Formule e nomenclatura di composti inorganici, chimica generale, scienze biologiche

O H O H

III (I)

Al(OH)3 Al O H Al O H

O H O H

OSSIACIDI H Nmet O

a b c

formula grezza

1. Scrivere la formula 2. Anteporre alla formula due atomi di H (H ) 3. Semplificare, se possibile,

2

dell'anidride. ed incrementare di uno gli atomi di O. tutti e tre gli indici.

Cl O H Cl O HClO

2 2 2 2

SO H SO H SO

3 2 4 2 4

dalla formula grezza alle valenze

1. Assegnare il numero di ossidazione ad H e ad 2. Calcolare il numero di ossidazione del non

O. metallo. →

(+1 * 2) + (-2 * 3) = -4 C ha numero di ossidazione

+1 -2

H CO uguale a +4, e quindi valenza IV

2 3 →

(+1 * 3) + (-2 * 4) = -5 P ha numero di ossidazione

+1 -2

H PO uguale a +5, e quindi valenza V

3 4

NOMENCLATURA TRADIZIONALE

Secondo la nomenclatura tradizionale il nome di un acido ossigenato segue le stesse regole delle

anidridi. Si ricava e si scrive la valenza del non metallo usando la tavola periodica, mediante i

numeri di ossidazione.

1. La valenza nel composto è 2. La valenza nel composto è 3. La valenza nel composto è la

la minore di due possibili: la maggiore di due possibili: prima (più piccola) di quattro

possibili:

acido...OSO acido... ICO acido IPO...OSO

4. La valenza nel composto è 5. La valenza nel composto è la 6. La valenza nel composto è la

la seconda di quattro terza di quattro possibili: massima di quattro possibili:

possibili: acido... ICO acido PER...ICO

acido... OSO

ACIDI ORTO-, PIRO- E META-

Alcune anidridi, in particolare quelle di B, P(III), P(V), As(III) ed As(V), formano ossiacidi

"sommando" o 2H e 1O (una molecola di H O) o 4H e 2O (due molecole di H O) o 6H e 3O (tre

2 2

molecole di H O). Per distinguere i tre diversi acidi ottenuti si aggiunge al loro nome un prefisso:

2

 acido META... + una molecola di H O

2

 acido PIRO... + due molecole di H O

2

 acido ORTO... + tre molecole di H O

2

Gli acidi orto di B, P ed As sono spesso nominati senza il prefisso.

P.S.: SiO con due molecole di H O forma H SiO , detto acido ORTOsilicico.

2 2 4 4

NOMENCLATURA RAZIONALE (IUPAC)

Prevede due possibilità per il nome di un ossiacido:

1. per prima cosa occorre ricavare e scrivere il numero di ossidazione del non metallo (uguale alla sua

valenza);

A. il nome è composto da due parti: la prima è B. il nome è composto da due parti: la prima è il

acido, la seconda è il numero di atomi di O con numero di atomi di O con la desinenza -osso-

la desinenza -osso- seguito dal nome del non seguito dal nome del non metallo con suffisso -

metallo col suffisso -ICO. In fondo sta la ATO, più la valenza del non metallo (valenza),

valenza del non metallo (valenza). la seconda indica il numero di atomi di H.

HClO acido diossoclorico (III) H CO triossocarbonato (IV) di diidrogeno

2 2 3

P.S.: la denominazione B. evidenzia nella formula degli ossiacidi 2 parti: gli atomi di H e la

restante parte di molecola, che prende il nome di radicale acido.

FORMULE DI STRUTTURA

Ogni atomo di H è legato ad un O diverso; gli atomi di O sono poi legati, con tutte le valenze libere

rimanenti, al non metallo. Per ottenere la formula di struttura:

 stabilisci la valenza del non metallo;

 scrivi su tre diverse colonne gli atomi di H, poi di O ed infine il non metallo, ognuno con la

propria valenza;

 salda la valenza di H con una valenza di O e unisci quell'O al non metallo;

 ripeti con gli altri H;

 salda le valenze dei rimanenti di O con quelle restanti del non metallo.

H O H O

+1 +5 -2

H PO H O P H O P

3 4 H O H O

O O

IDRACIDI H Nmet

a

Alcuni non metalli (S, F, Cl, Br e I) formano, sfruttando la propria valenza minore, composti binari

con H, detti idracidi. Ai composti H S, HF, HCl, HBr ed HI si deve aggiungere un sesto idracido

2

HCN, particolare poiché nella sua molecola compaiono due diversi non metalli.

NOMENCLATURA TRADIZIONALE

Questi composti vengono denominati come acido... IDRICO.

es: HCN acido cianidrico

HCL acido cloridrico

NOMENCLATURA RAZIONALE (IUPAC)

Gli idracidi sono considerati come composti binari tra non metalli, e nominati come nome del non

metallo...URO di idrogeno.

RADICALI ACIDI

Se eliminiamo dalla molecola di un acido tutti o in parte gli atomi di H, ciò che resta è un radicale:

possiamo pensare ai radicali come a "parti" di molecole, utili nella costruzione di formule. Un

radicale si può modellare con altre parti di molecola che presentano più valenze libere.

La formula grezza di un radicale acido si ottiene ricopiando la formula dell'acido privato di uno o

più atomi di H; per ogni H eliminato, al radicale che si forma resta una valenza libera: si può

dunque definire valenza di un radicale acido il numero di H eliminati dall'acido per ottenere il

radicale.

Riguardo al numero di ossidazione, avendo eliminato dalla molecola (con n° di ossidazione 0)

atomi di H (n° di ossidazione +1), è evidente che il numero di ossidazione complessivo del

radicale acido è sempre negativo.

acido H PO

3 4

O (I)

H O P radicale H PO valenza I H PO

2 4 2 4

H O n° ox = -1

O

O (II)

O P radicale HPO valenza II HPO

4 4

H O n° ox = -2

O

O (III)

O P radicale PO valenza II PO

4 4

O n° ox = -3

O

NOMENCLATURA TRADIZIONALE

Fa riferimento alla nomenclatura dell'acido da cui il radicale deriva. Ai nomi dei radicali in cui sono

Nome acido Nome radicale presenti uno o più atomi di H si

Acido... OSO Radicale... ITO aggiunge (mono)acido, biacido,

Acido... ICO Radicale... ATO triacido...

Acido... IDRICO Radicale... URO

NOMENCLATURA RAZIONALE (IUPAC)

Per i radicali derivati da ossiacidi, il nome per la nomenclatura IUPAC (come già visto riguardo la

denominazione B. degli ossiacidi) è composto da il numero di atomi di O con la desinenza -osso-

seguito dal nome del non metallo con suffisso -ATO, più la valenza del non metallo (valenza).

La presenza di H residui viene indicata con, davanti al nome precedente, in numero degli atomi di

H seguito da quanto detto.

H PO radicale diidrogenotetraossofosfato (V)

2 4

PO radicale tetraossofosfato (V)

4

I radicali degli idracidi hanno lo stesso nome visto per la nomenclatura tradizionale.

DAL NOME ALLA FORMULA

Dato il nome di un radicale acido, per scrivere la sua formula occorre:

 individuare l'acido corrispondente;

 scrivere la formula dell'acido;

 eliminare gli atomi di H, o tutti o in parte, a seconda del nome del radicale.

FORMULA DI STRUTTURA

 Si scrive la formula di struttura del corrispondente acido;

 si cancellano gli atomi di H.

P.S.: in un radicale derivante da ossiacido, le valenze libere sono su atomi di O.

SALI Met Nmet Met (Nmet O ) Met (H Nmet O )

a b a b c d a e b c d

I sali sono composti formati da atomi di metallo legati a radicali acidi. Poiché i radicali acidi derivati

da idracidi non contengono O, mentre quelli ottenuti da ossiacidi contengono atomi di O, si

distinguono sali binari oppure sali ternari. In pratica nella formula di un sale si incontrano,

nell'ordine, i simboli di metallo, non metallo e,

ma non sempre, di O.

FORMULA DI UN SALE

Si scrive costituisce come quella di un composto binario:

 si scrive il simbolo del metallo con la sua valenza (o il suo n° di ossidazione);

 si scrive la formula del radicale acido con la sua valenza (o il suo n° di ossidazione);

 si scambiano in croce le valenze (o i n° di ossidazione) per ottenere gli indici;

 si semplificano gli indici, se possibile.