Element ve bileşiklerin adlandırılması

Bir hırdavatçıda raflardaki şişelerin üzerinde "tuz ruhu", "kezzap", "sud kostik" yazar. Kimya kitabında ise aynı maddeler hidroklorik asit, nitrik asit ve sodyum hidroksit diye geçer. Bir laboratuvar kataloğunda "demir(III) klorür" ile "demir(II) klorür" yan yana durur ve ikisi farklı renkte, farklı özellikte iki ayrı maddedir. Bir maddenin adı, ondan söz eden herkesin aynı şeyi anlaması için vardır. Gündelik adlar yerel ve geleneksel olabilir, ama bilimde her bileşiğin adı formülünden kurallarla çıkarılabilmeli ve addan da formül yazılabilmelidir. Kimyanın dilini anlatan oryantasyon derslerinde sembolleri, formülleri ve yaygın iyonları öğrendik. Bu ders o dili bir adım ileri götürüyor: bir formülü kurallara göre adlandırmayı ve bir addan formülü kurmayı.

• İyonik bileşikleri katyon ve anyon adlarıyla adlandırır, tek atomlu anyonların "-ür" ve "oksit" eklerini kullanırsın.
• Birden fazla yük alabilen metallerin bileşiklerinde Roma rakamıyla yükü belirtirsin.
• İki ametalden oluşan bileşikleri sayı ön ekleriyle adlandırırsın.
• Sık kullanılan bileşiklerin yaygın adlarını sistematik adları ve formülleriyle eşleştirirsin.

Elementlerin adları

Elementlerin uluslararası adları ve sembolleri ortak bir kurala bağlıdır; Türkçe adların çoğu bu uluslararası adlardan gelir: sodyum, kalsiyum, magnezyum, alüminyum. Birkaç elementin Türkçede yerleşmiş eski adları da kullanılır: azot (nitrojen), kükürt, kalay, kurşun, cıva. Sembol her durumda değişmez: azot N, kükürt S, kalay Sn ile gösterilir. Adlandırmada önce bileşiğin türü belirlenir, çünkü iyonik ve kovalent bileşikler farklı kurallarla adlandırılır.

İyonik bileşikler: önce katyon, sonra anyon

Bir metal ile bir ametalden ya da çok atomlu iyonlardan oluşan bileşikler iyoniktir. Adlandırmada önce artı yüklü iyonun, sonra eksi yüklü iyonun adı söylenir. Metal katyonunun adı elementin adıyla aynıdır. Tek atomlu anyonlar ise ametalin adına bir ek getirilerek adlandırılır:

• F⁻ florür, Cl⁻ klorür, Br⁻ bromür, I⁻ iyodür
• O²⁻ oksit
• S²⁻ sülfür
• N³⁻ nitrür, P³⁻ fosfür
• H⁻ hidrür

Buna göre NaCl sodyum klorür, K₂S potasyum sülfür, MgO magnezyum oksit, Al₂O₃ alüminyum oksit, CaF₂ kalsiyum florür olarak okunur. İyonik bileşiklerin adında atom sayıları söylenmez; MgCl₂ "magnezyum diklorür" değil, yalnızca magnezyum klorürdür. Sayıları adın taşımasına gerek yoktur, çünkü yükler bilinince formül tek biçimde kurulur.

Birden fazla yük alan metaller

Ana grup metalleri genellikle tek bir yük alır. Demir, bakır, kurşun, kalay, krom, mangan gibi bazı metaller ise birden fazla yükte iyon oluşturabilir. Bu metallerin bileşiklerinde ad, hangi iyonun kullanıldığını söylemek zorundadır; aksi hâlde "demir klorür" iki ayrı maddeyi gösterebilir. Bunun için metalin adından hemen sonra, parantez içinde, iyonun yükü Roma rakamıyla yazılır:

• FeCl₂ demir(II) klorür, FeCl₃ demir(III) klorür
• Cu₂O bakır(I) oksit, CuO bakır(II) oksit
• PbO kurşun(II) oksit, PbO₂ kurşun(IV) oksit

Yükü bulmak için anyonun toplam yükü hesaplanır ve metal atomlarına bölünür. FeCl₃'te üç klorür üç eksi yük taşır; tek demir atomu bu yükü dengelemek için 3+ olmalıdır. PbO₂'de iki oksit dört eksi yük taşır; kurşun 4+'dır. Roma rakamı atom sayısını değil, iyonun yükünü gösterir.

Çok atomlu iyon içeren bileşikler

Çok atomlu iyonlar adlandırmada da bir bütün olarak kalır ve adları değişmeden kullanılır. NH₄Cl amonyum klorür, Ca(OH)₂ kalsiyum hidroksit, Na₂SO₄ sodyum sülfat, KNO₃ potasyum nitrat, CaCO₃ kalsiyum karbonat olarak okunur. Birden fazla yük alan bir metal çok atomlu bir iyonla birleşirse Roma rakamı yine kullanılır: Fe₂(SO₄)₃ demir(III) sülfat, Cu(NO₃)₂ bakır(II) nitrattır.

Kovalent bileşikler: sayı ön ekleri

İki ametalden oluşan bileşiklerde iyon yükü yoktur; aynı iki element farklı oranlarda birleşip farklı bileşikler oluşturabilir. Karbon ile oksijen hem CO hem CO₂ verir. Bu yüzden kovalent bileşiklerin adında atom sayıları söylenir ve bunun için Yunanca kökenli ön ekler kullanılır:

1 mono, 2 di, 3 tri, 4 tetra, 5 penta, 6 hekza, 7 hepta, 8 okta, 9 nona, 10 deka.

Önce birinci elementin adı, gerekiyorsa sayısıyla; sonra ikinci elementin "-ür" ya da "oksit" ekli adı sayısıyla söylenir. Birinci element tek atomsa "mono" kullanılmaz: CO karbon monoksit, CO₂ karbon dioksit, SO₃ kükürt trioksit, PCl₅ fosfor pentaklorür, CCl₄ karbon tetraklorür, N₂O₅ diazot pentaoksit, N₂O diazot monoksit olarak adlandırılır. "Mono" ile "oksit" yan yana gelince araya giren ünlü düşer ve "monoksit" söylenir.

Yaygın adlar

Bazı bileşikler gündelik hayatta sistematik adlarından çok yaygın adlarıyla bilinir. Sınavlarda bu adlar formülleriyle eşleştirilir:

• H₂O su, NH₃ amonyak
• HCl'nin sulu çözeltisi tuz ruhu, HNO₃ kezzap, H₂SO₄ zaç yağı
• NaOH sud kostik, KOH potas kostik
• NaCl yemek tuzu, NaHCO₃ yemek sodası, Na₂CO₃ çamaşır sodası
• CaCO₃ kireç taşı, CaO sönmemiş kireç, Ca(OH)₂ sönmüş kireç

Yaygın ad ile sistematik ad aynı maddeyi gösterir; ama sistematik ad formülü söylerken yaygın ad söylemez. Sönmüş kirecin formülünü addan çıkarmak mümkün değildir, kalsiyum hidroksitin formülü ise kurallarla bulunur.

Addan formüle

Adlandırma kuralları ters yönde de işler; ad verilince formül kurulabilir. İyonik bir adda iki iyonun yükü bulunur, yükler dengelenecek biçimde sayılar seçilir. "Demir(III) oksit" adında Roma rakamı demirin 3+, oksit ise 2− olduğunu söyler; altı artı ve altı eksi yük için iki demir ve üç oksijen gerekir: Fe₂O₃. Kovalent bir adda ise sayılar zaten adın içindedir; ön ekler doğrudan alt indise çevrilir. "Diazot tetraoksit" iki azot ve dört oksijen demektir: N₂O₄. Bu yüzden kovalent adda yük hesabı yapılmaz, iyonik adda ise ön ek aranmaz.

Adlandırma sırası

Bir formül adlandırılırken şu sıra izlenir. Önce bileşiğin türüne bakılır: içinde metal ya da amonyum varsa iyonik, yalnız ametaller varsa kovalenttir. İyonikse katyon ve anyon adları yazılır; metal birden fazla yük alabiliyorsa yükü hesaplanıp Roma rakamıyla eklenir. Kovalentse iki elementin adı sayı ön ekleriyle yazılır ve ilk elementte "mono" atılır. En son, bileşiğin yaygın bir adı olup olmadığı düşünülür. Ad yazıldıktan sonra tersinden formül kurulup ilk formülle karşılaştırılırsa hata kolayca yakalanır.

Örnek 1 — İyonik ad

Soru: K₂S bileşiğinin adı hangisidir?

• A) Dipotasyum sülfür
• B) Potasyum sülfat
• C) Potasyum disülfür
• D) Kalsiyum sülfür
• E) Potasyum sülfür

Çözüm: Bileşik iyoniktir; önce katyon, sonra anyon adı söylenir ve sayı ön eki kullanılmaz. S²⁻ sülfürdür. Cevap: E.

Örnek 2 — Roma rakamı

Soru: FeO bileşiğinin adı hangisidir?

• A) Demir oksit
• B) Demir(III) oksit
• C) Demir(II) oksit
• D) Demir monoksit
• E) Demir(I) oksit

Çözüm: Tek oksit iyonu iki eksi yük taşır; tek demir atomu 2+ olmalıdır. Demir birden fazla yük alabildiği için yük Roma rakamıyla yazılır. Cevap: C.

Örnek 3 — Kovalent ad

Soru: PCl₅ bileşiğinin adı hangisidir?

• A) Fosfor pentaklorür
• B) Monofosfor pentaklorür
• C) Fosfor klorür
• D) Fosfor(V) klorür
• E) Pentafosfor klorür

Çözüm: İki ametalden oluşan bileşikte sayı ön ekleri kullanılır; birinci element tek atom olduğu için "mono" atılır. Cevap: A.

Örnek 4 — Yaygın ad

Soru: Sönmemiş kirecin formülü hangisidir?

• A) Ca(OH)₂
• B) CaCO₃
• C) CaCl₂
• D) CaO
• E) CaSO₄

Çözüm: Sönmemiş kireç kalsiyum oksittir; suyla tepkimeye girince sönmüş kireç, yani kalsiyum hidroksit oluşur. Cevap: D.

• İyonik bileşikte sayı ön eki kullanmak. MgCl₂ magnezyum klorürdür, "magnezyum diklorür" değildir.
• Roma rakamını atom sayısı sanmak. Demir(III) klorürdeki III, demirin yükünü gösterir.
• Kovalent bileşikte ilk elemente "mono" eklemek. CO₂ karbon dioksittir, "monokarbon dioksit" değildir.
• Sülfür ile sülfatı karıştırmak. S²⁻ sülfür, SO₄²⁻ sülfattır.
• Sönmüş ile sönmemiş kireci karıştırmak. CaO sönmemiş, Ca(OH)₂ sönmüş kireçtir.