1. ОСНОВЫ  НОМЕНКЛАТУРЫ  НЕОРГАНИЧЕСКИХ
И  В  ТОМ  ЧИСЛЕ  КООРДИНАЦИОННЫХ  СОЕДИНЕНИЙ


Химическая номенклатура представляет собой важную область современной химической терминологии. Номенклатура складывается из формул и названий, при этом название должно адекватно описывать формулу и наоборот.

В настоящее время практически все химические издания используют номенклатуру, разработанную Международным союзом теоретической и прикладной химии — ИЮПАК (IUPAС), которая в общих чертах совпадает с проектом правил, предложенным VIII Менделеевским съездом (1959). Номенклатурные правила ИЮПАК написаны на английском языке и предназначены для использования в англо-американской литературе.

В английском варианте Правил IUPAC названия веществ строятся «по ходу формул» (например, KCl — калия хлорид, H2S — водорода сульфид), что не согласуется с правилами русского литературного языка. В соответствии с традицией, существующей в русском химическом языке, используется вариант номенклатуры с «обратным» чтением формул (например, NaCl — хлорид натрия, CaS — сульфид кальция). Порядок расположения элементов в формуле основывается на их положении в Периодической системе и электроотрицательности неметаллов (см. п. 1.1.4).

По номенклатурным правилам составления названий каждое вещество получает в соответствии с его формулой систематическое название, полностью отражающее его состав, например, Hg2Cl2 — дихлорид диртути, Cr2N — нитрид дихрома. Однако систематических названий, адекватно передающих состав вещества, может быть несколько (например, Mn2O7 — гептаоксид димарганца или оксид марганца(VII)). Из них выбирают то, которое предпочтительнее в данном тексте (обычно содержащее формальную степень окисления центрального атома, т. е. оксид марганца(VII)). Для ограниченного числа распространенных кислот и их солей рекомендуется использовать традиционные названия (например, HNO3 — азотная кислота, BaSO4 — сульфат бария), которые без специального запоминания и практического опыта не дают точного представления о составе соединения, но значительно упрощают его транслитерацию. Допускается использование специальных названий, таких как аммиак, аммоний, вода, гидразин, нитрозил, уранил. В технической литературе и лабораторно-заводской практике зачастую продолжают при­менять бессистемные тривиальные названия (например, сода, едкий натр, медный купорос, соляная кислота), поэтому в настоящем издании справочника наиболее широко используемые тривиальные названия приведены в скобках после систематического (или традиционного) названия.

Таковы в общих чертах принципы номенклатуры и их адаптация к русскому языку. Однако надо понимать, что никакие, даже самые совершенные, номенклатурные правила не могут всесторонне описать физико-химические свойства, структуру и природу связи веществ. Они только по возможности учитывают накопленные знания о химических функциях и строении соединений.

Наилучшим современным, адаптированным к особенностям русского языка изданием номенклатурных правил неорганических и координационных соединений является книга авторов Р. А. Лидина, В. А. Молочко, Л. Л. Андреева и А. А. Цветкова «Основы номенклатуры неорганических веществ» (1983), изданная под редакцией Б. Д. Степина, которая по четкости, полноте и качеству изложения стала достойным настольным справочным пособием специалистов-химиков и поэтому легла в основу представленного здесь материала.


1.1. Номенклатурные правила построения формул
и названий неорганических соединений

1.1.1. Химические элементы

Символы и названия. Символы химических элементов приведены в Периодической системе, в которой указаны принятые русские названия элементов. Для большинства элементов корни их русских названий совпадают с корнями латинских названий. Эти корни используют для построения производных названий анионов сложных веществ (например, платинат, селенид, хлорид). По традиции для молибдена и фосфора используют усеченные корни их названий (например, молибдат-, никелат-, фосфат-). Если русские названия не совпадают с латинскими, то для производных названий используют корни латинских названий элементов: арген-, арс-, арсен-, аур-, гидр-, гидроген-, карб-, карбон-, купр-, ферр-, меркур-, манган-, окс-, оксиген-, плюмб-, сульф-, стиб-, сил-, силиц-, силик-, станн- (например, арсин, нитрат, оксид, плюмбат, силикат).

Групповые названия химических элементов. Для некоторых групп химических элементов применяют следующие названия:

актиноиды — Ac, Th, Pa, U, Np, Pu, Am, Cm, Bk, Cf, Es, Fm, Md, No, Lr;

благородные газы — He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn;

благородные металлы —Ru, Rh, Pd, Ag, Os, Ir, Pt, Au;

галогены — F, Cl, Br, I, At;

лантаноиды — La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu;

пниктогены — N, P, As, Sb, Bi;

халькогены — S, Se, Te, Po;

щелочные элементы — Li, Na, K, Rb, Cs, Fr;

щелочноземельные элементы — Ca, Sr, Ba, Ra;

семейство железа — Fe, Co, Ni;

семейство платины — Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt.

Все химические элементы условно делят на металлы и неметаллы. К неметаллам относят все благородные газы, кислород, халькогены, галогены, азот, мышьяк, углерод, кремний, фосфор, бор, водород; остальные элементы условно относят к металлам. Элементы, у которых очередной электрон заполняет s-атомную орбиталь, называют s-элементами, р-орбиталь — р-элементами, d-орбиталь — d-элементами, f-орбиталь — f-элементами.

1.1.2. Простые вещества

Простые вещества называют, как правило, так же, как и соответствующие химические элементы (например, натрий, кальций, криптон, ртуть). Для аллотропных форм простых веществ, молекулярные формулы которых известны, в названиях указывают число атомов в молекуле с помощью общепринятых числовых приставок. Неопределенное число обозначают приставкой поли-. Для твердых полиморфных модификаций допускается их обозначение греческими буквами, начиная с низкотемпературной модификации.

Примеры систематических названий (в скобках даны традиционные названия):

Н — моноводород (атомный водород);

Н2 — диводород (молекулярный водород);

О2 — дикислород (молекулярный кислород);

О3 — трикислород (озон);

S8 — октасера (кристаллическая сера);

Sn — полисера (аморфная сера);

a-Sn a-олово (серое олово);

1.1.3. Ионы

Одноэлементные ионы. Систематические названия одноэлементных одноатомных катионов составляются из группового слова катион в именительном падеже и названия данного катиона — русского названия соответствующего химического элемента в родительном падеже. При этом в конце названия указывают степень окисления с помощью римской цифры в круглых скобках (например, Cu+катион меди(I), Сu2+ — катион меди(II), Cr2+ — катион хрома(II), Сr3+ — катион хрома(III)). Степень читается как количественное числительное (например, Сr3+ — катион хрома три). Если степень элемента в катионе — единственная его положительная степень окисления, то ее можно не указывать (например, Na+ — катион натрия вместо катион натрия(I), Ва2+ — катион бария вместо катион бария(II)).

Систематические названия одноэлементных многоатомных катионов составляют аналогично, но при этом указывают число атомов с помощью числовых приставок, а вместо степени окисления элемента — общий заряд катиона с помощью арабских цифр со знаком плюс после цифры в круглых скобках (например,  — катион ди­ртути(2+),  — катион октасеры(2+),  — катион дикислорода(1+)).

Систематические названия одноэлементных одноатомных анионов составляются из корня русского или, в некоторых оговоренных выше случаях, латинского названия элемента и суффикса -ид с добавлением группового слова ион (через дефис): Н — гидрид-ион, F — фторид-ион, Clхлорид-ион, Br — бромид-ион, I — иодид-ион, О2– — оксид-ион, S2– — сульфид-ион, N3– — нитрид-ион.

Названия типа хлор-ион и бром-ион применять не рекомендуется.

Систематические названия одноэлементных многоатомных анионов составляют аналогично, но при этом указывают число атомов с помощью числовых приставок, а вместо степени окисления элемента — общий заряд аниона с помощью арабских цифр со знаком минус после цифры в круглых скобках, например,  — трииодид(1–)-ион,  — дисульфид(2–)-ион,  — тетрасульфид(2–)-ион.

Распространенным одноэлементным многоатомным анионам присвоены специальные названия, которые употребляются вместо их систематических названий:

 —    ацетиленид-ион вместо дикарбид(2–)-ион;

 —    азид-ион вместо тринитрид(1–)-ион;

 —    надпероксид-ион вместо диоксид(1–)-ион;

 —    озонид-ион вместо триоксид(1–)-ион;

 —   пероксид-ион вместо диоксид(2–)-ион.

Названия гипероксид и супероксид для аниона  являются устаревшими и не используются.

Многоэлементные ионы. Систематические названия многоэлементных ионов (катионов и анионов) строятся по принципам номенклатуры координационных соединений, которая подробно будет рассмотрена далее.

Примеры систематических названий многоатомных катионов и анионов:

катионы: — катион диоксоурана(V);

             — катион диоксованадия(V);

[Ti(H2O)6]3+ — катион гексаакватитана(III);

            (HgOH)+ — катион гидроксортути(II).

анионы:   — тетраоксомолибдат(VI)-ион

                 (традиционное название — молибдат-ион);

 — тетраоксоренат(VII)-ион

(традиционное название — перренат-ион);

 — дифторогидрогенат-ион

(допускается название гидродифторид-ион).

Традиционные названия анионов солей распространенных кислот приведены в п. 1.1.8.

Некоторым многоэлементным ионам присвоены специальные названия, которые часто применяют вместо соответствующих систематических названий.

Катионы: — катион аммония вместо катион тетрагидроазота(–III);

 — катион гидразиния(1+) вместо катион пентагидродиазота(–II);

 — катион гидразиния(2+) вместо катион гексагидродиазота(–II);

NH3OH+ — катион гидроксиламиния вместо катион гидроксотригидроазота(–I);

VO2+ — катион ванадила вместо катион оксованадия(IV);

NO+ — катион нитрозила вместо катион оксо­азота(III);

 — катион нитроила вместо катион диоксоазота(V);

                  — катион уранила вместо катион  диоксоурана(VI).

Анионы:  — цианид-ион;

                  — цианамид-ион;

                  — гидропероксид-ион;

                 HS — гидросульфид-ион;

                 HSe — гидроселенид-ион;

                 NCS — тиоцианат-ион;

                 NH2– — имид-ион;

                 NO — нитрозид-ион;

                 OCN — цианат-ион;

                 CNO — фульминат-ион;

                 ОН — гидроксид-ион.

Не рекомендуется называть NH3OH+ катионом гидроксиаммония и применять следующие названия и формулы катионов: висмутил BiO+, антимонил (стибил) SbO+, титанил TiO2+, хромил , фосфорил PO3+, тионил SO2+, сульфурил , хлорил , бромил , иодил , перхлорил , так как такие ионы в соединениях не содержатся и не существуют в растворах.

Не рекомендуется называть анион ОН гидроксильным ионом, так как название гидроксил оставляют за нейтральной или положительно заряженной группой ОН вне зависимости от того, свободна она или является заместителем. Для анионов СN, OCN и NCS не допускается написание формул NC, NCO и SCN и использование устаревших названий изоцианид-, изоцианат- и роданид-ион соответственно (подробнее см. дальше).

Катионы, образованные некоторыми элементами с водородом и включающие большее число атомов водорода, чем это требуется по правилу электронейтральности, носят групповое название ониевые катионы. Например: H3O+ катион оксония, H3S+ — катион сульфония,  — катион фосфония, Н2F+ — катион фторония. Ониевые катионы, в которых атомы водорода замещены на атомы других элементов или на группы атомов, называют аналогично: NF4+катион тетрафтораммония,  — катион тетрафенилфосфония.