Номенклатура неорганической химии ИЮПАК

В химической номенклатуре номенклатура неорганической химии ИЮПАК представляет собой систематический метод обозначения неорганических химических соединений , рекомендованный Международным союзом теоретической и прикладной химии (ИЮПАК). Он опубликован в Номенклатуре неорганической химии (которая неофициально называется Красной книгой). ^{[ 1 ]} В идеале каждое неорганическое соединение должно иметь название, по которому однозначную формулу можно определить . Существует также номенклатура органической химии ИЮПАК .

Система

Названия « кофеин » и « 3,7-дигидро-1,3,7-триметил-1Н-пурин-2,6-дион » обозначают одно и то же химическое соединение. Систематическое название довольно подробно кодирует структуру и состав молекулы кофеина и дает недвусмысленную ссылку на это соединение, тогда как название «кофеин» просто дает ему название. Эти преимущества делают систематическое название намного превосходящим общее название, когда требуются абсолютная ясность и точность. Однако для краткости даже профессиональные химики почти всегда будут использовать это несистематическое название, поскольку кофеин — широко известное распространенное химическое вещество с уникальной структурой. Точно так же H ₂ называют просто водой O чаще всего на английском языке , хотя существуют и другие химические названия .

Одноатомные анионы называются с суффиксом -ide : например, H ⁻ является гидридом .
Соединения с положительным ионом ( катион ): название соединения — это просто название катиона (обычно такое же, как у элемента), за которым следует анион. Например, NaCl – это хлорид натрия , а CaF ₂ – это фторид кальция .
Катионы переходных металлов, способные принимать несколько зарядов, обозначаются римскими цифрами в скобках, обозначающими их заряд . Например, Cu ⁺ медь(I), Cu ²⁺ медь(II). Более старая устаревшая запись заключается в добавлении -ous или -ic к корню латинского названия для обозначения ионов с меньшим или большим зарядом. Согласно этому соглашению об именах, Cu ⁺ медь и Cu ²⁺ является медью. Названия металлокомплексов см. на странице «Комплекс (химия)» .
Оксианионы (многоатомные анионы, содержащие кислород) обозначаются буквами -ite или -ate , что означает меньшее или большее количество кислорода соответственно. Например, НЕТ ⁻
₂ – нитрит, а NO ⁻
₃ – нитрат. Если возможны четыре оксианиона, приставки гипо- и пер- : гипохлорит – это ClO. используются ⁻, перхлорат - это ClO ⁻
₄.
Приставка би- является устаревшим способом указания присутствия одного иона водорода , например, в « бикарбонате натрия » (NaHCO ₃ ). Современный метод конкретно называет атом водорода . Таким образом, NaHCO ₃ будет называться гидрокарбонатом натрия.

Положительно заряженные ионы называются катионами, а отрицательно заряженные ионы — анионами. Катион всегда указывается первым. Ионы могут быть металлами, неметаллами или многоатомными ионами. Следовательно, за названием металла или положительного многоатомного иона следует название неметаллического или отрицательного многоатомного иона. Положительный ион сохраняет название своего элемента, тогда как для одного аниона неметалла окончание меняется на -ide .

Пример: хлорид натрия, оксид калия или карбонат кальция .

Когда металл имеет более одного возможного ионного заряда или степени окисления, название становится неоднозначным . В этих случаях степень окисления (такая же, как и заряд) иона металла обозначается римской цифрой в круглых скобках, следующей сразу за названием иона металла. Например, во фториде урана (VI) степень окисления урана . равна 6. Другой пример - оксиды железа FeO представляет собой оксид железа(II), а Fe ₂ O ₃ представляет собой оксид железа(III).

В более старой системе для обозначения степени окисления использовались префиксы и суффиксы по следующей схеме:

Степень окисления	Катионы и кислоты	Анионы
Самый низкий	гипо- -усный	гипо- -ит
	-оус	-ite
	-IC	-ел
	пер- -ic	за человека
Самый высокий	гиперактивный	переедал

Таким образом, четыре оксикислоты хлора называются хлорноватистой кислотой (HOCl). хлористая кислота (HOClO), хлорная кислота (HOClO ₂ ) и хлорная кислота (HOClO ₃ ), а их соответствующие сопряженные основания представляют собой гипохлорита , хлорита , хлората и перхлората ионы . Эта система частично вышла из употребления, но сохранилась в общих названиях многих химических соединений : в современной литературе встречается мало упоминаний о «хлориде железа» (вместо этого называя его «хлорид железа (III)»), но есть такие названия, как «перманганат калия». (вместо «манганат калия (VII)») и « серная кислота » имеются в большом количестве.

Традиционное именование

Простые ионные соединения

Ионное соединение называется по его катиону, за которым следует его анион. см. в разделе «Многоатомный ион» Список возможных ионов .

Для катионов, несущих несколько зарядов, заряд записывается римскими цифрами в круглых скобках сразу после названия элемента. Например, Cu(NO ₃ ) ₂ представляет собой нитрат меди(II) , поскольку заряд двух нитрат- ионов ( NO ⁻
₃ ) равно 2 × −1 = −2, и поскольку суммарный заряд ионного соединения должен быть равен нулю, ион Cu имеет заряд 2+. Таким образом, это соединение представляет собой нитрат меди (II). В случае катионов со степенью окисления +4 единственным приемлемым форматом римской цифры 4 является IV, а не IIII.

Римские цифры на самом деле показывают степень окисления , но в простых ионных соединениях (т. е. не в комплексах металлов ) она всегда будет равна ионному заряду металла. Для простого обзора см. [1] Архивировано 16 октября 2008 г. на Wayback Machine , для получения более подробной информации см. избранные страницы из правил IUPAC для наименования неорганических соединений. Архивировано 3 марта 2016 г. на Wayback Machine .

Список распространенных названий ионов

Одноатомные анионы:

кл. ⁻
хлористый

С ²⁻
сульфид

П ³⁻
фосфид

Многоатомные ионы :

Нью-Хэмпшир ⁺
₄ аммоний

ЧАС
₃3О ⁺
гидроксоний

НЕТ ⁻
₃ нитрат

НЕТ ⁻
₂ нитрит

ClO ⁻
гипохлорит

ClO ⁻
₂ хлорита

ClO ⁻
₃ хлорат

ClO ⁻
₄ перхлорат

ТАК ²⁻
₃ сульфит

ТАК ²⁻
₄ сульфат

С
₂2О ^2–
₃ тиосульфат

HSO ⁻
₃ гидросульфит (или бисульфит )

ОЗС ⁻
₃ гидрокарбонат (или бикарбонат )

СО ²⁻
₃ карбонат

PO ³⁻
₄ фосфата

ГПО ²⁻
₄ гидрофосфат

ЧАС
₂ ПО ⁻
₄ дигидрофосфат

КрО ²⁻
₄ хромат

Кр
₂2О ²⁻
₇ дихромат

БО ³⁻
₃ бората

День ³⁻
₄ арсената

С
₂2О ²⁻
₄ оксалата

Китай ⁻
цианид

СКН ⁻
тиоцианат

MnO ⁻
₄ перманганата

Гидраты

Гидраты – это ионные соединения, поглотившие воду. Они называются ионными соединениями, за которыми следует числовой префикс и -гидрат . Используемые числовые префиксы перечислены ниже (см. числовой множитель ИЮПАК ):

Например, CuSO ₄ ·5H ₂ O представляет собой «пентагидрат сульфата меди(II)».

Молекулярные соединения

Неорганические молекулярные соединения имеют приставку (см. список выше) перед каждым элементом. Более электроотрицательный элемент записывается последним и с суффиксом -ide . Например, H ₂ O (воду) можно назвать диоксидом водорода . Органические молекулы не подчиняются этому правилу. префикс mono- Кроме того, с первым элементом не используется ; например, SO ₂ — это диоксид серы , а не «диоксид моносеры». Иногда префиксы укорачиваются, когда конечная гласная префикса «конфликтует» с начальной гласной в составе соединения. Это облегчает произношение имени; например, CO — это «окись углерода» (в отличие от «моноксида»).

Общие исключения

Буква «а» приставки пента- не опускается перед гласной. Как говорится на странице 69 Красной книги ИЮПАК 2005 года: «Не следует исключать последние гласные мультипликативных префиксов (хотя слово «моноксид», а не «монооксид», является допустимым исключением из-за общего использования)».

Существует ряд исключений и особых случаев, нарушающих вышеуказанные правила. Иногда у исходного атома оставляют приставку: I ₂ O ₅ известен как пентаоксид йода , но его следовало бы называть пентаоксидом дийода . N ₂ O ₃ называют полуторной окисью азота ( sesqui- означает 1 + 1 ⁄ 2 ).

Основной оксид фосфора называется пентаоксидом фосфора . На самом деле это должен быть пентаоксид дифосфора , но предполагается, что атомов фосфора два (P ₂ O ₅ ), так как они нужны для того, чтобы сбалансировать степени окисления пяти атомов кислорода. Однако люди уже много лет знают, что настоящая форма молекулы — P ₄ O ₁₀ , а не P ₂ O ₅ , хотя обычно ее не называют декаоксидом тетрафосфора .

При написании формул аммиак — это NH ₃ , хотя азот более электроотрицательен (в соответствии с соглашением, используемым ИЮПАК, как подробно описано в таблице VI Красной книги). Аналогично, метан записывается как CH ₄ , хотя углерод более электроотрицательен ( система Хилла ).

Номенклатура неорганической химии

Номенклатура неорганической химии , обычно называемая химиками Красной книгой , представляет собой сборник рекомендаций по номенклатуре ИЮПАК, публикуемый через нерегулярные промежутки времени ИЮПАК. Последнее полное издание вышло в 2005 году. ^{[ 2 ]} как в бумажном, так и в электронном варианте.

Опубликованные издания
Год выпуска	Заголовок	Издатель	ISBN
2005	Рекомендации 2005 г. (Красная книга)	РСК Паблишинг	0-85404-438-8
2001	Рекомендации 2000 г. (Красная книга II) (добавка)	РСК Паблишинг	0-85404-487-6
1990	Рекомендации 1990 г. (Красная книга I)	Блэквелл	0-632-02494-1
1971	Окончательные правила 1970 г.	Баттерворт	0-408-70168-4
1959	Правила 1957 года	Баттерворт
1940/1941	Правила 1940 года	Научные журналы

См. также

номенклатура ИЮПАК
Номенклатура органической химии ИЮПАК
Список неорганических соединений
Кристаллизационная вода
Номенклатура неорганической химии ИЮПАК 2005 ( Красная книга )
Номенклатура органической химии ( Синяя книга )
Величины, единицы и символы в физической химии ( Зеленая книга )
Сборник химической терминологии ( Золотая книга )
Сборник аналитической номенклатуры ( Оранжевая книга )

Ссылки

^ Номенклатура неорганической химии, Рекомендации IUPAC 2005 г. - Полный текст (PDF)
Версия 2004 г. с отдельными главами в формате pdf: Предварительные рекомендации ИЮПАК по номенклатуре неорганической химии (2004 г.). Архивировано 19 февраля 2008 г. в Wayback Machine.
^ Международный союз теоретической и прикладной химии (2005). Номенклатура неорганической химии (Рекомендации ИЮПАК 2005 г.). Кембридж (Великобритания): RSC – IUPAC . ISBN 0-85404-438-8 . Электронная версия.

Внешние ссылки

Веб-сайт ИЮПАК – Номенклатура
Красная книга ИЮПАК (старый сайт)
Красная книга ИЮПАК (старый сайт) - PDF (Рекомендации 2005 г.)
Рекомендации 2000 г. – Красная книга II (неполные)
Серия номенклатурных книг ИЮПАК (старый сайт) (широко известная как « Цветные книги »)
Учебное пособие для средней школы ChemTeam

[1] Номенклатура неорганической химии, Рекомендации IUPAC 2005 г. - Полный текст (PDF)
Версия 2004 г. с отдельными главами в формате pdf: Предварительные рекомендации ИЮПАК по номенклатуре неорганической химии (2004 г.). Архивировано 19 февраля 2008 г. в Wayback Machine.

[2] Международный союз теоретической и прикладной химии (2005). Номенклатура неорганической химии (Рекомендации ИЮПАК 2005 г.). Кембридж (Великобритания): RSC – IUPAC . ISBN 0-85404-438-8 . Электронная версия.

[ 1 ]

[ 2 ]