普通化学/物质命名
某些化合物有俗名,例如 H2O 的水。但是,还有数千种其他化合物很少见或有多个名称。此外,俗名通常不被国际认可。对您来说看起来像水的东西,对其他人来说可能看起来像agua或vatten。为了使化学家能够毫无混淆地交流,存在命名惯例来确定化学物质的系统名称。
离子是失去或获得电子的原子。请注意,在多原子离子中,离子本身通过共价键结合在一起。单原子阳离子(正)的命名方式与其元素相同,并且它们在命名化合物时排在前面。单原子阴离子(负)在其末尾加上后缀 -ide,并且在化合物名称的末尾。
- 离子化合物的例子
- NaCl - 氯化钠
- MgCl2 - 氯化镁
- Ca3N2 - 氮化钙
请注意,无需写出有多少离子。通过元素周期表和我们对离子键的了解,我们可以根据使用哪些元素来确定离子的数量。
多原子离子有特殊的名称。其中许多含有氧,称为含氧酸根。当不同的含氧酸根由相同的元素组成,但氧原子数不同时,则使用前缀和后缀来区分它们。氯离子族就是一个很好的例子。
名称 | 公式 |
---|---|
氯离子 | Cl- |
次氯酸根 | ClO- |
亚氯酸根 | ClO2- |
氯酸根 | ClO3- |
高氯酸根 | ClO4- |
-ate 后缀用于最常见的含氧酸根(如硫酸根 SO42- 或硝酸根 NO3-)。-ite 后缀用于氧原子数少一个的含氧酸根(如亚硫酸根 SO32- 或亚硝酸根 NO2-)。有时会出现hypo- 前缀,表示比 -ite 少一个氧原子。此外还有一个per- 前缀,表示比 -ate 分子多一个氧原子。
偶尔,您会看到bi- 前缀。这是一个旧的前缀;它意味着该化合物既可以吸收也可以失去质子。它通常被替换为“氢”。无论哪种情况,含氧酸根都会包含一个氢,使其电荷减少一个。例如,有碳酸根 (CO32-) 和碳酸氢根或碳酸氢根 (HCO3-)。 |
您可能会遇到的最后一个前缀是thio-。它表示含氧酸根中的一个氧原子被硫原子取代。氰酸根是 OCN-,而硫氰酸根是 SCN-。
- 多原子离子的例子
- NH4Cl - 氯化铵
- K(HCO3) - 碳酸氢钾
- AgNO3 - 硝酸银
- CuSO3 - 亚硫酸铜 (II)
在最后一个例子中,铜在其名称后面有罗马数字 2,因为大多数过渡金属可以具有多个电荷。必须知道离子的电荷,因此对于具有多个常见电荷的离子,会将其写出来。银始终带 +1 电荷,因此无需(但也不错误)命名其电荷。锌始终带 +2 电荷,因此您也不必命名其电荷。铝始终带 +3 电荷。所有其他金属(除了第 1 族和第 2 族元素)都必须使用罗马数字来表示其电荷。
您应该了解的常见多原子离子列在下表中
名称 | 公式 |
---|---|
乙酸根 | C2H3O2- |
铵根 | NH4+ |
碳酸根 | CO32- |
氰根 | CN- |
氰酸根 | CNO- |
硫氰酸根 | CNS- |
次氯酸根 | ClO- |
亚氯酸根 | ClO2- |
氯酸根 | ClO3- |
高氯酸根 | ClO4- |
次溴酸根 | BrO- |
亚溴酸根 | BrO2- |
溴酸根 | BrO3- |
高溴酸根 | BrO4- |
次碘酸根 | IO- |
亚碘酸根 | IO2- |
碘酸根 | IO3- |
高碘酸根 | IO4- |
亚硝酸根 | NO2- |
硝酸根 | NO3- |
过氧化物 | O22- |
高锰酸根 | MnO4- |
亚硫酸根 | SO32- |
硫酸根 | SO42- |
需要进一步解释罗马数字。许多原子(尤其是过渡金属)能够以多种方式发生电离。离子化合物的名称必须非常清楚地表明其确切的化学式是什么。如果您写下“氯化铜”,它可能是 CuCl 或 CuCl2,因为铜在形成离子时可以失去一个或两个电子。电荷必须平衡,因此会存在一个或两个氯离子来接受电子。要正确,如果您想要 CuCl2,则必须写“氯化铜(II)”,如果您想要 CuCl,则必须写“氯化铜(I)”。请记住,罗马数字指的是阳离子的电荷,而不是附着在上面的阴离子的数量。
下面列出了常见的金属离子,应该学习它们
名称 | 公式 |
---|---|
铁 (II)/亚铁 | Fe2+ |
铁 (III)/铁 | Fe3+ |
铜 (I)/亚铜 | Cu+ |
铜 (II)/铜 | Cu2+ |
锡 (II)/亚锡 | Sn2+ |
锡 (IV)/锡 | Sn4+ |
铅 (II)/亚铅(最常见) | Pb2+ |
铅 (IV)/铅 | Pb4+ |
汞 (I)(注意:汞 (I) 是多原子离子) | Hg22+ |
汞 (II) | Hg2+ |
命名分子化合物有两种体系。第一种体系使用前缀来表示化合物中某个元素原子的数量。如果该物质是二元化合物(仅包含两种元素),则在第二个元素后面加上后缀 -ide。因此,水是二氢一氧化物。如果第一个元素只有一个原子,则不需要前缀,因此 SF6 是 '六氟化硫'。当两种元素都是非金属元素时,使用前缀体系。
数字 | 前缀 |
---|---|
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- |
如果前缀的最后一个字母是a,而元素的第一个字母是元音,则a会被省略。这样,V2O5 就被称为二钒五氧化物(而不是五氧化物)。类似的省略也发生在mono- 和以o开头的元素上,例如monoxide。然而,这并不适用于di- 和tri-。包含三个碘原子的分子将被称为三碘化物。 |
第二种体系,即化学价体系,使用氧化数来表示电子在化合物中的分布。这本质上是已经解释过的罗马数字体系,但它也适用于非离子化合物。分子中最具电负性的部分具有负氧化数,该氧化数取决于它共享的电子对数量。电负性较小的部分被赋予正数。在化学价体系中,只写阳离子的数字,用罗马数字表示。当化合物中存在金属元素时,使用化学价体系。在V2O5 的例子中,它也可以被称为五氧化二钒(V)。已知氧的电荷始终为 -2,如果给出没有化学式的名称,我们可以确定有五个氧原子和两个钒原子。
命名酸
[edit | edit source]如果酸是二元化合物,则命名为氢[元素]酸。如果它包含多原子离子,则如果离子以 -ate 结尾,则命名为 [离子名称]酸。如果离子以 -ite 结尾,则酸以 -ous 结尾。以下示例可以帮助理解。
- 酸名称的例子
- HCl - 盐酸
- HClO - 次氯酸
- HClO2 - 亚氯酸
- HClO3 - 氯酸
- HClO4 - 高氯酸