Nozioni di nomenclatura

Nozioni di nomenclatura chimica

Composto inorganico

Nella scrittura della formula bruta di un composto inorganico, si pone sempre prima l’elemento meno elettronegativo, cioè l’ione positivo, l'elemento che fornisce lo ione (es. per un sale, NaCl).

In generale, la nomenclatura premette il nome dell’elemento più elettronegativo con il suffisso -URO e quindi il nome dell’altro elemento (es. Cloruro di sodio). Costituisce eccezione l’elemento ossigeno, che forma i composti denominati ossidi (CaO -> ossido di calcio) e idrossidi (-OH, Ca(OH)₂).

Stati di ossidazione

Quando per un elemento presente all’interno di una formula chimica sono possibili più stati di ossidazione (oX), questi devono essere distinti:

• Specificando lo stato di ossidazione con un numero romano (cloruro di ferro (II)).
• Aggiungendo un prefisso che indica il numero di atomi più elettronegativi (dicloruro di ferro).
• Aggiungendo una desinenza -OSO (IPO-OSO) per lo stato di ossidazione più basso (cloruro-ferroso), -ICO (PER-ICO) per lo stato di ossidazione più alto (cloruro-ferrico).

Acidi e nomenclatura

Gli acidi, definiti dal loro comportamento in soluzione acquosa, seguono la stessa tipologia di nomenclatura (H₂SO₃, acido solforoso, acido triossido solforico (IV) secondo IUPAC; H₂SO₄ acido solforico, acido tetraossido solforico (VI)). I loro sali coniugati assumono i nomi di -ITO (IPO-ITO) -> -ATO (PER-ATO).

Formule di un composto

In generale, per ogni dato composto, si possono esprimere tre differenti tipi di formule chimiche. Considerando ad esempio l’acido acetico:

• Formula minima: esprime i rapporti minimi dei differenti atomi legati assieme nella molecola (analisi elementare).
• Formula bruta o grezza: esprime i rapporti definiti dagli atomi legati assieme nella molecola.
• Formula di struttura: esprime graficamente i legami dei differenti atomi presenti nella molecola.

Massa atomica e massa molecolare

La massa degli atomi e delle molecole è troppo piccola per essere convenientemente espressa in g o Kg (un protone=1,673 x 10^-27 Kg).

Si usa come unità di riferimento la massa del nucleone del ¹²C: il ¹²C possiede 6 p, 6 n e 6 e; il peso del suo nucleo è definito pari a 12 (unità di misura di massa atomica) o Dalton (Da).

Massa (peso) atomica: rapporto tra la massa media di un atomo e 1/2 della massa di un atomo di ¹²C (u.m.a.); si trascurano le masse degli elettroni.

Massa (peso) molecolare: è data dalla somma delle masse atomiche dei componenti moltiplicati per i loro coefficienti stechiometrici. Nella molecola d’acqua (H₂O) ci sono due atomi di idrogeno ed uno di ossigeno, quindi il suo peso molecolare (P.M.) approssimato è dato dalla somma dei pesi atomici (P.A.) degli atomi componenti.

Masse atomiche per i più comuni elementi

Per ogni elemento, la massa atomica riportata contiene numeri decimali, dovuti alle distribuzioni naturali dei differenti isotopi di un elemento ed alle variazioni dei difetti di massa che si producono nei differenti nuclei.

La mole

La mole è per definizione il numero di atomi contenuti in 12g di ¹²C, ossia il numero di atomi di carbonio che messi insieme risultano avere una massa di 12g.

La mole esprime un numero di Avogadro (N_A), che vale 6,022 x 10²³.

La mole permette la conversione del peso atomico o molecolare (u.m.a.) in grammi, dal livello microscopico a livello macroscopico: 1 atomo di ¹²C pesa 12 u.m.a., 1 mole di ¹²C (6,022 x 10²³ atomi di ¹²C) pesa 12g.

Esempio: considerando 1 atomo di magnesio (Mg) che ha una massa atomica di circa 24 Dalton, ossia il doppio di un atomo di carbonio, prendendo 6,022 x 10²³ atomi di magnesio avrò collezionato una massa macroscopica di 24g di magnesio.