Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Основные классы неорганических соединений и их номенклатура




Как говорилось ранее все вещества делят на простые и сложные. В свою очередь простые вещества делят на металлы и неметаллы.

Металлы отличаются характерным «металлическим блеском», ковкостью, тягучестью, хорошей тепло и электропроводности. При комнатной температуре все металлы, кроме ртути находятся в твёрдом состоянии.

Неметаллы не обладают характерным для металлов блеском, хрупки, очень плохо проводят теплоту и электричество. Некоторые из них при обычных условиях газообразные.

Сложные вещества делят на органические, неорганические и элементорганические.

Неорганические вещества разделяют на классы либо по составу (бинарные, многоэлементные), либо по химическим свойствам, т.е. по функциям (кислотно-основным, окислительно-восстановительным).

В формулах бинарных соединений металлы всегда предшествуют неметаллам (SnCl2, Al3N).

Основными классами неорганических соединений являются оксиды, гидроксиды и соли.

 

Оксиды

Бинарные соединения, в которых один из элементов – кислород, причем атомы кислорода не связаны между собой и находятся в степени окисления –2.

Название оксидов состоит из двух слов: первое – оксид, второе название элемента в родительном падеже; если этот элемент имеет переменную степень окисления, то она указывается после названия элемента римской цифрой в скобках.

Например, СаО – оксид кальция, Р2О3 – оксид фосфора (III).

Для оксидов, как и для других веществ часто употребляют исторически сложившиеся названия, такие как СО – угарный газ, СаО – негашеная известь, СО2 – углекислый газ, SO2 – сернистый газ.

Оксиды делят на солеобразующие и несолеобразующие.

Несолеобразующие оксиды не способны взаимодействовать с кислотами или основаниями с образованием солей. К ним относят СО, NO, N2O, SiO и др.

Солеобразующие оксиды по составу и химическим свойствам делят на основные, кислотные и амфотерные.

Основными называют оксиды, которые реагируют с кислотами, образуя соли. Основными являются оксиды металлов в невысоких степенях окисления (+1 и +2).

Например, СаО (Са(ОН)2); К2О (КОН); MgO (Mg(OH)2.

Кислотными называют оксиды, которые реагируют со щелочами, образуя соли. Кислотными являются все солеобразующие оксиды металлов в высоких степенях окисления (+5, +6, +7, +8). Кислотные окисды называют также ангидридами кислот. Кислотным оксидам соответствуют кислоты.

Например, СО2 – угольный ангидрид (Н2СО3 – угольная кислота)

SO3 – сернистый ангидрид (H2SO4 – серная кислота).

Амфотерные оксиды обладают свойствами как основных так и кислотных оксидов: они реагируют и с кислотами и с основаниями, образуя соли. Амфотерным оксидам соответствуют амфотерные основания. Чаще всего они образованы металлами в средних степенях окисления +3 и +4.

Например, Al2O3 – оксид алюминия (Al(OH)3).

Если металл проявляет разные степени окисления и образует несколько оксидов, то чем выше степень окисления металла, тем более кислотный характер будет носить этот оксид.

Например, MnO - кислотный оксид, MnO2 – амфотерный оксид, Mn2O7 – кислотный оксид.

Существуют вещества – соединения элементов с кислородом, которые относятся по составу к классу оксидов, по строению и свойствам к классу солей. К таким веществам относят пероксиды металлов ВаО2, К2О2, а также Н2О2 (пероксид водорода).

 

Гидроксиды

Вещества содержащие в своём составе гидроксогруппу ОН-. Некоторые из них проявляют свойства оснований – КОН, Са(ОН)2, NaOH и др. Другие проявляют свойства кислот – Н3РО4, Н2СО3 и др. Существуют и амфотерные гидроксиды, способные в зависимости от условий проявлять как кислотные, так и основные свойства - Al(OH)3, Zn(OH)2.

Название основных гидроксидов составляют из слова «гидроксид» и русского названия элемента в родительном падеже с указанием, если необходимо степени окисления элемента (римскими цифрами в скобках). Например, LiOH – гидроксид лития, Sn(OH)2 – гидроксид олова (II).

Растворимые в воде сильные основания называются щелочами. Это гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов. Растворы щелочей мыльные на ощупь, разъедают кожу и ткани, поэтому их называют едкими щелочами. Например, NaOH, КОН, и Са(ОН)2 и т.д.

Кислотами называются сложные вещества, которые состоят из атомов водорода, способных замещаться атомами металла, а также атомов или групп атомов, называемых кислотными остатками. Кислоты классифицируют по их силе, основности и по наличию или отсутствию атомов кислорода в составе кислоты.

По силе кислоты делят на сильные и слабые. Например, H2SO4, HCl, HNO3- являются сильными кислотами.

По наличию атомов кислорода кислородсодержащие (H2SO4, HСlО4, HNO3) и бескислородные (H2S, HCl).

Названия бескислородных кислот составляют, добавляя к корню русского названия кислотообразующего элемента (или к названию группы атомов) суффикс "о" и окончание «водород». Например, H2S – сер оводород, HCl – хлор оводород, HCN – циан оводород.

Для некоторых кислот также употребляют исторически сложившиеся названия. Например, HCl – соляная кислота, HCN – синильная кислота, HF – плавиковая кислота.

Названия кислородсодержащих кислот образуются от русского названия соответствующего элемента с добавлением слова кислота. При этом название кислоты в которой элемент находится в высшей степени окисления, оканчивается на «-ная» или «-овая». Например, H2SO4 – серн ая кислота; HNO3 – азотн ая кислота; Н3АsO4 – мышьяк овая кислота. С понижением степени окисления кислотообразующего элемента окончания изменяются в следующем порядке: «-оватая» (HСlО3 – хлорн оватая кислота); «-истая» (HСlО2 – хлор истая кислота); «-оватистая» (HСlО – хлорн оватистая кислота). Если кислотообразующий элемент находится только в двух степенях окисления, то название кислоты отвечающей низшей степени окисления элемента, получает окончание «- истая» (HNO2 – азот истая кислота).

Иногда одному и тому же кислотному оксиду могут соответствовать несколько кислот, содержащих по одному атому данного элемента в молекуле. В подобных случаях к названию кислоты содержащей наименьшее число атомов кислорода, добавляется приставка «мета-», а к названию кислоты, содержащей наибольшее число атомов кислорода приставка «орто-».

Например, оксид Р2О5 ему соответствуют НРО3 – метафосфорная кислота и Н3РО4 – ортофосфорная кислота. Иногда добавляют приставку «мезо-» для промежуточного количества атомов кислорода

(H2TlO4 – метателлуровая кислота; H4TlO5 – мезотеллуровая кислота; H6TlO6 – ортотеллуровая кислота).

Если молекула кислоты содержит несколько атомов кислотообразующего элемента, то название кислоты снабжается соответствующей греческой приставкой (Н4Р2О7 – дифосфорная кислота; Н2В4О7 – тетраборная кислота).

Некоторые кислоты содержат группировку атомов – О – О –. Такие кислоты рассматриваются как производные пероксида водорода и называются пероксокислотами (или надкислоты) Название подобных кислот снабжается приставкой «пероксо-» и если необходимо греческой числительной, указывающей число атомов кислотообразующего элемента в молекуле кислоты (H2SO5 – пероксосерная кислота, H2S2O8 – пероксодисерная кислота).

 

Соли

 

Называются соединения, состоящие из атомов металла и кислотного остатка. Соли также можно рассматривать как продукты реакции нейтрализации, в которой атомы водорода кислоты и гидроксогруппы основания соединяются, образуя воду, а атомы металла и кислотный остаток дают соль.

Кислая соль образуется, если не все атомы водорода в молекуле кислоты замещаются металлом (избыток кислоты):

 

Са(ОН)2 + H3РО4 = СаНРО4 + 2Н2О

Основная соль может образовываться при условии, что не все гидроксогруппы основания обмениваются на кислотный остаток (избыток основания):

 

Fe(OH)3 + HCl = Fe(OH)2Cl + H2O

 

Средняя соль получается при полном замещении атомов водорода кислоты на гидроксогруппу основания:

 

3Са(ОН)2 + 2H3РО4 = Са3(РО4)2 + 6Н2О

 

Название средней соли состоит из латинского названия кислотного остатка и названия металла в родительном падеже, причём для металлов, проявляющих разные степени окисления, указывают степень окисления. Кислотные остатки кислородсодержащих кислот имеют суффикс «-ат», если образующий кислоту элемент находится в высшей степени окисления, и «-ит» - если в более низкой степени окисления. Например, КNO3 – нитрат калия; КNO2 – нитрит калия. Кислотные остатки бескислородных кислот имеют суффикс «-ид». Например, К2S – сульфид калия, КCl – хлорид калия.

Название кислых и основных солей образуются по тем же правилам, что и название средних солей. Название аниона кислой соли снабжается приставкой «гидро-» (К2НРО4 – гидрофосфат калия или КН2РО4 – дигидрофосфат калия). Название основной соли получают приставку «гидроксо-» (СuОНСl – гидроксохлорид меди или Fe(OH)2Cl – дигидроксохлорид железа).

 

Названия кислотных остатков и кислот

Кислотный остаток Название кисл. остатка Оксокислота Название кислоты
AsO2- метаарсенит HAsO2 метамышьяковистая
AsO33- ортоарсенит H3AsO3 ортомышьяковистая
AsO43- арсенит H3AsO4 мышьяковая
BO2- метаборат HBO2  
BO33- ортоборат H3BO3 борная
B4O72- тетраборат H2B4O7 тетраборная
BiO3- висмутат HBiO3  
BrO- гипобромит HBrO бромноватистая
BrO3- бромат HBrO3 бромноватая
BrO4- пербромат HBrO4 бромная
CO32- карбонат H2CO3 угольная
ClO- гипохлорит HClO хлорноватистая
ClO2- хлорит HClO2 хлористая
ClO3- хлорат HClO3 хлорноватая
ClO4- перхлорат HClO4 хлорная
CrO42- хромат H2CrO4 хромовая
Cr2O72- дихромат H2Cr2O7 дихромовая
FeO42- феррат H2FeO4 железная
GeO32- германат H2GeO3 германиевая
IO- гипойодит HIO йодноватистая
IO3- йодат HIO3 йодноватая
IO4- метаперйодат HIO4 метайодная
IO65- ортоперйодат H5IO6 ортойодная
MnO4- перманганат HMnO4 марганцовая
MnO42- манганат H2MnO4 марганцовистая
MoO42- молибдат H2MoO4 молибденовая
NO2- нитрит HNO2 азотистая
NO3- нитрат HNO3 азотная
N2O22- гипонитрит H2N2O2 азотноватистая
PH2O2- фосфинат H(PH2O2) фосфиновая
PHO32- фосфонат H2(PHO3) фосфоновая
PO3- метафосфат HPO3 метафосфорная
PO43- ортофосфат H3PO4 ортофосфорная
P2O74- дифосфат H4P2O7 дифосфорная
ReO42- ренат H2ReO4  
ReO4- перренат HReO4 рениевая
SO32- сульфит H2SO3 сернистая
SO42- сульфат H2SO4 серная
S2O72- дисульфат H2S2O7 дисерная
S2O32- тиосульфат H2S2O3 дисернистая
SnO62- политионат H2SnO6 политионовая
SeO32- селенит H2SeO3 селенистая
SeO42- селенат H2SeO4 селеновая
Se2O72- диселенат H2Se2O7 диселеновая
SiO44- ортосиликат H4SiO4 ортокремниевая
Si2O76- дисиликат H6Si2O7 ортодикремниевая
TcO4- пертехнетат HTcO4 технециевая
TeO32- теллурит H2TeO3 теллуристая
VO3- метаванадат HVO3 метаванадиевая
VO4- ортованадат HVO4 ортованадиевая
WO42- вольфрамат HWO4 вольфрамовая

 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...