Gli Acidi Ossigenati (Ossoacidi) - Dipartimento di Chimica

Come faccio per sapere i possibili numeri di ossidazione di unelemento?Su una delle due facce della Tavola Periodica sono riportati i possibili numeri diossidazione degli elementi. Il numero in grassetto indica il grado di ossidazionepiù stabile.E a questo punto?Mettiamo in pratica le nozioni fin qui acquisite.Poniamo che vi venga richiesto di scrivere il sale nitrato di sodio.1. La desinenza -ato del sale indica che esso deriva da un acido -ico, perl'esattezza dall'acido nitrico, ovvero l'ossoacido dell'Azoto con più elevatogrado di ossidazione (+5). Vi ricordo che, tranne che per pochi elementi ditransizione, il massimo numero di ossidazione di un elemento non può maiessere maggiore del suo gruppo di appartenenza.2. Se non ricordo la formula dell'acido nitrico, dovrò ricostruirla, aggiungendoacqua all'anidride nitrica.3. Devo quindi scrivere l'ossido dell'Azoto con grado di ossidazione +5.Poiché negli ossidi l'Ossigeno ha sempre no. di ox -2, affinché la somma deinumeri di ossidazione dell'ossido (composto neutro) risulti ZERO, dovròprendere 2 atomi di azoto e 5 di ossigeno:N 2 O 5Pentossido di diazoto o anidride nitrica4. Nella reazione del pentossido di diazoto con l'acqua occorre fare attenzioneche:N 2 O 5 + H 2 O = 2 HNO 3 (2 molecole di acido nitrico)e nonN 2 O 5 + H 2 O = H 2 N 2 O 65. Infine, per scrivere il sale devo sostituire l'H (ione H + ) dell'acido nitrico conlo ione sodio (Na + ). Quindi:NaNO 3Nitrato di Sodio3

E questo è tutto?No, La nomenclatura degli ossoacidi non è ancora completa! Non abbiamoinfatti definito i prefissi meta-, orto- e piro-, che vengono usati perdistinguere il diverso grado di idratazione dell'ossoacido. In sintesi, gli acidiorto si ottengono dai meta per aggiunta di una molecola di acqua, e viceversa(i meta si ottengono dagli orto per sottrazione di una molecola di acqua).Il prefisso piro- (o di-) si usa per indicare gli acidi che derivano dallacondensazione di due molecole di un orto-ossoacido. In pratica, si raddoppianogli elementi presenti nell'acido orto e si sottraggono due H e un O. Anchequesti prefissi vengono mantenuti invariati nella nomenclatua dei salicorrispondenti.orto = meta + H 2 Ometa = orto - H 2 Opiro = 2 orto - H 2 OAd esempio, del Fosforo si conoscono tre acidi fosforici (numero. ox P = +5):• metafosforico = (HPO 3 ) n• ortofosforico = H 3 PO 4• pirofosforico = H 4 P 2 O 7Il primo, detto polimetafosforico, esiste in forme polimeriche (questo ilmotivo della scrittura col pedice n della sua formula bruta) e ha qualcheinteresse solo per la chimica inorganica. I suoi sali più comuni sono i tri- e itetrametafosfati.Il secondo è detto comunemente acido fosforico. E' un acido triprotico eforma quindi tre tipi di sali: Fosfati neutri (ione PO 4 3- ), monoidrogenofosfati(ione HPO 4 2- ), e diidrogenofosfati (ione H 2 PO 4 - ). Quindi il sale Ca 3 (PO 4 ) 2 ,indicato comunemente come fosfato di calcio, si dovrebbe definire piùprecisamente ortofosfato neutro di CalcioIl terzo acido fosforico, il pirofosforico (o difosforico) deriva dallacondensazione di due molecole di acido ortofosforico. Lo ione pirofosfato è uncomposto molto importante dal punto di vista biologico.IdracidiOltre agli acidi ossigenati, nella chimica inorganica esiste un'altra categoria diacidi, detti idracidi. Gli idracidi sono sostanzialmente composti binaridell'Idrogeno con un alogeno, con lo zolfo. o con il gruppo CN - (cianuro).La desinenza caratteristica di questi acidi è -idrico, che nei corrispondenti salidiventa -uro.Ad esempio:HCl = acido cloridrico => NaCl = Cloruro di SodioHCN = acido cianidrico => KCN = Cianuro di Potassio4

Criteri per la rappresentazione delle formule bruteGeneralmente le formule degli ossoacidi si scrivono indicando nell'ordine H,elemento caratteristico, O; mentre quelle degli idrossidi si scrivono indicandoprima il metallo e poi gli ioni OH - . Questo ha il vantaggio di permetterel'immediato riconoscimento della natura del composto: acido o base,rispettivamente. Nelle formule dei sali si usa scrivere prima il metallo (o ilcatione) e poi l'anione dell'acido.Al termine di questa breve escursione, che peraltro non può essere consideratadel tutto ortodossa dal punto di vista chimico, chi non avesse voglia dispremersi eccessivamente le meningi nel seguire questa procedura per lascrittura dei sali, deve fare almeno uno sforzo di memoria e imparare amente le formule dei più comuni ossoacidi elencati in una tabella a parte.La conoscenza di queste formule è sufficiente per scrivere sia le formule brutedei sali, sia le strutture degli ossoacidi che vengono normalmente richiesti insede di esame.Le Formule dei più comuni Acidi OssigenatiDove non compare la formula dell'acido, significa che esso non esiste cometale, ma esistono i suoi Sali*. Delle formule di struttura, non sono riportateeventuali formule di risonanza. Inoltre, non sono stati completati gli "ottetti"sui gruppi OH.Elemento no. ox Acido Anione StrutturaCloro +1HClOAcido ipoclorosoClO -ipoclorito+3HClO 2Acido clorosoClO 2-clorito+5HClO 3Acido cloricoClO 3-clorato+7HClO 4Acido percloricoClO 4-percloratoBromo +1+5HBrOAcido ipobromosoHBrO 3Acido bromicoBrO -ipobromitoBrO 3-bromato+7 HBrO 4 BrO 4-vedi acido ipoclorosovedi acido cloricovedi acido perclorico5

Acido perbromicoperbromatoIodio +1HIOAcido ipoiodosoBrO -ipoioditovedi acido ipocloroso+5HIO 3Acido iodicoBrO 3-iodatovedi acido clorico+7HIO 4Acido periodicoBrO 4-periodatovedi acido percloricoZolfo +4H 2 SO 3Acido solforosoSO 32-solfito+4(+3/+5) *S 2 O 52-disolfito(o metabisolfito)ione disolfito (no ponte ossigeno!)+4/0*S 2 O 32-tiosolfato+6H 2 SO 4Acido solforicoSO 42-solfato+6H 2 S 2 O 7Acido disolforicoS 2 O 72-disolfato+7H 2 S 2 O 8AcidoperossodisolforicoS 2 O 82-persolfato(perossodisolfato)+5H 2 S 2 O 6Acido ditionicoS 2 O 62-ditionato+5 (0)Acidi politionici:Catene di atomi diS con gruppi -SO 3 H alleestremità (tri-,tetra-, penta-,etc.)Esempio:S 4 O 62-tetrationatoacido tetrationico (un acidopolitionico)+3*S 2 O 42-ditionitoAzoto +3HNO 2Acido nitrosoNO 2-nitrito+5HNO 3Acido nitricoNO 3-nitrato6

Fosforo +1H 3 PO 2Acido ipofosforoso(Acido fosfinico)H 2 PO 2-ipofosfito(fosfinato)+3H 3 PO 3Acido fosforoso(Acido fosfonico)HPO 32-fosfito(fosfonato)+5H 3 PO 4Acido(orto)fosforicoPO 43-(orto)fosfato7