Composti molecolari e composti ionici

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1 Composti molecolari e composti ionici Sono più di 12 milioni le sostanze delle quali si conosce l esatta composizione chimica. Le sostanze inorganiche sono state rinvenute nella crosta terrestre oppure ottenute t per sintesi i chimica. i La maggior parte delle sostanze note è di natura organica. Tutti i composti possono essere suddivisi in composti molecolari, composti ionici, i i composti covalenti e composti metallici. i

2 Composti molecolari e composti ionico-covalenti La maggior parte dei composti ionici o covalenti con forte carattere ionico è formata da metalli combinati con non metalli (NaCl, MgO, Al 2S 3 3) ). La maggior parte dei composti molecolari deriva dalla combinazione fra due o più elementi non metallici (CO 2 2, H 2 O, NH 3 3, CHCl 3 3) ).

3 Leggere e scrivere le formule Ogni composto chimico è rappresentabile con una formula i cui simboli esprimono il tipo di atomi e il loro numero. Ad es. una molecola di CO 2 contiene 1 atomo di carbonio e 2 atomi di ossigeno. Il numero 2 in basso si chiama indice numerico ed indica gli atomi di ossigeno presenti nella molecola; a destra del carbonio non ci sono numeri; il simbolo nudo sottintende il numero 1.

4 Leggere e scrivere le formule Nel leggere gli indici di una molecola si usano i seguenti prefissi: mono di tri tetra penta esa epta otta nona deca =1 =2 =3 =4 =5 =6 =7 =8 =9 =10

5 Leggere e scrivere le formule La maggior parte dei composti è formata da due parti : quella a sinistra è costituita dall elemento con maggiore carattere metallico (catione), mentre quella a destra è costituita da un non metallo (anione). In generale si scrive a sinistra l elemento con lo stato di ossidazione più positivo.

6 Leggere e scrivere le formule Per i composti binari il nome si costruisce indicando per primo l elemento scritto a destra con la desinenza uro,, seguito dal nome dell altro elemento Fanno eccezione i composti con l ossigeno (ossidi)

7 Esempi Esempio 1) le formule dei seguenti composti: a) ossido di bario; b) ossido di magnesio; c) cloruro di potassio sono: a) i due ioni sono Ba 2+ e O 2- ; siccome i due elementi sono bivalenti, la formula è BaO; b) i due ioni sono Mg 2+ e O 2- ; siccome i due elementi sono bivalenti, la formula è MgO; c) i due ioni sono K + e Cl - ; siccome i due elementi sono monovalenti, la formula è KCl.

8 Esempi Esempio 2) le formule dei seguenti composti: a) ossido di calcio; b) ossido nichel; c) fluoruro di litio sono: a) i due ioni sono Ca 2+ eo 2- ;laformulaècao; b) i due ioni sono Ni 2+ e O 2- ; la formula è NiO; c) i due ioni sono Li + e F - ; la formula è LiF.

9 Esempi Esempio 3) le formule dei seguenti composti: a) ossido di alluminio; b) cloruro di calcio; c) solfuro di ferro; ossido di piombo sono: a) i due ioni sono Al 3+ eo 2- ;laformulaèal 2 O 3 ; b) i due ioni sono Ca 2+ ecl - ;laformulaècacl 2 ; c) i due ioni sono Fe 3+ e S 2- ; la formula è Fe 2 S 3 ; d) i due ioni sono Pb 4+ e O 2- ; la formula è Pb 2 O 4, che diventa PbO 2 ;

10 Sali binari Le formule di questi composti ionici o ionico-covalenti covalenti comprendono una parte metallica ed una non metallica: Me m X n Formula NaCl CaS NaH Nome cloruro di sodio solfuro di calcio idruro di sodio

11 Sali binari Formula Nome IUPAC Nome tradizionale FeCl 2 dicloruro di ferro cloruro ferroso FeCl 3 tricloruro di ferro cloruro ferrico Al 2 S 3 CuCl CuCl 2 trisolfuro di dialluminio monocloruro di rame dicloruro di rame solfuro di alluminio cloruro rameoso cloruro rameico

12 Esempi Esempio 4) i nomi dei seguenti composti: a) NaBr; b) CaH2; c)fe 2 S 3, d) Al 2 O 3 ; e) RuO 2 sono: a) NaBr bromuro di sodio b) CaH 2 idruro di calcio c) Fe 2 S 3 trisolfuro di diferro, solfuro di ferro (III) d) Al 2 O 3 triossido di dialluminio, ossido di alluminio e) RuO 2 diossido di rutenio, ossido di rutenio (IV)

13 Esempi Esempio 5) le formule dei seguenti composti: a) ioduro rameoso; b) bromuro di alluminio; c) solfuro di zinco; d) nitruro di gallio sono: a) CuI b) AlBr3 c) ZnS d) GaN

14 Ossidi L ossigeno forma composti (ossidi) con quasi tutti gli elementi della tavola periodica. Il n.o. dell ossigeno è sempre 2, con l esclusione del composto OF 2,chenonè un ossido, ma un fluoruro. La formula degli ossidi vede sempre l ossigeno a destra, preceduto dall altro elemento.

15 Ossidi n.o. Formula generica Esempio Nome IUPAC 1 E 2 O Na 2 O ossido di sodio EO E 2 O 3 EO 2 E 2 O 5 MgO Al 2 O 3 CO 2 V 2 O 5 ossido di magnesio ossido di alluminio diossido di carbonio pentossido di divanadio EO 3 E 2 O 7 EO 4 UO 3 Mn 2 O 7 OsO 4 triossido di uranio eptossido di dimanganese tetrossido di osmio

16 Ossidi La nomenclatura IUPAC non fa distinzione tra ossidi di metalli e non metalli. La nomenclatura tradizionale utilizza regole diverse nei due casi, distinguendo tra ossidi basici e ossidi acidi. Gli ossidi dei metalli hanno comportamento basico. Gli ossidi dei non metalli hanno comportamento acido.

17 Ossidi Elemento n.o. Formula Nome IUPAC Nome tradizionale Cu +1 Cu 2 O Ossido di dirame Ossido rameoso +2 CuO Ossido di rame Ossido rameico Sn +2 SnO Ossido di stagno Ossido stannoso +4 SnO 2 Diossido di Ossido stannico stagno Fe +2 FeO Ossido di ferro Ossido ferroso +3 Fe 2 O 3 Triossido di diferro Ossido ferrico

18 Ossidi Elemento n.o. Formula Nome IUPAC Nome tradizionale B +3 B 2 O 3 Triossido di diboro Anidride borica 2 3 C CO 2 CO Diossido di carbonio Monossido di carbonio Anidride carbonica Ossido di carbonio N N 2 O NO N 2O 3 NO 2 N 2 O 5 Monossido di diazoto Monossido di azoto Triossido di diazoto Diossido di azoto Pentossido di diazoto Protossido di azoto Ossido di azoto Anidride nitrosa Ipoazotide Anidride nitrica

19 Ossidi P P 2 O 3 P 2 O 5 Triossido di difosforo Pentossido di difosforo Anidride fosforosa Anidride fosforica S +4 SO 2 Diossido di zolfo Anidride solforosa +6 SO 3 Triossido di zolfo Anidride solforica Cl +1 Cl 2 O Monossido di dicloro Anidride ipoclorosa Cl 2 O 3 ClO 2 Cl 2 O 5 Triossido di dicloro Diossido di cloro Pentossido di dicloro Anidride clorosa Biossido di cloro Anidride clorica +7 Cl 2 O 7 Eptossido di dicloro Anidride iperclorica

20 Idruri I composti binari con l idrogeno si chiamano idruri, che possono essere divisi in 3 categorie: idracidi (H con F, Cl, Br, I, S): H X ; idruri salini (H con i metalli): MeH x ; idruri molecolari (H con semimetalli e non metalli): MH x x;

21 Idruri

22 Idracidi Gli idracidi sono costituiti da composti contenenti atomi di idrogeno e atomi di non metalli quali:

23 Idrossidi Gli idrossidi sono composti ionici che si ottengono facendo reagire gli ossidi basici con acqua. Il gruppo monovalente tipico degli idrossidi è l ossidrile (OH - ). Nella formula il simbolo del metallo precede il gruppo ossidrile. Per igli idrossidi dei metalli con valenza superiore ad 1, il gruppo OH si racchiude fra parentesi: Ca(OH) 2,Fe(OH) 3. La notazione di Stock si usa solo per gli ioni metallici che possiedo 2 valenze.

24 Esempi Esempio 6) il nome IUPAC e tradizionale dei seguenti composti: a) CuOH; b) Cu(OH) 2 ;c) Pb(OH) 2 ; d) Pb(OH) 4 è: a) idrossido di rame, idrossido rameoso; b) diidrossido di rame, idrossido rameico; c) didrossido di piombo, idrossido piomboso; d) tetrossido di piombo, idrossido piombico.

25 Esempi Esempio 7) le formule dei seguenti composti: a) Idrossido di zinco; b) diidrossido di nichel; c) triidrossido di alluminio; d) idrossido di litio sono: a) ZnOH; b) Ni(OH) 2 ; c) Al(OH) 3 ; d) LiOH.

26 Ossiacidi Gli ossiacidi si ottengono facendo reagire l acqua con gli ossidi acidi (o anidridi). Secondo la nomenclatura tradizionale, il nome dell ossiacido deriva direttamente dalla corrispondente anidride. Il suffisso oso indica il n.o. più basso e quello ico il n.o. più alto,

27 Ossiacidi La nomenclatura IUPAC chiama l ossiacido con il nome dell elemento caratteristico terminante in ico, seguito dalla sua valenza o n di ossidazione in parentesi e preceduto dal nome e n indicante gli atomi di ossigeno (-osso-).

28 Ossiacidi

29 Sali La nomenclatura dei sali rappresenta l atto conclusivo e più importante di tutta la nomenclatura. I sali sono composti ionici che derivano dagli acidi per sostituzione (parziale o totale) di uno o più atomi di idrogeno con uno ione metallico o con ioni tipo lo ione ammonio NH Per la nomenclatura tradizionale dei Sali valgono le regole seguenti: se l acido lacidotermina in oso il sale assume il suffisso ito; se l acido termina in ico il sale assume il suffisso ato; se l acido termina in idrico il sale assume il suffisso uro;

30 Sali

31 Sali

32 Cationi

33 Anioni

34 Albero genealogico dei sali

35 Conclusioni L argomento di questa lezione è stata la nomenclatura dei composti chimici. Anche con l ausilio di alcuni esempi è stato esposto il metodo IUPAC (confrontato con quello tradizionale) di assegnazione dei nomi ai vari composti, definendoli in modo univoco e rappresentandone chiaramente e sinteticamente, tramite il nome stesso, la struttura e le caratteristiche chimiche. i h

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