C oh 2 название вещества. Тривиальные названия некоторых неорганических соединений
Классификация неорганических веществ с примерами соединений
Теперь проанализируем представленную выше классификационную схему более детально.
Как мы видим, прежде всего все неорганические вещества делятся на простые и сложные :
Простыми веществами называют такие вещества, которые образованы атомами только одного химического элемента. Например, простыми веществами являются водород H 2 , кислород O 2 , железо Fe, углерод С и т.д.
Среди простых веществ различают металлы , неметаллы и благородные газы:
Металлы образованы химическими элементами, расположенными ниже диагонали бор-астат, а также всеми элементами, находящимися в побочных группах.
Благородные газы образованы химическими элементами VIIIA группы.
Неметаллы образованы соответственно химическими элементами, расположенными выше диагонали бор-астат, за исключением всех элементов побочных подгрупп и благородных газов, расположенных в VIIIA группе:
Названия простых веществ чаще всего совпадают с названиями химических элементов, атомами которых они образованы. Однако для многих химических элементов широко распространено такое явление, как аллотропия. Аллотропией называют явление, когда один химический элемент способен образовывать несколько простых веществ. Например, в случае химического элемента кислорода возможно существование молекулярных соединений с формулами O 2 и O 3 . Первое вещество принято называть кислородом так же, как и химический элемент, атомами которого оно образовано, а второе вещество (O 3) принято называть озоном. Под простым веществом углеродом может подразумеваться любая из его аллотропных модификаций, например, алмаз, графит или фуллерены. Под простым веществом фосфором могут пониматься такие его аллотропные модификации, как белый фосфор, красный фосфор, черный фосфор.
Сложные вещества
Сложными веществами называют вещества, образованные атомами двух или более химических элементов.
Так, например, сложными веществами являются аммиак NH 3 , серная кислота H 2 SO 4 , гашеная известь Ca(OH) 2 и бесчисленное множество других.
Среди сложных неорганических веществ выделяют 5 основных классов, а именно оксиды, основания, амфотерные гидроксиды, кислоты и соли:
Оксиды — сложные вещества, образованные двумя химическими элементами, один из которых кислород в степени окисления -2.
Общая формула оксидов может быть записана как Э x O y , где Э — символ какого-либо химического элемента.
Номенклатура оксидов
Название оксида химического элемента строится по принципу:
Например:
Fe 2 O 3 — оксид железа (III); CuO — оксид меди (II); N 2 O 5 — оксид азота (V)
Нередко можно встретить информацию о том, что в скобках указывается валентность элемента, однако же это не так. Так, например, степень окисления азота N 2 O 5 равна +5, а валентность, как это ни странно, равна четырем.
В случае, если химический элемент имеет единственную положительную степень окисления в соединениях, в таком случае степень окисления не указывается. Например:
Na 2 O — оксид натрия; H 2 O — оксид водорода; ZnO — оксид цинка.
Классификация оксидов
Оксиды по их способности образовывать соли при взаимодействии с кислотами или основаниями подразделяют соответственно на солеобразующие и несолеобразующие .
Несолеобразующих оксидов немного, все они образованы неметаллами в степени окисления +1 и +2. Список несолеобразующих оксидов следует запомнить: CO, SiO, N 2 O, NO.
Солеобразующие оксиды в свою очередь подразделяются на основные , кислотные и амфотерные .
Основными оксидами называют такие оксиды, которые при взаимодействии с кислотами (или кислотными оксидами) образуют соли. К основным оксидам относят оксиды металлов в степени окисления +1 и +2, за исключением оксидов BeO, ZnO, SnO, PbO.
Кислотными оксидами называют такие оксиды, которые при взаимодействии с основаниями (или основными оксидами) образуют соли. Кислотными оксидами являются практически все оксиды неметаллов за исключением несолеобразующих CO, NO, N 2 O, SiO, а также все оксиды металлов в высоких степенях окисления (+5, +6 и +7).
Амфотерными оксидами называют оксиды, которые могут реагировать как с кислотами, так и основаниями, и в результате этих реакций образуют соли. Такие оксиды проявляют двойственную кислотно-основную природу, то есть могут проявлять свойства как кислотных, так и основных оксидов. К амфотерным оксидам относятся оксиды металлов в степенях окисления +3, +4, а также в качестве исключений оксиды BeO, ZnO, SnO, PbO.
Некоторые металлы могут образовывать все три вида солеобразующих оксидов. Например, хром образует основный оксид CrO, амфотерный оксид Cr 2 O 3 и кислотный оксид CrO 3 .
Как можно видеть, кислотно-основные свойства оксидов металлов напрямую зависят от степени окисления металла в оксиде: чем больше степень окисления, тем сильнее выражены кислотные свойства.
Основания
Основания — соединения с формулой вида Me(OH) x , где x чаще всего равен 1 или 2.
Классификация оснований
Основания классифицируют по количеству гидроксогрупп в одной структурной единице.
Основания с одной гидроксогруппой, т.е. вида MeOH, называют однокислотными основаниями, с двумя гидроксогруппами, т.е. вида Me(OH) 2 , соответственно, двухкислотными и т.д.
Также основания подразделяют на растворимые (щелочи) и нерастворимые.
К щелочам относятся исключительно гидроксиды щелочных и щелочно-земельных металлов, а также гидроксид таллия TlOH.
Номенклатура оснований
Название основания строится по нижеследующему принципу:
Например:
Fe(OH) 2 — гидроксид железа (II),
Cu(OH) 2 — гидроксид меди (II).
В тех случаях, когда металл в сложных веществах имеет постоянную степень окисления, указывать её не требуется. Например:
NaOH — гидроксид натрия,
Ca(OH) 2 — гидроксид кальция и т.д.
Кислоты
Кислоты — сложные вещества, молекулы которых содержат атомы водорода, способные замещаться на металл.
Общая формула кислот может быть записана как H x A, где H — атомы водорода, способные замещаться на металл, а A — кислотный остаток.
Например, к кислотам относятся такие соединения, как H 2 SO 4 , HCl, HNO 3 , HNO 2 и т.д.
Классификация кислот
По количеству атомов водорода, способных замещаться на металл, кислоты делятся на:
— одноосновные кислоты : HF, HCl, HBr, HI, HNO 3 ;
— двухосновные кислоты : H 2 SO 4 , H 2 SO 3 , H 2 CO 3 ;
— трехосновные кислоты : H 3 PO 4 , H 3 BO 3 .
Следует отметить, что количество атомов водорода в случае органических кислот чаще всего не отражает их основность. Например, уксусная кислота с формулой CH 3 COOH, несмотря на наличие 4-х атомов водорода в молекуле, является не четырех-, а одноосновной. Основность органических кислот определяется количеством карбоксильных групп (-COOH) в молекуле.
Также по наличию кислорода в молекулах кислоты подразделяют на бескислородные (HF, HCl, HBr и т.д.) и кислородсодержащие (H 2 SO 4 , HNO 3 , H 3 PO 4 и т.д.). Кислородсодержащие кислоты называют также оксокислотами .
Более детально про классификацию кислот можно почитать .
Номенклатура кислот и кислотных остатков
Нижеследующий список названий и формул кислот и кислотных остатков обязательно следует выучить.
В некоторых случаях облегчить запоминание может ряд следующих правил.
Как можно видеть из таблицы выше, построение систематических названий бескислородных кислот выглядит следующим образом:
Например:
HF — фтороводородная кислота;
HCl — хлороводородная кислота;
H 2 S — сероводородная кислота.
Названия кислотных остатков бескислородных кислот строятся по принципу:
Например, Cl — — хлорид, Br — — бромид.
Названия кислородсодержащих кислот получают добавлением к названию кислотообразующего элемента различных суффиксов и окончаний. Например, если кислотообразующий элемент в кислородсодержащей кислоте имеет высшую степень окисления, то название такой кислоты строится следующим образом:
Например, серная кислота H 2 S +6 O 4 , хромовая кислота H 2 Cr +6 O 4 .
Все кислородсодержащие кислоты могут быть также классифицированы как кислотные гидроксиды, поскольку в их молекулах обнаруживаются гидроксогруппы (OH). Например, это видно из нижеследующих графических формул некоторых кислородсодержащих кислот:
Таким образом, серная кислота иначе может быть названа как гидроксид серы (VI), азотная кислота — гидроксид азота (V), фосфорная кислота — гидроксид фосфора (V) и т.д. При этом число в скобках характеризует степень окисления кислотообразующего элемента. Такой вариант названий кислородсодержащих кислот многим может показаться крайне непривычным, однако же изредка такие названия можно встретить в реальных КИМах ЕГЭ по химии в заданиях на классификацию неорганических веществ.
Амфотерные гидроксиды
Амфотерные гидроксиды — гидроксиды металлов, проявляющие двойственную природу, т.е. способные проявлять как свойства кислот, так и свойства оснований.
Амфотерными являются гидроксиды металлов в степенях окисления +3 и +4 (как и оксиды).
Также в качестве исключений к амфотерным гидроксидам относят соединения Be(OH) 2 , Zn(OH) 2 , Sn(OH) 2 и Pb(OH) 2 , несмотря на степень окисления металла в них +2.
Для амфотерных гидроксидов трех- и четырехвалентных металлов возможно существование орто- и мета-форм, отличающихся друг от друга на одну молекулу воды. Например, гидроксид алюминия (III) может существовать в орто-форме Al(OH) 3 или мета-форме AlO(OH) (метагидроксид).
Поскольку, как уже было сказано, амфотерные гидроксиды проявляют как свойства кислот, так и свойства оснований, их формула и название также могут быть записаны по-разному: либо как у основания, либо как у кислоты. Например:
Соли
Так, например, к солям относятся такие соединения как KCl, Ca(NO 3) 2 , NaHCO 3 и т.д.
Представленное выше определение описывает состав большинства солей, однако же существуют соли, не попадающие под него. Например, вместо катионов металлов в состав соли могут входить катионы аммония или его органические производные. Т.е. к солям относятся такие соединения, как, например, (NH 4) 2 SO 4 (сульфат аммония), + Cl — (хлорид метиламмония) и т.д.
Классификация солей
С другой стороны, соли можно рассматривать как продукты замещения катионов водорода H + в кислоте на другие катионы или же как продукты замещения гидроксид-ионов в основаниях (или амфотерных гидроксидах) на другие анионы.
При полном замещении образуются так называемые средние или нормальные соли. Например, при полном замещении катионов водорода в серной кислоте на катионы натрия образуется средняя (нормальная) соль Na 2 SO 4 , а при полном замещении гидроксид-ионов в основании Ca(OH) 2 на кислотные остатки нитрат-ионы образуется средняя (нормальная) соль Ca(NO 3) 2 .
Соли, получаемые неполным замещением катионов водорода в двухосновной (или более) кислоте на катионы металла, называют кислыми. Так, при неполном замещении катионов водорода в серной кислоте на катионы натрия образуется кислая соль NaHSO 4 .
Соли, которые образуются при неполном замещении гидроксид-ионов в двухкислотных (или более) основаниях, называют осно вными солями. Например, при неполном замещении гидроксид-ионов в основании Ca(OH) 2 на нитрат-ионы образуется осно вная соль Ca(OH)NO 3 .
Соли, состоящие из катионов двух разных металлов и анионов кислотных остатков только одной кислоты, называют двойными солями . Так, например, двойными солями являются KNaCO 3 , KMgCl 3 и т.д.
Если соль образована одним типом катионов и двумя типами кислотных остатков, такие соли называют смешанными. Например, смешанными солями являются соединения Ca(OCl)Cl, CuBrCl и т.д.
Существуют соли, которые не попадают под определение солей как продуктов замещения катионов водорода в кислотах на катионы металлов или продуктов замещения гидроксид-ионов в основаниях на анионы кислотных остатков. Это — комплексные соли. Так, например, комплексными солями являются тетрагидроксоцинкат- и тетрагидроксоалюминат натрия с формулами Na 2 и Na соответственно. Распознать комплексные соли среди прочих чаще всего можно по наличию квадратных скобок в формуле. Однако нужно понимать, что, чтобы вещество можно было отнести к классу солей, в его состав должны входить какие-либо катионы, кроме (или вместо) H + , а из анионов должны быть какие-либо анионы помимо (или вместо) OH — . Так, например, соединение H 2 не относится к классу комплексных солей, поскольку при его диссоциации из катионов в растворе присутствуют только катионы водорода H + . По типу диссоциации данное вещество следует скорее классифицировать как бескислородную комплексную кислоту. Аналогично, к солям не относится соединение OH, т.к. данное соединение состоит из катионов + и гидроксид-ионов OH — , т.е. его следует считать комплексным основанием.
Номенклатура солей
Номенклатура средних и кислых солей
Название средних и кислых солей строится по принципу:
Если степень окисления металла в сложных веществах постоянная, то ее не указывают.
Названия кислотных остатков были даны выше при рассмотрении номенклатуры кислот.
Например,
Na 2 SO 4 — сульфат натрия;
NaHSO 4 — гидросульфат натрия;
CaCO 3 — карбонат кальция;
Ca(HCO 3) 2 — гидрокарбонат кальция и т.д.
Номенклатура основных солей
Названия основных солей строятся по принципу:
Например:
(CuOH) 2 CO 3 — гидроксокарбонат меди (II);
Fe(OH) 2 NO 3 — дигидроксонитрат железа (III).
Номенклатура комплексных солей
Номенклатура комплексных соединений значительно сложнее, и для сдачи ЕГЭ многого знать из номенклатуры комплексных солей не нужно.
Следует уметь называть комплексные соли, получаемые взаимодействием растворов щелочей с амфотерными гидроксидами. Например:
*Одинаковыми цветами в формуле и названии обозначены соответствующие друг другу элементы формулы и названия.
Тривиальные названия неорганических веществ
Под тривиальными названиями понимают названия веществ не связанные, либо слабо связанные с их составом и строением. Тривиальные названия обусловлены, как правило, либо историческими причинами либо физическими или химическими свойствами данных соединений.
Список тривиальных названий неорганических веществ, которые необходимо знать:
| Na 3 | криолит |
| SiO 2 | кварц, кремнезем |
| FeS 2 | пирит, железный колчедан |
| CaSO 4 ∙2H 2 O | гипс |
| CaC2 | карбид кальция |
| Al 4 C 3 | карбид алюминия |
| KOH | едкое кали |
| NaOH | едкий натр, каустическая сода |
| H 2 O 2 | перекись водорода |
| CuSO 4 ∙5H 2 O | медный купорос |
| NH 4 Cl | нашатырь |
| CaCO 3 | мел, мрамор, известняк |
| N 2 O | веселящий газ |
| NO 2 | бурый газ |
| NaHCO 3 | пищевая (питьевая) сода |
| Fe 3 O 4 | железная окалина |
| NH 3 ∙H 2 O (NH 4 OH) | нашатырный спирт |
| CO | угарный газ |
| CO 2 | углекислый газ |
| SiC | карборунд (карбид кремния) |
| PH 3 | фосфин |
| NH 3 | аммиак |
| KClO 3 | бертолетова соль (хлорат калия) |
| (CuOH) 2 CO 3 | малахит |
| CaO | негашеная известь |
| Ca(OH) 2 | гашеная известь |
| прозрачный водный раствор Ca(OH) 2 | известковая вода |
| взвесь твердого Ca(OH) 2 в его водном растворе | известковое молоко |
| K 2 CO 3 | поташ |
| Na 2 CO 3 | кальцинированная сода |
| Na 2 CO 3 ∙10H 2 O | кристаллическая сода |
| MgO | жженая магнезия |
Проверить информацию. Необходимо проверить точность фактов и достоверность сведений, изложенных в этой статье. На странице обсуждения идёт дискуссия на тему: Сомнения относительно терминологии. Химическая формула … Википедия
Химическая формула отражение информации о составе и структуре веществ с помощью химических знаков, чисел и разделяющих знаков скобок. В настоящее время различают следующие виды химических формул: Простейшая формула. Может быть получена опытным… … Википедия
Химическая формула отражение информации о составе и структуре веществ с помощью химических знаков, чисел и разделяющих знаков скобок. В настоящее время различают следующие виды химических формул: Простейшая формула. Может быть получена опытным… … Википедия
Химическая формула отражение информации о составе и структуре веществ с помощью химических знаков, чисел и разделяющих знаков скобок. В настоящее время различают следующие виды химических формул: Простейшая формула. Может быть получена опытным… … Википедия
Химическая формула отражение информации о составе и структуре веществ с помощью химических знаков, чисел и разделяющих знаков скобок. В настоящее время различают следующие виды химических формул: Простейшая формула. Может быть получена опытным… … Википедия
Основная статья: Неорганические соединения Список неорганических соединений по элементам информационный список неорганических соединений, представленный в алфавитном порядке (по формуле) для каждого вещества, водородные кислоты элементов (при их… … Википедия
Эта статья или раздел нуждается в переработке. Пожалуйста, улучшите статью в соответствии с правилами написания статей … Википедия
Химическим уравнением (уравнением химической реакции) называют условную запись химической реакции с помощью химических формул, числовых коэффициентов и математических символов. Уравнение химической реакции даёт качественную и количественную… … Википедия
Химическое программное обеспечение компьютерные программы, используемые в области химии. Содержание 1 Химические редакторы 2 Платформы 3 Литература … Википедия
Книги
- Краткий словарь биохимических терминов , Кунижев С.М. , Словарь предназначен для студентов химических и биологических специальностей университетов, изучающих курс общей биохимии, экологии и основ биотехнологии, а также может быть использован в… Категория: Биология Издатель: ВУЗОВСКАЯ КНИГА , Производитель: ВУЗОВСКАЯ КНИГА ,
- Выбросы вредных веществ и их опасности для живых организмов , В. И. Романов , Книга имеет целью объединить и донести до читателя в популярной форме большой объем информации медико-биологического, природоохранного и противоаварийного характера. В ней рассмотрены выбросы… Категория:
ТРИВИАЛЬНЫЕ НАЗВАНИЯ ВЕЩЕСТВ. В течение многих веков и тысячелетий люди использовали в своей практической деятельности множество самых разнообразных веществ. Немало их упомянуто и в Библии (это и драгоценные камни, и красители, и различные благовония). Конечно, каждому из них давалось название. Конечно, оно не имело ничего общего с составом вещества. Иногда название отражало внешний вид или особое свойство, реальное или вымышленное. Типичный пример – алмаз. По-гречески damasma – покорение, укрощение, damao – сокрушаю; соответственно, adamas – несокрушимый (интересно, что и по-арабски «аль-мас» – твердейший, самый твердый). В древности этому камню приписывали чудесные свойства, например, такое: если между молотом и наковальней положить кристаллик алмаза, то скорее они разлетятся вдребезги, чем повредится «царь камней». На самом деле алмаз очень хрупок и совершенно не выдерживает ударов. А вот слово «бриллиант» реально отражает свойство ограненного алмаза: по-французски brilliant – блестящий.
Множество названий веществ придумали алхимики. Некоторые из них сохранились и по сей день. Так, название элемента цинка (в русский язык его ввел М.В.Ломоносов) происходит, вероятно, от древнегерманского tinka – «белый»; действительно, самый распространенный препарат цинка – оксид ZnO имеет белый цвет. В то же время алхимики придумали множество самых фантастических названий – частично в силу своих философских взглядов, частично – чтобы засекретить результаты своих опытов. Например, тот же оксид цинка они называли «философской шерстью» (это вещество алхимики получали в виде рыхлого порошка). Другие названия основывались на способах получения вещества. Например, метиловый спирт называли древесным спиртом, а ацетат кальция – «пригорело-древесной солью» (при получении обоих веществ использовали сухую перегонку древесины, что, конечно, приводило к ее обугливанию – «пригоранию»). Очень часто одно и то же вещество получало несколько названий. Например, даже к концу 18 в. для сульфата меди существовало четыре названия, для карбоната меди – десять, для углекислого газа – двенадцать!
Неоднозначным было и описание химических процедур. Так, в работах М.В.Ломоносова можно встретить упоминание о «распущенном подонке», что может смутить современного читателя (хотя в поваренных книгах порой попадаются рецепты, по которым надо «распустить килограмм сахара в литре воды», а «подонок» означает просто «осадок»).
В настоящее время названия веществ регламентируются правилами химической номенклатуры (от латинского nomenclatura – роспись имен). В химии номенклатурой называют систему правил, пользуясь которыми, каждому веществу можно дать «имя» и, наоборот, зная «имя» вещества, записать его химическую формулу. Разработать единую, однозначную, простую и удобную номенклатуру – дело непростое: достаточно сказать, что и сегодня среди химиков нет на этот счет полного единства. Вопросами номенклатуры занимается специальная комиссия Международного союза теоретической и прикладной химии – ИЮПАК (по начальным буквам английского названия International Union of Pure and Applied Chemistry). А национальные комиссии разрабатывают правила применения рекомендаций ИЮПАК к языку своей страны. Так, в русском языке старинный термин «окись» был заменен на международный «оксид», что нашло отражение и в школьных учебниках.
С разработкой системы национальных названий химических соединений связаны и анекдотические истории. Например, в 1870 комиссия по химической номенклатуре Русского физико-химического общества обсуждала предложение одного химика называть соединения по тому же принципу, по какому в русском языке строятся имена, отчества и фамилии. Например: Калий Хлорович (KCl), Калий Хлорович Трикислов (KClO 3), Хлор Водородович (HCl), Водород Кислородович (Н 2 О). После долгих прений комиссия постановила: отложить обсуждение этого вопроса до января, не указав при этом, – какого года. С тех пор комиссия к этому вопросу больше не возвращалась.
Современной химической номенклатуре более двух веков. В 1787 знаменитый французский химик Антуан Лоран Лавуазье представил Академии наук в Париже результаты работы возглавляемой им комиссии по созданию новой химической номенклатуры. В соответствии с предложениями комиссии, новые названия были даны химическим элементам, а также сложным веществам с учётом их состава. Названия элементов подбирались так, чтобы они отражали особенности их химических свойств. Так, элемент, который ранее Пристли называл «дефлогистированным воздухом», Шееле – «огненным воздухом», а сам Лавуазье – «жизненным воздухом», по новой номенклатуре получил название кислорода (тогда считали, что в состав кислот обязательно входит этот элемент). Кислоты получили название от соответствующих элементов; в результате «селитряная дымистая кислота» превратилась в азотную, а «купоросное масло» в серную кислоту. Для обозначения солей стали использовать названия кислот и соответствующих металлов (или аммония).
Принятие новой химической номенклатуры позволило систематизировать обширный фактический материал, чрезвычайно облегчило изучение химии. Несмотря на все изменения, основные принципы, заложенные Лавуазье, сохранились до наших дней. Тем не менее и среди химиков, и особенно среди непрофессионалов сохранилось множество так называемых тривиальных (от лат. trivialis – обыкновенный) названий, которые иногда употребляются неверно. Например, плохо почувствовавшему себя человеку предлагают «понюхать нашатыря». Для химика это – нонсенс, так как нашатырь (хлорид аммония) – соль без запаха. В данном случае нашатырь перепутан с нашатырным спиртом, который действительно имеет резкий запах и возбуждает дыхательный центр.
Массу тривиальных названий химических соединений до сих пор используют художники, технологи, строители (охра, мумия, сурик, киноварь, глёт, пушонка и т.д.). Еще больше тривиальных названий среди лекарственных средств. В справочниках можно встретить до десятка и более различных синонимов для одного и того же препарата, что связано в основном с фирменными названиями, принятыми в разных странах (например, отечественный пирацетам и импортный ноотропил, венгерский седуксен и польский реланиум и т.п.).
Химики тоже часто пользуются тривиальными названиями веществ, иногда довольно любопытных. Например, 1,2,4,5-тетраметилбензол имеет тривиальное название «дурол», а 1,2,3,5-тетраметилбензол – «изодурол». Тривиальное название намного удобнее, если для всех очевидно, о чем идет речь. Например, даже химик никогда не назовет обычный сахар «альфа-D-глюкопиранозил-бета-D-фруктофуранозидом», а использует тривиальное название этого вещество – сахароза. И даже в неорганической химии систематическое, строго по номенклатуре, название многих соединений может быть громоздким и неудобным, например: О 2 – дикислород, О 3 – трикислород, Р 4 О 10 – декаоксид тетрафосфора, Н 3 РО 4 – тетраоксофосфат(V) водорода, ВаSО 3 – триоксосульфат бария, Cs 2 Fe(SO 4) 2 – тетраоксосульфат(VI) железа(II)-дицезия и т.д. И хотя систематическое название полностью отражает состав вещества, на практике пользуются тривиальными названиями: озон, фосфорная кислота и т.д.
Среди химиков распространены также именные названия многих соединений, особенно комплексных солей, таких как соль Цейзе K.H 2 O – по имени датского химика Вильяма Цейзе. Такие краткие названия очень удобны. Например, вместо «нитрозодисульфонат калия» химик скажет «соль Фреми», вместо «кристаллогидрат двойного сульфата аммония-железа(II)» – соль Мора и т.д.
В таблице приведены наиболее распространенные тривиальные (бытовые) названия некоторых химических соединений, за исключением узкоспециальных, устаревших, медицинских терминов, и названий минералов, а также их традиционные химические названия.
| Таблица 1. ТРИВИАЛЬНЫЕ (БЫТОВЫЕ) НАЗВАНИЯ НЕКОТОРЫХ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ | ||
| Тривиальное название | Химическое название | Формула |
| Алебастр | Гидрат сульфата кальция (2/1) | 2CaSO 4 . H 2 O |
| Ангидрит | Сульфат кальция | CaSO 4 |
| Аурипигмент | Сульфид мышьяка | As 2 S 3 |
| Белила свинцовые | Основной карбонат свинца | 2PbCO 3 . Pb(OH) 2 |
| Белила титановые | Оксид титана(IV) | TiO 2 |
| Белила цинковые | Оксид цинка | ZnO |
| Берлинская лазурь | Гексацианоферрат(II) железа(III)-калия | KFe |
| Бертолетова соль | Хлорат калия | KClO 3 |
| Болотный газ | Метан | СН 4 |
| Бура | Тетрагидрат тетрабората натрия | Na 2 B 4 O 7 . 10H 2 O |
| Веселящий газ | Оксид азота(I) | N 2 O |
| Гипосульфит (фото) | Пентагидрат тиосульфата натрия | Na 2 S 2 O 3 . 5Н 2 О |
| Глауберова соль | Декагидрат сульфата натрия | Na 2 SO 4 . 10H 2 O |
| Глёт свинцовый | Оксид свинца(II) | PbO |
| Глинозем | Оксид алюминия | Al 2 O 3 |
| Горькая соль | Гептагидрат сульфата магния | MgSO 4 . 7H 2 O |
| Едкий натр (каустик) | Гидроксид натрия | NaOH |
| Едкое кали | Гидроксид калия | КОН |
| Желтая кровяная соль | Тригидрат гексацианоферрата(III) калия | K 4 Fe(CN) 6 . 3H 2 O |
| Желтый кадмий | Сульфид кадмия | CdS |
| Жженая магнезия | Оксид магния | MgO |
| Известь гашеная (пушонка) | Гидроксид кальция | Са(ОН) 2 |
| Известь жженая (негашеная, кипелка) | Оксид кальция | СаО |
| Каломель | Хлорид ртути(I) | Hg 2 Cl 2 |
| Карборунд | Карбид кремния | SiC |
| Квасцы | Додекагидраты двойных сульфатов 3- и 1-валентных металлов или аммония (например, алюмокалиевые квасцы) | M I M III (SO 4) 2 . 12H 2 O (M I –катионы Na, K, Rb, Cs, Tl, NH 4 ; M III – катионы Al, Ga, In, Tl, Ti, V, Cr, Fe, Co, Mn, Rh, Ir) |
| Киноварь | Сульфид ртути | HgS |
| Красная кровяная соль | Гексацианоферрат(II) калия | K 3 Fe(CN) 6 |
| Кремнезем | Оксид кремния | SiO 2 |
| Купоросное масло (аккумуляторная кислота) | Серная кислота | H 2 SО4 |
| Купоросы | Кристаллогидраты сульфатов ряда двухвалентных металлов | M II SO 4 . 7H 2 O (M II – катионы Fe, Co, Ni, Zn, Mn) |
| Ляпис | Нитрат серебра | AgNO 3 |
| Мочевина | Карбамид | CO(NH 2) 2 |
| Нашатырный спирт | Водный раствор аммиака | NH 3 . x H 2 O |
| Нашатырь | Хлорид аммония | NH 4 Cl |
| Олеум | Раствор оксида серы(III) в серной кислоте | H 2 SO 4 . x SO 3 |
| Пергидроль | 30%-ный водный раствор пероксида водорода | Н 2 О 2 |
| Плавиковая кислота | Водный раствор фтороводорода | HF |
| Поваренная (каменная) соль | Хлорид натрия | NaCl |
| Поташ | Карбонат калия | К 2 СО 3 |
| Растворимое стекло | Нонагидрат силиката натрия | Na 2 SiO 3 . 9H 2 O |
| Свинцовый сахар | Тригидрат ацетата свинца | Pb(CH 3 COO) 2 . 3H 2 O |
| Сегнетова (сеньетова) соль | Тетрагидрат тартрата калия-натрия | KNaC 4 H 4 O 6 . 4H 2 O |
| Селитра аммиачная | Нитрат аммония | NH 4 NO 3 |
| Селитра калиевая (индийская) | Нитрат калия | KNO 3 |
| Селитра норвежская | Нитрат кальция | Ca(NO 3) 2 |
| Селитра чилийская | Нитрат натрия | NaNO 3 |
| Серная печень | Полисульфиды натрия | Na 2 Sx |
| Сернистый газ | Оксид серы(IV) | SO 2 |
| Серный ангидрид | Оксид серы(VI) | SO 3 |
| Серный цвет | Тонкий порошок серы | S |
| Силикагель | Высушенный гель кремниевой кислоты | SiO 2 . x H 2 O |
| Синильная кислота | Циановодород | HCN |
| Сода кальцинированная | Карбонат натрия | Na 2 CO 3 |
| Сода каустическая (см. Едкий натр) | ||
| Сода питьевая | Гидрокарбонат натрия | NaHCO 3 |
| Станиоль | Оловянная фольга | Sn |
| Сулема | Хлорид ртути(II) | HgCl 2 |
| Суперфосфат двойной | Гидрат дигидрофосфата кальция | Са(Н 2 РО 4) 2 . Н 2 О |
| Суперфосфат простой | То же в смеси с СаSO 4 | |
| Сусальное золото | Сульфид олова(IV) или золотая фольга | SnS 2 , Au |
| Сурик свинцовый | Оксид свинца(IV)- дисвинца(II) | Pb 3 O 4 (Pb 2 II Pb IV O 4) |
| Сурик железный | Оксид дижелеза(III)-железа(II) | Fe 3 O 4 (Fe II Fe 2 III)O 4 |
| Сухой лед | Твердый оксид углерода(IV) | CO 2 |
| Хлорная известь | Смешанный хлорид- гипохлорит кальция | Ca(OCl)Cl |
| Угарный газ | Оксид углерода(II) | СО |
| Углекислый газ | Оксид углерода(IV) | СО 2 |
| Фосген | Карбонилдихлорид | COCl 2 |
| Хромовая зелень | Оксид хрома(III) | Cr 2 O 3 |
| Хромпик (калиевый) | Дихромат калия | K 2 Cr 2 O 7 |
| Ярь-медянка | Основной ацетат меди | Cu(OH) 2 . x Cu(CH 3 COO) 2 |
Илья Леенсон
Международный союз по теоретической и прикладной химии сформулировал общие правила для формирования названий химических соединений – так называемую систематическую международную номенклатуру . Она является наиболее строгой, достаточно простой и универсальной; название неорганических соединений строится по следующим основным правилам:
Если соединение состоит только из двух элементов, то первый называют по-русски (на национальном языке страны), указывая приставками (ди, три, тетра и т.д.) число его атомов. Второй элемент называют по латыни с суффиксом -ид (и соответствующими количественными приставками): например: NaCl - натрий хлорид, BaO - барий оксид, BN –бор нитрид, GaAs – галлий арсенид, N 2 O –диазот оксид, СеO 2 - церий диоксид, S 2 O 3 - дисера триоксид;
Если соединение состоит из трех и более элементов (например, кислородсодержащие кислоты, основания, соли), то кислотный остаток называют слитно справа налево, указывая количество атомов кислорода – оксо, диоксо, триоксо и т.д., а затем по латыни элемент с суффиксом -ат (в скобках записывают римскими цифрами его степень окисления (при условии, что данный элемент имеет несколько с. о. в соединениях). В конце названия пишут через дефис слово «ион». Например:
SO 4 2- - тетраоксосульфат (VI) - ион
SO 3 2- - триоксосульфат (IV) – ион
NO 3 - - триоксонитрат (V) – ион
NO 2 - - диоксонитрат (III) – ион
SiO 3 2- - триоксосиликат (IV) – ион (метасиликат-ион по полусистематической номенклатуре, использование которой допустимо). Например:
Na 2 SiO 3 - динатрий триоксосиликат (IV) или динатрий метасиликат
PO 4 3- -тетраоксофосфат(V) (или ортофосфат-ион по полусистематической номенклатуре).
АlPO 4 – алюминий тетраоксофосфат(V) , или алюминий ортофосфат
СО 3 2- - триоксокарбонат-ион (карбонат- ион)
СaCO 3 кальций триоксокарбонат, кальций карбонат
РО 3 - –триоксофосфат (V) - ион или метафосфосфат- ион
Zn(PO 3) 2 – цинк триоксофосфат(V) или цинк метафосфат
OH - – гидроксид- ион
Сa(OH) 2 –кальций дигидроксид
В настоящее время в России наиболее широко распространена международная или полусистематическая номенклатура (рассмотренную выше систематическую номенклатуру в школьной программе до сих пор практически не изучают). В технической, технологической, научной литературе, во многих ГОСТах, документации часто встречается русская номенклатура , которая формально давно отменена. Кроме того, нередко на этикетках, в справочной литературе, в технологических инструкциях и т.д. встречаются названия соединений по тривиальной номенклатуре . В качестве примера далее в тексте приведена таблица с названиями некоторых неорганических соединений по различным разновидностям химической номенклатуры, которые используются или встречаются в настоящее время в России.
| Формула соединения | Химическая номенклатура | |||
| систематическая | полусистематическая | русская | тривиальная | |
| N 2 O | диазот оксид | оксид N(I) | полуокись азота закись азота | веселящий газ |
| NO 2 | оксид диазот | оксид N(IV), диоксид азота | двуокись азота | «лисий» хвост |
| HNO 3 | водород триоксонитрат (V) | кислота азотная | азотная кислота | – |
| HCl | водород хлорид | хлорид водорода | хлороводородная кислота | соляная кислота |
| H 2 SO 4 | диводород тетраоксосульфат (VI) | кислота серная | серная кислота | купоросное масло |
| NaOH | натрий гидроксид | гидроксид натрия | гидроокись натрия | едкий натр |
| Ca(OH) 2 | кальций дигидроксид | гидроксид кальция | гидроокись кальция | известковая вода, гашеная известь |
| NaHS | натрий водородсульфид | гидросульфид натрия | кислый сернистый натрий | – |
| ZnOHCl | цинк гидроксид хлорид | хлорид гидроксоцинка | основной хлористый цинк | – |
| CaHPO 4 | кальций водород тетраоксофосфат(V) | гидрофосфат кальция | кислый двузамещенный ортофосфорнокислый кальций | – |
| PH 3 | фосфор тригидрид | гидрид фосфора (III) | водородистый фосфор | фосфин |
| АlOHSO 3 | алюминий гидроксид триоксо- сульфат(IV) | сульфит гидроксо- алюминия | основной двузамещенный сернистокислый алюминий | – |
| Na 2 CO 3 | динатрий триоксокарбонат (IV) | карбонат натрия | углекислый натрий | сода |
| KNO 3 | калий триоксонитрат (V), калия нитрат | нитрат калия | азотнокислый калий | селитра (калиевая) |
Абитуриентам, поступившим в высшие учебные заведения необходимо также знать групповые названия элементов:
Щелочные металлы: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr;
Щелочноземельные металлы: Ca, Sr, Ba, Ra;
Переходные элементы 3d-ряда (3d-элементы): Sc……Zn;
Лантаноиды (редкоземельные элементы): Сe ……Lu;
Актиноиды (трансурановые элементы): Th………Lr;
Платиноиды (элементы группы платины): Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt;
Халькогены: S, Se, Te;
Галогены: F, Cl, Br, I, At.
Эти названия часто используются для выделения различных типов соединений, например: сульфиды щелочных металлов, галогениды переходных элементов и т.п.
Классификация неорганических соединений
Большинство неорганических соединений могут быть разделены на три основных класса (типа): оксиды, гидроксиды и соли. Для лучшего понимания бескислородные кислоты можно условно выделить в отдельний класс неорганических соединений. Общая схема классификации представлена на рис 1 (см. приложение 1). Эта классификация не является полной, так как в нее не вошли некоторые менее часто встречающиеся бинарные (то есть состоящие из двух элементов) соединения (например, арсин – AsH 3 , сероуглерод –CS 2 и пр.).
Оксиды
Химические соединения элементов с кислородом вида называются оксидами (степень окисления атома О в оксидах равна «-2»).
Систематическая номенклатура оксидов : на первом месте указывают название элемента в именительном падеже с соответствующими греческими количественными приставками, далее - слово «оксид» также с соответствующими количественными приставками, например: SiO 2 - кремний диоксид, Fe 2 O 3 - дижелезо триоксид, P 2 O 5 - дифосфор пентоксид и т.д..
Полусистематическая (международная) номенклатура : на первом месте находится слово «оксид», за которым следует название элемента в родительном падеже с указанием римскими цифрами в скобках его степени окисления, например:
Fe 2 O 3 – оксид железа (III), допускается запись: оксид Fe (III);
FeO- оксид железа (II), допускается запись: оксид Fe(II);
P 2 O 3 - оксид фосфора (III);
P 2 O 5 - оксид фосфора (V);
NO – оксид азота (II), допускается запись монооксид азота;
NO 2 – оксид азота (IV), допускается запись диоксид азота.
Na 2 O – оксид натрия (натрий имеет только одно значение степени окисления в соединениях, в таких случаях ее не указывают).
Русская номенклатура в названиях оксидов оперирует словом «окись» с указанием количества атомов кислорода на один атом элемента, например: N 2 O – полуокись азота,
Fe 2 O 3 – полутороокись железа,
CO 2 – двуокись углерода.
Следует отметить, что в русской номенклатуре оксид элемента с низшей степенью окисления часто называли закисью элемента, а оксид того же элемента с высшей степенью окисления – окисью, например: Сu 2 О - закись меди, CuO- окись меди.
Существуют соединения элементов с кислородом, которые не проявляют свойств оксидов (в этих соединениях атом кислорода имеет степень окисления, которая не равна «-2»). Например, Н 2 О 2 -1 - пероксид водорода (перекись водорода), проявляет свойства слабой кислоты, Na 2 O 2 -1 - пероксид натрия – соль. В этих соединениях содержится группы атомов –О–О– или анион . Схема классификации оксидов приведена на рис. 2 (см. приложение 2).
Гидроксиды
Гидроксиды - это сложные вещества общей формулы , то есть продукты прямого или косвенного взаимодействия оксидов с водой. Гидроксиды по своему характеру могут быть разделены на 3 группы: основные (основания), кислотные (кислородсодержащие кислоты) и амфотерные основания (см. рис. 1 приложения).
Основания
Общая формула (n<= 4), где Me - атом металла в степени окисления +n. Исключение – гидроксид аммония NH 4 OH, не содержащий атомов металла.Основания - это соединения, при диссоциации которых в водных растворах образуется только один вид анионов (отрицательно заряженные ионы) – гидроксид-ионы ОН - (более широкое определение: основания – это соединения, присоединяющие протон (Н +) или являющиеся акцепторами протонов Н +).
Растворимыми в воде основаниями или щелочами являются гидроксиды наиболее активных металлов (щелочных и щелочноземельных): LiOH, KOH, NaOH, RbOH, CsOH; Sr(OH) 2 , Ba(OH) 2 . Перечисленные основания являются сильными электролитами (степень диссоциации α → 1). Все остальные гидроксиды металлов являются малорастворимыми или практически нерастворимыми и одновременно слабыми электролитами. Следует запомнить, что растворимое в воде основание NH 4 OH (раствор газообразного аммиака NH 3 в воде) является слабым. Основания AgOH и Hg(OH) 2 самопроизвольно разлагаются в растворах на оксид и воду.
По количеству гидроксид-ионов или –ОН групп все основания можно разделить на однокислотные (содержат одну –ОН группу) и многокислотные (содержат более одной –ОН группы). Следует знать, что гидроксид-ионы ОН - образуются и существуют только в растворах при диссоциации оснований, а также основных солей.
В названии основания по систематической международной номенклатуре на первое место ставят название элемента, образующего основание, за которым следует слово « гидроксид», с соответствующей количественной приставкой, при необходимости, например:
Mg(OH) 2 – магний дигидроксид,
Cr(OH) 3 – хром тригидроксид
NaOH – натрий гидроксид
Полусистематическая (международная) номенклатура: на первое место ставится слово « гидроксид», за которым следует название элемента в соответствующем падеже и указание степени окисления элемента (римскими цифрами в круглых скобках), например, NaOH – гидроксид натрия, Cr(OH) 3 - гидроксид хрома(III). Устаревшая русская номенклатура оперирует словом «гидроокись» с соответствующими количественными приставками, указывающими количество гидроксид-ионов в основании – NaOH – гидроокись натрия (название по тривиальной номенклатуре и старое техническое название – едкий натр).
Кислородсодержащие кислоты
Кислородсодержашие кислоты также относятся к гидроксидам . Это электролиты, образующие при диссоциации в водных растворах из положительно заряженных ионов только ионы водорода H + , или, более точно, ионы гидроксония Н 3 О + - гидратированный ион водорода. Более общее определение: кислоты – это вещества, являющиеся донорами протонов Н + . В зависимости от количества катионов водорода, образующихся при диссоциации кислоты, кислоты классифицируют также как основания, по основности. Существуют одно-, двух-, трех- и четырехосновные кислоты. Например, азотная кислота HNO 3 , азотистая кислота HNO 2 –одноосновные кислоты, угольная кислота H 2 CO 3 , серная кислота H 2 SO 4 – двухосновные кислоты, ортофосфорная кислота H 3 PO 4 является трехосновной кислотой, а ортокремниевая кислота H 4 SiO 4 –четырехосновной кислотой.
Номенклатура кислородсодержащих кислот : по названия кислородсодержащих кислот формируются, как указывалось ранее, с учетом аниона, входящего в состав кислоты. Например:
H 3 PO 4 - триводород тетраоксофосфат(V) или триводород ортофосфат
H 2 CO 3 - диводород триоксокарбонат (IV)
HNO 3 - водород триоксонитрат (V)
Н 2 SiO 3 - диводород триоксосиликат (IV) или диводород метасиликат
H 2 SO 4 - диводород тетраоксосульфат(VI) (количество атомов водорода в кислотах можно не указывать)
По систематической номенклатуре названия кислот используют редко, чаще всего применяют традиционно сложившиеся названия, которые формируются от русского названия элемента (русская номенклатура) по определенным правилам (см. таблицу). В таблице приведен перечень кислородсодержащих кислот, соли которых наиболее распространены в природе. Следует обратить внимание, что название кислотного остатка определяет название соли и строят его чаще всего по полусистематической (международной) номенклатуре от латинского названия элемента. В связи с этим необходимо вспомнить латинские названия элементов наиболее часто встречающихся в кислотах, например, N – азот, в русской транскрипции латинского названия звучит как [нитрогениум], С – углерод – [карбониум], S – сера – [сульфур], Si- кремний – [силициум], олово – [станнум], свинец – [плюмбум], мышьяк – [арсеникум] и т.д. В таблице приведены общие правила, в соответствии с которыми можно назвать большинство неорганических кислородсодержащих кислот других элементов, их кислотные остатки и соли.
Таблица наиболее распространенных кислородсодержащих кислот
| Формула кислоты | Название кислоты по русской номенклатуре | Кислотный остаток | Название кислотного остатка и соли |
| серная | SO 4 2- HSO 4 - | сульфат-ион, сульфаты, гидросульфат-ион, гидросульфаты | |
| +4 H 2 SO 3 | cернистая | SO 3 2- HSO 4 - | cульфит-ион, сульфиты, гидросульфит-ион, гидросульфиты |
| +5 HNO 3 | азотная | NO 3 - | нитрат-ион; нитраты |
| +3 HNO 2 | азотистая | NO 2 - | нитрит-ион, нитриты |
| +5 HPO 3 | метафосфорная | PO 3 - | метафосфат-ион, метафосфаты |
| +5 H 3 PO 4 | ортофосфорная | PO 4 3- H 2 PO 4 - HPO 4 2 | ортофосфат-ион, ортофосфаты, дигидро(орто)фосфат-ион, дигидро(орто)фосфаты, гидро(орто)фосфат-ион, гидро(орто)фосфаты |
| +5 H 4 P 2 O 7 | двуфосфорная (пирофосфорная) | P 2 O 7 4- | пирофосфат-ион, пирофосфаты |
| +3 HPO 2 | фосфористая | PO 2 - | фосфит-ион, фосфиты |
| H 2 CO 3 | угольная | CO 3 2- HCO 3 - | карбонат-ион, карбонаты, гидрокарбонат-ион, гидрокарбонаты |
| H 2 SiO 3 | метакремниевая | SiO 3 2- HSiO 3 - | метасиликат-ион, метасиликаты, гидрометасиликат-ион, гидрометасикаты |
| H 4 SiO 4 | ортокремниевая | SiO 4 4- H 3 SiO 4 - H 2 SiO 4 2- HSiO 4 3- | ортосиликат-ион; ортосиликаты, тригидро(орто)силикат-ион, тригидро(орто)силикаты, дигидро(орто)силикат-ион дигидро(орто)силикаты, гидроортосиликат-ион, гидроортосиликаты |
| H 2 CrO 4 | хромовая | CrO 4 - | хромат-ион, хроматы |
| H 2 Cr 2 O 7 | двухромовая | Cr 2 O 7 2- | бихромат-ион, бихроматы |
| HClО | хлорноватистая | ClO - | гипохлорит-ион, гипохлориты |
| HClO 2 | хлористая | ClO 2 - | хлорит-ион, хлориты |
| HClO 3 | хлорноватая | ClO 3 - | хлорат-ион, хлораты |
| HClO 4 | хлорная | ClO 4 - | перхлорат-ион, перхлораты |
Гидросоли и названия их кислотных остатков будут рассмотрены в разделе«соли». Правила названия кислородсодержащих кислот и кислотных остатков (за исключением тех, которые имеют тривиальные названия или их следует называть по систематической номенклатуре) следующие:
Высшая с. о. элемента (равна № группы в периодической системе) – корень русского названия элемента + окончание «а я» или «ова я»
Название
Кислородсодержащей
Кислоты
С.о. элемента < max – корень русского названия элемента +
окончание «и стая» или «ови стая»
Высшая с.о. элемента – корень латинского названия элемента +
Название суффикс «а т»
Кислотного
остатка
с.о. элемента < max – латинское название элемента + суффикс «и т»
Зная приведенные правила, легко вывести формулы кислот для различных элементов (с учетом положения в периодической системе) и назвать их. Например, металл Sn - олово (1V гр.) латинское название - stannum («станнум»):
Max с.о. = +4 Min с.о. = +2
Оксиды: SnO 2 SnO
амфот. амфот.
+Н 2 О+Н 2 О
Н 2 SnO 3 H 2 SnO 2
оловянная кислота оловянистая кислота
SnO 3 2- SnO 2 2-
станнат - ион, станнит -ион,
Na 2 SnO 3 – станнат Na Na 2 SnO 2 – станнит Na
Оксидам некоторых элементов соответствуют две кислоты: мета - и ортокислота , формально они отличаются на одну молекулу Н 2 О.
Вывод формулы мета и ортокислоты (если они существуют у данного элемента): при формальном присоединении к оксиду одной молекулы Н 2 О получаем формулу метакислоты, последующее присоединение еще одной молекулы воды к формуле метакислоты позволяет вывести формулу ортокислоты. Например, выведем формулу мета- и ортокислоты, соответствующей оксиду P (V):
+H 2 O +H 2 O
H 2 P 2 O 6 à HPO 3 - метафосфорная к-та H 3 PO 4 - ортофосфорная к-та
Приведем пример обратной задачи: назвать соли NaBO 2 и K 3 BO 3 . Степень окисления атома бора в этих солях равна +3 (проверьте расчет), следовательно, соли образованы от кислотного оксида В 2 О 3 . Если в обеих солях степени окисления бора одинаковые, а виды кислотных остатков разные, то это соли мета- и ортоборной кислоты. Выведем формулы этих кислот:
В 2 О 3 НВО 2
+ Н 2 О + Н 2 О
НВО 2 - метаборная кислота, Н 3 ВО 3 - ортоборная кислота,
соли – метабораты соли – ортобораты
Названия солей: NaBO 2 – метаборат натрия; Na 3 BO 3 - ортоборат натрия.
Бескислородные килоты
Общая формула таких кислот H х Э у. Эта группа соединений по химическим свойствам и характеру диссоциации в водных средах (образование ионов гидроксония Н 3 О +) сходна с кислородсодержащими кислотами, однако может быть выделена в отдельную группу, т.к. они не являются гидроксидами. Аналогично кислородным кислотам, они могут быть различной основности.
Название по систематической номенклатуре формируют следующим образом: на первом месте стоит слово «водород» с соответствующими количественными приставками, затем следует латинское название элемента с суффиксом «ид», например:
HCl- водород хлорид
H 2 S – диводород сульфид
HCNS - водород роданид
Наиболее распространенные бескислородные кислоты, название по полусистематической (международной) номенклатуре их кислотных остатков и солей приведены ниже:
Название бескислородной кислоты : сочетание корня русского названия элемента и слова «водородная». (По полусистематической номенклатуре на первом месте - название кислотного остатка + слово «водорода», например HCl-хлорид водорода, H 2 S- сульфид водорода, в современной русской учебной литературе наиболее распространены названия, которые приведены в таблице).
Название кислотного остатка : корень латинского названия элемента с суффиксом «и д».
Как и основания, все кислоты, независимо от их состава являются электролитами разной силы и подразделяют в зависимости от степени диссоциации на сильные , слабые кислоты и кислоты средней силы .
Следует запомнить, что сильными кислотами являются следующие: H 2 SO 4 , HCl, HBr, HI, HNO 3 , HClO 4 , HMnO 4 .
Такие кислоты, как H 2 CO 3 , H 2 S, H 2 SiO 3 , HNO 2 , H 3 BO 3 , HСlO, HCN являются слабыми кислотами .
Соли
Соли – сложные вещества, состоящие из катионов (положительно заряженных частиц, чаще всего атомы металла) и отрицательно заряженных кислотных остатков. Разделяют по видам на нормальные (средние), гидросоли (кислые соли), гидроксосоли (основные соли), двойные соли, смешанные и комплексные . Двойные соли содержат атомы двух металлов и общий кислотный остаток, например, алюмокалиевые квасцы - KAl (SO 4) 2 ·12H 2 O. Смешанные соли имеют в своем составе разные кислотные остатки, например CaOCl 2 - смешанная соль кислот HCl и HСlO. В составе комплексных солей присутствует комплексный катион, например, Cl, или комплексный анион – Na. Как правило, вне зависимости от растворимости, большинство солей являются сильными электролитами.
Нормальные (средние) соли
Нормальные, или средние соли представляют собой продукт полной нейтрализации кислоты основанием (полное замещение атомов водорода атомами металла (более строго - катионами оснований) или полное замещение гидроксид-ионов основания кислотными остатками. В растворах диссоциируют с образованием катионов и анионов (кислотных остатков).
По международной систематической номенклатуре названия солей формируются аналогично описанным ранее названиям других классов соединений.. Например, Na 2 CO 3 - динатрий триоксокарбонат, К 2 SO 4 - дикалий тетраоксосульфат(VI), СaSiO 3 - кальций триоксосиликат (IV), NaClO – натрий хлорат (I), NaClO 2 –натрий хлорат (II), NaCl- натрий хлорид, Na 2 S- динатрий сульфид и т.д.
По полусистематической (международной) номенклатуре на первое место ставят название кислотного остатка (см. таблицы кислот), на второе – название катиона соли с указанием римскими цифрами без алгебраического знака степени окисления металла, если это, как отмечали ранее, необходимо. Например, Na 2 CO 3 – карбонат натрия, NaClO – хлорит натрия, FeSO 4 - сульфат железа (II), Fe 2 (SO 4) 3 –сульфат железа (III), Na 2 S – сульфид натрия. Допускается запись: FeSO 4 – сульфат Fe(II), Fe 2 (SO 4) 3 – сульфат Fe(III). В редких случаях для высших степеней окисления элемента в кислотном остатке используется приставка «пер » или «пиро » с суффиксом – «ат» , а в низшей степени окисления в названии соли приставка «гипо» с суффиксом «ит ». Например, NaClO можно назвать гипохлоритом натрия, NaClO 4 - перхлоратом натрия, а знаменитую «красную ртуть» Hg 2 Sb 2 O 7 - пиростибатом ртути, без указания степени окисления элемента в кислотном остатке.
По русской номенклатуре, считающейся в настоящее время устаревшей, названия нормальных солей образуют от названия соответствующей кислоты с прибавлением слова «кислый » (для солей, образованных от кислородсодержащих кислот) и названия катиона (при различных степенях окисления металла используют слова «окисное » или «закисное »), например:
Na 2 SO 4 - серно кислый натрий (высшая степень окисления у атома серы)
Na 2 SO 3 - сернисто кислый натрий (степень окисления у атома серы меньше максимальной).
Fe(NO 3) 2 – азотнокислое закисное железо
Fe(NO 2) 3 – азотистокислое окисное железо
Названия нормальных солей бескислородных кислот по русской номенклатуре начинают с кислотного остатка (русское название элемента в нем записывают в виде прилагательного с суффиксом «ист ») и заканчивают названием катиона: Na 2 S - сернистый натрий, КСN - цианистый калий. Если катион (атом металла) проявляет несколько степеней окисления, то в солях с высшей степенью окисления атома металла название кислотного остатка имеет окончание «ая , ое » (CuCl 2 – хлорная медь, FeCl 3 – хлорное железо). При более низкой степени окисления атома металла окончание кислотного остатка будет «истая, истое » (CuCl – хлористая медь, FeCl 2 – хлористое железо).
Названия нормальных солей по русской номенклатуре достаточно сложны, и менее универсальны, поэтому встречаются только в старой литературе . Тем не менее, мы сочли необходимым дать их, поскольку они пока еще используются в технической литературе, некоторых справочниках, на этикетках химреактивов и др.
Примеры названий некоторых солей по полусистематической и систематической номенклатуре приведены ниже:
| Формула соли | Название по полусистематической номенклатуре | Название по систематичекой номенклатуре |
| Na 2 CO 3 | карбонат натрия | динатрий триоксокарбонат |
| Ca 2 SiO 4 | метасиликат кальция | дикальций тетраоксосиликат |
| NaCrO 2 | метахромит натрия | натрий диоксохромат (III) |
| Na 3 CrO 3 | ортохромит натрия | тринатрий триоксохромат (III) |
| К 2 CrO 4 | хромат калия | дикалий тетраоксохромат (VI) |
| КClO 4 | перхлорат калия | калий тетраоксохлорат (VII) |
| Ва(ClO 3) 2 | хлорат бария | барий триоксохлорат (V) |
| КClO 2 | хлорит калия | калий диоксохлорат (III) |
| Са(ClO) 2 | гипохлорит калия | кальций оксохлорат (I) |
| CuS | сульфид меди (II) | медь сульфид |
| Cu 2 S | сульфид меди (I) | димедь сульфид |
Основные способы получения нормальных, гидро- и гидроксосолей
Напомним, что условием протекания реакции в растворе электролита до конца является: а) образование плохо растворимого вещества; б) газа; в) слабого электролита; г) устойчивого комплексного аниона или катиона. Гидросоли и гидроксосоли, как правило, можно получить теми же способами, которые используют для получения нормальных солей, но при другом соотношении исходных веществ. Основные способы их получения приведены в этом разделе:
1. Реакция нейтрализации (в зависимости от соотношения основания и кислоты можно получить разные виды солей):
Fe(OH) 2 + H 2 SO 4 = FeSO 4 + 2 H 2 O
Fe(OH) 2 + 2 H 2 SO 4 = Fe(HSO 4) 2 + 2 H 2 O
2 Fe(OH) 2 + H 2 SO 4 = (FeOH) 2 SO 4 + 2 H 2 O
(FeOH) 2 SO 4 + H 2 SO 4 = 2 FeSO 4 + 2 H 2 O
2. Взаимодействие металлов с кислотами, неметаллами и солями :
Ca + H 2 SO 4 p = CaSO 4 + H 2
4 Ca + 5 H 2 SO 4 к = 4 CaSO 4 + H 2 S + 4 H 2 O
Pb + H 2 SO 4 p = PbSO 4 ¯ + H 2
PbSO 4 ¯ + H 2 SO 4 = Pb(HSO 4) 2
2 Fe + 3 Cl 2 = 2 FeCl 3
CuSO 4 + Zn = Cu + ZnSO 4
3. Реакции с участием оксидов :
CaO + CO 2 = CaCO 3
Fe 2 O 3 + 3 H 2 SO 4 = Fe 2 (SO 4) 3 + 3 H 2 O
SO 3 + 2 Ca(OH) 2 = (CaOH) 2 SO 4 + H 2 O
SO 3 + Ca(OH) 2 = CaSO 4 + H 2 O
2 SO 3 + Ca(OH) 2 = Ca(HSO 4) 2
4. Реакции с участием солей (реакции обмена) :
Na 2 SO 4 + BaCl 2 = 2NaCl + BaSO 4 ¯
CuSO 4 + 2NaOH = Cu(OH) 2 ¯ + Na 2 SO 4
Na 2 CO 3 + 2HCl = 2NaCl + H 2 O + CO 2
Ca(HSO 4) 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 ¯ + 2 NaHSO 4
Таким образом, нормальные, гидросоли и гидроксосоли получают многими способами. При этом, использование одинаковых исходных веществ при различном их соотношении (п.1,3) позволяет получить разные соли. Достаточно много ошибок допускают при составлении названий солей. Номенклатура нормальных солей была рассмотрена выше. Однако обязательным условием составления правильных названий различных солей по полусистематической (международной) номенклатуре (наиболее широко используемой в русской учебной, научной и технической литературе) и написания их формул является хорошее знание номенклатуры кислот и кислотных остатков (см. таблицы кислот выше).
Гидросоли (кислые соли)
Гидросоли представляют собой продукты неполного замещения катионов водорода в кислоте.Эти соли содержат в составе кислотного остатка один или несколько атомов водорода: Сa(HSO 4) 2 , KH 2 PO 4 и др.Такого вида анионы можно обнаружить в водном растворе соли:
Ca(HSO 4) 2 Û Ca 2+ + 2 HSO 4 -
Приведем примеры названий гидросолей по международной систематической номенклатуре :
NaHCO 3 - натрий водородтриоксокарбонат
NaH 2 PO 4 - натрий диводородтетраоксофосфат (V)
Na 2 HPO 4 - динатрий водородтетраоксофосфат (V)
NaHSO 4 - натрий водородтетраоксосульфат (VI)
По русской номенклатуре названия кислых солей образуют из названий нормальных солей с добавлением слова «кислый ». Если кислая соль образована от трех- и четырехосновных кислот, то необходимо также указывать количество замещенных атомов водорода, например:
NaHCO 3 - кислый углекислый натрий
NaH 2 PO 4 - кислый однозамещенный фосфорнокислый натрий
Na 2 HPO 4 - кислый двузамещенный фосфорнокислый натрий
Оксиды – соединения элементов с кислородом, степень окисления кислорода в оксидах всегда равна -2.
Оснóвные оксиды образуют типичные металлы со С.О. +1,+2 (Li 2 O, MgO, СаО,CuO и др.).
Кислотные оксиды образуют неметаллы со С.О. более +2 и металлы со С.О. от +5 до +7 (SO 2 , SeO 2 , Р 2 O 5 , As 2 O 3 , СO 2 ,SiO 2 , CrO 3 и Mn 2 O 7). Исключение: у оксидов NO 2 и ClO 2 нет соответствующих кислотных гидроксидов, но их считают кислотными.
Амфотерные оксиды образованы амфотерными металлами со С.О. +2,+3,+4 (BeO, Cr 2 O 3 , ZnO, Al 2 O 3 , GeO 2 , SnO 2 и РЬО).
Несолеобразующие оксиды – оксиды неметаллов со С.О.+1,+2 (СО, NO, N 2 O, SiO).
Основания (осно́вные гидрокси́ды ) - сложные вещества, которые состоят из иона металла (или иона аммония) и гидроксогруппы (-OH).
Кислотные гидроксиды (кислоты) — сложные вещества, которые состоят из атомов водорода и кислотного остатка.
Амфотерные гидроксиды образованы элементами с амфотерными свойствами.
Соли – сложные вещества, образованные атомами металлов, соединёнными с кислотными остатками.
Средние (нормальные) соли - все атомы водорода в молекулах кислоты замещены на атомы металла.
Кислые соли - атомы водорода в кислоте замещены атомами металла частично. Они получаются при нейтрализации основания избытком кислоты. Чтобы правильно назвать кислую соль, необходимо к названию нормальной соли прибавить приставку гидро- или дигидро- в зависимости от числа атомов водорода, входящих в состав кислой соли.
Например, KHCO 3 – гидрокарбонат калия, КH 2 PO 4 – дигидроортофосфат калия
Нужно помнить, что кислые соли могут образовывать только двух и более основные кислоты.
Осно́вные соли - гидроксогруппы основания (OH −) частично замещены кислотными остатками. Чтобы назвать основную соль, необходимо к названию нормальной соли прибавить приставку гидроксо- или дигидроксо- в зависимости от числа ОН — групп, входящих в состав соли.
Например, (CuOH) 2 CO 3 — гидроксокарбонат меди (II).
Нужно помнить, что основные соли способны образовывать лишь основания, содержащие в своём составе две и более гидроксогрупп.
Двойные соли - в их составе присутствует два различных катиона, получаются кристаллизацией из смешанного раствора солей с разными катионами, но одинаковыми анионами. Например,KAl(SO 4) 2 , KNaSO 4.
Смешанные соли - в их составе присутствует два различных аниона. Например, Ca(OCl)Cl.
Гидратные соли (кристаллогидраты ) - в их состав входят молекулы кристаллизационной воды. Пример: Na 2 SO 4 ·10H 2 O.
Тривиальные названия часто употребляемых неорганических веществ:
| Формула | Тривиальное название |
| NaCl | галит, каменная соль, поваренная соль |
| Na 2 SO 4 *10H 2 O | глауберова соль |
| NaNO 3 | Натриевая, чилийская селитра |
| NaOH | едкий натр, каустик, каустическая сода |
| Na 2 CO 3 *10H 2 O | кристаллическая сода |
| Na 2 CO 3 | Кальцинированная сода |
| NaHCO 3 | пищевая (питьевая) сода |
| K 2 CO 3 | поташ |
| КОН | едкое кали |
| KCl | калийная соль, сильвин |
| KClO 3 | бертолетова соль |
| KNO 3 | Калийная, индийская селитра |
| K 3 | красная кровяная соль |
| K 4 | желтая кровяная соль |
| KFe 3+ | берлинская лазурь |
| KFe 2+ | турнбулева синь |
| NH 4 Cl | Нашатырь |
| NH 3 *H 2 O | нашатырный спирт, аммиачная вода |
| (NH 4) 2 Fe(SO 4) 2 | соль Мора |
| СаO | негашеная (жженая) известь |
| Са(OH) 2 | гашеная известь, известковая вода, известковое молоко, известковое тесто |
| СaSO 4 *2H 2 O | Гипс |
| CaCO 3 | мрамор, известняк, мел, кальцит |
| СаНРO 4 × 2H 2 O | Преципитат |
| Са(Н 2 РO 4) 2 | двойной суперфосфат |
| Са(Н 2 РO 4) 2 +2СаSO 4 | простой суперфосфат |
| CaOCl 2 (Ca(OCl) 2 + CaCl 2) | хлорная известь |
| MgO | жженая магнезия |
| MgSO 4 *7H 2 O | английская (горькая) соль |
| Al 2 O 3 | корунд, боксит, глинозем, рубин, сапфир |
| C | алмаз, графит, сажа, уголь, кокс |
| AgNO 3 | ляпис |
| (CuОН) 2 СO 3 | малахит |
| Cu 2 S | медный блеск, халькозин |
| CuSO 4 *5H 2 O | медный купорос |
| FeSO 4 *7H 2 O | железный купорос |
| FeS 2 | пирит, железный колчедан, серный колчедан |
| FeСО 3 | сидерит |
| Fe 2 О 3 | красный железняк, гематит |
| Fe 3 О 4 | магнитный железняк, магнетит |
| FeО × nH 2 О | бурый железняк, лимонит |
| H 2 SO 4 × nSO 3 | олеум раствор SO 3 в H 2 SO 4 |
| N 2 O | веселящий газ |
| NO 2 | бурый газ, лисий хвост |
| SO 3 | серный газ, серный ангидрид |
| SO 2 | сернистый газ, сернистый ангидрид |
| CO | угарный газ |
| CO 2 | углекислый газ, сухой лед, углекислота |
| SiO 2 | кремнезем, кварц, речной песок |
| CO + H 2 | водяной газ, синтез-газ |
| Pb(CH 3 COO) 2 | свинцовый сахар |
| PbS | свинцовый блеск, галенит |
| ZnS | цинковая обманка, сфалерит |
| HgCl 2 | сулема |
| HgS | киноварь |
Предыдущая статья: Простой и недорогой суп из консервов сардины Суп из сардинеллы в масле Следующая статья: Филе индейки с цветной капустой Индейка тушеная с капустой и морковью