Визначення неорганічних сполук

У цій роботі ми зосередимося на формулюванні та номенклатурі неорганічних сполук, від найпростіших до ти виходиш. Ми будемо працювати з основними оксидами, кислотними оксидами, гідроксидами, оксокислотами, гідридами неметалів і гідридами металів. Нарешті ми підійдемо до формулювання оксосолі та гідросолі.

Якщо розглядати це з точки зору мережі, то можна сказати, що все починається з молекулярного кисню. Якщо він поєднується з металами або неметалами, шляхи роздвоюються. При з’єднанні з металами утворюються основні оксиди. Тоді, якщо цей основний оксид поєднати з вода, утворюються гідроксиди.

З іншого боку, якщо двохатомний кисень з’єднується з неметалами, утворюються кислотні оксиди. Потім, якщо кислотний оксид з’єднати з водою, утворюються кислоти (оксокислоти).

Інший шлях відкривається, коли ми з'єднуємо водень з металами або неметалами. При сполученні з неметалами утворюються гідриди неметалів (гідрациди), а при з’єднанні з метал утворюється гідрид металу.

Нарешті, комбінація деяких із цих сполук призводить до утворення солей. Коли гідроксид з’єднується з оксокислотою, утворюється оксосаль (плюс вода). Тоді як, коли ми поєднуємо гідроксид з гідрацидом, утворюється гідросіль (більше води).

Щоб зрозуміти, як складати сполуки, ми повинні знати деякі основні питання. По-перше, ступінь окислення елемента або речовина простий дорівнює нулю, і, з іншого боку, якщо утворена сполука нейтральна (без заряду), сума ступенів окиснення, помножена на атомарність елемента, повинна дорівнювати нулю.

Якщо у вас є заряджений вид, то його ступінь окислення дорівнює заряду цього іона, а якщо сполука заряджена, сума ступенів окислення, помножена на атомарність елемента, повинна дорівнювати заряду іон.

Крім того, деякі інші основні правила - це ступені окислення водню та кисню. Загалом ступінь окислення кисню дорівнює -2 (за винятком пероксидів, які дорівнюють -1). Навпаки, водень має ступінь окислення +1 (з виняток при з'єднанні з металами діє зі ступенем окислення -1).

З іншого боку, майте на увазі, що загалом метали утворюють катіони, віддаючи електрони та нагадуючи свою електронну конфігурацію до найближчого благородного газу.

У наступних прикладах ми спробуємо інтерпретувати ступені окислення та атомарність наступних сполук, що є ключовим кроком для формулювання різних хімічних сполук:

Припустимо наступну сполуку:

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

Раніше ми згадували, що водень, як правило, має ступінь окислення +1, а кисень -2. Отже, алгебраїчна сума зводиться до:

\(2~x~\ліворуч( +1 \праворуч)+Ступінь~окиснення~сірки+4~x~\ліворуч( -2 \праворуч)=0\)

Оскільки це нейтральна сполука, сума повинна дорівнювати нулю (вона не має заряду). Тепер ми множимо кожен ступінь окислення на кількість атомів цього елемента, присутніх у сполуці (його атомарність). Отже, очистивши це рівняння, де єдиним невідомим є ступінь окислення сірки, ми бачимо, що це призводить до (+6). При перевірці це справедливо, так як сірка може мати такий ступінь окислення.

Ми бачимо інший приклад, випадок солі:

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

У цьому випадку ми бачимо групу (\(ClO\)), яка з'являється тричі, тому ступінь окислення золота буде зумовлена ​​цією групою експонат. Золото має два можливих ступені окислення (+1) і (+3). Оскільки це нейтральна сіль, сума зарядів повинна дорівнювати 0. Якби золото мало ступінь окислення +1, три групи хлорат-аніону повинні були б додати (серед трьох) заряд (-1), що неможливо. Оскільки існує три групи хлорату, розуміється, що заряд золота дорівнює (+3), тоді як кожна група хлорату має негативний заряд, тобто ClO^-. Тепер кисень має ступінь окислення (-2), тому, щоб заряд отриманого іона був (-1), ступінь окислення хлору обов’язково має бути +1.

Номенклатура неорганічних сполук

При найменуванні найпростіших і найбільш неорганічних хімічних сполук визначають три типи загальновідомих номенклатур. Перший базується на його атомарності, другий відомий за ім’ям свого творця Numera de Stock, а третій і останній є традиційним.

Якщо ми називаємо сполуки за їх атомарністю, ми повинні знати грецькі префікси (моно-, ди-, три-, тетра-, серед інших). Натомість, якщо ми використовуємо номенклатуру цифрового запасу, сполука називається і якщо металевий елемент має більше одного стану можливе окислення ступінь окислення, з яким він втручається в з'єднання. Нарешті, традиційна номенклатура додає префікси та суфікси відповідно до ступеня окислення. У випадку, якщо існує лише один можливий стан агрегації, суфікси не додаються, а якщо їх два або більше, визначається наступне:

Два ступені окислення - додаються такі суфікси: до другорядного «-oso» і до великого «-ico»

Три ступені окислення – додаються префікси та суфікси: до другорядних «гіпо-» та «-осо», до проміжного «-осо» та до великого «-іко».

Чотири ступені окислення – додаються такі префікси та суфікси: до другорядних «hypo-» та «-oso», до проміжного «-oso», до наступного «-ico» та до головних «per-» та « -ico” .

Тепер ми побачимо кожну конкретну сполуку та її номенклатуру.

основні оксиди

Ми почнемо з основних оксидів, поєднуючи метал із молекулярним киснем:

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

У цьому випадку золото має два можливі ступені окислення (+1) і (+3), і ви використовуєте вищу. Отже, номенклатура зводиться до:

Атомна номенклатура: триоксид діору.
Складська номенклатура: золота(III) оксид.
Традиційна номенклатура: золотооксид.

кислотні оксиди

У цьому випадку ми поєднуємо неметал з молекулярним киснем:

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

У цьому випадку хлор має чотири можливі ступені окислення і використовує основний проміжний продукт. Отже, номенклатура зводиться до:

Атомна номенклатура: дихлорп'ятиоксид.
Складська номенклатура: Хлор (V) оксид.
Традиційна номенклатура: хлорний оксид.

гідроксиди

Вони утворюються шляхом з’єднання основного оксиду з водою, тому:

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

У цьому випадку номенклатура визначається, загалом, за традиційною номенклатурою: гідроксид натрію.

оксокислоти

Вони складаються шляхом поєднання кислотного оксиду з водою, наприклад у наступному випадку:

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

Щоб визначити його назву, нам потрібно зрозуміти, який ступінь окислення має центральний атом азоту. У цьому випадку ми можемо взяти його з його оксиду, де ми бачимо, що ступінь окиснення дорівнює 5, найвищий можливий. Слід зазначити, що Stock вказує на наявність групи, утвореної неметалом і киснем з суфікс «-ato». Таким чином:

Номенклатура за атомарністю: триоксонітрат водню.

Складська номенклатура: нітрат водню (V).
Традиційна номенклатура: азотна кислота.
гідриди металів

При з'єднанні двоатомного водню з металом утворюється гідрид, пам'ятаючи, що тут ступінь окислення водню (-1). Наприклад:

\(2~Li+{{H}_{2}}~\до 2~LiH\)

Атомна номенклатура: моногідрид літію
Складська номенклатура: літій (I) гідрид.
Традиційна номенклатура: гідрид літію

гідриди неметалів

Також відомі як гідрациди, коли розчиняються у воді, вони утворюються в результаті з’єднання двоатомного водню з неметалом. Ось такий випадок:

\(2~Br+{{H}_{2}}~\до 2~HBr\)

Якщо він у газоподібному стані, додається суфікс «-ід»: бромистий водень.

У разі перебування в рішення, називається бромистоводневою кислотою. Тобто її слід згадувати як кислоту, що походить від гідриду з суфіксом «-гідрова».

Ти виходиш

Солі, утворені металом і неметалом, зазначена вище номенклатура зберігається. приклад:

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

Атомна номенклатура: трихлорид заліза.
Складська номенклатура: ферум (ІІІ) хлорид.
Традиційна номенклатура: хлорне залізо.

Ті нейтральні солі, оксосолі або оксисолі, які утворюються в результаті з’єднання гідроксиду з оксокислотою, називаються наступним чином:

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

У цьому випадку традиційна номенклатура є найбільш використовуваною, і її назва буде: нітрат калію або нітрат калію, оскільки метал має лише один можливий ступінь окислення.