Sauerstoffsäuren des Chlors und Namen der Salze:
HClO4 - Perchlorsäure -> Perchlorate
HClO3 - Chlorsäure -> Chlorate
HClO2 - Chlorige Säure -> Chlorite
HClO - Hypochlorige Säure -> Hypochlorite
Die Endungen "-at" und "-it" bezeichnen definierte Oxidationsstufen. Grundsätzlich gilt folgendes:
"-at" : das Salz der Sauerstoffsäure mit der maximalen Oxidationsstufe des jeweiligen Elements
"-it": das Salz einer Sauerstoffsäure mit einer Oxidationsstufe des jeweiligen Elements, die nicht der maximalen Oxidationsstufe entspricht
Diese Nomenklatur reicht historisch recht weit zurück. Manche Säuren wurden spät entdeckt, z.B. solche, deren Synthese besondere Reaktionswege erfordert, die früher unbekannt waren. So erklären sich auch die Abweichungen von den allgemeinen Regeln. War der Name "Elementat" für das Salz der Sauerstoffsäure eines Elementes bereits vergeben und wurde eine Säure mit höherer Oxidationszahl dieses Elements entdeckt, so erhielten deren Salze die Bezeichnung "Perelementat". Analoges gilt für die niederen Oxidationsstufen. Das Salz einer Sauerstoffsäure, in der das Element eine niedrigere Oxidationszahl besitzt als in einem bekannten "Elementit" erhält den Namen "Hypoelementit".
Die Sauerstoffsäuren des Stickstoffs werden in Anlehnung an den Trivialnamen "Salpetersäure" benannt. Der systematische Name wäre "Stickstoffsäure", der aber im Deutschen keine Verwendung findet. Im Englischen hingegen ist die strikte Nomenklatur gebräuchlich: nitric acid, nitrous acid und hyponitrous acid.
HNO3 - Salpetersäure -> Nitrate
HNO2 - Salpetrige Säure -> Nitrite
HNO - Hyposalpetrige Säure -> Hyponitrite
Schwieriger wird es beim Phosphor, der leicht sogenannte Polysäuren bildet. Diese Verbindungen entstehen, indem Moleküle einfacher Säuren unter Wasseraustritt miteinander reagieren (sogenannte Kondensation), wobei Moleküle mit Element-O-Element-Verknüpfungen (hier also P-O-P) entstehen:
H3PO4 - Phosphorsäure (Trivialname: ortho-Phosphorsäure) -> Phosphate (ortho-Phosphate)
H4P2O7 - Diphosphorsäure (Trivialname: Pyrophosphorsäure) -> Diphosphate (Pyrophosphate)
H5P3O10 - Triphosphorsäure -> Triphosphate
H(n+2)PnO(3n+1) - Polyphosphorsäure -> Polyphosphate
Besonderheit: n ist hier in der Regel sehr groß, so dass n + 2 und n + 1 ungefähr gleich n sind (bei großem n geht diese kleine Abweichung tatsächlich in der Messunsicherheit der Elementaranalyse unter !). Man schreibt daher auch:
HPO3 - meta-Phosphorsäure (Trivialname !) -> meta-Phosphate
Für den Laien ist daraus nicht erkennbar, dass es sich eigentlich um ein Polymer handelt. Diese Schreibweise wird also aus gutem Grund als nicht korrekt erachtet. Bessere Bezeichnungen sind H(PO3)xOH oder auch (HPO3)x (in Anlehnung an die Nomenklaturregeln für Polymere), die aber im allgemeinen kaum Verwendung finden.
H3PO3 - Phosphorige Säure (Phosphonsäure) -> Phosphite (Phosphonate)
H3PO2 - Hypophosphorige Säure (Phosphinsäure) -> Hypophosphite (Phosphinate)
Den Schwefel will ich mir hier sparen. Unbedingt erwähnt werden muss aber noch, dass Salze vieler Sauerstoffsäuren existieren, die in freiem Zustand unbekannt sind (z.B. die Permangansäure "HMnO4" oder die Chromsäure "H2CrO4"). Der Name des Salzes wird dann einfach aus der hypothetischen Säure abgeleitet, deren Summenformel sich ganz einfach dadurch ergibt, dass man in der Summenformel des Salzes die Kationen durch Protonen ersetzt.
Wie man aus den wenigen genannten Beispielen erkennt, ist eine einheitliche Nomenklatur immens wichtig. Die Trivialnamen führen selbst den Fachmann in die Irre; aus den systematischen Namen dagegen ergibt sich sofort die Struktur. Beim Ferrit hatten wir gerade ein solches Nomenklaturproblem: Zum einen ist DER Ferrit (Trivialname) eine Phase im Fe/C-Diagramm (eigentlich müsste es Fe3C/C-Diagramm heissen, da x=0 in der allgemein üblichen Darstellung dem Carbid und nicht dem reinen Eisen entspricht), zum anderen ist DAS Ferrit in der Tat das Salz einer Sauerstoffsäure des Eisens. Diese existieren wirklich, sind aber extrem instabil. Durch elektrochemische Oxidation unter geeigneten Bedingungen lassen sich z.B. Ferrate (FeO42-) des sechswertigen Eisens herstellen.
Das ganze wird noch etwas komplizierter durch die Nomenklatur für Komplexverbindungen, bei der auch "Metallate" existieren. Diese haben nicht notwendigerweise etwas mit "Elementaten" zu tun. Beide haben aber gemein, dass sie MOLEKÜLanionen beschreiben, in denen das jeweilige Element (Metall oder nicht) als zentrales Atom fungiert, von dem GERICHTETE Bindungen (kovalente Bindungen oder Ion-Dipol-Wechselwirkungen) zu den Bindungspartnern (im Fall unserer Sauerstoffsäuren die Sauerstoffatome, bei Komplexen die sogenannten Liganden) ausgehen. Das unterscheidet auch im Endeffekt Oxide (im eigentlichen Sinne !!) von Salzen: Oxide enthalten nur Elementionen (Metall(n+) und O(2-)), Salze enthalten Molekülionen.
Das klärt zwar alles noch nicht die eigentliche Frage, ist aber zur Beantwortung der Frage nicht ganz unwichtig. Trotzdem muss ich jetzt erst einmal Schluss machen. Später mehr.
Gruß
Peter
Thema: Oxide (Gelesen 15313 mal)
Mineralienatlas - Fossilienatlas - Info-Center
