Sandro Barbone Luigi Altavilla Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

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Dagli elementi ai composti Un composto è una sostanza pura che può essere scomposta in sostanze più semplici, gli elementi. Ai composti deve essere dato: un nome (es. acqua) una formula (H2O), con simboli e indici che specificano quali e quanti atomi sono presenti per ogni elemento del composto. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Le formule Le formule brute forniscono informazioni solo sulla composizione della sostanza. Nelle formule di struttura, invece, vengono rappresentati anche i legami che uniscono tra loro gli atomi. H2O Formula bruta dell’acqua Formula di struttura dell’acqua Per i composti ionici (es. NaCl), non essendo costituiti da molecole, la formula indica solo il rapporto tra gli ioni delle diverse specie. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

La valenza La valenza di un elemento è il numero (intero) di elettroni che esso è in grado di cedere, acquistare o condividere con altri atomi per formare un composto. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Scrivere la formula del composto (1) Per scrivere la formula di un composto è necessario sapere di ogni elemento: se è un metallo o un non metallo; la configurazione elettronica; la valenza. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Scrivere la formula del composto (2) Per ottenere il numero di atomi (indice) di ogni elemento presente nel composto si deve: calcolare il minimo comune multiplo delle due valenze: tra Na (valenza 1) e O (valenza 2) il minimo comune multiplo è 2; dividere il minimo comune multiplo (mcm) per la valenza di ciascun elemento; scrivere il numero trovato (indice) alla destra del simbolo dell’elemento nella formula. Formula bruta dell’ossido di sodio L’indice dell’ossigeno si omette perché è 1 indice Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Scrivere la formula del composto (3) Un metodo più rapido consiste nell’incrociare i valori delle due valenze, riportando come numero degli atomi la valenza dell’altro elemento. Per esempio la formula dell’ossido di alluminio si può così ricavare: Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Il numero di ossidazione Per scrivere correttamente le formule dei composti, invece della valenza, si può utilizzare il numero di ossidazione. Il numero di ossidazione (n.o.) è la carica, positiva o negativa, che possiamo attribuire a ciascun elemento di un composto, se assegniamo gli elettroni di legame tutti all’elemento più elettronegativo del composto. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Il numero di ossidazione Per “costruire” una formula di un composto binario utilizzando il numero di ossidazione (n.o.) si segue lo stesso procedimento della valenza (non si tiene conto qui del segno, positivo o negativo, del numero di ossidazione). Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Il numero di ossidazione I numeri di ossidazione degli elementi chimici sono indicati nella tavola periodica. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

La nomenclatura chimica Lo sviluppo della Chimica, con la scoperta e la sintesi di milioni di nuove sostanze, ha determinato la necessità di affiancare dal 1959 alla nomenclatura tradizionale, che presenta alcune ambiguità, la nomenclatura IUPAC (International Union for Pure and Applied Chemistry) che stabilisce regole razionali per determinare la nomenclatura dei composti chimici. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

La nomenclatura IUPAC Identifica le sostanze dando loro un nome in stretta relazione con la formula chimica: vengono infatti utilizzati dei prefissi (mono, di, tri, tetra ecc.) che indicano il numero di atomi di ogni elemento del composto. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Classificazione dei composti inorganici I composti inorganici vengono classificati in base: alla natura degli elementi costituenti (metalli e non-metalli); alla loro reattività principalmente con l’idrogeno, l’ossigeno e l’acqua. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

I composti inorganici I principali composti inorganici sono: gli ossidi (acidi e basici), gli idrossidi, gli acidi (ossiacidi e idracidi), i sali (binari e ternari), gli idruri. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

I composti binari Sono formati da atomi di due elementi. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

I composti binari dell’ossigeno: gli ossidi La nomenclatura tradizionale distingue gli ossidi in 2 gruppi: • ossidi basici metallo + O2 = ossido (basico) • ossidi acidi o anidridi non metallo + O2 = ossido (acido) o anidride assegnando i prefissi ipo- e per- e le desinenze -oso e -ico , in base al numero di ossidazione del metallo o del non metallo. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Nomenclatura tradizionale degli ossidi Se esistono 2 ossidi diversi si usano le desinenze: -OSO per il n.o. + basso -ICO per il n.o. + alto Se sono 4 ossidi diversi (cloro), oltre alle desinenze -OSO e -ICO, si usano i prefissi: IPO- per il più basso di tutti (ipo-……-oso) PER- per quello più alto di tutti (per-…..-ico) Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Nomenclatura IUPAC degli ossidi Secondo la nomenclatura IUPAC, il nome degli ossidi si ottiene unendo: ossido di + nome del metallo o del non metallo preceduti eventualmente dai prefissi mono-, di-, tri-, tetra-, penta- ecc., corrispondenti al numero di atomi di ogni elemento presente. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

I composti binari dell’idrogeno: gli idruri Gli idruri vengono distinti in: idruri metallici o salini, idruri covalenti, idracidi. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

idruro di + nome del metallo o del non metallo Gli idruri La nomenclatura IUPAC degli idruri prevede l’uso delle parole: idruro di + nome del metallo o del non metallo e di eventuali prefissi (di-, tri-) per indicare il numero degli atomi. Per alcuni idruri covalenti è ammesso anche l’uso del nome comune, come l’ammoniaca NH3 o il metano CH4. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Gli idracidi La nomenclatura tradizionale prevede l’uso del termine: acido + nome elemento (non metallo) + suffisso -idrico La IUPAC prevede di comporre il nome dell’idracido unendo: nome del non metallo + suffisso -uro + di idrogeno ed eventuali prefissi (di-, tri-), per indicare il numero degli atomi presenti. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

I sali binari I sali binari sono composti ionici, formati da un metallo (catione metallico) e un non metallo (anione): metallo + non metallo = sale binario Nella nomenclatura tradizionale il nome si ottiene componendo: nome non metallo + desinenza -uro + di + nome del metallo NaCl cloruro di sodio Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

La nomenclatura IUPAC dei sali binari La nomenclatura IUPAC prevede di scrivere: nome non metallo + desinenza -uro + di + nome del metallo usando, se necessario, i prefissi mono-, di-, tri-, tetra- [penta-, esa-, epta-] per indicare il numero degli atomi. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

I composti ternari I composti ternari contengono atomi di 3 diversi elementi. Le principali categorie di composti ternari sono: gli idrossidi, gli ossoacidi (o ossiacidi), i sali ternari (sali degli ossiacidi). Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Gli idrossidi Gli idrossidi sono formati da un metallo, ossigeno O e idrogeno H. Le formule degli idrossidi si scrivono secondo lo schema: metallo + ione idrossido La nomenclatura degli idrossidi prevede di scrivere: idrossido di + nome metallo Nella IUPAC va eventualmente aggiunto il prefisso di- o tri-. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Gli ossoacidi o ossiacidi Le formule degli ossiacidi si scrivono secondo lo schema: HXO (idrogeno + elemento caratteristico + ossigeno) l’elemento caratteristico può essere un non metallo o un metallo il cui ossido abbia proprietà acide, per esempio: Cr, Mn, V. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

La nomenclatura tradizionale degli ossiacidi La nomenclatura tradizionale prevede, come per le anidridi da cui derivano, l’utilizzo dei suffissi -oso (numero di ossidazione + basso) e -ico (n.o. + alto) e, quando necessario, dei prefissi ipo- e per- . Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

La nomenclatura IUPAC degli ossoacidi La nomenclatura IUPAC “costruisce” il nome degli ossoacidi scrivendo indicando con osso-, diosso-, triosso- o tetraosso- (o tetrosso-) la presenza nella formula rispettivamente di 1, 2, 3 o 4 atomi di ossigeno. acido (prefisso numerico + osso) + nome del non metallo + ….-ico In alternativa alla precedente, si può utilizzare il nome dell’anione seguito da “di idrogeno”, “di diidrogeno”, “di triidrogeno” ecc., a seconda del numero di atomi di H dell’acido. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Sali ternari I sali ternari sono composti ionici costituiti da: metallo + non metallo + ossigeno che derivano dalla reazione tra un idrossido e un acido ternario (ossiacido): Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

La nomenclatura tradizionale dei sali ternari Deriva da quella degli ossiacidi: i suffissi –oso e –ico dell’acido corrispondente diventano rispettivamente -ito e -ato nel sale. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

La nomenclatura IUPAC dei sali ternari Deriva da quella degli ossiacidi: il suffisso -ico diventa -ato. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile