Chapter 3: Molecules, Compounds, and Chemical Equations

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3.6:

Compostos Moleculares: Fórmulas e Nomenclatura

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Molecular Compounds: Formulas and Nomenclature

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Os compostos moleculares são formados por átomos de dois ou mais elementos não metálicos através de ligações covalentes. Contudo, o mesmo elemento pode combinar-se em diferentes proporções, originando diferentes compostos moleculares. Desta forma, cada composto molecular é descrito utilizando fórmulas químicas distintas e nomes sistemáticos baseados no número de átomos dos seus elementos constituintes.Um composto molecular binário é representado indicando primeiro o elemento mais metálico situado à esquerda e ao fundo da tabela periódica. O elemento mais não metálico é posteriormente denotado. Os subscritos numéricos representam o número de átomos de cada elemento.Estes compostos moleculares binários são designados utilizando um formato que começa com um prefixo grego, indicando o número de átomos do primeiro elemento, seguido do nome do elemento. O prefixo mono-é normalmente omitido para o primeiro elemento. Um segundo prefixo grego denota o número de átomos do segundo elemento, que é seguido do nome de base do elemento terminando com o sufixo eto’Daí que os dois compostos moleculares diferentes de carbono e oxigénio, CO2 e C2O, sejam denominados de dióxido de carbono e monóxido de dicarbono, respectivamente.Os ácidos, que são compostos moleculares que contêm hidrogênio que se dissociam em hidrogênio mais íons e ânions na água, seguem uma nomenclatura semelhante. A fórmula dos ácidos denota primeiro o hidrogênio seguido dos elementos não metálicos. Os ácidos podem ser divididos em ácidos binários ou oxiácidos, dependendo dos seus elementos constituintes.Os ácidos binários são compostos por hidrogénio e um não metal. A nomenclatura utiliza o termo hidro’seguido do nome de base não metálico terminado com o sufixo ico’e começa com o termo ácido’O ácido binário, HF, é denominado ácido fluorídrico. Por outro lado, os oxiácidos contêm hidrogênio e um oxiânion composto por um não metal e oxigênio.Os nomes dos oxiácidos dependem do sufixo final do nome do oxiânion. Para os oxiânions que terminam em ato’o formato utiliza o nome base do oxiânion, seguido do sufixo ico’e termina com o termo ácido’O oxiácido que contém íons de hidrogénio e íons de acetato é denominado de ácido acético. Para os oxiânions que terminam em eto’o formato utiliza o nome base do oxiânion, seguido do sufixo oso’e termina com o termo ácido’O oxiácido que contém íons de hidrogénio e íons de sulfito é denominado de ácido sulfuroso.

3.6:

Compostos Moleculares: Fórmulas e Nomenclatura

Compostos moleculares ou covalentes resultam quando os átomos partilham eletrões para formar ligações covalentes. Uma vez que não há transferência de eletrões, os compostos moleculares não contêm iões; em vez disso, são constituídos por moléculas discretas e neutras.

Como os compostos covalentes são formados a partir da combinação de não-metais, a tabela periódica pode ajudar a reconhecer muitos deles. A posição dos elementos de um composto na tabela periódica pode prever se o composto é iónico ou covalente (embora existam excepções).

As características de ligação dos compostos moleculares são diferentes dos compostos iónicos, e são nomeadas utilizando também um sistema diferente. As cargas dos catiões e aniões ditam as suas relações em compostos iónicos, pelo que a especificação dos nomes dos iões fornece informações suficientes para determinar fórmulas químicas. No entanto, como a ligação covalente permite uma variação significativa nas relações de combinação dos átomos em uma molécula, os nomes dos compostos moleculares devem identificar explicitamente essas relações.

Compostos Moleculares Compostos por Dois Elementos

Quando dois elementos não-metálicos formam um composto molecular, várias relações de combinação são muitas vezes possíveis. Por exemplo, o carbono e o oxigénio podem formar os compostos CO e CO₂. Uma vez que se tratam de substâncias diferentes com propriedades diferentes, não podem ter ambas o mesmo nome (não podem ser ambas designadas por óxido de carbono). Para ter isso em conta, são usados prefixos que especificam os números de átomos de cada elemento. O nome do elemento mais metálico (o mais à esquerda e/ou no fundo da tabela periódica) é no fim, a seguir ao nome do elemento mais não metálico (o mais à direita e/ou no topo) com seu final alterado para o sufixo – ido. Prefixos Gregos designam os números de átomos de cada elemento.

Quando apenas um átomo do primeiro elemento está presente, o prefixo mono- é normalmente eliminado dessa parte. Assim, CO é denominado monóxido de carbono, e CO₂ é chamado dióxido de carbono. Quando duas vogais são adjacentes, o prefixo Grego geralmente é descartado. O dióxido de enxofre (SO₂), o heptafluoreto de iodo (IF₇) e o dióxido de azoto (NO₂) são nomes de alguns compostos moleculares compostos por dois elementos.

Em química, certos compostos moleculares são geralmente representados por nomes comuns, em vez de nomes químicos. Por exemplo, embora o NO seja muitas vezes chamado de óxido nítrico, o seu nome adequado é monóxido de nitrogénio. Da mesma forma, N₂O é conhecido como óxido nitroso, embora seja monóxido de dinitrogéio. H₂O é chamado geralmente de água, e não monóxido de dihidrogénio.

Ácidos Binários

Alguns compostos contendo hidrogénio são membros de uma classe importante de substâncias conhecidas como ácidos. Muitos destes compostos libertam iões de hidrogénio, H⁺, quando dissolvidos em água. Para denotar esta propriedade química distinta, uma mistura de água com um ácido recebe um nome derivado do nome do composto.

Se o composto for um ácido binário (composto por hidrogénio e outro elemento não metálico), a palavra ‘hidrogénio’ é alterada para o sufixo -ídrico, no final do nome do elemento não metálico, precedido pela adição da palavra ‘ácido’. Por exemplo, quando o gás HBr (brometo de hidrogénio) é dissolvido em água, a solução é chamada de ácido bromídrico.

Oxiácidos

Os oxiácidos são compostos que contêm hidrogénio, oxigénio, e pelo menos um outro elemento, e são ligados de forma a conferir propriedades ácidas ao composto. Oxiácidos típicos são compostos por hidrogénio combinado com um ião poliatómico contendo oxigénio.

Para nomear oxiácidos, omite-se ‘hidrogénio’ para começar com o nome de raiz do anião. Substitui-se –ato por –ico, ou –ito por –oso e adiciona-se o termo ‘ácido‘ no início. Por exemplo, para nomear H₂CO₃, ‘hidrogénio’ é omitido, o –ato de carbonato é substituído por –ico, e é adicionado ácido. Assim, H₂CO₃ é ácido carbónico.

Este texto é adaptado de Openstax, Chemistry 2e, Section 2.6: Molecular and Ionic Compounds and Openstax, Chemistry 2e, Section 2.7: Chemical Nomenclature.