1

Nomenclatura dei principali composti inorganici

Ogni specie chimica viene indicata con un nome univoco, tutto questo per razionalizzare i nomi dei composti in modo che vi sia una correlazione univoca tra la formula di un composto ed il suo nome. Le regole della nomenclatura sono pubblicate dalla IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry). Esiste una nomenclatura tradizionale che e’ ancora utilizzata.

2

La tavola periodica viene ottenuta ordinando gli elementi in funzione della loro struttura elettronica (n° atomico)

3

�32

16

2+

2

���������

���

����

���

���������

���������

�����

SIMBOLOGIA DEGLI ELEMENTI

4

Composti neutri o ioni complessi a struttura covalente(il trasferimento di elettroni non é completo)

legame covalente H-Cl con trasferimento parziale di elettroni da H a Cl

H Cl Hδδδδ+-Clδδδδ–

La carica di ciascun atomo dovrebbe essere espressa da un numerofrazionario di difficile determinazione

Composti ionici(il trasferimento di elettroni é completo)

legame ionico Na+Cl— con trasferimento totale di 1 elettrone da Na a Cl

La carica di ciascun atomo viene espressa da un numero intero

••Cl

:••

(+) (-)

Na :

5Cu Cu2+ carica effettiva +2 n.o. Cu = +2Cl Cl– carica effettiva -1 n.o. Cl = -1

Numero di ossidazione

Definizione di numero di ossidazione (n.o.): rappresenta la carica formale, espressa in numero di elettroni, che nella formazione di un legame l’atomo cede o assume, schematizzando il composto come completamente ionico ed assegnando gli elettroni di legame all’atomo più elettronegativo. Il n.o. è un parametro utile nel visualizzare gli elettroni di legame.

Composti covalenti - Trasferimento elettronico non completo

HCl attribuzione formale degli elettroni di legame al Cl (più elettroneg.)

Composti ionici - Trasferimento elettronico completo

CuCl2 il n.o. di ciascun ione coincide con la carica dello ione stesso

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Regole per la determinazione del numero di ossidazione� Il n.o. di un atomo di una qualsiasi specie chimica allo stato elementare é uguale a zero

Na, Fe, C, H2, Cl2, P4, S8, ecc. n.o. = 0

� Il n.o. di un qualsiasi ione monoatomico é uguale alla carica dello ione

Ione Na+ Ba2+ Fe3+ Br– S2–

n.o. +1 +2 +3 -1 -2

� Il n.o. dell’idrogeno nei suoi composti é sempre uguale a +1, ad eccezione degli idruri in cui é uguale a -1

n.o.H = +1 HCl, H2O, HNO3, NH3, NH4+, ecc.

n.o.H = -1 NaH, CaH2, B2H6, ecc.

� Il n.o. dell’ossigeno nei suoi composti é sempre uguale a -2, ad eccezione dei perossidi in cui é uguale a -1 e dei composti con il fluoro in cui é uguale a +2

n.o.O = -2 H2O, BaO, H2SO4, Cl2O5, ecc.n.o.O = -1 H2O2, Na2O2, ecc.n.o.O = +2 OF2

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Regole per la determinazione del numero di ossidazione

� La somma algebrica dei n.o. di tutti gli atomi in un composto neutro deve essere uguale a zero

� La somma algebrica dei n.o. di tutti gli atomi in uno ione poliatomico (NH4+,

SO42–, PO4

3 –, ecc.) deve essere uguale alla carica dello ione

�Gli elementi dei gruppi 1, 2, 3 del sistema periodico nei loro composti hanno sempre n.o. positivo che si identifica con il numero di appartenenza del gruppo

Gruppo 1 2 3n.o. +1 +2 +3

� Il n.o. massimo di un atomo di un elemento non può essere superiore al numero del gruppo di appartenenza

Gruppo 4 (IVA) 5 (VA) 6 (VIA) 7 (VIIA)n.o.MAX +4 +5 +6 +7

Attenzione! n.o. non coincide con il numero di legami che forma un atomo.

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Ioni monoatomici

IUPAC: IONE + NOME dell’ELEMENTO precisando tra parentesi in NUMERO ROMANO il numero di ossidazione dello ione (notazione di Stock), quando necessario.TRADIZIONALE: se uno ione può avere più n.o. si indica il nome dell’elemento con suffissi OSO (carica più bassa) o ICO (carica più elevata).

Ca2+ Ione calcio Ione calcioZn2+ Ione zinco Ione zincoNa+ Ione sodio Ione sodioCu2+ Ione rame (II) Ione rameicoCu+ Ione rame (I) Ione rameosoFe3+ Ione ferro (III) Ione ferricoFe2+ Ione ferro (II) Ione ferroso

CATIONI

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Ione + nome dell’elemento legato all’idrogeno + desinenza onio

H3O+ Ione ossonioPH4

+ Ione fosfonio

Eccezione: NH4+ Ione ammonio (non azotonio)

Ioni poliatomici

CATIONI

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ANIONI

IONE + NOME dell’ELEMENTO + desinenza URO.

Ioni monoatomici

Br– Ione bromuroF– Ione floruroCl– Ione cloruroS2– Ione solfuroP3– Ione fosfuro

Eccezioni:

H– Ione idruro Non idrogenuroO2– Ione ossido Non ossigenuroN3– Ione nitruro Non azoturo

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ANIONI

Ione + nome elemento + desinenza -uro

S22– Ione disolfuro

CN– Ione cianuroC2

2– Ione carburo

ECCEZIONI: OH– ione idrossido O2

2– Ione perossidoO2

– Ione superossido

Ioni poliatomici

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Nei composti gli elementi si ordinano in senso di elettronegatività crescente

B C

Si

Sb

As

P

N

H

Te

Se

S

At

I

Br

Cl

FH

O O

CompostiI composti sono delle sostanze chimiche formate da 2 o più specie atomiche e vengono dette composti binari, ternari, ecc.

�Ordine con cui compaiono gli elementi nelle formule:B, Si, C, Sb, As, P, N, H, Te, Se, S, At, I, Br, Cl, O, Fperciò NH3 e non H3N

CH4 e non H4C

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Ci sono coppie di elementi che possono formare più composti, es. SnCl2 e SnCl4

�la nomenclatura IUPAC precisa il numero di atomi di ciascuna specie utilizzando i prefissi: (mono), di, tri, tetra, penta, esa, epta, ecc, oppure ricorre alla notazione di Stock.

�la nomenclatura tradizionale ricorre ai suffissi oso (per il piùbasso stato di ossidazione) e ico (per il più alto stato di ossidazione).

Composti binariNome dell’elemento più elettronegativo + desinenza uro + nome dell’elemento meno elettronegativo invariato

NaCl Cloruro di sodio KI Ioduro di potassioCsF Fluoruro di cesio LiH Idruro di litioAlN Nitruro di alluminio CdSe Seleniuro di cadmioGaAs Arseniuro di gallio BaS Solfuro di bario

Se dal nome del composto si deve trovare la formula chimica, allora il costituente a cui spetta la desinenza uro deve essere posto per secondo.

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SnCl2 Dicloruro di stagno Cloruro stannosoCloruro di stagno (II)

SnCl4 Tetracloruro di stagno Cloruro stannicoCloruro di stagno (IV)

FeCl2 Dicloruro di ferro Cloruro ferrosoCloruro di ferro (II)

FeCl3 Tricloruro di ferro Cloruro ferricoCloruro di ferro (III)

CuI Ioduro di rame Ioduro rameosoIoduro di rame (I)

CuI2 Diioduro di rame Ioduro rameicoIoduro di rame (II)

IUPAC Tradizionale

Composti binari metallo + non metallo

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Composti binari con l’OSSIGENO: sono chiamati OSSIDINella nomenclatura IUPAC i prefissi (mono), di, tri, indicano il numero di atomi di O e dell’altro elemento, altrimenti si può utilizzare la notazione di Stock.

CaO Ossido di calcioCO Ossido di carbonio Ossido di carbonio (II)

(Monossido di C)CO2 Diossido di carbonio Ossido di carbonio (IV) SO2 Diossido di zolfo Ossido di zolfo (IV)SO3 Triossido di zolfo Ossido di zolfo (VI)NO Ossido di azoto Ossido di azoto (II)NO2 Diossido di azoto Ossido di azoto (IV)N2O Ossido di diazoto Ossido di azoto (I)FeO Ossido di ferro Ossido di ferro (II)Fe2O3 Triossido di diferro Ossido di ferro (III)

Eccezione OF2 difloruro di ossigeno

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La nomenclatura tradizionale fa distinzione tra:

N2O3 Anidride nitrosaN2O5 Anidride nitricaSO2 Anidride solforosaSO3 Anidride solforicaCl2O Anidride ipoclorosaCl2O3 Anidride clorosaCl2O5 Anidride cloricaCl2O7 Anidride perclorica

Composti fra ossigeno eun metallo:

ossidi BASICI

Suffissi –OSO e –ICO

Composti fra ossigeno e un non metallo:ossidi ACIDI o ANIDRIDI

Suffissi –OSA e –ICA e prefissi IPO e PER

FeO Ossido ferrosoFe2O3 Ossido ferricoCu2O Ossido rameosoCuO Ossido rameico

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Altri composti binari con l’OSSIGENO

PEROSSIDI (contengono un legame covalente tra due atomi di O)Na2O2 Perossido di sodioH2O2 Perossido di idrogeno o acqua ossigenata

SUPEROSSIDIKO2 Superossido di potassio

Composti ionici formati da un catione metallico e da uno o più gruppi OH–

che ne neutralizzano la carica.Si indicano come idrossido + nome del metallo + stato di ossidazione, che nella nomenclatura IUPAC viene indicato con la notazione di Stock, mentre in quella tradizionale con i suffissi oso e ico.

NaOH Idrossido di sodio

Mg(OH)2 Idrossido di magnesio

Fe(OH)3 Idrossido di ferro (III) Idrossido ferrico

Fe(OH)2 Idrossido di ferro (II) Idrossido ferroso

IDROSSIDI

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OSSOANIONINella nomenclatura IUPAC l’elemento centrale, che assume la desinenza –ato, viene preceduto dal termine ione, mentre il numero di atomi di O legati all’atomo centrale viene precisato con prefissi (di, tri,…). Si può aggiungere l’indicazione del n.o. dell’elemento centrale con la notazione di Stock.Nella nomenclatura tradizionale, i diversi n.o. sono indicati usando suffissi –ito e –ato, insieme ai prefissi ipo e per a indicare il n.o. più basso e più alto, rispettivamente.

SO32– ione triossolfato (IV) (ione solfito)

SO42– ione tetraossolfato (VI) (ione solfato)

NO2– ione diossonitrato (III) (ione nitrito )

NO3– ione triossonitrato (V) (ione nitrato)

CO32– ione triossocarbonato (IV) (ione carbonato)

ClO– ione (mono)ossoclorato (I) (ione ipoclorito)ClO2

– ione diossoclorato (III) (ione clorito)ClO3

– ione triossoclorato (V) (ione clorato)

ClO4– ione tetraossoclorato (VII) (ione perclorato)

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ACIDI BINARISono formati dall’idrogeno più un elemento del gruppo 16 o 17

Nella nomenclatura IUPAC vengono indicati allo stesso modo dei composti binari.

Nella nomenclatura tradizionale si indicano come:Acido + (radice nome elemento non metallico) + suffisso –idrico, si chiamano anche IDRACIDI

HF Fluoruro di idrogeno acido fluoridricoHCl Cloruro di idrogeno acido cloridricoHBr Bromuro di idrogeno acido bromidricoHI Ioduro di idrogeno acido iodidricoH2S Solfuro di diidrogeno acido solfidricoHCN Cianuro di idrogeno acido cianidrico

Nomi d’usoH2O Acqua NH3 AmmoniacaPH3 Fosfina AsH3 ArsinaB2H6 Diborano N2H4 Idrazina

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Gli acidi che derivano dagli ossoanioni sono chiamati OSSOACIDI. Sono composti formati da un atomo di un elemento legato ad uno o piùgruppi OH e ad eventuali atomi di ossigeno.

Nomenclatura IUPAC:Si mantiene il nome dell’ossoanione corrispondente, togliendo il termine “ione” e specificando il numero di atomi di H

CO32– ione triossocarbonato (IV)

H2CO3 triossocarbonato (IV) di diidrogeno

Oppure si può sostituire alla parola “ione” la parola “acido” e si cambia la desinenza –ato con –ico

H2CO3 acido triossocarbonico (IV)

Esempi:HNO2 Diossonitrato (III) di idrogeno Acido diossonitrico (III) HNO3 Triossonitrato (V) di idrogeno Acido triossonitrico (V)

ACIDI derivanti da ossoanioni (OSSOACIDI)

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Nella nomenclatura tradizionale si usa il nome dell’ossoanione corrispondente, sostituendo a “ione” la parola “acido” e variando la desinenza:

-ito diventa –oso-ato diventa –ico

SO32– ione solfito H2SO3 Acido solforoso

SO42– ione solfato H2SO4 Acido solforico

NO2– ione nitrito HNO2 Acido nitroso

NO3– ione nitrato HNO3 Acido nitrico

ACIDI derivanti da ossoanioni (OSSOACIDI)

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HClO (mono)ossoclorato (I) di idrogeno acido ipoclorosoacido (mono)ossoclorico (I)

HClO2 diossoclorato (III) di idrogeno acido clorosoacido diossoclorico (III)

HClO3 triossoclorato (V) di idrogeno acido cloricoacido triossoclorico (V)

HClO4 tetraossoclorato (VII) di idrogeno acido percloricoacido tetraossoclorico (VII)

HIO4 tetraossoiodato (VII) di idrogeno acido periodicoacido tetraossoiodico (VII)

H2CrO4 tetraossocromato (VI) di diidrogeno acido cromicoacido tetraossocromico (VI)

H3AsO3 triossoarseniato (III) di triidrogeno acido arseniosoacido triossoarsenico (III)

H3AsO4 tetraossoarseniato (V) di triidrogeno acido arsenicoacido tetraossoarsenico (V)

ACIDI derivanti da ossoanioni (OSSOACIDI)

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SALIComposti formati da un catione e un anione.Nomenclatura IUPAC e tradizionale: nome dell’anione (desinenza uro) + di + nome catione

KCl cloruro di potassioNH4F fluoruro d’ammonio

Nella nomenclatura IUPAC i prefissi (mono), di, tri, …. precisano il numero di atomi (oppure si usa notazione di Stock), mentre nella nomenclatura tradizionale sono usati i prefissi e suffissi visti in precedenza

CaCl2 dicloruro di calcio cloruro di calcioKCN cianuro di potassio cianuro di potassioNa2S solfuro di disodio solfuro di sodioFeCl2 dicloruro di ferro cloruro ferrosoFeCl3 tricloruro di ferro cloruro ferricoCuCl cloruro di rame cloruro rameosoCuCl2 dicloruro di rame cloruro rameico

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SALI con anioni derivanti da ossoacidiComposti formati dall’anione di un ossoacido e da un metallo.

Sia la nomenclatura IUPAC che quella tradizionale mantengono il nome dell’ossoanione corrispondente, omettendo il termine “ione” e specificando il nome del catione.

CaSO3 triossosolfato (IV) di calcio solfito di calcio

CaSO4 tetraossosolfato (VI) di calcio solfato di calcio

Na2SO4 tetraossosolfato (VI) di disodio solfato di sodio

KNO2 diossonitrato (III) di potassio nitrito di potassio

NaNO3 triossonitrato (V) di sodio nitrato di sodio

Na3PO4 tetraossofosfato (V) di trisodio ortofosfato di sodio

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Come si ottengono i composti chimici???

Elementi

non metallimetalli

ossidi acidiossidi basici

idrossidi ossoacidi

sali

+O2+O2

+H2O +H2O

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IdracidiIn H2O gli idracidi si ionizzano in H+

(aq) e X-(aq) formando soluzioni acide.

HCl + H2O → H3O+(aq) + Cl-

(aq)

IdrossidiSono sostanze fortemente basiche che si ottengono per reazione degli ossidi basici con H2O:

K2O + H2O → 2 KOH

IdruriComposti binari dell’idrogeno con elementi fortemente elettropositivi (metalli alcalini e alcalino terrosi). In H2O si decompongono liberando H2 e formando soluzioni basiche (si comportano come basi forti formando idrossidi).

LiH + H2O → Li+ + OH- + H2

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SaliSi ottengono per reazioni fra una base ed un acido (reazioni di neutralizzazione):

2 KOH + H2SO4 →→→→ K2SO4 + 2 H2O2 Al(OH)3 + 3 H2SO4 →→→→ Al2(SO4)3 + 6 H2O

OssoacidiSi ottengono per reazione degli ossidi acidi (o anidridi) con H2O:

SO3 + H2O →→→→ H2SO4

In soluzione acquosa liberano ioni H+.

HNO3 + H2O →→→→ H3O+(aq) + NO3

-(aq)

In base al numero di protoni che la molecola può liberare (idrogeni salificabili) gli ossoacidi vengono suddivisi in:

Monoprotici: HNO2 HClO HNO3Diprotici: H2SO4 H2MnO4 H2CO3Triprotici: H3PO4 H3BO3 H3AsO4Tetraprotici: H4SiO4 H4P2O7

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Calcolare il numero di ossidazione di tutti gli elementi presenti nei diversi composti:

CaSO3 [+2,+4,-2]Na2CO3 [+1,+4,-2]CO2 [+4,-2]ZnCl2 [+2,-1]NH3 [-3,+1]NH4Cl [-3,+1,-1]CaF2 [+2,-1]SiO2 [+4,-2]H2SO4 [+1,+6,-2]Ba(OH)2 [+2,-2,+1]O2 [0]Fe+3 [+3]NaHCO3 [+1,+1,+4,-2]NO3

- [+5,-2]HPO4

2- [+1,+5,-2]K2Cr2O7 [+1,+6,-2]HS- [+1,-2]

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Scrivere il nome dei seguenti composti o ioni

CaSO3 [triossosolfato (IV) di calcio]ZnCl2 [dicloruro di zinco]NH3 [ammoniaca]NH4Br [bromuro di ammonio]Cr+2 [ione cromo (II)]Na2CO3 [triossocarbonato (IV) di sodio]CaF2 [difloruro di calcio]SiO2 [diossido di silicio]H2CrO4 [acido tetraossocromico (VI)]NO3

- [ione triossonitrato (V)]Ba(OH)2 [idrossido di bario]

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Scrivere la formula dei seguenti composti o ioni

Pentacloruro di fosforo [PCl5]Ammoniaca [NH3]Acido diossonitrico [HNO2]Triidrossido di alluminio [Al(OH)3]Solfuro di zinco [ZnS]Perossido di potassio [K2O2]Pentossido di di vanadio [V2O5]Seleniuro di cadmio [CdSe]Ioduro di cesio [CsI]Tetracloruro di zolfo [SCl4]Idruro di potassio [KI]Ione stagno (IV) [Sn+4]Ione ammonio [NH4

+]Tetraossoclorato (VII) di litio [LiCLO4]Acido fluoridrico [HF]Anidride carbonica [CO2]Idruro di magnesio [MgH2]