Neorganisko savienojumu definīcija

Šajā darbā mēs pievērsīsimies neorganisko savienojumu formulēšanai un nomenklatūrai, sākot no vienkāršākajiem līdz tu ej ārā. Strādāsim ar bāzes oksīdiem, skābju oksīdiem, hidroksīdiem, oksoskābēm, nemetālu hidrīdiem un metālu hidrīdiem. Visbeidzot, mēs nonāksim pie oksosāļu un hidrosāļu formulēšanas.

Ja mēs par to domājam no tīkla viedokļa, mēs varam teikt, ka viss sākas ar molekulāro skābekli. Ja to apvieno ar metāliem vai nemetāliem, celiņi sazarojas. Savienojot ar metāliem, veidojas bāzes oksīdi. Tad, ja šo bāzes oksīdu apvieno ar Ūdens, veidojas hidroksīdi.

Savukārt, ja divatomu skābekli savieno ar nemetāliem, veidojas skābie oksīdi. Tad, ja skābo oksīdu savieno ar ūdeni, veidojas skābes (oksoskābes).

Cits ceļš paveras, kad mēs savienojam ūdeņradi ar metāliem vai nemetāliem. Savienojot ar nemetāliem, veidojas nemetāliski hidrīdi (hidrāti), savukārt, apvienojot tos ar metāls veidojas metāla hidrīds.

Visbeidzot, dažu šo savienojumu kombinācija izraisa sāļu veidošanos. Ja hidroksīdu apvieno ar oksoskābi, veidojas oksosāls (plus ūdens). Savukārt, kad mēs savienojam hidroksīdu ar hidrskābi, veidojas hidrosāls (vairāk ūdens).

Lai saprastu, kā formulēt savienojumus, mums ir jāzina daži pamatjautājumi. Pirmkārt, elementa oksidācijas numurs vai viela vienkāršais ir nulle, un, no otras puses, ja izveidotais savienojums ir neitrāls (bez lādiņa), oksidācijas skaitļu summai, kas reizināta ar elementa atomitāti, jābūt nullei.

Ja jums ir lādēta suga, tad tās oksidācijas skaitlis ir vienāds ar šī jona lādiņu, savukārt, ja savienojums ir uzlādēts, oksidācijas skaitļu summai, kas reizināta ar elementa atomitāti, ir jābūt vienādai ar jonu.

Arī daži citi pamatnoteikumi ir ūdeņraža un skābekļa oksidācijas stāvokļi. Kopumā skābekļa oksidācijas pakāpe ir -2 (izņemot peroksīdus, kas ir -1). Turpretim ūdeņradim ir oksidācijas numurs +1 (ar izņēmums kombinācijā ar metāliem iedarbojas ar oksidācijas pakāpi -1).

No otras puses, paturiet prātā, ka kopumā metāli veido katjonus, atsakoties no elektroniem un atgādinot savu elektronisko konfigurāciju tuvākās cēlgāzes konfigurācijai.

Turpmākajos piemēros mēs centīsimies interpretēt šādu savienojumu oksidācijas stāvokļus un atomitāti, kas ir galvenais solis, lai varētu formulēt dažādus ķīmiskos savienojumus:

Pieņemsim šādu savienojumu:

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

Iepriekš mēs minējām, ka ūdeņradim kopumā ir oksidācijas pakāpe +1, bet skābeklim -2. Tātad algebriskā summa tiek samazināta līdz:

\(2~x~\kreisais( +1 \labais)+sēra~oksidācijas stāvoklis+4~x~\kreisais( -2 \labais)=0\)

Tā kā tas ir neitrāls savienojums, summai jābūt vienādai ar nulli (tam nav lādiņa). Tagad mēs reizinām katru oksidācijas pakāpi ar savienojumā esošā elementa atomu skaitu (tā atomitāti). Tātad, notīrot šo vienādojums, kur vienīgais nezināmais ir sēra oksidācijas stāvoklis, mēs redzam, ka tas rada (+6). Pārbaudot, tas ir derīgs, jo sēram var būt šāds oksidācijas stāvoklis.

Mēs redzam vēl vienu piemēru, sāls gadījumu:

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

Šajā gadījumā mēs redzam grupu (\(ClO\)), kas parādās trīs reizes, tāpēc zelta oksidācijas stāvokli noteiks šī grupa izstādi. Zeltam ir divi iespējamie oksidācijas stāvokļi (+1) un (+3). Tā kā tas ir neitrāls sāls, lādiņu summai jābūt 0. Ja zeltam būtu oksidācijas pakāpe +1, trijām hlorāta anjonu grupām būtu jāpievieno (starp trim) lādiņš (-1), kas nav iespējams. Tā kā ir trīs hlorātu grupas, tiek saprasts, ka zelta lādiņš ir (+3), bet katrai hlorātu grupai ir negatīvs lādiņš, kas ir: ClO^-. Tagad skābekļa oksidācijas pakāpe ir (-2), tāpēc, lai iegūtā jona lādiņš būtu (-1), hlora oksidācijas skaitlim obligāti jābūt +1.

Neorganisko savienojumu nomenklatūra

Nosaucot vienkāršākos un neorganiskākos ķīmiskos savienojumus, tiek definēti trīs vispārēji zināmu nomenklatūras veidi. Pirmais ir balstīts uz tā atomitāti, otrais ir pazīstams ar tā radītāja Numera de Stock vārdu, bet trešais un pēdējais ir tradicionālais.

Ja savienojumus nosaucam pēc to atomitātes, mums jāzina grieķu prefiksi (cita starpā mono-, di-, tri-, tetra-). Tā vietā, ja mēs izmantojam skaitlisko krājumu nomenklatūru, savienojums tiek nosaukts un, ja metāla elementam ir vairāk nekā viens stāvoklis iespējamā oksidācijas numura oksidēšana, ar kuru tas iejaucas savienojums. Visbeidzot, tradicionālā nomenklatūra pievieno priedēkļus un sufiksus atbilstoši oksidācijas pakāpei. Gadījumā, ja ir tikai viens iespējamais apkopošanas stāvoklis, sufiksi netiek pievienoti, savukārt, ja ir divi vai vairāki, tiek definēts:

Divi oksidācijas stāvokļi — tiek pievienoti šādi sufiksi: mazajam “-oso” un lielajam “-ico”

Trīs oksidācijas stāvokļi – tiek pievienoti šādi prefiksi un sufiksi: mazajam “hypo-” un “-oso”, starpposmam “-oso” un lielajam “-ico”.

Četri oksidācijas stāvokļi – tiek pievienoti šādi prefiksi un sufiksi: mazajam “hypo-” un “-oso”, starpposmam “-oso”, sekojošajam “-ico” un lielajam “per-” un “ -ico”.

Tagad mēs redzēsim katru konkrēto savienojumu un tā nomenklatūru.

bāzes oksīdi

Sāksim ar pamata oksīdiem, apvienojot metālu ar molekulāro skābekli:

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

Šajā gadījumā zeltam ir divi iespējamie oksidācijas stāvokļi (+1) un (+3), un jūs izmantojat augstāko. Tātad nomenklatūra ir šāda:

Atomu nomenklatūra: diora trioksīds.
Krājumu nomenklatūra: zelta(III) oksīds.
Tradicionālā nomenklatūra: auroksīds.

skābie oksīdi

Šajā gadījumā mēs apvienojam nemetālu ar molekulāro skābekli:

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

Šajā gadījumā hloram ir četri iespējamie oksidācijas stāvokļi, un tas izmanto galveno starpproduktu. Tātad nomenklatūra ir šāda:

Atomiskuma nomenklatūra: dihlorpentoksīds.
Krājumu nomenklatūra: hlora (V) oksīds.
Tradicionālā nomenklatūra: hlora oksīds.

Hidroksīdi

Tie veidojas, savienojot bāzes oksīdu ar ūdeni, tāpēc:

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

Šajā gadījumā nomenklatūra kopumā ir definēta ar tradicionālo nomenklatūru: nātrija hidroksīds.

oksoskābes

Tos veido, apvienojot skābes oksīdu ar ūdeni, piemēram, šādā gadījumā:

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

Lai definētu tā nosaukumu, mums ir jāsaprot, kāds oksidācijas stāvoklis ir centrālajam slāpekļa atomam. Šajā gadījumā mēs to varam ņemt no tā oksīda, kur redzam, ka oksidācijas pakāpe ir 5, augstākais iespējamais. Jāņem vērā, ka Stock norāda uz grupas klātbūtni, ko veido nemetāls un skābeklis ar piedēklis “-ato”. Tādējādi:

Nomenklatūra pēc atomitātes: ūdeņraža trioksonitrāts.

Krājumu nomenklatūra: ūdeņraža nitrāts (V).
Tradicionālā nomenklatūra: slāpekļskābe.
metālu hidrīdi

Savienojot diatomisko ūdeņradi ar metālu, veidojas hidrīds, atceroties, ka šeit ūdeņraža oksidācijas pakāpe ir (-1). Piemēram:

\(2~Li+{{H}_{2}}~\līdz 2~LiH\)

Atomu nomenklatūra: litija monohidrīds
Krājumu nomenklatūra: litija (I) hidrīds.
Tradicionālā nomenklatūra: litija hidrīds

nemetālu hidrīdi

Pazīstamas arī kā hidracīdi, kad tie izšķīdināti ūdenī, tie rodas no diatomiskā ūdeņraža savienojuma ar nemetālu. Tāds ir gadījums:

\(2~Br+{{H}_{2}}~\līdz 2~HBr\)

Ja tas ir gāzveida stāvoklī, pievieno sufiksu “-ide”: ūdeņraža bromīds.

Gadījumā, ja atrodas risinājums, sauc par bromūdeņražskābi. Tas ir, tas ir jāmin kā skābe, kas nāk no hidrīda ar piedēkli "-hidrisks".

Tu ej ārā

Sāļi, ko veido metāls un nemetāls, tiek saglabāta iepriekš minētā nomenklatūra. Piemērs:

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

Atomu nomenklatūra: dzelzs trihlorīds.
Krājumu nomenklatūra: dzelzs (III) hlorīds.
Tradicionālā nomenklatūra: dzelzs hlorīds.

Tos neitrālos sāļus, oksosāļus vai oksisāļus, kas rodas, savienojot hidroksīdu ar oksoskābi, sauc šādi:

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

Šajā gadījumā visbiežāk tiek izmantota tradicionālā nomenklatūra, un tās nosaukums būtu: kālija nitrāts vai kālija nitrāts, jo metālam ir tikai viens iespējamais oksidācijas stāvoklis.