Notions de nomenclature chimique

Métal : cède des $\ce{e-}$ $\to$ cation $\oplus$ ($\ce{Na}$, $\ce{Ca}$, $\ce{Al}$, $\ce{Fe}$, $\ce{Cu}$, $\ce{Zn}$, $\ce{Ag}$…). Non-métal : capte des $\ce{e-}$ $\to$ anion $\ominus$ ($\ce{O}$, $\ce{Cl}$, $\ce{S}$, $\ce{N}$, $\ce{C}$, $\ce{F}$, $\ce{Br}$…).

Valeur absolue de la charge d'un ion : $\ce{Na+}$, $\ce{Cl-}$ $\to$ valence 1 ; $\ce{Ca^2+}$, $\ce{SO4^2-}$ $\to$ valence 2 ; $\ce{Al^3+}$, $\ce{PO4^3-}$ $\to$ valence 3.

$\ce{NH4+}$ (ammonium) est un cation polyatomique : il joue le rôle d'un métal de valence 1. Tous les autres ions polyatomiques usuels sont des anions.

Corps simple : n.o. $=0$. Ion monoatomique : n.o. $=$ charge. $\ce{O}$ : $-\mathrm{II}$ (sauf peroxydes). $\ce{H}$ : $+\mathrm{I}$ (sauf hydrures : $-\mathrm{I}$). Alcalins : $+\mathrm{I}$ ; alcalino-terreux : $+\mathrm{II}$. Somme des n.o. $=$ charge globale (0 si neutre).

$2x + (-\mathrm{II}) = 0 \Rightarrow x = +\mathrm{I}$ : c'est le cuivre(I), $\ce{Cu2O}$ = oxyde de cuivre(I). Un métal ne peut pas avoir un n.o. négatif à l'état naturel.

Pour $\ce{C^{$a$+}}$ (valence $a$) et $\ce{A^{$b$-}}$ (valence $b$) :

On simplifie les indices par leur diviseur commun ; on met entre parenthèses tout ion polyatomique d'indice $\geq 2$.

$\ce{Al^3+}$ (valence 3) $+$ $\ce{SO3^2-}$ (valence 2) $\to$ $\ce{Al2(SO3)3}$. Vérif. : $2(+3)=+6$, $3(-2)=-6$ : neutre. On écarte $\ce{Al(SO3)3}$, $\ce{Al2(SO4)3}$ (sulfate, pas sulfite).

Nom $\to$ formule : 1) famille (éléments présents) ; 2) ions et valences ; 3) croiser les valences, simplifier, parenthèses si indice $\geq 2$ ; 4) vérifier la neutralité.
Formule $\to$ nom : anion (suffixe -ure/-ite/-ate, préfixe hypo-/per-) $+$ cation (valence si variable).

« oxyde de [métal] (valence si plusieurs valences possibles : $\ce{Fe}$, $\ce{Cu}$, $\ce{Sn}$, $\ce{Pb}$, $\ce{Hg}$…) ». Valence unique ($\ce{Na}$, $\ce{Ca}$, $\ce{Al}$, $\ce{Zn}$, $\ce{Ag}$) $\to$ pas de chiffre romain.

$\ce{CaO}$ : oxyde de calcium. $\ce{FeO}$ : oxyde de fer(II). $\ce{Fe2O3}$ : oxyde de fer(III) (ferrique). $\ce{Ag2O}$ : oxyde d'argent.

-eux (charge basse) / -ique (charge haute) : ferreux $\ce{Fe^2+}$ / ferrique $\ce{Fe^3+}$ ; cuivreux $\ce{Cu+}$ / cuivrique $\ce{Cu^2+}$. Nomenclature de Stock (chiffres romains) préférée.

« [préfixe](O/X) oxyde de [X] ». Rapport $= \dfrac{\text{at.\ O}}{\text{at.\ } X}$.

$\ce{CO}$ (1/1, mono) : monoxyde de carbone. $\ce{NO2}$ (2/1, di) : dioxyde d'azote. $\ce{P2O3}$ (3/2, sesqui) : sesquioxyde de phosphore. $\ce{Cl2O5}$ (5/2, hémipent) : hémipentoxyde de chlore.

Même couple d'éléments, rapports différents $\Rightarrow$ noms différents : $\ce{Cl2O3}$ (sesqui), $\ce{Cl2O5}$ (hémipent), $\ce{Cl2O7}$ (hémihept). Seul le rapport O/X compte, pas « sesquipentoxyde » ni « heptoxyde de chlore ».

Cation métallique $+$ $\ce{OH-}$ (valence 1). Formule $\ce{M(OH)_n}$, $n=$ valence du métal.

« hydroxyde de [métal] (valence si nécessaire) ». Parenthèses dès que $n\geq2$.

$\ce{Ca(OH)2}$ : hydroxyde de calcium. $\ce{Al(OH)3}$ : hydroxyde d'aluminium. $\ce{Fe(OH)2}$ : hydroxyde de fer(II).

Formule commençant par $\ce{H}$. Hydracides $\ce{H_nX}$ (sans O) ; oxacides $\ce{H_nXO_m}$ (avec O).

Hydracide : « [racine]-ure d'hydrogène ». Oxacide (lecture fiche) : « [anion] d'hydrogène ». Dans les deux cas, $n=$ valence de l'anion.

$\ce{HCl}$ dissous = acide chlorhydrique ; $\ce{H2S}$ dissous = acide sulfhydrique.

Du moins au plus oxygéné : hypo… eux $<$ … eux $<$ … ique $<$ per… ique. Passage à l'anion :

préfixes hypo-/per- conservés.

$\ce{H3PO3}$ est diprotique (2 $\ce{H}$ acides, 1 $\ce{H}$ lié directement au $\ce{P}$) : l'ion phosphite est $\boxed{\ce{HPO3^2-}}$, pas $\ce{PO3^3-}$. À comparer avec $\ce{H3PO4}$ (triprotique) $\to$ $\ce{H2PO4-}$ $\to$ $\ce{HPO4^2-}$ $\to$ $\ce{PO4^3-}$ (phosphate).

Remplacement des $\ce{H+}$ d'un acide par un cation (métal ou $\ce{NH4+}$). Tous les $\ce{H}$ remplacés $\to$ sel neutre ; s'il en reste $\to$ sel acide.

« [anion] de [cation] (valence si nécessaire) », formule par croisement des valences.

$\ce{NaCl}$ : chlorure de sodium. $\ce{K2SO4}$ : sulfate de potassium. $\ce{Sn(NO3)4}$ : nitrate d'étain(IV). $\ce{(NH4)2S2O3}$ : thiosulfate d'ammonium (à ne pas confondre avec $\ce{(NH4)2SO3}$, sulfite d'ammonium).

On préfixe l'anion par (mono/di)hydrogéno pour le(s) $\ce{H}$ restant(s) : « (di)hydrogéno-[anion] de [cation] ».

$\ce{NaHSO3}$ : hydrogénosulfite de sodium. $\ce{Na2HPO4}$ : monohydrogénophosphate de sodium. $\ce{Ca(HCO3)2}$ : hydrogénocarbonate de calcium.

bicarbonate $=$ hydrogénocarbonate $\ce{HCO3-}$ ; bisulfate $=$ hydrogénosulfate $\ce{HSO4-}$ ; bichromate $=$ dichromate $\ce{Cr2O7^2-}$. Préférer « hydrogéno… »/« di… ».