Definition von anorganischen Verbindungen
Verschiedenes / / August 02, 2022
Bei chemischen Reaktionen entstehen chemische Verbindungen. Wenn diese Kohlenstoff in ihrer Grundstruktur haben, spricht man von organischen Verbindungen, bei denen Kohlenstoff mit Wasserstoff-, Stickstoff-, Sauerstoff-, Phosphor- oder sogar Schwefelatomen verbunden ist. Wenn andererseits die Kombination zwischen verschiedenen Elementen auftritt, mit Ausnahme von Kohlenstoffbindungen mit den genannten Elementen, spricht man von anorganischen Verbindungen.
Chemieingenieur
In dieser Arbeit konzentrieren wir uns auf die Formulierung und Nomenklatur anorganischer Verbindungen, von den einfachsten bis zu den du gehst raus. Wir arbeiten mit basischen Oxiden, Säureoxiden, Hydroxiden, Oxosäuren, Nichtmetallhydriden und Metallhydriden. Abschließend kommen wir zur Formulierung von Oxosalzen und Hydrosalzen.
Wenn wir es aus der Sicht eines Netzwerks betrachten, können wir sagen, dass alles mit molekularem Sauerstoff beginnt. Wird es mit Metallen oder Nichtmetallen kombiniert, gabeln sich die Wege. In Verbindung mit Metallen entstehen basische Oxide. Wenn dann dieses basische Oxid mit kombiniert wird
Wasser, entstehen Hydroxide.Kombiniert man hingegen zweiatomigen Sauerstoff mit Nichtmetallen, entstehen Säureoxide. Wenn das saure Oxid dann mit Wasser kombiniert wird, werden Säuren (Oxosäuren) gebildet.
Ein anderer Weg öffnet sich, wenn wir Wasserstoff mit Metallen oder Nichtmetallen kombinieren. Bei der Kombination mit Nichtmetallen werden nichtmetallische Hydride (Hydrsäuren) gebildet, während bei der Kombination mit a Metall es entsteht ein Metallhydrid.
Schließlich führt die Kombination einiger dieser Verbindungen zur Bildung von Salzen. Wenn ein Hydroxid mit einer Oxosäure kombiniert wird, wird ein Oxosal (plus Wasser) gebildet. Wenn wir dagegen ein Hydroxid mit einer Hydrasäure kombinieren, entsteht ein Hydrosalz (mehr Wasser).
Um zu verstehen, wie man Verbindungen formuliert, müssen wir einige grundlegende Dinge kennen. Erstens die Oxidationszahl eines Elements oder Substanz einfach Null ist, und andererseits, wenn die gebildete Verbindung neutral (keine Ladung) ist, muss die Summe der Oxidationszahlen multipliziert mit der Atomizität des Elements Null sein.
Wenn Sie eine geladene Spezies haben, dann ist ihre Oxidationszahl gleich der Ladung dieses Ions, während es sich um eine Verbindung handelt geladen ist, muss die Summe der Oxidationszahlen multipliziert mit der Atomizität des Elements gleich der Ladung von sein Ion.
Einige andere Grundregeln sind auch die Oxidationsstufen von Wasserstoff und Sauerstoff. Im Allgemeinen ist die Oxidationsstufe von Sauerstoff -2 (außer in Peroxiden, die -1 ist). Im Gegensatz dazu hat Wasserstoff die Oxidationszahl +1 (mit Ausnahme in Kombination mit Metallen wirkt es in der Oxidationsstufe -1).
Bedenken Sie andererseits, dass Metalle im Allgemeinen Kationen bilden, indem sie Elektronen abgeben und ihre elektronische Konfiguration der des nächsten Edelgases ähneln.
In den folgenden Beispielen werden wir versuchen, die Oxidationsstufen und Atomitäten der folgenden Verbindungen zu interpretieren, ein Schritt, der entscheidend ist, um die verschiedenen chemischen Verbindungen formulieren zu können:
Angenommen, die folgende Verbindung:
\({{H}_{2}}S{{O}_{4}}\)
Zuvor haben wir erwähnt, dass Wasserstoff im Allgemeinen die Oxidationsstufe +1 hat, während Sauerstoff -2. Die algebraische Summe reduziert sich also zu:
\(2~x~\left( +1 \right)+Zustand~der~Oxidation~von~Schwefel+4~x~\left( -2 \right)=0\)
Da es sich um eine neutrale Verbindung handelt, muss die Summe gleich Null sein (es hat keine Ladung). Jetzt multiplizieren wir jede Oxidationsstufe mit der Anzahl der Atome dieses Elements, die in der Verbindung vorhanden sind (seiner Atomizität). Also, indem Sie dies löschen Gleichung, wo die einzige Unbekannte der Oxidationszustand von Schwefel ist, sehen wir, dass dies zu (+6) führt. Bei der Überprüfung gilt es, da Schwefel diese Oxidationsstufe haben kann.
Wir sehen ein weiteres Beispiel, den Fall eines Salzes:
\(Au{{\left(ClO \right)}_{3}}\)
Bei dieser Gelegenheit sehen wir eine Gruppe (\(ClO\)), die dreimal vorkommt, sodass der Oxidationszustand von Gold durch diese Gruppe bestimmt wird Ausstellungsstück. Gold hat zwei mögliche Oxidationsstufen (+1) und (+3). Da es sich um ein neutrales Salz handelt, muss die Summe der Ladungen 0 sein. Wenn Gold die Oxidationsstufe +1 hätte, müssten die drei Gruppen des Chlorat-Anions (unter den drei) Ladung (-1) hinzufügen, was unmöglich ist. Da es drei Chloratgruppen gibt, versteht es sich, dass die Ladung von Gold (+3) ist, während jede Chloratgruppe eine negative Ladung hat, nämlich: ClO-. Nun hat Sauerstoff eine Oxidationsstufe von (-2), damit die Ladung des resultierenden Ions (-1) ist, muss die Oxidationszahl von Chlor notwendigerweise +1 sein.
Nomenklatur anorganischer Verbindungen
Bei der Benennung der einfachsten und anorganischsten chemischen Verbindungen werden drei Arten allgemein bekannter Nomenklaturen definiert. Die erste basiert auf ihrer Atomarität, die zweite ist unter dem Namen ihres Schöpfers Numera de Stock bekannt, und die dritte und letzte ist die traditionelle.
Wenn wir Verbindungen nach ihrer Atomizität benennen, müssen wir die griechischen Präfixe kennen (u. a. Mono-, Di-, Tri-, Tetra-). Wenn wir stattdessen die Numeral Stock Nomenklatur verwenden, wird die Verbindung benannt und wenn das metallische Element mehr als einen Zustand hat mögliche Oxidation der Oxidationszahl, mit der es in die eingreift Verbindung. Schließlich fügt die traditionelle Nomenklatur Präfixe und Suffixe entsprechend dem Oxidationszustand hinzu. Für den Fall, dass es nur einen möglichen Aggregatzustand gibt, werden keine Suffixe hinzugefügt, bei zwei oder mehr wird Folgendes definiert:
Zwei Oxidationsstufen - die folgenden Suffixe werden hinzugefügt: zum Moll „-oso“ und zum Dur „-ico“
Drei Oxidationsstufen – die folgenden Präfixe und Suffixe werden hinzugefügt: zum Moll „hypo-“ und „-oso“, zum Zwischen „-oso“ und zum Dur „-ico“.
Vier Oxidationsstufen – die folgenden Präfixe und Suffixe werden hinzugefügt: zum Moll „hypo-“ und „-oso“, zum Zwischen „-oso“, zum folgenden „-ico“ und zum Dur „per-“ und „ -ico“ .
Jetzt werden wir jede einzelne Verbindung und ihre Nomenklatur sehen.
basische Oxide
Wir beginnen mit den grundlegenden Oxiden und kombinieren ein Metall mit molekularem Sauerstoff:
\(4~Au+~3~{{O}_{2}}\bis 2~A{{u}_{2}}{{O}_{3}}\)
In diesem Fall hat Gold zwei mögliche Oxidationsstufen (+1) und (+3) und Sie verwenden die höhere. Die Nomenklatur läuft also auf Folgendes hinaus:
Atomnomenklatur: Diortrioxid.
Lagernomenklatur: Gold(III)-oxid.
Traditionelle Nomenklatur: Goldoxid.
saure Oxide
In diesem Fall kombinieren wir ein Nichtmetall mit molekularem Sauerstoff:
\(2~C{{l}_{2}}+~5~{{O}_{2}}\bis 2~C{{l}_{2}}{{O}_{5}} \)
In diesem Fall hat Chlor vier mögliche Oxidationsstufen und verwendet das Hauptzwischenprodukt. Die Nomenklatur läuft also auf Folgendes hinaus:
Atomizitätsnomenklatur: Dichlorpentoxid.
Lagernomenklatur: Chlor (V)-oxid.
Traditionelle Nomenklatur: Chloroxid.
Hydroxide
Sie entstehen durch die Kombination eines basischen Oxids mit Wasser, daher:
\(N{{a}_{2}}O+~{{H}_{2}}O~\bis 2~NaOH\)
In diesem Fall wird die Nomenklatur im Allgemeinen mit der traditionellen Nomenklatur definiert: Natriumhydroxid.
Oxosäuren
Sie werden durch Kombinieren eines Säureoxids mit Wasser zusammengesetzt, zum Beispiel im folgenden Fall:
\({{N}_{2}}{{O}_{5}}+~{{H}_{2}}O~\to 2~HN{{O}_{3}}\)
Um seinen Namen zu definieren, müssen wir verstehen, welche Oxidationsstufe das zentrale Stickstoffatom hat. In diesem Fall können wir es von seinem Oxid nehmen, wo wir sehen, dass die Oxidationsstufe 5 ist, die höchstmögliche. Es sei darauf hingewiesen, dass Stock das Vorhandensein der durch das Nichtmetall und den Sauerstoff gebildeten Gruppe anzeigt Suffix „-ato“. Daher:
Nomenklatur nach Atomarität: Hydrogentrioxonitrat.
Lagernomenklatur: Hydrogennitrat (V).
Traditionelle Nomenklatur: Salpetersäure.
Metallhydride
Wenn zweiatomiger Wasserstoff mit einem Metall kombiniert wird, entsteht ein Hydrid, wobei daran erinnert wird, dass hier die Oxidationsstufe von Wasserstoff (-1) ist. Zum Beispiel:
\(2~Li+{{H}_{2}}~\bis 2~LiH\)
Atomnomenklatur: Lithiummonohydrid
Lagernomenklatur: Lithium (I) hydrid.
Traditionelle Nomenklatur: Lithiumhydrid
Nichtmetallhydride
Auch bekannt als Hydracids, wenn sie in Wasser gelöst sind, entstehen sie aus der Kombination von zweiatomigem Wasserstoff mit einem Nichtmetall. Dies ist der Fall bei:
\(2~Br+{{H}_{2}}~\bis 2~HBr\)
Liegt es im gasförmigen Zustand vor, wird der Zusatz „-ide“ angehängt: Bromwasserstoff.
In dem Fall, dass Sie dabei sind Lösung, heißt Bromwasserstoffsäure. Das heißt, es sollte als Säure erwähnt werden, die von einem Hydrid mit dem Suffix "-hydric" stammt.
Du gehst raus
Bei den aus einem Metall und einem Nichtmetall gebildeten Salzen bleibt die oben genannte Nomenklatur erhalten. Beispiel:
\(FeC{{l}_{3}}\)
Atomnomenklatur: Eisentrichlorid.
Lagernomenklatur: Eisen(III)-chlorid.
Traditionelle Nomenklatur: Eisenchlorid.
Diejenigen Neutralsalze, Oxosalze oder Oxosalze, die aus der Verbindung eines Hydroxids mit einer Oxosäure entstehen, werden wie folgt bezeichnet:
\(HN{{O}_{3}}+KOH~\bis KN{{O}_{3}}+~{{H}_{2}}O~\)
In diesem Fall wird die traditionelle Nomenklatur am häufigsten verwendet und ihr Name wäre: Kaliumnitrat oder Kaliumnitrat, da das Metall nur einen möglichen Oxidationszustand hat.