Definice anorganických sloučenin
Různé / / August 02, 2022
Chemickými reakcemi vznikají chemické sloučeniny. Pokud mají ve své základní struktuře uhlík, říká se, že jde o organické sloučeniny, kde je uhlík kombinován s atomy vodíku, dusíku, kyslíku, fosforu nebo dokonce síry. Na druhé straně, pokud ke kombinaci dochází mezi různými prvky, s výjimkou uhlíkových vazeb s uvedenými prvky, říká se, že se jedná o anorganické sloučeniny.
Chemický inženýr
V této práci se zaměříme na formulaci a názvosloví anorganických sloučenin, od nejjednodušších po ty jdeš ven. Budeme pracovat se zásaditými oxidy, kyselými oxidy, hydroxidy, oxokyselinami, hydridy nekovů a hydridy kovů. Nakonec se dostaneme k formulaci oxosolí a hydrosolí.
Pokud se nad tím zamyslíme z pohledu sítě, můžeme říci, že vše začíná molekulárním kyslíkem. Pokud se kombinuje s kovy nebo nekovy, cesty se rozvětvují. Při kombinaci s kovy vznikají zásadité oxidy. Pak, pokud je tento zásaditý oxid kombinován s Vodavznikají hydroxidy.
Na druhé straně, pokud je dvouatomový kyslík kombinován s nekovy, vznikají oxidy kyselin. Pokud se pak kyselý oxid spojí s vodou, vznikají kyseliny (oxokyseliny).
Další cesta se otevře, když spojíme vodík s kovy či nekovy. V kombinaci s nekovy se tvoří nekovové hydridy (hydracidy), zatímco v kombinaci s kov vzniká hydrid kovu.
Konečně kombinace některých z těchto sloučenin vede k tvorbě solí. Když se hydroxid spojí s oxokyselinou, vytvoří se oxosal (plus voda). Kdežto když spojíme hydroxid s hydracidem, vznikne hydrosůl (více vody).
Abychom pochopili, jak formulovat sloučeniny, musíme znát několik základních problémů. Nejprve oxidační číslo prvku resp látka simple je nula a na druhou stranu, pokud je vytvořená sloučenina neutrální (bez náboje), musí být součet oxidačních čísel vynásobený atomicitou prvku nula.
Pokud máte nabitý druh, pak se jeho oxidační číslo rovná náboji tohoto iontu, zatímco pokud sloučenina je nabitý, součet oxidačních čísel vynásobený atomicitou prvku se musí rovnat náboji o ion.
Také některá další základní pravidla jsou oxidační stavy vodíku a kyslíku. Obecně je oxidační stav kyslíku -2 (kromě peroxidů, které jsou -1). Naproti tomu vodík má oxidační číslo +1 (s výjimka v kombinaci s kovy působí s oxidačním stavem -1).
Na druhou stranu mějte na paměti, že obecně kovy tvoří kationty tím, že se vzdávají elektronů a připomínají svou elektronovou konfiguraci nejbližšímu vzácnému plynu.
V následujících příkladech se budeme snažit interpretovat oxidační stavy a atomicity následujících sloučenin, což je krok, který je klíčový pro formulování různých chemických sloučenin:
Předpokládejme následující sloučeninu:
\({{H}_{2}}S{{O}_{4}}\)
Dříve jsme zmínili, že vodík má obecně oxidační stav +1, zatímco kyslík -2. Takže algebraický součet se sníží na:
\(2~x~\levá( +1 \vpravo)+Stav~oxidace~~síry+4~x~\levá( -2 \vpravo)=0\)
Protože se jedná o neutrální sloučeninu, součet se musí rovnat nule (nemá žádný náboj). Nyní vynásobíme každý oxidační stav počtem atomů tohoto prvku přítomného ve sloučenině (jeho atomicitou). Takže tím, že to vyčistíte rovnice, kde jedinou neznámou je oxidační stav síry, vidíme, že to má za následek (+6). Při kontrole platí, protože síra může mít tento oxidační stav.
Vidíme další příklad, případ soli:
\(Au{{\left(ClO \right)}_{3}}\)
Při této příležitosti vidíme skupinu (\(ClO\)), která se objevuje třikrát, takže oxidační stav zlata bude podmíněn touto skupinou exponát. Zlato má dva možné oxidační stavy (+1) a (+3). Protože se jedná o neutrální sůl, součet nábojů musí být 0. Pokud by zlato mělo oxidační stav +1, musely by tři skupiny chlorečnanového aniontu přidat (mezi těmito třemi) náboj (-1), což je nemožné. Protože existují tři chlorečnanové skupiny, rozumí se, že náboj zlata je (+3), zatímco každá chlorečnanová skupina má záporný náboj, což je: ClO-. Nyní má kyslík oxidační stav (-2), takže aby náboj výsledného iontu byl (-1), musí být oxidační číslo chloru nutně +1.
Názvosloví anorganických sloučenin
Při pojmenování nejjednodušších a nejvíce anorganických chemických sloučenin jsou definovány tři typy všeobecně známých názvosloví. První je založen na atomicitě, druhý je známý pod jménem svého tvůrce Numera de Stock a třetí a poslední je tradiční.
Pokud pojmenováváme sloučeniny podle atomicity, musíme znát řecké předpony (mimo jiné mono-, di-, tri-, tetra-). Pokud místo toho použijeme číselnou nomenklaturu akcií, sloučenina se pojmenuje a pokud má kovový prvek více než jeden stav možná oxidace oxidačního čísla, kterým zasahuje do sloučenina. A konečně, tradiční nomenklatura přidává předpony a přípony podle oxidačního stavu. V případě, že existuje pouze jeden možný stav agregace, nejsou přidány žádné přípony, zatímco pokud jsou dvě nebo více, je definováno následující:
Dva oxidační stavy - přidávají se následující přípony: k vedlejšímu „-oso“ ak velkému „-ico“
Tři oxidační stavy – přidávají se tyto předpony a přípony: k moll „hypo-“ a „-oso“, k mezilehlému „-oso“ ak durovému „-ico“.
Čtyři oxidační stavy – přidávají se tyto předpony a přípony: k vedlejšímu „hypo-“ a „-oso“, k mezilehlému „-oso“, k následujícímu „-ico“ a k hlavnímu „per-“ a „ -ico“ .
Nyní uvidíme každou konkrétní sloučeninu a její nomenklaturu.
zásadité oxidy
Začneme základními oxidy, kombinující kov s molekulárním kyslíkem:
\(4~Au+~3~{{O}_{2}}\to 2~A{{u}_{2}}{{O}_{3}}\)
V tomto případě má zlato dva možné oxidační stavy (+1) a (+3) a vy používáte ten vyšší. Nomenklatura se tedy scvrkává na:
Atomová nomenklatura: oxid diorusový.
Nomenklatura skladu: oxid zlatý.
Tradiční názvosloví: oxid aurický.
oxidy kyselin
V tomto případě kombinujeme nekov s molekulárním kyslíkem:
\(2~C{{l}_{2}}+~5~{{O}_{2}}\to 2~C{{l}_{2}}{{O}_{5}} \)
V tomto případě má chlor čtyři možné oxidační stavy a používá hlavní meziprodukt. Nomenklatura se tedy scvrkává na:
Nomenklatura atomicity: dichlorpentoxid.
Nomenklatura skladu: Oxid chloru (V).
Tradiční nomenklatura: oxid chloričitý.
Hydroxidy
Vznikají spojením zásaditého oxidu s vodou, proto:
\(N{{a}_{2}}O+~{{H}_{2}}O~\to 2~NaOH\)
V tomto případě je nomenklatura definována obecně tradiční nomenklaturou: hydroxid sodný.
oxokyseliny
Jsou složeny spojením kysličníku s vodou, například v následujícím případě:
\({{N}_{2}}{{O}_{5}}+~{{H}_{2}}O~\to 2~HN{{O}_{3}}\)
Abychom mohli definovat jeho název, musíme pochopit, jaký oxidační stav má centrální atom dusíku. V tomto případě jej můžeme vzít z jeho oxidu, kde vidíme, že oxidační stav je 5, nejvyšší možný. Je třeba poznamenat, že Stock označuje přítomnost skupiny tvořené nekovem a kyslíkem s přípona „-ato“. Tím pádem:
Nomenklatura podle atomicity: hydrogentrioxonitrát.
Nomenklatura zásob: dusičnan vodíku (V).
Tradiční nomenklatura: kyselina dusičná.
hydridy kovů
Při slučování dvouatomového vodíku s kovem vzniká hydrid, přičemž je třeba mít na paměti, že zde je oxidační stav vodíku (-1). Například:
\(2~Li+{{H}_{2}}~\to 2~LiH\)
Atomová nomenklatura: lithium monohydrid
Skladová nomenklatura: lithium (I) hydrid.
Tradiční nomenklatura: lithium hydrid
nekovové hydridy
Také známé jako hydracidy, když jsou rozpuštěny ve vodě, vznikají kombinací dvouatomového vodíku s nekovem. Takový je případ:
\(2~Br+{{H}_{2}}~\to 2~HBr\)
Pokud je v plynném stavu, přidá se přípona „-ide“: bromovodík.
V případě být in řešení, se nazývá kyselina bromovodíková. To znamená, že by měla být zmíněna jako kyselina, pocházející z hydridu s příponou „-hydric“.
Jdeš ven
Soli tvořené kovem a nekovem, výše uvedená nomenklatura je zachována. Příklad:
\(FeC{{l}_{3}}\)
Atomová nomenklatura: chlorid železitý.
Nomenklatura zásob: chlorid železitý.
Tradiční nomenklatura: chlorid železitý.
Tyto neutrální soli, oxosoli nebo oxysoli, které vznikají kombinací hydroxidu s oxokyselinou, jsou pojmenovány takto:
\(HN{{O}_{3}}+KOH~\to KN{{O}_{3}}+~{{H}_{2}}O~\)
V tomto případě je nejpoužívanější tradiční nomenklatura a její název by byl: dusičnan draselný nebo dusičnan draselný, protože kov má pouze jeden možný stav oxidace.