Halogenidy jsou dvouprvkové sloučeniny halogenu (fluoru, chloru, bromu nebo jodu) s jiným prvkem, sulfidy dvouprvkové sloučeniny síry. Název má dvě slova: podstatné jméno říká, který halogen nebo síra to je (fluorid, chlorid, bromid, jodid, sulfid), a přídavné jméno s koncovkou říká, jaký je druhý prvek a jaké má oxidační číslo. Halogen má v halogenidu vždy oxidační číslo −I, síra v sulfidu −II, takže vzorec už jen vyrovná kladná a záporná čísla. Sulfid hlinitý má hliník III a síru −II:

`\begin{gathered} \ce{Al2S3} \\[4pt] 2\cdot(+3)+3\cdot(-2)=0 \end{gathered}`

Vzorec z názvu a název ze vzorce i s postupem spočítají kalkulačky halogenidy z názvu na vzorec, název halogenidu ze vzorce a stejná dvojice pro sulfidy z názvu a ze vzorce. Koncovky oxidačních čísel (-ný, -natý, -itý, -ičitý...) tu znovu nevypisujeme, jsou v článku Názvosloví oxidů a v přehledné tabulce koncovek. Halogenidy a sulfidy se tvoří úplně stejně jako oxidy, jen místo kyslíku je jiný prvek.

Halogenidy, sulfidy, nitridy: přehled

Podstatné jméno vznikne z latinského nebo řeckého jména prvku a koncovky -id. Stejně se tvoří i méně časté skupiny, které se učí spolu se sulfidy: selenidy, nitridy a fosfidy.

Podstatné jménoPrvekOx. čísloPříklad
fluorid`\ce{F}`−Ifluorid vápenatý `\ce{CaF2}`
chlorid`\ce{Cl}`−Ichlorid sodný `\ce{NaCl}`
bromid`\ce{Br}`−Ibromid stříbrný `\ce{AgBr}`
jodid`\ce{I}`−Ijodid draselný `\ce{KI}`
sulfid`\ce{S}`−IIsulfid zinečnatý `\ce{ZnS}`
selenid`\ce{Se}`−IIselenid vápenatý `\ce{CaSe}`
nitrid`\ce{N}`−IIInitrid hlinitý `\ce{AlN}`
fosfid`\ce{P}`−IIIfosfid vápenatý `\ce{Ca3P2}`

Oxidační číslo v tabulce se nemusí učit zpaměti. Je to počet elektronů, které atomu chybí do osmi ve valenční vrstvě. Halogeny jsou v 17. skupině a mají sedm valenčních elektronů, chybí jim jeden, proto −I. Síra a selen jsou v 16. skupině, chybějí jim dva, proto −II. Dusík a fosfor v 15. skupině mají −III. Kolik valenčních elektronů má který prvek, ukáže periodická tabulka.

Stejná podstatná jména dávají i soli bezkyslíkatých kyselin: z kyseliny chlorovodíkové `\ce{HCl}` je chlorid, z kyseliny sirovodíkové `\ce{H2S}` sulfid. Chlorid sodný je tedy halogenid i sůl zároveň. Samotné `\ce{HCl}` a `\ce{H2S}` ale halogenid ani sulfid nejsou, jmenují se chlorovodík a sulfan a patří do článku Dvojprvkové sloučeniny vodíku.

Jak napsat vzorec z názvu

  1. Z podstatného jména zjistěte druhý prvek a jeho oxidační číslo: chlorid je Cl a −I, sulfid S a −II.
  2. Z koncovky přídavného jména zjistěte oxidační číslo prvního prvku: -itý je III, -ičitý IV.
  3. Ve vzorci je první prvek vlevo, halogen nebo síra vpravo. Čísla zapište křížem: oxidační číslo jednoho prvku se stane počtem atomů druhého.
  4. Pokud jdou oba počty vydělit stejným číslem, vykraťte je.
  5. Zkontrolujte, že součet oxidačních čísel je nula.
sulfid hlinitýAlIIIS−IIAl2S3nejde krátit: Al₂S₃sulfid cíničitýSnIVS−IISn2S4Sn₂S₄, vykrátit: SnS₂
Oxidační číslo jednoho prvku se stane počtem atomů druhého. Znaménko se do vzorce nepíše.

Příklad 1

Napište vzorec chloridu železitého.

Chlorid je chlor s −I. Koncovka -itý znamená III, železo má tedy III. Křížem: k železu přijde jednička od chloru, k chloru trojka od železa. Vzorec je `\ce{FeCl3}`. Kontrola: 1 · (+3) + 3 · (−1) = 0. Jeden atom železa s oxidačním číslem III potřebuje tři chloridy, každý s −I.

Chlorid železnatý má železo II a vzorec `\ce{FeCl2}`. U prvků, které mají víc oxidačních čísel (železo, měď, cín, olovo, mangan), proto koncovka nesmí chybět: „chlorid železa“ neříká, který z nich máte na mysli.

Příklad 2

Napište vzorec sulfidu cíničitého.

Sulfid je síra s −II, koncovka -ičitý dává cínu IV. Křížem vyjde `\ce{Sn2S4}`, oba počty jdou vydělit dvěma, takže vzorec je `\ce{SnS2}`. Kontrola: 1 · (+4) + 2 · (−2) = 0. Stejně se krátí sulfid vápenatý: vápník II a síra −II dávají křížem `\ce{Ca2S2}`, tedy `\ce{CaS}`.

Příklad 3

Napište vzorec nitridu hořečnatého.

Nitrid je dusík s −III, -natý dává hořčíku II. Křížem: hořčíku trojka, dusíku dvojka, `\ce{Mg3N2}`. Vykrátit nejde. Kontrola: 3 · (+2) + 2 · (−3) = 0. Nitrid hořečnatý vzniká, když hořčík hoří na vzduchu: část hořčíku se místo s kyslíkem sloučí s dusíkem.

Jak určit název ze vzorce

Teď jdete opačně. Prvek vpravo dává podstatné jméno a jeho oxidační číslo znáte. Oxidační číslo prvku vlevo dopočítáte tak, aby součet vyšel nula.

  1. Prvek vpravo určí podstatné jméno: `\ce{Br}` je bromid, `\ce{S}` sulfid.
  2. Vynásobte jeho oxidační číslo počtem jeho atomů. To je celkový záporný náboj.
  3. Vydělte ho počtem atomů prvku vlevo. Vyjde jeho oxidační číslo.
  4. Oxidační číslo převeďte na koncovku přídavného jména.

Příklad 4

Pojmenujte `\ce{CrI3}`.

Jód vpravo dává jodid s −I. Tři jodidy mají dohromady −3, jeden atom chromu to musí vyrovnat, má tedy III. Koncovka pro III je -itý: jodid chromitý.

Příklad 5

Pojmenujte `\ce{Cu2S}`.

Síra vpravo je sulfid s −II. Jeden atom síry má −2 a vyrovnávají ho dva atomy mědi, na jeden atom tedy vychází 2 : 2 = 1, měď má I. Název je sulfid měďný. Pozor na záměnu s `\ce{CuS}`: tam jeden atom mědi vyrovná −2 sám, měď má II a jde o sulfid měďnatý.

Příklad 6

Pojmenujte `\ce{SnS2}`.

Dva sulfidy po −II mají −4, jeden cín tedy IV, sulfid cíničitý. Kdo by vzorec „rozkřížil“ zpátky a vzal dvojku u síry za oxidační číslo cínu, dostal by chybně sulfid cínatý. Proto vždy počítejte přes součet, ne odhadem ze vzorce. Sulfid cínatý je `\ce{SnS}`.

Halogenidy a sulfidy nekovů

Halogenidy netvoří jen kovy. Chlor se slučuje i s fosforem, uhlíkem nebo křemíkem a fluor dokonce se sírou. Pravidlo pro pořadí je jednoduché: vpravo ve vzorci se píše prvek elektronegativnější, tedy ten, který k sobě víc táhne elektrony. Ten dává podstatné jméno a má záporné oxidační číslo. Druhý prvek dostane kladné oxidační číslo a koncovku jako kov.

VzorecNázevOx. čísla
`\ce{PCl3}`chlorid fosforitý
kapalina		P III, Cl −I
`\ce{PCl5}`chlorid fosforečný
pevná látka		P V, Cl −I
`\ce{CCl4}`chlorid uhličitý
tetrachlormethan, dřív rozpouštědlo		C IV, Cl −I
`\ce{SiCl4}`chlorid křemičitý
kapalina, z ní se vyrábí čistý křemík		Si IV, Cl −I
`\ce{CS2}`sulfid uhličitý
sirouhlík, páchnoucí jedovaté rozpouštědlo		C IV, S −II
`\ce{SF6}`fluorid sírový
izolační plyn ve vysokonapěťových rozvodnách		S VI, F −I

Na dvojici `\ce{CS2}` a `\ce{SF6}` je vidět, že oxidační číslo −II má síra jen tehdy, když je ve sloučenině vpravo. V sulfidu uhličitém je síra elektronegativnější než uhlík a má −II. Fluor je ale nejelektronegativnější ze všech prvků, takže ve fluoridu sírovém je síra vlevo s oxidačním číslem VI. Totéž platí pro chlor: ve všech chloridech má −I, ale s fluorem tvoří fluorid chloritý `\ce{ClF3}`, kde má chlor III. Kdo si není jistý, který prvek je elektronegativnější, najde hodnoty v kalkulačce typu chemické vazby.

V učebnicích pro střední školy se u nekovů potkáte i s názvy, které místo koncovky počítají atomy řeckou číslovkou: chlorid fosforečný `\ce{PCl5}` je tam pentachlorid fosforu, fluorid sírový `\ce{SF6}` hexafluorid síry. Oba názvy jsou správně a vedou ke stejnému vzorci.

Halogenidy a sulfidy kolem nás

Mnohé sulfidy jsou nerosty, ze kterých se těží kovy, a halogenidy znáte z kuchyně i ze zimní silnice:

VzorecNázevKde ho znáte
`\ce{NaCl}`chlorid sodnýkuchyňská sůl, nerost halit
`\ce{CaCl2}`chlorid vápenatýposypová sůl, vysoušedlo
`\ce{CaF2}`fluorid vápenatýnerost fluorit (kazivec)
`\ce{AgBr}`bromid stříbrnýsvětlocitlivá vrstva fotografického filmu
`\ce{KI}`jodid draselnýtablety proti radioaktivnímu jódu
`\ce{PbS}`sulfid olovnatýgalenit, hlavní ruda olova
`\ce{ZnS}`sulfid zinečnatýsfalerit, ruda zinku
`\ce{HgS}`sulfid rtuťnatýrumělka, červený nerost a pigment
`\ce{Ag2S}`sulfid stříbrnýčerný povlak na zašlém stříbře

Zvláštním případem je pyrit (železný kyz), zlatavě lesklý nerost se vzorcem `\ce{FeS2}`. Kdo ho pojmenuje podle pravidel výše, dostane železo IV a sulfid železičitý, a to je chyba. V pyritu nejsou jednotlivé atomy síry, ale dvojice `\ce{S2^2-}` s nábojem 2− (podobně jako skupina `\ce{O2^2-}` v peroxidech), železo má II a správný název je disulfid železnatý. Kalkulačka sulfidů proto `\ce{FeS2}` odmítne.

Když v sulfidu zůstane jeden vodík z kyseliny sirovodíkové, vznikne aniont `\ce{HS-}` s nábojem jen 1− a sůl se jmenuje hydrogensulfid, například hydrogensulfid sodný `\ce{NaHS}`. Takové soli počítá kalkulačka hydrogensolí.

Časté chyby

  • Chlor jako `\ce{Cl2}` ve vzorci. Plynný chlor má molekuly `\ce{Cl2}`, ale ve vzorci chloridu se dvojka objeví jen tehdy, když ji dá křížové pravidlo. Chlorid sodný je `\ce{NaCl}`, ne NaCl₂.
  • Nevykrácený vzorec. Sulfid olovnatý není Pb₂S₂, ale `\ce{PbS}`. Z vykráceného vzorce pak počítejte název přes součet, ne odhadem (příklad 6).
  • Sulfid, siřičitan, síran. Tři podobná slova, tři různé anionty: sulfid `\ce{S^2-}` kyslík nemá, siřičitan je `\ce{SO3^2-}` a síran `\ce{SO4^2-}`. Sulfid sodný je `\ce{Na2S}`, siřičitan a síran sodný najdete v článku Názvosloví solí.
  • Prohozené pořadí. V názvu je halogen nebo síra první (chlorid sodný), ve vzorci naopak poslední (NaCl).
  • Záměna -natý a -itý. `\ce{FeCl2}` je chlorid železnatý (II), `\ce{FeCl3}` chlorid železitý (III). Kontrolní součet chybu odhalí hned.
  • Chlorovodík jako halogenid. `\ce{HCl}` není „chlorid vodný“, ale chlorovodík, ve vodě kyselina chlorovodíková. Viz Názvosloví kyselin.

Příklady k procvičení

1. Napište vzorce: chlorid draselný, bromid hořečnatý, fluorid hlinitý, sulfid sodný.

2. Pojmenujte: `\ce{CaS}`, `\ce{ZnCl2}`, `\ce{FeBr3}`, `\ce{Ag2S}`.

3. Napište vzorce: sulfid železitý, jodid olovičitý, nitrid lithný, selenid vápenatý.

4. Pojmenujte sloučeniny nekovů: `\ce{PCl3}`, `\ce{SiF4}`, `\ce{BF3}`, `\ce{SF4}`.

5. Spolužák napsal do testu: chlorid hlinitý AlCl, sulfid hlinitý AlS a `\ce{CuCl2}` pojmenoval „chlorid měďný“. Najděte chyby a opravte je.

Kam dál

Náhodné halogenidy, sulfidy, nitridy a hydridy oběma směry s okamžitou kontrolou najdete v procvičování halogenidů a sulfidů. Pokud vázne už samotné oxidační číslo, pomůže procvičování oxidačních čísel a procvičování koncovek. Výsledky ověříte v kalkulačkách halogenid z názvu na vzorec, název sulfidu ze vzorce a oxidační čísla ve vzorci, všechny skupiny jsou pohromadě v kalkulačkách chemického názvosloví.

Halogenidy a sulfidy navazují na Názvosloví oxidů, odkud jsou koncovky, a na Dvojprvkové sloučeniny vodíku. Dál pokračuje Názvosloví hydroxidů a soli všech kyselin popisuje Názvosloví solí. Jak spočítat molární hmotnost třeba chloridu vápenatého, ukazuje Molární hmotnost a látkové množství.