Penamaan Sebatian Kimia: Ion, Molekul, Asid dan Hidrat

Memilih sistem penamaan daripada formula

Lihat apa yang terkandung dalam formula sebelum anda cuba menamakannya. Sebatian ion dipegang bersama oleh cas, jadi namanya melaporkan ion dan menyerahkan pembilangan kepada keseimbangan cas. Sebatian molekul tidak mempunyai cas ion untuk diimbangkan, jadi namanya mesti menyatakan bilangan setiap atom dengan awalan Yunani. Asid mempunyai namanya sendiri kerana ia dinamakan mengikut cara ia berkelakuan dalam air.

Baca setiap formula melalui senarai semak di bawah, mengikut tertib, dan berhenti pada padanan pertama.

• Formula diikuti oleh titik dan air, seperti ·5H₂O: hidrat. Namakan sebatian itu, kemudian tambah istilah hidrat.
• Formula yang bermula dengan H dan ditulis sebagai larutan akueus, (aq): asid.
• Logam, atau ion ammonium NH₄⁺, digabungkan dengan bukan logam: sebatian ion.
• Bukan logam sahaja, tanpa ammonium: sebatian molekul yang dinamakan dengan awalan.

Nama ion dan nombor Stock untuk cas boleh ubah

Namakan kation dahulu, kemudian anion. Kation monoatom mengekalkan nama unsur (natrium, kalsium), dan anion monoatom mengambil punca nama unsur ditambah -ida (klorida, oksida, nitrida). Nama ion tidak pernah menggunakan awalan seperti di- atau tri- untuk mengira ion; subskrip terhasil daripada cas, jadi menyatakannya akan menjadi berlebihan.

Banyak logam, terutamanya logam peralihan serta stanum dan plumbum, membentuk lebih daripada satu kation. Bagi logam ini, sistem Stock meletakkan nombor pengoksidaan logam, yang bagi kation monoatom sama dengan casnya, dalam angka Rom di dalam kurungan: ferum(II) ialah Fe²⁺ dan ferum(III) ialah Fe³⁺. Logam yang hanya mempunyai satu cas lazim tidak diberi angka: logam kumpulan 1 (+1), logam kumpulan 2 (+2), aluminium (+3), zink (+2) dan argentum (+1).

Contoh penyelesaian: namakan Co₃(PO₄)₂. Fosfat ialah PO₄³⁻, jadi dua fosfat membawa 2 × (−3) = −6. Tiga ion kobalt mesti berjumlah +6, jadi setiap satu ialah +6 ÷ 3 = +2. Namanya ialah kobalt(II) fosfat. Perhatikan bahawa angka Rom ialah cas satu ion, bukan subskrip.

Contoh penyelesaian secara terbalik: tulis formula stanum(IV) sulfida. Stanum(IV) ialah Sn⁴⁺ dan sulfida ialah S²⁻. Nisbah nombor bulat terkecil yang mengimbangkan cas ialah satu Sn⁴⁺ bagi setiap dua S²⁻, kerana +4 + 2(−2) = 0. Formulanya ialah SnS₂.

Ion poliatom dan corak -at/-it

Ion poliatom ialah sekumpulan atom terikat secara kovalen dengan cas keseluruhan. Ia mengekalkan nama dan formulanya sebagai satu unit di dalam sebatian ion. Apabila formula memerlukan lebih daripada satu salinan ion poliatom, kurungkannya sebelum subskrip: kalsium nitrat ialah Ca(NO₃)₂, bukan CaNO₃₂.

Banyak oksianion datang dalam keluarga. Ion -at mempunyai satu oksigen lebih daripada ion -it dengan cas yang sama: sulfat ialah SO₄²⁻ dan sulfit ialah SO₃²⁻. Bagi keluarga klorin, per- menambah satu lagi oksigen berbanding -at, dan hipo- membuang satu lagi berbanding -it. Menambah H⁺ pada anion menjadikan casnya satu unit kurang negatif dan menambah hidrogen pada nama. Senarai di bawah meliputi ion yang dijangka diketahui oleh anda dalam kebanyakan kursus kimia am.

• Ammonium 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 dinamakan dengan cara yang sama).
• Permanganat MnO₄⁻, kromat CrO₄²⁻, dikromat Cr₂O₇²⁻.

Awalan untuk sebatian molekul binari

Bagi sebatian dua bukan logam, unsur yang lebih kiri dalam jadual berkala secara amnya dinamakan dahulu; jika kedua-duanya dalam kumpulan yang sama, yang lebih bawah didahulukan. Unsur kedua mengambil akhiran -ida. Nama tradisional bagi sesetengah sebatian oksigen dengan klorin, bromin dan iodin melanggar corak ini dengan menamakan halogen dahulu, seperti dalam diklorin monoksida, Cl₂O; saranan IUPAC 2005 membuang pengecualian ini dan menamakan sebatian yang sama oksigen diklorida, OCl₂.

Awalan Yunani menyatakan bilangan setiap 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 digunakan pada unsur pertama. Kebanyakan buku teks menggugurkan a atau o akhir awalan sebelum oksida, menghasilkan monoksida dan pentoksida; saranan IUPAC 2005 mengekalkan vokal kecuali dalam monoksida, jadi anda juga akan menemui nama seperti dinitrogen pentaoksida.

Contoh penyelesaian: namakan P₄S₁₀. Kedua-dua unsur ialah bukan logam, jadi gunakan awalan. Fosforus lebih kiri, jadi ia datang dahulu: tetrafosforus. Sulfur mendapat deka- dan akhiran -ida: dekasulfida. Namanya ialah tetrafosforus dekasulfida. Sebaliknya, dinitrogen trioksida ialah N₂O₃. Sesetengah sebatian molekul dikenali hampir hanya dengan nama lazim, seperti air, ammonia dan metana.

Nama asid daripada anionnya

Nama asid diterbitkan daripada anion yang tinggal selepas ion hidrogen dikeluarkan. Jika anion berakhir dengan -ida, asid dinamakan hidro- + punca + -ik: HBr(aq) ialah asid hidrobromik. Tanpa air, HBr ialah gas molekul yang dinamakan hidrogen bromida; nama asid menerangkan larutan akueus.

Bagi oksiasid, tukar -at kepada -ik dan -it kepada -us, dan kekalkan sebarang awalan per- atau hipo-. Nama oksiasid tidak pernah mengambil awalan hidro-. Nitrat memberikan asid nitrik, HNO₃; nitrit memberikan asid nitrus, HNO₂; sulfat memberikan asid sulfurik, H₂SO₄; fosfat memberikan asid fosforik, H₃PO₄.

Contoh penyelesaian: namakan HIO₃ dan tulis formula asid hipobromus. Mengeluarkan H⁺ daripada HIO₃ meninggalkan IO₃⁻, iodat, secara analogi dengan klorat. Akhiran -at menjadi -ik, jadi asid itu ialah asid iodik. Bagi asid hipobromus, akhiran -us dan awalan hipo- menunjuk kepada hipobromit, BrO⁻. Satu H⁺ mengimbangkan satu cas negatif, jadi formulanya ialah HBrO.

Hidrat: nama, formula dan peratus air

Hidrat ialah pepejal, biasanya sebatian ion, dengan molekul air yang terbina dalam hablurnya dalam nisbah tetap. Formula menunjukkan air selepas titik di tengah, dan nama menambah awalan pada perkataan hidrat: CoCl₂·6H₂O ialah kobalt(II) klorida heksahidrat. Memanaskan hidrat boleh menyingkirkan air dan meninggalkan sebatian tanpa air.

Contoh penyelesaian: peratus air dalam CoCl₂·6H₂O. Gunakan berat atom piawai IUPAC yang dibundarkan kepada dua tempat perpuluhan: Co 58.93, Cl 35.45, H 1.01 dan O 16.00 g/mol. Jisim molar CoCl₂ ialah 58.93 + 2(35.45) = 129.83 g/mol. Air ialah 2(1.01) + 16.00 = 18.02 g/mol, jadi enam air ialah 6 × 18.02 = 108.12 g/mol. Jisim molar hidrat ialah 129.83 + 108.12 = 237.95 g/mol, dan peratus jisim air ialah (108.12 ÷ 237.95) × 100% = 45.44%.

Nisbah yang sama meramalkan apa yang tinggal selepas pemanasan. Jika 3.500 g hidrat kehilangan semua airnya, CoCl₂ tanpa air yang tinggal ialah 3.500 g × (129.83 ÷ 237.95) = 1.910 g, dan air yang disingkirkan ialah 3.500 g − 1.910 g = 1.590 g. Empat angka bererti wajar kerana jisim sampel dan setiap jisim molar mempunyai sekurang-kurangnya empat.

Kesilapan penamaan yang mengubah formula

Nama yang salah ialah bahan yang salah, jadi anggap setiap nama sebagai formula yang boleh anda semak. Selepas menamakan sebatian ion, bina semula formula daripada nama anda dan sahkan bahawa cas positif dan negatif berjumlah sifar. Selepas menamakan sebatian molekul, sahkan bahawa setiap awalan sepadan dengan subskrip.

Kesilapan berikut ialah yang perlu dicari dahulu.

• Menggunakan awalan dalam nama ion, seperti memanggil MgCl₂ magnesium diklorida. Nama yang betul ialah magnesium klorida.
• Membaca angka Rom sebagai subskrip. Ferum(III) oksida ialah Fe₂O₃, bukan Fe₃O.
• Meninggalkan angka bagi logam bercas boleh ubah, atau menambahnya bagi natrium atau kalsium.
• Mengelirukan sulfida (S²⁻), sulfit (SO₃²⁻) dan sulfat (SO₄²⁻).
• Menambah hidro- pada oksiasid. Asid hidrosulfurik ialah H₂S(aq); H₂SO₄ ialah asid sulfurik.
• Terlepas bahawa merkuri(I) wujud sebagai unit Hg₂²⁺, jadi merkuri(I) klorida ialah Hg₂Cl₂.