普通化學/物質命名
某些化合物有俗名,例如 H2O 的水。但是,還有數千種其他化合物很少見或有多個名稱。此外,俗名通常不被國際認可。對您來說看起來像水的東西,對其他人來說可能看起來像agua或vatten。為了使化學家能夠毫無混淆地交流,存在命名慣例來確定化學物質的系統名稱。
離子是失去或獲得電子的原子。請注意,在多原子離子中,離子本身透過共價鍵結合在一起。單原子陽離子(正)的命名方式與其元素相同,並且它們在命名化合物時排在前面。單原子陰離子(負)在其末尾加上字尾 -ide,並且在化合物名稱的末尾。
- 離子化合物的例子
- NaCl - 氯化鈉
- MgCl2 - 氯化鎂
- Ca3N2 - 氮化鈣
請注意,無需寫出有多少離子。透過元素週期表和我們對離子鍵的瞭解,我們可以根據使用哪些元素來確定離子的數量。
多原子離子有特殊的名稱。其中許多含有氧,稱為含氧酸根。當不同的含氧酸根由相同的元素組成,但氧原子數不同時,則使用字首和字尾來區分它們。氯離子族就是一個很好的例子。
| 名稱 | 公式 |
|---|---|
| 氯離子 | Cl- |
| 次氯酸根 | ClO- |
| 亞氯酸根 | ClO2- |
| 氯酸根 | ClO3- |
| 高氯酸根 | ClO4- |
-ate 字尾用於最常見的含氧酸根(如硫酸根 SO42- 或硝酸根 NO3-)。-ite 字尾用於氧原子數少一個的含氧酸根(如亞硫酸根 SO32- 或亞硝酸根 NO2-)。有時會出現hypo- 字首,表示比 -ite 少一個氧原子。此外還有一個per- 字首,表示比 -ate 分子多一個氧原子。
偶爾,您會看到bi- 字首。這是一箇舊的字首;它意味著該化合物既可以吸收也可以失去質子。它通常被替換為“氫”。無論哪種情況,含氧酸根都會包含一個氫,使其電荷減少一個。例如,有碳酸根 (CO32-) 和碳酸氫根或碳酸氫根 (HCO3-)。 |
您可能會遇到的最後一個字首是thio-。它表示含氧酸根中的一個氧原子被硫原子取代。氰酸根是 OCN-,而硫氰酸根是 SCN-。
- 多原子離子的例子
- NH4Cl - 氯化銨
- K(HCO3) - 碳酸氫鉀
- AgNO3 - 硝酸銀
- CuSO3 - 亞硫酸銅 (II)
在最後一個例子中,銅在其名稱後面有羅馬數字 2,因為大多數過渡金屬可以具有多個電荷。必須知道離子的電荷,因此對於具有多個常見電荷的離子,會將其寫出來。銀始終帶 +1 電荷,因此無需(但也不錯誤)命名其電荷。鋅始終帶 +2 電荷,因此您也不必命名其電荷。鋁始終帶 +3 電荷。所有其他金屬(除了第 1 族和第 2 族元素)都必須使用羅馬數字來表示其電荷。
您應該瞭解的常見多原子離子列在下表中
| 名稱 | 公式 |
|---|---|
| 乙酸根 | C2H3O2- |
| 銨根 | NH4+ |
| 碳酸根 | CO32- |
| 氰根 | CN- |
| 氰酸根 | CNO- |
| 硫氰酸根 | CNS- |
| 次氯酸根 | ClO- |
| 亞氯酸根 | ClO2- |
| 氯酸根 | ClO3- |
| 高氯酸根 | ClO4- |
| 次溴酸根 | BrO- |
| 亞溴酸根 | BrO2- |
| 溴酸根 | BrO3- |
| 高溴酸根 | BrO4- |
| 次碘酸根 | IO- |
| 亞碘酸根 | IO2- |
| 碘酸根 | IO3- |
| 高碘酸根 | IO4- |
| 亞硝酸根 | NO2- |
| 硝酸根 | NO3- |
| 過氧化物 | O22- |
| 高錳酸根 | MnO4- |
| 亞硫酸根 | SO32- |
| 硫酸根 | SO42- |
需要進一步解釋羅馬數字。許多原子(尤其是過渡金屬)能夠以多種方式發生電離。離子化合物的名稱必須非常清楚地表明其確切的化學式是什麼。如果您寫下“氯化銅”,它可能是 CuCl 或 CuCl2,因為銅在形成離子時可以失去一個或兩個電子。電荷必須平衡,因此會存在一個或兩個氯離子來接受電子。要正確,如果您想要 CuCl2,則必須寫“氯化銅(II)”,如果您想要 CuCl,則必須寫“氯化銅(I)”。請記住,羅馬數字指的是陽離子的電荷,而不是附著在上面的陰離子的數量。
下面列出了常見的金屬離子,應該學習它們
| 名稱 | 公式 |
|---|---|
| 鐵 (II)/亞鐵 | Fe2+ |
| 鐵 (III)/鐵 | Fe3+ |
| 銅 (I)/亞銅 | Cu+ |
| 銅 (II)/銅 | Cu2+ |
| 錫 (II)/亞錫 | Sn2+ |
| 錫 (IV)/錫 | Sn4+ |
| 鉛 (II)/亞鉛(最常見) | Pb2+ |
| 鉛 (IV)/鉛 | Pb4+ |
| 汞 (I)(注意:汞 (I) 是多原子離子) | Hg22+ |
| 汞 (II) | Hg2+ |
命名分子化合物有兩種體系。第一種體系使用字首來表示化合物中某個元素原子的數量。如果該物質是二元化合物(僅包含兩種元素),則在第二個元素後面加上字尾 -ide。因此,水是二氫一氧化物。如果第一個元素只有一個原子,則不需要字首,因此 SF6 是 '六氟化硫'。當兩種元素都是非金屬元素時,使用字首體系。
| 數字 | 字首 |
|---|---|
| 1 | 一- |
| 2 | 二- |
| 3 | 三- |
| 4 | 四- |
| 5 | 五- |
| 6 | 六- |
| 7 | 七- |
| 8 | 八- |
| 9 | 九- |
| 10 | 十- |
| 11 | 十一- |
| 12 | 十二- |
如果字首的最後一個字母是a,而元素的第一個字母是母音,則a會被省略。這樣,V2O5 就被稱為二釩五氧化物(而不是五氧化物)。類似的省略也發生在mono- 和以o開頭的元素上,例如monoxide。然而,這並不適用於di- 和tri-。包含三個碘原子的分子將被稱為三碘化物。 |
第二種體系,即化學價體系,使用氧化數來表示電子在化合物中的分佈。這本質上是已經解釋過的羅馬數字體系,但它也適用於非離子化合物。分子中最具電負性的部分具有負氧化數,該氧化數取決於它共享的電子對數量。電負性較小的部分被賦予正數。在化學價體系中,只寫陽離子的數字,用羅馬數字表示。當化合物中存在金屬元素時,使用化學價體系。在V2O5 的例子中,它也可以被稱為五氧化二釩(V)。已知氧的電荷始終為 -2,如果給出沒有化學式的名稱,我們可以確定有五個氧原子和兩個釩原子。
命名酸
[edit | edit source]如果酸是二元化合物,則命名為氫[元素]酸。如果它包含多原子離子,則如果離子以 -ate 結尾,則命名為 [離子名稱]酸。如果離子以 -ite 結尾,則酸以 -ous 結尾。以下示例可以幫助理解。
- 酸名稱的例子
- HCl - 鹽酸
- HClO - 次氯酸
- HClO2 - 亞氯酸
- HClO3 - 氯酸
- HClO4 - 高氯酸