Oxyacid

Viele anorganische Oxyacids werden traditionell mit Namen bezeichnet, die auf das Wort Säure enden und in etwas abgewandelter Form auch den Namen des Elements enthalten, das sie neben Wasserstoff und Sauerstoff enthalten. Bekannte Beispiele für solche Säuren sind Schwefelsäure, Salpetersäure und Phosphorsäure.

Diese Praxis ist voll etabliert, und die IUPAC hat solche Namen akzeptiert. In Anbetracht der gegenwärtigen chemischen Nomenklatur ist diese Praxis eine Ausnahme, da systematische Namen von Verbindungen nach den in ihnen enthaltenen Elementen und ihrer molekularen Struktur gebildet werden und nicht nach anderen Eigenschaften (z. B. Säuregehalt), die sie aufweisen.

Die IUPAC empfiehlt jedoch, zukünftige, noch nicht entdeckte Verbindungen nicht mit einem Namen zu benennen, der auf das Wort Säure endet. In der Tat können Säuren mit Namen bezeichnet werden, die durch Hinzufügen des Wortes Wasserstoff vor dem entsprechenden Anion gebildet werden; Schwefelsäure könnte zum Beispiel genauso gut Hydrogensulfat (oder Dihydrogensulfat) heißen. Tatsächlich wäre der vollständige systematische Name der Schwefelsäure nach den IUPAC-Regeln Dihydroxidodioxidosulfur und der des Sulfat-Ions Tetraoxidosulfat(2-). Solche Namen werden jedoch fast nie verwendet.

Ein und dasselbe Element kann jedoch in Verbindung mit Wasserstoff und Sauerstoff mehr als eine Säure bilden. In solchen Fällen besteht die englische Praxis zur Unterscheidung solcher Säuren darin, das Suffix -ic im Namen des Elements in der Bezeichnung der Säure zu verwenden, die mehr Sauerstoffatome enthält, und das Suffix -ous im Namen des Elements in der Bezeichnung der Säure, die weniger Sauerstoffatome enthält. So ist zum Beispiel Schwefelsäure H2SO4 und schweflige Säure H2SO3. Analog dazu ist Salpetersäure HNO3 und salpetrige Säure HNO2. Wenn es mehr als zwei Sauerstoffsäuren mit demselben Element als Zentralatom gibt, werden die Säuren in einigen Fällen durch Anhängen der Vorsilbe per- oder hypo- an ihren Namen unterschieden. Die Vorsilbe per- wird jedoch nur verwendet, wenn das Zentralatom ein Halogen oder ein Element der Gruppe 7 ist. Für Chlor gibt es beispielsweise die folgenden vier Oxysäuren:

  • unterchlorige Säure HClO
  • chlorige Säure HClO2
  • Chlorsäure HClO3
  • Perchlorsäure HClO4

Das Suffix -ite kommt in Namen von Anionen und Salzen vor, die von Säuren abgeleitet sind, deren Namen auf das Suffix -ous enden. Das Suffix -ate kommt dagegen in Namen von Anionen und Salzen vor, die von Säuren abgeleitet sind, deren Namen auf das Suffix -ic enden. Die Präfixe hypo- und per- kommen in den Namen von Anionen und Salzen vor; so wird zum Beispiel das Ion ClO-
4 als Perchlorat bezeichnet.

In einigen wenigen Fällen kommen die Präfixe ortho- und para- in den Namen einiger Oxysäuren und ihrer abgeleiteten Anionen vor. In solchen Fällen ist die para-Säure das, was von der ortho-Säure übrig bleibt, wenn ein Wassermolekül vom ortho-Säuremolekül abgetrennt wird. So wurde beispielsweise Phosphorsäure, H3PO4, manchmal als Orthophosphorsäure bezeichnet, um sie von Metaphosphorsäure, HPO3, zu unterscheiden. Nach den derzeitigen IUPAC-Regeln sollte die Vorsilbe ortho- jedoch nur in den Namen von orthotellurischer und orthoperiodischer Säure und den entsprechenden Anionen und Salzen verwendet werden.

BeispieleBearbeiten

In der folgenden Tabelle beziehen sich die Formel und der Name des Anions auf das, was von der Säure übrig bleibt, wenn sie alle ihre Wasserstoffatome als Protonen verliert. Viele dieser Säuren sind jedoch polyprotisch, und in solchen Fällen gibt es auch ein oder mehrere Zwischenanionen. Bei der Benennung solcher Anionen wird die Vorsilbe Wasserstoff- (in der älteren Nomenklatur bi-) angehängt, gegebenenfalls mit numerischen Vorsilben. Zum Beispiel ist SO2-
4 das Sulfatanion und HSO-
4 das Hydrogensulfat- (oder Bisulfat-) Anion. In ähnlicher Weise ist PO3-
4 das Phosphat, HPO2-
4 das Hydrogenphosphat und H
2PO-
4 das Dihydrogenphosphat.

Oxysäuren und ihre entsprechenden Anionen
Elementgruppe Element (Zentralatom) Oxidationszustand Säureformel Säurename Anionenformel Anionenbezeichnung
6 Chromium +6 H
2CrO
4
Chromsäure CrO2-
4
Chromat
H
2Cr
2O
7
Dichromsäure Cr
2O2-
7
Dichromat
7 Mangan +7 HMnO
4
Permangan Säure MnO-
4
Permanganat
+6 H
2MnO
4
Mangansäure MnO2-
4
Manganat
Technetium +7 HTcO
4
Pertechnetsäure TcO-
4
Pertechnetat
+6 H
2TcO
4
Technetsäure TcO2-
4
Technetat
Rhenium +7 HReO
4
Perrhenic Säure ReO-
4
Perrhenat
+6 H
2ReO
4
Tetraoxorhen(VI)säure ReO2-
4
Rhenat(VI)
+5 HReO
3
Trioxorhenic(V)acid ReO-
3
Trioxorhenate(V)
H
3ReO
4
Tetraoxorhen(V)säure ReO3-
4
Tetraoxorhenat(V)
H
4Re
2O
7
Heptaoxodirhenat(V)säure Re
2O4-
7
Dirhenat(V)
8 Eisen +6 H2FeO4 Eisensäure FeO42- Ferrat
Ruthenium +6 H2RuO4 Ruthenische Säure RuO42- Ruthenat
+7 HRuO4 Perruthensäure RuO4- Perruthenat (Unterschied in der Verwendung im Vergleich zu Osmium beachten)
+8 H2RuO5 Hyperruthensäure HRuO5- Hyperruthenat
Osmium +6 H6OsO6 Osmisäure H4OsO62- Osmat
+8 H4OsO6 Perosmische Säure H2OsO62- Perosmate (beachte Unterschied im Gebrauch im Vergleich zu Ruthenium)
13 Bor +3 H
3BO
3
Borsäure
(früher Orthoborsäure)
BO3-
3
Borat
(früher Orthoborat)
(HBO
2)
n
Metaborsäure BO-
2
Metaborat
14 Kohlenstoff +4 H
2CO
3
Kohlensäure CO2-
3
Carbonat
Silicium +4 H
4SiO
4
Kieselsäure
(früher Orthokieselsäure Säure)
SiO4-
4
Silikat (früher Orthosilikat)
H
2SiO
3
Metakieselsäure SiO2-
3
Metasilikat
14, 15 Kohlenstoff, Stickstoff +4, -3 HOCN Cyansäure OCN- Cyanat
15 Stickstoff +5 HNO
3
Nitronensäure NO-
3
Nitrat
HNO
4
Peroxynitric Säure NO-
4
Peroxynitrat
H
3NO
4
Orthonitronensäure NO3-
4
Orthonitrat
+3 HNO
2
Nitrose Säure NO-
2
Nitrit
HOONO Peroxynitrose Säure OONO- Peroxynitrit
+2 H
2NO
2
Nitronensäure NO2-
2
Nitroxylat
+1 H
2N
2O
2
Hyponitrose Säure N
2O2-
2
Hyponitrit
Phosphor +5 H
3PO
4
Phosphorsäure
(früher Orthophosphorsäure)
PO3-
4
Phosphat
(Orthophosphat)
HPO
3
Metaphosphorsäure PO-
3
Metaphosphat
H
4P
2O
7
Pyrophosphorsäure
(Diphosphorsäure)
P
2O4-
7
Pyrophosphat
(Diphosphat)
H
3PO
5
Peroxomonophosphorsäure Säure PO3-
3
Peroxomonophosphat
+5, +3 (HO)
2POPO(OH)
2
Diphosphorsäure(III,V) O
2POPOO2-
2
Diphosphat(III,V)
+4 (HO)
2OPPO(OH)
2
Hypophosphorsäure acid
(diphosphoric(IV) acid)
O
2OPPOO4−
2
Hypophosphate
(diphosphate(IV))
+3 H
2PHO
3
Phosphonsäure PHO2-
3
Phosphonat
H
2P
2H
2O
5
Diphosphonat Säure P
2H
2O5-
3
Diphosphonat
+1 HPH
2O
2
Phosphinsäure (hypophosphorige Säure) PH
2O-
2
Phosphinat (Hypophosphit)
Arsen +5 H
3AsO
4
Arsensäure AsO3-
4
Arsenat
+3 H
3AsO
3
Arsensäure AsO3-
3
Arsenit
16 Schwefel +6 H
2SO
4
Schwefelsäure SO2-
4
Sulfat
H
2S
2O
7
Dischwefelsäure S
2O2-
7
Disulfat
H
2SO
5
Peroxomonoschwefelsäure SO2-
5
Peroxomonosulfat
H
2S
2O
8
Peroxodischwefelsäure S
2O2-
8
Peroxodisulfat
+5 H
2S
2O
6
Dithionsäure S
2O2-
6
Dithionat
+5, 0 H
2S
xO
6
Polythionensäuren
(x = 3, 4…)
S
xO2-
6
Polythionate
+4 H
2SO
3
schweflige Säure SO2-
3
Sulfit
H
2S
2O
5
Schweflige Säure S
2O2-
5
Disulfit
+4, 0 H
2S
2O
3
Thioschwefelsäure S
2O2-
3
Thiosulfat
+3 H
2S
2O
4
Dithionige Säure S
2O2-
4
Dithionit
+3, -1 H
2S
2O
2
Thioschweflige Säure S
2O2-
2
Thiosulfit
+2 H
2SO
2
Sulfoxylsäure (unterschweflige Säure) SO2-
2
Sulfoxylat (Hyposulfit)
+1 H
2S
2O
2
Dihydroxydisulfan S
2O2-
2
0 HSOH Sulfensäure HSO- Sulfinit
Selenium +6 H
2SeO
4
Selenige Säure SeO2-
4
Selenat
+4 H
2SeO
3
Selenige Säure SeO2-
3
Selenit
Tellurium +6 H
2TeO
4
Tellursäure TeO2-
4
Tellurat
H
6TeO
6
Orthotellursäure TeO6-
6
Orthotellurat
+4 H
2TeO
3
Tellurige Säure TeO2-
3
Tellurit
17 Chlor +7 HClO
4
Perchlorsäure ClO-
4
Perchlorat
+5 HClO
3
Chlorsäure ClO-
3
Chlorat
+3 HClO
2
Chlorige Säure ClO-
2
Chlorit
+1 HClO Hypochlorige Säure ClO- Hypochlorit
Brom +7 HBrO
4
Perbromsäure BrO-
4
Perbromat
+5 HBrO
3
Bromsäure BrO-
3
Bromat
+3 HBrO
2
Bromsäure BrO-
2
Bromit
+1 HBrO Hypobromsäure BrO- Hypobromit
Jod +7 HIO
4
Perjodsäure IO-
4
Perjodat
H
5IO
6
Orthoperiodsäure IO5-
6
Orthoperiodat
+5 HIO
3
Jodsäure IO-
3
Jodat
+1 HIO Hypoiodsäure IO- Hypoiodit
18 Xenon +6 H2XeO4 Xensäure HXeO4- Hydrogenxenat (dibasisches Xenat ist unbekannt)
+8 H4XeO6 Perxensäure XeO64- Perxenat

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