Nomenclatura dei composti inorganici. ELEMENTI Attorno al simbolo si possono trovare 4 indici numerici (prima lettera Maiuscola e seconda lettera minuscola): 12 6 C in alto a sinistra A numero di massa, in basso a sinistra Z numero atomico. C N2 Al Fe He Br2 F- O-2 Al+3 in basso a destra il numero di atomi nella molecola. Fe+2 Fe+3 in alto a destra il numero di elettroni ceduti o acquistati dall’elemento, cioè la carica (positiva o negativa) dello ione risultante. 12 1 13 C (carbonio-12) H (idrogeno, H) 2 C (carbonio-13) H (deuterio, D) 3 H (tritio, T) 03 - 1 - Mattiello IONI Cationi (ioni positivi) Se monoatomici vengono indicati scrivendo il nome dell'elemento seguito da un numero romano fra parentesi che ne indica la valenza: Cu+ = ione rame (I), Fe2+ = ione ferro (II), (nomenclatura di Stock). Qualora l’elemento possieda più di due stati di ossidazione questa è la nomenclatura più semplice da adottare, oltre a quella “storica” che prevede l’uso del suffisso –oso per il numero di ossidazione minore e del suffisso –ico per il numero di ossidazione maggiore. Se poliatomici, se ne incontrano numerosi nella chimica dei composti di coordinazione, la nomenclatura diventa complessa e sarà accennata trattando di questi composti; per ora ci limitiamo ai pochi cationi poliatomici che incontreremo più frequentemente. Questi sono tutti acidi coniugati di basi deboli e prendono il suffisso -onio dopo la radice del nome della base; così, ad es., H3O+ è l'acido coniugato della base H2O e prende il nome di ione idrossonio, spesso abbreviato in ossonio; NH4+ è l'acido coniugato della base NH3 e prende il nome di ammonio; PH4+ fosfonio. Anche se sostituiti, resta fermo, per tali cationi, il suffisso -onio. Ad es.: N(CH3)4+ = ione tetrametilammonio. 03 - 2 - Mattiello Alcuni elementi formano cationi poliatomici monovalenti legandosi a uno o più atomi di ossigeno: il nome di questi ioni si ottiene aggiungendo il suffisso –ile alla radice del nome dell’elemento. VO2+ vanadile CrO+ cromile NO+ nitrosile 03 - 3 - Mattiello Anioni (ioni negativi) Se monoatomici vengono indicati dando il suffisso -uro alla radice del nome dell'elemento, con eccezione dell'ossigeno, per il quale viene usata la parola ossido; ad es.: S2- = ione solfuro; I- = ione ioduro; O2- = ione ossido. Se poliatomici il nome viene indicato dando il suffisso -ato alla radice del nome dell'atomo centrale, specificandone il numero di ossidazione e il tipo e numero degli atomi legati ad esso; ad es.: PF2O2- = ione difluorodiossifosfato (V). Per anioni ossigenati nei quali compaiono soltanto atomi O legati all'atomo centrale, si può dare il suffisso -ato alla radice del nome dell'atomo centrale, indicando il numero di ossidazione di questo (ad es.: PO43-= ione fosfato (V)), oppure, fermo restando il suffisso -ato, indicare natura e numero degli atomi (il numero viene indicato mediante gli usuali prefissi; il prefisso mono di norma si omette); ad es.: PO43-= ione tetraossi(mono)fosfato. 03 - 4 - Mattiello OSSIDI Sono i composti che tutti gli elementi (a parte il fluoro: OF2 è il fluoruro di ossigeno) formano con l’ossigeno; si suddividono in ossidi basici, ossidi acidi (o anidridi) e ossidi anfoteri. Ossidi basici Sono i composti formati dall’ossigeno con i metalli: si indica per primo il metallo (in generale, l’elemento meno elettronegativo). MgO = ossido di magnesio SnO = ossido di stagno, ossido stannoso SnO2 = diossido di stagno, ossido stannico Fe2O3 = triossido di diferro 03 - 5 - Mattiello 03 - 6 - Mattiello Ossidi acidi (o anidridi) Sono i composti formati dall’ossigeno con i nonmetalli, oppure con i metalli che presentano elevati numeri d’ossidazione (5,6,7). Si usano le stesse regole viste per gli ossidi basici. Per gli ossidi degli alogeni, che presentano 4 numeri di ossidazione positivi, si usano i prefissi ed i suffissi: ipo- , -oso, -ico, per-. Ossidi anfoteri. Sono i composti formati dall’ossigeno con i semimetalli, cioè gli elementi presenti nei pressi della diagonale B-At. Si usano le stesse regole viste per gli ossidi basici. SiO2 = diossido di silicio 03 - 7 - Mattiello 03 - 8 - Mattiello IDROSSIDI (o IDRATI). Si ottengono, almeno formalmente, per reazione di un ossido basico o anfotero con acqua. Na2O + H2O = 2NaOH idrossido (o idrato) di sodio 03 - 9 - Mattiello IDRACIDI Sono i composti dell’idrogeno con il cianuro, gli alogeni (7° gruppo), i calcogeni (6° gruppo). Nome corrente: acido elemento-idrico Nome IUPAC: anione-uro di idrogeno 03 - 10 - Mattiello OSSIACIDI Si ottengono, almeno formalmente, per reazione di un ossido acido (anidride) con acqua. SO2 + H2O = H2SO3 acido solforoso A seconda dei possibili stati di ossidazione del nonmetallo si usano i seguenti suffissi e prefissi: -ico (uno stato di ossidazione) -ico, -oso (due stati di ossidazione) per- -ico, -ico, -oso, ipo- -oso (quattro stati di ossidazione) A parità di stato di ossidazione del nonmetallo, a volte, si rende necessario indicare il diverso grado di idratazione: orto- (acido a più alto grado di idratazione) piro- (acido a grado di idratazione intermedio) meta- (acido a più basso grado di idratazione) Gli anioni derivanti dalla dissociazione dell’ossiacido (perdita di H+) assumono la desinenza in –ato se provenienti da –ico; -ito se provenienti da –oso. 03 - 11 - Mattiello 03 - 12 - Mattiello SALI Si ottengono, almeno formalmente, per sostituzione di uno o più atomi di idrogeno di un acido con atomi di metalli (o con cationi poliatomici). Il nome si ottiene nominando prima la parte nonmetallica (con gli stessi prefissi e suffissi usati per gli acidi) e poi la parte metallica usando i suffissi –oso e –ico a seconda dello stato di ossidazione del metallo stesso. Sali semplici. Si ottengono sostituendo tutti gli idrogeni acidi di una molecola. 03 - 13 - Mattiello Sali acidi. Si ottengono sostituendo parzialmente gli idrogeni acidi di una molecola. NaHCO3 (altro) idrogenocarbonato di sodio - (IUPAC) idrogenotriossocarbonato di sodio (tradiz.) carbonato acido di sodio (bicarbonato di sodio) NaHSO3 (altro) idrogenosolfito di sodio - (IUPAC) idrogenotriossosolfato di sodio (tradiz.) solfito acido di sodio (bisolfito di sodio) NaHSO4 (altro) idrogenosolfato di sodio - (IUPAC) idrogenotetraossosolfato di sodio (tradiz.) solfato acido di sodio (bisolfato di sodio) K3PO4 (tradiz.) fosfato di potassio - (IUPAC) tetraossofosfato di tripotassio K2HPO4 (altro) (mono)idrogenofosfato di potassio - (tradiz.) fosfato monoacido di potassio (IUPAC) idrogenotetraossofosfato di dipotassio KH2PO4 (altro)diidrogenofosfato di potassio - (IUPAC)diidrogenotetraossofosfato di potassio - (tradiz.) fosfato diacido di potassio 03 - 14 - Mattiello Sali basici. Si ottengono sostituendo parzialmente con anioni i gruppi –OH (ossidrili) di un idrossido metallico. MgF(OH) = idrossofluoruro di magnesio (IUPAC) = fluoruro monobasico di magnesio --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Sali multipli. Sali formati da più di un catione KNaCO3 = carbonato doppio di potassio e sodio AlK(SO4)2 = solfato doppio di alluminio e potassio Sali formati da più di un anione Ca5F(PO4)3 = fluoruro trifosfato di pentacalcio 03 - 15 - Mattiello Sali idrati. Quando un sale è accompagnato da un certo numero di molecole d’acqua di idratazione si dice idrato, indicando il numero di molecole d’acqua. CaCl2 • 6H2O CuSO4 • 5H2O MgCl2 • 2H2O = = = cloruro di calcio esaidrato solfato di rame (II) pentaidrato cloruro di magnesio diidrato 03 - 16 - Mattiello