If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Pokud používáš webový filtr, ujisti se, že domény: *.kastatic.org and *.kasandbox.org jsou vyloučeny z filtrování.

Hlavní obsah

Názvosloví jednoatomových iontů a jejich solí

Vysvětlíme si, jak pojmenovávat jednoatomové ionty a iontové sloučeniny, soli podle jejich vzorců, dopočítávat náboje iontů a celkově chápat sumární vzorce.
Detailní záběr bezbarvých krychlovitých krystalů chloridu sodného.
Chlorid sodný je iontová sloučenina, kde jsou ionty uspořádány do krystalické mřížky, kde se střídají ionty sodíku a ionty chloru. Obrázek pochází z: Wikipedia Commons, public domain
Když se řekne atom, tak se myslí částice s neutrálním nábojem, protože počet protonů v jádru, které mají kladný náboj 1+, se přímo rovná počtu elektronů se záporným nábojem 1-. To vede k tomu, že se kladný náboj protonů vyruší se záporným nábojem elektronů. Celkový náboj atomu je tedy nula. Většina atomů však může elektrony získat či ztratit. Pokud k tomu dojde, počet elektronů se již liší od počtu protonů v jádře. Poté se jedná o ion.

Kationty a anionty

Pokud neutrální atom přijde o jeden nebo více elektronů, celkový počet elektronů se sníží, zatímco počet protonů v jádře zůstává stejný. Dojde k tomu, že se z atomu stává kation, tedy ion s kladným nábojem.
Může dojít také k opačné situaci. Pokud neutrální atom nabyde jeden či více elektronů, počet elektronů se zvýší, zatímco počet protonů v jádře zůstává stejný. Dojde tak k tomu, že se z atomu stává anion, tedy ion se záporným nábojem. Můžeme si to dále ukázat na kationtu a aniontu vodíku, tedy atomu vodíku, který buď ztratí nebo získá elektron.
Poznámka: Vodík je relativně netypický tím, že jeho atomy snadno tvoří kationty i anionty. Většina prvků tíhne buď ke kationtům, nebo k aniontům. Dokážeš na základě toho, co víš o elektronové konfiguraci, říci, proč se vodík mění jak na kationty, tak na anionty? Svou odpověď můžeš napsat do komentáře pod článkem!
Kation vodíku, atom vodíku, anion vodíku.
         H+                                 H                                          H                   
Typkationneutrální atomanion
Počet protonů111
Počet elektronů012
Celkový náboj1+01
Pokud neutrální atom vodíku ( H, uprostřed) přijde o elektron, stane se kationtem vodíku ( H+, vlevo). Pokud naopak neutrální atom vodíku H elektron získá, stane se aniontem vodíku ( H, napravo) neboli aniontem hydridovým. Obrázek byl upraven z: Boundless Learning, CC BY-SA 4.0.
V prostředním sloupci máme obrázek jednoho neutrálního atomu vodíku. Obsahuje jeden proton a jeden elektron, jeho náboj je tedy nula. Pokud vodík přijde o elektron, utvoří kation H+ (v levém sloupci). Kation H+ má náboj 1+, protože má jeden proton v jádře a nemá žádný elektron, který by jeho kladný náboj vyrušil. Pokud neutrální atom vodíku naopak získá elektron, utvoří anion H (v pravém sloupci). Anion H má náboj 1-, protože má o jeden elektron víc, než má protonů.
Opakování: Pokud má nějaký ion 20 protonů a 18 elektronů, o jaký jde prvek a jaký je jeho celkový náboj?

Předvídání náboje u jednoatomových (jednojaderných) kationtů a aniontů

Pro určování nejstabilnějšího náboje iontu prvku používáme periodickou soustavu prvků. Je to velmi užitečná a cenná pomůcka, a proto se na ni teď podíváme podrobněji. Následující tabulka nám říká, jaký náboj je u prvků z osmi hlavních skupin periodické tabulky běžný. Pamatuj si, že skupiny prvků odpovídají sloupcům periodické tabulky, zatímco řádky jsou tzv. periody. Nezapomínej na to, že náboje, které tu jsou uvedené, odpovídají situaci, kdy se prvky nacházejí v iontových sloučeninách, kovalentní sloučeniny totiž neobsahují ionty. V případě kovalentně vázaných atomů pak počítáme s oxidačními čísly. Ta budou mít velmi často také tyto hodnoty.
Prvky 14. skupiny typicky tvoří kationty s nábojem 4+, spíše než anionty s nábojem 4-. Uhlík však tvoří oba typy iontů, zahrnuli jsme tedy oba náboje.
Obecným pravidlem je, že prvky patřící do hlavní skupiny obvykle získávají či ztrácejí elektrony, aby získaly 8 valenčních elektronů - dle oktetového pravidla. Když si uvědomíme, kolik elektronů prvek pravděpodobně ztratí či získá, aby dosáhl počtu osmi elektronů, dokážeme předpovědět náboj iontu. Nejdříve ale potřebujeme vědět, kolik je v neutrálním atomu valenčních elektronů.
Tip: Počet valenčních elektronů v neutrálním atomu se rovná počtu jednotek v čísle skupiny, podle současného číslování IUPAC - tedy 1. - 18. skupina. Často se počítá tak, že v periodě, ve které se nachází počítáme, kolikátý je zleva a přeskakujeme přitom d-prvky.

Prvky tvořící kationty

Prvky skupin 1, 2, 13 a 14 mají jako neutrální atomy jeden až čtyři valenční elektrony a typicky se těchto valenčních elektronů zbavují. Tak se z nich stávaní kationty. Uhlík je zde výjimka, protože dokáže čtyři elektrony také získat a utvořit tak anion C4. Vzhledem k tomu, že výsledný anion má méně elektronů než protonů, celkový náboj iontu je kladný. Velikost náboje se rovná počtu ztracených elektronů, který se rovná počtu valenčních elektronů v neutrálním atomu.
Co když například chceme odhadnout, jaký náboj bude mít ion hliníku? Hliník patří do 13. skupiny (IIIA). Protože číslo jeho skupiny je 13, má v řádu jednotek číslo 3, proto náboj bude 3+, takže budeme mít Al3+. Také můžeme uvažovat neutrální atom hliníku, který přijde o tři valenční elektrony a stane se tak Al3+, který má plný oktet.

Prvky tvořící anionty

Prvky 15. až 17. skupiny tvoří obvykle záporně nabité ionty, protože tyto prvky elektrony snáz získávají než ztrácejí. Náboj iontu je u nich roven počtu elektronů, které získá, aby měl plný oktet osmi valenčních elektronů. Matematicky si můžeme spočítat velikost náboje tak, že odečteme počet valenčních elektronů v neutrálním atomu od osmi. Také můžeme použít periodickou tabulku prvků a spočítat, kolik sloupců směrem doprava potřebujeme přejít, abychom došli k vzácným plynům, 18. skupině, kdy každý další sloupec znamená jeden elektron, který potřebuje získat, aby bylo dosaženo celého oktetu.
Pokud se budeme řídit těmito zásadami při předvídání náboje síry, která patří do 16. skupiny, tak odhadneme, že velikost náboje je 86=2, protože síra má šest valenčních elektronů. Počet valenčních elektronů zjistíme také tak, že se podíváme na číslo skupiny, kam síra spadá, tedy 16., které v sobě má 6 na místě jednotek. To znamená, že neutrální atom síry musí získat dva elektrony, aby dosáhl celého oktetu osmi elektronů. Předvídáme tedy, že nejčastějším nábojem iontu síry bude 2-.
Opakování: Jaká iontová sloučenina pravděpodobně vznikne z reakce mezi kovovým draslíkem a kapalným bromem?

Názvosloví kationtů

Teď, když už víme, že mnoho běžných prvků má předvídatelný náboj, tak se pojďme podívat na to, jak ionty pojmenováváme. Začneme alkalickými kovy, tedy prvky 1. skupiny periodické tabulky. Z tabulky výše víme, že alkalické kovy utváří kationty s nábojem 1+. Mezi tyto kationty patří H+, Li+, Na+, K+ atd. Pro náboj 1+ máme v češtině vyhrazenu příponu -ný, kterou vyměníme za příponu českého názvu prvku: sodík -> sodný, cesium -> cesný. Kation vodíku, H+, často v řeči prostě "H-plus" nebo "vodný kation". Ale protože se jedná o vodík, který ztratil svůj jediný elektron, je to vlastně samotný proton a tak se mu také nejčastěji říká. Sodnému kationtu, Na+, zase můžeme říkat "Na-plus", ale i "kation sodíku" i "ion sodíku". Všimni si, že nemusíme říkat "jedna plus iont sodíku", protože víme, že má náboj 1+. Jedničky se v chemii často nepíší.
U dalších kationtů v češtině používáme opět přípony. Například prvky 2. skupiny, utváří kationy o náboji 2+: Be2+, Mg2+, Ca2+ pojmenováváme pomocí přípony -natý, např. Mg2+ je "hořečnatý kation", můžeme však klidně také říct "kation hořčíku", protože se ví, jaký náboj iont hořčíku mívá.
Poznámka: V této části si říkáme, jak označujeme kationy samotné. Pojmenovávání se bude lišit, když budou kationy součástí iontové sloučeniny. Pojmenovávání iontových sloučenin dále rozebereme níže!

Prvky, které tvoří několik typů kationtů

Zatím jsme se dívali na prvky, které vytvářejí kationty s určitým nábojem. Například alkalické kovy typicky utvářejí kationty s nábojem 1+ (také říkáme jednomocné kationty) a a kovy alkalických zemin zase vytvářejí kationty s nábojem 2+ (také říkáme dvoumocné kationty). Většina přechodných kovů však může utvářet více druhů kationtů s různými náboji. Proto je d-blok periodické tabulky označen "variabilní náboj". Například železo často existuje jako železnatý kation Fe2+ i jako železitý kation Fe3+.
Vlevo vidíme skleněnou lahvičku s chloridem chromnatým (anglicky chromium (II) chloride) - šedozeleným práškem, napravo pak skleněnou lahvičku s chloridem chromitým (chromium(III)chloride - fialovým práškem.
Chrom typicky utváří sloučeniny, kde vystupuje jako Cr2+ a Cr3+. Chlorid chromnatý (anglicky chromium (II) chloride), nalevo, je šedozelená látka, která se velmi liší od chloridu chromitého (anglicky chromium(III) chloride, tedy fialové látky napravo. Je tedy důležité uvést, kterou z těchto dvou látek máte na mysli! Obrázek od: Maria Sanford
U většiny přechodných kovů je opravdu potřeba uvádět pomocí koncovky nebo přímo číslem, jaký náboj kation má. Pokud bychom Fe2+ nazvali „kation železa“, nebylo by jasné, jaký má náboj. „Ion železa“ nám neposkytuje dostatečné množství informací, abychom věděli, o jaký ion jde. V češtině používáme hlavně koncovky, ty stejné jako pro oxidační čísla: +1 -ný, +2 natý, +3 -itý, +4 -ičitý, +5 -ičný, nebo po písmenu r -ečný, +6 -ový, +7 -istý, +8 -ičelý. U jednoatomových kationtů využijeme pouze první 4, ale pro pořádek uvádíme všechny.
V angličtině nemají obdobu koncovek podle náboje nebo oxidačního čísla, namísto toho se u iontových sloučenin velikost náboje u přechodných kovů uvádí pomocí římských číslic v závorce za názvem kovu, tedy například chromium (II) chloride – chlorid chromitý, který obsahuje Cr2+ (napravo). Při pojmenovávání iontových sloučenin obsahujících kationty přechodných kovů se nemůžeme opřít o odvození jejich náboje ze skupiny, ve které se v periodické soustavě nachází a budeme se jim proto ještě věnovat podrobněji.

Názvosloví jednoatomových aniontů

Když pojmenováváme jednoatomové aniony, ppřidáváme za kořen latinského názvu prvku příponu -idový anion. A protože dokážeme z čísla skupiny, do které prvek patří, předvídat, jaký náboj budou jednoduché anionty mít, nemusíme už uvádět, jaký náboj anion má. V následující tabulce vidíme, že příponu -idový anion použijeme u aniontů nezávisle na velikosti náboje:
Latinský název prvkuNázev iontuVzorec iontu
Hydrogeniumhydridový anionH
Chlorum chloridový anionCl
Bromum bromidový anionBr
Iodum jodidový anionI
Oxygenium oxidový anionO2
Sulphursulfidový anionS2
Nitrogenium nitridový anionN3
Phosphorus fosfidový anionP3
Carboneum karbidový anionC4

Vzorce a pojmenovávání základních iontových sloučenin

Když už teď víme, jaké zvyklosti panují při pojmenovávání kationtů a aniontů, můžeme se pobavit o tom, jak je dále uplatnit při pojmenovávání jednoduchých iontových sloučenin složených z jednoatomových iontů. Zde jsou pravidla:
  • Anion uvádíme jako podstatné jméno a jako koncovku použijeme jen -id. Kation uvádíme jako přídavné jméno za aniontem, např. sulfid hořečnatý. V chemickém vzorci bude kation naopak vždy na prvním místě. (Většinou jsou prvky ve vzorci ve stejném pořadí, v jakém jsou v tabulce zleva doprava.)
  • Při pojmenovávání kationu v iontové sloučenině neuvádíme slovo iont ani náboj, používáme jen koncovku. Ke kořeni českého názvu přidáme příponu podle náboje (viz Příklad č. 2).
  • Všechny iontové sloučeniny budou mít celkový náboj nula. Znamená to, že všechny kationy a aniony se musí kombinovat ve správném poměru tak, aby se jejich náboje vzájemně vyrušily. (Podobně jako oxidační čísla v případě kovalentních sloučenin.)
  • Poměr mezi počtem kationtů a aniontů se ve vzorci zapisuje pomocí nejnižších možných celých čísel a jedničky nepíšeme. Například vzorec pro chlorid sodný je NaCl, ne Na2Cl2 nebo jiný násobek NaCl, přestože by celkový náboj stále byl nula.
Pojďme se podívat na další příklady:

Příklad č. 1: Odvození chemického vzorce z názvu

Jaký je chemický vzorec pro chlorid draselný?
Vzpomeňme si, že draslík patří do 1. skupiny - tyto prvky tvoří ionty s nábojem 1+. Kation píšeme vlevo. Chlorid je anion, který vznikl z atomu chloru. Chlor patří do 17. skupiny, víme tedy, že utvoří anion 1-. Anion zapíšeme vpravo. Jejich náboje jsou stejné a opačné, připadne jeden kation  K+ na každý anion  Cl. Chemický vzorec bude KCl. Dolní indexy zde nepoužijeme, protože tu je v obou případech jen jeden atom/iont daného prvku.

Příklad č. 2: Odvození názvu z chemického vzorce

Jaký je název sloučeniny se vzorcem Mg3P2?
Fosfor, P, je prvek 15. skupiny a tedy utváří aniony 3-. Kořen latinského názvu napíšeme vlevo. Protože je to anion, přidáme k latinskému názvu příponu -id, a tak nám vznikne podstatné jméno fosfid. Hořčík, Mg, je prvek 2. skupiny a jako takový tvoří kationty s nábojem 2+. Kořen jeho českého názvu napíšeme vpravo a přidáme koncovku pro tento náboj: -natý. Sloučenina se tedy bude nazývat fosfid hořečnatý. Kromě toho můžeme náboje určit také křížovým pravidlem, pokud známe jeden z nábojů, dopočítáme druhý tak, aby součet všech nábojů byl nula: 3.x=2.(-3). V tomto případě x=2 a stačí jen přepsat dolní indexy křížem jako náboje. Je potřeba si hlídat jestli dolní indexy nejsou vykrácené - k tomu nám pomůže si pamatovat, ve které skupině se anion nekovu nachází.

Zkus si to: Názvy a vzorce iontových sloučenin

Příklad 1
Jaký je chemický vzorec pro bromid vápenatý?
Vyber 1 odpověď:

2. příklad
Jak se nazývá sloučenina SrF2?
Vyber 1 odpověď:

Příklad 3
Jaké ionty jsou přítomny ve sloučenině Al2S3?
Vyber 1 odpověď:

Pojmenovávání iontových sloučenin s přechodnými kovy

Pamatuj si, že pokud prvek může utvořit více než jeden druh kationtu, musíme určit, jaký náboj tento kation má. Velikost náboje (v češtině nejen u) přechodného kovu je určená koncovkou v přídavném jméně - je to také označováno jako systematický název. V následující tabulce jsou uvedeny některé z nejběžnějších iontů těchto kovů. Systematický název je zde uveden pro všechny ionty. Pozor také na příponu -ičitý, aby se vám nepletla s příponou -itý. Po odtržení přípony by měl zbýt jen kořen českého názvu prvku např. u olovičitý někdo chybně určí náboj 3+, ale „olovič“ není kořen slova olovo. Nakonec ještě jedna ukázka: Chlorid železnatý (FeCl2) je název pro Fe2+, zatímco chlorid železitý (FeCl3) obsahuje Fe3+.
PrvekTypické kationtyOxidační čísloNázev
ChromCr2+IIchromnatý
Cr3+IIIchromitý
KobaltCo2+IIkobaltnatý
Co3+IIIkobaltitý
MěďCu+Iměďný
Cu2+IIměďnatý
ŽelezoFe2+IIželeznatý
Fe3+IIIželezitý
OlovoPb2+IIolovnatý
Pb4+IVolovičitý
CínSn2+IIcínatý
Sn4+IVciničitý
Dále se podívejme, jak pojmenovávat iontové sloučeniny obsahující polyvalentní kovy.

Příklad č. 3: Pojmenovávání sloučenin obsahujících polyvalentní kationty

Jak se nazývá sloučenina PbCl4?
Když pojmenováváme iontové sloučeniny obsahující přechodné kovy, musíme nejdříve určit náboj na kationu přechodného kovu. Odvodit to můžeme tak, že spočítáme náboj anionu, který už s jistotou známe.
Cl patří do 17. skupiny, tedy mezi halogeny, a tak utváří anion chlorid Cl. Z chemického vzorce PbCl4 víme, že ve sloučenině jsou čtyři chloridové anionty. Celkový záporný náboj těchto čtyř iontů spočítáme takto:
Celkový náboj anionů=4(1)=4
Aby byla sloučenina elektricky neutrální, kation musí být Pb4+. Je to dáno tím, že náboj 4+ vyruší celkový náboj 4- způsobený čtyřmi chloridovými anionty.
Náboji 4+ odpovídá koncovka -ičitý, PbCl4 se tedy nazývá chlorid olovičitý.

Zkus si to: Iontové sloučeniny obsahující kationy přechodných kovů

Jak se nazývá sloučenina Co2S3?
Vyber 1 odpověď:

Závěr

Kationty jsou kladně nabité ionty, které vznikají, když neutrální atom přijde o elektrony. Anionty jsou záporně nabité ionty, které vznikají, když neutrální atom nějaké elektrony získá. Náboj běžných jednoatomových iontů dokážeme předvídat podle skupiny periodické tabulky, do které patří. Mnoho přechodných kovů je však polyvalentních, což znamená, že z nich vznikají kationty o různých nábojích. Když tyto kationty či sloučeniny tyto kationty obsahující pojmenováváme, je třeba specifikovat, jaký mají náboj, a to pomocí koncovky.
Kombinací kationtů a aniontů vznikají iontové sloučeniny. Iontové sloučeniny mají v názvu nejdříve podstatné jméno podle aniontu, až poté přídavné jméno, vyjadřující kation. U chemického vzorce je tomu naopak, prvky, které jsou v tabulce více vlevo jsou obvykle více vlevo i ve vzorci. Iontové sloučeniny musí být celkově elektricky neutrální. Kationty a anionty se tedy musí zkombinovat tak, aby se celkový náboj kationtů vyrušil s celkovým nábojem aniontů.

Chceš se zapojit do diskuze?

Zatím žádné příspěvky.
Umíš anglicky? Kliknutím zobrazíš diskuzi anglické verze Khan Academy.