Formule chimiche e nomenclatura

Con IUPAC si intende International Union of Pure and Applied Chemistry ovvero l’Unione internazionale di chimica pura e applicata, che si occupa di standardizzare la nomenclatura chimica.

Appunti

Con IUPAC si intende International Union of Pure and Applied Chemistry ovvero l’Unione internazionale di chimica pura e applicata. 

IUPAC è un’organizzazione non governativa internazionale che si dedica al progresso della chimica ed è stata fondata a Londra nel 1919. La sede internazionale si trova a Zurigo, in Svizzera.

IUPAC si occupa di standardizzare la nomenclatura chimica. Queste regole semplificano l’individuazione del nome del composto a partire dalla formula, e la ricerca della formula a partire dal nome. 

Nonostante la nomenclatura ufficiale molti composti, quelli più comuni, si nominano in modo tradizionale.

Ad esempio CO2 sarebbe l’anidride carbonica, ma per IUPAC è il diossido di carbonio.

Ma facciamo un passo alla volta e addentriamoci nel mondo della chimica organica.

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Le formule chimiche

Una molecola può contenere due atomi oppure molti di più. Ecco perché esiste la necessità di saperle rappresentare utilizzando le formule.

Le formule chimiche possono essere:

Formule GREZZE in cui si indicano i simboli di cui è composta la molecola inserendo il numero corrispondente agli atomi che la compongono.

Ad esempio quando si indica l’acqua con la formula H2O capiamo che esistono due atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno.
Oppure se vogliamo indicare l’ idrossido di calcio con la formula Ca(OH)2 capiamo che ossigeno e idrogeno sono formati da due atomi mentre il calcio da un solo atomo.

Formule DI STRUTTURA in cui oltre agli atomi che compongono la molecola vengono indicati i tipi di legami (singoli, doppi o tripli).

Ad esempio l’acqua si indicherà con la formula H-O-H, mentre l’acido cloridrico si indicherà con la formula O=Cl-O-H dove si può notare che il cloro ha un doppio legame con un atomo di ossigeno e un legame singolo con il secondo atomo di ossigeno.

 

La denominazione dei composti

IUPAC è un’ organizzazione internazionale che si occupa di standardizzare le nomenclature chimiche.

I composti chimici più comuni sono formati da ossigeno e un metallo e sono detti ossidi basici, mentre quelli formati da ossigeno e un non metallo sono detti ossidi acidi.

Facendo reagire con acqua gli ossidi basici si ottengono gli idrossidi che sono formati da un metallo seguito dal gruppo OH.

Facendo reagire con acqua gli ossidi acidi si ottengono gli ossoacidi (o acidi) e sono formati da un atomo di idrogeno seguito da un non metallo e poi da ossigeno. Gli idrossidi messi a contatto con gli acidi reagiscono e alla fine si otterrà un sale più acqua.

L’ossido idrato di ferro (o ruggine) si forma per ossidazione del ferro esposto all’umidità atmosferica.

Gli acidi che non contengono ossigeno sono chiamati acidi binari o idracidi e nella formula si scrive prima l’idrogeno poi il non metallo.

Ci sono anche i Sali binari o idruri e si scrivono indicando prima il metallo e poi il non metallo.

 

Tabella delle denominazioni dei composti

CLASSIELEMENTIFORMULAESEMPIO
Ossidi basiciMetallo, ossigenoMe OAI2O3
Ossidi acidiNon metallo, ossigenoNonMe OSO2
Idruri metalliciMetallo, idrogenoMe HLiH
Idruri covalentiNon metallo, idrogenononMe HCH4
IdrossidiMetallo, ossigeno, idrogenoMe OHLiOH
Acidi Binari (idracidi)Idrogeno, non metalloH nonMeHCl
Acidi Ternari (ossiacidi)Idrogeno, non metallo, ossigenoH nonMe OKNO3
Sali Binari (di idracidi)Metallo, non metalloMe nonMeKBr
Sali Ternari (di ossiadici)Metallo, non metallo, ossigenoMe nonMe OCaSO4

Acidi e Basi

Gli acidi e le basi sono classi di composti chimici con un comportamento caratteristico: le basi neutralizzano l'acidità degli acidi, gli acidi neutralizzano la basicità delle basi.

Nel passato vennero date definizioni di acidi e basi a seconda degli ioni o dei protoni ceduti o acquisiti, ma negli anni queste teorie furono superate. Quella più vicina a noi è la teoria dell’anno 1923 del chimico americano G. Lewis che definisce gli acidi come sostanze in grado di accettare una coppia di elettroni mentre una base è una qualsiasi sostanza in grado di cedere una coppia di elettroni non condivisi. 

Oggi per noi gli acidi sono in grado di corrodere i metalli e di sciogliere il calcare e possono essere più o meno forti grazie al loro PH.

Le basi solitamente hanno un sapore amaro e a contatto con le dita sono viscide.

Per individuare se una sostanza è acida o basica si utilizzano delle sostanze chiamate indicatori.

Ve ne sono di diverso tipo anche in commercio, ma la più comune è una cartina formata da diverse sostanze chiamata indicatore universale.

L’ indicatore universale assume colori diversi in base al PH della soluzione e i gradi del PH vanno da 0 a 14.

PH=0 corrisponde ad un’ acidità molto forte, PH=7 corrisponde alla situazione neutra mentre PH=14 è una sostanza fortemente basica.

Per misurare il PH esiste anche uno strumento digitale chiamato Phmetro che effettua misurazioni molto precise e immediate.

 

Composti chimici nella quotidianità

Vediamo un elenco di esempi di composti chimici che troviamo nella vita di tutti i giorni senza nemmeno saperlo!!!