Kimyasal Bileşikleri Adlandırma: İyonik, Moleküler, Asitler ve Hidratlar

Formülden adlandırma sistemini seçme

Bir formülü adlandırmaya çalışmadan önce neleri içerdiğine bakın. İyonik bileşikleri yükler bir arada tutar; bu yüzden adları iyonları bildirir ve saymayı yük dengesine bırakır. Moleküler bileşiklerde denkleştirilecek iyonik yükler yoktur; bu yüzden adları her atomun sayısını Yunanca öneklerle belirtmelidir. Asitlerin suda nasıl davrandıklarına göre adlandırıldıkları için kendi adları vardır.

Her formülü aşağıdaki kontrol listesinden sırayla geçirin ve ilk eşleşmede durun.

• ·5H₂O gibi bir nokta ve suyla devam eden formül: bir hidrat. Bileşiği adlandırın, sonra hidrat terimini ekleyin.
• H ile başlayan ve sulu çözelti, (aq), olarak yazılan formül: bir asit.
• Ametallerle birleşen bir metal veya amonyum iyonu NH₄⁺: bir iyonik bileşik.
• Yalnızca ametaller, amonyum yok: öneklerle adlandırılan bir moleküler bileşik.

İyonik adlar ve değişken yükler için Stock sayıları

Önce katyonu, sonra anyonu adlandırın. Tek atomlu bir katyon element adını korur (sodyum, kalsiyum) ve tek atomlu bir anyon element adının kökünü artı -ür alır (klorür, oksit, nitrür). İyonik adlar iyonları saymak için di- veya tri- gibi önekleri asla kullanmaz; alt indisler yüklerden çıkar, bu yüzden onları belirtmek gereksiz olurdu.

Birçok metal, özellikle geçiş metalleri ile kalay ve kurşun, birden fazla katyon oluşturur. Bunlar için Stock sistemi, tek atomlu bir katyon için yüküne eşit olan metalin yükseltgenme basamağını parantez içinde Romen rakamlarıyla yazar: demir(II) Fe²⁺ ve demir(III) Fe³⁺'tür. Yalnızca bir yaygın yükü olan metallere rakam verilmez: 1. grup metalleri (+1), 2. grup metalleri (+2), alüminyum (+3), çinko (+2) ve gümüş (+1).

Çözümlü örnek: Co₃(PO₄)₂'yi adlandırın. Fosfat PO₄³⁻'tür; bu yüzden iki fosfat 2 × (−3) = −6 taşır. Üç kobalt iyonu +6 etmelidir; bu yüzden her biri +6 ÷ 3 = +2'dir. Ad kobalt(II) fosfattır. Romen rakamının alt indis değil, bir iyonun yükü olduğuna dikkat edin.

Tersine çözümlü örnek: kalay(IV) sülfürün formülünü yazın. Kalay(IV) Sn⁴⁺ ve sülfür S²⁻'dir. Yükü denkleştiren en küçük tam sayı oranı, +4 + 2(−2) = 0 olduğundan her iki S²⁻ için bir Sn⁴⁺'dır. Formül SnS₂'dir.

Çok atomlu iyonlar ve -at/-it örüntüsü

Çok atomlu bir iyon, genel bir yük taşıyan, kovalent olarak bağlı bir atom grubudur. İyonik bir bileşik içinde adını ve formülünü bir birim olarak korur. Bir formül çok atomlu bir iyondan birden fazla kopya gerektirdiğinde, onu alt indisten önce parantez içine alın: kalsiyum nitrat CaNO₃₂ değil, Ca(NO₃)₂'dir.

Birçok oksianyon aileler hâlinde gelir. -at iyonu, aynı yüke sahip -it iyonundan bir oksijen fazladır: sülfat SO₄²⁻ ve sülfit SO₃²⁻'dir. Klor ailesi için per- -at'tan bir oksijen fazla ekler ve hipo- -it'ten bir oksijen daha eksiltir. Bir anyona H⁺ eklemek yükünü bir birim daha az negatif yapar ve ada hidrojen ekler. Aşağıdaki liste, çoğu genel kimya dersinin bilmenizi beklediği iyonları kapsar.

• Amonyum NH₄⁺, hidroksit OH⁻, siyanür CN⁻, peroksit O₂²⁻, asetat CH₃COO⁻.
• Nitrat NO₃⁻, nitrit NO₂⁻; sülfat SO₄²⁻, sülfit SO₃²⁻, hidrojen sülfat HSO₄⁻.
• Karbonat CO₃²⁻, hidrojen karbonat HCO₃⁻; fosfat PO₄³⁻, hidrojen fosfat HPO₄²⁻, dihidrojen fosfat H₂PO₄⁻.
• Perklorat ClO₄⁻, klorat ClO₃⁻, klorit ClO₂⁻, hipoklorit ClO⁻ (brom ve iyot oksianyonları da aynı şekilde adlandırılır).
• Permanganat MnO₄⁻, kromat CrO₄²⁻, dikromat Cr₂O₇²⁻.

İkili moleküler bileşikler için önekler

İki ametalden oluşan bir bileşik için periyodik tabloda daha solda olan element genellikle ilk adlandırılır; ikisi de aynı gruptaysa alttaki önce gelir. İkinci element -ür sonekini alır. Oksijenin klor, brom ve iyotla yaptığı bazı bileşiklerin geleneksel adları, halojeni önce adlandırarak bu örüntüyü bozar; örneğin diklor monoksit, Cl₂O; 2005 IUPAC önerileri bu istisnayı kaldırır ve aynı bileşiği oksijen diklorür, OCl₂ olarak adlandırır.

Yunanca önekler her atomun sayısını verir: mono- (1), di- (2), tri- (3), tetra- (4), penta- (5), heksa- (6), hepta- (7), okta- (8), nona- (9) ve deka- (10). Mono- ilk elementte asla kullanılmaz. Çoğu ders kitabı, oksitten önce önekin son a veya o harfini düşürerek monoksit ve pentoksit verir; 2005 IUPAC önerileri monoksit dışında sesli harfi korur; bu yüzden diazot pentaoksit gibi adlar da görürsünüz.

Çözümlü örnek: P₄S₁₀'u adlandırın. Her iki element de ametaldir; bu yüzden önekleri kullanın. Fosfor daha soldadır; bu yüzden önce gelir: tetrafosfor. Kükürt deka- ve -ür sonekini alır: dekasülfür. Ad tetrafosfor dekasülfürdür. Diğer yönde, diazot trioksit N₂O₃'tür. Bazı moleküler bileşikler neredeyse yalnızca su, amonyak ve metan gibi yaygın adlarıyla bilinir.

Anyonlarından asit adları

Bir asidin adı, hidrojen iyonları çıkarıldıktan sonra geriye kalan anyondan türetilir. Anyon -ür ile bitiyorsa asit hidro- + kök + -ik asit olarak adlandırılır: HBr(aq) hidrobromik asittir. Su yokken HBr, hidrojen bromür adlı moleküler bir gazdır; asit adı sulu çözeltiyi tanımlar.

Oksiasitler için -at'ı -ik'e, -it'i -öz'e çevirin ve her per- veya hipo- önekini koruyun. Oksiasit adları asla hidro- önekini almaz. Nitrat nitrik asit, HNO₃'ü; nitrit nitröz asit, HNO₂'yi; sülfat sülfürik asit, H₂SO₄'ü; fosfat fosforik asit, H₃PO₄'ü verir.

Çözümlü örnek: HIO₃'ü adlandırın ve hipobromöz asidin formülünü yazın. HIO₃'ten H⁺ çıkarmak, kloratla benzetme yoluyla IO₃⁻, iyodat bırakır. -at sonu -ik olur; bu yüzden asit iyodik asittir. Hipobromöz asit için -öz sonu ve hipo- öneki hipobromit, BrO⁻'e işaret eder. Bir H⁺ bir negatif yükü dengeler; bu yüzden formül HBrO'dur.

Hidratlar: adlar, formüller ve yüzde su

Hidrat, kristaline sabit bir oranda su molekülleri yerleşmiş, genellikle iyonik bir bileşik olan bir katıdır. Formül suyu ortalanmış bir noktadan sonra gösterir ve ad, hidrat sözcüğüne bir önek ekler: CoCl₂·6H₂O kobalt(II) klorür hekzahidrattır. Bir hidratı ısıtmak suyu uzaklaştırabilir ve susuz bileşiği bırakabilir.

Çözümlü örnek: CoCl₂·6H₂O'daki yüzde su. İki ondalık basamağa yuvarlanmış IUPAC standart atom kütlelerini kullanın: Co 58.93, Cl 35.45, H 1.01 ve O 16.00 g/mol. CoCl₂'nin molar kütlesi 58.93 + 2(35.45) = 129.83 g/mol'dür. Su 2(1.01) + 16.00 = 18.02 g/mol'dür; bu yüzden altı su 6 × 18.02 = 108.12 g/mol eder. Hidratın molar kütlesi 129.83 + 108.12 = 237.95 g/mol'dür ve suyun kütle yüzdesi (108.12 ÷ 237.95) × 100% = 45.44%'tür.

Aynı oran, ısıtmanın ne bırakacağını öngörür. Hidratın 3.500 g'ı tüm suyunu kaybederse geriye kalan susuz CoCl₂ 3.500 g × (129.83 ÷ 237.95) = 1.910 g'dır ve uzaklaşan su 3.500 g − 1.910 g = 1.590 g'dır. Örnek kütlesi ve her molar kütle en az dört anlamlı rakam taşıdığından dört anlamlı rakam haklıdır.

Formülü değiştiren adlandırma hataları

Yanlış bir ad yanlış bir maddedir; bu yüzden her adı kontrol edebileceğiniz bir formül olarak ele alın. Bir iyonik bileşiği adlandırdıktan sonra formülü adınızdan yeniden kurun ve pozitif ile negatif yüklerin sıfıra toplandığını doğrulayın. Bir moleküler bileşiği adlandırdıktan sonra her önekin bir alt indisle eşleştiğini doğrulayın.

Aşağıdakiler ilk bakılacak hatalardır.

• İyonik adlarda önek kullanmak, örneğin MgCl₂'ye magnezyum diklorür demek. Doğru ad magnezyum klorürdür.
• Romen rakamını alt indis olarak okumak. Demir(III) oksit Fe₂O₃'tür, Fe₃O değil.
• Değişken yüklü bir metal için rakamı atlamak veya sodyum ya da kalsiyum için eklemek.
• Sülfür (S²⁻), sülfit (SO₃²⁻) ve sülfatı (SO₄²⁻) karıştırmak.
• Bir oksiasite hidro- eklemek. Hidrosülfürik asit H₂S(aq)'dur; H₂SO₄ sülfürik asittir.
• Cıva(I)'in Hg₂²⁺ birimi olarak bulunduğunu gözden kaçırmak; bu yüzden cıva(I) klorür Hg₂Cl₂'dir.