Joomla Software solutions Template

Payday loan

ХИМИЧНА НОМЕНКЛАТУРА

В един от средновековните алхимически трактати може да се прочете такова описание на химичен опит: „. . . От запад придвижи се през здрачината на север; превърни водата в черна земя; издигни се чрез разни цветове към изток, където се показва пълната лу­на. . ." Подобни красиви, но, уви, непонятни редове често се срещат в ръкописите на алхимиците. Това не е чудно: нима е възмож­но да се издават на непосветения начините за получаване на злато или на елексир, който обещава вечна младост!

Превръщането на химията в наука изи­сквало преди всичко създаване на общоразбираема терминология, а най-важната й съставна част е номенклатурата, т. е. системата от названия на химичните съединения. Големи са приносите в тази насока на А. Лавоазие в края на XVIII в. За да могат химиците от различни страни да се разбират един друг, номенклатурата трябва да бъде единна. За това днес се грижат комисиите на Международния съюз по чиста и приложна химия (IUPAC).

Най-нагледното средство за означаване на химичното съединение е формулата. Но в устна реч, в свързан текст не е удобно да се употребяват формули — те се заменят с названия. Научните названия се обра­зуват по определени правила, които позволя­ват от тях да се премине към формулата.

Названията на неорганичните съединения се съставят от названията на   образуващите   ги   химични  елементи.

Простите вещества обикновено се наричат така, както и съответните елементи.

Едно атомните катиони се наричат като съответните елементи (под формата на прилагателно); ако е необходимо, в скоби с римска цифра се посочва големината на заряда (валентността); например Сu⁺ — меден (I) йон, Сu²⁺ - меден (II) йон. Названи­ята на едно атомните аниони се образуват от корените на латинските названия на съответните елементи с наставката „ид", например Сl^- — хлориден йон, S^2- — сулфи-ден йон. Названията от типа „хлорен йон" са неправилни. Наставката „ид" се използува и за означаване на електроотрицателни групи: ОН - хидроксид (На български по-често се нарича хидроксилен анион — б. пр.), NH₂ — амид, SH — хидросулфид.

При образуване на названията им неорга­ничните съединения условно се разглеждат като съставени от електроположителна и електроотрицателна част. Названията им се състоят от две думи: първата (прилагателното) съответства на катиона или на електроположителната част и втората (съще­ствителното) — на аниона или на електроотрицателната част, например: NaCl — натриев хлорид, Na₂SO₄ - натриев сулфат, MgO - магнезиев окис.

Понякога в систематичните названия не се отразява разликата между съединенията с йонен и с ковалентен характер. Но ако е необходимо да се подчертае ковалентният характер на съедине­нието, допуска се то да бъде назовано с една дума, в която електроотрицателната и електроположителната част са съединени с буквата „о", например НСl — хлороводород.

Ако съединението се състои от два неме­тални елемента, към по-електроотрицателния се прибавя наставката „ид". Например ClF - хлорен флуорид, CS₂ — въглероден сулфид (на български обикновено се нарича серовъг­лерод — б. пр.). При това се има предвид следният ред на нарастваща електроотрицателност: Ge, Si, В, Sb, As, Р, С, Н, Те, Se, S, I, Br, Cl, N, 0, F.

При необходимост броят на атомите на елемента или на отделните групи, които влизат в състава на съединението, може да се означи с числителни: моно, ди, три, тетра, пента, хекса и т. н.

В някои случаи в названието на съедине­нието се посочва степента на окисление (окислителното число) на електроположителния елемент (с римска цифра в скоби след елемента).

Съединенията, в които всички кислород­ни атоми са непосредствено свързани с атомите на електроположителния елемент и не са свързани помежду си, се наричат оксиди (окиси). Ако елементът образува няколко оксида (окиса), в названията им с гръцки числителни се посочва броят на   кислородните   атоми.   Например:   СО

— въглероден оксид (въглероден окис), СО₂ — въглероден диоксид (въглероден двуокис), SО₃ — серен триоксид (серен триокис). Названията на оксидите може да се образуват, като степента на окисление на елемента се означи с римска цифра в скоби. Например: СО — въглероден (II) оксид, СО₂ — въглероден (IV) оксид, Fe₂О₃

— железен (III) оксид.

Названията на кислород съдържащите киселини, чиито сложни аниони като лиганди имат само кислородни атоми, се съставят от прилагателно, образувано от корена на названието на централния елемент с под­ходяща наставка, характерна за степента на неговото окисление, и думата киселина. Понякога пред названието се поставят и подходящи представки. Най-показателен е примерът с кислород съдържащите киселини на хлора: НСlO₄ — перхлорна киселина, НСlО₃ — хлорна киселина, НСlO₂ — хлориста киселина, НСlО — хипохлориста киселина.

Названията на солите на кислородните киселини се състоят от две думи: названието на катиона (като прилагателно) и названието на аниона (като съществително). Названията на анионите се съставят от корените на названията на елементите с представки и наставки, които отговарят на степента на окисление на елемента (по низходяща степен) : „пер. . . ат", „. . . ат", „. . . ит", „хипо. . . ит". Например: KNO₃ — калиев нитрат, NaNO₂ — натриев нитрит, LiClO₂ — литиев хлорит, NaClO — натриев хипохлорит. Броят на анионите и катионите в назва­нията на солите не се посочва. Ако металът се проявява в различни степени на окисление, това се означава с римска цифра в скоби. Например: FeSO₄ — железен(II) сулфат, Fe₂(SO₄)₃ - железен(III) сулфат. Названията на хидрогенсолите на много основните кисе­лини се образуват, като към названието на аниона се прибави представката „хидроген" (или ,,хидро"), например KHSО₄ — калиев хидрогенсулфат.

Названията на комплексните аниони се образуват от корен, представка и наставката „-ат". Коренът на думата е коренът на латин­ското название на централния елемент, към който при необходимост може да се означи степента на окисление (с римска цифра в скоби). С представки се посочват видът и броят на лигандите: AlF— хексафлуороалуминат.

Разгледаните по-горе названия отговарят на международните правила на IUPAC. Наред с тях доста широко се използуват и названия­та на катионите, в които с буквата „о" или „и" се означава степента на окисление. Например: Cu₂O — купроокис, CuO — куприокис. Твърде широко разпространени са и тривиалните (несистематичните, случайни­те) названия: Na₂CO₃ - сода, калцинирана сода, NaOH — сода за сапун, сода каустик, К₂СO₃ - поташ. При все че не отразяват химичната природа на веществата, тези названия са по-удобни за обикновения лабо­раторен език".

В номенклатурата на органичните съединения се налага да се решава по-сложна задача, отколкото в номенклатура­та на неорганичните съединения: тук не е достатъчно да се посочи съставът на веще­ството, в названието трябва да се отрази и неговата структура, за да се различи от другите, изомерните органични съединения . Тази задача химиците органици решават, като използуват сложни думи названия, които са съставени от означе­нията на отделните съставни части и от цифри и букви за реда на свързване на отделните части на молекулата. Използуват се два основни подхода за съставяне на названията.

По рационалната (или по т. нар. радикаловофункционална) номенклатура за основа на названието служи прост представи­тел на хомоложния ред с посочване на усло­жняващите се заместители. Например:

Последният пример показва, че за основа на рационалното название не е задължително да се използува само първият представител на хомоложния ред.

За образуване на заместителното название по съвременните правила на IUPAC (съществено различни са от Женев­ските правила от 1892 г., с които са поставе­ни основите на заместителната номенклату­ра) преди всичко се намира главната функ­ционална група и главната верига, които заедно образуват родоначалната структура; всички останали части на молекулата се разглеждат като заме­стители в родоначалната структура. При определяне на главната функционална група се използува приведената по-долу таблица, в която функциите са подредени по намаляващо старшинство. Главната верига се избира така, че в нея да влиза главната функционална група и да е свързана с макси­мален брой други налични функции (замести­тели) . Наличието на главната функционална група се отразява в наставката на названието. Всички други налични функции (заместите­ли) се отразяват в представката по азбучен ред. За посочване положението на заместите­лите главната верига се номерира така, че главната функционална група да получи възможно най-малък номер. Между главната верига и главната функционална група в названието се посочва характерът на насите­ност на съединението (,,-ан" — за наситените съединения, ,,-ен" — за двойна въглерод-въглеродна връзка, ,,-ин" — за тройна въглерод-въглеродна връзка). Като се обобщи казаното, може да се състави следната обща схема на заместителното название:

Заместите-        Главна ве-        Степен на         Главна функ-

ли (по аз-          рига (мет,         насищане         ция  (при не-

бучен ред,        ет, проп,            (-ан, -ен,          обходимост

с всеки с           бут, по-             -ин с пред-       цифра - ло-

предше-            нататък              шествува-       кант пред

ствуващ го       гръцки чис-        щи ги ло-       функцията)

локант -            лителни)             канти)

цифра,

оз­начаваща

положение­

то)

Така например приведеното по горе трето съединение има следното съвременно заместително название: 3-амино-2-пропилбутанова киселина. По-сложен е следният пример:

По сложни са правилата за цикличните съединения. Подробно те са дадени в книгата на Дж. Бенкс „Названия органических соединений (М.,Химия, 1980, 302с.).

В приведената по-долу таблица са събрани означенията на функционалните групи, които се използуват при съставянето на заместителните названия. Необходимо е да се обърне внимание, че една и съща функционална група може да се нарече по различен начин в зависимост от това дали е главна (поставя се в края на названието), или е допълнителна (т. е. играе ролята на заместител и стои в началото на названието), а също така дали нейният въглероден атом влиза или не в главната верига (в таблицата влизащият в главната верига въглероден атом е поставен в скоби).

Съвременната химична номенклатура е разработена от международни комисии, кои­то са се стремили да изразят с термини цялата информация, съдържаща се в химич­ните формули. (Пълните правила на номен­клатурата на неорганичните и органичните съединения на български език са подготвени от Националната комисия за химична номен­клатура и предстои да бъдат публикувани -б.р.)