Sintesi e Regole di Nomenclatura Chimica per Composti Inorganici

Sintesi e Regole di Nomenclatura dei Composti Chimici Inorganici

Composti Binari

I composti binari si suddividono in base alla loro composizione:

Composti Binari con Ossigeno

Questi composti sono formati da due atomi, uno dei quali è sempre l'ossigeno. La loro denominazione varia a seconda del sistema utilizzato:

1. Nomenclatura Tradizionale

Si distinguono in:

• Ossidi Basici: Composti formati da un metallo e ossigeno. Si nominano come "ossido di..." seguito dal metallo. Se il metallo presenta più numeri di ossidazione, si usano le desinenze: -oso per il numero di ossidazione più basso e -ico per quello più alto.

Esempi:

• Ossido di calcio $\rightarrow$ CaO
• Ossido di magnesio $\rightarrow$ MgO
• Ossido di sodio $\rightarrow$ Na₂O
• Ossido di alluminio $\rightarrow$ Al₂O₃
• Ossido ferroso $\rightarrow$ FeO (Fe⁺²)
• Ossido ferrico $\rightarrow$ Fe₂O₃ (Fe⁺³)

• Ossidi Acidi (Anidridi): Composti formati da un non metallo e ossigeno. Si nominano come "anidride di..." seguito dal non metallo. Se il non metallo ha fino a quattro numeri di ossidazione, si usano i prefissi e suffissi:
  • ipo-...-oso per il numero di ossidazione più basso.
  • -oso (implicito se non si usano gli altri).
  • -ico.
  • per-...-ico per il numero di ossidazione più alto.

2. Nomenclatura Stock

Non si distingue tra ossidi e anidridi; si usano solo il termine "ossido" e, in caso di più numeri di ossidazione, si indica quest'ultimo in numeri romani tra parentesi.

Esempi:

• Ossido di ferro (II) $\rightarrow$ FeO (Fe⁺²)
• Ossido di ferro (III) $\rightarrow$ Fe₂O₃ (Fe⁺³)
• Ossido di cloro (VII) $\rightarrow$ Cl₂O₇ (Cl⁺⁷)

3. Nomenclatura IUPAC (o sistematica)

Non si distingue tra ossidi e anidridi. Si utilizzano prefissi (mono, di/bi, tri, tetra, penta, hexa, hepta, octa, nona, deca...) per indicare il numero di atomi presenti.

Esempio:

• Eptaossido di dicloro $\rightarrow$ Cl₂O₇

• Perossidi: Ossidi basici contenenti due molecole di ossigeno (es. H₂O₂).

Composti Binari senza Ossigeno

Questi composti sono formati da due atomi, dove l'ossigeno è sostituito dall'idrogeno.

1. Nomenclatura Tradizionale

• Idruri: Formati da un metallo (numero di ossidazione -1) e idrogeno. Si nominano come "idruro di..." seguito dal metallo. Esempi: Idruro ferrico $\rightarrow$ FeH₃; Idruro di magnesio $\rightarrow$ MgH₂.
• Idracidi: Formati da idrogeno (numero di ossidazione +1) e un non metallo (numero di ossidazione -1, tranne S che è -2). Si nominano come "acido...-idrico". Esempi: Acido cloridrico $\rightarrow$ HCl; Acido solfidrico (S -2) $\rightarrow$ H₂S.

2. Nomenclatura Stock

• Per gli idruri si usa il metodo tradizionale con il numero di ossidazione del metallo tra parentesi.
• Per gli idracidi la nomenclatura è uguale a quella tradizionale.

Esempi:

• Idruro di rame (II) $\rightarrow$ CuH₂
• Idruro di calcio (II) $\rightarrow$ CaH₂ (Nota: l'esempio originale conteneva un errore, Ca è sempre +2)

3. Nomenclatura IUPAC

Non vi è distinzione tra idruri e idracidi. Si usano i prefissi per indicare il numero di atomi, e si nomina aggiungendo la desinenza -uro seguita da -di- e il metallo o non metallo corrispondente.

Esempi:

• Cloruro di idrogeno $\rightarrow$ HCl
• Solfuro di diidrogeno $\rightarrow$ H₂S

Sali Binari

Sono composti ionici costituiti da un metallo unito a un non metallo. Si nominano partendo dal non metallo, al quale si aggiunge la desinenza -uro, seguito dal metallo preceduto dalla preposizione "di". Se il metallo ha più numeri di ossidazione, si usano le desinenze -oso e -ico.

Per identificare il sistema di nomenclatura si fa riferimento ai numeri romani (Stock) o ai prefissi (IUPAC).

Esempi:

• Solfuro acido di sodio o Idrosolfuro di sodio $\rightarrow$ NaHS (Questo esempio sembra riferirsi a un sale acido, non strettamente binario semplice, ma mantenuto per coerenza con il testo originale).

Composti Ternari

I composti ternari includono:

Idrossidi

Costituiti da un metallo e dal gruppo ossidrile ($\text{OH}^-$).

• Nomenclatura Tradizionale: Si nominano come "idrossido di..." seguito dal metallo, usando -oso e -ico per i diversi stati di ossidazione. Esempi: Idrossido ferroso $\rightarrow$ Fe(OH)₂; Idrossido ferrico $\rightarrow$ Fe(OH)₃.
• Nomenclatura Stock: Si nominano come "idrossido di..." seguito dal metallo con il numero di ossidazione in numeri romani. Esempi: Idrossido di ferro (II) $\rightarrow$ Fe(OH)₂; Idrossido di ferro (III) $\rightarrow$ Fe(OH)₃.
• Nomenclatura IUPAC: Si nominano come "idrossido di..." preceduto dai prefissi che indicano il numero di gruppi $\text{OH}$. Esempio: Triidrossido di alluminio $\rightarrow$ Al(OH)₃ (Nota: l'esempio originale riportava "Triossido di alluminio", che è errato per un idrossido).

Ossoacidi

Si ottengono facendo reagire l'anidride corrispondente con una o più molecole d'acqua. Si nomina sostituendo "anidride" con "acido".

Esempio:

• Acido ipocloroso: Anidride ipoclorosa (Cl₂O) + H₂O $\rightarrow$ H₂Cl₂O₂ $\rightarrow$ HClO

La reazione con più molecole d'acqua determina la nomenclatura:

• Anidride + 1H₂O = Acido meta...
• Anidride + 2H₂O = Acido piro...
• Anidride + 3H₂O = Acido orto... o Acido ...

Esempi (Anidride fosforica P₂O₅):

• P₂O₅ + 1H₂O = H₂P₂O₆ $\rightarrow$ HPO₃ $\rightarrow$ Acido metafosforico
• P₂O₅ + 2H₂O = H₄P₂O₇ $\rightarrow$ Acido pirofosforico
• P₂O₅ + 3H₂O = H₆P₂O₈ $\rightarrow$ H₂PO₄ $\rightarrow$ Acido ortofosforico o Acido fosforico

Sali degli Ossoacidi

Togliendo uno o più ioni idrogeno da un ossoacido si ottiene uno ione negativo (radicale dell'acido). La nomenclatura del radicale cambia in base al numero di ossidazione dell'acido di partenza:

• La desinenza -oso si sostituisce con -ito (per il numero di ossidazione più basso).
• La desinenza -ico si sostituisce con -ato (per il numero di ossidazione più alto).

Il sale si nomina partendo dal nome del radicale seguito dal metallo. Per risalire all'acido e poi all'anidride è necessario conoscere la struttura del radicale.

Esempi:

• Acido nitrico (HNO₃) $\rightarrow$ Ione nitrato $\rightarrow$ NO₃⁻

Sali Acidi e Sali Basici

• Sali Acidi: Se il radicale acido (anione) contiene uno o più idrogeni residui, il sale viene denominato specificando il numero di idrogeni acidi (monoidrogeno, biidrogeno, triidrogeno, ecc.). Esempi: KHCO₃ $\rightarrow$ Monoidrogeno carbonato di potassio, Carbonato acido di potassio, o Bicarbonato di potassio.
• Sali Basici: Se nel radicale acido si inserisce un gruppo ossidrile ($\text{OH}$), si parla di sale basico. Esempio: Ca(OH)NO₃ $\rightarrow$ Nitrato monobasico di calcio.

I sali possono contenere molecole di acqua di cristallizzazione, indicate con il prefisso idrato.

Esempio:

• CuSO₄ $\times$ 5H₂O $\rightarrow$ Solfato rameico pentaidrato.