
da H, O e un elemento non metallico. Il simbolo del
non metallo viene scritto tra il simbolo dell’idrogeno
(H) e quello dell’ossigeno (O).
Sostanza
Nomenclatura
tradizionale
Nomenclatura IUPAC
H2SO3
acido solforoso
triossosolfato di
diidrogeno
H2SO4
acido solforico
tetraossosolfato di
diidrogeno
Classificazione: idruri
metallo + H2 → idruri
Nome IUPAC: ‘idruro di’ + nome del metallo
Sostanza
Nomenclatura
tradizionale
Nomenclatura IUPAC
CaH2
idruro di calcio
diidruro di calcio
SnH2
idruro stannoso
diidruro di stagno
SnH4
idruro stannico
tetraidruro di stagno
Classificazione: idracidi
non metallo + H2 → idracidi
Nome IUPAC: si aggiunge il suffisso – uro al nome del
non metallo + ‘di idrogeno’
Sostanza
Nomenclatura
tradizionale
Nomenclatura IUPAC
HF
acido fluoridrico
fluoruro di idrogeno
HCl
acido cloridrico
cloruro di idrogeno
H2S
acido solfidrico
solfuro di diidrogeno
Classificazione: sali
idrossido + acido → sali + H2O
Sono composti ionici.
Nomenclatura IUPAC: nome anione di nome catione, con
gli eventuali prefissi.
Nomenclatura tradizionale:
-uro: se deriva da un idracido la cui desinenza è -idrico
-ito: se deriva da un ossiacido la cui desinenza è -oso
-ato: se deriva da un ossiacido la cui desinenza è -ico
Classificazione: sali
Sostanza
Nomenclatura
tradizionale
Nomenclatura IUPAC
CuCl2
cloruro rameico
dicloruro di rame
CuCl
cloruro rameoso
cloruro di rame
Al2S3
solfuro di alluminio
trisolfuro di dialluminio
Na2CO3
carbonato di sodio
triossocarbonato di disodio
CuSO4
solfato rameico
tetraossosolfato di rame
ATTENZIONE
E’ necessario evitare di confondere i concetti simili,
ma non identici, sotto elencati:
• Valenza
• Elettroni di valenza
• Stato di ossidazione (numero di ossidazione)
La valenza è stato il primo concetto storicamente
definito, ricavato da misure sperimentali che si
basavano sulla legge delle proporzioni multiple di
Dalton, tuttavia oggi è il meno usato.
Non sempre valenza, elettroni di valenza e numero di
ossidazione coincidono.
Valenza
Valenza è un numero che esprime la capacità di un
atomo di un elemento di legarsi con un certo numero
di atomi di un altro elemento.
La valenza indica quanti legami può formare un atomo
(metodo pratico/mnemonico).
Regola pratica: la valenza corrisponde, in alcuni casi, al
numero del gruppo di appartenenza di un elemento
nella tavola periodica.
Esempio
Ricavare la formula dell’idrossido di calcio dalle regole di
valenza: Ca(OH)x .
Ca: gruppo IIA, valenza 2
O: gruppo VIA, valenza 2 (NOTA: qui gruppo ≠ valenza)
H: gruppo IA, valenza 1
Il legame già formato con H
Valenza del gruppo (OH) = 2-1= 1
Valenza del composto deve essere nulla.
x = 2, numero di gruppi OH in una unità strutturale di
idrossido di calcio. La formula corretta quindi è:
Ca(OH)2
Elettroni di valenza
Gli elettroni di valenza sono quelli allocati nel livello
energetico più esterno dell’atomo.
Sono quelli coinvolti nella formazione del legame
chimico.
Non sempre tutti gli elettroni di valenza vengono usati
per formare legami chimici (presenza di coppie
solitarie), pertanto è errato usare i termini ‘valenza’
ed ‘elettroni di valenza’ come sinonimi. Tuttavia noti
il numero di coppie solitarie e il numero di elettroni
di valenza, anche la valenza è, di conseguenza,
definita.
Esempio
Distinguere valenza, elettroni di valenza e numero di
ossidazione per N nella molecola: NH3 (ammoniaca).
Valenza dell’atomo di N: 3
Gruppo dell’atomo di N: VA, quindi l’atomo di N ha 5
elettroni di valenza, ma forma solo 3 legami (un
doppietto è solitario).
Stato di ossidazione dell’atomo di N: - 3
In questo caso la valenza coincide con il numero di
ossidazione, ma NON con il numero di elettroni di
valenza.
Esempio
Distinguere valenza, elettroni di valenza e numero di
ossidazione nella molecola: C2H6 (etano).
Valenza dell’atomo di C: 4
Gruppo dell’atomo di C: IVA, quindi l’atomo di C ha 4
elettroni di valenza.
Stato di ossidazione dell’atomo di C: - 3
In questo caso la valenza coincide con il numero di
elettroni di valenza, ma NON con il numero di
ossidazione.
