Nomenklatura anorganické a organické chemie

 

Principy nomenklatury anorganické a organické chemie

Chemické prvky

• latinský název
• český název
• symbol

Chemické sloučeniny

• chemické názvy
• chemické vzorce

CHEMICKÉ VZORCE

• Stechiometrický/empirický vzorec
• typ sloučenin
• poměr prvků ve sloučeninách
• HO (peroxid vodíku)/NH2O (dusitan amonný)

Molekulový/souhrnný/sumární vzorec

• skutečný počet atomu v jednotlivých molekulách
• H2O (peroxid vodíku)/N2H4O2 (dusitan amonný)

Funkční/racionální vzorec

• charakteristické funkční skupiny atomů
• HH4NO2 (dusitan amonný)

Strukturní/konstituční vzorec

• pořadí a způsob sloučených atomů v molekule
• H – O – O – H (peroxid vodíku)

Elektronový vzorec

• uspořádání valenčních elektronů v atomu, iontu, molekule
• elektrony (tečky)/elektronový pár (čárka)/vazebný elektronový pár (čárka mezi čárkami at.)
• -.Cl

Geometrický/konfigurační vzorec

• prostorové uspořádání atomů, iontů v molekule
• amoniak

CHEMICKÉ NÁZVY

Racionální/systematické názvy

• stanovená pravidla
• podstatné jméno – odvozeno od elektronegativnější záporné části (hydroxid)
• přídavné jméno – odvozeno od elektropozitivnější kladné části (sodný)

Polosystematické názvy

• část racionální a část triviální
• glycerol

Triviální názvy

• historická původ
• voda/amoniak

Nomenklatura anorganické chemie

Oxidační číslo

• oxidační číslo = náboj při úplné polarizaci včech vazeb atomu v molekule/iontu
• část racionální/část triviální
• glycerol

Pravidla oxidačních čísel

• +/-/0 římská číslice
• vpravo nahoře ke značce prvku
• součet oxidačních čísel všech atomů v molekule je roven 0/vícejaderné ionty náboji
• volné atomy/atomy v molekulách prvků 0
• oxidační číslo jednoatomového iontu rovno náboji iontu

Oxidační čísla prvků

• H +I/-I (iontové hydridy)
• O -II/-I (peroxidy)/II (fluorid kyslíku)
• F – I
• Al III
• kovy 1. skupiny I
• kovy 2. skupiny II.

Koncovky oxidačních čísel

• oxidační číslo kationty anionty kyslíkaté kyseliny
• I ný nan ná
• II natý natan natá
• III itý itan itá
• IV ičitý ičitan ičitá
• V ičný, ečný ičnan, ečnan ičná, ečná
• VI ový an ová
• VII istý istan istá
• VIII ičelý ičelan ičelá
• Mono 1 Penta 5 Nona 9
• Di 2 Hexa 6 Deka 10
• Tri 3 Hepta 7 Undeka 11
• Tetra 4 Okta 8 Dodeka 12

Klasifikace nomenklatury anorganické chemie

Názvosloví iontů

Kationty

• Pravidla nomenklatury kationtů
• podstatné jméno = kation
• přídavné jméno = nízev prvku dle oxidačního čísla
• Ca2+ kation vápenatý
• OH- anion hydroxidový

Klasifikace kationtů

1. Kationty jednojaderné

• Na+ kation sodný
• Al3+ kation hlinitý
• Mg2+ kation hořečnatý

2. Kationty více vícejaderné

• H3O+ kation oxoniový
• NH4+ kation amonný

3. Anionty

• Pravidla nomenklatury aniontů
• podstatné jméno = anion/ion
• přídavné jméno = prvek + ový

Klasifikace aniotů

1. Anionty vícejaderné

• CN- anion kyanidový
• HS- anion hydrogensulfidový
• NO2- anion dusitanový
• NO3- anion dusičnanový
• ClO- anion- anion chlornanový
• ClO2- anion chloritanový
• ClO3- anion chlorečnanový
• ClO4- anion chloristanový
• SO32- anion siřičitanový
• SO42- anion síranový

2. Anionty jednojaderné

• OII- ion oxidový
• (O2)-II ion peroxidový
• H-I ion hydridový
• S-II ion sulfidový
• C4- ion karbidový
• (S2)-II ion disulfidový

3. Binární/dvouprvkové sloučeniny

Pravidla nomenklatury binárních sloučenin

• podstatné jméno = druh chemické sloučeniny + id
• přídavné jméno = hodnota kladného oxidačního čísla prvku
• Ve vzorci značka prvku s kladným oxidačním číslem
• Ve vzorci značka prvku se záporným oxidačním číslem
• Poměr počtu atomů z hodnot oxidačních čísel atomů
• chlorid sodný NaCl
• bezkyslíkaté kyseliny –OVÁ
• kyselina chlorovodíková HCl

4. Sloučeniny Anion

Obecný vzorec

• Oxidy O-II MmOn
• Halogenidy F-I, Cl-I, Br-I, I-I MXn
• Sulfidy S-II MmSn
• Hydridy H-I MHn
• Nitridy N-III MmNn
• Výjimky:

H2O voda, NH3 amoniak, H2O2 peroxid vodíku, HF fluorovodík, HCl chlorovodíkl, HBr bromovodík, HI jodovodík, H2S sulfan, HCN kyanovodík, SiH4 silan, AlH3 alan, PH3 fosfan

• Peroxidy

H2O2 peroxid vodíku

Na2O2 peroxid sodný

K2O2 peroxid draselný

Li2O2 peroxid lithný

BaO2 peroxid barnatý

5. Tříprvkové sloučeniny
6. Hydroxidy M(OH)n

• anorganické sloučeniny tvořené kationty a hydroxidovými anionty OH-
• Pravidla nomenklatury hydroxidů
• hydroxid + přídavné jméno dle kationtu
• hydroxid sodný NaOH

1. Kyslíkaté kyseliny (oxokyseliny) HxAyOz

• Pravidla nomenklatury kyslíkatých kyselin
• kyselina + přídavné jméno od kyselinotvorného prvku dle oxidačního čísla
• součet všech oxidačních čísel roven 0
• určení počtu H a O atomů
• počet H atomů závislý na oxidačním čísle centrálního atomu, sudé (2 atomy H), liché (1 atom H)
• počet O atomů odvozené od oxidačního čísla centrálního atomu a počtu H atomů
• kyselina uhličitá H2CO3
• kyselina chloristá HClO4

Nejčastější typy kyslíkatých kyselin

• Oxidační číslo prvku A Obecný vzorec

Příklad

• I HAO Kyselina chlorná HClO
• III HAO2 Kyselina chloristá HClO2
• IV H2AO3 Kyselina siřičitá H2SO4
• V H2AO3 Kyselina dusičná HNO3
• VI H2AO4 Kyselina sírová H2SO4
• VII HAO4 Kyselina chloristá HClO4

1. Soli kyslíkatých kyselin

• Pravidla nomenklatury solí kyslíkatých kyselin
• podstatné jméno od základu přídavného jména kyseliny + an

přídavné jméno od náboje kationtu kovu

• síran draselný K2SO4

1. Hydrogensoli

• číslovková předpona dle počtu H atomů + hydrogen
• dihydrogenfosforečnan amonný NH4H2PO4
• hydrogenfosforečnan sodný Na2HPO4

1. Podvojné soli

• přídavné jméno dle kationtů v pořadí dle zvyšujícího se oxidačního čísla, oddělené pomlčkou
• pokud stejné oxidační číslo, pak abecedně dle značky prvku
• síran draselno – hlinitý KAl(SO4)2

1. Hydráty

• počet vázaných molekul H2O číslovkovou předponou + hydrát + sloučenina, tečka
• dihydrát chloridu vápenatého CaCl . 2 H2O

1. Koordinační (komplexní sloučeniny)

• 1/více koordinačních částic
• molekuly/ionty s centrálním atomem, k němuž je koordinační vazbou vázánou několik ligandů (atomové skupiny)
• Ligand= kationt/aniont/neutrální molekula
• NH30 amo
• H2O0 aqua
• CN- kyano
• OH- hydroxo
• Cl- chloro
• F- fluoro
• O2- oxo
• S2- thio
• SCN- thiokyano
• NH20 amino
• SO42- sulfáto
• NO3- nitrito
• NO2- nitro
• HSO4- hydrogensulfáto
• SO3- sulfito
• HSO3- hydrogensulfito
• CO32- karbonáto
• HCO3- hydrogenkarbonáto

Centrální atom

• atom přechodného kovu (Cu, Fe)

Pravidla nomenklatury koordinačních sloučenin

• koordinační částice v hranatých závorkách
• centrální atom, 2. ligandy
• oxidační číslo součtem nábojových čísel centrálního atomu a ligandů
• názvy ligandů podle pořadí ve vzorci zleva doprava

 

Kationt jako koordinační částice

• podstatné jméno = název aniontu
• přídavné jméno = počet a název ligandů, názvu centrálního atomu dle oxidačního čísla
• síran tetraamoměďnatý [CuII(NH30)4]2+SO42-

Aniont jako koordinační částice

• podstatné jméno = název centrálního atomu dle oxidačního čísla, předpona s počtem a názvy ligandů
• přídavné jméno = jednoduchý kationt dle oxidačního čísla
• hexakyanoželezitan draselný K3I[FeIII(CN-)6]3-

Neutrální molekula jako koordinační částice

• podstatné jméno = komplex
• přídavné jméno = počet a názvy ligandů (pomlčky), názvem centrálního atomu dle oxidačního čísla
• triamo – trichlorokobaltitý komplex [Co(NH3)3Cl3]

Nomenklatura organické chemie

• sloučeniny uhlíku

Uhlovodíky

• C + H

Deriváty uhlovodíků

• C + H + atomy jiných prvků
• uhlovodíkový zbytek R– odtržením atomů H
• funkční skupina – náhrada H (charakteristické vlastnosti)

Řetězce

• C ČTYŘVAZNÝ a tvoří řetězce
• otevřené –koncové C atomy nejsou spojeny
• nerozvětvené –každý C atom spojen max. se 2 C atomy CH3-CH2-CH2-CH3
• rozvětvené – nejméně jeden C atom spojen se 3/4 C atomy CH3-CH-CH3CH3
• uzavřené – C atomy spojeny do kruhu
• cykly/aromatické cykly
• jednoduché/násobné vazy

Vazby v organických sloučeninách

Nepolární vazba

• převažuje
• jednoduchá C-C, C-H
• dvojná C=C
• trojná

Polární vazba

• C-X
• C-O
• C-N

Vzorce organické chemie

• racionální
• souhrnný

Názvy organických sloučenin

• Systématické substituční- nejpoužívanější
• dle stanovených pravidel
• názvoslovné předpony, přípony, kmen uhlovodíku
• methanol, ethoxyethan

Dvousložkové

• pojení názvu uhlovodíkového zbytku s názvem derivátu
• methylalkohol, diethylether

Triviální

• močovina, kyselina citrónová

Pravidla nomenklatury organické chemie

• základní název = hlavní řetězec = řetězec s nejvyšším počtem C atomů
• nenasycené – hlavní řetězec = nejvyšší počet násobných vazeb
• uhlovodíkový zbytek – lokant (co nejnižší), násobná předpona
• násobná vazba –en, yn, dien, trien, lokant (co nejnižší)
• zbytky abecedně, čísla před zbytky oddělena čárkou od sebe, pomlčkou od zbytku, násobné vazby koncovkou a lokantem před vazbu

1. Areny

• triviální názvy (benzen, naftalen, styren)
• polosystematické názvvy (ethylbenzen)
• stematické názvy –lokant, násobící předpona, zbytek, základ (1,2 – dimethylbenzen)
• poloha: ortho- (1-, 2-)/meta(1-, 3-)/para(1-, 4-)

2. Deriváty uhlovodíků

Halogenderiváty R-X (Cl, Br, I, F)

• substituční názvosloví CH3Cl chlormethan
• dvousložkové názvosloví CH3Cl methylchlorid
• triviální názvosloví CH3Cl chloroform

3. Nitrosloučeniny R-NO2

• nitro + uhlovodík CH3CH2NO2 nitroethan

4. Aminy R-NH2/R-NH-R/R-N-R,R

• uhlovodíkový zbytek + amin (CH3)2NH dimethylamin
• sekundární/terciální aminy s různými zbytky – od nejsložitější ze zbytků + amin + N
• N-ethylmethylamin
• triviální názvosloví (anilin)

5. Hydroxysloučeniny R-OH (R=alkyl/aryl)
6. Alkoholy

• systematické názvosloví – název uhlovodíků + ol CH3OH methanol
• radikálně funkční názvosloví – alkyl + alkohol CH3OH metylalkohol

7. Fenoly

• triviální názvisloví fenol
• systematické názvoslové – hydroxy + základní uhlovodík + poloha zbytků 4-
• hydroxytoluen

8. Ethery

• systematické názvosloví – předpona z názvu aloxylové skupiny (R1-O-) + uhlovodík
• (=R2) CH3CH2-O-CH2CH3 ethoxyethan
• radikálně funkční názvosloví – oba uhlovodíky + ether diethylether
• triviální názvosloví anisol

9. Aldehydy

• systematické názvosloví – uhlovodík (CHO se započítává ke zbytku) + al
• CH3CH2CH2CHO butanal
• uhlovodík (CHO se nezapočítává ke zbytku) + karbaldehyd cyklohexankarbaldehyd
• triviální názvosloví – název kyseliny + aldehyd acetaldehyd (kyselina ocotová)

10. Ketony

• systematické názvosloví – uhlovodík + on (CO se započítává ke zbytku) (CH3)2CO
• propanon
• radikálně funkční názvosloví – zbytek + keton (CH3)2CO dimethylketon
• triviální názvosloví aceton

11. Chinony

• aromatické
• zkrácený název uhlovodíku + chinon 1, 4 – bezochinon

12. Karboxylové kyseliny

• systematické názvosloví – uhlovodík + ová (COOH se započítává do zákl. řetězce)
• HOOC-CH2-CH2-COOH kyselina butandiová
• uhlovodík + karboxylová (COOH se nezapočítává do zákl. řetězce) kyselina benzen -1, 2- dikarboxylová
• triviální názvosloví kyselina mravenčá -acyl

Funkční deriváty karboxylovýh kyselin

• -opis – CH3CH2CH2COONa sodná sůl kyseliny máselní

13. Soli a estery

• CH3CH2CH2COONa máselnan sodný
• latinský název kyseliny + oát/át + název kationtu/zbytku CH3CH2CH2COONa natrium – butyrát

14. Amidy

• název acylu + amid (místo yl) CH2CONH2 acetamid

15. Anhydridy

• acyl + anhydrid acetanhydrid

Substituční deriváty karboxylových kyselin

• triviální kyselina mléčná
• polotriviální kyselina alfa-hydrogenjantarová
• systematické – substituenty předpony, lokanty/písmena řecké abecedy
• čísla (systematické)/ písmena (tradiční)