PERIODISKA SYSTEMET. Gruppnamn

Transkript

1 1(7) PERIDISKA SYSTEMET Enligt rekommendationer från IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) 1990 skall periodiska systemets grupper betecknas med nummer 1 till 18. De vågräta raderna kallas perioder och motsvarar antalet elektronskal som innehåller elektroner. Typiska metaller finns i periodiska systemets vänstra och centrala del. Halvmetallerna (B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po, At) har både metall- och ickemetallegenskaper. Den gamla beteckningen metalloider skall undvikas för denna grupp. Typiska ickemetaller finns i periodiska systemets högra del (förutom väte). Även metallen tenn (Sn) finns i en form som är ickemetall. Många av grundämnenas viktigaste egenskaper framgår av deras placering i periodiska systemet. Därför skall periodiska systemet och dess gruppnamn läras in H He i Be 5B 6C 7N 8 9F 10Ne 11Na 1Mg 1Al 1Si 15P 16S 17Cl 18Ar 19K 0Ca 1Sc Ti V Cr 5Mn 6Fe 7Co 8Ni 9Cu 0Zn 1Ga Ge As Se 5Br 6Kr 7Rb 8Sr 9Y 0Zr 1Nb Mo Tc Ru 5Rh 6Pd 7Ag 8Cd 9In 50Sn 51Sb 5Te 5I 5Xe 55Cs 56Ba 57a 7Hf 7Ta 7W 75Re 76s 77Ir 78Pt 79Au 80Hg 81Tl 8Pb 8Bi 8Po 85At 86Rn Fr 88Ra 89Ac antanoider 58Ce 59Pr 60Nd 61Pm 6Sm 6Eu 6Gd 65Tb 66Dy 67Ho 68Er 69Tm 70Yb 71u Aktinoider 90Th 91Pa 9U 9Np 9Pu 95Am 96 Cm 97Bk 98Cf 99Es 100Fm 101Md 10No 10r Gruppnamn 1 Alkalimetaller (väte ingår ej) Alkaliska jordartsmetaller Sällsynta jordartsmetaller (inkl. lantanoiderna) 1 d-elementen 11 Övergångsmetallerna (zinkgruppen, nr 1, ingår ej) 11 Myntmetallerna 1 Borgruppen 1 Kolgruppen 15 Kvävegruppen 16 Syregruppen (kalkogenerna) 17 Halogenerna 18 Ädelgaserna

2 Namngivning av oorganiska föreningar (7) Grundämnen En tabell över grundämnenas kemiska namn och tecken finns bl.a. på sidan 7. Vissa har avvikande namn på engelska eller latin. Enbart byte mellan c och k har inte tagits med här. Svenska Engelska atin Svenska Engelska atin Antimon Antimony Koppar Copper Cuprum Astat Astatine Kvicksilver Mercury Mercurium Bly ead Plumbum Kväve Nitrogen Nitrogenium Bor Boron Mangan Manganese Magnes Brom Bromine Molybden Molybdenum Fluor Fluorine Fluere Natrium Sodium Sodanum Fosfor Phosphorus Platina Platinum Guld Gold Aurum Selen Selenium Jod Iodine Silver Argentum Järn Iron Ferrum Svavel Sulfur Sulphurium Kalium Potassium Syre xygen xygenium Kisel Silicon Silicium Tenn Tin Stannum Klor Chlorine Volfram Tungsten Kol Carbon Carbo Väte Hydrogen Hydrogenium Grundämnena kväve, syre och väte kan på svenska också namnges nitrogen, oxygen respektive hydrogen. Föreningars stökiometriska sammansättning Antalet identiska atomer, joner eller grupper anges i formler med sifferindex. Antalet kristallvatten i ett salt eller liknande anges med siffror efter en upphöjd punkt. Ex. S 8, FeCl, Cu(H), CaS. H I namn kan sammansättningen anges på olika sätt. a. Genom prefix: mono, di, tri, tetra, penta, hexa, hepta, okta, nona, deka etc. eller för sammansatta komplex med prefixen bis, tris, tetrakis, pentakis etc. Exemplen ovan heter oktasvavel, järndiklorid, koppardihydroxid, kalciumsulfatdihydrat. b. Genom att ge oxidationstalet. FeCl i exemplet ovan uttalas järn(ii)klorid. I allmänhet undviker man att vara övertydlig. NaCl kallas natriumklorid, ej natrium(i)klorid och AlCl kallas aluminiumklorid och ej aluminium(iii)klorid eftersom det normalt inte förekommer andra oxidationstal. Binära föreningar Binära föreningar består av endast två grundämnen och har två eller flera atomer i den kemiska formeln. I en kemisk formel sätts den elektropositiva beståndsdelen (katjonen) först. Vilken atomsort som är positiv kan avgöras med elektronegativiteten. I stora drag är element till vänster och neråt i periodiska

3 systemet mer elektropositiva och element till höger och uppåt mer elektronegativa. För att undvika osäkerhet om ordningen när det gäller föreningar av två ickemetaller sätts den beståndsdel först som kommer först i följande uppräkning: (7) Rn, Xe, Kr, B, Si, C, Sb, As, P, N, H, Te, Se, S, I, Br, Cl,, F. I binära föreningar namnges den elektronegativa atomen med ändelsen -id Ex.: väte hydrid H - klor klorid Cl - brom bromid Br - syre oxid - svavel sulfid S - kväve nitrid N - kol karbid C - I ett namn anges den första beståndsdelen med grundämnets svenska namn. Den andra och således elektronegativa delen benämns med stammen (ev. latinsk) och ändelsen -id. Föreningens sammansättning och namn anges antingen med numeriska prefix (grekiska räkneord), så att det framgår hur många atomer av vardera grundämnet som ingår i ämnets molekyl, eller med hjälp av oxidationstal (romerska siffror), som ges inom parentes. Prefixen är mono, di, tri, tetra, penta, hexa osv. Prefixet mono utelämnas dock ofta. Ibland kan två grundämnen bilda flera binära föreningar. Kol och syre bildar C och C. C får då namnet kolmonoxid och C får namnet koldioxid. Järn kan bilda både FeCl och FeCl. FeCl blir järndiklorid och FeCl blir järntriklorid. Alternativt kan FeCl namnges med järn(ii)klorid eller järn(+)klorid. + betecknar järnjonens laddning medan (II) betecknar järnets oxidationstal. FeCl får då analogt namnet järn(iii)klorid eller järn(+)klorid. NaCl natriumklorid PH fosfortrihydrid C kolmonoxid H S divätesulfid C koldioxid As S diarseniktrisulfid eller arsenik(iii)sulfid P 10 tetrafosfordekaoxid För vissa föreningar används enbart trivialnamn, tex. vatten och ammoniak. Katjoner Enatomiga katjoner har formel och namn enligt följande: Ex. Al + aluminiumjon Cu + koppar(ii)jon Sammansatta katjoners formler följer reglerna för binära föreningar. De flesta har dock speciella namn. Ex. H + + oxoniumjon NH ammoniumjon Anjoner En enatomig anjon benämns som den andra beståndsdelen i en binär förening med ändelsen -id. F - fluoridjon - oxidjon H - hydridjon Si - silicidjon S - sulfidjon P - fosfidjon

4 Ett fåtal sammansatta anjoner har också namn som slutar på -id, bl.a.: H - hydroxidjon CN - cyanidjon peroxidjon HS - vätesulfidjon - trijodidjon N azidjon I (7) För flertalet sammansatta anjoner används trivialnamn. Centralatomen sätts först i formeln och namnet slutar på -at eller -it. S sulfat S sulfit S tiosulfat N nitrat N nitrit Cl - hypoklorit Cl klorit Cl klorat Cl perklorat C karbonatjon P fosfatjon Mn permanganatjon Cr kromatjon Cr dikromatjon CN - 7 cyanatjon Mn - manganat SCN - tiocyanatjon C oxalatjon Regel för trivialnamn: m två olika anjoner bildas mellan ett grundämne och grundämnet syre namnges den jon där oxidationstalet för den första atomen är högst (= större antal syreatomer) med ändelsen -at och den med lägst oxidationstal på den första atomen (= färre antal syreatomer) med ändelsen -it. Bildas fler än två sammansatta anjoner ges också prefixet hypo- till den jon där den första atomens oxidationstal är lägre (= har lägst antal syreatomer) än för den jon som benämndes med ändelsen -it. m istället oxidationstalet är högre (= har högst antal syreatomer) än för jonen som benämndes med ändelsen -at kompletteras namnet med prefixet per-. Se exemplen med oxokloratjonerna! Jämför även med motsvarande syror. Salter I såväl formel som i namn sätts först katjonerna i bokstavsordning, därefter anjonerna också i bokstavsordning. Sist i namnet sätts eventuella lösningsmedelsmolekyler (t. ex. kristallvatten). Ex.: CuS. 5H får namnet kopparsulfat pentahydrat. Pentahydrat står för 5 molekyler vatten. NaCl natriumklorid CuCl(H) kopparhydroxidklorid NaHS natriumvätesulfat CaK (S ). H kalciumdikaliumdisulfatmonohydrat Syror I formler sättes vätet/vätena först och därefter anjonen. Namn ges som för binära föreningar eller som komplex (se nedan). Flertalet syror har dock trivialnamn. HCl saltsyra (väteklorid) HBr vätebromidsyra HI vätejodidsyra H S svavelsyra H S svavelsyrlighet H C kolsyra H P fosforsyra HN salpetersyra HN salpetersyrlighet HCl överklorsyra HCl klorsyra HCl klorsyrlighet HCl underklorsyrlighet Här gäller samma regler för -syra som för -at resp. -syrlighet som för-it vid sammansatta anjoner. Över- svarar mot per-, under- svarar mot hypo-

5 5(7) Komplex Centralatomen M koordinerar (binder) liganderna som kan vara enkla atomer eller atomgrupper. Antalet ligandatomer som binder till centralatomen kallas centralatomens koordinationstal. En ligand som binds till en centralatom via två eller flera ligandatomer kallas tvåtandad eller flertandad. I ett flerkärnigt komplex, finns flera centralatomer. T.ex. binds i dikromatjonen ett syre till båda centralatomerna. Syret fungerar som en bryggligand. I formler sättes centralatomen först, därefter anjoniska ligander i bokstavsordning, och sist oladdade ligander i bokstavsordning. fta används hakparenteser för att markera att en förening innehåller ett komplex. Ex: [CoBr(NH ) 5 ]Cl, [CoBr (NH )]Cl., [Co(H NCH CH NH ) ]Cl, [CoBr(NH ) 5 ]Br. I namn på komplex sättes liganderna först i bokstavsordning. Anjoniska ligander får ändelsen -o, t.ex. CH C -, acetato, men vissa förkortas. F - fluoro Cl - kloro Br - bromo I - jodo - oxo S - tio peroxo H - hydroxo CN - cyano Neutrala och katjoniska liganders namn används utan ändring. H kallas akva och NH kallas ammin (medan stavningen amin anger en -NH -grupp i organiska molekyler/ligander). Efter liganderna följer centralatomen. I negativa komplex används den latinska stammen och ändelsen -at. Centralatomens oxidationstal läggs till inom parentes. [Fe(H ) 6 ] + hexaakvajärn(iii)jon [Fe(CN) 6 ] - hexacyanoferrat(iii)jon [PtCl (NH ) ] diammindikloroplatina(ii) NiCl tetrakloronickelat(ii)jon Enligt denna nomenklatur får några vanliga anjoner följande systematiska namn: Cr M Cr S tetraoxosulfat(vi)jon S trioxosulfat(iv)jon S trioxotiosulfat (VI)jon N trioxonitrat(v)jon N dioxonitrat(iii)jon Cl - monooxoklorat(i)jon Cl dioxoklorat(iii)jon Alternativt kan man istället för oxidationstal ange jonladdning: [Fe(H ) 6 ] + hexaakvajärn(+)jon [Fe(CN) 6 ] - hexacyanoferrat(-)jon S tetraoxosulfat(-)jon S trioxosulfat(-)jon S trioxotiosulfat(-)jon N trioxonitrat(1-)jon N dioxonitrat(1-)jon Cl - monooxoklorat(1-)jon Cl dioxoklorat(1-)jon

6 Övningsexempel 6(7) Ange formel för följande ämnen: Kaliumbromid Koldioxid Natriumsulfat Kalciumfosfat Natriumsulfit Trisyre(zon) Hexaakvaaluminiumjon Kaliumantimonid Silvercyanid Kloritjon Hypojoditjon Bromatjon Underbromsyrlighet Arseniksyrlighet Vätecyanid Natriumvätefosfat Blytetraklorid Tenn(II)klorid Dijodokuprat(I)jon Koppar(II)oxid Natriumkarbonat Tetraammindiklorokobolt(III)jon Fosforsyra Överklorsyra Kaliumtetracyanonickelat(II) Väteperoxid Koppar(I)oxid Aluminiumkaliumdisulfatoktahydrat Nitritjon Vanadin(V)oxid Kaliumhexacyanoferrat(II) Arseniksyra Svar: KBr C Na S Ca (P ) Na S [Al(H ) 6 ] + K Sb AgCN Cl I - Br HBr H As HCN Na HP PbCl SnCl CuI Cu Na C [CoCl (NH ) ] + H P HCl K [Ni(CN) ] H Cu AlK(S ). 8H N V 5 K Fe(CN) 6 H As Ange korrekt namn: Svar: MgCl(H) Magnesiumhydoxidklorid [Al(H)(H ) 5 ] + Pentaakvahydroxoaluminiumjon Na [Co(N ) 6 ] [AgCl ] - Natriumhexanitritokoboltat(III) Dikloroargentat(I)jon P S S 8 Tetrafosfortrisulfid ktasvavel SiC Ag(CN) ] - Kiselkarbid Dicyanoargentat(I)jon KN CaCl Kaliumnitrat Kalciumklorid HN S Cl Salpetersyrlighet Disvaveldiklorid Na[PCl 6 ] FeCl Natriumhexaklorofosfat Järn(III)klorid H PtCl Al(H) Divätetetrakloroplatinat(II) Aluminiumhydroxidoxid As K [SnCl 6 ] Arsenik(III)oxid Kaliumhexaklorostannat(IV) BiCl NaHS Vismutkloridoxid Natriumvätesulfit PN N Fosfornitrid Dikvävetetroxid [Ag(NH ) ] + [CuCl ] - Diamminsilver(I)jon Tetraklorokuprat(I)jon

7 7(7) Grundämnenas namn och beteckning Z Namn Symbol Z Namn Symbol Z Namn Symbol 1 Väte H 6 Palladium Pd 91 Protaktinium Pa Helium He 7 Silver Ag 9 Uran U itium i 8 Kadmium Cd 9 Neptunium Np Beryllium Be 9 Indium In 9 Plutonium Pu 5 Bor B 50 Tenn Sn 95 Americum Am 6 Kol C 51 Antimon Sb 96 Curium Cm 7 Kväve N 5 Tellur Te 97 Berkelium Bk 8 Syre 5 Jod I 98 Californium Cf 9 Fluor F 5 Xenon Xe 99 Einsteinium Es 10 Neon Ne 55 Cesium Cs 100 Fermium Fm 11 Natrium Na 56 Barium Ba 101 Mendelevium Md 1 Magnesium Mg 57 antan a 10 Nobelium No 1 Aluminium Al 58 Cerium Ce 10 awrencium r 1 Kisel Si 59 Praseodym Pr 10 Rutherfordium Rf 15 Fosfor P 60 Neodym Nd 105 Dubnium Db 16 Svavel S 61 Prometium Pm 106 Seaborgium Sg 17 Klor Cl 6 Samarium Sm 107 Bohrium Bh 18 Argon Ar 6 Europium Eu 108 Hassium Hs 19 Kalium K 6 Gadolinium Gd 109 Meitnerium Mt 0 Kalcium Ca 65 Terbium Tb 110 (Ununnilium) Uun 1 Skandium Sc 66 Dysprosium Dy 111 (Unununium) Uuu Titan Ti 67 Holmium Ho 11 (Ununbium) Uub Vanadin V 68 Erbium Er 11 (Ununtrium) Uut Krom Cr 69 Tulium Tm 11 (Ununquadium) Uuq 5 Mangan Mn 70 Ytterbium Yb 115 (Ununpentium) Uup 6 Järn Fe 71 utetium u 116 (Ununhexium) Uuh 7 Kobolt Co 7 Hafnium Hf 117 (Ununseptium) Uus 8 Nickel Ni 7 Tantal Ta 118 (Ununoctium) Uuo 9 Koppar Cu 7 Volfram W 0 Zink Zn 75 Rhenium Re 1 Gallium Ga 76 smium s 01 (Binilunium) Bnu Germanium Ge 77 Iridium Ir etc. Arsenik As 78 Platina Pt Selen Se 79 Guld Au 5 Brom Br 80 Kvicksilver Hg 6 Krypton Kr 81 Tallium Tl 7 Rubidium Rb 8 Bly Pb 8 Strontium Sr 8 Vismut Bi 9 Yttrium Y 8 Polonium Po 0 Zirkonium Zr 85 Astat At 1 Niob Nb 86 Radon Rn Molybden Mo 87 Francium Fr Teknetium Tc 88 Radium Ra Rutenium Ru 89 Aktinium Ac 5 Rodium Rh 90 Torium Th