fundamentos de química – q1004

Fundamentos de Química – Q1004

MOLMOLÉÉCULAS E IÕESCULAS E IÕES

NOMENCLATURA DE

COMPOSTOS

INORGÂNICOS


Compostos

Composto

substância que contémmais do que umelemento numa proporção definida e constante.

Compostos orgânicos: normalmente contêm carbono ligado a hidrogénio. Podem conter outros elementos.

Não são compostos orgânicos os carbonetos, os carbonatos, os

cianetos, os óxidos de carbono.

Compostos inorgânicos: todos os restantes.


De: Mark Bishop, An Introduction to Chemistry, Benjamin Cummings, 1st edition (2001)


Compostos iónicos: constituídos por iõesFormam-se essencialmente entre elementos metálicos e não

metálicos.

Compostos moleculares: constituídos por moléculas Formam-se essencialmente entre elementos não metálicos.


Fórmulas químicas

Fórmula molecular indica a composição elementar de uma determinada espécie molecular: C2H6

Fórmula empírica indica apenas a proporção dos elementos, sem especificar o número exato de átomos de um determinado elemento na molécula: CH3

Fórmula estrutural indica quais os átomos que estão ligados diretamente:

Modelo molecular indica especificamente a estrutura e geometria da molécula:

Exemplificando para o etano


Fórmula molecular número exato de átomos de cada elemento presente na substância

Fórmula empírica razão inteira mais simples entre os átomos numa substância

H2OH2O

molecular empírica

C6H12O6 CH2O

O3 O

N2H4 NH2


Prever o tipo de composto pela sua fórmula química

• P2O5

• SrO

• FeCl3

• C2H6O

• CO2

• CaCO3

• Composto molecular inorgânico

• Composto iónico inorgânico (Sr2+ e O2-)

• Composto iónico inorgânico (Fe3+ e Cl-)

• Composto molecular orgânico

• Composto molecular inorgânico

• Composto iónico inorgânico (Ca2+ e CO32-)


Prefixos

NOMENCLATURA DE QUÍMICA INORGÂNICA

Prefixo Significadomono 1di 2tri 3tetra 4penta 5hexa 6hepta 7octa 8nona 9deca 10


Nome igual ao nome do elemento seguido do seu número de oxidação em numeração romana e entre parêntesis. Caso o elemento só tenha um número de oxidação possível, geralmente omite-se o número de oxidação.

Exemplos:

Ni2+: Catião níquel (II) Na+: Catião sódio

Ca2+: Catião cálcio Ti4+: Catião titânio (IV)

Li+: Catião lítio Cr3+: Catião crómio (III)

Al3+: Catião alumínio Mo6+: Catião molibdénio (VI)

Catiões monoatómicos



Catiões poliatómicos

Catiões poliatómicos resultantes da adição H+ a bases:

Nome obtido por adição do sufixo "ónio" à raiz do nome da espécie.

Exemplos:PH3 + H+ → PH4

+

Fosfina Catião fosfónio

NH3 + H+ → NH4+

Amina Catião amónio



Aniões monoatómicosNome substituição da terminação "o" no nome do elemento pela terminação "eto".

Exceções: Anião O2- denominado óxido, e iões derivados de azoto, cujo nome deriva de "nitro" (N3– denomina-se anião nitreto), e de enxofre, cujo nome deriva de "sulfuro" (S2– denomina-se sulfureto).

Exemplos:


Grupo 1 Grupo 14 Grupo 15 Grupo 16 Grupo 17H-: hidreto C4-: carboneto N3-: nitreto O2-: óxido F-: fluoreto

Si4-: silicieto P3-: fosforeto S2-: sulfureto Cl-: cloretoAs3-: arsenieto Se2-: selenieto Br-: brometoSb3-: antimonieto Te2-: telurieto I-: iodetoBi3-: bismuteto


Aniões homopoliatómicos (constituídos por um único elemento)

Nome

adição do sufixo "eto" ao nome do elemento (ou a outra raiz do nome do elemento)

uso de prefixos numéricos para indicar o número de átomos do elemento por anião.

Exemplos:

S22-: anião dissulfureto

I3-: anião triiodeto



Aniões poliatómicos com nomes não sistemáticos terminados em “eto”

Exemplos:

N3-: anião azoteto.

NH2-: anião imideto.

NH2-: anião amideto

CN-: anião cianeto.



Oxoaniõesaniões poliatómicos contendo oxigénio, mas

estruturados em termos de um átomo central de outro elemento.

Nomes

A nomenclatura tradicional dos oxoaniões baseia-se nas terminações "ato" e "ito".

No caso do elemento do átomo central só ter um número de oxidação positivo possível, usa-se a terminação "ato".



Quando o elemento do átomo central pode ter dois números de oxidação positivos diferentes usa-se a terminação "ito" para o oxoanião com o número de oxidação mais baixo e "ato“ para o oxoanião com o número de oxidação mais alto.



SO42-

SO32- Anião sulfito

Anião sulfato

Nº oxidação +4

Nº oxidação +6

No caso de um determinado elemento formar oxoaniões com mais do que dois números de oxidação, pode utilizar-se o prefixo "per" com o sufixo "ato“ para indicar o número de oxidação mais elevado e o prefixo "hipo" com o sufixo "ito" para indicar o número de oxidação mais baixo. Para os números de oxidação intermédios, utilizam-se os sufixos "ato" e "ito" sem prefixos .

+ átomo de O - átomo de O - átomo de O

oxoanião

Oxoanião comum



Exemplos:

CO32-: anião carbonato; BO3

3-: anião borato CrO4

2-: anião cromato; OCN-: anião cianato

PO43-: anião fosfato, PO3

3-: anião fosfito SO4

2-: anião sulfato; SO32-: anião sulfito

NO3-: anião nitrato, NO2

-: anião nitrito

ClO-: anião hipoclorito; ClO2-: anião clorito

ClO3-: anião clorato; ClO4

-: anião perclorato

BrO-: anião hipobromito; BrO2-: anião bromito

BrO3-: anião bromato; BrO4

-: anião perbromato

IO-: anião hipoiodito; IO2-: anião iodito

IO3-: anião iodato; IO4

-: anião periodato



Prefixos especiais

Prefixo Significado

hidrogeno adição de um hidrogénio ácido

peroxo substituição de um grupo (-O-) por um grupo (-O-O-)

tio substituição de um grupo (-O-) por um grupo (-S-)

Exemplos:

HPO42-: anião hidrogenofosfato; H2PO4

-: anião diidrogenofosfato;

SCN-: anião tiocianato.



Aniões poliatómicos derivados diretamente do oxigénio

Nomes terminados em “ido”.

Exemplos:

HO-: anião hidróxido.

O22-: anião peróxido.

O2-: anião hiperóxido (ou superperóxido).

O3-: anião ozónido.



Compostos iónicosNome indica-se primeiro o nome do anião, seguido pela

preposição "de" e do nome do catião.

Exemplos:

CaCl2: cloreto de cálcio Fe2O3: óxido de ferro (III)

LiH: hidreto de lítio CaSO4: sulfato de cálcio

NaClO: hipoclorito de sódio MgO: óxido de magnésio

Bi(BrO2)3: bromito de bismuto (III) NiF2: fluoreto de níquel (II)

NH4NO3: nitrato de amónio Ca(OH)2: hidróxido de cálcio

KNO2: nitrito de potássio Ba(ClO4)2: perclorato de bário

Ba(HSO3)2: hidrogenossulfito de bário



Compostos iónicos com água de hidrataçãoNome nomes dos compostos individuais separados por

um hífen (nome do composto iónico – água) seguido da respetiva proporção estequiométrica entre parêntesis.

Exemplos:

FeSO4.7H2O: sulfato de ferro (II) – água (1/7)

Na2HPO4.4H2O: hidrogenofosfato de sódio – água (1/4)

CuSO4.5H2O - sulfato de cobre (II) – água (1/5)

CoI2.6H2O - iodeto de cobalto (II) – água (1/6)

SnCl2.7H2O - cloreto de estanho (II) – água (1/7)



AlternativamenteO nome pode formar-se escrevendo o nome do composto iónico, seguido de um prefixo numérico correspondente ao número de moléculas de água de hidratação e da palavra “hidratado”.

Exemplos:

FeSO4.7H2O: sulfato de ferro (II) heptaidratado

Na2HPO4.4H2O: hidrogenofosfato de sódio tetraidratado

CuSO4.5H2O - sulfato de cobre (II) pentaidratado

CoI2.6H2O - iodeto de cobalto (II) hexaidratado

SnCl2.7H2O - cloreto de estanho (II) heptaidratado



Compostos binários apenas com ligações covalentes

Nome

Indica-se primeiro o nome do anião associado ao elemento mais eletronegativo, seguido pela preposição "de" e do nome do elemento mais eletropositivo

Devem adicionar-se os prefixos numéricos correspondentes para indicar o número de átomos de cada elemento na espécie. O prefixo "mono" usualmente omite-se no elemento mais eletropositivo mas não deve ser omitido no elemento mais eletronegativo.



Exemplos:

CO2: dióxido de carbono BF3: trifluoreto de boro

HI: iodeto de hidrogénio NF3: trifluoreto de azoto

SO2: dióxido de enxofre N2Cl4: tetracloreto de diazoto

N2O5: pentóxido de diazoto CO: monóxido de carbono

NO2: dióxido de azoto N2O: óxido de diazoto ou hemióxido de azoto



Compostos binários de hidrogénio apenas com ligações covalentes

Muitos dos compostos binários de hidrogénio apenas com ligações covalentes têm uma nomenclatura própria.

Exemplos:H2O: água NH3: amoníaco N2H4: hidrazina

PH3: fosfina AsH3: arsina SbH3: estibina CH4: metano SiH4: silano BH3: borano



Ácidos

Nome obtido a partir do nome dos respetivos aniões, por indicação de "ácido" seguido do nome que se obtém por substituição do sufixo do anião pelo sufixo adequado:

Sufixo do anião Sufixo do ácido-eto -ídrico-ato -ico-ito -oso



Anião ÁcidoAdição de

iões H+

Adição de iões H+

Adição de iões H+



Ião ÁcidoF-: fluoreto HF: ácido fluorídricoCl-: cloreto HCl: ácido clorídricoBr-: brometo HBr: ácido bromídricoI-: iodeto HI: ácido iodídricoCN-: cianeto HCN: ácido cianídrico

NO3-: nitrato HNO3: ácido nítrico

SO42-: sulfato H2SO4: ácido sulfúrico

CO32-: carbonato H2CO3: ácido carbónico

PO43-: fosfato H3PO4: ácido fosfórico

ClO4-: perclorato HClO4: ácido perclórico

ClO3-: clorato HClO3: ácido clórico



Ião ÁcidoNO2

-: nitrito HNO2: ácido nitrosoSO3

2-: sulfito H2SO3: ácido sulfurosoPO3

3-: fosfito H3PO3: ácido fosforosoClO-: hipoclorito HClO: ácido hipoclorosoClO2

-: clorito HClO2: ácido cloroso



Exercícios:1. Escreva o nome das espécies representadas pelas seguintes fórmulas químicas:a) HSO4

− b) Hg22+ c) H2PO4

− d) HCO3−

e) NO2− f ) HClO4 g) H2S h) KCl

2. Escreva a fórmula química de cada uma das seguintes substâncias:a) óxido de magnésio b) fosfato de cálcioc) sulfato de alumínio d) nitrato de bárioe) nitrito de sódio f) hidróxido de cálciog) óxido de ferro (III) h) sulfito de chumbo (II)i) tetróxido de diazoto j) sulfato de cobre (II) pentaidratado l) pentacloreto de fósforo m) hidrogenocarbonato de sódio


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