АТОМНО-МОЛЕКУЛЯРНОЕ УЧЕНИЕ

ИЮПАК - международный союз теоретической и прикладной химии. Правила ИЮПАК 1970 г. являются международной моделью, по которой создаются номенклатурные правила для химических соединений на языке соответствующей страны. Эти правила являются компромиссными, т.к. допускают не только систематические, но и тривиальные наименования, т.е. они не в полной мере совершенны. Вместе с тем, правила ИЮПАК передают эмпирическую формулу, а иногда и основные структурные свойства соединения, отражая таким образом состав и очевидные свойства вещества.

Названия для групп элементов

Элементы классифицируются как металлы, полуметаллы и неметаллы. Применение названия «металлоид» не рекомендуется.

Допускается использование следующих групповых названий:

• щелочные металлы (от Li до Fr);
• щелочноземельные металлы (от Ca до Ra);
• галогены (от F до At);
• халькогены (от О до Ро);
• благородные газы (от Не до Rn).

Переходные элементы - элементы, атомы которых имеют незаполненную d-оболочку, или образующие катионы с незаполненной d - оболочкой. Редкоземельные элементы - металлы - Sc, Y, элементы от La до Lu. Лантаноиды - элементы от La до Lu, аналогично используются названия актиноиды, ураноиды и кюроиды.

Систематические названия для соединений

Систематические названия соединений образуются путем указания составляющих и их соотношений в соответствии со следующими принципами. Многие природные химические соединения по существу бинарны, остальные соединения можно считать бинарными с точки зрения номенклатуры.

Электроположительная составляющая (катион) в формулах и названиях всегда занимает первое место, например, NaCl - натрий хлорид. Для соединений, содержащих более одного катиона и более одного аниона, внутри каждого класса составляющих должен быть алфавитный порядок их символов. Кислоты рассматриваются как водородные соли. Чтобы определить место комплексных ионов, во внимание принимается только символ центрального атома.

Если электроотрицательная составляющая - моноатомная или гомополиатомная, ее название изменяется в окончании на -ид. В формулах и названиях бинарных соединений неметаллов на первое место следует помещать составляющую, стоящую раньше (левее) в следующем ряду:

Для бинарных соединений название элемента, стоящего дальше в этом ряду, изменяется в окончании на -ид.

Например: HCl - водород хлорид, OF₂ - кислород дифторид.

Летучие гидриды, кроме элементов VII группы, кислорода и азота, можно называть с использованием суффикса -ан, например, Si₂H₆ - дисилан.

Допускаются названия вода, аммиак, гидразин, фосфин, арсин, стибин, висмутин.

Если электроотрицательная составляющая является гетерополиатомной, ее следует обозначить окончанием -ат. Термины сульфат, фосфат и т.д. обозначают, как правило, отрицательную группу с серой или фосфором в качестве центрального атома независимо от его состояния и количества и природы лигандов. Комплекс заключается в квадратные скобки [ ], но это не всегда обязательно.

Например:

• Na₂[SO₄] - динатрий тетраоксосульфат;
• Na₂[S₂O₃] - динатрий триоксотиосульфат;
• K[PF₂O₂] - калий диоксодифторфосфат.

Во многих случаях (если нет особой необходимости) эти названия могут быть сокращены, например, натрий сульфат, натрий тиосульфат.

Стехиометрические соотношения можно указывать с помощью приставок моно-, ди-, три-, тетра-, пента-, гекса-, гепта-, окта-, нона-, дека-, ундека-, додека-, геми- (полу-), сескви- (полтора-) и т.д. (приставку моно- «можно опускать в случаях, исключающих неоднозначность толкования»), а также, исходя из степени окисления электроположительной составляющей.

Например:

• N₂O - диазот оксид, азот (I) оксид;
• NO₂ - азот диоксид, азот (IV) оксид;
• V₂O₃ - диванадий триоксид, ванадий (III) оксид;
• VO_1,5 - ванадий сесквиоксид, ванадий (III) оксид;
• V₂O₅ - диванадий пентаоксид, ванадий (V) оксид;
• N₂S₅ - диазот пентасульфид, азот (V) сульфид;
• FeCl₂ - железо дихлорид или феррум дихлорид, железо (II) хлорид или феррум (II) хлорид;
• K₄[Ni(CN)₄] - калий тетрацианоникколат (0).

«Функциональная» терминология, например, употребление названия «азотный ангидрид» для N₂O₅ не рекомендуется.

Названия для катионов и анионов

Моноатомные катионы следует обозначать по названию элемента без его изменения для добавления суффикса.

Например:

• Cu¹⁺ - медь (I) ион;
• Сu²⁺ - медь (II) ион;
• I⁺ - иод (I) катион.

Полиатомные катионы, образованные из моноатомных катионов путем добавления к ним других ионов, нейтральных атомов или молекул (лигандов), могут рассматриваться как комплексы.

Например:

• [Al(H₂O)₆]³⁺ - гексаакваалюминий ион;
• [COCl(NH₃)₅]²⁺ - пентаамминхлорокобальт (II) ион.

Названия для полиатомных катионов, возникающих при добавлении к моноатомным анионам большего числа протонов, чем требуется для получения нейтральной частицы, образуются путем добавления окончания -оний к корню названия элемента аниона: оксоний, фосфоний, арсоний, стибоний, сульфоний, селеноний, теллуроний, фтороний, иодоний ионы.

Исключением из этого правила является название аммоний для NH⁴⁺.

Названия для моноатомных анионов состоят из названия элемента с окончанием -ид:

Рекомендуется для названий моноатомных ионов всегда употреблять окончание -ид, когда заряд иона соответствует вышеуказанному.

Некоторые полиатомные анионы имеют названия, оканчивающиеся на -ид:

Названия для других полисульфидов, полигалогенидов и других подобных ионов, содержащих элементы одного класса, могут быть образованы аналогичным образом. Ион НО ^- не следует называть гидроксил ион. Название гидроксил сохраняется для группы НО, нейтральной или положительно заряженной. Такие ионы, как HS ^- и HO₂ ^-, называются соответственно водородсульфид и водородпероксид ионы.

Названия для других многоатомных анионов должны состоять из корня названия центрального атома с окончанием -ат. Атомы и группы, присоединенные к центральному атому, обычно рассматриваются как лиганды в комплексе, например, [Sb(OH)₆] - гексагидроксоантимонат (V) ион.

Название кислорода в анионах принято опускать, а присутствие этого элемента и пропорции указывать посредством приставок гипо-, пер- и т.д., а иногда также и суффикса -ит вместо -ат (для обозначения низших степеней окисления). Суффикс -ит можно сохранить в следующих традиционных названиях: