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TAVOLA PERIODICA DEGLI ELEMENTI
NOMENCLATURA CHIMICA
Gli elementi sono caratterizzati da simboli internazionali.
Attorno al simbolo di un elemento possono essere disposti 4 indici che rappresentano:
Indice inferiore a sinistra…… il numero atomico
Indice superiore a sinistra …..il numero di massa
Indice inferiore a destra…….. il numero di atomi
Indice superiore a destra……..la carica ionica
16 S2
2+32
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Tutti gli isotopi di un elemento, eccetto l’idrogeno, hanno lo stesso nome. Un isotopo viene indicato
utilizzando solo il numero di massa: per esempio “ossigeno-18” è indicato con 18O.
Per l’idrogeno vengono usati rispettivamente i nome di Prozio, Deuterio e Trizio con i simboli 1H, 2H o
D, 3H o T.
I nuovi elementi (caratterizzati da alti numeri atomici) hanno nomi provvisori, fino al momento della loro
completa caratterizzazione ed accettazione da parte della comunità scientifica. Il nome provvisorio si
ottiene a partire dal numero atomico, le cui cifre vengono descritte con opportune radici seguite dal
suffisso “ium”:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
nil un bi tri quad pent hex sept oct enn
Esempio: il nome dell’elemento 114 risulta ununquadium con simbolo provvisorio Uuq.
La tavola periodica viene ottenuta ordinando gli elementi in funzione della loro struttura elettronica
(quindi in funzione del loro numero atomico).
La tavola periodica viene suddivisa in periodi (orizzontali) e gruppi (verticali).
Gli elementi di alcuni gruppi hanno un nome collettivo:
metalli alcalini (I gruppo)
metalli alcalino-terrosi (II gruppo)
calcogeni (VI gruppo)
alogeni (VII gruppo)
gas nobili (VIII gruppo)
elementi di transizione (per gli elementi i cui atomi presentano un livello d incompleto o che danno
origine a cationi con un livello d incompleto)
metalli delle terre rare (per gli elementi scandio e ittrio e per gli elementi lantanio e lutezio e per
quelli tra essi compresi)
lantanoidi o lantanidi (per gli elementi dal cerio al lutezio)
attinoidi o attinidi (per gli elementi dal torio al laurenzio)
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Le regole della nomenclatura in chimica sono redatte dalla
International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)
Scopo: razionalizzare i nomi dei composti in modo che vi sia una correlazione univoca fra la
formula e il nome del composto stesso.
La nomenclatura IUPAC utilizza la definizione di numero di ossidazione e il concetto di
elettronegatività.
Elettronegatività : misura della tendenza di un atomo ad attrarre su di sé gli elettroni di legame.
Numero di ossidazione : rappresenta la carica che formalmente un atomo acquisterebbe se gli
elettroni di legame venissero attribuiti all’atomo più elettronegativo nei composti covalenti. Nei
composti ionici (monoatomici) il numero di ossidazione dell’atomo coincide in valore e in carica
con la sua carica ionica.
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Composti covalenti
H2 H: n.o. 0
HF H: n.o. +1F: n.o. -1
H2O H: n.o. +1O: n.o. -2
Composti ionici
NaCl Na: n.o. +1 Cl: n.o. -1
MgCl2 Mg: n.o. +2 Cl: n.o. -1
••Cl
• •• •
••
(+) (-)Na •
•Cl
• •• •
••
(2+) (-)Mg•
•Cl
• •• •
••
(-)
••H H H-H
••H F
• •
••
• •
H-F
••H O H
• •• •
••
H-O-H
δ+ δ-
δ-δ+ δ+
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REGOLE PER IL CALCOLO DEL NUMERO DI OSSIDAZIONE
1. Il numero di ossidazione (n.o.) di un atomo di qualsiasi specie chimica allo stato elementare è zero.
Es: Na, Fe, C, H2, Cl2, P4, S8 n.o.=0
2. Il n.o. di qualsiasi ione monoatomico è uguale alla carica dello ione:
Es: Na+ n.o.=+1; Ba2+ n.o.=+2; Fe3+ n.o.=+3; Br- n.o.= -1; S2- n.o.= -2.
3. Il n.o. dell’idrogeno nei suoi composti è sempre +1, eccetto che negli idruri con metalli in cui è -1.
Es: n.o.H=+1 in HCl, H2O, HNO3, NH3, NH4+
n.o.H= -1 in NaH, CaH2, B2H6
4. Il n.o. dell’ossigeno nei suoi composti è generalmente –2, eccetto che nei perossidi in cui è –1 e nel
composto con il fluoro in cui è +2.
Es: n.o.O= -2 in H2O, BaO, H2SO4, Cl2O5
n.o.O= -1 in H2O2, Na2O2
n.o.O= +2 in OF2
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REGOLE PER IL CALCOLO DEL NUMERO DI OSSIDAZIONE
5. La somma algebrica dei n.o. di tutti gli atomi in un composto neutro deve essere zero.
6. La somma algebrica dei n.o. di tutti gli atomi presenti in uno ione poliatomico (es. NH4+, SO4
2-, PO43-)
deve essere uguale alla carica dello ione.
7. Gli elementi dei gruppi I, II, III del sistema periodico nei loro composti hanno n.o. sempre positivo che
si identifica con il numero del gruppo di appartenenza.
Es: gruppo I n.o.=+1; gruppo II n.o.=+2; gruppo III n.o.=+3
8. Il n.o. massimo di un atomo di un elemento non può essere superiore al numero del gruppo di
appartenenza
Es: gruppo IV n.o.max =+ 4; gruppo V n.o. max = +5;
gruppo VI n.o. max = +6; gruppo VII n.o. max = +7
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Ioni monoatomici
Ioni positivi (cationi)
Nomenclatura IUPAC: Ione+ nome del metallo + numero di ossidazione, se necessario,
indicato come numero romano fra parentesi (notazione di Stock)
Nomenclatura tradizionale: suffisso oso (n.o. più basso) o ico (n.o. più alto)
Cu2+ Ione rame (II) Ione rameico
Cu+ Ione rame (I) Ione rameoso
Fe3+ Ione ferro (III) Ione ferrico
Fe2+ Ione ferro (II) Ione ferroso
Na+ Ione sodio Ione sodio
Ca2+ Ione calcio Ione calcio
Zn2+ Ione zinco Ione zinco
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Ioni negativi (anioni)
Ione+ nome dell’elemento + desinenza uro
Br- Ione bromuro
F- Ione fluoruro
S2- Ione solfuro
P3- Ione fosfuro
Eccezioni: O2- Ione ossido (non ossigenuro)
H- Ione idruro (non idrogenuro)
N3- Ione nitruro (non azoturo)
C4- Ione carburo (non carboniuro)
COMPOSTI Sono sostanze chimiche, a composizione costante, formate da 2 o più specie elementari e vengono dette
composti binari, ternari, ecc.
Composti binari tra un metallo e un non metallo
Nome dell’elemento più elettronegativo + desinenza uro + nome dell’elemento meno elettronegativo invariato
Nelle formule, il costituente meno elettronegativo deve essere posto per primo
NaCl Cloruro di sodio KI Ioduro di potassio
NaF Fluoruro di sodio LiH Idruro di litio
AlN Nitruro di alluminio CdSe Seleniuro di cadmio
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In presenza di composti diversi, costituiti dagli stessi elementi, ma con uno di essi in un diverso stato di
ossidazione:
•la nomenclatura IUPAC precisa il numero di atomi di ciascuna specie utilizzando i prefissi: (mono), di, tri, tetra,
penta, esa, epta, ecc.;
• la nomenclatura tradizionale ricorre ai suffissi oso (per il più basso stato di ossidazione) e ico (per il più alto
stato di ossidazione).
Esempi:
SnCl2 Dicloruro di stagno Cloruro stannoso
SnCl4 Tetracloruro di stagno Cloruro stannico
FeCl2 Dicloruro di ferro Cloruro ferroso
FeCl3 Tricloruro di ferro Cloruro ferrico
H
CC
SiSi
BB NN
PP
AsAs
SbSb
O
SS
TeTe
FF
ClCl
BrBr
II
AtAt
HH
O
Nella formula chimica il costituente
a cui spetta la desinenza uro deve
essere posto per secondo:
perciò NH3 e non H3N
Composti binari tra non metalli
Nel caso di composti binari tra non metalli la desinenza uro viene assunta dall’elemento che compare dopo nel
seguente elenco:
B, Si, C, Sb, As, P, N, H, Te, Se, S, At, I, Br, Cl, O, F.
SiC Carburo di silicio
Si3N4 Tetranitruro di trisilicio
AsH3 Triidruro di arsenico
OF2 Difluoruro di ossigeno
Per alcuni composti il nome tradizionale è radicato nell’uso corrente e tuttora mantenuto :
NH3 ammoniaca B2H6 diborano
PH3 fosfina SiH4 silano
AsH3 arsina10
Se
I composti binari con l’ossigeno vengono chiamati ossidi
CaO Ossido di calcio
CO Ossido di carbonio
CO2 Diossido di carbonio
SO2 Diossido di zolfo
SO3 Triossido di zolfo
NO Ossido di azoto
NO2 Diossido di azoto
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Nomenclatura tradizionale
I composti fra metallo e ossigeno sono detti ossidi basici.
I composti fra non metallo e ossigeno sono detti anidridi.
Negli ossidi basici i diversi stati di ossidazione, e quindi le diverse sostanze, sono differenziati usando i suffissi
OSO e ICO.
Nelle anidridi vengono utilizzati i suffissi OSA e ICA e i prefissi IPO e PER nel caso di più di 2 stati di
ossidazione.
FeO Ossido ferroso Cl2O Anidride ipoclorosa CO2 Anidride carbonica
Fe2O3 Ossido ferrico Cl2O3 Anidride clorosa SO2 Anidride solforosa
Cl2O5 Anidride clorica SO3 Anidride solforica
Cl2O7 Anidride perclorica
Per il composto H2O è di uso corrente il nome tradizionale acqua; poco usato è il nome IUPAC ossido di idrogeno.
Ioni poliatomici
Ioni positivi
Tra i cationi poliatomici sono importanti quelli formati da elementi non metallici con idrogeno.
Ione+ nome dell’elemento legato all’idrogeno + desinenza onio
H3O+ Ione ossonio
PH4+ Ione fosfonio
Eccezione: NH4+ Ione ammonio (non azotonio)
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Ioni negativi
Per alcuni anioni si usa la desinenza uro tipica dei monoatomici:
Ione+ nome dell’elemento + desinenza uro
S22- Ione disolfuro
CN- Ione cianuro
N3- Ione azoturo
O3- Ione ozonuro
Eccezioni rilevanti:
OH- Ione idrossido (non ossidrile)
O22- Ione perossido
Composti importanti: NaOH idrossido di sodio
H2O2 perossido di idrogeno acqua ossigenata
Di regola, gli anioni poliatomici si considerano formati da un elemento centrale il cui nome assume la
desinenza ato; si precisa il numero degli altri atomi legati all’elemento centrale con i prefissi di, tri, tetra,
ecc., eventualmente indicando con la notazione di Stock il numero di ossidazione dell’elemento centrale.
Esempi: BF4
-ione tetrafluoroborato (III)
SiF6
2-ione esafluorosilicato (IV)
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Tra gli anioni poliatomici costituiscono una classe molto importante gli OSSOANIONI, cioè gli anioni in
cui l’ossigeno è legato all’atomo centrale.
Il numero di atomi di ossigeno viene precisato con i prefissi: (mono)osso, diosso, triosso, tetraosso, ecc.
Esempi: NO3
-ione triossonitrato (V)
SO4
2-ione tetraossosolfato (VI)
MnO4
-ione tetraossomanganato (VII)
MnO4
2-ione tetraossomanganato (VI)
Nomenclatura tradizionale: se l’elemento centrale può avere 2 diversi stati di ossidazione, si adottano i suffissi
ato per il numero di ossidazione più alto e ito per il numero di ossidazione più basso.
Esempi: NO2
-ione nitrito ione diossonitrato (III)
NO3
-ione nitrato ione triossonitrato (V)
SO3
2-ione solfito ione triossosolfato (IV)
SO4
2-ione solfato ione tetraossosolfato (VI)
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Se l’elemento centrale ha più di 2 stati di ossidazione, si usano i prefissi ipo con desinenza ito per indicare
l’ossoanione che ha un numero di ossidazione più basso rispetto all’ossoanione indicato con la desinenza ito;
per con desinenza ato per indicare l’ossoanione che ha un numero di ossidazione più alto rispetto all’ossoanione
indicato con la desinenza ato.
Esempi: ClO-
ione ipoclorito ione (mono)ossoclorato (I)
ClO2
-ione clorito ione diossoclorato (III)
ClO3
-ione clorato ione triossoclorato (V)
ClO4
-ione perclorato ione tetraossoclorato (VII)
Acidi
Gli acidi possono essere suddivisi in:
-acidi binari o pseudo-binari (idracidi)
-acidi derivanti dagli anioni poliatomici
Acidi binari o pseudo-binari
Sono composti formati dall’idrogeno con elementi non metallici del VI e VII gruppo.
La nomenclatura IUPAC usa le regole descritte per i composti binari.
La nomenclatura tradizionale usa acido + nome dell’elemento non metallico + suffisso idrico.
Esempi: HCl Cloruro di idrogeno Acido cloridrico
HBr Bromuro di idrogeno Acido bromidrico
HF Fluoruro di idrogeno Acido fluoridrico
H2S Solfuro di diidrogeno Acido solfidrico
HCN Cianuro di idrogeno Acido cianidrico
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Acidi derivanti dagli anioni poliatomici
Gli acidi più comuni sono quelli che derivano dagli ossoanioni e sono chiamati OSSOACIDI.
La nomenclatura IUPAC utilizza il nome del corrispondente ossoanione variando la desinanza ato in ico e
premettendo la parola acido.
Alternativamente può essere mantenuto il suffisso ato specificando il numero di ossidazione dell’elemento
centrale e precisando il numero di atomi di idrogeno.
Esempi: HNO2 Acido diossonitrico (III) Diossonitrato (III) di idrogeno
HNO3 Acido triossonitrico (V) Triossonitrato (V) di idrogeno
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La nomenclatura tradizionale utilizza il nome del corrispondente ossoanione variando la desinenza ato in ico e
ito in oso e mantenendo i prefissi per e ipo se presenti.
Esempi: H2SO3 Acido triossosolforico (IV) Acido solforoso
Triossosolfato (IV) di diidrogeno
H2SO4 Acido tetraossosolforico (VI) Acido solforico
Tetraossosolfato (VI) di diidrogeno
Esempi: HClO Acido (mono)ossoclorico (I) Acido ipocloroso
(Mono)ossoclorato (I) di idrogeno
HClO2 Acido diossoclorico (III) Acido cloroso
Diossoclorato (III) di idrogeno
HClO3 Acido triossoclorico (V) Acido clorico
Triossoclorato (V) di idrogeno
HClO4 Acido tetraossoclorico (VII) Acido perclorico
Tetraossoclorato (VII) di idrogeno
H2CO3 Acido triossocarbonico (IV) Acido carbonico
Triossocarbonato (IV) di diidrogeno
HIO4 Acido tetraossoiodico (VII) Acido periodico
Tetraossoiodato (VII) di idrogeno
H2CrO4 Acido tetraossocromico (VI) Acido cromico
Tetraossocromato (VI) di diidrogeno
H3AsO3 Acido triossoarsenico (III) Acido arsenioso
Triossoarseniato (III) di triidrogeno
H3AsO4 Acido tetraossoarsenico (V) Acido arsenico
Tetraossoarseniato (V) di triidrogeno
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In alcuni casi l’elemento centrale può formare più di un ossoacido, pur mantenendo lo stesso numero di
ossidazione, a causa di un diverso grado di idratazione dell’anidride. Questo è il caso, ad esempio, del fosforo,
che può dar luogo a 3 ossoacidi corrispondenti al numero di ossidazione (V).
P2O5 + 3 H2O → 2 H3PO4
P2O5 + H2O → 2 HPO3
P2O5 + 2 H2O → H4P2O7
La nomenclatura IUPAC rimane invariata.
La nomenclatura tradizionale utilizza i prefissi:
orto per il maggior grado di idratazione,
meta per il minor grado di idratazione,
piro per il grado di idratazione intermedio.
H3PO4 Acido tetraossofosforico (V) Acido ortofosforico
Tetraossofosfato (V) di triidrogeno
HPO3 Acido triossofosforico (V) Acido metafosforico
Triossofosfato (V) di idrogeno
H4P2O7 Acido eptaossodifosforico (V) Acido pirofosforico
Eptadiossofosfato (V) di tetraidrogeno
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Sali
Sono composti formati da uno ione negativo e uno ione positivo.
Sia la nomenclatura IUPAC sia quella tradizionale utilizzano il nome dell’anione seguito dalla preposizione di e
dal nome dello ione positivo.
Nella nomenclatura IUPAC si precisa il numero degli atomi con i prefissi (mono), di, tri, ecc.
Nella nomenclatura tradizionale sono mantenuti tutti i prefissi ed i suffissi visti in precedenza.
Esempi: CaCl2 dicloruro di calcio cloruro di calcio
FeCl3 tricloruro di ferro cloruro ferrico
NaClO (mono)ossoclorato (I) di sodio ipoclorito di sodio
Fe(OH)2 diidrossido di ferro idrossido ferroso
Fe(OH)3 triidrossido di ferro idrossido ferrico
KCN cianuro di potassio
Na2O2 perossido di sodio
CaSO4 tetraossosolfato (VI) di calcio solfato di calcio
CaSO3 triossosolfato (IV) di calcio solfito di calcio
Na3PO4 tetraossofosfato (V) di trisodio ortofosfato di sodio
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Sali che contengono atomi di idrogeno acidi (Sali acidi)
La nomenclatura IUPAC fa precedere al nome dell’anione il termine idrogeno, indicando il numero
di atomi di idrogeno attraverso opportuni prefissi, seguito dalla preposizione di e dal nome
dell’elemento che costituisce il catione .
La nomenclatura tradizionale fa precedere al nome dell’anione il prefisso bi.
Esempi: NaHCO3 idrogeno triossocarbonato (IV) di sodio Bicarbonato di sodio
KHSO4 idrogeno tetraossosolfato (VI) di potassio Bisolfato di potassio
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