Chimica - composti - Regole

SALI BINARI (METALLO + NON METALLO)

Sono composti ionici, che derivano dalla reazione tra acidi binari e idrossidi (idrossido + acidobinario → sale binario + acqua). Per trovare la formula del sale binario che si forma dalla reazione tra un idrossido ed un acidobinario, si deve innanzi tutto scrivere le reazioni di decomposizione in acqua dei due composti. Facciamo ad esempio reagire idrossido di sodio [Na(OH)] ed acido cloridrico [HCl]. Le reazioni di decomposizione sono quelle indicate. Per trovare la formula del sale binario si unisce graficamente il catione metallico con l’anione non metallico; unendo poi graficamente l’ossidrile con lo ione H si trova l’acqua. In questo specifico esempio, dopo che si sono trovate nel modo indicato le formule dei prodotti, non si deve fare altro.in quanto la reazione è già bilanciata. La reazione totale è dunque: Na(OH) + HCl → NaCl + H2O. Ecco ora un caso più complesso, che si ottiene facendo reagire l'acido solfidrico (H2S) con l'idrossido ferrico [Fe(OH)3]. Le reazioni di dissociazione sono quelle indicate: 2H2S → 2H+ + S2- e Fe(OH)3 → Fe3+ + 3OH-. Nell'esempio precedente, l'anione solfuro è bivalente, mentre lo ione ferrico è trivalente ed il sale deve essere un composto elettricamente neutro. Analogamente a quanto avveniva con i numeri di ossidazione, nella regola della scrittura dei composti binari, anche in questo caso la somma delle cariche positive dei cationi del ferro dovrà essere uguale alla somma delle cariche negative degli anioni dello zolfo. È evidente che per soddisfare tale condizione sono necessari due ioni del ferro e tre dello zolfo. Anche qui

è possibile utilizzare una forma modificata della regola di Zaza, assegnando a ciascuno dei due elementi un indice uguale al numero delle cariche ioniche dell’altro. Questo primo passaggio può essere così riassunto:

Fe(OH) + H S → Fe S +H O₃^2-

La reazione a questo punto non è però bilanciata, in quanto a destra si hanno 2 atomi di ferro e 3 di zolfo, mentre a sinistra si ha un solo atomo di entrambi. Nel bilanciamento degli elementi si segue sempre l’ordine seguente:

a) per primo si bilancia il metallo;

b) poi si bilancia il non metallo;

c) quindi si bilancia l’idrogeno;

d) a questo punto, se il bilanciamento è corretto, l’ossigeno deve essere già bilanciato. Se ciò non accade vuol dire che si è sbagliato e si deve ricominciare da capo.

Nel nostro esempio i primi due passaggi si eseguono mettendo un 2 davanti all’idrossido ed un 3 davanti all’acido.

2Fe(OH) + 3H S → Fe S +H O₃^2-

Questo punto abbiamo a sinistra 12 atomi di idrogeno, per bilanciare i quali sono necessarie a destra 6 molecole di acqua. 2Fe(OH) + 3H2S → FeS2 + 6H2O

Adesso anche l'ossigeno è bilanciato, perché sia a sinistra che a destra ne abbiamo 6 atomi, ed il bilanciamento è dunque corretto.

Nomenclatura tradizionale:

a) se il metallo ha una sola numero di ossidazione: nome non metallo terminante in URO + di nome metallo (es. cloruro di sodio [NaCl], fluoruro di potassio [KF]);

b) se il metallo ha due numeri di ossidazione: nome non metallo terminante in URO + nome metallo terminante in OSO, per il numero di ossidazione più basso; nome non metallo terminante in URO + nome metallo terminante in ICO per il numero di ossidazione più alto. Ad es. FeCl2 cloruro ferroso (numero di ossidazione +2); FeCl3 cloruro ferrico (numero di ossidazione +3)

Nomenclatura ufficiale:

Si scrive prima il nome del non metallo, terminante in URO, poi si aggiunge di ed il nome

delmetallo; ciascun nome viene preceduto dai soliti prefissi che indicano il numero di atomi presenti perciascun elemento. Ad esempio: FeCl₂ dicloruro di ferro; FeCl₃ tricloruro di ferro; NaCl cloruro di sodio; Al₂S₃ trisolfuro di dialluminio. Li₂S solfuro di dilitio. SALI TERNARI (METALLO + NON METALLO + OSSIGENO) Sono composti ionici, e pertanto solidi a temperatura ambiente, che derivano dalla reazione tra acidi ternari e idrossidi (idrossido + acido ternario → sale + acqua). Anche in questo caso, per trovare la formula del sale, si deve innanzi tutto scrivere le reazioni di decomposizione in acqua dei due composti. Facciamo adesempio reagire idrossido di calcio [Ca(OH)₂] ed acido borico [H₃BO₃]. Le reazioni di decomposizione sono quelle indicate sopra. Per trovare la formula del sale ternario ancora una volta si unisce graficamente il catione metallico con l’anione non

metallico;+unendo poi graficamente l’ossidrile con lo ione H si trova l’acqua. In questo specifico il catione èbivalente, mentre l’anione poliatomico e trivalente, per ottenere quindi la formula del sale, che èelettricamente neutro, occorrono 3 cationi e due anioni. Anche in questo caso è possibile utilizzare laforma modificata della regola di Zaza; nella formula del sale si assegna dunque a ciascuno dei due ioni,un indice uguale al numero delle cariche ioniche dell’altro. La reazione a questo punto diventa:

Ca(OH) + H BO → Ca (BO ) + H O2 3 3 3 3 2 2

La reazione deve essere poi bilanciata, seguendo le solite regole. A destra si hanno 3 atomi dicalcio, per cui a sinistra si dovrà mettere un 3 davanti alla formula dell’idrossido; a destra si hanno inoltre2 atomi di boro (il 2 alla sinistra della parentesi si comporta come tutti gli indici e moltiplica tutto ciò chesta dentro alla parentesi), per cui a sinistra si

dovrà mettere un ² davanti alla formula dell’acido. Questi passaggi si riassumono come segue:
3Ca(OH) + 2H₃BO₃ → Ca(BO₃)₂ + H₂O
Dobbiamo infine bilanciare l’idrogeno, di cui a sinistra si hanno 12 atomi (6 dalle 3 molecole dell’idrossido e 6 dalle 2 molecole dell’acido), a destra dovremo pertanto mettere un 6 davanti alla formula dell’acqua.
3Ca(OH) + 2H₃BO₃ → Ca(BO₃)₂ + 6H₂O
Anche l’ossigeno risulta bilanciato: a destra se ne hanno infatti 12 atomi (6 dalle 3 molecole dell’idrossido e 6 dalle 2 molecole dell’acido) ed anche a destra ne abbiamo 12 (6 dalla molecola del sale e 6 dalle molecole di acqua). Il bilanciamento è dunque correttamente concluso.
Nomenclatura tradizionale:
La nomenclatura di un sale ternario si ottiene indicando per primo il nome dell’anione poliatomico, ricavabile dalla reazione di decomposizione in acqua dell’acido, e poi quello del catione metallico. Come sempre, se

Il metallo ha un solo numero di ossidazione nel nome lo si indica con di + nome metallo, mentre se il metallo ha due numeri di ossidazione di utilizzano le solite desinenze OSO, per il numero diossidazione minore ed ICO per il numero di ossidazione maggiore. Ecco alcuni esempi:

• CaCO₃: carbonato di calcio (il calcio ed il carbonio hanno un solo numero di ossidazione)
• FeCO₃: carbonato ferroso e Fe(CO₃)₂: carbonato ferrico (il ferro ha due numeri di ossidazione)
• Na₂SO₄: solfato di sodio e Na₂SO₃: solfito di sodio (lo zolfo ha due numeri di ossidazione ed il sodio uno solo)
• CuSO₂: solfato rameoso e CuSO₄: solfato rameico (sia zolfo che rame hanno due numeri di ossidazione)
• KClO: ipoclorito di potassio e KClO₄: perclorato di potassio (il cloro ha quattro numeri di ossidazione ed il potassio solo uno)
• Sn(BrO)₂: ipobromito stannoso e Sn(BrO₄)₄: perbromato stannico (il bromo ha quattro numeri di ossidazione e lo stagno due)

Nomenclatura ufficiale: Si scrive per primo il nome del non metallo,

terminante in ATO, con l'indicazione, tra parentesi, del suo numero di ossidazione; quindi si aggiunge di ed il nome del metallo, avendo cura di indicare, con le solite desinenze, il numero di atomi di ossigeno presenti nell'anione ed il numero di atomi del metallo. Ecco alcuni esempi: - CaCO3: triossocarbonato (4) di calcio; - Fe(CO)3: triossocarbonato (4) di diferro; - Na2SO3: tetraossosolfato (6) di disodio; - Na2SO4: triossosolfato (4) di disodio. Numeri di ossidazione dei metalli di transizione da usare negli esercizi: - Cromo: +2, +3, +6 - Zinco: +2 - Manganese: +2, +3, +6, +7 - Oro: +1, +3 - Ferro: +2, +3 - Mercurio: +1, +2 - Rame: +1, +2 - Argento: +1 Nomi di composti particolari da usare nella nomenclatura: - Azoto: nitroso e nitrico - Stagno: stannoso e stannico - Oro: auroso e aurico - Rame: rameoso e rameico - Mercurio: mercurioso e mercurico COMPOSTO | NOMENCLATURA TRADIZIONALE | IUPAC Un solo numero di ossidazione - Ossido di nome metallo | Ossido + nome Due numeri di ossidazione - metallo con...

prefissi aOSSIGENO + Ossido + metallo terminante in OSO (seconda del numero di atomi dei vari elementi)

OssidoMETALLO (numero di ossidazione minore)

Ossido + metallo terminante in ICO (numero di ossidazione maggiore)

Un solo numero di ossidazione

Anidride + nome non metallo in ICA

Due numeri di ossidazione

Anidride + nome non metallo in OSA (numero di ossidazione minore)

OSSIGENO + metallo con prefissi a

Anidride + nome non metallo in ICA (numero di ossidazione maggiore)

Quattro numeri di ossidazione

Anidride IPO nome non metallo in OSA (+1)

Anidride nome non metallo in OSA (+3)

Anidride nome non metallo in ICA (+5)

Anidride PER nome non metallo in ICA (+7)

Idracido

IDROGENO + ACIDO + nome non metallo in IDRICO

Idruro

11 composti

NON METALLO Nome non metallo in F, Cl, Br, I (numero di ossidazione +1)

IDROGENO (con ossidazione +2)

Un solo numero di ossidazione

Idrossido di nome

ossidazione minore) nome metalloOssiacido