Nomenclatura tradizionale iupac stok, Dispense di Chimica

Scarica Nomenclatura tradizionale iupac stok e più Dispense in PDF di Chimica solo su Docsity! 1 NOMENCLATURA Tipi di composti: - Ossidi: ossidi basici, acidi e anfoteri - Idrossidi (o Basi) - Acidi: idracidi e ossiacidi - Sali - Idruri - Perossidi OSSIDI Sono composti formati dall’unione di un elemento qualsiasi con l’ossigeno. Negli ossidi l’ossigeno ha stato di ossidazione –2. Si dividono in: OSSIDI BASICI: metallo + ossigeno (per reazione con H2O danno: IDROSSIDI o BASI) OSSIDI ACIDI o ANIDRIDI: non metallo + ossigeno (per reazione con H2O danno: ACIDI OSSIGENATI o OSSOACIDI) 2 OSSIDI ANFOTERI: sono ossidi di elementi posti al confine fra metalli e non metalli (metalloidi), che mostrano comportamento acido o basico a seconda dell’ambiente di reazione. La natura acido-base di un ossido (specialmente dei metalli di transizione e dei semimetalli) può infatti variare dal basico all'acido all'aumentare dello stato di ossidazione dell'elemento caratteristico. Esempio classico è quello del cromo, il cui ossido è acido quando il numero di ossidazione è +6, ed è basico o anfotero quando il numero di ossidazione è +2 o +3. Ossidi basici Composti binari(M2On)formati da un metallo M (M n+) e dall’ossigeno O. Il rapporto stechiometrico fra i due atomi è dato dall’inverso del loro stato di ossidazione (o carica ionica). La formula molecolare si ottiene scrivendo prima il metallo e poi l’ossigeno e assegnando successivamente a ciascuno dei due elementi come “indice” il numero di ossidazione dell’altro. Se possibile, semplificare dividendo per il M.C.D. (massimo comun divisore). Il nome si ottiene: 1)OSSIDO di (nome metallo) 2)Se il metallo può assumere più di uno stato di ossidazione e quindi formare con l’ossigeno ossidi in proporzioni differenti (“vecchio” sistema oso/ico): usare la desinenza -oso per il n°ox più basso usare la desinenza -ico per il n°ox più alto Oppure indicare lo stato di ossidazione tra parentesi tonde (nomenclatura sistematica di Stock). 5 Attenzione: - il prefisso mono- non si applica al primo elemento del nome e talvolta neppure al secondo. (NO monossido di azoto e non monossido di monoazoto!) - Na2O Ossido di sodio e non ossido di di-sodio! Perché il sodio può esistere solo come Na+ e quindi il nome semplice “ossido di sodio” permette di scrivere correttamente la formula. CO prende il nome di ossido di carbonio (e non anidride carbonosa) CrO prende il nome di ossido cromoso Cr2O3 prende il nome di ossido cromico CrO3 prende il nome di anidride cromica MnO prende il nome di ossido manganoso • Mn2O3 prende il nome di ossido manganico • MnO2 prende il nome di biossido di manganese • MnO3 prende il nome di anidride manganica • Mn2O7 prende il nome di anidride permanganica Formule e nomenclatura dei principali ossidi basici. gruppo |metallo |n.o. |formula |Nome tradizionale |Nome iupac Li LI, O Ossido di litio Ossido di dilitio 1A Na +1 Na,0 Ossido di sodio Ossidi di disodio K K.0 Ossido di potassio Ossido di dipotassio Be BeO Ossido di berillio Ossido di berillio Mg Mgo Ossido di magnesio Ossido di magnesio HA ca +2 Cao Ossido di calcio Ossido di calcio sr sro Ossido di stronzio Ossido di stronzio Ba Bao Ossido di bario Ossido di bario HA AI +3 AlbO3 Ossido di alluminio triossido di dialluminio Ga AbO3 Ossido di gallio triossido di digallio IVA sn +244|SNO Ossido stannoso monossido di stagno SnOg Ossido tannico diossido di stagno Pb PbO Ossido piomboso monossido di piombo PbO: Ossido piombico diossido di piombo VA Sb +3,+5 | Sb203 Ossido antimonioso triossido di diantimonio Sb:03 Ossido antimonico pentossido di diantimonio Bi BO: Ossido bismutoso triossido di dibismuto Bio0g Ossido bismutico pentossido di dibismuto cr +2+3 | Cro Ossido cromoso monoossido di cromo M CraO3 Ossido cromico triossido di dicromo E F Mn +2+4 | MnO Ossido manganoso monossido di manganese A Mn9a Ossido manganico diossido di manganese L L Fe +2+3 |FeO Ossido ferroso monossido di ferro I Fei Ossido ferriico diossido di diferro co +2+3 | CoO Ossido cobaltoso monossido di cobalto D CoxOg Ossido cobaltico triossido di dicobalto I Ni +2+3 | NIO Ossido nicheloso monossido di nichel T Ni203 Ossido nichelico triossido di dinichel R A cu +1+2 | Cuo Ossido rameoso monossido di dirame N Cud; Ossido rameico diossido di rame s I zn +2 zno Ossido di zinco Ossido di zinco ah I Ha +1+2 | Hg»0 Ossido mercurioso monossido di dimercurio o Hgo Ossido mercurico monossido di mercurio N E Ag + AGO! Ossido di argento Ossido di diargento AR ER Ro, Ossido auroso ossido di dioro MEDI Ossido aurico triossido di dioro *di difficile formazione 7 IDROSSIDI Sono ottenuti facendo reagire gli ossidi basici dei metalli con l’acqua. Contengono ossigeno e idrogeno come gruppo “OH” “idrossile” (che in realtà è OH- “ione idrossido”). Per la nomenclatura: si seguono le regole degli ossidi sostituendo la parola ossido con idrossido (o idrato). Na2O + H2O 2 Na(OH) 10 ACIDI Gli acidi si dividono in: - idracidi - ossiacidi Idracidi o acidi non ossigenati Gli idracidi si ottengono per combinazione diretta di alcuni non metalli (F, Cl, Br, I e S) con l’idrogeno. In questi composti H ha numero di ossidazione +1, i non metalli invece hanno numero d’ossidazione negativo. La formula molecolare si ottiene scrivendo prima l’idrogeno e poi il non metallo: HnX (n = numero ossidazione del non metallo). Nomenclatura: ACIDO non-metallo-idrico a)HF acido fluoridrico HCl acido cloridrico HBr acido bromidrico HI acido iodidrico H2S acido solfidrico Esiste inoltre: HCN acido cianidrico (che è però un composto ternario).(n.b. :CN gruppo ciano). 11 Ossoacidi o acidi ossigenati Gli acidi ossigenati sono composti ternari, formati da H, O, e un non metallo o un metallo (non tutti! ad esempio V, Cr, Mn) il cui ossido corrispondente ad un alto stato di ossidazione abbia caratteristiche acide. Formalmente, le formule degli acidi ossigenati si possono ricostruire sommando acqua all'opportuno ossido acido, facendo attenzione al rispetto delle regole della nomenclatura (-oso, -ico, meta-, orto-, etc.) e alla "stechiometria" della reazione. Nomenclatura: si sostituisce “ossido” o “anidride” con il termine “acido”. ESEMPI a)Anidride solforosa SO2 + H2O H2SO3 Acido solforoso Anidride solforica SO3 + H2O H2SO4 Acido solforico b)HClO Acido ipocloroso : Cl2O + H2O  H2Cl2O2  HClO HClO2 Acido cloroso HClO3 Acido clorico HClO4 Acido perclorico La nomenclatura degli ossoacidi non è ancora completa! Dobbiamo infatti definire i prefissi meta-, orto- e piro- che vengono usati per distinguere il diverso grado di idratazione dell'ossoacido. In sintesi, gli acidi orto si ottengono dai meta per aggiunta di una molecola di acqua, e viceversa (i meta si ottengono dagli orto per sottrazione di una molecola di acqua). Il prefisso piro- (o di-) si usa per indicare gli acidi che derivano dalla condensazione di due molecole di un orto-ossoacido. In pratica, si raddoppiano gli elementi presenti nell'acido orto e si sottraggono due H e un O. Anche questi prefissi vengono mantenuti invariati nella nomenclatua dei sali corrispondenti. orto = meta + H2O meta = orto - H2O piro = 2 orto - H2O 12 Molto più semplicemente gli acidi meta / piro / orto  ico / oso si possono considerare derivati rispettivamente dalla somma di 1, 2, 3 molecole d’acqua all’ossido acido. Ciò vale solo per alcuni non-metalli: P, As, Sb, B, Si.  Ad esempio, del Fosforo si conoscono tre acidi fosforici e tre fosforosi. (P2O3 anidride fosforosa): P2O3 + H2O  H2P2O4 = 2HPO2 acido metafosforoso P2O3 + 2H2O  H4P2O5 acido pirofosforoso P2O3 + 3H2O  H6P2O6 = 2H3PO3 acido ortofosforoso L’ultimo è detto comunemente acido fosforoso. (P2O5 anidride fosforica): P2O5 + H2O  H2P2O6 = 2HPO3 acido metafosforico P2O5 + 2H2O  H4P2O7 = HPO2 acido pirofosforico P2O5 + 3H2O  H6P2O8 = 2H3PO4 acido ortofosforico Il primo è detto polimetafosforico mentre il secondo è detto comunemente acido fosforico. Il caso del Silicio: SiO2 + H2O  H2SiO3 acido metasilicico SiO2 + 2H2O  H4SiO4 acido ortosilicico Eccezione! Dovrebbe chiamarsi acido pirosilicico! 15 NOMENCLATURA IONI METALLICI E IONI POSITIVI(CATIONI) Per i cationi metallici: la nomenclatura segue quella degli ossidi. Gli ioni monoatomici positivi prendono il nome del corrispondente metallo da cui derivano specificando, se necessario, il rispettivo stato di ossidazione: - o con un numero romano tra parentesi(notazione di Stock) - o aggiungendo il suffisso -oso (grado di ossidazione più basso) o -ico (grado di ossidazione più alto) 16 Per i cationi poliatomici: se parte della carica (+) è saturata dall’ossigeno si usa il suffisso –ile; mentre se i cationi sono ottenuti per addizione di protoni (H+) su non metalli con n.o. negativo, si usa la desinenza -onio aggiunta al nome dell’elemento legato all’idrogeno. Fa eccezione NH4 + (Ione ammonio). ESEMPI a)NO+ elemento azoto, n.o. +3 ione nitrosile; b)PH4 + elemento fosforo  ione fosfonio; NOMENCLATURA RESIDUI ACIDI E IONI NEGATIVI (ANIONI) Nome del residuo acido ottenuto togliendo ioni idrogeno ad un acido: cambia il suffisso. Si sostituisce: –ico con -ato -oso -ito -idrico -uro Gli eventuali prefissi si conservano. La perdita parziale di ioni idrogeno viene indicata utilizzando il prefisso (mono-, bi-, tri-)idrogeno-. Ioni negativi ottenuti da elementi anfoteri con lo ione ossidrile utilizzano il prefisso idrosso- con il suffisso –ato. H2C 03 acido carbonico CO Carbonato HaS0 acido solforoso SO. Solfito H:S0y acido solforico SO;® Solfato HNO: Acido nitroso NO: Nitrito HNO3 Acido nitrico NO; Nitrato Ha PO; Acido ortofosforoso POS (orto) fosfito Ha PO, Acido ortofosforico Po? (orto)fosfato HCIO acido ipocloroso cio” Ipoclorito HCIO: acido cloroso CIO7 Clorito HCIO; acido clorico acido cIOz Clorato HCIO, acido perclorico CIO” perclorato HBro acido ipobromoso Bro Ipobromito HBrOa acido bromoso BrOy bromito HBrOa acido bromico BrOy bromato HIO acido ipoiodoso IO Ipoiodito HIO; acido iodico 107 lodato HIO; acido periodico 107 periodato H2Cr04 Acido cromico Cro, cromato H20r207 Acido bicromico Cra; bicromato HMnO, Acido permanganico MnOy permanganato H4SIiO, Acido ortosiliciico sio, ortosilicato 17 20 La formula molecolare si ottiene scrivendo prima il metallo/non metallo e poi l’idrogeno: XHn (n = numero ossidazione del metallo/non metallo). Nomenclatura: IDRURO di non-metallo/metallo a)NaH idruro di sodio MgH2 idruro di magnesio NH3 idruro di azoto (ammoniaca) CH4 idruro di carbonio (metano) PH3 idruro di fosforo (fosfina) Scrivere il nome dei seguenti composti o ioni Caso, znCl, NH; NH,Br er Na, CO} Caf, SIO, H,Cro, NO; Ba(0H), [triossosolfato (TV) di calcio] [dicloruro di zinco] [ammoniaca] [bromuro di ammonio] [ione cromo (IM)] [triossocarbonato (IV) di sodio] [difloruro di calcio] [diossido di silicio] [acido tetraossocromico (V1)] [ione triossonitrato (V)] [idrossido di bario] Scrivere la formula dei seguenti composti o ioni Pentacloruro di fosforo Ammoniaca Acido diossonitrico Triidrossido di alluminio Solfuro di zinco Perossido di potassio Pentossido di di vanadio Seleniuro di cadmio Toduro di cesio Tetracloruro di zolfo Idruro di potassio Ione stagno (IV) Ione ammonio Tetraossoclorato (VII) di litio Acido fluoridrico Anidride carbonica Idruro di magnesio [PCL,] [NH;] [HNO,] [AIKOH);] [ZnS] [K,0,] [V,0,] [CdSe] [CSI] [SCL] [KI] [Sn®4] [NHy] [LiCLO,] [HF] [CO,] [MgH] 21