Lewati ke konten

Penamaan Senyawa Kimia: Ion, Molekul, Asam, dan Hidrat

Nama kimia dibangun dari sekumpulan kecil aturan, dan setiap aturan ada agar suatu nama dapat diubah menjadi tepat satu rumus. Bagian tersulit bukanlah menghafalkan akhiran, melainkan memutuskan sistem penamaan mana yang berlaku. Panduan ini dimulai dari keputusan itu, lalu membahas senyawa ion, ion poliatomik, senyawa molekul, asam, dan hidrat, dengan contoh konversi ke kedua arah.

Diterbitkan

Memilih sistem penamaan dari rumusnya

Lihat apa yang dikandung rumus sebelum Anda mencoba menamainya. Senyawa ion disatukan oleh muatan, sehingga namanya melaporkan ion-ionnya dan menyerahkan penghitungan kepada kesetaraan muatan. Senyawa molekul tidak memiliki muatan ion yang harus disetarakan, sehingga namanya harus menyatakan jumlah tiap atom dengan awalan Yunani. Asam memiliki nama tersendiri karena dinamai menurut perilakunya dalam air.

Baca setiap rumus melalui daftar periksa di bawah ini, secara berurutan, dan berhenti pada kecocokan pertama.

  • Rumus yang diikuti titik dan air, seperti ·5H₂O: hidrat. Namai senyawanya, lalu tambahkan istilah hidrat.
  • Rumus yang diawali H dan ditulis sebagai larutan dalam air, (aq): asam.
  • Logam, atau ion amonium NH₄⁺, yang bergabung dengan nonlogam: senyawa ion.
  • Hanya nonlogam, tanpa amonium: senyawa molekul yang dinamai dengan awalan.

Nama ion dan bilangan Stock untuk muatan yang bervariasi

Namai kation lebih dahulu, lalu anion. Kation monoatomik mempertahankan nama unsurnya (natrium, kalsium), dan anion monoatomik memakai akar nama unsur ditambah -ida (klorida, oksida, nitrida). Nama senyawa ion tidak pernah memakai awalan seperti di- atau tri- untuk menghitung ion; subskripnya mengikuti dari muatan, sehingga menyatakannya akan berlebihan.

Banyak logam, terutama logam transisi serta timah dan timbal, membentuk lebih dari satu kation. Untuk logam ini, sistem Stock menaruh bilangan oksidasi logam, yang untuk kation monoatomik sama dengan muatannya, dalam angka Romawi di dalam tanda kurung: besi(II) adalah Fe²⁺ dan besi(III) adalah Fe³⁺. Logam dengan hanya satu muatan umum tidak diberi angka: logam golongan 1 (+1), logam golongan 2 (+2), aluminium (+3), seng (+2), dan perak (+1).

Contoh soal: namai Co₃(PO₄)₂. Fosfat adalah PO₄³⁻, sehingga dua fosfat membawa 2 × (−3) = −6. Ketiga ion kobalt harus berjumlah +6, sehingga masing-masing +6 ÷ 3 = +2. Namanya adalah kobalt(II) fosfat. Perhatikan bahwa angka Romawi adalah muatan satu ion, bukan subskrip.

Contoh soal sebaliknya: tulis rumus timah(IV) sulfida. Timah(IV) adalah Sn⁴⁺ dan sulfida adalah S²⁻. Perbandingan bilangan bulat terkecil yang menyetarakan muatan adalah satu Sn⁴⁺ untuk setiap dua S²⁻, karena +4 + 2(−2) = 0. Rumusnya adalah SnS₂.

Ion poliatomik dan pola -at/-it

Ion poliatomik adalah gugus atom berikatan kovalen dengan muatan keseluruhan. Ion ini mempertahankan nama dan rumusnya sebagai satu kesatuan di dalam senyawa ion. Ketika rumus memerlukan lebih dari satu ion poliatomik, apit dengan tanda kurung sebelum subskrip: kalsium nitrat adalah Ca(NO₃)₂, bukan CaNO₃₂.

Banyak oksianion datang dalam keluarga. Ion berakhiran -at memiliki satu oksigen lebih banyak daripada ion berakhiran -it dengan muatan yang sama: sulfat adalah SO₄²⁻ dan sulfit adalah SO₃²⁻. Untuk keluarga klorin, per- menambah satu oksigen lagi daripada -at, dan hipo- mengurangi satu lagi daripada -it. Menambahkan H⁺ pada anion membuat muatannya satu satuan kurang negatif dan menambahkan hidrogen pada namanya. Daftar di bawah ini mencakup ion yang diharapkan diketahui oleh sebagian besar mata kuliah kimia umum.

  • Amonium NH₄⁺, hidroksida OH⁻, sianida CN⁻, peroksida O₂²⁻, asetat CH₃COO⁻.
  • Nitrat NO₃⁻, nitrit NO₂⁻; sulfat SO₄²⁻, sulfit SO₃²⁻, hidrogen sulfat HSO₄⁻.
  • Karbonat CO₃²⁻, hidrogen karbonat HCO₃⁻; fosfat PO₄³⁻, hidrogen fosfat HPO₄²⁻, dihidrogen fosfat H₂PO₄⁻.
  • Perklorat ClO₄⁻, klorat ClO₃⁻, klorit ClO₂⁻, hipoklorit ClO⁻ (oksianion bromin dan iodin dinamai dengan cara yang sama).
  • Permanganat MnO₄⁻, kromat CrO₄²⁻, dikromat Cr₂O₇²⁻.

Awalan untuk senyawa molekul biner

Untuk senyawa dua nonlogam, unsur yang lebih ke kiri dalam tabel periodik umumnya dinamai lebih dahulu; jika keduanya berada dalam golongan yang sama, yang lebih bawah didahulukan. Unsur kedua memakai akhiran -ida. Nama tradisional untuk beberapa senyawa oksigen dengan klorin, bromin, dan iodin melanggar pola ini dengan menamai halogen lebih dahulu, seperti pada diklorin monoksida, Cl₂O; rekomendasi IUPAC 2005 menghapus pengecualian ini dan menamai senyawa yang sama oksigen diklorida, OCl₂.

Awalan Yunani menyatakan jumlah tiap atom: mono- (1), di- (2), tri- (3), tetra- (4), penta- (5), heksa- (6), hepta- (7), okta- (8), nona- (9), dan deka- (10). Mono- tidak pernah dipakai pada unsur pertama. Sebagian besar buku teks menghilangkan huruf a atau o terakhir dari awalan sebelum oksida, sehingga menjadi monoksida dan pentoksida; rekomendasi IUPAC 2005 mempertahankan vokalnya kecuali pada monoksida, sehingga Anda juga akan menemukan nama seperti dinitrogen pentaoksida.

Contoh soal: namai P₄S₁₀. Kedua unsur adalah nonlogam, jadi pakai awalan. Fosforus lebih ke kiri, sehingga disebut lebih dahulu: tetrafosforus. Belerang mendapat deka- dan akhiran -ida: dekasulfida. Namanya adalah tetrafosforus dekasulfida. Sebaliknya, dinitrogen trioksida adalah N₂O₃. Beberapa senyawa molekul hampir hanya dikenal dengan nama umum, seperti air, amonia, dan metana.

Nama asam dari anionnya

Nama asam diturunkan dari anion yang tersisa setelah ion hidrogen dilepas. Jika anion berakhiran -ida, asam dinamai asam + nama anion: HBr(aq) adalah asam bromida. Tanpa air, HBr adalah gas molekul yang bernama hidrogen bromida; nama asam menggambarkan larutan dalam air.

Untuk oksiasam, nama anion -at menjadi asam ...-at dan -it menjadi asam ...-it, dengan awalan per- atau hipo- dipertahankan. Nama oksiasam tidak pernah mengikuti pola asam biner. Nitrat menghasilkan asam nitrat, HNO₃; nitrit menghasilkan asam nitrit, HNO₂; sulfat menghasilkan asam sulfat, H₂SO₄; fosfat menghasilkan asam fosfat, H₃PO₄.

Contoh soal: namai HIO₃ dan tulis rumus asam hipobromit. Melepas H⁺ dari HIO₃ menyisakan IO₃⁻, iodat, dengan analogi klorat. Karena itu asamnya adalah asam iodat. Untuk asam hipobromit, nama itu menunjuk ke anion hipobromit, BrO⁻. Satu H⁺ menyetarakan satu muatan negatif, sehingga rumusnya adalah HBrO.

Hidrat: nama, rumus, dan persen air

Hidrat adalah zat padat, biasanya senyawa ion, dengan molekul air yang tertanam dalam kristalnya dalam perbandingan tetap. Rumusnya menunjukkan air setelah titik di tengah, dan namanya menambahkan awalan pada kata hidrat: CoCl₂·6H₂O adalah kobalt(II) klorida heksahidrat. Memanaskan hidrat dapat mengusir air dan menyisakan senyawa anhidrat.

Contoh soal: persen air dalam CoCl₂·6H₂O. Gunakan bobot atom standar IUPAC yang dibulatkan sampai dua tempat desimal: Co 58.93, Cl 35.45, H 1.01, dan O 16.00 g/mol. Massa molar CoCl₂ adalah 58.93 + 2(35.45) = 129.83 g/mol. Air adalah 2(1.01) + 16.00 = 18.02 g/mol, sehingga enam air adalah 6 × 18.02 = 108.12 g/mol. Massa molar hidrat adalah 129.83 + 108.12 = 237.95 g/mol, dan persen massa air adalah (108.12 ÷ 237.95) × 100% = 45.44%.

Perbandingan yang sama memprediksi apa yang tersisa setelah pemanasan. Jika 3.500 g hidrat kehilangan seluruh airnya, CoCl₂ anhidrat yang tersisa adalah 3.500 g × (129.83 ÷ 237.95) = 1.910 g, dan air yang terusir adalah 3.500 g − 1.910 g = 1.590 g. Empat angka penting dibenarkan karena massa sampel dan setiap massa molar memiliki sedikitnya empat.

Kesalahan penamaan yang mengubah rumus

Nama yang salah berarti zat yang salah, jadi perlakukan setiap nama sebagai rumus yang dapat Anda periksa. Setelah menamai senyawa ion, susun kembali rumus dari nama Anda dan pastikan muatan positif dan negatif berjumlah nol. Setelah menamai senyawa molekul, pastikan setiap awalan sesuai dengan subskrip.

Kesalahan berikut adalah yang perlu dicari lebih dahulu.

  • Memakai awalan dalam nama senyawa ion, seperti menyebut MgCl₂ magnesium diklorida. Nama yang benar adalah magnesium klorida.
  • Membaca angka Romawi sebagai subskrip. Besi(III) oksida adalah Fe₂O₃, bukan Fe₃O.
  • Menghilangkan angka untuk logam bermuatan variabel, atau menambahkannya untuk natrium atau kalsium.
  • Mencampuradukkan sulfida (S²⁻), sulfit (SO₃²⁻), dan sulfat (SO₄²⁻).
  • Menamai oksiasam seperti asam biner. Asam sulfida adalah H₂S(aq); H₂SO₄ adalah asam sulfat.
  • Melewatkan bahwa raksa(I) ada sebagai unit Hg₂²⁺, sehingga raksa(I) klorida adalah Hg₂Cl₂.

Keterbatasan dan penggunaan yang tepat

  • Panduan ini mengikuti konvensi yang diajarkan di sebagian besar mata kuliah kimia umum; tata nama anorganik IUPAC lengkap mengizinkan sistem tambahan, seperti nama aditif dan nama bilangan muatan, yang tidak dibahas di sini.
  • Senyawa organik, senyawa koordinasi, dan banyak mineral memiliki aturan penamaan di luar cakupan panduan ini.
  • Daftar ion poliatomik tidak lengkap, dan beberapa buku teks memakai nama pilihan yang berbeda, seperti bikarbonat untuk hidrogen karbonat.
  • Penggolongan senyawa sebagai ion atau molekul dari rumusnya adalah jalan pintas penamaan; ikatan yang sebenarnya berada pada suatu kontinum.