La nomenclatura dei composti chimici inorganici

LA NOMENCLATURA DEI COMPOSTI CHIMICI INORGANICI

Verso la fine del 1800 si avvertì l'esigenza di porre ordine nella nomenclatura, rendendola univoca sulla base di rigorosi criteri generali.

Oggi si fa riferimento alla nomenclatura stabilita nel 1971 dalla commissione IUPAC.

ha stabilito alcune norme che consentono di risalire dalla formula al nome del composto e viceversa.

Accanto alla nuova nomenclatura in molti casi continua a sopravvivere la nomenclatura precedentemente in uso (H₂O non viene chiamato "ossido di idrogeno", ma acqua)

Per capire come i vari tipi di composti inorganici si siano formati è necessario tenere conto di due riferimenti importanti:

distinzione degli elemento chimici in metalli, non metalli, semimetalli

i principali tipi di composti inorganici si sono formati prevalentemente per reazione di questi elementi con l'ossigeno e l'acqua (elementi più comuni)

In rapporto alla loro formazione dovremo tener conto della combinazione degli elementi, cioè della loro valenza. (pag. 159)

ELEMENTI

METALLI Ferro NON METALLI carbone

+ OSSIGENO Aria + OSSIGENO Aria

OSSIDI BASICI ruggine OSSIDI ACIDI CO₂

detti anche ANIDRIDI

+ ACQUA + ACQUA

ossigeno con

IDROSSIDI o BASI + ACIDI

reazione di neutralizzazione

SALI

Una reazione in cui un elemento chimico reagisce con l'ossigeno si chiama reazione di ossidazione.

Una reazione in cui un elemento chimico si combina con l'ossigeno sviluppando calore è una reazione di combustione.

Sono molti i sali diffusi in natura:

sale da cucina, più propriamente detto cloruro di sodio (NaCl) che si trova nell'acqua di mare (salmarino) e in giacimenti terresti (salgemma)

carbonato di calcio (CaCO₃), il principale costituente del marmo

La nomenclatura tradizionale ha origine dalla distinzione degli elementi in metalli e non metalli. Da qui si facevano derivare due serie parallele di composti, che venivano chiamati mediante prefissi e suffissi. Questi prefissi e suffissi tenevano conto anche della valenza degli elementi del composto.

Conviene distinguere i composti chimici in:

binari = hanno molecole costituite da due soli tipi di atomi. Sono classificati in composti contenenti ossigeno e composti non contenenti ossigeno.

non binari = hanno molecole costituite da 3 o più tipi di atomi. Sono classificati in idrossidi, ossoacidi e sali

COMPOSTI CONTENENTI OSSIGENO (nomenclatura IUPAC)

I composti binari in cui un elemento è combinato con l'ossigeno sono denominati ossidi.

Negli ossidi l'ossigeno ha valenza 2.

Nelle formule il simbolo dell'ossigeno è preceduto dal simbolo dell'elemento con cui esso si combina (CO₂)

Gli ossidi sono denominati con l'espressione "ossido di " seguita dal nome dell'elemento

Per indicare il numero di atomi di ossigeno e di atomi dell'elemento con esso combinato si usano i prefissi:

mono- 1

di- 2

tri- 3

tetra- 4

penta-

esa- 6

epta- 7

che precedono il termine ossido (monossodo, diossido)

Se l'elemento ha più di una valenza si può ricorrere ad una notazione. La valenza dell'elemento viene indicata tra parentesi con un numero romano (viene letto come numero cardinale)

PER GLI ESEMPI PAG. 165

COMPOSTI CONTENENTI OSSIGENO (nomenclatura tradizionale)

Distingue gli ossidi in :

OSSIDI BASICI. L'elemento che entra in combinazione con l'ossigeno è un metallo.

Se il metallo ha una sola valenza l'ossido basico viene denominato con l'espressione "ossido di" seguita dal nome del metallo

Se il metallo ha due valenze il termine ossido è seguito dalla radice del nome dell'elemento con la desinenza:

-oso per la valenza minore

-ico per la valenza maggiore

PER GLI ESEMPI PAG 166

OSSIDI ACIDI (O ANIDRIDI). L'elemento che entra in combinazione con l'ossigeno è un non metallo

Se il metallo ha una sola valenza l'ossido acido viene denominato con l'espressione "anidride di" seguita dal nome del non metallo.

Se il non metallo ha più di due valenze si opera nel seguente modo:

si mette il prefisso ipo- e il suffisso -osa per l'anidride in cui il non metallo ha valenza minore

si mette il prefisso per- e il suffisso -ica per l'anidride in cui il non metallo ha valenza maggiore

si mettono i prefissi -osa e -ica per le anidridi in cui il non metallo presenta valenze intermedie

PER GLI ESEMPI PAG 167

PEROSSIDI. Sono ossidi di elementi che presentano due atomi di ossigeno legati tra loro e aventi ciascuno valenza 1. I perossidi presentano un atomo di ossigeno in più.

Per denominare i perossidi si ricorre all'espressione "perossido di" seguito dal nome dell'elemento legato all'ossigeno

PER GLI ESEMPI PAG 167

COMPOSTI NON CONTENENTI OSSIGENO (nomenclatura IUPAC)

Si aggiunge il suffisso -uro alla radice del nome dell'elemento che si trova a destra della formula

si fa seguire il nome dell'altro elemento preceduto dalla preposizione di (HCl = cloruro di idrogeno)

Se ci sono più atomi dei due elementi il loro numero viene espresso mediante i prefissi di-, tri-, tetra-, penta-, esa-, epta-.           PAG 167

Nelle formule si pone per primo elemento quello che tra i due si trova più a sinistra della serie:

B Si C Sb As P N H S I Br Cl F

COMPOSTI NON CONTENENTI OSSIGENO (nomenclatura)

Distingue i composti binari senza ossigeno in:

IDRURI. Sono composti binari in cui l'idrogeno è combinato con metalli e con non metalli che si trovano alla sua sinistra nella serie sopra

Per denominarli si ricorre all'espressione "idruro di" seguito dal nome dell'elemento combinato con l'idrogeno                 PER GLI ESEMPI PAG 168

IDRACIDI. Sono composti binari tra l'idrogeno e un non metallo che si trovi alla sua destra nella serie di prima.

Sono denominati mediante il termine acido seguito dall'aggettivo derivante dalla radice del nome del non metallo con il suffisso -idrico                 PER GLI ESEMPI PAG 168

SALI BINARI. Sono composti formati da un metallo e da un non metallo.

Sono denominati mediante la radice del nome del non metallo, più il suffisso -uro, seguito dalla preposizione di e dal nome del metallo (PAG. 168)

Se uno stesso metallo forma due sali diversi legandosi a un medesimo non metallo, si aggiunge alla radice del suo nome il suffisso

-oso per il sale in cui il metallo ha valenza minore

-ico per il sale in cui il metallo ha valenza maggiore

GLI IDROSSIDI

Gli idrossidi:

sono composti ternari (formati da 3 tipi di atomi).

Sono composti da: METALLO + OSSIGENO + IDROGENO

Possono essere considerati come: OSSIDO BASICO + ACQUA

Sono caratterizzati dalla presenza di uno o più gruppi -OH. Questo gruppo è detto ossidrile ed è monovalente

Possono essere considerati come formati da un atomo del metallo, legato a tanti gruppi OH quante sono le valenze del metallo stesso

IDROSSIDI (nomenclatura IUPAC)

Sono denominati con l'espressione "idrossido di" seguita dal nome del metallo.

Nel caso che ci siano più composti OH si aggiungono al termine idrossido i consueti prefissi (mono, di, tri)

Nella formula gli elementi sono scritti con l'ordine: metallo, ossigeno, idrogeno

PAG 170

IDROSSIDI (nomenclatura tradizionale)

Segue le medesime norme della nomenclatura IUPAC

Se il metallo forma più idrossidi, si aggiungono alla radice del nome del metallo il suffisso:

-oso per l'idrossido con il minor gruppo di -OH

-ico per l'idrossido con il maggior gruppo di -OH

PAG 170

GLI OSSOACIDI

Sono composti ternari formati da IDROGENO + NON METALLO + OSSIGENO

Possono essere considerati: OSSIDO ACIDO + ACQUA

Sono caratterizzati dal gruppo "non metallo + ossigeno", che è chimicamente stabile. Questo gruppo si chiama radicale acido.

OSSOACIDI (nomenclatura IUPAC)

Sono denominati dal termine acido + il nome del non metallo + il suffisso -ico

Si precisa il numero di atomi di ossigeno presenti nel composto con i prefissi monoosso-, diosso-, triosso- e si riporta tra parentesi la valenza del non metallo

Se sono presenti più atomi del non metallo, il nome di questo viene preceduto dai soliti prefissi

PAG 171

OSSOACIDI (nomenclatura tradizionale)

Segue le norme della nomenclatura IUPAC

Se un non metallo concorre alla formazione di due acidi ossigenati si aggiunge il suffisso:

-oso per il composto in cui esso è presente con valenza minore

-ico per il composto in cui esso è presente con valenza maggiore

Se un non metallo concorre alla formazione di più acidi ossigenati, si opera nel seguente modo

si mette il prefisso ipo- e il suffisso -oso per il composto in cui esso è presente con valenza minore

si mette il prefisso per- e il suffisso -ico per il composto in cui esso è presente con valenza maggiore

si mettono i prefissi -oso e -ico per i composti in cui esso è presente con valenze intermedie

I SALI DERIVATI DAGLI OSSOACIDI

Possono essere considerati come composti derivati dagli ossoacidi per sostituzione completa (sale) o parziale (idrogenosale) dei loro atomi di idrogeno con atomi di un metallo

SALI CON COMPLETA SOSTITUZIONE (nomenclatura IUPAC)

Si sostituisce il suffisso -ico dell'ossoacido con il suffisso -ato + di + nome del metallo

Se il metallo o il non metallo hanno più di una valenza si mette il numero romano corrispondente tra parentesi subito dopo questi

Si omettono i prefissi monoosso-, diosso-, triosso-.

PAG 173

SALI CON COMPLETA SOSTITUZIONE (nomenclatura tradizionale)

Sono chiamati sali neutri, perché la componente acida del composto viene neutralizzata dagli atomi di metallo

Vengono denominati sostituendo il suffisso:

-oso con -ito

-ico con -ato

infine si mette di + nome del metallo

IDROGENOSALI (nomenclatura IUPAC)

Si sostituisce il suffisso -ico dell'ossoacido con il suffisso -ato + di + nome del metallo

Si aggiungono i prefissi idrogeno-, diidrogeno-, triidrogeno-, etc per indicare il numero di atomi di idrogeno ancora presenti nel composto

IDROGENOSALI (nomenclatura tradizionale)

Sono chiamati sali acidi a causa della permanenza nel composto di atomi di idrogeno.

Vengono denominati sostituendo il suffisso:

-oso con -ito

-ico con -ato

Si mettono tra il nome del metallo e quello del non metallo le espressioni "monoacido di biacido di triacido di" relative al numero di atomi di idrogeno ancora presenti nel composto

Qualche volta queste espressioni sono sostituite dai prefissi bi-, tri-, tetra-, aggiunti al nome del metallo

ESERCITAZIONE

NaOH             si dice idrossido di sodio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un composto ternario

è composto da un atomo di un metallo, uno di ossigeno e uno di idrogeno, cioè un gruppo -OH

il metallo in questione ha valenza 1

KOH si dice idrossido di calcio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un composto ternario

è composto da un atomo di un metallo e un gruppo -OH

il metallo in questione ha valenza 1

Ca(OH)₂         si dice diidrossido di calcio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un composto ternario

è composto da un atomo di metallo e due gruppi -OH

si dice idrossido di calcio (II), perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un composto ternario

è composto da un atomo di metallo e gruppo -OH

il metallo in questione (Ca) ha valenza 2

Fe(OH)₂          si dice diidrossido di ferro, perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un composto ternario

è composto da un atomo di metallo e due gruppi -OH

si dice idrossido di ferro (II), perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un composto ternario

è composto da un atomo di metallo e gruppo -OH

il metallo in questione (Fe), in questo caso, ha valenza 2

Fe(OH)₃          si dice triidrossido di ferro, perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un composto ternario

è composto da un atomo di metallo e tre gruppi -OH

si dice idrossido di ferro (III), perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un composto ternario

è composto da un atomo di metallo e gruppo -OH

il metallo in questione (Fe), in questo caso, ha valenza 3

NaOH             si dice idrossido di sodio, perché:

è un composto ternario

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è composto da un atomo di metallo e un gruppo OH

il metallo in questione ha valenza 1

KOH si dice idrossido di potassio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un composto ternario

è composto da un atomo di metallo e un gruppo OH

il metallo in questione ha valenza 1

CuOH             si dice idrossido rameoso, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un composto ternario

è composto da un atomo di metallo e un gruppo -OH

il metallo in questione in questo caso ha valenza 1, la sua valenza minore

CU(OH)₂        si dice idrossido rameico, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un composto ternario

è composto da un atomo di metallo e due gruppi -OH

il metallo in questione in questo caso ha valenza 2, la sua valenza maggiore

Sn(OH)₂          si dice idrossido stannoso, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un composto ternario

è composto da un atomo di metallo e due gruppi -OH

il metallo in questione in questo caso ha valenza 2, la sua valenza minore

Sn(OH)₄          si dice idrossido stannico, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un composto ternario

è composto da un atomo di metallo e quattro gruppi -OH

il metallo in questione in questo caso ha valenza 4, la sua valenza maggiore

H₂CO₃ si dice acido triossocarbonico (IV), perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un composto ternario

è composto da due atomi di idrogeno, un atomo di un non metallo e tre atomi di ossigeno

il non metallo in questione ha valenza 4

H₂SO₄  si dice acido tetraossosolforico (VI), perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un composto ternario

è composto da due atomi di idrogeno, un atomo di un non metallo e quattro atomi di ossigeno

il non metallo in questione ha valenza 6

HNO₃              si dice acido triossonitrico (V), perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un composto ternario

è composto da un atomo di idrogeno, un atomo di un non metallo e tre atomi di ossigeno

il non metallo in questione ha valenza 5

H₃PO₄  si dice acido tetraossofosforico, perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un composto ternario

è composto da tre atomi di idrogeno, un atomo di un non metallo e quattro atomi di ossigeno

il non metallo in questione ha valenza 5

HClO₂             si dice acido diossoclorico (III), perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un composto ternario

è composto da un atomo di idrogeno, un atomo di un non metallo e due atomi di ossigeno

il non metallo in questione in questo caso ha valenza 3

HClO₃             si dice acido triossoclorico (V), perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un composto ternario

è composto da un atomo di idrogeno, un atomo di un non metallo e tre atomi di ossigeno

il non metallo in questione in questo caso ha valenza 5

H₂SO₃  si dice acido solforoso, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un composto ternario

è composto da due atomi di idrogeno, un atomo di un non metallo e tre atomi di ossigeno

il non metallo in questione in questo caso ha valenza 4, la sua valenza minore

H₂SO₄  si dice acido solforico, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un composto ternario

è composto da due atomi di idrogeno, un atomo di un non metallo e quattro atomi di ossigeno

il non metallo in questione in questo caso ha valenza 6, la sua valenza maggiore

H₃PO₃  si dice acido fosforoso, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un composto ternario

è composto da tre atomi di idrogeno, un atomo di un non metallo e tre atomi di ossigeno

il non metallo in questione in questo caso ha valenza 3, la sua valenza minore

H₃PO₄  si dice acido fosforico, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un composto ternario

è composto da tre atomi di idrogeno, un atomo di un non metallo e quattro atomi di ossigeno

il non metallo in questione in questo caso ha valenza 5, la sua valenza maggiore

HClO              si dice acido ipocloroso, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un composto ternario

è composto da un atomo di idrogeno, un atomo di un non metallo e un atomo di ossigeno

il non metallo in questione in questo caso ha valenza 1, la sua valenza minore

HClO₂             si dice acido cloroso, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un composto ternario

è composto da un atomo di idrogeno, un atomo di un non metallo e due atomi di ossigeno

il non metallo in questione in questo caso ha valenza 3, la sua valenza intermedia minore

HClO₃             si dice acido clorico, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un composto ternario

è composto da un atomo di idrogeno, un atomo di un non metallo e tre atomi di ossigeno

il non metallo in questione in questo caso ha valenza 5, la sua valenza intermedia maggiore

HClO₄             si dice acido perclorico, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un composto ternario

è composto da un atomo di idrogeno, un atomo di un non metallo e quattro atomi di ossigeno

il non metallo in questione in questo caso ha valenza 7, la sua valenza maggiore

FeSO₄             si dice solfato (VI) di ferro (II), perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un sale con completa sostituzione di idrogeno

il non metallo in questo caso ha valenza 6

il metallo in questo caso ha valenza 2

Fe₂(SO₄)₃        si dice solfato (VI) di ferro (III), perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un sale con completa sostituzione di idrogeno

il non metallo in questo caso ha valenza 6

il metallo in questo caso ha valenza 3

KNO₃              si dice nitrato (V) di potassio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un sale con completa sostituzione di idrogeno

il non metallo in questo caso ha valenza 5

il metallo ha valenza 1

LiNO₂             si dice nitrato (III) di litio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un sale con completa sostituzione di idrogeno

il non metallo in questo caso ha valenza 3

il metallo ha valenza 1

Ca₃(PO₄)₂ si dice fosfato di calcio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un sale con completa sostituzione di idrogeno

sostituisco -ico dell'ossoacido con -ato del sale

LiNO₂             si dice nitrito di litio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un sale con completa sostituzione di idrogeno

sostituisco -oso dell'ossoacido con -ito del sale

KNO₃              si dice nitrato di potassio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un sale con completa sostituzione di idrogeno

sostituisco -ico dell'ossoacido con -ato del sale

Fe₂(SO₃)₃        si dice solfito ferrico, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un sale con completa sostituzione di idrogeno

sostituisco -oso dell'ossoacido con -ito del sale

Na₂SO₄           si dice solfato di sodio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un sale con completa sostituzione di idrogeno

sostituisco -ico dell'ossoacido con -ato del sale

NaHCO₃         si dice idrogenocarbonato (IV) di sodio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un sale con parziale sostituzione di idrogeno

il non metallo in questo caso ha valenza 4

è presente un atomo di idrogeno

NaH₂PO₄        si dice diidrogeno fosfato di sodio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un sale con parziale sostituzione di idrogeno

il non metallo in questo caso ha valenza 1

sono presenti due atomi di idrogeno

K₂HPO₄ si dice idrogeno fosfato (V) di potassio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un sale con parziale sostituzione di idrogeno

il non metallo in questo caso ha valenza 5

è presente un atomo di idrogeno

KH₂PO₄ si dice diidrogeno fosfato (V) di potassio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura IUPAC

è un sale con parziale sostituzione di idrogeno

il non metallo in questo caso ha valenza 5

sono presenti due atomi di idrogeno

K₂HPO₄ si dice fosfato monoacido di potassio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un sale con parziale sostituzione di idrogeno

sostituisco -ico dell'ossoacido con -ato dell'idrogenosale

è presente un atomo di idrogeno

si dice fosfato bipotassico, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un sale con parziale sostituzione di idrogeno

sostituisco -ico dell'ossoacido con -ato dell'idrogenosale

sono presenti due atomi di potassio

si dice fosfato di potassio bibasico, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un sale con parziale sostituzione di idrogeno

sostituisco -ico dell'ossoacido con -ato dell'idrogenosale

sono presenti due atomi di potassio, che è un metallo

KH₂PO₄ si dice fosfato biacido di potassio, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un sale con parziale sostituzione di idrogeno

sostituisco -ico dell'ossoacido con -ato dell'idrogenosale

sono presenti due atomi di idrogeno

si dice fosfato monopotassico, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un sale con parziale sostituzione di idrogeno

sostituisco -ico dell'ossoacido con -ato dell'idrogenosale

è presente un atomo di potassio

si dice fosfato di potassio monobasico, perché:

viene utilizzata la nomenclatura tradizionale

è un sale con parziale sostituzione di idrogeno

sostituisco -ico dell'ossoacido con -ato dell'idrogenosale

è presente un atomo di idrogeno, che è un metallo