คำจำกัดความของสารประกอบอนินทรีย์

ในงานนี้ เราจะเน้นที่การกำหนดสูตรและการตั้งชื่อของสารประกอบอนินทรีย์ ตั้งแต่แบบง่ายที่สุดไปจนถึงแบบ คุณออกไป. เราจะทำงานกับออกไซด์พื้นฐาน กรดออกไซด์ ไฮดรอกไซด์ ออกโซแอซิด ไฮไดรด์ที่ไม่ใช่โลหะ และไฮไดรด์ของโลหะ สุดท้าย เราจะมาที่การกำหนดสูตรของออกโซซอลต์และไฮโดรซอลต์

หากเราคิดจากมุมมองของเครือข่าย เราสามารถพูดได้ว่าทุกอย่างเริ่มต้นด้วยอ็อกซิเจนระดับโมเลกุล ถ้ารวมกับโลหะหรืออโลหะ ทางแยก หากรวมกับโลหะจะเกิดออกไซด์พื้นฐานขึ้น แล้วถ้าออกไซด์พื้นฐานนี้รวมกับ น้ำเกิดไฮดรอกไซด์

ในทางกลับกัน ถ้าออกซิเจนไดอะตอมรวมกับอโลหะ จะเกิดกรดออกไซด์ขึ้น จากนั้นถ้ากรดออกไซด์รวมกับน้ำจะเกิดกรด (oxoacids)

อีกเส้นทางหนึ่งเปิดขึ้นเมื่อเรารวมไฮโดรเจนกับโลหะหรืออโลหะ เมื่อรวมกับอโลหะจะเกิดไฮไดรด์ที่ไม่ใช่โลหะ (ไฮดราซิด) ในขณะที่เมื่อรวมกับa

โลหะ เกิดเป็นโลหะไฮไดรด์

ในที่สุด การรวมกันของสารประกอบเหล่านี้บางส่วนส่งผลให้เกิดการก่อตัวของเกลือ เมื่อไฮดรอกไซด์รวมกับกรดออกโซ จะเกิดออกโซซอล (บวกน้ำ) ในขณะที่เมื่อเรารวมไฮดรอกไซด์กับไฮดราซิดจะเกิดไฮโดรซอลต์ (น้ำมากขึ้น)

เพื่อให้เข้าใจถึงวิธีการกำหนดสารประกอบมีปัญหาพื้นฐานบางอย่างที่เราต้องรู้ อันดับแรก หมายเลขออกซิเดชันของธาตุหรือ สาร ง่ายคือศูนย์และในทางกลับกันถ้าสารประกอบที่เกิดขึ้นเป็นกลาง (ไม่มีประจุ) ผลรวมของเลขออกซิเดชันคูณด้วยอะตอมมิกขององค์ประกอบจะต้องเป็นศูนย์

หากคุณมีสปีชีส์ที่มีประจุ เลขออกซิเดชันของมันจะเท่ากับประจุของไอออนนั้น ในขณะที่ถ้าเป็นสารประกอบ ถูกประจุ ผลรวมของเลขออกซิเดชันคูณด้วยอะตอมมิกของธาตุต้องเท่ากับประจุของ ไอออน.

นอกจากนี้ กฎพื้นฐานอื่นๆ ได้แก่ สถานะออกซิเดชันของไฮโดรเจนและออกซิเจน โดยทั่วไป สถานะออกซิเดชันของออกซิเจนคือ -2 (ยกเว้นในเปอร์ออกไซด์ ซึ่งเท่ากับ -1) ในทางตรงกันข้าม ไฮโดรเจนมีเลขออกซิเดชัน +1 (ด้วย ข้อยกเว้น เมื่อรวมกับโลหะจะทำหน้าที่ในสถานะออกซิเดชัน -1)

ในทางกลับกัน พึงระลึกไว้เสมอว่าโดยทั่วไปแล้ว โลหะจะก่อตัวเป็นไอออนบวกโดยปล่อยอิเลคตรอนและมีลักษณะคล้ายกับโครงร่างทางอิเล็กทรอนิกส์ของพวกมันกับของก๊าซมีตระกูลที่อยู่ใกล้ที่สุด

ในตัวอย่างต่อไปนี้ เราจะพยายามตีความสถานะออกซิเดชันและอะตอมมิกซิสของสารประกอบต่อไปนี้ ซึ่งเป็นขั้นตอนที่สำคัญเพื่อให้สามารถกำหนดสารประกอบทางเคมีต่างๆ ได้:

สมมติว่าสารประกอบต่อไปนี้:

\({{H}_{2}}ส{{O}_{4}}\)

ก่อนหน้านี้เรากล่าวว่าโดยทั่วไปแล้วไฮโดรเจนมีสถานะออกซิเดชัน +1 ในขณะที่ออกซิเจน -2 ดังนั้น ผลรวมเชิงพีชคณิตจะลดลงเหลือ:

\(2~x~\left( +1 \right)+State~of~oxidation~of~sulfur+4~x~\left( -2 \right)=0\)

เนื่องจากเป็นสารประกอบที่เป็นกลาง ผลรวมจะต้องเท่ากับศูนย์ (ไม่มีประจุ) ตอนนี้ เราคูณแต่ละสถานะออกซิเดชันด้วยจำนวนอะตอมของธาตุนั้นที่มีอยู่ในสารประกอบ ดังนั้นโดยการล้างสิ่งนี้ สมการโดยที่ไม่ทราบสถานะออกซิเดชันของกำมะถันเพียงอย่างเดียวคือเราเห็นว่าสิ่งนี้ส่งผลให้เกิด (+6) เมื่อตรวจสอบแล้ว ถือว่าใช้ได้ เนื่องจากกำมะถันสามารถมีสถานะออกซิเดชันได้

เราเห็นอีกตัวอย่างหนึ่ง กรณีของเกลือ:

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

ในโอกาสนี้เราเห็นกลุ่ม (\(ClO\)) ปรากฏขึ้นสามครั้ง ดังนั้นสถานะออกซิเดชันของทองคำจึงจะถูกปรับสภาพโดยกลุ่มนี้ จัดแสดง. ทองคำมีสถานะออกซิเดชันที่เป็นไปได้สองสถานะ (+1) และ (+3) เนื่องจากเป็นเกลือที่เป็นกลาง ผลรวมของประจุต้องเป็น 0 ถ้าทองคำมีสถานะออกซิเดชัน +1 ไอออนคลอเรตทั้งสามกลุ่มจะต้องเพิ่มประจุ (-1) (-1) ซึ่งเป็นไปไม่ได้ เนื่องจากมีสามกลุ่มคลอเรต เป็นที่เข้าใจกันว่าประจุของทองคำคือ (+3) ในขณะที่คลอเรตแต่ละกลุ่มมีประจุลบ คือ: ClO^-. ตอนนี้ ออกซิเจนมีสถานะออกซิเดชันเป็น (-2) ดังนั้นสำหรับประจุของไอออนที่เป็นผลลัพธ์จะเป็น (-1) เลขออกซิเดชันของคลอรีนจะต้องเท่ากับ +1

การตั้งชื่อสารประกอบอนินทรีย์

เมื่อตั้งชื่อสารประกอบเคมีที่ง่ายและเป็นอนินทรีย์ที่สุด จะมีการกำหนดระบบการตั้งชื่อที่เป็นที่รู้จักในระดับสากลสามประเภท อันแรกมีพื้นฐานมาจากความเป็นปรมาณูของมัน อันที่สองรู้จักกันในชื่อของผู้สร้าง Numera de Stock และอันที่สามและอันสุดท้ายคืออันดั้งเดิม

ถ้าเราตั้งชื่อสารประกอบตามอะตอมของพวกมัน เราต้องรู้คำนำหน้าภาษากรีก (โมโน-, ได-, ไตร-, เตตร้า- และอื่นๆ) แทนถ้าเราใช้ระบบการตั้งชื่อของสต็อกตัวเลข สารประกอบจะถูกตั้งชื่อและถ้าธาตุโลหะมีสถานะมากกว่าหนึ่งสถานะ การเกิดออกซิเดชันที่เป็นไปได้ของเลขออกซิเดชันที่มันเข้าไปแทรกแซงใน สารประกอบ. สุดท้าย ศัพท์ดั้งเดิมจะเพิ่มคำนำหน้าและส่วนต่อท้ายตามสถานะออกซิเดชัน ในกรณีที่มีสถานะการรวมที่เป็นไปได้เพียงสถานะเดียว จะไม่มีการเพิ่มส่วนต่อท้าย ในขณะที่หากมีสองสถานะขึ้นไป จะมีการกำหนดสิ่งต่อไปนี้:

สถานะออกซิเดชันสองสถานะ - เพิ่มส่วนต่อท้ายต่อไปนี้: กับ "-oso" รองและ "-ico" ที่สำคัญ

สถานะออกซิเดชันสามสถานะ – เพิ่มคำนำหน้าและส่วนต่อท้ายต่อไปนี้: กับ "hypo-" และ "-oso" รอง ถึง "-oso" ระดับกลาง และ "-ico" หลัก

สถานะออกซิเดชันสี่สถานะ – มีการเพิ่มคำนำหน้าและส่วนต่อท้ายต่อไปนี้: กับ "hypo-" และ "-oso" รอง ถึง "-oso" ระดับกลาง ถึง "-ico" ต่อไปนี้ และ "per-" หลัก และ " -ico” .

ตอนนี้เราจะเห็นแต่ละสารประกอบและการตั้งชื่อของมัน

ออกไซด์พื้นฐาน

เราจะเริ่มด้วยออกไซด์พื้นฐาน การรวมโลหะกับอ็อกซิเจนระดับโมเลกุล:

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

ในกรณีนี้ ทองมีสถานะออกซิเดชันที่เป็นไปได้สองสถานะ (+1) และ (+3) และคุณกำลังใช้สถานะที่สูงกว่า ดังนั้นระบบการตั้งชื่อจึงเดือดลงไป:

ศัพท์อะตอม: ไดโอรัสไตรออกไซด์
ระบบการตั้งชื่อหุ้น: ทอง (III) ออกไซด์
ศัพท์ดั้งเดิม: ออริกออกไซด์

กรดออกไซด์

ในกรณีนี้ เรารวมอโลหะกับอ็อกซิเจนระดับโมเลกุล:

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

ในกรณีนี้ คลอรีนมีสถานะออกซิเดชันที่เป็นไปได้สี่สถานะ และใช้ตัวกลางหลัก ดังนั้นระบบการตั้งชื่อจึงเดือดลงไป:

ศัพท์เฉพาะของอะตอมมิก: ไดคลอโรเพนทอกไซด์
ระบบการตั้งชื่อสต็อค: คลอรีน (V) ออกไซด์
ศัพท์ดั้งเดิม: คลอริกออกไซด์

ไฮดรอกไซด์

พวกมันเกิดจากการรวมออกไซด์พื้นฐานกับน้ำ ดังนั้น:

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

ในกรณีนี้ ระบบการตั้งชื่อโดยทั่วไปจะถูกกำหนดโดยศัพท์ดั้งเดิม: โซเดียมไฮดรอกไซด์

ออกโซแอซิด

ประกอบด้วยการรวมกรดออกไซด์กับน้ำ ตัวอย่างเช่น กรณีต่อไปนี้:

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

เพื่อกำหนดชื่อ เราต้องเข้าใจว่าสถานะออกซิเดชันของอะตอมไนโตรเจนส่วนกลางมีอะไรบ้าง ในกรณีนี้ เราสามารถเอามันออกจากออกไซด์ของมัน ซึ่งเราจะเห็นว่าสถานะออกซิเดชันคือ 5 ซึ่งสูงที่สุด ควรสังเกตว่าสต็อกบ่งชี้การมีอยู่ของกลุ่มที่เกิดขึ้นจากอโลหะและออกซิเจนด้วย คำต่อท้าย “-อะโท”. ดังนั้น:

ศัพท์เฉพาะโดยอะตอมมิก: ไฮโดรเจนไตรออกโซไนเตรต

ระบบการตั้งชื่อสต็อค: ไฮโดรเจนไนเตรต (V)
ศัพท์ดั้งเดิม: กรดไนตริก
เมทัลไฮไดรด์

เมื่อรวมไฮโดรเจนไดอะตอมมิกกับโลหะ จะเกิดไฮไดรด์ โดยจำได้ว่าที่นี่สถานะออกซิเดชันของไฮโดรเจนคือ (-1) ตัวอย่างเช่น:

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

ศัพท์อะตอม: ลิเธียมโมโนไฮไดรด์
ระบบการตั้งชื่อสต็อค: ลิเธียม (I) ไฮไดรด์
ระบบการตั้งชื่อแบบดั้งเดิม: ลิเธียมไฮไดรด์

อโลหะไฮไดรด์

หรือที่เรียกว่าไฮดราซิดเมื่อละลายในน้ำ เกิดจากการรวมตัวของไดอะตอมไฮโดรเจนกับอโลหะ เป็นกรณีของ:

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

หากอยู่ในสถานะก๊าซ ให้เติมคำต่อท้าย “-ide”: ไฮโดรเจนโบรไมด์

ในกรณีที่อยู่ใน วิธีการแก้เรียกว่ากรดไฮโดรโบรมิก กล่าวคือควรกล่าวถึงเป็นกรดซึ่งมาจากไฮไดรด์ที่มีคำต่อท้าย "-ไฮดริก"

คุณออกไป

เกลือที่เกิดจากโลหะและอโลหะ ศัพท์ที่กล่าวถึงข้างต้นจะได้รับการเก็บรักษาไว้ ตัวอย่าง:

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

ศัพท์อะตอม: เหล็กไตรคลอไรด์
ระบบการตั้งชื่อสต็อค: เหล็ก (III) คลอไรด์
ศัพท์ดั้งเดิม: เฟอริกคลอไรด์

เกลือที่เป็นกลาง ออกโซซอลต์ หรือ ออกซีซอลต์ ซึ่งเกิดจากการรวมกันของไฮดรอกไซด์กับออกโซแอซิด มีชื่อดังต่อไปนี้:

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

ในกรณีนี้ ศัพท์ดั้งเดิมจะใช้มากที่สุดและชื่อจะเป็น: โพแทสเซียมไนเตรตหรือโพแทสเซียมไนเตรต เนื่องจากโลหะมีสถานะออกซิเดชันที่เป็นไปได้เพียงสถานะเดียว