Nomenclature des ions monoatomiques 

Nomenclature des ions monoatomiques 

INTRODUCTION

Tout au long de l’histoire, on a donné à de nombreux composés des noms informels, des noms courants, avant de connaitre leur composition, exemple l’eau, le sel, le sucre, l’ammoniac et le quartz.

En revanche, le nom systématique d’un composé chimique indique la nature des éléments présents et, dans certains, cas la disposition des atomes.

La dénomination systématique des composés est appelée nomenclature chimique.

La nomenclature chimique est développée et mise à jour par l’Union internationale de chimie pure et appliquée (UICPA).

I. NOMENCLATURE DES IONS MONOATOMIQUES

I.1. Nomenclature des cations

Le nom d’un cation monoatomique est le nom de l’élément précédé du mot « ion ».

Ex.Na⁺ est l’ion sodium

Ca²⁺ est l’ion calcium

Lorsqu’un élément « A » peut former plusieurs cations (Aⁿ⁺), on écrit le nombre d’oxydation (la charge du cation, « n »), sous forme de chiffres romains entre parenthèses à la suite du nom de l’élément.

Ex.Cu⁺ est l’ion cuivre (I) et Cu²⁺ l’ion cuivre (II).

Fe²⁺ estl’ion fer (II) et Fe³⁺ l’ion fer (III)

Certains anciens systèmes de nomenclature sont encore utilisés.

Par exemple, on désignait certains cations par la terminaison « –eux » et « –ique » pour nommer les ions ayant respectivement le degré d’oxydation le plus faible et le plus élevé.

Pour compliquer les choses, ces terminaisons étaient dans certains cas accolées à la forme latine du nom de l’élément.

Ex.

Ion	Nomenclature actuelle	Nomenclature ancienne
Sn2+	Ion étain (II)	Etain stanneux
Sn4+	Ion étain (IV)	Etat stannique

I.2. Nomenclature des anions 

Un anion monoatomique est nommé en ajoutant le suffixe « –ure » à la première partie du nom de l’élément (la racine de son nom) le tout précédé du mot « ion ».

Ex.Cl^–_, anion de l’élément chlore, est l’ion chlorure

Br^–_, anion de l’élément brome, est l’ion bromure

S^2-_, anion de l’élément soufre, est l’ion sulfure

Se^2-_, anion du sélénium, est l’ion séléniure

N.B.

L’ion O^2-est une exception importante à cette règle : on l’appelle « ion oxyde »

En général, il n’est pas nécessaire de préciser la charge, dans la mesure ou la plupart des éléments qui donnent des anions monoatomiques n’ont qu’un type d’anion.

II.

NOMENCLATURE DES IONS POLYATOMIQUES 

II.1 Nomenclature des cations polyatomiques 

Citons deux cations polyatomiques : NH₄⁺ion ammonium et H₃O⁺ ion hydronium

Si un composé polyatomique contient de l’hydrogène comme cation, le nom se termine par « d’hydrogène ».

Ex.

Hl chlorure d’hydrogène

II.2.  Nomenclature des anions polyatomiques

Les règles de nomenclature des anions peuvent différer selon que l’anion est monoatomique (un seul atome) ou polyatomique (plusieurs atomes).

II .2 .1 Nomenclatures des oxanions

Les ions polyatomiques comprennent les oxoanions, anions qui contiennent de l’oxygène.

S’il n’existe qu’un seul oxoanion d’un élément, on forme son nom en ajoutant le suffixe « –atte » au radical du nom de l’élément.

Ex.

L’oxoanion du carbone CO₃^2- est l’ion carbonate.

Certains éléments peuvent former deux types d’oxoanions avec des nombres différents d’atomes d’oxygène.

Alors :

On ajoute le suffixe « –atte » à l’ion qui a le plus grand nombre d’atomes d’oxygène.

On ajoute le suffixe « –ite » à l’ion qui a le plus petit nombre d’atomes d’oxygène.

Elément	Oxoanion au plus grand nombre d’atomes d’oxygène	Oxoanion au plus grand nombre d’atomes d’oxygène
Azote (N)	NO3–	NO2–
	Ion nitrate	Ion nitrite
Soufre (S)	SO42-	SO32-
	Ion sulfate	Ion sulfite

Certains éléments, en particulier les halogènes, forment plus de deux oxoanions :

Le nom de l’oxoanion qui a le plus petit nombre d’atome d’oxygène se forme en ajoutant le préfixe « hypo- »à la forme en « –ite » du nom.

On ajoute le préfixe « per- » au nom de l’oxoanion qui a le plus d’atomes d’oxygène que l’oxoanion en « –ate ».

Oxoanion
ClO–	ion hypochlorite
ClO2–	ion chlorite
ClO3–	ion chlorate
ClO4–	ion perchlorate

II .2.2. Nomenclature des anions hydrogénés 

L’hydrogène est présent dans certains anions, par exemple dans HS^– et HCO₃^–.

Le nom de ces ions commence par le préfixe « hydrogéno ».

Ex. HS^– est l’ion hydrogénosulfure

HCO₃^– est l’ion hydrogénocarbonate

S’il y a deux atomes d’hydrogène dans un ion, comme H₂PO₄^–, le préfixe est « dihydrogéno », ici l’ion dihydrogénophosphate.

Si l’hydrogène est lui-même l’anion, sa terminaison est –ure.

Ex.

NaH hydrure de sodium

III.

NOMENCLATURE DES CORPS COMPOSES 

III.1.

Nomenclature des composés ioniques :

Pour nommer un composé ionique, on donne le nom de l’anion suivi de la préposition « de », puis du nom du cation ; le mot « ion » est omis dans les deux cas.

On indique le nombre d’oxydation du cation s’il y a plusieurs charges possibles.

Sinon, on l’omet.

Ex. KCl, (K⁺, Cl^–) chlorure de potassium

NH₄NO₃ (NH₄⁺, NO₃^–) nitrate d’ammonium

CoCl₂ (Co²⁺, Cl^–) chlorure de cobalt (II)

CoCl₃ (Co³⁺, Cl^–) chlorure de cobalt (III)

Cas des sels hydratés : Certains composés ioniques forment des cristaux qui incorporent, outre les ions du composé lui-même une proportion bien définie de molécules d’eau.

Ces composés sont appelés hydrates.

Ex.

Sulfate de cuivre (II) CuSO₄.5H₂O

Dans cette formule le point « . » sépare l’« eau d’hydratation » du reste de la formule et le chiffre avant H₂O indique le nombre de molécules H₂O dans chaque formule-unité.

On nomme les hydrates en faisant suivre le nom du composé de l’adjectif « hydraté », avec un préfixe grec qui donne le nombre de molécules d’eau par formule-unité.

Par exemple, le nom de CuSO₄.5H₂O est « sulfate de cuivre pentahydraté » tandis que le nom « sulfate de cuivre anhydre » est donné à CuSO₄ exempt de molécules d’eau.

Tableau : Préfixes utilisés pour nommer les composés
Préfixe	Signification	Préfixe	Signification
mono-	1	hepta-	7
di-	2	octa-	8
tri-	3	nona-	9
tétra-	4	déca-	10
penta-	5	undéca-	11
hexa	6	dodéca	12

III.2. Nomenclature des composés moléculaires inorganiques :

On écrit : l’élément le moins électronégatif en premier suivit de l’élément le plus électronégatif.

On nomme beaucoup de composés moléculaires inorganiques simples en utilisant les préfixes grecs pour indiquer le nombre de chaque type d’atome.

En général on n’utilise pas de préfixe s’il n’y a qu’un atome d’un élément.

Ex.

NO₂ dioxyde d’azote / CO monoxyde de carbone

Pour nommer les composés moléculaires binaires (les composés moléculaires contenant deux éléments), on nomme en premier l’élément le plus électronégatif avec la terminaison –ure (sauf pour l’oxyde) :

Ex.

PCl₃ trichlorure de phosphore / SF₆ hexafluorure de soufre / N₂O oxyde de diazote / N₂O₅ pentoxyde de diazote

Certains composés moléculaires binaires comme H₂O et NH₃ ont des noms courants utilisés par tous respectivement : eau et ammoniac.

IV.

NOMENCLATURE DES ACIDES ET DES BASES

IV.1.

Acides binaires des groupes 16 et 17 :

Lorsqu’on dissout le sulfure d’hydrogène ou un halogénure (fluorure, chlorure, bromure ou iodure) d’hydrogène dans l’eau, la plupart réagissent comme des acides et sont nommés comme tels.

On nomme les acides binaires en ajoutant au radical du nom de l’élément le suffixe « hydrique » et en faisant précéder le nom du mot « acide ».

Ex. HCl dans l’eau est l’acide chlorhydrique

H₂S dans l’eau est l’acide sulfhydrique.

La solution acide est symbolisée par l’ajout de « _(aq) » (pour aqueux) après la formule.

Ex. L’acide chlorhydrique est symbolisé par HCl_(aq)

IV.2.

Oxacides :

Un oxacide est un composé moléculaire acide qui contient de l’oxygène.

Les oxacides sont les correspondants des oxoanions.

En général, les oxacides en « –ique » correspondent aux oxoanions en « –ate » et les oxacides en « –eux » aux oxoanions en « –ite ».

Oxoanion	Oxacide correspondant	Oxoanion	Oxacide correspondant
NO2–	HNO2	NO3–	HNO3
Ion nitrite	Acide nitreux	Ion nitrate	Acide nitrique
SO32-	H2SO3	SO42-	H2SO4
Ion sulfite	Acide sulfureux	Ion sulfate	Acide sulfurique

IV.3.

Bases :

Une base ou l’hydroxyde est une substance libérant l’anion OH^– dans l’eau (ion hydroxyde). La formule des hydroxydes contient un multiple entier de OH^– et des ions positifs, le plus souvent métalliques.

M(OH) « Hydroxyde de + nom de l’ion positif ».

Ex. NaOH est l’hydroxyde de sodium (soude caustique)

KOH est l’hydroxyde de potassium (potasse caustique)

Ca(OH)₂ est l’hydroxyde de calcium (chaux éteinte)

V. ECRITURE DES FORMULES CHIMIQUES :

Dans les formules chimiques neutres contenant des ions, la somme des valences positives et négatives des atomes dans un composé doit être égale à zéro.

Afin de nommer ces composés, on recourt à la règle de la somme nulle comme suit :

Exemple 01 : Chlorure de Magnésium (MgCl₂)

Étape 1 : Écrire la formule non-équilibrée : Mg Cl

Étape 2 : Placer la valence de chaque élément au-dessus du symbole chimique :

+2	+1
Mg	Cl

Étape 3 : Abaisser les nombres sans les signes en effectuant un croisement :

Étape 4 : Vérifier les indices en enlevant les indices « 1 », soit : MgCl₂

Exemple 02 : Phosphate d’ammonium (NH₄)₃PO₄

Étape 1 : NH₄ / PO₄

Étape 2 :

+1	-3
NH4	PO4

Étape 3 : (NH₄)3(PO₄)1

Étape 4 : soit : (NH₄)₃PO₄

ANNEXE : Ci-après, les ions les plus communément rencontrés

CATIONS
ION	NOM
Valence = +1
H3O+	Hydronium
NH4+	Ammonium
Li+	Lithium
Na+	Sodium
Ag+	Argent
Cu+	Cuivre I
Hg22+	Mercure I
Valence = +2
Mg2+	Magnésium
Sr2+	Strontium
Cu2+	Cuivre II
Pb2+	Plomb II
Sn2+	Etain II
Valence = +3
Al3+	Aluminium
Fe3+	Fer III
Cr3+	Chrome III
Valence = +4
Sn4+	Etain IV
Pb4+	Plomb IV

ANIONS
ION	NOM	ION	NOM
Valence= -1		Valence = -2
H–	Hydrure	O2-	Oxyde
OH–	Hydroxyde	O22-	Peroxyde
F–	Fluorure	S2-	Sulfure
Cl –	Chlorure	SO32-	Sulfite
ClO–	Hypochlorite	SO42-	Sulfate
ClO2–	Chlorite	S2O32-	Thiosulfate
ClO3–	Chlorate	S4O62-	Tetrathionate
ClO4–	Perchlorate	S2O82-	Peroxodisulfate
Br–	Bromure	CO32-	Carbonate
BrO3–	Bromate	C2O42-	Oxalate
I–	Iodure	CrO42-	Chromate
IO3–	Iodate	Cr2O72-	Dichromate
NO2–	Nitrite	SiO32-	Silicate
NO3–	Nitrate	HPO32-	Hydrogenophosphite
CN–	Cyanure	HPO42-	Hydrogenophosphate
OCN–	Cyanate	Valence= -3
SCN–	Thiocyanate	BO33-	Borate
CH3COO–	Acétate	PO33-	Phosphite
Al (OH4) –	Aluminate	PO43-	Phosphate
MnO4–	Permanganate	AsO33-	Arsénite
HS–	Hydrogénosulfure	AsO43-	Arséniate
HSO3–	Bisulfite	Valence= -4
HSO4–	Bisulfate	P2O74-	Diphosphate
HCO3–	Bicarbonate
H2PO3–	dihydrogénophosphite
H2PO4–	dihydrogénophosphate