Inovace studijních materiálů. Názvosloví koordinačních sloučenin

Transkript

1 Inovace studijních materiálů Tomáš Loučka 16. března 2012 Názvosloví koordinačních sloučenin Názvosloví koordinačních sloučenin vytváří Mezinárodní unie pro čistou a užitou chemii ( IUPAC, zkratka pro International Union of Pure and Applied chemistry). Poslední úprava pochází z roku 2004 (IUPAC Provisional Recommendation Nomenclature of Inorganic Chemistry 2004). Tato doporučení byla zahrnuta do názvoslovných doporučení anorganické chemie IUPAC 2005 (tzv. Red Book Nomenclature of Inorganic Chemistry IUPAC Recommendations 2005). V češtině tyto změny nebyly dosud (do března 2012) oficiálně vydány Cílem tohoto materiálu je upozornit na výše uvedená doporučení. V rámci výuky chemického názvosloví je na Univerzitě J. E. Purkyně v Ústí nad Labem používána mimo jiné Sbírka příkladů z obecné a průmyslové chemie z roku 1997, kde je krátce probíráno i názvosloví koordinačních sloučenin v rozsahu, který je úměrný studijním programům akreditovaným na FŽP UJEP. Názvosloví koordinačních sloučenim je zde přepracováno tak, aby studentům univerzity byly zřejmé i doporučené změny v názvosloví koordinačních sloučenin i když oficiálně změny vyhlášeny nebyly. Současně byl významně rozšířen i počet příkladů. Názvosloví koordinačních sloučenin Koordinační neboli komplexní částice představují molekulu nebo ion, sestávající z centrálního atomu, ke kterému náleží několik atomových skupin, molekul nebo iontů, které nazýváme ligandy. Počet ligandů je větší než oxidační číslo centrálního atomu. Např. koordinační částice anion [Fe(CN) 6 ] 4- sestává z centrálního atomu Fe s oxidačním číslem II, na nějž je vázáno šest ligandů, aniontů CN -. Sloučenina, která obsahuje jednu nebo více koordinačních částic, se nazývá koordinační neboli komplexní sloučenina. Ligandy jsou buď elektroneutrální molekuly, nebo atomové skupiny (např. H 2 O), nebo anionty (např. F - ). Poskytují jeden nebo více elektronových párů pro vytvoření koordinační vazby mezi nimi a centrálním atomem. Nejdůležitější aniontové ligandy jsou uvedeny v tabulce č. I. 1 CZ.1.07/2.2.00/

2 Tabulka č. I: Přehled názvů nejdůležitějších aniontových ligandů Aniontové ligandy vzorec původní název nově doporučený název F - fluoro fluorido Cl - chloro chlorido Br - bromo bromido I - jodo jodido NO 2 - NO 3 - nitro nitrato původní název se nemění původní název se nemění OH - hydroxo hydroxido CN - kyano kyanido SCN - thiokyanato původní název se nemění Nejdůležitější neutrální ligandy jsou uvedeny v tabulce č. II. U těchto neutrálních ligandů nejsou doporučovány změny. Tabulkač. II Přehled názvů nejdůležitějších neutrálních ligandů Neutrální ligandy vzorec H 2 O NH 3 NO CO název aqua ammin nitrosyl karbonyl Vzorec celé koordinační částice je v hranaté závorce. Na prvním místě se uvádí symbol centrálního atomu. Za ním následují vzorce ligandů. Je-li v koordinační částici více různých ligandů, uvádějí se v abecedním pořadí podle začátečních písmen jejich názvů (nikoli vzorců) bez přihlédnutí k jejich náboji a k číslovkovým předponám. Vzorce ligandů složené ze dvou nebo více atomů (např. CN) se dávají do kulatých závorek, např. komplexní částice [Fe(CO)(CN) 6 ] 3-. 2

3 V názvu se nejprve uvádějí ligandy ve stejném pořadí jako ve vzorci. Názvy ligandů se od sebe oddělují pomlčkou. Název centrálního atomu se uvádí až po názvech ligandů. Název posledního ligandu se od názvu centrálního atomu neodděluje. Kladné oxidační číslo centrálního atomu se vyjadřuje příslušným zakončením a příponou -ový. Např. [Fe(CO)(CN) 5 ] 3- je anion karbonyl-pentakyanoželeznatanový nově anion karbonylpentakyanidoželeznatanový. Je-li oxidační číslo centrálního atomu záporné, je zakončení -id, bez ohledu na jeho hodnotu. Např. [Co(CO) 4 ] - je anion tetrakarbonylkobaltidový (1-). Je-li oxidační číslo centrálního atomu rovno nule, používá se název centrálního atomu v prvním nebo druhém pádu. Např. [Ni(CO) 4 ] je tetrakarbonylnikl nebo tetrakarbonyl niklu. Názvy celých koordinačních sloučenin sestávají z podstatného a přídavného jména. Pravidla pro názvosloví koordinačních sloučenin jsou obdobná jako pro názvosloví anorganických solí. a) Je-li koordinační sloučenina tvořena koordinačním kationtem a jednoduchým aniontem, je podstatným jménem název aniontu. Přídavné jméno je vytvořeno z názvu koordinační částice podle výše uvedených pravidel. Např. koordinační sloučenina o vzorci [Co(NH 3 ) 6 ]Cl 3 sestává z jednoduchých chloridových aniontů Cl - a koordinační částice [Co(NH 3 ) 6 ] 3+,t.j. kationtu hexaammin-kobaltitého. Název sloučeniny je tedy chlorid hexaamminkobaltitý. b) Je-li koordinační sloučenina tvořena jednoduchým kationtem a koordinační částicí v aniontu, je podstatné jméno tvořeno názvem centrálního atomu se zakončením odpovídajícím jeho oxidačnímu číslu a předponami určenými názvy ligandů s udáním jejich počtu. Např. koordinační sloučenina K 3 [Co(NO 2 ) 6 ] je tvořena jednoduchými kationty K + a aniontem [Co(NO 2 ) 6 ] 3-, t.j. aniontem hexanitrokobaltitanovým. Název sloučeniny je potom hexanitrokobaltitan draselný. c) Je-li koordinační sloučenina tvořena koordinační částici v aniontu i v kationtu, podstatné jméno je tvořeno aniontem, přídavné jméno kationtem. Např. [Fe II (NH 3 ) 6 ][Fe(CO) 4 ] je koordinační sloučenina s názvem tetrakarbonylferrid (2-) hexaamminželeznatý. d) Je-li koordinační sloučenina tvořena elektroneutrální částicí, skládá se název z přídavného jména, vytvořeného z názvu centrálního atomu se zakončením odpovídajícím jeho oxidačnímu číslu a z předpon určenými názvy ligandů s udáním jejich počtu, a z podstatného jména komplex. Např. koordinační sloučenina [Co(NH 3 ) 3 Cl 3 ] je triammin-trichlorokobaltitý komplex nově triammin-trichloridokobaltitý komplex. 3

4 Příklady vzorec původní název nově doporučený název [Ag(NH 3 ) 2 ]Cl chlorid diamminstříbrný beze změny [Pt(NH 3 ) 4 ][PtCl 4 ] tetrachloroplatnatan tetraamminplatnatý tetrachloridoplatnatan tetraamminplatnatý [Au(OH) 4 ] - anion tetrahydroxozlatitanový anion tetrahydroxidozlatitanový [PtCl 6 ] 2- anion hexachloroplatičitanový anion hexachloridoplatičitanový [Co(NH 3 ) 6 ] 3+ kation hexaamminkobaltitý beze změny [Co(NH 3 ) 3 Cl 3 ] triammin-trichlorokobaltitý komplex triammin-trichloridokobaltitý komplex Na 2 [SiF 6 ] hexafluorokřemičitan sodný hexafluoridokřemičitan sodný [Co(NH 3 ) 5 (H 2 O)] 3+ kation pentaammin-aquakobaltitý beze změny [Al(H 2 O) 6 ] 3+ kation hexaaquahlinitý beze změny [CuCl 4 ] 2- anion tetrachloroměďnatanový anion tetrachloridoměďnatanový K 3 [Fe(CN) 6 ] hexakyanoželezitan draselný hexakyanidoželezitan draselný [Fe(CN) 6 ] 4- anion hexakyanoželeznatanový anion hexakyanidoželeznatanový Na 2 [Fe(CN) 5 (NO)] pentakyano-nitrosylželezitan sodný pentakyanido-nitrosylželezitan sodný [Co(CN) 6 ] 3- anion hexakyanokobaltitanový anion hexakyanidokobaltitanový [Al(H 2 O) 5 (OH)] 2+ kation pentaaqua-hydroxohlinitý kation pentaaqua-hydroxidohlinitý [Co(NH 3 ) 5 Cl] 2+ kation pentaammin-chlorokobaltitý kation pentaammin-chloridokobaltitý [Co(CO) 2 (CN)(NO)] - anion dikarbonyl-kyanonitrosylkobaltu anion dikarbonyl-kyanido-nitrosylkobaltu [Ni(H 2 O) 6 ](ClO 4 ) 2 chloristan hexaaquanikelnatý beze změny 4

5 K 4 [Ni(CN) 4 ] tetrakyanonikl draselný tetrakyanidonikl draselný [Al(OH) 4 ] - anion tetrahydroxohlinitanový anion tetrahydroxidohlinitanový K 4 [Fe(CN) 6 ] hexakyanoželeznatan draselný hexakyanidoželeznatan draselný Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3 hexakyanoželeznatan železitý hexakyanidoželeznatan železitý K 3 [Co(NO 2 ) 6 ] hexanitrokobaltitan draselný beze změny [Ni(CO) 4 ] tetrakarbonylnikl nebo tetrakarbonyl niklu beze změny [Pt(NH 3 ) 2 Cl 2 ] diammin-dichloroplatnatý komplex diammin-dichloridoplatnatý komplex [Co(NH 3 ) 3 Cl 3 ] triammin-trichlorokobaltitý komplex triammin-trichloridokobaltitý komplex [Co(NH 3 ) 5 (H 2 O)]Cl 3 chlorid pentaammin-aquakobaltitý beze změny [Cr(NH 3 ) 4 Cl 2 ]Cl chlorid tetraammin-dichlorochromitý chlorid tetraammin-dichloridochromitý K 3 [CoI(CN) 5 ] jodo-pentakyanokobaltitan draselný jodido-pentakyanidokobaltitan draselný NH 4 [Cr(NH 3 ) 2 (SCN) 4 ] diammin-tetrathiokynatochromitan amonný beze změny K[AgF 4 ] tetrafluorostříbřitan draselný tetrafluoridostříbřitan draselný Cs[ICl 4 ] tetrachlorojoditan cesný tetrachloridojoditan cesný [Ni(H 2 O) 6 ](ClO 4 ) 2 chloristan hexaaquanikelnatý beze změny [Co(NH 3 ) 5 I]Br 2 bromid pentaammin-jodokobaltitý bromid pentaammin-jodidokobaltitý Na[Ag(CN) 2 ] dikyanostříbrnan sodný dikyanidostříbrnan sodný [Pb(OH) 4 ] 2- anion tetrahydroxoolovnatanový anion tetrahydroxidoolovnatanový (NH 4 )[PbCl 6 ] hexachloroolovičitan amonný hexachloridoolovičitan amonný Cu 2 [HgI 4 ] tetrajodortuťnatan diměďný tetrajodidortuťnatan diměďný K[BiI 4 ] tetrajodobismutitan draselný tetrajodidobismutitan draselný K 2 [TeBr 6 ] hexabromoteluričitan draselný hexabromidoteluričitan draselný K[CuCl 3 ] trichloroměďnatan draselný trichloridoměďnatan draselný [Cd(NH 3 ) 4 ](OH) 2 hydroxid tetraamminkademnatý beze změny Na[Cr(OH) 4 ] tetrahydroxochromitan sodný tetrahydroxidochromitan sodný [Al(H 2 O) 5 (OH)] 2+ kation pentaaqua-hydroxohlinitý kation pentaaqua-hydroxidohlinitý Na 3 [FeF 6 ] hexafluoroželezitan sodný hexafluoridoželezitan trisodný (NH 4 ) 2 [SnCl 6 ] hexachlorocíničitan amonný hexachloridocíničitan amonný 5

6 [Co(NH 3 ) 5 Cl]Cl 2 chlorid pentaammin-chlorokobaltitý chlorid pentaammin-chloridokobaltitý [Co(NH 3 ) 5 (H 2 O)]Cl 3 chlorid pentaammin-aquakobaltitý beze změny K 3 [Cr(SCN) 6 ].4H 2 O tetrahydrát hexathiokyanatochromitanu draselného beze změny Co[Hg(SCN) 4 ] tetrathiokyanatortuťnatan kobaltnatý beze změny Na 3 [Mn(CN) 6 ] hexakyanomanganitan sodný hexakyanidomanganitan sodný Na[Sb(OH) 6 ] hexahydroxoantimoničnan sodný hexahydroxidoantimoničnan sodný 6