Definition af uorganiske forbindelser

I dette arbejde vil vi fokusere på formuleringen og nomenklaturen af ​​uorganiske forbindelser, fra de enkleste til de du går ud. Vi vil arbejde med basiske oxider, sure oxider, hydroxider, oxosyrer, ikke-metalhydrider og metalhydrider. Til sidst vil vi komme til formuleringen af ​​oxosalte og hydrosalte.

Hvis vi tænker på det fra et netværks synspunkt, kan vi sige, at alt starter med molekylær oxygen. Hvis det er kombineret med metaller eller ikke-metaller, gaffel stierne. Hvis de kombineres med metaller, dannes basiske oxider. Så hvis dette basiske oxid kombineres med Vand, dannes hydroxider.

På den anden side, hvis diatomisk oxygen kombineres med ikke-metaller, dannes der sure oxider. Så, hvis det sure oxid kombineres med vand, dannes der syrer (oxosyrer).

En anden vej åbner sig, når vi kombinerer brint med metaller eller ikke-metaller. Når de kombineres med ikke-metaller, dannes ikke-metalliske hydrider (hydrsyrer), mens de kombineres med en metal dannes et metalhydrid.

Endelig resulterer kombinationen af ​​nogle af disse forbindelser i dannelsen af ​​salte. Når et hydroxid kombineres med en oxosyre, dannes en oxosal (plus vand). Hvorimod, når vi kombinerer et hydroxid med en hydracid, dannes et hydrosalt (mere vand).

For at forstå, hvordan man formulerer forbindelser, er der nogle grundlæggende problemer, som vi skal kende. Først oxidationstallet for et grundstof eller stof simple er nul, og hvis den dannede forbindelse på den anden side er neutral (ingen ladning), skal summen af ​​oxidationstallene ganget med grundstoffets atomicitet være nul.

Hvis du har en ladet art, så er dens oxidationstal lig med ladningen af ​​den ion, mens hvis forbindelsen er ladet, skal summen af ​​oxidationstallene ganget med grundstoffets atomicitet svare til ladningen af ion.

Også nogle andre grundlæggende regler er oxidationstilstandene for brint og oxygen. Generelt er oxygenets oxidationstilstand -2 (undtagen i peroxider, som er -1). I modsætning hertil har brint oxidationstal +1 (med undtagelse når det kombineres med metaller, virker det med oxidationstilstand -1).

På den anden side skal du huske på, at metaller generelt danner kationer ved at afgive elektroner og ligne deres elektroniske konfiguration med den nærmeste ædelgas.

I de følgende eksempler vil vi søge at fortolke de følgende forbindelsers oxidationstilstande og atomiciteter, et trin, der er nøglen til at kunne formulere de forskellige kemiske forbindelser:

Antag følgende forbindelse:

\({{H}_{2}}S{{O}_{4}}\)

Tidligere nævnte vi, at brint generelt har oxidationstilstand +1, mens oxygen -2. Så den algebraiske sum reduceres til:

\(2~x~\venstre( +1 \right)+State~of~oxidation~af~svovl+4~x~\venstre( -2 \right)=0\)

Da det er en neutral forbindelse, skal summen være lig med nul (den har ingen ladning). Nu multiplicerer vi hver oxidationstilstand med antallet af atomer af det element, der er til stede i forbindelsen (dens atomicitet). Så ved at rydde dette ligning, hvor den eneste ukendte er svovlens oxidationstilstand, ser vi, at dette resulterer i (+6). Ved kontrol er det gyldigt, da svovl kan have denne oxidationstilstand.

Vi ser et andet eksempel, tilfældet med et salt:

\(Au{{\left(ClO \right)}_{3}}\)

Ved denne lejlighed ser vi en gruppe (\(ClO\)), der optræder tre gange, så guldets oxidationstilstand vil blive betinget af denne gruppe udstille. Guld har to mulige oxidationstilstande (+1) og (+3). Da det er et neutralt salt, skal summen af ​​ladningerne være 0. Hvis guld havde oxidationstilstand +1, ville de tre grupper af chloratanionen skulle tilføje (blandt de tre) ladning (-1), hvilket er umuligt. Da der er tre chloratgrupper, er det underforstået, at ladningen af ​​guld er (+3), mens hver chloratgruppe har en negativ ladning, som er: ClO^-. Nu har oxygen en oxidationstilstand på (-2), så for at ladningen af ​​den resulterende ion er (-1), skal oxidationstallet for klor nødvendigvis være +1.

Nomenklatur af uorganiske forbindelser

Når man navngiver de enkleste og mest uorganiske kemiske forbindelser, defineres tre typer universelt kendte nomenklaturer. Den første er baseret på dens atomicitet, den anden er kendt under navnet på dens skaber Numera de Stock, og den tredje og sidste er den traditionelle.

Hvis vi navngiver forbindelser efter deres atomicitet, skal vi kende de græske præfikser (mono-, di-, tri-, tetra-, blandt andre). Hvis vi i stedet bruger Numeral Stock nomenklaturen, navngives forbindelsen, og hvis det metalliske grundstof har mere end én tilstand af mulig oxidation af oxidationstallet, hvormed det griber ind i sammensatte. Endelig tilføjer den traditionelle nomenklatur præfikser og suffikser i henhold til oxidationstilstanden. I tilfælde af, at der kun er én mulig aggregeringstilstand, tilføjes ingen suffikser, mens hvis der er to eller flere, defineres følgende:

To oxidationstilstande - følgende suffikser tilføjes: til minor "-oso" og til major "-ico"

Tre oxidationstilstande – de følgende præfikser og suffikser tilføjes: til den mindre "hypo-" og "-oso", til den mellemliggende "-oso" og til den store "-ico".

Fire oxidationstilstande – følgende præfikser og suffikser tilføjes: til de mindre "hypo-" og "-oso", til det mellemliggende "-oso", til det følgende "-ico" og til de store "per-" og " -ico” .

Nu vil vi se hver enkelt forbindelse og dens nomenklatur.

basiske oxider

Vi starter med de grundlæggende oxider, der kombinerer et metal med molekylært oxygen:

\(4~Au+~3~{{O}_{2}}\til 2~A{{u}_{2}}{{O}_{3}}\)

I dette tilfælde har guld to mulige oxidationstilstande (+1) og (+3), og du bruger den højere. Så nomenklaturen koger ned til:

Atomnomenklatur: diorustrioxid.
Lagernomenklatur: guld(III)oxid.
Traditionel nomenklatur: aurinoxid.

sure oxider

I dette tilfælde kombinerer vi et ikke-metal med molekylært oxygen:

\(2~C{{l}_{2}}+~5~{{O}_{2}}\til 2~C{{l}_{2}}{{O}_{5}} \)

I dette tilfælde har klor fire mulige oxidationstilstande og bruger det vigtigste mellemprodukt. Så nomenklaturen koger ned til:

Atomicitetsnomenklatur: dichlorpentoxid.
Lagernomenklatur: Klor (V) oxid.
Traditionel nomenklatur: chloroxid.

Hydroxider

De dannes ved at kombinere et basisk oxid med vand, derfor:

\(N{{a}_{2}}O+~{{H}_{2}}O~\til 2~NaOH\)

I dette tilfælde defineres nomenklaturen generelt med den traditionelle nomenklatur: natriumhydroxid.

oxosyrer

De er sammensat ved at kombinere et syreoxid med vand, for eksempel følgende tilfælde:

\({{N}_{2}}{{O}_{5}}+~{{H}_{2}}O~\til 2~HN{{O}_{3}}\)

For at definere dets navn skal vi forstå, hvilken oxidationstilstand det centrale nitrogenatom har. I dette tilfælde kan vi tage det fra dets oxid, hvor vi ser, at oxidationstilstanden er 5, den højest mulige. Det skal bemærkes, at Stock angiver tilstedeværelsen af ​​gruppen dannet af ikke-metallet og oxygenet med suffiks "-ato". Dermed:

Nomenklatur efter atomicitet: hydrogentrioxonitrat.

Lagernomenklatur: hydrogennitrat (V).
Traditionel nomenklatur: salpetersyre.
metalhydrider

Når man kombinerer diatomisk brint med et metal, dannes et hydrid, idet man husker, at her er oxidationstilstanden for brint (-1). For eksempel:

\(2~Li+{{H}_{2}}~\til 2~LiH\)

Atomnomenklatur: lithiummonohydrid
Lagernomenklatur: lithium(I)hydrid.
Traditionel nomenklatur: lithiumhydrid

ikke-metalhydrider

Også kendt som hydracider, når de opløses i vand, opstår de fra kombinationen af ​​diatomisk brint med et ikke-metal. Sådan er tilfældet med:

\(2~Br+{{H}_{2}}~\til 2~HBr\)

Hvis det er i gasform, tilføjes suffikset "-ide": hydrogenbromid.

I tilfælde af at være med løsningkaldes hydrogenbromidsyre. Det vil sige, at det skal nævnes som en syre, der kommer fra et hydrid med suffikset "-hydric".

Du går ud

Saltene dannet af et metal og et ikke-metal, den ovenfor nævnte nomenklatur er bevaret. Eksempel:

\(FeC{{l}_{3}}\)

Atomnomenklatur: jerntrichlorid.
Lagernomenklatur: jern(III)chlorid.
Traditionel nomenklatur: ferrichlorid.

Disse neutrale salte, oxosalte eller oxysalte, som opstår ved kombinationen af ​​et hydroxid med en oxosyre, er navngivet som følger:

\(HN{{O}_{3}}+KOH~\til KN{{O}_{3}}+~{{H}_{2}}O~\)

I dette tilfælde er den traditionelle nomenklatur den mest anvendte, og dens navn ville være: kaliumnitrat eller kaliumnitrat, da metallet kun har én mulig oxidationstilstand.