Определение неорганических соединений
Разное / / August 02, 2022
Химические реакции производят химические соединения. Когда они имеют углерод в своей базовой структуре, они называются органическими соединениями, в которых углерод соединяется с атомами водорода, азота, кислорода, фосфора или даже серы. С другой стороны, когда соединение происходит между различными элементами, за исключением углеродных связей с названными элементами, они называются неорганическими соединениями.
Инженер-химик
В этой работе мы сосредоточимся на формулировке и номенклатуре неорганических соединений, от самых простых до самых сложных. Вы идете из. Мы будем работать с основными оксидами, оксидами кислот, гидроксидами, оксокислотами, гидридами неметаллов и гидридами металлов. Наконец, мы подойдем к формулировке оксосолей и гидросолей.
Если подумать с точки зрения сети, то можно сказать, что все начинается с молекулярного кислорода. Если он сочетается с металлами или неметаллами, пути разветвляются. При соединении с металлами образуются основные оксиды. Затем, если этот основной оксид соединить с Вода, образуются гидроксиды.
С другой стороны, если двухатомный кислород соединяется с неметаллами, образуются кислые оксиды. Затем, если кислый оксид соединить с водой, образуются кислоты (оксокислоты).
Другой путь открывается, когда мы объединяем водород с металлами или неметаллами. При соединении с неметаллами образуются неметаллические гидриды (гидрациды), а при соединении с металл образуется гидрид металла.
Наконец, сочетание некоторых из этих соединений приводит к образованию солей. Когда гидроксид соединяется с оксокислотой, образуется оксосаль (плюс вода). Принимая во внимание, что когда мы объединяем гидроксид с гидровой кислотой, образуется гидросоль (больше воды).
Чтобы понять, как составлять составы соединений, мы должны знать некоторые основные вопросы. Во-первых, степень окисления элемента или вещество простой равен нулю, и, с другой стороны, если образовавшееся соединение является нейтральным (без заряда), сумма степеней окисления, умноженная на атомность элемента, должна быть равна нулю.
Если у вас есть заряженное вещество, то его степень окисления равна заряду этого иона, а если соединение заряжен, сумма степеней окисления, умноженная на атомность элемента, должна равняться заряду ион.
Кроме того, некоторые другие основные правила - это степени окисления водорода и кислорода. Обычно степень окисления кислорода равна -2 (за исключением пероксидов, где она равна -1). Напротив, водород имеет степень окисления +1 (с исключение при соединении с металлами действует со степенью окисления -1).
С другой стороны, имейте в виду, что в целом металлы образуют катионы, отдавая электроны и напоминая свою электронную конфигурацию таковой у ближайшего благородного газа.
В следующих примерах мы попытаемся интерпретировать степени окисления и атомные числа следующих соединений, шаг, который является ключевым для того, чтобы иметь возможность сформулировать различные химические соединения:
Предположим следующее соединение:
\({{Н}_{2}}С{{О}_{4}}\)
Ранее мы упоминали, что водород, как правило, имеет степень окисления +1, а кислород -2. Итак, алгебраическая сумма сводится к:
\(2~x~\left( +1 \right)+степень~окисления~серы+4~x~\left(-2 \right)=0\)
Поскольку это нейтральное соединение, сумма должна равняться нулю (у него нет заряда). Теперь мы умножаем каждую степень окисления на количество атомов этого элемента, присутствующего в соединении (его атомность). Итак, очистив это уравнение, где единственной неизвестной является степень окисления серы, мы видим, что это дает (+6). При проверке допустимо, так как сера может иметь эту степень окисления.
Мы видим другой пример, случай соли:
\(Au{{\left(ClO\right)}_{3}}\)
В данном случае мы видим группу (\(ClO\)), которая появляется трижды, поэтому степень окисления золота будет обусловлена этой группой. экспонат. Золото имеет две возможные степени окисления (+1) и (+3). Поскольку это нейтральная соль, сумма зарядов должна быть равна 0. Если бы золото имело степень окисления +1, три группы аниона хлората должны были бы добавить (из трех) заряд (-1), что невозможно. Поскольку существует три хлоратных группы, понятно, что заряд золота равен (+3), в то время как каждая хлоратная группа имеет отрицательный заряд: ClO-. Теперь кислород имеет степень окисления (-2), поэтому, чтобы заряд образовавшегося иона был (-1), степень окисления хлора обязательно должна быть +1.
Номенклатура неорганических соединений
При наименовании простейших и наиболее неорганических химических соединений выделяют три типа общеизвестных номенклатур. Первый основан на своей атомарности, второй известен по имени своего создателя Нумера де Сток, а третий и последний является традиционным.
Если мы называем соединения по их атомарности, мы должны знать греческие префиксы (моно-, ди-, три-, тетра- и другие). Вместо этого, если мы используем числовую номенклатуру запасов, соединение именуется, и если металлический элемент имеет более одного состояния возможное окисление степени окисления, с которой он вмешивается в сложный. Наконец, традиционная номенклатура добавляет префиксы и суффиксы в зависимости от степени окисления. В случае, если имеется только одно возможное состояние агрегации, суффиксы не добавляются, а если их два или более, определяется следующее:
Две степени окисления — добавляются следующие суффиксы: к минорному «-oso» и к мажорному «-ico»
Три степени окисления – добавляются следующие приставки и суффиксы: к минорным «гипо-» и «-осо», к промежуточному «-осо» и к мажорному «-ико».
Четыре степени окисления – добавляются следующие приставки и суффиксы: к минорным «гипо-» и «-осо», к промежуточным «-осо», к последующим «-ико» и к мажорным «пер-» и « -ико».
Теперь мы увидим каждое конкретное соединение и его номенклатуру.
основные оксиды
Начнем с основных оксидов, объединяя металл с молекулярным кислородом:
\(4~Au+~3~{{O}_{2}}\to 2~A{{u}_{2}}{{O}_{3}}\)
В этом случае золото имеет две возможные степени окисления (+1) и (+3), и вы используете более высокую степень окисления. Итак, номенклатура сводится к:
Атомная номенклатура: триоксид диора.
Номенклатура запасов: оксид золота(III).
Традиционная номенклатура: оксид золота.
кислотные оксиды
В этом случае мы объединяем неметалл с молекулярным кислородом:
\(2~C{{l}_{2}}+~5~{{O}_{2}}\to 2~C{{l}_{2}}{{O}_{5}} \)
В этом случае хлор имеет четыре возможных степени окисления и использует основное промежуточное соединение. Итак, номенклатура сводится к:
Номенклатура атомарности: пентоксид дихлора.
Номенклатура запасов: Оксид хлора (V).
Традиционная номенклатура: оксид хлора.
Гидроксиды
Они образуются при соединении основного оксида с водой, поэтому:
\(N{{a}_{2}}O+~{{H}_{2}}O~\до 2~NaOH\)
В этом случае номенклатура определяется, как правило, традиционной номенклатурой: гидроксид натрия.
оксокислоты
Они состоят из соединения оксида кислоты с водой, например, в следующем случае:
\({{N}_{2}}{{O}_{5}}+~{{H}_{2}}O~\to 2~HN{{O}_{3}}\)
Чтобы определить его название, нам нужно понять, какую степень окисления имеет центральный атом азота. В этом случае мы можем взять его из его оксида, где мы видим, что степень окисления равна 5, максимально возможной. Следует отметить, что Шток указывает на наличие группы, образованной неметаллом и кислородом с суффикс «-ато». Таким образом:
Номенклатура по атомарности: триоксонитрат водорода.
Номенклатура сырья: нитрат водорода (V).
Традиционная номенклатура: азотная кислота.
гидриды металлов
При соединении двухатомного водорода с металлом образуется гидрид, помня, что здесь степень окисления водорода (-1). Например:
\(2~Li+{{H}_{2}}~\к 2~LiH\)
Атомная номенклатура: моногидрид лития
Номенклатура сырья: гидрид лития (I).
Традиционная номенклатура: гидрид лития.
гидриды неметаллов
Также известные как гидрокислоты, при растворении в воде они возникают в результате соединения двухатомного водорода с неметаллом. Так обстоит дело:
\(2~Br+{{H}_{2}}~\к 2~HBr\)
Если он находится в газообразном состоянии, добавляется суффикс «-ид»: бромистый водород.
В случае нахождения в решение, называется бромистоводородной кислотой. То есть о ней следует упоминать как о кислоте, происходящей от гидрида с суффиксом «-водоводород».
Вы идете из
Соли, образованные металлом и неметаллом, сохраняют указанную выше номенклатуру. Пример:
\(FeC{{l}_{3}}\)
Атомная номенклатура: треххлористое железо.
Номенклатура сырья: железо (III) хлорид.
Традиционная номенклатура: хлорное железо.
Те нейтральные соли, оксосоли или оксисоли, которые возникают в результате комбинации гидроксида с оксокислотой, называются следующим образом:
\(HN{{O}_{3}}+KOH~\к KN{{O}_{3}}+~{{H}_{2}}O~\)
В этом случае традиционная номенклатура является наиболее используемой, и ее название будет: нитрат калия или нитрат калия, поскольку металл имеет только одну возможную степень окисления.