Nomenklatur einfacher anorganischer Verbindungen

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1 Nomenklatur einfacher anorganischer Verbindungen chemische Reaktion: Elemente verbinden sich in verschiedenen spezifischen Proportionen 2 H > 2 H 2 Elementsymbol stöchiometrischer Koeffizient Atomverhältnis Elemente haben konstante relative Massen > Verbindungen: Stoffe, die von zwei oder mehreren Elementen gebildet werden, wobei sich die Elemente immer in den gleichen, definierten Verhältnissen verbinden definiertes Verhältnis der Masse definiertes Verhältnis der Atomzahlen Beispiel H 2 M r 18 M r () 16 m 1 x M r () 1 x 16 > 16 M r (H) 1 m H 2 x M r (H) 2 x 1 > 2 m m n n H g H > 80 g, 10 g H H 1 2 M r (H 2 ) > 18

2 Gesucht wird ein systematischer Weg zwischen der Struktur einer Verbindung (Formel) und einem Namen Was muss man wissen? 1. Namen der Elemente die ersten drei Perioden auswendig lernen dazu: K Ca Kalium Calcium Sr Ba As Se Br I Strontium Barium Arsen Selen Brom Iod Englische Namen, meist ähnlicher Wortstamm mit anderen Endungen Chlor chlorine Selen selenium wichtige Abweichungen zwischen englischen und deutschen Elementnamen Na K Hg Fe N Sn Pb W Natrium Kalium Quecksilber Eisen Stickstoff Sauerstoff Zinn Blei Wolfram sodium potassium mercury iron ferric, ferrous ions nitrogen oxygen tin lead tungsten

3 2. Einteilung der Elemente in zwei große Gruppen B C Si Ge P As Sb Se Te Po At Metalle Halbmetalle Nichtmetalle Metalle: metallischer Glanz hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit Verformbarkeit Mehrzahl der Elemente bilden vorwiegend Kationen Nichtmetalle: Elemente ohne metallische Eigenschaften (Gase, Flüssigkeiten, Festkörper) Halbmetalle: zwischen Metallen und Nichtmetallen typische Halbleiter

4 3. Einteilung der Verbindungen in große Gruppen Moleküle: ionische Verbindungen: diskrete Teilchen aus Atomen, die durch gemeinsame Elektronenpaare zusammengehalten werden Zusammenhalt durch die Anziehung zwischen positiven und negativen Ionen Ionen: geladene Teilchen Nomenklatur hängt vom Verbindungstyp ab Namen wichtiger Anionen und ihrer Stammverbindungen H F Cl Br Deutsch Hydrid Fluorid Chlorid Bromid Englisch hydride fluoride chloride bromide Säure oder Stammverbindung Flusssäure, HF Salzsäure, HCl Bromwasserstoffsäure, HBr IŌ2 2 2 S 2 Iodid xid Peroxid Sulfid iodide oxide peroxide sulfide Iodwasserstoffsäure, HI Wasser, H 2 Wasserstoffperoxid, H 2 2 H 2 S N 3 N 3 P 3 Nitrid Azid Phosphid nitride azide phosphide Phosphin, PH 3 H CN Hydroxid Cyanid hydroxide cyanide Wasser, H 2 Blausäure, HCN Cl Hypochlorit hypochlorite hypochlorige Säure, HCl

5 Cl 2 Cl 3 Cl S 3 2 S 2 N 2 N 3 P 3 H 2 P HP 2 As 3 C 3 2 HC 3 CH 3 2 Cr 2 Cr Mn Deutsch Chlorit Chlorat Perchlorat Sulfit Sulfat Nitrit Nitrat Phosphat Dihydrogenphosphat Hydrogenphosphat Arsenat Carbonat Hyrogencarbonat Acetat xalat Chromat Dichromat Permanganat Englisch chlorite chlorate perchlorate sulfite sulfate nitrite nitrate phosphate dihydrogenphosphate hydrogenphosphate arsenate carbonate hydrogencarbonate acetate oxalate chromate dichromate permanganate Säure oder Stammverbindung chlorige Säure, HCl 2 Chlorsäure, HCl 3 Perchlorsäure, HCl schweflige Säure, H 2 S 3 Schwefelsäure, H 2 S salpetrige Säure, HN 2 Salpetersäure, HN 3 Phosphorsäure, H 3 P Phosphorsäure, H 3 P Phosphorsäure, H 3 P Kohlensäure, H 2 C 3 Kohlensäure, H 2 C 3 Essigsäure, H 3 CCH xalsäure, HCCH Einatomige Kationen (von Metallen gebildet) LithiumIon Li + 3 Protonen, 2 Elektronen (Man muss wissen, welche Ionen gebildet werden) Metalle mit mehreren xidationsstufen Fe 2+ EisenIIIon 26p, 24e Englisch: Fe 3+ EisenIIIIon 26p, 23e Zwei Systeme: Stocksche System, wie das dt. (IUPAC) Fe 2+ ferrous ion nied. xidationsstufe. Fe 3+ ferric ion höher. xidationsstufe. Mehratomige Kationen NH 4 + H 3 + Deutsch Ammonium Hydronium Englisch ammonium hydronium Säure oder Stammverbindung Ammoniak, NH 3 Wasser, H 2

6 Salze: Verbindungen aus Anionen und Kationen NaCl Natriumchlorid engl. sodium chloride K 2 Kaliumoxalat potassium oxalate K 2 Ca(N 3 ) 2 a) K + 2 a) Ca 2+ N 3 b) Salz muss neutral sein b) c) 2 x 1+ 1 x 2 c) 1 x 2+ 2 x 1 d) (K) 2 ( ) > K 2 d) (Ca)(N 3 ) 2 > Ca(N 3 ) 2 Bei zusammengesetzten Ionen bleiben die Klammern, wenn das Ion mehr als einmal in der Formel auftritt. Binäre Verbindungen der Nichtmetalle P 2 5 Diphosphorpentoxid C Kohlenmonoxid Kohlendioxid statt Kohlenstoffmonoxid statt Kohlenstoffdioxid mono di tri tetra penta hexa hepta octa nona deca

7 Trivialnamen Verbindung in Benutzung, bevor die chemische Identität bekannt ist Beispiel: Wasser H 2 Diwasserstoffoxid Ammoniak NH 3 Trihydrogennitrid Sehr komplexe Verbindungen, die genutzt werden Glucose D(+)glucohexose Gelegentlich mehr als ein Trivialname für dieselbe Substanz Trivialnamen erhöhen oft die Effizienz der Kommunikation zwischen Personen, die im gleichen Gebiet arbeiten. Sie behindern die Kommunikation zwischen den Disziplinen > Verantwortungsvoller Umgang erforderlich Handelsnamen, Produktbezeichnungen Produkte sind oft Mischungen: Ariel, Coca Cola Gelegentlich werden Produkte so benannt, dass ihr (geschützter) Produktname zum Trivialnamen für ähnliche Produkte wird. Teflon (DuPont) Polytetrafluorethylen [CF 2 CF 2 ] n TesaFilm (im englischen Sprachraum: Scotch tape) Wie geht man mit Trivialnamen um? Es gibt Trivialnamenregister in fast jeder Chemiebibliothek Nachschlagen des Trivialnamens > systematischer Name

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