არაორგანული ნაერთების განმარტება
Miscellanea / / August 02, 2022
ქიმიური რეაქციები წარმოქმნის ქიმიურ ნაერთებს. როდესაც მათ საბაზისო სტრუქტურაში ნახშირბადი აქვთ, ისინი ამბობენ, რომ ისინი ორგანული ნაერთებია, სადაც ნახშირბადი შერწყმულია წყალბადის, აზოტის, ჟანგბადის, ფოსფორის ან თუნდაც გოგირდის ატომებთან. მეორეს მხრივ, როდესაც კომბინაცია ხდება სხვადასხვა ელემენტებს შორის, გარდა ნახშირბადის ობლიგაციებისა დასახელებულ ელემენტებთან, ამბობენ, რომ ისინი არაორგანული ნაერთებია.
ქიმიური ინჟინერი
ამ ნაშრომში ჩვენ ყურადღებას გავამახვილებთ არაორგანული ნაერთების ფორმულირებასა და ნომენკლატურაზე, უმარტივესიდან შენ გამოდი. ჩვენ ვიმუშავებთ ძირითად ოქსიდებთან, მჟავა ოქსიდებთან, ჰიდროქსიდებთან, ოქსომჟავებთან, არამეტალის ჰიდრიდებთან და ლითონის ჰიდრიდებთან. ბოლოს მივალთ ოქსომარილების და ჰიდრომარილების ფორმულირებამდე.
თუ მას ქსელის თვალსაზრისით დავფიქრდებით, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ყველაფერი მოლეკულური ჟანგბადით იწყება. თუ იგი შერწყმულია ლითონებთან ან არალითონებთან, ბილიკები იშლება. ლითონებთან შერწყმის შემთხვევაში წარმოიქმნება ძირითადი ოქსიდები. მაშინ თუ ეს ძირითადი ოქსიდი შერწყმულია წყალი, წარმოიქმნება ჰიდროქსიდები.
მეორეს მხრივ, თუ დიატომიური ჟანგბადი შერწყმულია არალითონებთან, წარმოიქმნება მჟავა ოქსიდები. შემდეგ, თუ მჟავე ოქსიდი შერწყმულია წყალთან, წარმოიქმნება მჟავები (ოქსომჟავები).
კიდევ ერთი გზა იხსნება, როდესაც წყალბადს ლითონებთან ან არალითონებთან ვაერთებთ. არალითონებთან შერწყმისას წარმოიქმნება არამეტალური ჰიდრიდები (ჰიდრაციდები), ხოლო როდესაც შერწყმულია ლითონის წარმოიქმნება ლითონის ჰიდრიდი.
საბოლოოდ, ზოგიერთი ამ ნაერთების კომბინაცია იწვევს მარილების წარმოქმნას. როდესაც ჰიდროქსიდი შერწყმულია ოქსომჟავასთან, წარმოიქმნება ოქსოსალი (პლუს წყალი). მაშინ როცა ჰიდროქსიდს ჰიდრაციდთან ვაერთებთ, წარმოიქმნება ჰიდრომარილი (მეტი წყალი).
იმის გასაგებად, თუ როგორ უნდა ჩამოვაყალიბოთ ნაერთები, არის რამდენიმე ძირითადი საკითხი, რომელიც უნდა ვიცოდეთ. პირველი, ელემენტის დაჟანგვის რიცხვი ან ნივთიერება მარტივი არის ნული და, მეორე მხრივ, თუ წარმოქმნილი ნაერთი ნეიტრალურია (მუხტის გარეშე), ელემენტის ატომურობაზე გამრავლებული ჟანგვის რიცხვების ჯამი უნდა იყოს ნული.
თუ თქვენ გაქვთ დამუხტული სახეობა, მაშინ მისი დაჟანგვის რიცხვი უდრის ამ იონის მუხტს, ხოლო თუ ნაერთი დამუხტულია, ჟანგვის რიცხვების ჯამი გამრავლებული ელემენტის ატომურობაზე უნდა იყოს ტოლი იონი.
ასევე, რამდენიმე სხვა ძირითადი წესია წყალბადის და ჟანგბადის დაჟანგვის მდგომარეობა. ზოგადად, ჟანგბადის ჟანგვის მდგომარეობა არის -2 (გარდა პეროქსიდებისა, რომელიც არის -1). ამის საპირისპიროდ, წყალბადს აქვს დაჟანგვის ნომერი +1 (ერთად გამონაკლისი ლითონებთან შერწყმისას მოქმედებს ჟანგვის მდგომარეობით -1).
მეორეს მხრივ, გახსოვდეთ, რომ ზოგადად, ლითონები ქმნიან კათიონებს ელექტრონების მიტოვებით და ემსგავსებიან მათ ელექტრონულ კონფიგურაციას უახლოეს კეთილშობილ გაზთან.
შემდეგ მაგალითებში ჩვენ შევეცდებით შემდეგი ნაერთების ჟანგვის მდგომარეობებისა და ატომურობის ინტერპრეტაციას, რაც საკვანძოა სხვადასხვა ქიმიური ნაერთების ფორმულირებისთვის:
დავუშვათ შემდეგი ნაერთი:
\({{H}_{2}}S{{O}_{4}}\)
ადრე აღვნიშნეთ, რომ წყალბადს, ზოგადად, აქვს ჟანგვის მდგომარეობა +1, ხოლო ჟანგბადს -2. ასე რომ, ალგებრული ჯამი მცირდება:
\(2~x~\მარცხნივ( +1 \მარჯვნივ)+~გოგირდის~დაჟანგვის მდგომარეობა+4~x~\მარცხნივ( -2 \მარჯვნივ)=0\)
ვინაიდან ეს არის ნეიტრალური ნაერთი, ჯამი უნდა იყოს ნულის ტოლი (მას არ აქვს მუხტი). ახლა ჩვენ ვამრავლებთ თითოეულ ჟანგვის მდგომარეობას ნაერთში არსებული ამ ელემენტის ატომების რაოდენობაზე (მისი ატომურობა). ასე რომ, ამის გასუფთავებით განტოლება, სადაც ერთადერთი უცნობია გოგირდის დაჟანგვის მდგომარეობა, ჩვენ ვხედავთ, რომ ეს იწვევს (+6). შემოწმებისას ის მოქმედებს, რადგან გოგირდს შეიძლება ჰქონდეს ეს დაჟანგვის მდგომარეობა.
ჩვენ ვხედავთ კიდევ ერთ მაგალითს, მარილის შემთხვევას:
\(Au{{\ მარცხენა (ClO \მარჯვნივ)}_{3}}\)
ამ შემთხვევაში ჩვენ ვხედავთ ჯგუფს (\(ClO\)), რომელიც ჩნდება სამჯერ, ამიტომ ოქროს დაჟანგვის მდგომარეობა განპირობებული იქნება ამ ჯგუფით. გამოფენა. ოქროს აქვს ორი შესაძლო დაჟანგვის მდგომარეობა (+1) და (+3). ვინაიდან ეს არის ნეიტრალური მარილი, მუხტების ჯამი უნდა იყოს 0. თუ ოქროს ჟანგვის მდგომარეობა +1 იქნებოდა, ქლორატის ანიონის სამ ჯგუფს უნდა დაემატოს (სამიდან) მუხტი (-1), რაც შეუძლებელია. ვინაიდან არსებობს სამი ქლორატური ჯგუფი, გასაგებია, რომ ოქროს მუხტი არის (+3), ხოლო თითოეულ ქლორატ ჯგუფს აქვს უარყოფითი მუხტი, ეს არის: ClO-. ახლა ჟანგბადს აქვს დაჟანგვის მდგომარეობა (-2), ამიტომ, რომ მიღებული იონის მუხტი იყოს (-1), ქლორის დაჟანგვის რაოდენობა აუცილებლად +1 უნდა იყოს.
არაორგანული ნაერთების ნომენკლატურა
უმარტივესი და არაორგანული ქიმიური ნაერთების დასახელებისას განისაზღვრება საყოველთაოდ ცნობილი ნომენკლატურების სამი ტიპი. პირველი ეფუძნება მის ატომურობას, მეორე ცნობილია მისი შემქმნელის Numera de Stock-ის სახელით, ხოლო მესამე და ბოლო არის ტრადიციული.
თუ ნაერთებს ატომურობით დავასახელებთ, უნდა ვიცოდეთ ბერძნული პრეფიქსები (მონო-, დი-, ტრი-, ტეტრა- და სხვათა შორის). სამაგიეროდ, თუ გამოვიყენებთ Numeral Stock ნომენკლატურას, ნაერთი დასახელებულია და თუ მეტალის ელემენტს აქვს ერთზე მეტი მდგომარეობა. ჟანგვის რიცხვის შესაძლო დაჟანგვა, რომლითაც ის ერევა ნაერთი. და ბოლოს, ტრადიციული ნომენკლატურა ამატებს პრეფიქსებსა და სუფიქსებს ჟანგვის მდგომარეობის მიხედვით. იმ შემთხვევაში, თუ არსებობს მხოლოდ ერთი შესაძლო აგრეგაციის მდგომარეობა, არ ემატება სუფიქსები, ხოლო თუ არის ორი ან მეტი, განისაზღვრება შემდეგი:
ორი დაჟანგვის მდგომარეობა - ემატება შემდეგი სუფიქსები: მცირე „-oso“ და ძირითადი „-ico“
სამი ჟანგვის მდგომარეობა - ემატება შემდეგი პრეფიქსები და სუფიქსები: მცირე „ჰიპო-“ და „-ოსო“, შუალედურ „-ოსო“ და ძირითად „-იკო“.
ოთხი დაჟანგვის მდგომარეობა - ემატება შემდეგი პრეფიქსები და სუფიქსები: მცირე "ჰიპო-" და "-ოსო", შუალედურ "-ოსო", შემდეგ "-ico" და მთავარ "per-" და " -იკო“.
ახლა ჩვენ ვნახავთ თითოეულ კონკრეტულ ნაერთს და მის ნომენკლატურას.
ძირითადი ოქსიდები
ჩვენ დავიწყებთ ძირითადი ოქსიდებით, რომლებიც აერთიანებს ლითონს მოლეკულურ ჟანგბადთან:
\(4~Au+~3~{{O}_{2}}\2~A{{u}_{2}}{{O}_{3}}\)
ამ შემთხვევაში, ოქროს აქვს ორი შესაძლო დაჟანგვის მდგომარეობა (+1) და (+3) და თქვენ იყენებთ უფრო მაღალს. ასე რომ, ნომენკლატურა ჩამოყალიბებულია:
ატომური ნომენკლატურა: დიორის ტრიოქსიდი.
საფონდო ნომენკლატურა: ოქროს(III) ოქსიდი.
ტრადიციული ნომენკლატურა: აურიკის ოქსიდი.
მჟავა ოქსიდები
ამ შემთხვევაში ჩვენ ვაერთებთ არალითონს მოლეკულურ ჟანგბადთან:
\(2~C{{l}_{2}}+~5~{{O}_{2}}\-დან 2~C{{l}_{2}}{{O}_{5}} \)
ამ შემთხვევაში, ქლორს აქვს ოთხი შესაძლო დაჟანგვის მდგომარეობა და იყენებს ძირითად შუალედს. ასე რომ, ნომენკლატურა ჩამოყალიბებულია:
ატომურობის ნომენკლატურა: დიქლორო პენტოქსიდი.
საფონდო ნომენკლატურა: ქლორის (V) ოქსიდი.
ტრადიციული ნომენკლატურა: ქლორის ოქსიდი.
ჰიდროქსიდები
ისინი წარმოიქმნება ძირითადი ოქსიდის წყალთან შერწყმით, ამიტომ:
\(N{{a}_{2}}O+~{{H}_{2}}O~\ to 2~NaOH\)
ამ შემთხვევაში, ნომენკლატურა განისაზღვრება, ზოგადად, ტრადიციული ნომენკლატურით: ნატრიუმის ჰიდროქსიდი.
ოქსომჟავები
ისინი შედგება მჟავა ოქსიდის წყალთან შერწყმით, მაგალითად შემდეგი შემთხვევა:
\({{N}_{2}}{{O}_{5}}+~{{H}_{2}}O~\ to 2~HN{{O}_{3}}\)
მისი სახელის დასადგენად, ჩვენ უნდა გავიგოთ, რა ჟანგვის მდგომარეობა აქვს აზოტის ცენტრალურ ატომს. ამ შემთხვევაში, შეგვიძლია ავიღოთ მისი ოქსიდიდან, სადაც ვხედავთ, რომ ჟანგვის მდგომარეობა არის 5, რაც შეიძლება ყველაზე მაღალი. უნდა აღინიშნოს, რომ საფონდო მიუთითებს არალითონის მიერ წარმოქმნილი ჯგუფის არსებობაზე და ჟანგბადთან ერთად. სუფიქსი "-ატო". ამრიგად:
ნომენკლატურა ატომურობის მიხედვით: წყალბადის ტრიოქსონიტრატი.
მარაგის ნომენკლატურა: წყალბადის ნიტრატი (V).
ტრადიციული ნომენკლატურა: აზოტის მჟავა.
ლითონის ჰიდრიდები
დიატომური წყალბადის ლითონთან შეერთებისას წარმოიქმნება ჰიდრიდი, გახსოვდეთ, რომ აქ წყალბადის ჟანგვის მდგომარეობაა (-1). Მაგალითად:
\(2~Li+{{H}_{2}}~\-დან 2~LiH-მდე)
ატომური ნომენკლატურა: ლითიუმის მონოჰიდრიდი
საფონდო ნომენკლატურა: ლითიუმის (I) ჰიდრიდი.
ტრადიციული ნომენკლატურა: ლითიუმის ჰიდრიდი
არამეტალის ჰიდრიდები
ასევე ცნობილია როგორც ჰიდრაციდები წყალში გახსნისას, ისინი წარმოიქმნება დიატომური წყალბადის არამეტალთან კომბინაციით. ასეთია შემთხვევა:
\(2~Br+{{H}_{2}}~\2~HBr\)
თუ ის აირის მდგომარეობაშია, ემატება სუფიქსი “-ide”: წყალბადის ბრომიდი.
ყოფნის შემთხვევაში გამოსავალი, ეწოდება ჰიდრობრომის მჟავა. ანუ უნდა აღინიშნოს, როგორც მჟავა, ჰიდრიდიდან მომდინარე სუფიქსით „-ჰიდრიკი“.
შენ გამოდი
ლითონისა და არალითონის მიერ წარმოქმნილი მარილები დაცულია ზემოთ აღნიშნული ნომენკლატურა. მაგალითი:
\(FeC{{l}_{3}}\)
ატომური ნომენკლატურა: რკინის ტრიქლორიდი.
საფონდო ნომენკლატურა: რკინის (III) ქლორიდი.
ტრადიციული ნომენკლატურა: რკინის ქლორიდი.
ის ნეიტრალური მარილები, ოქსიომარილები ან ოქსიმარილები, რომლებიც წარმოიქმნება ჰიდროქსიდის ოქსომჟავასთან კომბინაციის შედეგად, დასახელებულია შემდეგნაირად:
\(HN{{O}_{3}}+KOH~\-მდე KN{{O}_{3}}+~{{H}_{2}}O~\)
ამ შემთხვევაში, ტრადიციული ნომენკლატურა ყველაზე მეტად გამოიყენება და მისი სახელი იქნება: კალიუმის ნიტრატი ან კალიუმის ნიტრატი, ვინაიდან ლითონს აქვს მხოლოდ ერთი შესაძლო დაჟანგვის მდგომარეობა.