FONDAMENTI DI CHIMICA INORGANICA 6.1 I composti inorganici 6.2 Nomenclatura dei composti

1. FONDAMENTI DI CHIMICA INORGANICA 6.1 I composti inorganici 6.2 Nomenclatura dei composti 6.3 Classificazione e proprietà dei composti

2. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.1 I composti inorganici (la IUPAC) La nomenclatura chimica è regolamentata dalla IUPAC (International Union for Pure and AppliedChemistry), un'associazione internazionale che periodicamente si riunisce per aggiornare le regole della "sintassi chimica" alla luce delle nuove conoscenze. Le regole della nomenclatura, presentate qui e tuttora valide, sono state elaborate durante il congresso IUPAC del 1959, basato sulle precedenti proposte di Alfred Stock. Antoine Lavoisier, intorno al 1787, diede per primo una sistemazione alla nomenclatura chimica rendendola simile alla moderna. I suffissi -ico -oso -ato -ito -uro, usati ancora oggi, furono introdotti dal chimico francese. Per gli elementi, Lavoisier propose dei simboli geometrici, poi sostituiti da John Dalton, che all'inizio dell'Ottocento usava segni circolari. I simboli degli elementi come li conosciamo oggi furono introdotti da Jöns Jacob Berzelius nel 1813. La loro semplicità ha contribuito, a poco a poco, alla definitiva affermazione di tale simbologia.

3. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.1 I composti inorganici (la valenza) Gli atomi formano legami utilizzando gli elettroni degli orbitali esterni: condividendoli, cedendoli o catturandoli dagli atomi vicini. Da qui deriva il concetto di valenza. In passato, quando non era chiara la natura del legame chimico, si confrontavano le formule dei composti con quelle di composti analoghi contenenti idrogeno oppure ossigeno. La valenza di un elemento era data dal numero di idrogeni o dal doppio degli ossigeni necessari per rimpiazzare l'elemento considerato. Per esempio, in AgCl l'argento sostituisce un idrogeno di HCl, quindi Ag ha valenza 1. Conoscere la valenza degli elementi combinati è di fondamentale importanza per assegnare i nomi e scrivere le formule corrette dei composti. Per ricavare le valenze dobbiamo conoscere le configurazioni elettroniche dei composti. Analogo al concetto di valenza è quello di numero di ossidazione legato al primo dalla relazione Valenza = Val.ass.( OX). Esso esprime la capacità o proprietà di un atomo di cedere o acquisire uno o più elettroni. Così se l'ossigeno ha in quasi tutti i legami OX = -2 è perché esso ha la tendenza ad acquisire( segno -) due elettroni.

4. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.1 Valenza e numero di ossidazione

5. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.1 Valenza e numero di ossidazione

6. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.2 Nomenclatura dei composti chimici • Il nome di un compostobinariosicostruisce a partire da quellodell’elementoscritto a destra. • Gliindicidelleformulevengonoidentificatiattraversodeiprefissi. • Regolepratiche • Scriviamoisimboli con irispettivin.o. nell’ordinecorretto: prima l’elementometallico e poi l’elemento non metallico; • iln.o. del metallodivental’indice del non metallo e viceversa; • se i due indicidella formula hanno un divisorecomune, di solitosisemplifica.

7. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.2 Nomenclatura dei composti chimici La nomenclatura chimica permette di identificare i composti mediante un nome specifico, che si definisce a partire dalla formula della sostanza. Alcuni composti sono indicati prevalentemente con il loro nome comune: sono un esempio l'acqua (H2O) e l'ammoniaca (NH3). Nella maggior parte dei casi però per attribuire il nome ai differenti composti si utilizzano alcune regole codificate. Esistono diversi sistemi di nomenclatura: la nomenclatura tradizionale, quella IUPAC e la nomenclatura di Stock

8. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.2 Nomenclatura dei composti chimici

9. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 Classificazione dei composti chimici La classificazionedeicompostiinorganicisibasasulleloroproprietàchimiche, in particolaresullanaturametallica o non metallicadeglielementicostituenti e sullareattività con acqua e ossigeno. Una prima classificazionevienefatta in base al numerodeicostituenti la molecola:

10. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 Classificazione dei composti chimici I compostibinarisipossonodistinguere in ionici e in molecolari.

11. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 Classificazione dei composti chimici

12. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 Proprietà dei composti binari

13. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 Proprietà dei composti binari Gliidracidisonocompostiformati da idrogeno e un non metallo. Negliidracidil’idrogeno ha numero di ossidazione +1 e sitrova a sinistranella formula. L’ossigeno forma compostipraticamente con tuttiglielementidellatavolaperiodica. Con imetalli forma ossidibasici, con i non metallidàluogo a ossidiacidi. Negliossidil’ossigeno ha n.o. –2 e sitrova a destranella formula (CO2, MgO). L’ossigeno forma anchedegliossidiparticolari, dettiperossidi, checontengono due atomi di ossigenolegatitraloro. Neiperossidil’ossigeno ha numero di ossidazione –1 e sitrova a destranella formula (H2O2).

14. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 Proprietà dei composti binari I salibinaricomprendonouna parte metallica, chevienescritta per prima, e una non metalica. Il sale binariopiùdiffuso in natura è ilcloruro di sodio (NaCl).

15. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 Composti binari La nomenclatura IUPAC utilizza il termine ossido preceduto dai prefissi mono-, di-, tri-, in base al numero di atomi di ossigeno presenti nella molecola. A tale termine, seguono di- e il nome del catione preceduto da un prefisso che specifica il numero di atomi con cui il catione compare nella molecola. Secondo la nomenclatura Stock, gli ossidi dei vari elementi, con numero di ossidazione variabile, sono distinti indicando il n.o. con un numero romano posto tra parentesi. La nomenclatura tradizionale, a differenza delle altre due, distingue gli ossidi dei metalli (ossidi basici) da quelli dei non metalli (ossidi acidi) e utilizza regole diverse nei due casi.

16. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 Principali ossidi

17. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 Composti binari Nel caso degli ossidi acidi, la nomenclatura tradizionale utilizza il termine anidride al posto di ossido. Tale denominazione, molto comune in passato, non è più utilizzata in chimica.

18. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 Principali anidridi

19. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 I composti binari dell’idrogeno

20. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 La nomenclatura dei composti ternari

21. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 La nomenclatura dei composti ternari: gli idrossidi Gliidrossidisonocompostiioniciformati da un metallo e dalloioneidrossido OH–. Nella formula ilmetallositrova a sinistra e ilgruppoossidrile a destra, come per esempionell’ idrossido di magnesio Mg(OH)2 La nomenclatura IUPAC assegna a questi composti il nome idrossido preceduto dal suffisso –mono, -di, -tri, ecc. per indicare il numero di gruppi OH presenti nella molecola, seguito dal nome del catione, per esempio idrossido di sodio.

22. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 Principali idrossidi

23. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3La nomenclatura dei composti ternari: gli ossiacidi • Gliossiacidisonocompostiformati da idrogeno, un non metallo e ossigeno. • Gliossiacididerivanodallareazionefra un ossidoacido (anidride) e una o piùmolecoled’acqua. • Nomenclaturadegliossiacidi • IUPAC: acido + non metallo con desinenzariferita al n.o. postofraparentesi; • tradizionale: acido + non metallo con suffissorelativo al n.o.

24. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 Principali ossiacidi

25. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3La nomenclatura dei composti ternari: sali ternari I saliternarisonocompostiformati da un metallo, un non metallo e l’ossigeno. I saliternarisiformano per sostituzionedegliatomi di idrogenodell’ossiacidocorrispondente con un metallo.

26. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 Principali sali

27. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3Altri tipi di sali

28. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 Principali sali acidi

29. 5•Fondamenti di chimica inorganica 6.3 Poliacidi I poliacidisiformano per combinazione di un ossidoacido e 1, 2 o 3 molecoled’acqua e prendonorispettivamenteiprefissi meta-, piro- e orto-.

30. 5•Fondamenti di chimica inorganica Mappa dei composti inorganici