NUMERO DI OSSIDAZIONE NOMENCLATURA DEI COMPOSTI INORGANICI

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1 NOMENCLATURA DEI COMPOSTI INORGANICI Formula chimica: indica la natura degli atomi che costituiscono un composto (mediante i loro simboli) ed il rapporto con cui tali atomi sono combinati tra loro Nome: deve essere tale da dare le stesse indicazioni della formula chimica Nomenclatura IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry): regole di nomenclatura ufficiale razionale (1965) Nomenclatura classica: regole di nomenclatura usuali 1 NUMERO DI OSSIDAZIONE Il numero di ossidazione di un atomo in un composto rappresenta la carica che tale atomo verrebbe ad assumere qualora le coppie elettroniche di legame venissero attribuite per intero agli atomi più elettronegativi. 1) Il n.o. di un atomo allo stato elementare è sempre uguale a zero (Na, H 2, O 2,..) 2) -2 tranne che in alcuni casi particolari: nei perossidi (-1), nei superossidi (-1/2), nel fluoruro di ossigeno OF 2 (+2) 3) +1 tranne che negli idruri in cui è presente come ione H - (n.o. = -1) 4) Nei composti ionici il n.o. degli ioni è uguale alla valenza ionica preceduta dal segno + o a seconda che si tratti di ioni positivi o negativi 5) Dato un composto chimico, attribuiti i n.o. ai vari atomi presenti, la somma algebrica dei n.o. deve essere uguale a zero se il composto è neutro o uguale 2 alla sua carica se si tratta di uno ione molecolare.

2 ESEMPI 1) CO 2-2 La molecola è neutra quindi il n.o. del carbonio è +4 2) NaCl Il sodio ha n.o.= +1 La molecola è neutra quindi il n.o. del cloro = -1 OSSIDI Composti binari formati dai vari elementi con Secondo la nomenclatura IUPAC vengono denominati facendo seguire alla parola ossido il Per indicare le proporzioni degli elementi presenti nel composto si utilizzano i prefissi mono-, di-, tri-, tetra- 3) NaClO Il sodio ha n.o.= n.o.=-2. La molecola è neutra quindi +1-2+x=0 x=+1 (n.o. del Cl) Ad esempio: 4) NH 4 + =+1 e sono presenti 4 atomi di H nella molecola. La molecola ha carica=+1 quindi +1*4+x=+1 x=- 3 CaO ossido di calcio N 2 O ossido di diazoto CO 2 biossido di carbonio Al 2 O 3 triossido di dialluminio N 2 O 5 pentossido di diazoto P 4 O 10 decaossido di tetrafosforo OF 2 ossido di difluoro fluoruro di ossigeno 4

3 Secondo i criteri classici della nomenclatura inorganica i composti binari dei vari elementi con Ossidi elemento metallico + ossigeno (composti che, per trattamento con acqua, danno luogo alla formazione di idrossidi) Esempio: Na 2 O ossido di sodio SO 3 anidride solforica N 2 O 5 anidride nitrica Anidridi elemento non metallico + ossigeno (Composti che, per trattamento con acqua danno luogo agli acidi ossigenati) GLI STATI DI OSSIDAZIONE Molti elementi possono esistere in diversi stati di ossidazione. compare in due diversi stati di ossidazione si oso per indicare lo stato di ossidazione più basso e ico per indicare lo stato di ossidazione più alto. Ad esempio: FeO ossido ferroso o ossido di ferro (II) Fe 2 O 3 ossido ferrico o ossido di ferro(iii) Cu 2 O ossido rameoso o ossido di rame (I) CuO ossido rameico o ossido di rame (II) 5 6

4 GLI STATI DI OSSIDAZIONE ESEMPI Nel caso di elementi che presentino più di due stati di ossidazione si utilizzano, oltre ai suffissi oso e ico, i prefissi ipo- e per- nelle IUPAC PbO monossido di piombo PbO 2 biossido di piombo Nome classico ossido piomboso ossido di piombo (II) ossido piombico ossido di piombo (IV) Ad esempio: SO 2 biossido di zolfo anidride solforosa Cl (I) Cl 2 O anidride ipoclorosa SO 3 triossido di zolfo anidride solforica Cl (III) Cl 2 O 3 anidride clorosa N 2 O 3 triossido di diazoto anidride nitrosa Cl (V) Cl 2 O 5 anidride clorica N 2 O 5 pentossido di diazoto anidride nitrica Cl (VII) Cl 2 O 7 anidride perclorica B 2 O 3 triossido di diboro anidride borica CO 2 biossido di carbonio anidride carbonica 7 8

5 PEROSSIDI E SUPEROSSIDI IDROSSIDI I perossidi sono un tipo particolare di ossidi in cui è presente un legame covalente tra due atomi di ossigeno che hanno numero di ossidazione -1: Composti ternari di tipo ionico costituiti da ioni positivi metallici e ioni molecolari OH - : H 2 O 2 perossido di idrogeno (acqua ossigenata) KOH idrossido di potassio Na 2 O 2 perossido di sodio Fe(OH) 2 idrossido ferroso idrossido di ferro (II) I superossidi sono particolari ossidi di tipo ionico formati da ioni positivi (generalmente ioni dei metalli alcalini Na + K + ecc.) e ioni superossido negativi O 2- ossidazione -1/2: KO 2 NaO 2 superossido di potassio superossido di sodio 9 Fe(OH) 3 idrossido ferrico idrossido di ferro (III) Il nome idrossido deriva dal fatto che un modo per ottenere questi composti è quello di far reagire con acqua (idratare) gli ossidi metallici: CaO +H 2 O = Ca(OH) 2 10

6 H 2 SO 3 H 2 SO 4 HNO 2 HNO 3 ACIDI OSSIGENATI Composti ternari covalenti costituiti da idrogeno, ossigeno e, in genere, un elemento non metallico: acido solforoso acido solforico acido nitroso acido nitrico H 2 CrO 4 H 3 PO 3 H 3 PO 4 acido cromico acido fosforoso acido fosforico ACIDI OSSIGENATI In alcuni casi un elemento non metallico può formare più di un ossiacido pur mantenendo lo stesso stato di ossidazione. Per distinguere tali tipi di ossiacidi si utilizzano i prefissi orto-, meta- e piro-: Il prefisso orto contenente il maggior numero di radicali OH per atomo non metallico: H 3 PO 4 acido ortofosforico HClO acido ipocloroso HClO 2 acido cloroso HClO 3 acido clorico HClO 4 acido perclorico H 2 BO 3 H 2 CO 3 acido borico acido carbonico Il prefisso meta ottenibile dal precedente per eliminazione di una molecola di acqua: HPO 3 acido metafosforico Un metodo per ottenere gli acidi ossigenati è quello di far reagire le corrispondenti anidridi con acqua: SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4 11 Il prefisso piro è utilizzato quando si ha H 4 P 2 O 7 acido pirofosforico 12

7 metallo ossido (ossido basico) Schematicamente: Ossigeno + non metallo anidride (ossido acido) IDRURI Gli idruri sono composti binari di tipo ionico costituiti da ioni metallici positivi (metalli dei gruppi IA e IB) e da idrogeno nello stato di ossidazione -1 (ione H - ): NaH idruro di sodio CaH 2 idruro di calcio + H 2 O idrossido + H 2 O acido ossigenato 13 ossidazione : NH 3 ammoniaca CH 4 metano H 2 O acqua 14

8 IDRACIDI Composti a carattere covalente o covalente polare costituiti da idrogeno e un elemento non metallico dei gruppi Tali composti si comportano in acqua come acidi: SALI Si definiscono SALI i composti ionici costituiti da ioni metallici positivi (cationi) e da ioni negativi (anioni) ottenuti per sottrazione di uno o più ioni H + dalla molecola di un acido ossigenato o di un idracido. Vengono denominati facendo seguire al NaCl cloruro di sodio KBr bromuro di potassio H 2 S acido solfidrico HF acido fluoridrico HCl acido cloridrico HBr acido bromidrico HI acido iodidrico CaSO 4 CaCO 3 AgNO 3 Na 2 SO 3 solfato di calcio carbonato di calcio nitrato di argento solfito di sodio 15 Un modo per ottenere chimicamente i sali consiste nel far reagire gli acidi con gli idrossidi basici: NaOH + HNO 3 = NaNO 3 + H 2 O 16 reazione di neutralizzazione

9 NOMENCLATURA DEGLI ANIONI DERIVANTI DAGLI IDRACIDI NOMENCLATURA DEGLI ANIONI DERIVANTI DAGLI OSSIACIDI Per la denominazione degli anioni derivanti dagli idracidi (-idrico) si utilizza il suffisso uro: Idracido Anione HF acido fluoridrico F - fluoruro HCl acido cloridrico Cl - cloruro HBr acido bromidrico Br - bromuro HI acido iodidrico I - ioduro H 2 S acido solfidrico S 2- solfuro HS - idrogenosolfuro o solfuro acido Per la denominazione degli anioni derivanti dagli ossiacidi (ipo- -oso, -oso, -ico, per- -ico) si utilizzano i suffissi ipo- ito, -ito, -ato, per- -ato: Ossiacido Anione ipo- -oso ipo- -ito -oso -ito -ico -ato per- -ico per- -ato 17 18

10 NOMENCLATURA DEGLI ANIONI DERIVANTI DAGLI OSSIACIDI Ossiacido Anione HClO acido ipocloroso ClO - ipoclorito HClO 2 acido cloroso ClO - 2 clorito HClO 3 acido clorico ClO - 3 clorato HClO 4 acido perclorico ClO - 4 perclorato H 2 SO 4 acido SO 2-4 solfato solforico HSO - 4 idrogenosolfato bisolfato o solfato acido H 2 SO 3 acido SO 2-3 solfito solforoso HSO - 3 idrogenosolfito bisolfito o solfito acido ESERCIZIO 1 Scrivere il nome dei seguenti composti: a) Na 2 O b) CO 2 c) Mg(OH) 2 d) HNO 2 e) HNO 3 f) HBr g) NaBr h) K 2 SO 4 H 3 PO 4 acido PO 3-4 fosfato fosforico HPO 2-4 idrogenofosfato bifosfato o fosfato acido H 2 PO - 4 diidrogenofosfato fosfato diacido H 2 CrO 4 acido CrO 4 2- cromato cromico Cr 2 O 7 2- dicromato 19 20

11 Na 2 O ESERCIZIO 1 Ossido di sodio ESERCIZIO 2 Scrivere il nome o la formula dei seguenti composti: CO 2 Mg(OH) 2 HNO 2 HNO 3 HBr NaBr K 2 SO 4 Anidride carbonica Idrossido di magnesio Acido nitroso Acido nitrico Acido bromidrico Bromuro di sodio Solfato di potassio a) LiOH b) AlH 3 c) Fe(HCO 3 ) 3 d) AgNO 2 e) idrogenofosfato di potassio f) solfato rameico g) ioduro di potassio h) bisolfito di calcio 21 22

12 ESERCIZIO 2 ESERCIZIO 3 a) Idrossido di litio b) Idruro di alluminio c) Bicarbonato ferrico o idrogenocarbonato di ferro(iii) d) Nitrito di argento e) K 2 (HPO 4 ) f) CuSO 4 g) KI h) Ca(HSO 3 ) 2 LiOH AlH 3 Fe(HCO) 3 AgNO 2 idrogenofosfato di potassio solfato rameico ioduro di potassio bisolfito di calcio Scrivere il nome o la formula dei seguenti composti: a) Fosfato rameoso b) Ipoclorito piomboso c) Solfito di zinco d) Perossido di potassio e) Hg 2 SO 4 f) HClO 4 g) CaBr 2 h) LiCN 23 24

13 ESERCIZIO 3 ESERCIZIO 4 a) Cu 3 PO 4 b) Pb(ClO) 2 c) ZnSO 3 d) K 2 O 2 e) Solfato mercuroso f) Acido perclorico g) Bromuro di calcio h) Cianuro di litio Fosfato rameoso Ipoclorito piomboso Solfito di zinco Perossido di potassio Hg 2 SO 4 HClO 4 CaBr 2 LiCN Scrivere il nome o la formula dei seguenti composti: a) Bicarbonato di calcio b) Idrossido di zinco c) Ioduro mercurico d) Pb(NO 2 ) 2 e) Al(HSO 3 ) 3 f) Na 2 CO 3 g) NaHCO 3 h) Acido fluoridrico 25 26

14 a) Ca(HCO 3 ) 2 b) Zn(OH) 2 c) HgI 2 d) Nitrito piomboso ESERCIZIO 4 e) Idrogenosolfito di alluminio bisolfito di alluminio f) Carbonato di sodio Bicarbonato di calcio Idrossido di zinco Ioduro mercurico Pb(NO 2 ) 2 Al(HSO 3 ) 3 Na 2 CO 3 ESERCIZIO 5 Scrivere il nome o la formula dei seguenti composti: a) Acido carbonico b) Cloruro rameico c) Ca(ClO 3 ) 2 d) Idruro di magnesio e) AgF f) Li 2 CrO 4 g) Diidrogenofosfato di sodio h) Perclorato di ammonio g) Idrogenocarbonato di sodio o NaHCO 3 bicarbonato di sodio h) HF Acido fluoridrico 27 28

15 ESERCIZIO 5 ESERCIZIO 6 a) H 2 CO 3 b) CuCl 2 c) Clorato di calcio d) MgH 2 e) Fluoruro di argento f) Cromato di litio g) NaH 2 PO 4 h) NH 4 ClO 4 Acido carbonico Cloruro rameico Ca(ClO 3 ) 2 Idruro di magnesio AgF Li 2 CrO 4 Diidrogenofosfato di sodio Perclorato di ammonio Scrivere il nome o la formula dei seguenti composti: a) Acido permanganico b) NH 3 c) K 2 Cr 2 O 7 d) Idruro di magnesio e) AgF f) Li 2 CrO 4 g) Diidrogenofosfato di sodio h) Perclorato di ammonio 29 30

16 ESERCIZIO 6 a) HMnO 4 b) Ammoniaca c) Dicromato di potassio d) MgH 2 e) Fluoruro di argento f) Cromato di litio g) NaH 2 PO 4 h) NH 4 ClO 4 Acido permanganico NH 3 K 2 Cr 2 O 7 Idruro di magnesio AgF Li 2 CrO 4 Diidrogenofosfato di sodio Perclorato di ammonio 31