aa Formula Chimica NOMENCLATURA DEI COMPOSTI

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1 NMENCLATURA DEI CMPSTI IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry): organizzazione internazionale istituita nel 1919, che stabilisce regole di nomenclatura chimica Permangono però alcuni nomi di uso comune, accettati dalla IUPAC. H es. perossido di idrogeno (acqua ossigenata) H H 2 2 formula di struttura formula molecolare o formula bruta Si indica in pedice il numero in cui gli atomi sono presenti nella molecola Indica la sequenza e la disposizione degli atomi H H formula di Lewis Evidenzia la distribuzione di tutti gli elettroni di valenza Formula Chimica L ordine con cui occorre mettere i simboli chimici nelle formule chimiche segue approssimativamente l ordine decrescente di carattere metallico METALLI ioni positivi nome: ione + nome dell elemento es. Na + ione sodio Ca 2+ ione calcio Al 3+ ione alluminio la carica si indica in apice NN METALLI ioni negativi nome: ione + radice del nome + suffisso -UR dell elemento es. Cl - ione cloruro S 2- ione solfuro 1

2 Tra gli ioni positivi, alcuni metalli possono assumere cariche diverse il nome avrà suffisso IC per la carica più alta S per la carica più bassa Altra nomenclatura ancora utilizzata è quella di Stock, che indica la carica (in generale il numero di ossidazione) tra parentesi come numero romano Sn 4+ ione stannico ione stagno(iv) Sn 2+ ione stannoso ione stagno(ii) Fe 3+ ione ferrico ione ferro(iii) Fe 2+ ione ferroso ione ferro(ii) Cu 2+ ione rameico ione rame(ii) Cu + ione rameoso ione rame(i) Hg 2+ ione mercurico ione mercurio(ii) Hg + ione mercuroso ione mercurio(i) Composti binari: SALI DEGLI IDRACIDI Sono formati da un metallo e da un non metallo es. NaCl cloruro di sodio Formula: prima si scrive il metallo (in generale l atomo meno elettronegativo), poi il non metallo (in generale l atomo più elettronegativo) Nome: radice del nome + -UR + di + nome del secondo elemento del primo elemento N.B. Per scrivere correttamente un composto ionico, ossia il numero corretto degli atomi presenti, bisogna tenere conto che le cariche positive e le cariche negative devono essere bilanciate es. K + Br - KBr Ca 2+ Cl - CaCl 2 Fe 3+ Cl - FeCl 3 bromuro di potassio cloruro di calcio cloruro ferrico opp. cloruro di ferro(iii) Na + S 2- Na 2 S Fe 2+ S 2- FeS Fe 3+ S 2- Fe 2 S 3 solfuro di sodio solfuro ferroso solfuro ferrico opp. solfuro di ferro(ii) opp. solfuro di ferro(iii) altri esempi: CaF 2 fluoruro di calcio CuI 2 ioduro rameico / ioduro di rame(ii) CuI ioduro rameoso / ioduro di rame(i) ZnS solfuro di zinco SnCl 4 cloruro stannico / cloruro di stagno(iv) SnCl 2 cloruro stannoso / cloruro di stagno(ii) 2

3 Composti binari: IDRACIDI Sono acidi (si scindono liberando H + ) privi di atomi di ossigeno. Per questi composti il nome comune (acido + nome dell elemento + - IDRIC) è molto utilizzato, soprattutto quando si considerano loro soluzioni acquose. Il nome IUPAC è più utilizzato per indicare il composto puro nome comune nome IUPAC HF acido fluoridrico fluoruro di idrogeno HCl acido cloridrico cloruro di idrogeno HBr acido bromidrico bromuro di idrogeno HI acido iodidrico ioduro di idrogeno H 2 S acido solfidrico solfuro di idrogeno HCN acido cianidrico cianuro di idrogeno ATT! è ternario, ma è un idracido Composti binari: IDRURI Composti dell idrogeno con elementi che hanno elettronegatività minore o paragonabile. Si scrive quindi prima l altro elemento e poi l idrogeno. Il nome, secondo le regole IUPAC, sarà IDRUR di + nome del primo elemento. Per alcuni composti tuttavia ci sono nomi comuni nome comune nome IUPAC LiH idruro di litio NaH idruro di sodio KH idruro di potassio BeH 2 (di)idruro di berillio CaH 2 (di)idruro di calcio BH 3 borano (tri)idruro di boro PH 3 fosfina (tri)idruro di fosforo AsH 3 arsina (tri)idruro di arsenico NH 3 ammoniaca (tri)idruro di azoto Composti binari: SSIDI METALLI + ssigeno NN METALLI + ssigeno SEMIMETALLI + ssigeno SSIDI BASICI o SSIDI SSIDI ACIDI o ANIDRIDI SSIDI ANFTERI 3

4 Formula: prima l elemento metallo/non metallo/semimetallo, poi ossigeno es. Na 2 S 2 Al 2 3 Nome: SSID di + nome del primo elemento Il nome di ogni elemento è preceduto da un prefisso corrispondente al numero in pedice all elemento I prefissi sono: 1 mono (in genere si omette) 7 epta 2 di 8 otta 3 tri 9 nona 4 tetra 10 deca 5 penta 6 esa SSIDI (BASICI) N.B. Considerare l ossigeno 2- per la combinazione con lo ione metallico nome IUPAC nome comune Stock Li 2 ossido di dilitio ossido di litio Na 2 ossido di disodio ossido di sodio K 2 ossido di dipotassio ossido di potassio Ca ossido di calcio Mg ossido di magnesio Fe ossido di ferro ossido ferroso ossido di ferro(ii) Fe 2 3 triossido di diferro ossido ferrico ossido di ferro(iii) Sn ossido di stagno ossido stannoso ossido di stagno(ii) Sn 2 diossido di stagno ossido stannico ossido di stagno(iv) Cu 2 diossido di rame ossido rameoso ossido di rame(i) Cu ossido di rame ossido rameico ossido di rame(ii) ANIDRIDI N.B. per scrivere l anidride combinare 2- con il non metallo come se fosse carico positivamente per quanti e - di valenza coinvolge nome IUPAC nome comune C 2 diossido di carbonio anidride carbonica N 2 5 pentaossido di diazoto anidride nitrica N 2 3 triossido di diazoto anidride nitrosa S 3 triossido di zolfo anidride solforica S 2 diossido di zolfo anidride solforosa P 4 10 (P 2 5 ) decaossido di tetrafosforo anidride fosforica P 4 6 (P 2 3 ) esaossido di tetrafosforo anidride fosforosa Cl 2 7 eptaossido di dicloro anidride perclorica Cl 2 5 pentaossido di dicloro anidride clorica Cl 2 3 triossido di dicloro anidride clorosa Cl 2 ossido di dicloro anidride ipoclorosa 4

5 Composti ternari: IDRSSIDI SSIDI + H 2 IDRSSIDI Nome: IDRSSID di + nome del metallo Li 2 + H 2 2 LiH idrossido di litio Na 2 + H 2 2 NaH idrossido di sodio K 2 + H 2 2 KH idrossido di potassio Ca + H 2 Ca(H) 2 idrossido di calcio Fe + H 2 Fe(H) 2 idrossido ferroso / idrossido di ferro(ii) Fe H 2 2 Fe(H) 3 idrossido ferrico / idrossido di ferro(iii) Sn + H 2 Sn(H) 2 idrossido stannoso / idrossido di stagno(ii) Sn H 2 Sn(H) 4 idrossido stannico / idrossido di stagno(iv) Al H 2 2 Al(H) 3 idrossido di alluminio N.B. IDRSSID: metallo + H - (ione idrossido) per scrivere l idrossido corretto combinare il metallo con la sua carica positiva con lo ione H - Composti ternari: SSIACIDI ANIDRIDI + H 2 SSIACIDI (cioè acidi contenenti ossigeno) Nome: ACID + nome del non metallo + -IC (n maggiore di e - di valenza) -S (n minore di e - di valenza) C 2 + H 2 H 2 C 3 acido carbonico N H 2 2 HN 3 acido nitrico N H 2 2 HN 2 acido nitroso S 3 + H 2 H 2 S 4 acido solforico S 2 + H 2 H 2 S 3 acido solforoso Cl H 2 2 HCl 4 acido perclorico Cl H 2 2 HCl 3 acido clorico Cl H 2 2 HCl 2 acido cloroso Cl 2 + H 2 2 HCl acido ipocloroso ACIDI HCl 4 HI 4 HMn 4 perclorico periodico permanganico HN 3 H 2 S 4 HCl 3 HI 3 H 2 C 3 H 3 P 4 nitrico solforico clorico iodico carbonico fosforico HN 2 H 2 S 3 HCl 2 H 3 P 3 nitroso solforoso cloroso fosforoso HCl ipocloroso - H H + C N H P H H H carbonico nitrico fosforico H S H Cl H Cl H solforico clorico perclorico 5

6 Un acido libera ioni H +, generando così degli anioni ANINE: ACID senza H ( cioè non metallo + ossigeno), con carica negativa uguale al numero di H Nome: ione + nome dall acido IC AT nome dall acido S IT Cl 4 - I 4 - Mn 4 - perclorato periodato permanganato N 3 - S 4 2- Cl 3 - I 3 - C 3 2- P 4 3- nitrato solfato clorato iodato carbonato fosfato N 2 - S 3 2- Cl 2 - P 3 3- nitrito solfito clorito fosfito Cl - ipoclorito N.B. Tutti questi anioni, come anche lo ione idrossido, vanno considerati come gruppo unico con la carica totale indicata, e sono inscindibili nei singoli atomi Composti ternari: SALI DEGLI SSIACIDI Formula: metallo + anione (non metallo + ossigeno) Nome: nome anione di + nome metallo N.B. Per scrivere correttamente un sale di un ossiacido bisogna bilanciare le cariche positive dello ione metallico e le cariche negative dell anione dell ossiacido KN 3 nitrato di potassio K 2 S 4 solfato di potassio KMn 4 permanganato di potassio Fe 2 (S 4 ) 3 solfato ferrico FeS 4 solfato ferroso NaN 2 nitrito di sodio Na 2 S 3 solfito di sodio NaCl ipoclorito di sodio SALI ACIDI: in un acido poliprotico (possiede più atomi di idrogeno) non tutti gli H vengono sostituiti dal metallo H 2 C 3 H 2 S 4 Na 2 C 3 carbonato di sodio NaHC 3 idrogeno carbonato di sodio bicarbonato di sodio carbonato acido di sodio Na 2 S 4 solfato di sodio NaHS 4 idrogeno solfato di sodio bisolfato di sodio solfato acido di sodio H 2 S 3 Na 2 S 3 solfito di sodio NaHS 3 idrogeno solfito di sodio bisolfito di sodio solfito acido di sodio 6

7 H 3 P 4 K 3 P 4 fosfato di potassio K 2 HP 4 KH 2 P 4 idrogeno fosfato di potassio bifosfato di potassio fosfato acido di potassio diidrogeno fosfato di potassio fosfato diacido di potassio Altri prefissi di alcuni ACIDI: orto- che indica massimo numero di molecole di acqua aggiunte alla rispettiva anidride. Spesso si omette. rtoacidi accettati: P H 2 H 6 P 2 8 H 3 P 4 acido ortofosforico B H 2 H 6 B 2 6 H 3 B 3 acido ortoborico Si H 2 H 4 Si 4 H 4 Si 4 acido ortosilicico meta- acido orto- meno una molecola di acqua H 3 P 4 H 2 HP 3 acido metafosforico H 3 B 3 H 2 HB 2 acido metaborico H 4 Si 4 H 2 H 2 Si 3 acido metasilicico piro- o di- 2 molecole di acido orto- meno una molecola di acqua 2 H 3 P 4 H 2 H 4 P 2 7 acido pirofosforico o difosforico 2 H 2 S 4 H 2 H 2 S 2 7 acido disolforico 2 H 2 Cr 4 H 2 H 2 Cr 2 7 acido dicromico I sali si ottengono facendo reagire un acido con una base, e con eliminazione di acqua: SSIACID (ACID) + IDRSSID (BASE) SALE + ACQUA HCl + NaH NaCl + H 2 2 HCl + Ca(H) 2 CaCl H 2 H 2 S 4 + Ca(H) 2 CaS H 2 3 H 2 S Fe(H) 3 Fe 2 (S 4 ) H 2 sono reazioni di NEUTRALIZZAZINE 7

8 ELEMENTI METALLI NN METALLI 2 2 H 2 SSIDI H 2 IDRSSIDI (BASI) ANIDRIDI H 2 SSIACIDI (ACIDI) IDRACIDI (ACIDI) SALI es. acido + base H 2 S 4 + Ca(H) 2 CaS H 2 v anidride + base S 3 + Ca(H) 2 CaS 4 + H 2 v es. acido + ossido H 2 S 4 + Ca CaS 4 + H 2 v es. anidride + ossido S 3 + Ca CaS 4 REAZINI CHIMICHE Sono rappresentate mediante equazioni matematiche: es. 3 H 2 S Fe(H) 3 Fe 2 (S 4 ) H 2 a sinistra della freccia REAGENTI a destra della freccia PRDTTI la freccia indica la trasformazione CEFFICIENTI STECHIMETRICI = numero di ciascuna specie necessario perché la reazione sia bilanciata N.B. 1 si omette 8

9 Una reazione è bilanciata quando: - Il numero di atomi di ciascun elemento è uguale tra i reagenti e i prodotti (conservazione della massa) - La carica totale presente nei reagenti è uguale a quella presente nei prodotti (conservazione della carica) Bilanciare una reazione vuol dire assegnare i coefficienti stechiometrici Regole: 1) bilanciare per primi i metalli e i non metalli 2) considerare gli ioni poliatomici come un unico gruppo (P 3-4, N 3- ) 3) bilanciare per ultimi gli atomi di idrogeno e ossigeno es. H 3 P 4 + Ca(H) 2 Ca 3 (P 4 ) 2 + H 2 H 3 P Ca(H) 2 Ca 3 (P 4 ) 2 + H 2 bilancio del metallo Ca 2 H 3 P Ca(H) 2 Ca 3 (P 4 ) 2 + H 2 bilancio del gruppo fosfato (P 4 3- ) 2 H 3 P Ca(H) 2 Ca 3 (P 4 ) H 2 bilancio di H e Bilanciare: 1) BaCl 2 + Na 2 S 4 NaCl + BaS 4 2) K + H 2 KH + H 2 3) Al + HCl H 2 + AlCl 3 Reazioni di associazione A + B AB Zn + S ZnS solfuro di zinco Ca + C 2 CaC 3 carbonato di calcio NH 3 + HCl NH 4 Cl cloruro di ammonio Reazioni di dissociazione AB A + B 2 AgCl 2 Ag + Cl 2 2 H H dissociazione dell acqua ossigenata Reazioni di semplice scambio AB + C CB + A 2 HCl + Fe FeCl 2 + H 2 Zn + CuS 4 ZnS 4 + Cu Reazioni di doppio scambio AB + CD AD + CB NaH + HCl NaCl + H 2 FeCl AgN 3 AgCl + Fe(N 3 ) 3 formaz. di un composto insolubile Na 2 S HCl 2 NaCl + S 2 + H 2 formaz. di un composto gassoso 9