Acidi ternari:nomenclatura
Acidi Ternari: nomenclatura tradizionale e IUPAC di Acidi Ternari o Ossoacidi
Gli ossiacidi sono composti ternari costituiti da idrogeno, ossigeno e non metallo; se X è il simbolo del non metallo, la formula generale di un ossiacido è:
HaXbOc
gli indici a, b, c sono numeri interi primi tra loro, cioè che non hanno alcun divisore comune.
Gli ossiacidi si formano sommando una o più molecole d'acqua ad un'anidride:
Anidride + nH2O → Ossiacido
Per trovare la formula chimica di un ossiacido si scrivono i due reagenti (anidride + H2O) a sinistra della freccia e a destra della freccia i simboli chimici senza alcun indice della formula vista in precedenza: HaXbOc
Si contano gli atomi di ciascun elemento presenti nei reagenti, determinando in tal modo i valori degli indici (a, b, c), che si attribuiscono ai rispettivi simboli chimici.
Per esempio, volendo scrivere la formula dell'ossiacido che si ottiene da anidride solforica SO3 e acqua inizialmente scriveremo :
SO3 + H2O → HSO
Ora bisogna contare gli atomi di ciascun elemento presenti nei reagenti, determinando in tal modo i valorori degli indici (a, b, c), che si attribuiscono ai rispettivi simboli chimici nella formula HaXbOc:
in questo caso risulta:
a = 2 (a sinistra della freccia ci sono in totale 2 atomi di idrogeno)
b = 1 (a sinistra della freccia è infatti presente un solo atomo di zolfo)
c = 4 (a sinistra della freccia sono infatti presente quattro atomi di ossigeno: 3 in SO3 e uno in H2O)
quindi risulta che la formula chimica dell'acido corrispondente è H2SO4. La reazione completa risulta essere:
SO3 + H2O → H2SO4
Volendo invece scrivere la formula chimica dell'acido che si ottiene da anidride nitrica N2O5 e acqua, scriveremo:
N2O5 + H2O → H2N2O6
i valori degli indici non sono numeri primi tra loro, ma sono tutti divisibili per due; quindi si ha che:
N2O5 + H2O → 2HNO3
da una molecola di anidride nitrica e una di acqua si ottengono due molecole di HNO3.
La nomenclatura tradizionale degli acidi ternari prevede:
il nome degli acidi si ottiene da quello dell'anidride corrispondente, sostituendo il termine "acido" al termine "anidride".
La nomenclatura IUPAC degli acidi ternari prevede:
per tutti gli acidi la desinenza –ico ed opportuni prefissi moltiplicativi per indicare il numero di atomi di ossigeno (osso) e del non metallo. Bisogna inoltre far seguire al nome del non metallo il suo stato di ossidazione in numero romano racchiuso tra parentesi tonde. Il numero romano va letto come numero cardinale.
acido numero atomi di ossigeno + osso + numero atomi non-metallo + radice + -ico + (numero di ossidazione del non-metallo)
| Reagenti | Formula acido | Nome tradizionale | Nome IUPAC |
|---|---|---|---|
| CO2 + H2O | H2CO3 | acido carbonico | acido triossocarbonico(IV) |
| N2O3 + H2O | HNO2 | acido nitroso | acido diossonitrico(III) |
| N2O5 + H2O | HNO3 | acido nitrico | acido triossonitrico(V) |
| SO2 + H2O | H2SO3 | acido solforoso | acido triossosolforico(IV) |
| SO3 + H2O | H2SO4 | acido solforico | acido tetraossosolforico(VI) |
| Cl2O + H2O | HClO | acido ipocloroso | acido monoossoclorico(I) |
| Cl2O3 + H2O | HClO2 | acido cloroso | acido diossoclorico(III) |
| Cl2O5 + H2O | HClO3 | acido clorico | acido triossoclorico(V) |
| Cl2O7 + H2O | HClO4 | acido perclorico | acido tetraossoclorico(VII) |
Ossiacidi meta, piro, orto
Normalmente le anidridi si combinano con una sola molecola di acqua. Le anidridi di alcuni non metalli (P, B, As, Si) si possono combinare invece con più di una molecola di acqua.
Se il numero di ossidazione del non metallo è dispari l'anidride corrispondente si può legare con 1, 2 o 3 molecole di acqua e può quindi dare luogo a tre diversi acidi, che vengono distinti (nella nomenclatura tradizionale) mediante i prefissi meta, piro, orto:
anidride + 1 H2O → acido meta......
anidride + 2 H2O → acido piro.......
anidride + 3 H2O → acido orto.......
Se il numero di ossidazione del non metallo è pari (è il caso solo del Silicio) l'anidride corrispondente si può legare con 1 o 2 molecole di acqua e può quindi dare luogo a due diversi acidi, che vengono distinti (nella nomenclatura tradizionale) mediante i prefissi meta e orto:
anidride + 1 H2O → acido meta......
anidride + 2 H2O → acido orto........
Per quanto riguarda la nomenclatura IUPAC valgono le regole già viste in precedenza.
| Reagenti | Formula acido | Nome tradizionale | Nome IUPAC |
|---|---|---|---|
| P2O3 + 1H2O P2O3 + 2H2O P2O3 + 3H2O |
HPO2 H4P2O5 H3PO3 |
acido metafosforoso acido pirofosforoso acido (orto)fosforoso |
acido diossofosforico(III) acido pentaossodifosforico(III) acido triossofosforico(III) |
| P2O5 + 1H2O P2O5 + 2H2O P2O5 + 3H2O |
HPO3 H4P2O7 H3PO4 |
acido matafosforico acido pirofosforico acido (orto)fosforico |
acido triossofosforico(V) acido eptaossodifosfato(V) acido triossofosforico(V) |
| B2O3 + 1H2O B2O3 + 2H2O B2O3 + 3H2O |
HBO2 H4B2O5 H3BO3 |
acido metaborico acido piroborico acido (orto)borico |
acido diossoborico(III) acido pentaossodiborico(III) acido triossoborico(III) |
| As2O3 + 1H2O As2O3 + 2H2O As2O3 + 3H2O |
HAsO2 H4As2O5 H3AsO3 |
acido metarsenioso acido piroarsenioso acido (orto)arsenioso |
acido diossoarsenico(III) acido pentaossodiarsenico(III) acido triossoarsenico(III) |
| As2O5 + 1H2O As2O5 + 2H2O As2O5 + 3H2O |
HAsO3 H4As2O7 H3AsO4 |
acido metarsenico acido piroarsenico acido (orto)arsenico |
acido triossoarsenico(V) acido eptaossodiarsenico(V) acido tetraossoarsenico(V) |
| SiO2 + 1H2O SiO2 + 2H2O |
H2SiO3 H4SiO4 |
acido metasilicico acido ortosilicico |
acido triossosilicico(IV) acido tetraossosilicico(IV) |
Conoscendo la formula dell'acido e volendogli dare il giusto prefisso, basta seguire queste regole:
- piro se vi sono 2 atomi di non metallo ( es. H4P2O7 Acido Pirofosforico)
- meta se il numero di atomi di idrogeno è 1 o 2 ( es. HPO3 Acido Metafosforico)
- orto se il numero di atomi di idrogeno è 3 o maggiore di 3 ( es. H3PO4 Acido Ortofosforico)