НОМЕНКЛАТУРА ХИМИЧЕСКАЯ

НОМЕНКЛАТУРА ХИМИЧЕСКАЯ, система рациональных названий химически индивидуальных веществ. Первая такая система была выработана в 1787 Комиссией франц. химиков под председательством А. Л. Лавуазье. До этого названия веществ давались произвольно: по случайным признакам, по способам получения, по имени первооткрывателя и т. п. Каждое вещество имело по нескольку названий-синонимов. Комиссия Лавуазье постановила, что каждое вещество может иметь только одно название; наименование сложного вещества состоит из двух слов, указывающих на род и вид соединения, должно быть удобопроизносимым и не противоречить нормам языка. Н. х., предложенная франц. учёными и основанная на кислородной теории (см. Кислород), явилась образцом для создания в нач. 19 в. нац. номенклатур, в т. ч. русской. Совр. номенклатура неорганических соединений и номенклатура органических соединений разработаны междунар. комиссиями, стремившимися выразить словами всю информацию, содержащуюся в формулах химических. Задача эта чрезвычайно сложная. При пользовании т. н. международной Н. х. следует помнить высказывание А. М. Бутлерова (1859) о русской Н. х.: "большею частью своей массы она сольется с общею химической номенклатурой, а русские названия, выработавшиеся в обыденном языке, как были, так и останутся в употреблении у русских химиков" (Соч., т. 3, 1958, с. 143). По мнению Д. И. Менделеева (1869), "... в деле номенклатуры нельзя быть совершенно последовательным: есть известного рода обычаи ..., от которых отступить невозможно, иначе рискуешь быть непонятым даже теми, кто привык уже к химическому изложению. Из разных названий, более или менее рационально составленных, нужно избрать ... не только такое, которое более ясно выражает особенность или состав данного вещества, но также и такое, которое не поражает ухо своим неудобством" (Соч., т. 13, 1949, с. 28.3).

Номенклатура неорганических соединений (Н. н. с.). Главные положения рус. Н. н. с. создали химики 1-й пол. 19 в., в частности В. М. Севергин и гл. обр. Г. И. Гесс с сотрудниками (1831, 1835). Эта Н. н. с., переработанная Менделеевым (1861, 1869), была общеупотребительна (с нек-рыми поправками) вплоть до 1930-х гг., когда сов. химики стали предпочитать т. н. международные названия, заимствованные из зап.-европ. языков. Приводимые ниже осн. положения Н. н. с. составлены с учётом названий, применяемых в научной и учебной хим. литературе. Эти положения отражают переходное состояние Н. н. с., существующее в 60- нач. 70-х гг.

Основой Н. н. с. служат названия хим. элементов (см. Знаки химические). Как правило, название соединения состоит из двух слов. Одно из них означает принадлежность данного соединения к определённому роду (или классу), другое - к определённому виду. Напр., в названии "серная кислота" существительное показывает, что данное вещество относится к кислотам, а прилагательное поясняет, что это кислота, образованная серой в высшей степени окисления. Название "сульфат натрия" говорит, что вещество принадлежит к сульфатам (солям серной кислоты) и представляет собой соль натрия.

В Н. н. с. применяют корни гл. обр. лат. названий элементов, отличающиеся от русских (табл. 1).

Таблица 1

Антнмон 

Аргент

Арсен

Аур 

Гидр 

Карбкарбон 

Купр 

Мангана Меркур 

Нитр 

Окс 

Плюмб 

Силик 

Станн 

Стиб 

Сульф 

Тио 

Ферр

(antimonium - сурьма) (argentum - серебро) (arsenicum - мышьяк) (aurum - золото) (hydrogenium - водород) (carboneum - углерод) (cuprum - медь)

(manganum - марганец) (mercurius - ртуть) (nitrogenium - азот) (oxygenium - кислород) (plumbum - свинец)

(silicium - кремний) (stannum - олово) 

(stibium - сурьма)

(sulphur - сера) 

(греч. theion - сера) 

(ferrum - железо)

Название радикалов (атомных групп, переходящих без изменений из одного соединения в другое) составляют из корней лат. названий элементов и суффикса -ил (от греч. hyle - вещество). Примеры: гидроксил ОН, карбонил СО. Ист. названия: аммоний NH₄, циан CN, родан CNS, амид NH₂ сохраняются.

В названиях соединений, состоящих из атомов двух элементов с ионной или полярной ковалентной связью, на первое место ставится наименование более электроотрицательной части. По международной Н. н. с. (МН, в отличие от рус. номенклатуры РН) оно составляется из корня лат. названия элемента и суффикса -ид (от греч. суффикса -ides, означающего отчество в собств. именах). На второе место ставится название электроположит. элемента в родит, падеже (напр., NaCl - хлорид натрия). Степень окисления электроположит. элемента указывают либо римской цифрой в скобках (что предпочтительнее), либо приставками, заимствованными из греч. крличественных числительных: геми-(полу-), моно-(1), ди-(2), три-(З), тетра-(4), пента-(5), гекса-(6), гепта-(7), окто-(8), нона-(9), дека-(10). Примеры: FeCl₂ - хлорид железа (II), дихлорид железа; FeCl₃ - хлорид железа (III), трихлорид железа; Cu₂S - сульфид меди (I), гемисульфид меди, CuS - сульфид меди (II), моносульфид меди.

По РН вместо суффикса -ид применяют суффиксы -истый для указания либо единственной, либо низшей степени окисления и -ный (иногда -овый, -евый) для высшей степени окисления. Для обозначения степени окисления также пользуются русскими числительными и римскими цифрами. Примеры: NaCl - хлористый натрий; FeCl₂ - хлористое железо, двухлористое железо, хлористое железо (II); FeCl₃ - хлорное железо, трёххлористое железо, хлористое железо (III).

Соединения элементов с кислородом, в к-рых он связан только с более электроположит. атомами, наз. по МН оксидами, по РН - окислами. В порядке возрастания степени окисления электроположит. элемента окислам либо дают названия закись, окись, двуокись, трёхокись, либо указывают римской цифрой степень окисления. Окислы, к-рые можно получить отнятием воды от кислот, наз. ангидридами (МН отменяет этот термин). В табл. 2 сопоставлены названия окислов хрома по МН и РН. Соединения, в к-рых атомы кислорода связаны и друг с другом, и с атомами более электроположит. элемента, наз. пероксидами или перекисями (см. Перекисные соединения). Примеры: пероксид (перекись) водорода Н - О - О - Н, пероксид бария

Соединения неметаллов с водородом, водные растворы к-рых имеют характер кислот, наз. сочетанием корня рус. названия элемента и слова водород, напр. НС1 - хлороводород, H₂S - сероводород. Названия прочих простейших соединений неметаллов с водородом (вода Н₂О, аммиак NH₃, фосфин РН₃, арсин AsH₃, метан СН₄, силан SiH₄, боран ВН₃) сохраняются. Соединения водорода с металлами наз. гидридами, напр, гидрид лития LiH, гидрид (дигидрид) кальция СаН₂, иногда - водородистыми металлами.

По РН назв. кислородных кислот составляют из корня рус. названия кислотообразующего элемента и суффиксов -ная, -овая (для высшей степени окисления), -истая, -оватая, -оватистая (для низших степеней окисления в убывающем порядке). Примеры: НС1О₄ - хлорная кислота, НСlO₃ - хлорноватая к-та, НСlO₂ - хлористая к-та, НОС1 - хлорноватистая кислота. Кислоты, образованные элементом одной и той же степени окисления, но содержащие неодинаковое число молекул воды, различаются приставками орто- (греч. orthos-прямой) для кислоты с наибольшим содержанием воды и мета- (греч. meta - после) - с наименьшим. Примеры: Н₃РО₄ - фосфорная ор-токислота; НРО₃ - фосфорная метакис-лота. Кислоты, содержащие свыше одного атома кислотообразующего элемента в одной и той же степени окисления, наз. изополикислотами; число атомов этого элемента указывают русской (иногда греч.) приставкой. Примеры: H₂S₂O₇ - двусерная кислота, Н₂Сr₃О₁₀ - трихро-мовая кислота, H₂B₄O₇ - четырёхборная (тетраборная) кислота. Назв. "пирокислота" выходит из употребления.

Таблица 2

Формула

Международная Н. н. с.

Русская Н. н. с.

СrO

Оксид хрома (II), моноксид хрома

Закись хрома, окись хрома (П), одноокись хрома

Сr₂O₃

Оксид хрома (III), дихром триок-сид, гемитриок-сид хрома, сес-квиоксид* хрома

Окись хрома, окись хрома (III), полутора-окись хрома

СrО₃

Оксид хрома (VI), триоксид хрома

Хромовый ангидрид, окись хрома (VI), трёх-окись хрома

* От лат. sesqui - полтора.

Основания наз. по МН гидроксидами, по РН - гидроокисями. Если металл образует свыше одного основания, степень окисления металла указывают либо римской цифрой в скобках, либо приставкой - рус. или греческой. Примеры: Fe(OH)₂ - гидроксид железа (II), дигидроксид железа, двугидроокись железа; Fe(OH)₃ - гидроксид железа (III), тригидроксид железа; трёхгидроокись железа. Назв. "гидрат закиси", "гидрат окиси" выходят из употребления.

Назв. солей по МН составляются из названий аниона в именит, падеже и катиона в родит, падеже. Назв. анионов кислородных кислот составляют из корня лат. названия кислотообразующего элемента и суффиксов: -ат для высшей степени окисления и -ит - для низшей.

Примеры: SO₄^2-- сульфат -ион, K₂SO₄ - сульфат калия; SO₃² - сульфит-ион, Na₂SO₃ - сульфит натрия. Если число кислот, образуемых элементом в различных степенях окисления, больше двух, то название аниона, в к-ром эта степень наивысшая, имеет суффикс -ат и приставку пер- (лат. приставка per означает усиление); следующие степени окисления в убывающем порядке указываются суффиксами -ат, -ит и, наконец, -ит и приставкой гипо- (греч. приставка hypo означает ослабление качества). Примеры: С1O₃ - перхлорат-ион, ClO₃^- - хлорат-ион, С1О₂ - хлорит-ион, СlO^- - гипохлорит-ион. В названиях солей степень окисления катиона указывают римскими цифрами в скобках: FeSO₄ - сульфат железа (II), Fе₂(SО₄)₃- сульфат железа (III). В названиях анионов орто-и метакислот включают эти обе приставки; PO₄^3- - ортофосфат-ион, РО₃^- - мета-фосфат-ион. Названия анионов кислых солей имеют приставку гидро-, напр.: НSО₄^- - гидросульфат-ион, Н₂РО₄^- - дигидроортофосфат-ион. Названия катионов основных солей имеют приставку гидроксо- [напр.: MgOH+ - гидроксомагний-ион, Bi(OH)₂⁺ - дигидроксовисмут(Ш)-ион] или оксо-[VО⁺ - оксованадий(III)-ион]. Нередко применяют нерекомендуемые названия солей, такие, как NaНСО₃- бикарбонат (надо гидрокарбонат) натрия, K₂S₂O₇ - бихромат (надо дихромат) калия, K₂S₂O₅ - метабисульфит (надо дисульфит) калия, а также старинные наименования: квасцы, купоросы, селитры.

Лит.: Лучинский Г. П., Номенклатура неорганических соединений, в кн.: Краткая химическая энциклопедия, т. 3, М., 1964; Материалы к проекту номенклатуры неорганических соединений, М., 1968; Некрасов Б. В., Основы обшей химии, 2 изд., т. 1, М., 1969; Лабораторный практикум по общей химии, под ред. С. А. Погодина, 2 изд., М., 1972, с. 27-33; Б у с е в А. И., Е ф и м о в И. П., Словарь химических терминов. Пособие _фДля учащихся, М., 1971; Nomenclature of inorganic chemistry.^ Definitive rules for nomenclature of inorganic chemistry, L., 1959; С г о s 1 a n d M. P., Historical studies in the language of chemistry, L., 1962. С. А. Погодин.

Номенклатура органических соединений (Н. о. с.). В начальный период развития органич. химии вещества получали случайные, тривиальные назв., основой к-рых служили природные источники, характерные свойства веществ, имена учёных. Такие назв. в ряде случаев сохранились и до сих пор.

Научное назв. органич. вещества должно отражать его химич. строение. Для этого употребляют сложные слова-названия, построенные по определённым правилам из обозначений более простых составных частей соединения и цифр или букв, указывающих расположение этих частей. Первой была постепенно сложившаяся во 2-й пол. 19 в. рациональная номенклатура. Основу рационального назв. составляет простой (но не обязательно первый) член данного гомологического ряда; назв. "достраивают", указывая дополнительно (в приставке) имеющиеся радикалы и др. структурные части; их положение обозначают греч. буквами. Примерами могут служить след. названия (принятая за основу названия часть молекулы выделена в формулах пунктиром):

В зависимости от выбранной основы названия одно вещество может иметь и несколько рациональных названий, как в примере V.

Рациональная номенклатура под назв. "радикально-функциональной" стала составной частью современной Н. о. с.- правил Междунар. союза чистой и прикладной химии (правил IUPAC), принятых в 50 - 60-х гг. 20 в. Другая составная часть этих правил - заместительная номенклатура, представляет собой дальнейшее развитие Женевской и Льежской номенклатур. Основой назв. по заместительной номенклатуре служит главная углеродная цепь и главная функциональная группа (функция, см. табл. 3). При помощи спец. приставок и суффиксов указывают имеющиеся в формуле дополнит, радикалы, кратные связи, др. функции. Их число обозначают соответствующими числительными (ди-, три-, тетра- и т. д.), а положение - номером соответствующего атома главной цепи. Последнюю обозначают корнем названия соответствующего углеводорода (C₁ - мет; Са - эт; С₃ - проп.; C₄ - бут, С₅ - пент и т.д.), характер углерод-углеродных связей - суффиксами -ан (насыщенная цепь), -ен (двойная связь), -ин (тройная связь), боковые цепи - названиями соответствующих радикалов. Приведённые выше соединения получат по заместительной номенклатуре IUPAC след, названия: (I) - 2,2-диметилбутан; (II) - 6утен-2; (III)- бутанол-2; (IV)- 4-фенилбутен-З-он-2; (V) - З-фенил-2-метилпропановая кислота.

В назв. соединений с несколькими разными функциями в суффиксе оставляют обозначение только гл. функции, а остальные, как и боковые цепи (радикалы), перечисляют в приставке (префиксе). При этом одна и та же функция в суффиксе (как старшая) и в префиксе (как младшая) имеет разные обозначения (см. табл. 3).

Табл. 3. -О б о з н а ч е н и е наиболее часто встречающихся ф у н к ц и й

* Функции расположены в порядке убывания старшинства. ** При употреблении этого варианта названий углерод функциональной группы (отделённый условно квадратной скобкой) считается составной частью углеродной цепи.

Примерами таких назв. могут служить:

По соответствующим правилам строят названия циклических (алициклических, ароматических, гетероциклических) и элементоорганич. соединений, стереоизомеров. Часто при этом используют т. н. заменительную номенклатуру (а-номенклатуру), по к-рой стоящие в цепи неуглеродные атомы обозначают корнями их латинских назв. с окончанием "а", напр.:

Междунар. правила не фиксируют деталей написания названий (слитно или через чёрточки, расположение цифровой части, употребление точек или запятых и т. д.), оставляя это на усмотрение отд. стран в соответствии с языковыми особенностями и традициями.

Лит.: Справочник химика, [Дополнительный том], Л., 1968; Номенклатура органичеч ских соединений, М., 1955. В. М. Потапов.