简单含氧酸和简单含氧酸盐.docx
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简单含氧酸和简单含氧酸盐
前言
我国无机化学的命名法,以往一直沿用《无机化合物系统命名原则》(1955)。
随着无机化学学科的发展,1955年的《原则》已经不能适应当前的需要。
为次中国化学会专门成立了“无机化学名词小组”,进行增补和修订。
1978年,“小组”约请有关专家,分别对1955年的《原则》中每个章节进行审查,提出修订意见。
而后印制《草案》,分送国内大专院校、科研单位和有关专家征求意见,得到了大力支持,并曾三次召开全国性的座谈会,对《草案》和意见进行了讨论,最后由“无机化学名词小组”集体审查定稿。
《无机化学命名规则》(1980)是主要参考国际纯粹化学和应用化学联合会(IUPAC)1970年公布的《无机化学命名法》修订的,又增加了“硼化合物”和“加成化合物”两章,对“配位化合物”一章作了较大的扩充。
参加起草和修订工作的有:
张青莲、戴安邦、申泮文、顾翼东、徐光宪、苏勉曾、罗勤慧、王宝瑄等同志。
在修订工作中,得到了本学会杨石先理事长和柳大纲副理事长的热情关注。
有关单位还曾多次组织小型讨论会,许多专家提供了宝贵的审查意见。
在此一并致谢。
《无机化学命名规则》(1980),虽经多次讨论,但欠妥之处仍恐难免。
希望化学界的同志们在使用过程中不断提出修改意见,以使《原则》更臻完善。
1-总则
1.1目的
本命名原则的目的是:
(1)确定元素的名称;
(2)建立一套无机化合物的命名规则,使根据这套规则定出的名称,能够确切而明地表示无机化合物的组成和结构。
1.2化学介词
化合物的系统名称是由其基本构成部分名称连缀而成的。
化学介词,在文法上就是连缀基本构成部分名称以形成化合物名称的连缀词。
这些连缀词分别表明相应的结合情况,兹列举如下:
化——表示简单的化合。
如氯原子(Cl)与钠原子(Na)化合而成的NaCl就叫氯化钠;又如氢氧基(HO—)与钾原子(K)化合而成的KOH就叫氢氧化钾。
合——表示分子与分子或分子与离子相结合,如CaCl2·H2O叫一水合氯化钙。
H3O+叫水合氢离子。
代——
(1)表示取代了母体化合物中的氢原子,如ClCH2·COOH叫氯代乙酸;NH2Cl叫氯代氨;NHCl2叫二氯代氨。
(2)表示硫(或硒、碲)取代氧,如H2S2O3叫硫代硫酸;HSeCN叫硒代氰酸。
聚——表示两个以上同种的分子互相聚合,如(HF)2叫二聚氟化氢,(HOCN)3叫三聚氰酸,(NaPO3)6叫六聚偏磷酸钠。
1.3基和根
基和根是指在化合物中存在的原子集团,若以共价键与其它组分结合者叫做基。
以电价键与其它组分结合者叫做根。
基和根一般均从其母体化合物命名,成为某基或某根。
例:
NH3
氨
NH2—
氨基
H2SO4
硫酸
HSO4-
硫酸氢根
SO42-
硫酸根
H2SiF6
氟硅酸
SiF62-
氟硅酸根
H2C2O4
草酸
C2O42-
草酸根
1.4特定的基名和根名
基和根也可以联缀其所包括的元素名称来命名,价已满的元素放在前面,未满的放在后面。
例如:
HO—
氢氧基
HS—
氢硫基
个别的基和酸,为了命名简便起见,给有特定名称。
无机化合物中常用的特定根、基名称不多,在这里全部列出如下:
基
HO—
基
HS—
基
OC=
基
NC—
叠氮基
N3—
根
NH4+
基
含氧酸分子中去掉羟基后剩下的基叫做酰基
某酸的全部羟基均已去掉时,就从某酸名命名为某酰(基)。
如果只去掉m个羟基,则称为某酸m酰(基),“基”通常可以略去(参阅5.2)。
[“酰”本字为“醯”,今简化为酰]
H3PO4
磷酸
H2PO3—
磷酸一酰基
HPO2=
磷酸二酰基
PO≡
磷酰(基)
HNO3
硝酸
NO2—
硝酰
HNO2
亚硝酸
NO—
亚硝酰
H2C2O4
草酸
HC2O3—
草酸一酰(基)
C2O2=
草酰(基)
1.5离子
元素的离子,根据元素名称及其电化价来命名。
代表电化价的词头可参阅3.1第(I)项规定。
例如:
见01.01简单离子.xls
带电的原子团,以如上述称为某根,若需指明其为离子时则称为某离子或某根离子。
例如:
见01.02原子团.xls
1.6特定的词头
亚:
比常见的基少含一个氢原子而多一个化合价的基,用词头“亚”表示,如:
NH2—叫氨基,HN=叫亚氨基。
(“亚”字在简单含氧酸中的用法,参见5.1)
过:
—O—O—称为过氧基,—S—S—称为过硫基。
(参见3.3及5.1)
2-元素
2.1元素
兹将元素的名称及其读音规定如下:
见02.01元素的名称.xls
2.2同位素
一种同位素一般均不另定名称,而在元素的名称之后加同位素的质量数。
例如:
235U
铀—235
24Na
钠—24
氢的同位素原有的名称和符号可以保留:
1H
氕
2H或D
氘
3H或T
氚
2.3原子的质量数、原子序数、电离状态和原子数目在元素符号中的表示
元素的质量数、原子序数、离子的电荷数和原子的个数分别在元素符号的四个角上加以标明:
左上角标明质量数
左下角标明原子序数
右上角标明离子的电荷数
右下角标明原子的个数
例如:
1632S22+
表示一个由两个硫原子组成的、电离成2+态的硫分子,其原子序数为16,质量数为32。
一个核反应可以写成如下的方程式:
1226Mg+24He→1329Al+11H
2.4单质和同素异形体
单质名称一般均与元素相同。
通常为气态的单质元素可称为某气,例如氢气。
金属单质可在元素名称前冠以金属二字,例如金属钠。
非金属固体元素的后面可以加一素字,例如碘素。
此外,在行文中也可以适当地采用一些惯用的双音单质俗名如黄金、硫磺、白银或水银等
同素异形体可以在元素名称前加上表示其特性的形容词来命名。
此外也可以采用α、β、γ、δ等希腊字母。
例如:
臭氧(O3),无定形硒、胶态硒,活性碳,斜方硫、α硫、黄磷、红磷、紫磷、黑磷等。
2.5元素的族名
周期表中第0族元素通称为希有气体。
周期表中第一主族元素通称为碱金属元素。
周期表中第二主族元素通称为碱土金属元素。
周期表中第七主族元素通称为卤素。
硫、硒、碲通称为硫属元素。
铁、钴、镍通称为铁系元素;钌、铑、钯、锇、铱、铂通称为铂系元素。
周期表中57到71号元素通称为镧系元素。
钪、钇和镧系元素一起可以统称为希土金属。
89到103号元素统称为锕系元素。
104号元素起的元素称为锕系后元素。
3-二元化合物
3.1二元化合物
只含两种元素的化合物叫做二元化合物。
二元化合物的名称是把两种元素的名称中加化学介词“化”字缀合而成。
在名称中,电负性较强的元素名称放在前面,电负性较弱的元素名称放在后面。
化合物中两种元素的比例可以有两种方法表示,即:
(I)标明电正性组分的化合价,(II)表明化学组成。
为求每种二元化合物尽可能只用一种命名方法命名,特分别规定如下:
(I)标明电正性组分的化合价
(1)极性二元化合物中,电正性元素通称仅有一种化合价者,用(I)法命名,其电正性元素的化合价不许另加词头标明。
例如:
HCl
氯化氢
ZnI2
碘化锌
Al2O3
氧化铝
LiH
氢化锂
BeF2
氟化铍
ZrO2
氧化锆
NaCl
氯化钠
MgS
硫化镁
K2O
氧化钾
CaCl2
氯化钙
(2)极性化合物中,电正性元素通称仅含有两种化合价,而所形成的化合物其组成由于此两项变价之一符合时,用(I)法命名。
例如:
Fe的化合物FeO和Fe2O3就用(I)法命名,而Fe3O4则不用此法命名。
电正性元素最常见的化合价,在名称中用词头“正”表示,“正”一般予与略去。
低于常见化合价的价数用词头“亚”表示,高于常见化合价的价数用词头“高”表示。
例如:
见03.01标明电正性组分的化合价.xls
(II)表明化学组成*
*为求(I)、(II)两类名词不会混淆起见,必须规定(II)类名词至少包括有一个数字词头,以免与名词中根本没有数字词头的(I)类名词相混。
因此当(II)类名称中有两个“一”字时就不能全部都略去,而只能略去后一个“一”字。
例如一氧化一氮就只能简化成一氧化氮,不宜简化为氧化一氮,更不可简化成氧化氮。
凡不属(I)法命名的二元化合物,都用此项方法命名,兹列举如下:
(1)非极性二元化合物都用(II)法命名。
例如:
见03.02非极性二元化合物.xls
(2)极性二元化合物中,电正性元素虽通常仅有一种或两种化合价,但所形成的二元化合物其组成不符合常见的化合价(如AlO,Fe3O4)时,或其电化价尚不清楚(如As2S2)时,也用(II)法命名。
例如:
见03.03不规则化合价
(3)化合价通常不止两种的电正性元素,且二元化合物用(II)法命名
MnO
一氧化锰
RuCl2
二氯化钌
Mn2O3
三氧化二锰
RuCl3
三氯化钌
MnO2
二氧化锰
RuCl4
四氯化钌
Mn3O4
四氧化三锰
RuF4
四氟化钌
Mn2O7
七氧化二锰
RuO2
二氧化钌
(4)也可以用带括号的罗马数字放在元素的后面,以标明其价数,例如氧化铁(II),氧化铁(III)。
(5)对于非整比化合物,如某些同晶置换物、金属间化合物、间隙化合物等,最好是用化学式来表示,因为严格的合乎逻辑的名称都很不方便,只是在编辑索引时才不得不使用它。
例如Fe1+xO(0.09 3.2水溶液呈酸性的二元氢化物 水溶液呈酸性的二元氢化物,除按一般二元化合物命名外,在水溶液重视,还可以视作无氧酸(也叫氢酸),命名为氢某酸;但是它们的盐仅能视作极性二元化合物来命名,称为某化某。 呈M(SH)x式的酸式氢硫酸盐宜称为氢硫化某(参阅1.4)。 例如: 二元氢化物: 化学式 气态物质(视作一般二元化合物) 其水溶液(视作无恙酸) HF 氟化氢 氢氟酸 HCl 氯化氢 氢氯酸 HBr 溴化氢 氢溴酸 HI 碘化氢 氢碘酸 H2S 硫化氢 氢硫酸 HCN* 氰化氢 氢氰酸 HN3 叠氮化氢 (氢)叠氮酸 *注意HCN并非二元化合物。 但因CN基已有特定名称,钴从一般二元氢化物命名。 无氧酸的盐: KCl 氯化钾 Na2S 硫化钠 Hg2Br2 溴化亚汞 HgS 硫化汞 HgBr2 溴化汞 MnCl2 二氯化锰 MnCl3 三氯化锰 MnCl4 四氯化锰 酸式氢硫酸盐: NaSH 氢硫化钠 Ba(SH)2 氢硫化钡 3.3过氧化物和过硫化物 仅含过氧基—O—O—和过硫基—S—S—(参阅1.6)的二元化合物*可分别称为过氧化某和过硫化某。 *含有O2—及—S—Sx—S—等基的化合物均不属此条命名之规定,而属于3.1第(II)项的规定 H2O2 H—O—O—H 过氧化氢 Na2O2 Na—O—O—Na 过氧化钠 K2O2 K—O—O—K 过氧化钾 Na2S2 Na—S—S—Na 过硫化钠 3.4特定名称 个别重要的二元化合物,给予特定的名称如下: H2O 水 NH3 氨 (CN)2 氰 3.5族名 卤素的二元化合物可总称为卤化物。 硫、硒、碲三个元素的二元化合物,可以总称为硫属化物。 4-三元、四元等化合物 4.1用特定的根基名称命名 三元、四元等化合物,若其组成的根基具有特定的名称时,则在尽可能的情况下,采用二元化合物的命名法(参阅1.3和1.4)。 例如: KCN 氰化钾 BaSO4 硫酸钡 NH4Cl 氯化铵 Co(IO3)2 碘酸钴 NaOH 氢氧化钠 Fe(CO)4 四羰合铁 Co(OH)2 氢氧化钴 SO2Cl2 硫酰氯;氯化硫酰 Co(OH)3 氢氧化高钴 SO(NH2)2 硫酰 (二)胺;二氨基硫酰 Al(OH)3 氢氧化铝 NO2Cl 硝酰氯;氯化硝酰 SOCl2 亚硫酰氯 SOBrCl 亚硫酰氯溴;氯溴化亚硫酰 4.2命名的次序 几种电负性组分同时与一种电正性组分化合时,或几种电正性组分同时与一种电负性组分化合时,在尽可能的情况下,采用二元化合物的命名法;在名称中将电负性较强的组分名放在前面,电正性较强的组分名放在后面。 这种名称中的数字词头,在不致误会时,可以略去。 按照这个规定,混盐、复盐(此二者参阅5.4(III))、一般卤氧化物(酰基卤的命名参阅4.1)、卤硫化物及金属代铵化物等的名称有如下列: 见04.01命名的次序.xls 5-简单含氧酸和简单含氧酸盐 5.1简单含氧酸 每分子中仅含一个成酸元素的简单含氧酸,将其在自由状态下较为常见者定名为某酸。 其它诸酸,视其成酸元素的氧化值较正酸高低多少,以及有无—O—O—结构,而采用一定的词头来命名。 一个分子中成酸原子不只一个,而各成酸原子之间又系直接相连者,称为“连若干某酸”,在某酸的前面冠以相当的词头,下同。 又两个简单含氧酸的一价酰基取代H—O—O—H中的氢而成的过酸,为含氧酸中常见的一种过酸,称为“过二某酸”。 由两个简单含氧酸缩去一分子水的同多酸(参阅6.1)甚为常见,除可按6.1命名为“一缩二某酸”外,也有用“重”(音虫chóng)字作为词头命名的如H2Cr2O7就命名为重铬酸。 设某元素最常见的含氧酸的化学式为HmXOn,其中X的氧化数为2n-m,则此元素的其它简单含氧酸,可按其化学式和结构分别加上下列词头来命名。 * *见05.01简单含氧酸.xls 偏——自一个分子正酸缩去一分子水而成的酸,定名为偏酸。 也可以称为一缩某酸。 原——酸分子中氢氧基的数目合成酸元素的氧化值相等时,可用词头“原”字来表示,称为“原某酸”。 原酸或呈自由状态而存在,或呈为盐或酯而存在。 例如: H4CO4 原碳酸 H4SiO4* 原硅酸 H6TeO6 原碲酸 *H2SiO3称为硅酸。 硫代——在含氧酸中用硫原子S替代氧原子O而得的酸统称为硫代酸,各叫做“几硫代某酸”,“一”字可以省去。 其它硫属取代氧的酸,可依此而命名硒(碲)代某酸。 例如: H2S2O3 硫代硫酸 HSCN 硫代氰酸 H2CS3 三硫代碳酸 HSeCN 硒代氰酸 铁的含氧酸——理论上存在的铁的含氧酸HFeO2及H2FeO4分别命名为(正)铁酸和高铁酸,其盐则分别称为(正)铁酸盐和高铁酸盐。 也可以更好地称为铁(III)酸和铁(VI)酸。 5.2酸酐和酰基 简单含氧酸完全脱水后形成的二元氧化物,可按相应的氧化物来命名,如N2O5叫做五氧化二氮,其俗名叫硝酸酐。 简单含氧酸脱去氢氧基后余下的基叫做酰基,酰基从原来的酸名命名,若酸中全部的氢氧基均已出去,就称作某酰(基);若仅去掉一部分氢氧基,则命名为某酸几酰(基)。 “几”指除去的氢氧基数目而言。 “基”通常可以略去(参阅1.4)。 —SO2OH和—SOOH另定名称为磺基和亚磺基。 例: 见05.02酸酐和酰基.xls 5.3取代含氧酸 其它基取代含氧酸中氢氧基形成的酸叫做取代含氧酸,一般均从原来的酸命名为几某基某酸,“一”字一般略去,“基”最好不要省略。 惟含—SO3H者称作某磺酸,—SO2H者称作某亚磺酸。 例如: NH2PO(OH)2 氨基磷酸 (NH2)2P2O3(OH)2 二氨基焦磷酸 ClCrO2(OH) 氯基铬酸 ClSO2OH 氯基磺酸 NH2SOOH 氨基亚磺酸 NHSO2OH 亚氨基磺酸 5.4简单含氧酸盐 (I)中式盐 酸中能电离的氢全部被金属根或电正性根取代而成的中式盐,命名为某酸某(金属)。 金属元素价数的标明法 在含氧酸盐名称中,电化价通常恒定的金属元素,其价数不必标明;电化价通常仅有两种的金属元素,其价数用亚、(正)、高等词头来标明,和二元化合物3.1所规定的一样。 电化价通常不止两种的金属元素,其价数一般用一价、二价、三价等词头来表示,但是为了这些金属元素常见的含氧酸盐名称能够简明起见,特将下述金属元素的某些常见的价数,规定用亚、正、高等词头标明,正字通常予与略去。 锰: 二价为正。 希土元素: 二价为亚,三价为正,四价为高。 铂: 二价为亚,四价为正。 例如: 05.03金属元素价数的标明法.xls [变价金属的价数也可以在相应的元素名称后加单括号的罗马数字来标明,如上述三种化合物可依次称为: 硫酸铈(IV)、硫酸铈(III)和硫酸钐(II)。 (II)酸式盐和碱式盐 酸式盐中的氢用“氢”字表示,羟基盐中的氢氧基用“羟”字表示。 氧基盐中的氧用“氧化”表示。 “氢”、“羟”、“氧化”等字均置于金属名前,,其数目用一、二、三等词头表示,一字通常均予略去。 常见的、在水溶液中稳定的阳离子的氧化金属根,给予下列特定的名称;其盐除可按上述氧基盐命名方法命名外,尚可按此项特定名称来命名。 氧化金属根的名称如下,其中“一”字可省略,“二”字不可省略。 HfO2+ 铪氧根 UO2+ 铀 (一)氧根 MoO22+ 钼二氧根 UO22+ 铀二氧根 SbO+ 锑氧根 VO2+ 钒二氧根 ThO2+ 钍氧根 WO2+ 钨氧根 TiO2+ 钛氧根 ZrO2+ 锆氧根 如果金属元素具有不同的氧化数,应该在金属的名称后面用加圆括号的罗马数字标明其氧化数。 氧化金属根的电化价,则在其名称的后面用加圆括号的阿拉伯数字;或在其化学符号的右上角用阿拉伯数字来标明。 例如: MoO+钼(III)氧根(1+);MoO22+钼(VI)氧根(2+);UO22+铀(VI)氧根(2+);UO2+铀(V)氧根(1+)。 例如: 见05.04酸式盐和碱式盐 复杂的酸式盐和碱式盐,在用上述方法命名时,若根据其它根基的数目可以算出酸根的数目,则通常都略去表示酸根数目的词头,因为几某酸之类的名称容易和同多酸盐的名称相混。 复杂的酸式盐和碱式盐还可以视作分子化合物来命名,将酸或碱的名称放在前面,盐的名称放在后面,中间用化学介词“合”字来缀名。 分子的数目用一、二、三等词头来标明,并在名称的后面附上化学式,但是当确定它的结构是属于配位化合物时,则应按配位化合物来命名。 例: 见05.05复杂的酸式盐和碱式盐 (III)混盐和复盐 混盐和复盐可依照4.2的规定命名,当有几个电负性组分同时存在时,在名称中将电负性较强者放在前面;有几个电正性组分同时存在时,在名称中将电正性较弱者放在前面。 混盐和复盐也可以视作分子化合物来命名,在名称中将分子量较小者放在前面。 例如: 混盐 Ca(ClO)Cl 氯化次氯酸钙 KCaPO4 磷酸钙钾 Ca(NO3)Cl 氯化硝酸钙 NH4MgPO4 磷酸镁铵 KNaCO3 碳酸钠钾 复盐 KCl·MgCl2·6H2O 6: 1: 1水合氯化镁钾 6-同多酸和同多酸盐 6.1同多酸 由两个或两个以上同种简单含氧酸分子缩水而成的酸叫做同多酸,命名方法是: 由r分子正某酸HmXOn(或原某酸HmXOm)。 缩去q分子水而成的同多酸,称为“q缩r某酸”(或“q缩r原某酸”)。 焦酸(重酸)也可以说是属于同多酸之列的,但是因为比较简单而常见,所以在简单含氧酸中业已述及。 6.2同多酸盐 可以有两种命名方法: (I)按照同多酸的名称,称为“q缩r某酸几某”(或“q缩r原某酸几某”),因为阳粒子数目业已注明,所以“q缩”二字一般均可省去。 (II)将同多酸盐解析成为酸酐和碱酐的比例来命名,在命名中将酸酐和碱酐的比例用阿拉伯数字表示,写在前面的方扩汉中,各称为[X: Y]某酸某。 兹将硼、硅、铝、钨和钒的一些常见同多酸盐连同其正酸盐或原酸盐列出如附表(见06.01同多酸盐)。 7-杂多酸和杂多酸盐 7.1杂多酸 杂多酸可以有两种命名方法,即: (I)将杂多酸解析为水、成酸金属的氧化物及非金属或两性金属所成的酸,并按此来命名。 命名方法是: 用中文数字将各项比例写在元素名前,其水的部分视作水合物来命名。 (II)将杂多酸解析为水、成酸金属的氧化物及非金属或两性金属的氧化物,按此来命名。 并用阿拉伯数字在名前计出其数目比例。 两者比较,(II)法较好,常见的杂多酸所含的水分子数及各项氧化物组分的数目比例通常均予略去。 例如: 方法(I) 方法(II) 简称 2H3SbO4·5WO3·H2O 一水合五钨二锑酸 Sb2O5·5WO3·4H2O 4: 5: 1水合钨锑酸 钨锑酸 H3PO4·12MoO3·12H2O 十二水合十二钼磷酸 P2O5·24MoO3·27H2O 27: 24: 1水合钼磷酸 钼磷酸 7.2杂多酸盐 杂多酸盐,按上所述,也可以有两种命名方法,即: (I)解析为水、成酸金属的氧化物及非金属酸的盐或两性金属酸的盐,加上中文数字词头来命名。 (II)解析为水、成酸金属的氧化物,非金属或两性金属的氧化物,并用阿拉伯数字表明组成比例来命名。 两者比较,(II)法较好,常见的杂多酸盐所含的水分子数及各项氧化物组分的数目比例通常均予略去。 例: Na2B12O19/Na2O·6B2O3十二硼酸二钠/[6: 1]硼酸钠 8-加成化合物 对于一些结构尚未确定的加成化合物,避免过去使用过的在组成它的各化合物名称之间加连缀词“合”字的办法来命名它,而是在各组成化合物名称之间加中圆电“·”来命名它,并且在名称的最后用加括号的阿拉伯数字来表示各组成化合物的分子数。 当这种加成化合物的结构一旦确定之后,就应该按照配位化合物的命名规则来命名。 例如: 3CdSO4·8H2O硫酸镉·水(3/8)。
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