ELEMENTI
METALLI
I, II, III, Sn, Pb, Bi
blocco d e blocco f
SEMIMETALLI
Zn, Al, Si, Ge, As. Sb
NON METALLI
B, C, N, P, VI, VII
+ ossigeno
OSSIDI
+ ossigeno
OSSIDI ANFOTERI
+ ossigeno
ANIDRIDI
+ acqua
IDROSSIDI
+ acqua
IDROSSIDI
+ acqua
ACIDI OSSIGENATI
idrossidi + acidi ossigenati
SALI
+
+ acqua
acqua
ACIDIOSSIGENATI
OSSIGNATI
ACIDI
Le regole della nomenclatura in chimica sono redatte dalla
International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)
http://www.iupac.org/index_to.html
http://www.acdlabs.com/iupac/nomenclature/
Scopo: razionalizzare i nomi dei composti in modo che vi sia una correlazione univoca fra la
formula e il nome del composto stesso.
La nomenclatura IUPAC utilizza la definizione di numero di ossidazione e il concetto di
elettronegatività.
Elettronegatività : misura della tendenza di un atomo ad attrarre su di sé gli elettroni di
legame.
Numero di ossidazione : rappresenta la carica che formalmente un atomo acquisterebbe se
gli elettroni di legame venissero attribuiti all’atomo più elettronegativo nei composti covalenti.
Nei composti ionici (monoatomici) il numero di ossidazione dell’atomo coincide in valore e in
carica con la sua carica ionica.
Molecole poliatomiche di sostanze elementari
Il nome dell’elemento deve essere preceduto da un un prefisso che indica il numero di
atomi in ogni molecola
1
mono-
2
di-
Esempi
3
tri-
simbolo
Nome IUPAC
Nome classico
4
tetra-
O
(mono)ossigeno
ossigeno atomico
5
penta-
O2
diossigeno
ossigeno
6
esa-
O3
triossigeno
ozono
7
epta-
F2
difluoro
fluoro
8
otta-
P4
tetrafosforo
fosforo bianco
9
nona-
S8
ottazolfo
zolfo
10 deca
11 undeca
12 dodeca
Nomenclatura dei cationi (monoatomici):
I nomi dei cationi si formano premettendo il termine “ione” al nome dell’elemento
Es. Na+: ione sodio
Gli elementi del I e del II gruppo formano sempre ioni con un unico tipo di carica:
elemento
carica ionica caratteristica
GRUPPO I (metalli alcalini):
+1
GRUPPO II (metalli alcalino-terrosi)
+2
Altri elementi come Al, Zn e Cd hanno sempre ioni con un solo tipo di carica:
Al3+, Zn2+, Cd2+
Molti metalli di transizione posso dare origine a più di un tipo di ione caratteristico.
Es. il Rame può esistere come Cu+ o come Cu2+.
Per distinguerli si usa “attaccare” al nome dello ione un numero romano (scritto tra
parentesi) che corrisponde alla carica dello ione stesso (Notazione di Stock).
Quindi Cu+ si indicherà come “ione rame(I)” e Cu2+ come “ione rame(II)”
Analogamente, Fe2+ è lo ione ferro(II) e Fe3+ è lo ione ferro(III)
In un sistema di nomenclatura un po’ più vecchio (tradizionale), gli ioni con carica
diversa vengono denominati aggiungendo alla radice del nome dell’elemento
(radice=nome-desinenza) un suffisso identificativo della carica. In particolare, per gli ioni
con la carica più bassa si usa il suffisso –oso, mentre per quella più alta si usa –ico.
Es. Fe2+, ione ferro(II), oppure ione ferroso
Fe3+, ione ferro(III), oppure ione ferrico
Altri esempi:
Cobalto
Co2+
Co3+
Cobalto(II) Cobaltoso
Cobalto(III) Cobaltico
Rame
Cu+
Cu2+
Rame(I)
Rame(II)
Piombo
Pb2+
Pb4+
Piombo(II) Piomboso
Piombo(IV) Piombico
Stagno
Sn2+
Sn4+
Stagno(II)
Stagno(IV)
Rameoso
Rameico
Stannoso
Stannico
Nomenclatura degli anioni (monoatomici):
Ione + radice del nome dell’elemento + desinenza -uro
Eccezioni:
BrFS2P3-
Ione bromuro
Ione fluoruro
Ione solfuro
Ione fosfuro
O2HN3C4-
Ione ossido
Ione idruro
Ione nitruro
Ione carburo
(NON ossigenuro)
(NON idrogenuro)
(NON azoturo, che è invece N3-)
(NON carboniuro)
Composti binari
AB
I composti binari, costituiti solo da due elementi, si scrivono indicando a sinistra
l’elemento che precede nella serie
M,Xe,Kr, B, Si, C, Sb, As, P, N, H, Te, Se, S, At,I, Br, Cl, O, F
Nomenclatura IUPAC
Nomenclatura classica
pref-B-uro di A
B-uro di A-suff
Esempi
simbolo
Nome IUPAC
Nome classico
NaCl
cloruro di sodio
cloruro di sodio
MgCl2
dicloruro di magnesio
cloruro di magnesio
FeCl2
dicloruro di ferro (cloruro di ferro(II) in Stock)
cloruro ferroso*
FeCl3
tricloruro di ferro (cloruro di ferro(III), in Stock)
cloruro ferrico*
FeI2
diioduro di ferro (ioduro di ferro(II), in Stock)
ioduro ferroso*
*-ico quando A è nel suo stato alto di ossidazione
-oso quando A è nel suo stato basso di ossidazione
Composti binari dell’idrogeno
L’idrogeno si può trovare in due stati di ossidazione:
-1 (IDRURI)
+1 (ACIDI)
Esempi
simbolo
Nome IUPAC
Nome classico
LiH
idruro di litio
idruro di litio
BeH2
diidruro di berillio
idruro di litio
BH3
triidruro di boro
borano
B2H6
esaidruro di diboro
diborano
NH3
triidruro di azoto
ammoniaca
H2S
solfuro di diidrogeno
acido solfidrico
HF
fluoruro di idrogeno
acido fluoridrico
HCl
cloruro di idrogeno
acido cloridrico
HBr
bromuro di idrogeno
acido bromidrico
I composti binari con l’ossigeno vengono chiamati ossidi
CaO
Ossido di calcio
CO
Ossido di carbonio
CO2
Diossido di carbonio
SO2
Diossido di zolfo
SO3
Triossido di zolfo
NO
Ossido di azoto
NO2
Diossido di azoto
Nomenclatura tradizionale
I composti fra metallo e ossigeno sono detti ossidi basici.
I composti fra non metallo e ossigeno sono detti anidridi.
Negli ossidi basici i diversi stati di ossidazione, e quindi le diverse sostanze, sono differenziati
usando i suffissi OSO e ICO.
Nelle anidridi vengono utilizzati i suffissi OSA e ICA e i prefissi IPO e PER nel caso di più di 2
stati di ossidazione.
FeO
Ossido ferroso
Fe2O3 Ossido ferrico
Cl2O Anidride ipoclorosa
CO2 Anidride carbonica
Cl2O3 Anidride clorosa
SO2 Anidride solforosa
Cl2O5 Anidride clorica
SO3 Anidride solforica
Cl2O7 Anidride perclorica
Composti binari dell’ossigeno: schema riassuntivo
Tranne OF2 sono del tipo XmOn
Nomenclatura IUPAC
Nomenclatura classica
pref-ossido di pref-X
ossidi/anidridi
Carattere basico Æ ossidi
Carattere acido Æ anidridi
Prefissi e suffissi di ossidi e anidridi
per-A-ico
quando A è nel suo massimo stato di ossidazione (es. Cl+7)
A-ico
quando A è nel suo stato alto di ossidazione (es. Cl+5)
A-oso
quando A è nel suo stato basso di ossidazione (es. Cl+3)
ipo-A-oso
quando A è nel suo minimo stato di ossidazione (es. Cl+1)
Nei perossidi, l'Ossigeno ha n° di ossidazione -1.
Nei superossidi, l'Ossigeno ha n° di ossidazione -1/2.
Composti binari dell’ossigeno
Metallo + Ossigeno: MxOy
Gli indici x e y dipendono dai rispettivi numeri di ossidazione:
M(+1) + O(2-) Æ M2O
M(+2) + O(2-) Æ MO
M(+3) + O(2-) Æ M2O3
M(+4) + O(2-) Æ MO2
Non metallo + Ossigeno: MxOy
x e y dipendono dai rispettivi numeri di ossidazione:
E(+1) + O(2-) Æ E2O
E(+2) + O(2-) Æ EO
E(+3) + O(2-) Æ E2O3
E(+4) + O(2-) Æ EO2
E(+5) + O(2-) Æ E2O5
E(+7) + O(2-) Æ E2O7
Esempi
simbolo
Nome IUPAC
Nome classico
Li2O
ossido di dilitio
ossido di litio
Na2O
ossido di disodio
ossido di sodio
Na2O2
diossido di disodio
perossido di sodio
KO2
diossido di potassio
superossido di potassio
CaO
ossido di calcio
calce viva
Al2O3
triossido di dialluminio
allumina
FeO
ossido di ferro
ossido ferroso
Fe2O3
triossido di diferro
ossido ferrico (sesquiossido di ferro)
SnO
ossido di stagno
ossido stannoso
SnO2
diossido di stagno
B2O3
triossido di diboro
anidride borica
CO2
diossido di carbonio
anidride carbonica
SiO2
diossido di silicio
anidride silicica (silice)
ossido stannico
Esempi
simbolo
Nome IUPAC
Nome classico
SO2
diossido di zolfo
anidride solforosa
SO3
triossido di zolfo
anidride solforica
Cl2O
ossido di dicloro
anidride ipoclorosa
Cl2O3
triossido di dicloro
anidride clorosa
Cl2O5
pentaossido di dicloro
anidride clorica
Cl2O7
eptaossido di dicloro
anidride perclorica
Idrossidi (prodotti di idratazione di ossidi basici)
Del tipo M(OH)n
Nomenclatura IUPAC
Nomenclatura classica
pref-idrossido di M
idrossido M-suff
Esempi
simbolo
Nome IUPAC
Nome classico
NaOH
idrossido di sodio
soda caustica
Ca(OH)2
idrossido di calcio
calce spenta
Fe(OH)2
diidrossido di ferro
idrossido ferroso
Fe(OH)3
triidrossido di ferro
idrossido ferrico
Ioni poliatomici
Cationi
Tra i cationi poliatomici sono importanti quelli formati da elementi non metallici con idrogeno.
Ione+ nome dell’elemento legato all’idrogeno + desinenza onio
Eccezione:
H3O+
PH4+
NH4+
Ione ossonio
Ione fosfonio
Ione ammonio (non azotonio)
Anioni
Per alcuni anioni si usa la desinenza uro tipica dei monoatomici:
Ione+ nome dell’elemento + desinenza uro
S22CNN3O3-
Ione disolfuro
Ione cianuro
Ione azoturo
Ione ozonuro
OHO22-
Ione idrossido
Ione perossido
Eccezioni rilevanti:
Composti importanti:
NaOH
H2O2
(non ossidrile)
idrossido di sodio
perossido di idrogeno
(acqua ossigenata)
Di regola, gli anioni poliatomici si considerano formati da un elemento centrale il cui nome
assume la desinenza ato; si precisa il numero degli altri atomi legati all’elemento centrale con i
prefissi di, tri, tetra, ecc., eventualmente indicando con la notazione di Stock il numero di
ossidazione dell’elemento centrale.
Esempi:
-
BF4
2SiF6
ione tetrafluoroborato (III)
ione esafluorosilicato (IV)
Tra gli anioni poliatomici costituiscono una classe molto importante gli OSSOANIONI, cioè gli
anioni in cui l’ossigeno è legato all’atomo centrale.
Il numero di atomi di ossigeno viene precisato con i prefissi: (mono)osso, diosso, triosso,
tetraosso, ecc.
Esempi:
-
NO3
2SO4
MnO4
2MnO4
ione triossonitrato (V)
ione tetraossosolfato (VI)
ione tetraossomanganato (VII)
ione tetraossomanganato (VI)
Nomenclatura tradizionale: se l’elemento centrale può avere 2 diversi stati di ossidazione, si
adottano i suffissi ato per il numero di ossidazione più alto e ito per il numero di ossidazione
più basso.
Esempi:
NO2
NO3
SO3
SO4
-
22-
ione nitrito
ione diossonitrato (III)
ione nitrato
ione triossonitrato (V)
ione solfito
ione triossosolfato (IV)
ione solfato
ione tetraossosolfato (VI)
Se l’elemento centrale ha più di 2 stati di ossidazione, si usano i prefissi ipo con desinenza ito
per indicare l’ossoanione che ha un numero di ossidazione più basso rispetto all’ossoanione
indicato con la desinenza ito; per con desinenza ato per indicare l’ossoanione che ha un
numero di ossidazione più alto rispetto all’ossoanione indicato con la desinenza ato.
Esempi:
ClO
-
ClO2
ClO3
ClO4
-
ione ipoclorito
ione (mono)ossoclorato (I)
ione clorito
ione diossoclorato (III)
ione clorato
ione triossoclorato (V)
ione perclorato
ione tetraossoclorato (VII)
Ossoanioni contenenti
idrogeno
La perdita parziale di ioni H+ dà luogo a radicali ionici negativi indicati
col prefisso IDROGENO-:
HSO4- Æ
ione idrogenosolfato
E, se necessario, anche i prefissi mono-, di-, tri- per indicare il numero
di ioni H+:
H2PO4- Æ
ione diidrogenofosfato
HPO42H2PO4HCO3HSO4HSO3Ione
Ione
Ione
Ione
Ione
Idrogeno Diidrogeno Idrogeno Idrogeno Idrogeno
-fosfato -fosfato -carbonato -solfato
-solfito
Bicarbonato, bisolfato, bisolfito
Nomenclatura corrente: prefisso “bi”
Ioni poliatomici comuni
Carica +1
Carica -1
Carica -2
Carica -3
NH4+
(ammonio)
OH- idrossido
(ossidrile)
NO3- (nitrato)
NO2- (nitrito)
ClO4- (perclorato)
ClO3- (clorato)
ClO2- (clorito)
ClO- (ipoclorito)
CN- (cianuro)
C2H3O2- (acetato)
MnO4- (permanganato)
HCO3(idrogenocarbonato)
H2PO4- (diidrogenofosfato)
CO32- (carbonato)
SO42- (solfato)
SO32- (solfito)
CrO42- (cromato)
Cr2O72(bicromato)
HPO42(idrogenofosfato)
PO43(fosfato)
H3O+
(idronio)
Acidi
Gli acidi possono essere suddivisi in:
-acidi binari o pseudo-binari (idracidi)
-acidi derivanti dagli anioni poliatomici
Acidi binari o pseudo-binari
Sono composti formati dall’idrogeno con elementi non metallici del VI e VII gruppo.
La nomenclatura IUPAC usa le regole descritte per i composti binari.
La nomenclatura tradizionale usa acido + nome dell’elemento non metallico + suffisso idrico.
Esempi:
HCl
HBr
HF
H2S
HCN
Cloruro di idrogeno
Bromuro di idrogeno
Fluoruro di idrogeno
Solfuro di diidrogeno
Cianuro di idrogeno
Acido cloridrico
Acido bromidrico
Acido fluoridrico
Acido solfidrico
Acido cianidrico
Acidi derivanti dagli anioni poliatomici
Gli acidi più comuni sono quelli che derivano dagli ossoanioni e sono chiamati OSSOACIDI.
La nomenclatura IUPAC utilizza il nome del corrispondente ossoanione variando la desinenza
-ato in -ico e premettendo la parola acido.
Alternativamente può essere mantenuto il suffisso -ato specificando il numero di ossidazione
dell’elemento centrale e precisando il numero di atomi di idrogeno.
Esempi:
HNO2
HNO3
Acido diossonitrico (III)
Acido triossonitrico (V)
Diossonitrato (III) di idrogeno
Triossonitrato (V) di idrogeno
La nomenclatura tradizionale utilizza il nome del corrispondente ossoanione variando la
desinenza ato in ico e ito in oso e mantenendo i prefissi per e ipo se presenti.
Acido triossosolforico (IV)
Acido solforoso
Esempi:
H2SO3
Triossosolfato (IV) di diidrogeno
Acido tetraossosolforico (VI)
Acido solforico
H2SO4
Tetraossosolfato (VI) di diidrogeno
Esempi:
HClO
HClO2
HClO3
HClO4
H2CO3
HIO4
H2CrO4
H3AsO3
H3AsO4
Acido (mono)ossoclorico (I)
(Mono)ossoclorato (I) di idrogeno
Acido diossoclorico (III)
Diossoclorato (III) di idrogeno
Acido triossoclorico (V)
Triossoclorato (V) di idrogeno
Acido tetraossoclorico (VII)
Tetraossoclorato (VII) di idrogeno
Acido triossocarbonico (IV)
Triossocarbonato (IV) di diidrogeno
Acido tetraossoiodico (VII)
Tetraossoiodato (VII) di idrogeno
Acido tetraossocromico (VI)
Tetraossocromato (VI) di diidrogeno
Acido triossoarsenico (III)
Triossoarseniato (III) di triidrogeno
Acido tetraossoarsenico (V)
Tetraossoarseniato (V) di triidrogeno
Acido ipocloroso
Acido cloroso
Acido clorico
Acido perclorico
Acido carbonico
Acido periodico
Acido cromico
Acido arsenioso
Acido arsenico
Ossoacidi (prodotti di idratazione di ossidi acidi)
Del tipo HjXkOl dove X è un metallo in alto stato di ossidazione o un non metallo.
La nomenclatura corretta di questi composti specifica.
1. Lo stato di ossidazione dell’elemento X mediante i prefissi ipo-X-oso,X-oso,Xico,per-X-ico in ordine crescente di numero di ossidazione.
2. Il grado di idratazione dell’acido (orto- alta idratazione, meta- bassa idratazione) Si
definisce orto l'acido che contiene il maggior numero possibile di molecole d'acqua.
L'acido meta contiene una molecola d'acqua in meno rispetto all'orto.
Il termine di- (o piro) si usa invece per indicare gli ossiacidi che derivano dalla
condensazione di due molecole di un ortoacido. (La formula bruta degli acidi 'di' si
costruisce quindi raddoppiando gli elementi dell'acido orto e sottraendo due idrogeni
e un ossigeno.)
3. La presenza di legami perossidici O–O (prefisso perosso-).
Tioacidi: con questo termine si indica la sostituzione di un O con S in un ossiacido.
Esempio: H2S2O3, acido tiosolforico (ipotetico).
Esempi: (nomenclatura derivante dal diversi stato di ossidazione di X)
(Anidride ipoclorosa) Cl2O + H2O Æ H2Cl2O2 Æ 2HClO
(acido ipocloroso)
(Anidride clorosa) Cl2O3 + H2O Æ H2Cl2O4 Æ 2HClO2
(acido cloroso)
(Anidride clorica) Cl2O5 + H2O Æ H2Cl2O6 Æ 2HClO3
(acido clorico)
(Anidride perclorica) Cl2O7 + H2O Æ H2Cl2O8 Æ 2HClO4
(acido perclorico)
(Anidride bromica) Br2O5 + H2O Æ H2Br2O6 Æ 2HBrO3
(acido bromico)
(Anidride bromosa) Br2O3 + H2O Æ H2Br2O4 Æ 2HBrO2
(acido bromoso)
Esempi: (nomenclatura derivante dal diverso grado di idratazione dell’acido)
Alcuni non metalli, soprattutto del IV e del V gruppo formano acidi con formula
corrispondente all’addizione di una quantità variabile di molecole di H2O
all’anidride. Così per uno stesso numero di ossidazione possono esistere
diversi acidi, distinguibili con appropriati prefissi, fermo restando il suffisso
associato a quel n.o. All’aumentare del numero di molecole d’acqua si usano i
seguenti suffissi: META-, PIRO- (o DI-), ORTO.
P2O5 + H2O Æ HPO3
(acido metafosforico)
P2O5 + 2 H2O Æ H4P2O7*
(acido pirofosforico o difosforico)
P2O5 + 3 H2O Æ H3PO4
(acido ortofosforico)
*Può anche essere visto come il risultato della condensazione di 2 orto-acidi
simbolo
Nome IUPAC
simbolo
Nome IUPAC
HNO2
acido nitroso
HClO
acido ipocloroso
HNO3
acido nitrico
HClO2
acido cloroso
H2CO3
acido carbonico
HClO3
acido clorico
HBO2
acido metaborico
HClO4
acido perclorico
H3BO3
acido ortoborico
H2CrO4
acido cromico
H3PO3
acido fosforoso
H2SO3
acido solforoso
H3PO4
acido ortofosforico
H2SO4
acido solforico
HPO3
acido metafosforico
H2S2O7
acido disolforico
H2S2O8
acido perossodisolforico
H4P2O7
acido pirofosforico
H2SO5
acido perossosolforico.
H2S2O3
acido tiosolforico
I sali
I sali semplici sono prodotti dalla sostituzione di tutti gli idrogeni di un acido. Il loro nome
si ottiene dal nome dell’acido da cui il sale formalmente deriva, sostituendo i prefissi e i
suffissi che caratterizzavano l’acido
per-A-ico
per-A-ato
A-ico
A-ato
A-oso
A-ito
ipo-A-oso
ipo-A-ito
a cui segue la specificazione dell’atomo o del gruppo che ha sostituito gli atomi di
idrogeno.
Esempi
simbolo
Nome IUPAC
simbolo
Nome IUPAC
Li2SO3
solfito di dilitio
NaNO2
nitrito di sodio
(NH4)2SO4
solfato di ammonio
Ca(NO3)2
nitrato di calcio
KMnO4
permanganato di potassio
Sali
Sia la nomenclatura IUPAC sia quella tradizionale utilizzano il nome dell’anione seguito dalla
preposizione di e dal nome dello ione positivo.
Nella nomenclatura IUPAC si precisa il numero degli atomi con i prefissi (mono), di, tri, ecc.
Nella nomenclatura tradizionale sono mantenuti tutti i prefissi ed i suffissi visti in precedenza.
Esempi:
CaCl2
FeCl3
NaClO
Fe(OH)2
Fe(OH)3
KCN
Na2O2
CaSO4
CaSO3
dicloruro di calcio
tricloruro di ferro
(mono)ossoclorato (I) di sodio
diidrossido di ferro
triidrossido di ferro
cianuro di potassio
perossido di sodio
tetraossosolfato (VI) di calcio
triossosolfato (IV) di calcio
cloruro di calcio
cloruro ferrico
ipoclorito di sodio
idrossido ferroso
idrossido ferrico
Na3PO4
tetraossofosfato (V) di trisodio
ortofosfato di sodio
solfato di calcio
solfito di calcio
Sali che contengono atomi di idrogeno acidi (Sali acidi)
La nomenclatura IUPAC fa precedere al nome dell’anione il termine idrogeno, indicando il
numero di atomi di idrogeno attraverso opportuni prefissi, seguito dalla preposizione di e dal
nome dell’elemento che costituisce il catione .
La nomenclatura tradizionale fa precedere al nome dell’anione il prefisso bi.
Esempi: NaHCO3 idrogeno triossocarbonato (IV) di sodio
KHSO4
idrogeno tetraossosolfato (VI) di potassio
Bicarbonato di sodio
Bisolfato di potassio
Schema riassuntivo composti ossigeno
Esercizi:
1) Scrivere la formula dei seguenti composti:
Carbonato di Sodio
Na2CO3
Nitrato di Alluminio
Al(NO3)3
Cloruro d’Argento
AgCl
Nitrito di Calcio
Ca(NO2)2
Idrogeno fosfato di Calcio
CaHPO4
Idrossido di Bario
Ba(OH)2
2) Assegnare il nome ai seguenti composti:
SO2
PbO2
HClO3
H3PO3
Es. Scrivere la formula o il nome dei seguenti composti:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
K2CO3:
Cu(NO3)2:
CuCl:
FeCl3:
Fe2(SO3)3:
Na2SO4:
BaSO4:
Na3PO4:
Al2S3:
AlPO4:
MnCl2:
KMnO4:
NH4Cl:
carbonato di potassio
nitrato rameico
cloruro rameoso
cloruro ferrico
solfito ferrico
solfato di sodio
solfato di bario
fosfato di sodio
solfuro di alluminio
fosfato di alluminio
cloruro di manganese
permanganato di potassio
cloruro di ammonio