Cenni sulla nomenclatura della sostanze chimiche

CENNI SULLA NOMENCLATURA DELLE SOSTANZE CHIMICHE

OK, INIZIAMO A MESCOLARE...

Partiamo da qualcosa di facile i

COMPOSTI IONICI

Ora, tanto per complicare le cose succede spesso che uno stesso composto possa presentarsi con nomi diversi. Il "nome ufficiale" è il nome IUPAC. La IUPAC, acronimo di International Union of Pure and Applied Chemistry (in italiano Unione Internazionale di Chimica Pura ed Applicata), è una organizzazione non governativa che si occupa, tra le altre cose, di stabilire in modo univoco e semplice, i nomi per tutte le sostanze chimiche. Ad esempio, Fe₂O₃ si chiama triossido di diferro secondo la nomenclatura IUPAC, ossido ferrico, secondo la nomenclatura tradizionale e con il nome comune di ruggine. Noi ci atterremo di solito al nome IUPAC, ma in molti casi potrebbe essere utile conoscere anche il nome tradizionale o il nome comune.

Si formano tipicamente per la combinazione di un metallo con un non metallo. Se guardate la tavola periodica i composti ionici si formano facilmente quando un elemento della parte destra (come il cloro) si combina con un elemento della parte sinistra (come il sodio). In questi casi un atomo molto elettronegativo strappa un elettrone ad un atomo poco elettronegativo. Si formano due ioni di carica opposta Cl^- e Na⁺ e come sapete cariche opposte si attirano. In questi casi lo ione negativo assume la desinenza -uro (tranne l'ossigeno che si chiama ossido), in un composto ionico la somma delle cariche degli ioni (che corrispondono al loro numero di ossidazione) deve essere uguale a 0.

Ecco alcuni esempi:

NaCl cloruro di sodio
K₂S solfuro di potassio
CaO ossido di clacio

CaCl₂ cloruro di calcio
MgO ossido di magnesio
KI ioduro di potassio

KBr bromuro di potassio
CaS solfuro di calcio
MgF₂

IONI POLIATOMICI

Uno ione poliatomico è in pratica una molecola in cui la somma totale degli elettroni presenti non bilancia la somma totale delle cariche positive (protoni) dei nuclei. Gli ioni poliatomici si legano facilmente a ioni di segno opposto, il loro nome finisce in genere per -ato o -ito tranne alcuen eccezioni.
Ecco una tabella dei più comuni ioni poliatomici.

Ecco alcuni esempi:

NaOH idrossido di sodio
KNO₃ nitrato di potassio
CaCO₃ carbonato di calcio
Ca₃(PO₄)₂ fosfato di calcio
Al₂(SO₄)₃ solfato di alluminio

KCN cianuro di potassio
K₂Cr₂O₇ dicromato di potassio
CuSO₄ solfato di rame
Na₂SO₃ solfito di sodio
NH₄Cl cloruro di ammonio

Quando si scrive la formula di un composto si scrive sempre prima lo ione positivo e poi quello negativo se si tratta di un composto ionico oppure, negli altri casi si scrive prima l'elemento o gli elementi meno elettronegativi e poi quelli più elettronegativi. Lo ione ammonio infatti, che era l'unico ione poliatomico positivo, si scrive prima dello ione negativo a cui si lega (vedi esempio qui sopra) e quest'ultimo prende la solita desinenza in uro (cloruro di ammonio)

Perché diavolo il solfito si chiama solfito e il solfato solfato?
Sicuramente non starete più nella pelle per scoprire come mai ioni e composti apparentemete simili prendono desinenze diverse. Nella nomenclatura tradizionale tutto dipende dal numero di ossidazione, nello ione solfato lo zolfo ha numero di ossidazione 6, nel solfito 4 così come nel nitrato l'azoto ha numero di ossidazione 5, nel nitrito 3. In generale negli ioni poliatomici e nei sali si assegna la desinenza in ato quando l'elemento coinvolto presenta numero di ossidazione maggiore, ito, quando presenta numero di ossidazione minore. Se un elemento presenta più di due numeri di ossidazione si usa il suffisso per + desinanza ato per quello più alto in assoluto e il suffisso ipo + desinenza ito per quello più basso in assoluto. Ad esempio il cloro può formare quattro ioni poliatomici:

ClO^- ipoclorito (numero di ossidazione del cloro +1)
ClO₂^- clorito (numero di ossidazione del cloro +3)
ClO₃^- clorato (numero di ossidazione del cloro +5)
ClO₄^- perclorato (numero di ossidazione del cloro +7)

Nel caso invece di acidi o anidridi si sostituisce alla desinenza ito la desinenza oso e alla desinenza ato la desinenza ico. Usando sempre il cloro e aggiungendo un atomo di idrogeno agli ioni che avete qui sopra otteniamo quattro acidi che sono:

HClO acido ipocloroso (numero di ossidazione del cloro +1)
HClO₂ acido cloroso (numero di ossidazione del cloro +3)
HClO₃ acido clorico (numero di ossidazione del cloro +5)
HClO₄acido perclorico (numero di ossidazione del cloro +7)

Dite la verità non è divertente?

COMPOSTI BINARI NON CONTENENTI OSSIGENO

Si parte dall'elemento scritto per ultimo nella formula, si aggiunde desinenza uro e si specifica di + nome primo elemento

Esempi:

LiH Idruro di litio
MgH₂ Idruro di magnesio
NH₃ Triidruro di azoto, ammoniaca
FeS Solfuro di ferro

NaCl Cloruro di sodio, sale da cucina
CaF₂ Difluoruro di calcio, fluorite
KBr Bromuro di potassio
AgI Ioduro di argento

La nomenclatura IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry )
Nella nomenclatura IUPAC si usano dei prefissi numerici e non si adottano suffissi o desinenze che variano a seconda del numero di ossidazione degli elementi. Questo semplificale cose in molti casi, ma talvolta non è molto comoda da usare e per alcuni composti rimane molto usata la nomenclatura tradizionale. Ad esempio se non vi ricordate se il ferro in Fe₂O₃ ha il suo numero di ossidazione più alto o più basso e quindi non sapete se chiamarlo ossido ferrico o ferroso (nella nomenclatura tradizionale è l'ossido ferrico), poco male. Nella nomenclatura IUPAC è semplicemente il triossido di diferro. Questo altro composto invece, H₄P₂O₇ nella nomenclatura tradizionale si chiama acido pirofosforico, mentre per la nomenclatura IUPAC è eptaossibifosfato di tetra-idrogeno, nome decisamente meno simpatico del primo!
I prefissi numerici:

1 = mono
2= di
3 = tri

4 = tetra
5 = penta
6 = esa
7 = epta

8 = otta
9 = nona
10 = deca

Esempi:

As₂S₅ pentasolfuro di diarsenico
S₂Cl₂ dicloruro di dizolfo
S₂F₁₀ decafluoruro di dizolfo
CCl₄ tetracloruro di carbonio (freon)

SF₆ esafluoruro di zolfo
CuCl monocloruro di rame
CuCl₂ dicloruro di rame
FeBr₃ tribomuro di ferro

COMPOSTI BINARI CONTENENTI OSSIGENO

OSSIGENO + METALLO

Sono gli ossidi metallici, il nome si forma con la parola ossido di... più eventuali suffissi numerici.

Ecco alcuni esempi tra parentesi il nome nella nomenclatura tradizionale, in corsivo eventuale nome comune:

FeO Monossido di ferro (ossido ferroso)
Fe₂O₃ Triossido di diferro (ossido ferrico) ruggine
Fe₃O₄ Tetraossido di triferro, (ossido ferroso ferrico) magnetite

PbO₂ Biossido di piombo
ZnO Ossido di zinco

CaO Ossido di calcio, calce viva
Na₂O Ossido di sodio (Ossido disodico)

OSSIGENO + SEMIMETALLO

SiO₂ Biossido di silicio, silice

OSSIGENO + NON METALLO

Questi ossidi, a differenza dei precedenti, si presentano solitamente gassosi a temperatura ambiente e nella nomenclatura tradizionale (ancora molto usata) prendono il nome di anidridi.

CO Monossido di carbonio
CO₂ Diossido di carbonio (anidride carbonica)

SO Monossido di zolfo
SO₂ Diossido di zolfo (anidride solforosa)
SO₃Triossido di zolfo (anidride solforica)

Cl₂O Monossido di dicloro (anidride ipoclorosa)
Cl₂O₃ Triossido di dicloro (anidride clorosa)
Cl₂O₅ Pentossido di dicloro (anidride clorica)
Cl₂O₇ Eptossido di dicloro (anidride perclorica)

NO Ossido di azoto (ossido nitrico)
NO₂ Diossido di azoto (ipoazotide)
N₂O Monossido di diazoto (protossido di azoto) gas esilarante, nos
(questo composto si presta ai più svariati usi: in ambito medico viene usato per effettuare anestesie, costituisce il propellente per areosol e per le bombolette di panna spray, viene usato come comburente nei motori per razzi e è diventato famoso dopo la serie dei film "fast and furious" perché usato come additivo per aumentare la potenza dei motori a scoppio.)
N₂O₃ Triossido di diazoto (anidride nitrosa)
N₂O₅ Pentaossido di diazoto (anidride nitrica)