3.5: Іменування одноатомних іонів

Last updated
Save as PDF

Page ID: 21579

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Цілі навчання

Назвіть одноатомні іони, використовуючи визначені правила номенклатури.

Дізнавшись ще кілька подробиць про назви окремих іонів, ви будете в кроці від знання того, як назвати іонні сполуки. У цьому розділі починається формальне вивчення номенклатури, систематичне найменування хімічних сполук.

Іменування катіонів

Назва одноатомного катіона - це просто назва елемента, за яким слідує слово іон. Таким чином, Na ⁺ - іон натрію, Al ³ ⁺ - іон алюмінію, Ca ² ⁺ - іон кальцію тощо.

Ми бачили, що деякі елементи втрачають різну кількість електронів, виробляючи іони різних зарядів. Залізо, наприклад, може утворювати два катіони, кожен з яких при поєднанні з одним і тим же аніоном утворює різне іонне з'єднання з унікальними фізико-хімічними властивостями. Таким чином, нам потрібна інша назва для кожного іона заліза, щоб відрізнити Fe ² ⁺ від Fe ³ ⁺. Таке ж питання виникає і для інших іонів з більш ніж одним можливим зарядом.

Існує два способи зробити це розмежування. У простішому, більш сучасному підході, званому фондовою системою, позитивний заряд іона позначається римською цифрою в дужках після назви елемента, за якою слідує слово ion. Таким чином, Fe ² ⁺ називається іоном заліза (II), тоді як Fe ³ ⁺ називається іоном заліза (III). Ця система використовується тільки для елементів, які утворюють більше одного загального позитивного іона. Ми не називаємо іон Na ⁺ іоном натрію (I), оскільки (I) є непотрібним. Натрій утворює лише 1+ іон, тому неоднозначності щодо назви іона натрію немає.

Друга система, яка називається загальною системою, не є звичайною, але все ще поширена і використовується в медичних науках. Ця система визнає, що багато металів мають два загальних катіона. Загальна система використовує два суфікси (- ic і - ous), які додаються до стебла імені елемента. Суфікс -ic представляє більший з двох катіонних зарядів, а -ous суфікс представляє нижній. У багатьох випадках стебло назви елемента походить від латинської назви елемента. У таблиці\(\PageIndex{1}\) перераховані елементи, які використовують загальну систему, а також їх відповідні імена катіонів.

Таблиця\(\PageIndex{1}\): Назви деяких катіонів
Елемент	Заряджати	Символ	Загальна назва системи	Назва фондової системи
хром	2+	Кр ² ⁺	хромований іон	іон хрому (II)
хром	3+	^{Автомобіль 3} ⁺	хромований лід іон	іон хрому (III)
мідь	1+	Cu ⁺	мідний іонний	іон міді (I)
мідь	2+	Cu ² ⁺	мідь лід іон	іон міді (II)
залізо	2+	Фе ² ⁺	залізо паром	іон заліза (II)
залізо	3+	Фе ³ ⁺	іон льоду	іон заліза (III)
свинець	2+	Пб ² ⁺	схил іон	іон свинцю (II)
свинець	4+	Пб ³ ⁺	схил лід іон	іон свинцю (IV)
олово	2+	^{Нд 2} ⁺	Становий іон	олово (II) іон
олово	4+	^{Нд 4} ⁺	олова лід іона	олово (IV) іон

Іменування аніонів

Назва одноатомного аніона складається з стебла назви елемента, суфікса - язь, а потім слова іон. Таким чином, як ми вже бачили, Cl ⁻ це «хлор-» + «-іон», або хлорид-іон. Аналогічно, O ²⁻ це іон оксиду, Se ² ⁻ іон селеніду тощо. У таблиці\(\PageIndex{2}\) наведено назви деяких поширених одноатомних іонів.

Таблиця\(\PageIndex{2}\): Деякі одноатомні аніони
Елемент	Заряджати	Символ	Ім'я
фтору	1—	F ⁻	іон фтору
хлору	1—	Cl ⁻	хлорид-іон
брому	1—	Br ⁻	іон броміду
йоду	1—	Я ⁻	йодид іон
кисень	2—	O ²⁻	оксид-іон
сірки	2—	S ²⁻	сульфід-іон
фосфорні	3—	P ³⁻	фосфід-іон
азоту	3—	N ³⁻	нітрид-іон

Приклад\(\PageIndex{1}\)

Назвіть кожен іон.

Са ² ⁺
S ²⁻
ТАК ₃ ² ⁻
NH ₄ ⁺
Cu ⁺

Відповідь на: іон кальцію
Відповідь б: сульфідний іон (з табл.\(\PageIndex{2}\))
Відповідь c: сульфіт-іон
Відповідь d: іон амонію
Відповідь e: іон міді (I) або мідний іон (мідь) може утворювати катіони або з 1+ або 2+ зарядом, тому ми повинні вказати, який заряд цей іон має

Вправа\(\PageIndex{1}\)

Назвіть кожен іон.

Фе ² ⁺
Фе ³ ⁺
ТАК ₄ ² ⁻
Ба ² ⁺
ГСО ₃ ⁻

Відповідь на: залізо (II) або іон заліза
Відповідь б: залізо (III) або іон заліза
Відповідь c: сульфат-іон
Відповідь d: іон барію
Відповідь e: іон бікарбонату або іон гідрокарбонату

Приклад\(\PageIndex{2}\)

Напишіть формулу для кожного іона.

іон броміду
фосфат-іон
іон міді
іон магнію

Відповідь на: Br ⁻
Відповідь б: ПО ₄ ^{- ³ −}
Відповідь c: Cu ² ⁺
Відповідь d: ^{Мг 2} ⁺

Вправа\(\PageIndex{2}\)

Напишіть формулу для кожного іона.

іон фтору
карбонатний іон
іон заліза
іон калію

Відповідь на: F ⁻
Відповідь б: СО ₃ ² ^-
Відповідь c: Фе ² ⁺
Відповідь d: К ⁺

Примітка Хімія всюди: Сіль

Елемент натрій (частина [а] на супровідному малюнку) є дуже реактивним металом; з огляду на можливість, він вступить в реакцію з потом на руках і утворює гідроксид натрію, який є дуже їдким речовиною. Елемент хлор (частина [b] на супровідному малюнку) являє собою блідо-жовтий агресивний газ, який не повинен вдихатися через його отруйної природи. З'єднайте ці дві небезпечні речовини разом, однак, і вони реагують, щоб зробити іонну сполуку хлорид натрію (частина [c] на супровідному малюнку), відому просто як сіль.

Малюнок\(\PageIndex{1}\): Натрій + Хлор = Хлорид натрію (а) Натрій є дуже реактивним металом. (б) Хлор - блідо-жовтий, шкідливий газ. (c) Разом натрій і хлор роблять хлорид натрію - сіль, яка необхідна для нашого виживання. Джерело: Фото (відкривається в новому вікні) зліва люб'язно Greenhorn1. Фото (відкривається в новому вікні) в центрі люб'язно надано Benjah-BMM27,. Фото праворуч © Thinkstock.

Сіль необхідна для життя. Іони Na ⁺ є одним з основних іонів в організмі людини і необхідні для регулювання балансу рідини в організмі. Іони Cl ⁻ необхідні для правильної роботи нервів та дихання. Обидва ці іони постачаються сіллю. Смак солі - один з основних смаків; сіль - це, мабуть, найдавніший ароматизатор, відомий, і одна з небагатьох порід, яку ми їмо.

Вплив занадто великої кількості солі для здоров'я все ще обговорюється, хоча у звіті Міністерства сільського господарства США за 2010 рік зроблено висновок, що «надмірне споживання натрію... підвищує кров'яний тиск, добре прийнятий і надзвичайно поширений фактор ризику інсульту, ішемічної хвороби серця та захворювань нирок». Комітет Міністерства сільського господарства США з питань політики харчування та просування, доповідь Консультативного комітету з дієтичних керівних принципів щодо дієтичних рекомендацій для американців, доступ до січня 5, 2010. Зрозуміло, що більшість людей вживають більше солі, ніж потрібно їх організму, і більшість дієтологів рекомендують стримувати споживання солі. Цікаво, що люди, які страждають низьким вмістом солі (званої гіпонатрією), роблять це не тому, що вживають занадто мало солі, а тому, що п'ють занадто багато води. Спортсмени витривалості та інші, що беруть участь у тривалих напружених фізичних вправах, повинні стежити за споживанням води, щоб вміст солі їх тіла не розбавлений до небезпечних рівнів.