In questo articolo svolgeremo insieme alcuni esercizi che ci permettono di passare dal nome Tradizionale alla formula di un composto. A questo articolo rimando per lo stesso tipo di esercizi ma sulla IUPAC.
Consiglio di provare prima a rivolgere da soli gli esercizi e poi confrontare i risultati per uno studio più efficace.
N.B. NH4+ si chiama ione ammonio mentre HCN si chiama acido cianidrico.
Tradizionale
Attribuire la formula chimica ai seguenti nomi:
- Ossido di calcio
- Fluoruro rameico
- Idruro aurico
- Solfuro ferrico
- Acido nitrico
- Solfato ferrico
- Anidride perclorica
- Ipobromito cobaltoso
- Perossido di bario
- Cianuro d’ammonio
- Biidrogeno fosfito bismutico
- Perclorato antimonioso
- Idrossido cromoso
- Solfuro acido di potassio
- Acido telluroso
1
Ossido di calcio – Secondo la nomenclatura tradizionale prendono il nome di ossido tutti quei composti formati da un metallo e l’Ossigeno. Il Calcio presenta un solo numero di ossidazione, il +2. Siccome lo “ione” ossido presenta numero di ossidazione pari a -2, per ottenere la formula chimica non ci resta che unire un Ca2+ e un O2-. Ricordiamo che la carica elettrica dei composti neutri deve essere = 0.
La formula risulta essere: CaO
2
Fluoruro rameico – Nella molecola è presente il prefisso -uro attaccato a un Fluoro, sappiamo che il Fluoro riesce a formare solo ioni negativi ed è quindi lecito dire che il fluoruro possa derivare dall’Acido fluoridrico a cui è stato strappato l’Idrogeno. Otteniamo quindi lo ione F–. Il rame possiede il suffisso -ico e quindi siamo davanti allo ione Cu2+, cioè quello a numero di ossidazione più alto. Affinchè la carica complessiva del composto sia pari a 0 abbiamo bisogno di 2 ioni fluoruro per ogni ione rame.
La formula risulta essere: CuF2
3
Idruro aurico – Siamo davanti a un Idruro cioè a un composto formato da un metallo e da Idrogeno; le regole vogliono che si scriva prima il metallo e poi l’Idrogeno. Lo ione Idruro può essere visto come H–. Lo ione aurico è il più grande tra i 2 ioni che l’Oro riesce a dare che sono il +1 e il +3. Per bilanciare il tutto abbiamo bisogno quindi di 3 ioni H– per ogni ione Au3+.
La formula risulta essere: AuH3
4
Solfuro ferrico – Anche in questo caso abbiamo il suffisso -uro attribuito allo Zolfo, questo ci dovrebbe far pensare che questo atomo derivi dal suo Idracido e cioè H2S. Se leviamo i 2H quello che otteniamo e lo ione solfuro, S2-. Il Ferro riesce a dare 2 numeri di ossidazione +2 e +3, avendo il suffisso -ico dobbiamo scegliere il più grande. Per bilanciare la carica avremmo bisogno di 3 ioni solfuro e 2 ioni ferrici, questo perchè il minimo comune multiplo tra 2 e 3 è appunto 6. Se dividiamo il 6 per la carica di ciascun ione otteniamo il numero di ioni necessari per bilanciare elettricamente il composto.
La formula risulta essere: Fe2S3
5
Acido nitrico – Questo caso è un po’ più complicato degli altri. Dalla teoria sappiamo che questo è un Ossiacido perchè ha davanti la parola acido e anche perchè finisce in -ico. Quindi avrà sicuramente la una formula generica dove troviamo prima H poi il nonmetallo e infine l’O. Per non sbagliare a scrivere il nome è preferibile ricavare il composto a partire dall’Anidride di partenza. In questo caso abbiamo il suffisso -ico, cioè stiamo trattando il numero di ossidazione più alto, il +5. Ricaviamo ora l’anidride a base di Azoto dove l’azoto ha numero di ossidazione +5. Il composto che soddisfa tale criterio è N2O5 detta Anidride nitrica, se ora facciamo reagire tale composto con l’acqua (H2O) otteniamo H2N2O6. I coefficienti sono divisibile per 2, facendo la semplificazione otteniamo la formula giusta dell’acido.
La formula risulta essere: HNO3
6
Solfato ferrico – Questo composto è sicuramente un sale perchè ha il suffisso -ato, possiamo anche dire che finendo in -ato questo sale deriva da un Ossiacido che finiva in -ico, solfato diventa quindi Acido solforico. Ricaviamo la formula dell’Acido solforico per poi tornare al sale. L’Ossiacido finisce in -ico quindi dobbiamo usare il numero di ossidazione più elevato, +6. L’anidride che soddisfa questo numero di ossidazione è l’Anidride solforica, SO3. Questo composto reagisce con l’Acqua per dare l’Acido solforico, H2SO4. Se ora leviamo gli H otteniamo lo ione Solfato SO42-. Il Ferro avendo suffisso -ico è nello stato di ossidazione più elevato, cioè il +3. Affinchè lo ione SO42- e Fe3+ riescano a dare un sale neutro c’è bisogno che le cariche positive siano uguale a quelle negative, per farlo troviamo il minimo comune multiplo per le cariche, che risulta essere 6. Ora dividiamo il 6 per la carica dello ione e troviamo il numero di ioni necessari affinchè il composto sia neutro.
La formula risulta essere: Fe2(SO4)3
7
Anidride perclorica – Ci troviamo davanti a un’anidride, quindi la reazione tra un nonmetallo e l’Ossigeno. Abbiamo anche il prefisso per- e il suffisso -ica questo significa che dobbiamo considerare il numero di ossidazione più alto per il Cloro, cioè il +7. Affinchè si possa ottenere un composto neutro c’è bisogno di mettere insieme l’ipotetico “ione” Cl7+ (CHE NON ESISTE) con lo ione O2-. Il minimo comune multiplo è 14, dividendo per le cariche si ottiene che sono necessari 2 Cl7+ e ben 7 O2-.
La formula risulta essere: Cl2O7
8
Ipobromito cobaltoso – Il prefisso ipo- e il suffisso -ito dovrebbero farci subito pensare a un sale ternario. In particolare ripercorrendo all’indietro il nome, ipobromito deriva sicuramente dall’Acido ipobromoso, questo acido possiamo farlo derivare dall’Anidride ipobromosa quindi il composto a base di Bromo e Ossigeno dove il nonmetallo è nello stato di ossidazione più basso, il +1. Anidride ipobromosa → (Br2O) | Acido ipobromoso → (HBrO) | Ipobromito → (BrO–). Il Cobalto ha come numeri di ossidazione il +2 e il +3, scegliamo il più basso visto che abbiamo il suffisso -oso.
La formula risulta essere: Co(BrO)2
9
Perossido di bario – Nella nomenclatura tradizionale i perossidi formano un gruppo staccato da quelli degli ossidi. Un perossido è caratterizzato dal gruppo O22-. Il bario da origine solo agli ioni Ba2+ quindi per ottenere un composto neutro non ci resta che prendere uno ione di ciascuno.
La formula risulta essere: BaO2
10
Cianuro d’ammonio – Questo è un composto molto particolare perchè contiene al suo interno 2 ioni che non rientrano in nessuna delle classi di composti trattati nella teoria. Notiamo che nel nome è presente il suffisso -uro, quindi questo è un sale, in particolare è un sale dell’Acido cianidrido (HCN), dove il suffisso -idrico diventa -uro nei sali. L’ammonio invece si riferisce a questo ione: NH4+, che deriva dalla reazione tra l’ammoniaca (NH3) e un H+.
La formula risulta essere: NH4CN
11
Biidrogeno fosfito bismutico – Questo nome segue la logica vista per tutti gli altri sali a base di Ossiacidi ma bisogna stare attenti a una cosa, in questo caso l’Ossoacido non ha perso tutti gli Idrogeni perchè davanti al nome notiamo la scritta “Biidrogeno”. Ricaviamo l’acido di partenza e poi facciamo in modo che arrivi ad avere 2 Idrogeni. Il suffisso -ito ci indica che questo sale deriva da un Ossoacido che finiva in -oso, in particolare si tratta dell’Acido fosforoso H3PO3 che a sua volta deriva dalla reazione tra l’acqua e l’Anidride fosforosa. Questo acido ha 3 H ma a noi servono solo 2, ne leviamo quindi uno e otteniamo lo ione biidrogeno fosfito (H2PO3–). Il bismuto ha numeri di ossidazione +3 e +5, noi prendiamo il +5. Per avere la neutralità del composto abbiamo bisogno di 5 ioni H2PO3– per ogni Bi5+.
La formula risulta essere: Bi(H2PO3)5
12
Perclorato antimonioso – Molto simile all’esempio 8. Per- e -ato devono farvi pensare a un sale ternario, in particolare siccome è presento -ato allora deriva da un Ossiacido che finiva in -ico. Questo Ossiacido è sicuramente l’Acido perclorico che a sua volta deriva dalla reazione tra l’acqua e l’Anidride perclorica, il Cloro deve avere numero di ossidazione più alto, cioè +7. L’anidride che interessa a noi è l’Anidride perclorica che ha formula Cl2O7, dalla reazione con acqua si ottiene l’Acido perclorico HClO4 e da cui si ricava poi lo ione Perclorato ClO4–. L’Antimonio presenta 2 numeri di ossidazione, +3 e +5.
La formula risulta essere: Sb(ClO4)3
13
Idrossido cromoso – Questo è il primo idrossido che incontriamo, sappiamo dalla teoria che gli Idrossidi sono caratterizzati dalla presenza del gruppo OH–. Il Cromo riesce a dare diversi numeri di ossidazione ma il più piccolo è il +2, per la neutralità della molecola abbiamo bisogno di 2 gruppi Idrossido per ogni ione cromoso.
La formula risulta essere: Cr(OH)2
14
Solfuro acido di potassio – Questo è un composto ternario anche se finisce in -uro, come mai? Oltre alla presenza di Potassio e Zolfo è presente anche l’Idrogeno. Siccome finisce in -uro allora deve obbligatoriamente derivare dall’Acido solfidrico (H2S). Questo acido presenta però 2 Idrogeni, a noi per ottenere il Solfuro acido ci serve che solo 1 Idrogeno venga perso per ottenere HS–. Il potassio non ci da problemi esistendo solo come K+.
La formula risulta essere: KHS
15
Acido telluroso – In questo ultimo caso ci troviamo sicuramente davanti a un Ossiacido per 2 motivi, il nome inizia in “acido” e finisce in -ico. In particolare questo ossiacido nasce dalla reazione tra l’Anidride tellurica e l’acqua. Il Tellurio ha numeri di ossidazione +4 e +6 ma nel nostro caso è necessario il numero più basso, il +4. L’anidride che ci occorre è TeO2, questa poi reagirà con l’acqua per formare l’Ossiacido.
La formula risulta essere: H2TeO3