NOMENCLATURA DI COMPOSTI CHIMICI I composti chimici

NOMENCLATURA DI COMPOSTI CHIMICI
I composti chimici possono essere suddivisi in:
• Composti binari: formati da due atomi diversi.
• Composti ternari: formati da tre atomi diversi.
Ci sono comunque alcune eccezioni che verranno trattate in seguito.
COMPOSTI BINARI
Si possono suddividere in:
• OSSIDI
• ANIDRIDI
• IDRACIDI
• SALI (Da svolgere in seguito)
OSSIDI:
Sono composti binari formati da METALLO e OSSIGENO nell'ordine citato.
Per poter scrivere direttamente la formula di un ossido bisogna ricorrere alle VALENZE ( o
NUMERI DI OSSSIDAZIONE) riportati sulla tavola periodica.
Nel caso di OSSIDI la VALENZA da considerare è sempre quella con segno positivo
relativamente al metallo, mentre l'ossigeno riporta sempre la valenza: - 2.
Poichè la molecola è elettricamente neutra il numero di “valenze” positive del metallo deve
eguagliare il numero di “valenze” negative dell'ossigeno; questo si ottiene solitamente
“incrociando” i numeri di valenza, ad esempio:
O(-2) 
Na(+1) e
Na(+1) 
Costruiamo la formula:
O(-2)  Incrociamo le valenze in valore assoluto!
Na2O1; ; nel caso compaia il numero “1” questo viene sottinteso, quindi la formula finale è:
Na2O
Nel caso che, incrociando le valenze, si ottengano numeri semplificabili è obbligatorio
semplificarli, ad esempio:
Pb(+4) O(-2) (incrocio) → Pb2O4 (semplifico) → PbO2 (Formula finale)
Occupiamoci ora della nomenclatura comune (La nomenclatura IUPAC è poco utilizzata nei
composti inorganici).
Quando un metallo riporta una sola valenza il nome dell'ossido è formato da:
OSSIDO di …...................... ( seguito dal nome del metallo)
Ad es:
Na2O =
OSSIDO di SODIO
Quando un metallo riporta due valenze (è l'unico caso che considereremo!) il nome dell'ossido
viene caratterizzato dall'uso di SUFFISSI legati al nome del metallo:
si usa il suffisso -OSO quando viene presa in considerazione la valenza più bassa,
si usa il suffisso -ICO quando viene presa in considerazione la valenza più alta.
Cu(+2)O(-2) (incrocio
 e semplifico) → CuO OSSIDO RAMEICO.
Quando viene assegnato il nome di un OSSIDO si procede a rovescia , ad esempio se indico
l'OSSIDO FERRICO scrivo i due atomi coinvolti tenendo conto che devo scegliere la valenza più
alta del Ferro, ossia +3.
La formula risulterà: Fe(+3)O(-2) quindi, dopo i soliti passaggi: Fe2O3
Per l'OSSIDO di POTASSIO invece non ci sono problemi di scelta:
K(+1)O(-2) → K2O
REAZIONI DI PREPARAZIONE:
4 Fe +
3 O2 →
2 Fe2O3
Alcuni Esercizi:
Al2O3
FeO
HgO
Ag2O
BaO
=
=
=
=
=
Ossido di alluminio
Ossido ferroso
Ossido mercurico
Ossido di argento
Ossido di bario
Ossido Rameoso = Cu2O
Ossido di Zinco
= ZnO
Ossido Aurico
= Au2O3
Ossido di Litio
= Li2O
Ossido Ferrico
= Fe2O3
ANIDRIDI
Sono composti binari formati da NON METALLO e OSSIGENO nell'ordine citato.
Si procede come per gli ossidi ed anche qui si utilizza solo la valenza positiva, mentre l'ossigeno
riporta sempre la valenza -2.
Cambia leggermente la nomenclatura che, anche per le anidridi, si basa sempre sul SUFFISSO.
Bisogna premettere che alcune valenze per determinati non metalli sono poco usate, segnalo di
seguito quelle da usare normalmente per costruire le anidridi:
C → +4
N → +3e+5
S → +4e+6
Quando è riportata una sola valenza si usa il nome ANIDRIDE seguito dalla radice del non
metallo e dal suffisso -ICA.
Ad es. B(+3) O(-2) →
B2O3 Anidride BORICA
Quando sono riportate 2 valenze si usa il nome ANIDRIDE seguito dalla radice del non metallo e
dal suffisso -OSA (per la valenza più bassa) o -ICA (per la valenza più alta).
Ad es. P(+3) O(-2) →
P(+5) O(-2) →
P2O3 ANIDRIDE FOSFOROSA
P2O5 ANIDRIDE FOSFORICA
Un caso particolare è costituito dal gruppo degli alogeni (VII Gruppo A) nel quale sono
disponibili 4 valenze, in questo caso si ricorrerà all'uso dei prefissi oltre che a quello dei suffissi.
Elemento
+1
Prefisso
+3
Suffisso
+5
+7
Prefisso Suffisso Prefisso Suffisso Prefisso Suffisso
Cloro
Ipo-
-oso
-
-oso
-
-ico
Per-
-ico
Bromo
Ipo-
-oso
-
-oso
-
-ico
----------------------
Iodio
Ipo-
-oso
----------------------
-
-ico
Per-
-ico
Poichè non esiste la valenza +7 per il Bromo, non esiste l'anidride Perbromica, come non esiste
l'anidride Iodosa non esistendo la valenza +3 per lo iodio.
Per risalire dal nome alla formula si procede al contrario, ad es. se indico l' ANIDRIDE
CARBONICA devo scegliere la valenza più alta del carbonio (nel caso del carbonio l'unica
disponibile): + 4; ora costruisco la formula:
C(+4) O(-2) → C2O4 (semplifico) → CO2
REAZIONI DI PREPARAZIONE:
2 Cl2 +
7 O2 →
2 Cl2O7
Alcuni esercizi:
B2O3 =
Cl2O7 =
SO3 =
SiO2 =
P2O3 =
Anidride ipoclorosa
Anidride arsenica
Anidride nitrica
Anidride carbonica
Anidride iodica
IDRACIDI
Sono composti formati da IDROGENO e NON METALLO nell'ordine citato.
Per poter scrivere la formula dell'idracido si considera l' IDROGENO sempre con valenza +1,
mentre il NON METALLO viene considerato sempre con la sua valenza negativa.
Di conseguenza gli idracidi sono pochi:
H(+1) S(-2) →
H(+1)F(-1) →
H(+1)Cl(-1) →
H(+1)Br(-1) →
H(+1)I(-1) →
H2S
HF
HCl
HBr
HI
ACIDO SOLFIDRICO
ACIDO FLUORIDRICO
ACIDO CLORIDRICO
ACIDO BROMIDRICO
ACIDO IODRIDRICO
La nomenclatura si indica con il termine ACIDO seguito dalla radice del NON METALLO e dal
SUFFISSO: -IDRICO.
COMPOSTI TERNARI
Si possono suddividere in:
•
•
•
IDROSSIDI
OSSIACIDI
SALI (da svolgere in seguito)
IDROSSIDI
Un idrossido è un composto formato da METALLO, OSSIGENO E IDROGENO nella sequenza
indicata ed è formato dalla reazione di un OSSIDO e ACQUA.
La formula viene scritta indicando il simbolo del metallo seguito da tanti gruppi OH quant'è la
valenza del metallo.
la valenza del metallo viene ricavata dalla tavola periodica ed è indicata nella nomenclatura
utilizzando il suffisso - OSO quando si considera la valenza più bassa e con il suffisso -ICO quando
si considera la valenza più alta.
Se è presente una sola valenza si indica il nome del metallo.
Ad esempio:
L' IDROSSIDO di ARGENTO è Ag (+1) che ha una sola valenza ed è perciò indicato con 1 gruppo
OH, ed è quindi seguito da 2 gruppi OH
AgOH.
L' IDROSSIDO FERROSO utilizza il Fe con la valenza più bassa: Fe (+2) ed è quindi seguito da 2
gruppi OH
Fe(OH)2.
L' IDROSSIDO FERRICO utilizza il Fe con la valenza più bassa: Fe (+3) ed è quindi seguito da 3
gruppi OH
Fe(OH)3.
REAZIONI DI PREPARAZIONE:
Fe2O3 +
3 H2O →
2 Fe(OH)3
Alcuni esercizi:
Cu(OH)2
Al(OH)3
AuOH
Ca(OH)2
HgOH
=
=
=
=
=
Idrossido di potassio
Idrossido aurico
Idrossido rameoso
Idrossido di stronzio
Idrossido ferroso
OSSIADICI
Un ossiacido (che per comodità dopo chiameremo acido) è un composto formato da IDROGENO
, NON METALLO e OSSIGENO nell'ordine indicato ed è formato dalla reazione di ANIDRIDE
più ACQUA.
La formula viene scritta indicando per primo l' IDROGENO ( che ha sempre valenza +1), il NON
METALLO (alla valenza prevista dalla nomenclatura) e, per ultimo, l' OSSIGENO (che ha sempre
valenza -2), dei tre atomi che compaiono solo l'ossigeno può avere valenza negativa e deve essere
rispettata la neutralità elettrica.
Per ricavare la formula dalle valenze occorre però una condizione indispensabile: sapere quanti
IDROGENI ci sono in quell'ossiacido!
Questo può essere facilmente realizzato utilizzando la seguente tabella:
Livello
Gruppo III A
Gruppo IV A
Gruppo V A
Gruppo VI A
Gruppo VII A
Numero di H presenti nell'ossiacido
2
B -
H3
C - H2
N - H
------
-----
3
-----
Si - H4
P - H3
S - H2
Cl - H
4
-----
-----
As - H3
Se - H2
Br - H
5
-----
-----
-----
Te - H2
I - H
Conoscendo il numero di idrogeni che compete ad ogni ossiacido è possibile costruire la formula.
La nomenclatura si rifà all'anidride da cui deriva l'ossiacido.
Ad esempio se voglio costruire la formula dell'acido solforico procederò nel modo seguente:
Scrivo il numero di H presenti nell'acido che contiene lo zolfo: H(+1)2.
Poi scrivo la valenza corretta dello zolfo: essendo presente il suffisso -ICO devo scegliere la
valenza più alta: +6: S(+6).
Scrivo l'Ossigeno: O(-2) e faccio i calcoli relativi alla neutralizzazione delle cariche.
H(+1)2S(+6)O(-2) Ci sono: 2 x +1 = +2 e +6 = +8 cariche positive, devono essercene altrettante
negative, poiché ogni O(-2) devo prendere 4 O(-2) = -8 cariche negative.
La formula è quindi : H2SO4.
Data la formula, per risalire al nome si procede in modo contrario: si calcolano le cariche negative
relative all'ossigeno e quelle positive relative all'idrogeno, per sottrazione si ricavano le cariche del
non metallo.
Ad es. H3PO4 Ci sono -2 x 4 = -8 cariche negative sull'ossigeno e ci sono +1 x 3 = + 3 cariche
positive sull'idrogeno, per differenza devono esserci 8 – 3 = 5 cariche positive sullo zolfo, il che
corrisponde alla valenza più alta disponibile quindi il nostro acido sarà :Acido Fosforico.
REAZIONI DI PREPARAZIONE:
P2O3
+ 3 H2O
→ 2 H3PO3
Acido Fosforoso
Dall'anidride risalgo alla valenza del fosforo (+3), quindi la applico all'acido e costruisco la
formula.
Alcuni esercizi:
HClO2 =
H2SO3 =
H3AsO4 =
HNO3 =
HIO4 =
Acido borico
Acido ipobromoso
Acido carbonico
Acido fosforico
Acido silicico
Risoluzione degli esercizi proposti:
OSSIDI:
Al2O3
FeO
HgO
Ag2O
BaO
=
=
=
=
=
Ossido di alluminio
Ossido ferroso
Ossido mercurico
Ossido di argento
Ossido di bario
Ossido Rameoso = Cu2O
Ossido di Zinco
= ZnO
Ossido Aurico
= Au2O3
Ossido di Litio
= Li2O
Ossido Ferrico
= Fe2O3
ANIDRIDI:
B2O3 = Anidride borica
Cl2O7 = Anidride perclorica
SO3 = Anidride solforica
SiO2 = Anidride silicica
P2O3 = Anidride fosforosa
Anidride ipoclorosa Cl2O
Anidride arsenica As2O5
Anidride nitrica N2O5
Anidride carbonica CO2
Anidride iodica I2O5
IDROSSIDI:
Cu(OH)2
Al(OH)3
AuOH
Ca(OH)2
HgOH
=
=
=
=
=
Idrossido rameico
Idrossido di alluminio
Idrossido auroso
Idrossido di calcio
Idrossido mercuroso
Idrossido di potassio KOH
Idrossido aurico Au(OH)3
Idrossido rameoso CuOH
Idrossido di stronzio Sr(OH)2
Idrossido ferroso Fe(OH)2
OSSIACIDI:
HClO2 = Acido cloroso
H2SO3 = Acido solforoso
H3AsO4 = Acido arsenico
HNO3 = Acido nitrico
HIO4 = Acido periodico
Acido borico H3BO3
Acido ipobromoso HBrO
Acido carbonico H2CO3
Acido fosforico H3PO4
Acido silicico H4SiO4
SALI
I sali possono essere:
• Binari
• Ternari
• Con più atomi (Casi particolari)
Per imparare a scrivere direttamente la formula di un sale occorre imparare a dissociare sia gli
idrossidi che gli acidi (sia idracidi che ossiacidi).
DISSOCIAZIONE IDROSSIDI:
Dissociare un idrossido vuol dire separare il metallo (che darà origine ad un catione) dai gruppi
OH che compongono la formula. Nella dissociazione utilizzeremo solo il catione metallico, mentre i
gruppi OH che restano andranno a costituire l'acqua che è sempre uno dei prodotti di reazione.
Il catione metallico proveniente dalla dissociazione dell'idrossido porta tante cariche negative
quanti sono i gruppi OH presenti nella sua formula, ad esempio:
(Ogni gruppo OH ha una carica – perchè risulta dal bilacio delle cariche: -2 per O e +1 per >H)
Ancora : Al(OH)3 → Al+3 + 3 OHDISSOCIAZIONE IDRACIDI:
Gli idracidi si dissociano separando l'H dal non metallo e ricordando che H vale sempre +1.
Ad es, HCl → H+ + ClAncora: H2S
→
2 H+ + S2-
In questo caso siamo interessati all'anione!
DISSOCIAZIONE OSSIACIDI:
Gli idracidi si dissociano separando l'H+ dal resto della molecola e ricordando che H vale sempre
+1.
Il resto della molecola (composto generalmente da due atomi) riporta la carica negativa in numero
pari al numero di idrogeni presenti nella formula.
Ad es. HNO3 → H+ + NO3Ancora: H2SO4 →
2 H+ + SO42-
Alcuni esercizi: Dissociare:
H4SiO4 =
H2S =
H3PO4 =
Fe(OH)3 =
Ba(OH)2 =
KOH =
Risoluzione:
4 H+ + SiO442 H+ + S23 H+ + PO43-
Fe3+ + 3 OHBa2+ + 2 OHK+ + OH-
Una volta dissociati acidi (sia idracidi che ossiacidi) ed idrossidi si possono costruire i SALI.
Un sale è formato dal CATIONE proveniente dall'idrossido unito all'ANIONE proveniente
dall'acido. Va comunque mantenuta la neutralità elettrica!!!
Essendo il residuo acido (cioè l'ANIONE) spesso formato da più atomi, bisogna considerarlo come
una unica entità .
Per quanto riguarda la nomenclatura bisogna che essa tenga conto di entrambe le componenti da
cui derivano i sali, per questo motivo si segnala PER PRIMO il residuo acido il cui suffisso viene
cambiato in:
-ITO se proviene da un ossiacido che termina in -OSO
-ATO se proviene da un ossiacido che termina con -ICO
-URO se proviene da un idracido che termina con il suffisso -IDRICO.
I prefissi IPO- e PER- relativo agli ossiacidi derivanti da elementi del'VIII gruppo A (Alogeni)
rimangono invariati.
Il resto della nomenclatura deriva dall' IDROSSIDO e mantiene la nomenclatura del catione:
- di ….............. (nome del metallo)
- ….................... (nome del metallo), suffisso -OSO per la valenza più bassa
- ….................... (nome del metallo), suffisso -ICO per la valenza più alta.
Facciamo qualche esempio:
Vogliamo costruire il CARBONATO DI SODIO
Dalla nomenclatura si evince che l'anione proviene dall'ACIDO CARBONICO
riferimento è quello DI SODIO.
e l'drossido di
Acido Carbonico: H2CO3 → Residuo acido: CO32Idrossido di sodio: NaOH → Catione: Na+
Mettendo insieme i due ioni si ottiene l'acido, scrivendo prima il Catione poi l'Anione:
Na+   CO32- = Na2CO3 Carbonato di sodio
Vogliamo costruire l'IPOCLORITO DI BARIO
Dalla nomenclatura si evince che l'anione proviene dall'ACIDO IPOCLOROSO
riferimento è quello DI BARIO.
e l'drossido di
Acido ipocloroso: HClO → Residuo acido: ClOIdrossido di bario: Ba(OH)2 → Catione: Ba+2
Mettendo insieme i due ioni si ottiene l'acido, scrivendo prima il Catione poi l'Anione:
Ba2+   ClO- = Ba(ClO)2 Ipoclorito di bario
Vogliamo costruire il SOLFATO FERRICO
Dalla nomenclatura si evince che l'anione proviene dall'ACIDO SOLFORICO
riferimento è quello FERRICO.
e l'drossido di
Acido solforico: H2SO4 → Residuo acido: SO42Idrossido di bario: Fe(OH)3 → Catione: Fe+3
Mettendo insieme i due ioni si ottiene l'acido, scrivendo prima il Catione poi l'Anione:
Fe3+   SO42- = Fe2(SO4)3 Solfato ferrico
Vogliamo costruire il SOLFURO di ALLUMINIO
Dalla nomenclatura si evince che l'anione proviene dall'ACIDO SOLFIDRICO
riferimento è quello di ALLUMINIO.
e l'drossido di
Acido solfidrico: H2S → Residuo acido: S2Idrossido di alluminio: Al(OH)3 → Catione: Al+3
Mettendo insieme i due ioni si ottiene l'acido, scrivendo prima il Catione poi l'Anione:
Al3+   S2- = Al2S3 Solfuro di alluminio.
Per risalire dalla formula al nome si procede, come al solito, a rovescio.
Si assegnano le cariche del catione e dell'anione in base agli indici di reazione, ad es.:
K2  CO3
→
K+ + CO32-
Ora basta ricostruire l'idrossido di partenza : K+ → KOH Idrossido di Potassio
e all'acido di partenza: CO32- → H2CO3 Acido Carbonico
Il sale si chiamerà quindi: Carbonato di Potassio.
REAZIONI DI PREPARAZIONE:
Il sale viene preparato per reazione tra idrossido ed acido, ottenendo come prodotto sale e acqua.
Ad es.
Hg(OH)2 + H3BO3 → Idrossido mercurico + Acido borico
Hg2+
+ BO33- → Hg2+  BO33- = Hg3(BO3)2 BORATO MERCURICO
Alcuni esercizi:
Fe(BrO3)2 =
Cu3PO3 =
Au2 (SO4)3 =
K2S =
AgNO3 =
Risoluzione:
Bromato ferroso
Fosfito rameoso
Solfato aurico
Solfuro di potassio
Nitrato di argento
Silicato di Sodio =
Periodato di Calcio =
Ipoclorito di Alluminio =
Cloruro Rameico =
Arseniato di Bario =
Na4SiO4
Ca(IO4)2
Al(ClO)3
CuCl2
Ba3(AsO4)2