二元化合物的命名 ( Nomenclature of binary compounds )

二元化合物的命名 ( Nomenclature of binary compounds )
國立臺灣師範大學化學系陳筱鳳碩士生

凡由兩種元素所組成之化合物稱為二元化合物。例如：氯化鈉 ( NaCl ) 、氧化鈣 ( CaO ) 。或是化學式中只含有兩種元素的化合物，其中包含兩個或兩個以上的原子，也可稱之為二元化合物。例如：一氧化碳 ( CO ) 、二氧化碳 ( CO₂) 。

二元化合物主要可分為二元離子化合物 ( binary ionic compounds ) 和二元共價化合物 ( binary covalent compounds ) 兩大類。

二元離子化合物 ( binary ionic compounds ) 含有金屬及非金屬。由金屬損失電子形成陽離子，非金屬獲得電子形成陰離子，兩者組合而成。在其命名方面，根據所含陽離子區分成第 Ⅰ 類化合物 ( type I compounds ) 和第 Ⅱ 類化合 ( type II compounds ) 兩種。金屬 ( ⅠA、ⅡA ) 只形成一種形式的陽離子，例如Na 原子只會形成 Na^＋ ，而不會有 Na^2＋ 或 Na^3＋ 。含此類金屬原子的化合物為第 Ⅰ 類化合物，像 K^＋、 Ca^2＋及 Al^3＋，皆屬於第 Ⅰ 類陽離子；若金屬原子可形成兩種或多種形式的陽離子，例如： Cu 原子可形成 Cu^＋及 Cu^2＋； Cr 原子可形成 Cr^2＋、 Cr^3＋及 Cr⁶⁺ ，如此，我們稱之為第 Ⅱ 類陽離子，形成的化合物即稱為第 Ⅱ 類化合物。

第 Ⅰ 類離子化合物的英文命名規則：

1.陽離子名稱在前，陰離子名稱在後 (中文恰好相反，且中間加「化」) 。

2.單原子陽離子直接使用其元素名稱，例如：含 Na^＋離子的化合物， Na^＋稱為 sodium 。

3.單原子陰離子的命名是使用元素名的前半部 （ 字根 ） 加上 –ide ，因此 Cl^－離子被稱為 chloride 。

舉例：NaCl  氯化鈉  sodium chloride   ,    Al2O3  氧化鋁  aluminum oxide

第 Ⅱ 類離子化合物的英文命名規則：

1.陽離子名稱在前，陰離子名稱在後 (中文恰好相反，且中間加「化」) 。

2.由於陽離子可有多種電荷，其電荷以羅馬數字用括弧標示。

舉例：Fe₂O₃ 氧化鐵 (Ⅲ)   iron(Ⅲ) oxide  ,  MnO₂ 氧化錳 (Ⅳ)   manganese(Ⅳ) oxide

二元共價化合物 ( binary covalent compounds ) 只含有兩種非金屬。命名以第 Ⅲ 類二元化合物稱之。但有些化合物永遠以其俗名稱呼，最好的兩個例子為水及氨，即 H₂O 及 NH₃ ，其系統命名從不被使用。

第 Ⅲ 類二元化合物命名規則：

1.先命名化學式中的第一個元素，命名時用元素全名。

2.將第二個元素當做陰離子來命名。

3.使用字首來標明存在原子的數目。

4.在命名第一個元素時，不用字首 mono– ，例如： CO 叫做 carbon monoxide  ( 一氧化碳 ) 而不是 monocarbon monoxide ( 一氧化一碳 ) 。

舉例：BF₃三氟化硼  boron trifluoride ,  N₂O₅ 五氧化二氮  dinitrogen pentoxide

此外，二元酸 ( binary acids ) 也是由兩種元素所組成的。包含氫原子和一種非金屬元素。大約只有 10 種非金屬可與氫形成二元酸 ( 此處的二元並不是指可游離的氫原子數目，而是指酸中的元素數量 ) 例如：氯、氟、溴、碘和硫等。其命名方式可用此式子說明： 「hydro-」 + 非金屬 + 「-ic」 + 「acid」 。^[2]

舉例：HCl  鹽酸  hydrochloric acid , HF  氫氟酸 hydrofluoric acid

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參考資料：

1. Steven S. Zumdahl , Donald J. DeCoste ( 2007 二版 )。《普通化學 第六版》。粘譽薰、陳伯寬、陳建宏、蔡福人譯­。臺北縣。學銘圖書有限公司。頁102-118。

2. WIKIPEDIA

http://en.wikipedia.org/wiki/Binary_compound

3. TutorVista

http://chemistry.tutorvista.com/physical-chemistry/binary-compounds.html#

4. Nomenclature

http://www.files.chem.vt.edu/RVGS/ACT/notes/Nomenclature.html