Reazioni di Sintesi e Nomenclatura dei Composti Chimici

Reazioni di Sintesi Binari

Coefficienti stechiometrici: scritti prima del composto ed indicano il rapporto con cui reagiscono le molecole

Sintesi: reazione chimica che coinvolge più reagenti

Ordine di bilanciamento degli elementi: metalli - non metalli - idrogeno - ossigeno

• Metallo + Idrogeno = Idruro (MeH)
• Non Metallo + Idrogeno = Idracido (nMe + H → HnMe)
• Metallo + Ossigeno = Ossido Basico (MeO)
• Non Metallo + Ossigeno = Ossido Acido (nMeO)

Composti Ternari - Idrossidi

• Solubili in acqua
• Colorano di blu la cartina tornasole

Formula generale: Me(OH)_y

Nomenclatura IUPAC

y-idrossido di Me

Nomenclatura Tradizionale

• Idrossido di Me (se il metallo ha un solo numero di ossidazione)
• Idrossido di Me-oso (se il metallo ha un numero di ossidazione inferiore)
• Idrossido di Me-ico (se il metallo ha un numero di ossidazione superiore)

Reazione di Sintesi degli Idrossidi

Ossido basico + acqua → Idrossido (MeOH)

Esempio: Fe₂O₃ + 3H₂O → 2Fe(OH)₃ (n.o. Fe = 3)

Composti Ternari - Ossiacidi

• Solubili in acqua
• Corrodono i metalli
• Colorano di rosso la cartina tornasole

Formula generale: H_xnMe_yO_z

Nomenclatura IUPAC

Acido z-ossonMe-ico(n.o.)

Nomenclatura Tradizionale

• Acido nMe-ico (se il non metallo ha un solo numero di ossidazione)
• Acido (ipo-)nMe-oso (se il non metallo ha un numero di ossidazione inferiore)
• Acido (per-)nMe-ico (se il non metallo ha un numero di ossidazione superiore)

Reazione di Sintesi degli Ossiacidi

Ossido acido + acqua → Ossiacido (nMeO + H₂O → H_nMeO)

Casi Particolari

Alcuni metalli con ossidi manifestano proprietà acide:

• H₂CrO₄ acido cromico (dall'anidride cromica)
• H₂MnO₄ acido manganico (dall'anidride manganica)
• HMnO₄ acido permanganico (dall'anidride permanganica)

Esempi:

• CrO₃ + H₂O → H₂CrO₄
• MnO₃ + H₂O → H₂MnO₄
• Mn₂O₇ + H₂O → 2HMnO₄

Ossoanioni

Formula generale: nMe_yO_z^-

Nomenclatura IUPAC

Ione z-ossonMe-ato(n.o.)

Nomenclatura Tradizionale

• Ione nMe-ato (se il non metallo ha un solo numero di ossidazione)
• Ione (ipo-)nMe-ito (se il non metallo ha un numero di ossidazione inferiore)
• Ione (per-)nMe-ato (se il non metallo ha un numero di ossidazione superiore)

Sali Ternari e Sali Quaternari

Sali Ternari: Me_xnMe_yO_z

Sali Quaternari: Me_xH_nnMe_yO_z

Nomenclatura IUPAC

z-ossonMe-ato(n.o.) di Me(n.o.)

Nomenclatura Tradizionale

• nMe-ato di Me (se il non metallo e il metallo hanno un solo numero di ossidazione)
• (ipo-)nMe-ito / (per-)nMe-ato (se il non metallo ha un numero di ossidazione inferiore/superiore)
• di Me / Me-oso / Me-ico (se il metallo ha un solo numero di ossidazione/inferiore/superiore)

Esempi:

• CuSO₄ → tetraossosolfato(VI) di rame(II) / Solfato rameico
• CaCO₃ → triossocarbonato(IV) di calcio(II) / Carbonato di calcio
• NaHCO₃ → Idrogenotriossocarbonato(IV) di sodio(I) / Bicarbonato di sodio
• NaClO → Ossoclorato(I) di sodio(I) / Ipoclorito di sodio

Reazione di Neutralizzazione

• MeOH + HnMe → MenMe + H₂O (Idrossido + Idracido → Sale binario + acqua)
• MeOH + HnMeO → MenMeO + H₂O (Idrossido + Ossiacido → Sale ternario + acqua)

Ordine di scrittura degli elementi nei sali: Me → nMe → H → O

Mole e Massa Molare

Una mole contiene un numero di particelle pari al numero di Avogadro (N_A = 6,02 · 10²³).

Una mole di una determinata sostanza ha una massa specifica, detta massa molare (M). Ha lo stesso valore della massa atomica ma espressa in g/mol.

Formule:

• M = m/n
• n = m/M
• m = n × M

Composti Ternari: Metaacidi, Diacidi (o Piroacidi) e Ortoacidi

Esempi con l'anidride fosforica (P₂O₅) e fosforosa (P₂O₃):

• P₂O₅ + H₂O → 2HPO₃ acido metafosforico
• P₂O₅ + 2H₂O → H₄P₂O₇ acido di(piro)fosforico
• P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄ acido ortofosforico
• P₂O₃ + H₂O → 2HPO₂ acido metafosforoso
• P₂O₃ + 2H₂O → H₄P₂O₅ acido di(piro)fosforoso
• P₂O₃ + 3H₂O → 2H₃PO₃ acido ortofosforoso

Sali Binari

Nomenclatura IUPAC

y-nMe-uro di x-Me

Nomenclatura Tradizionale

• nMe-uro di Me (se il metallo ha un solo numero di ossidazione)
• nMe-uro Me-oso (se il metallo ha un numero di ossidazione inferiore)
• nMe-uro Me-ico (se il metallo ha un numero di ossidazione superiore)

Idruri Covalenti

• NH₃ - Ammoniaca
• CH₄ - Metano

Idracidi

Formula generale: H_xnMe

Nomenclatura IUPAC

nMe-uro di x-idrogeno

Nomenclatura Tradizionale

Acido nMe-idrico

Esempi: HF, HCl, HBr...

Idruri Metallici

Nomenclatura IUPAC

y-idruro di x-Me

Nomenclatura Tradizionale

• Idruro di Me (se il metallo ha un solo numero di ossidazione)
• Idruro Me-oso / Idruro Me-ico (se il metallo ha un numero di ossidazione inferiore/superiore)

Esempi: NaH, FeH...

Reagente Limitante e Reagente in Eccesso

• Reagente limitante: si consuma completamente durante la reazione.
• Reagente in eccesso/inalterato: rimane parzialmente inalterato al termine della reazione.