Binære forbindelser er stoffer som dannes av to forskjellige kjemiske elementer. Dette uttrykket brukes for å indikere den kvalitative og kvantitative sammensetningen av uorganiske forbindelser.
Binære kjemikalier anses som viktigeet objekt i studien av stoffenes natur. Når du beskriver dem, brukes følgende begreper: bindingspolarisering, oksidasjonstilstand, valens. Disse kjemiske begrepene gjør det mulig å forstå essensen av dannelsen av en kjemisk binding, de strukturelle egenskapene til uorganiske stoffer.
Tenk på hovedklassene av binære forbindelser, funksjonene i deres kjemiske struktur og egenskaper, noen områder av deres industrielle anvendelse.
Denne klassen av uorganiske stoffer er den vanligste i naturen. Blant de kjente representantene for denne gruppen av forbindelser skiller vi:
Slike binære forbindelser er komplekse stoffer, i hvilken sammensetningen nødvendigvis oksygen er til stede, og viser en oksidasjonstilstand på -2.
Forbindelser av kobber, kalsium, jern erkrystallinske faste stoffer. Oksidene fra noen ikke-metaller, for eksempel sekskantet svovel, pentavalent fosfor og silisium, har samme aggregeringstilstand. Væsken under normale forhold er vann. De aller fleste ikke-metalliske oksygenforbindelser er gasser.
Mange binære oksygenforbindelser dannesi naturen. For eksempel, når du brenner drivstoff, puster, råtner organiske stoffer, dannes karbondioksid (karbonmonoksid 4). Voluminnholdet i luften er omtrent 0,03 prosent.
Lignende binære forbindelser er produkter.aktivitet av vulkaner, samt en integrert del av mineralvann. Karbondioksid støtter ikke forbrenning, derfor brukes denne kjemiske forbindelsen til å slukke branner.
Slike binære forbindelser er en viktig gruppe.stoffer som inneholder hydrogen. Blant representantene for industriell betydning noterer vi oss metan, vann, hydrogensulfid, ammoniakk, samt hydrogenhalogenider.
Noen flyktige hydrogenforbindelser er til stede i jordvann, levende organismer, så vi kan snakke om deres geokjemiske og biokjemiske rolle.
For å lage binære forbindelser av denne typen settes hydrogen med valens først. Det andre elementet er ikke-metall som har en negativ oksidasjonstilstand.
For å ordne indekser i en binær forbindelsemellom valenser bestemmes det minst vanlige multiplum. Antallet atomer i hvert element bestemmes ved å dele det med valensen til hvert element som er en del av forbindelsen.
Tenk på formlene for binære forbindelser:hydrogenklorid og ammoniakk. Det er disse stoffene som er relevante for den moderne kjemiske industrien. HCl under normale forhold er en gassforbindelse, lett løselig i vann. Etter oppløsning av gassformig hydrogenklorid dannes saltsyre, som brukes i mange kjemiske prosesser og produksjonskjeder.
Denne binære forbindelsen er inneholdt i magesaften til mennesker og dyr, og er en barriere for patogene mikrober som kommer inn i magen med mat.
Blant de viktigste anvendelsesområdene for saltsyre, utskiller vi produksjonen av klorider, syntesen av klorholdige produkter, metallbeising, rengjøring av rør fra oksider og karbonater og soling.
Ammoniakk med formelen NH3er en fargeløs gass medspesifikk skarp lukt. Den ubegrensede løseligheten i vann lar deg få ammoniakk, som etterspørres innen medisin. I naturen dannes denne binære forbindelsen under forfall av organiske produkter, der nitrogen er til stede.
Den oksygenholdige binære forbindelsen av et metall med en valens på 1 eller 2 er det basiske oksyd. For eksempel inkluderer denne gruppen oksider av alkali og jordalkalimetaller.
Oksider av ikke-metaller, så vel som metaller med en valens over 4, er sure forbindelser.
Avhengig av de kjemiske egenskapene er representanter for denne klassen delt inn i saltdannende og ikke-saltdannende grupper.
Blant de typiske representantene for den andre gruppen, noterer vi oss karbonmonoksid (CO), nitrogenoksid 1 (NO).
Blant oppgavene som tilbys kandidater som beståttstatseksamen i kjemi, er det også dette: "Gjør opp molekylformlene for mulige binære oksygenforbindelser av svovel (nitrogen, fosfor)." For å takle oppgaven som foreligger, er det nødvendig å ha en ide ikke bare om algoritmen, men også om funksjonene i nomenklaturen til denne klassen av uorganiske stoffer.
Når du danner navnet på den binæreforbindelser, angir opprinnelig elementet som er plassert til høyre i formelen, og legger til suffikset "id". Deretter angir du navnet på det første elementet. For kovalente forbindelser tilsettes prefikser, som kan brukes til å etablere et kvantitativt forhold mellom bestanddelene av en binær forbindelse.
For eksempel SÅ3 - svoveltrioksyd, N2Oh4 - dinitrogentetroksid, jeg2SL6 - diodeheksaklorid.
Hvis et kjemisk element er til stede i en binær forbindelse som kan utvise forskjellige oksydasjonstilstander, er oksydasjonstilstanden indikert i parentes etter navnet på forbindelsen.
For eksempel skiller to jernforbindelser navn: FeCL3 - jernoksid (3), FeCL2 - jernoksid (2).
For hydrider, spesielt ikke-metalliske elementer, bruker de trivielle navn. Altså, H2O - vann, HCL - hydrogenklorid, HI - hydrogenjodid, HF - hydrofluoric acid.
Positive ioner av de elementene somer i stand til å danne bare ett stabilt ion, gi de samme navnene som symbolene i seg selv. Disse inkluderer alle representanter for den første og andre gruppe av Mendeleevs periodiske system.
For eksempel har natrium- og magnesiumkationer form: Na+, Mg2+... Overgangselementer er i stand til å danne flere typer kationer, derfor må navnet indikere valensen manifesteres i hvert enkelt tilfelle.
For enkle (monoatomiske) og komplekse (polyatomiske) anioner brukes suffikset –id.
Распространенным оксоанионом определенного element er suffiks -am. For oksoanering av et element med lavere oksidasjonstilstand i formelen, brukes suffikset –det. For den minimale oksidasjonstilstanden brukes prefikset hypo, og for maksimal verdi, per-. For eksempel ion O2- er et oksidion, og O- - peroksid.
Det er også forskjellige trivielle navn på hydrider. For eksempel N2X4 kalt hydrazin, og PH3 kalt fosfin.
Svovelholdige oksoanioner har følgende navn:
Mange avsluttende tester for kjemi antyderneste oppgave: "Lag formler for binære metallforbindelser." Hvis slike forbindelser inneholder anioner av klor, brom, jod, kalles slike forbindelser halider og tilhører klassen av salter. Når man tegner formlene til disse binære forbindelsene, settes metallet først, deretter det tilsvarende halogenidionet.
For å bestemme antall atomer for hvert element, blir det minste multiplumet mellom valensene funnet, og indekser oppnås ved deling.
Disse forbindelsene har et høyt smeltepunktog kokende, god løselighet i vann, under normale forhold er de faste stoffer. For eksempel finnes natrium og kaliumklorider i sjøvann.
Folk har brukt bordsalt siden antikken. For tiden er bruken av denne binære forbindelsen ikke begrenset til matforbruk. Elektrolysen av en vandig løsning av natriumklorid produserer metallisk natrium og klorgass. Disse produktene brukes i forskjellige industrielle prosesser, for eksempel for produksjon av natriumhydroksid, hydrogenklorid.
Denne gruppen inkluderer et stort antallstoffer, slik at vi trygt kan snakke om omfanget av deres bruk på forskjellige områder av menneskelig aktivitet. Ammoniakk i den kjemiske industrien brukes som en forløper for produksjon av salpetersyre, i produksjonen av mineralgjødsel. Det er denne binære forbindelsen som brukes i fin organisk syntese, og som har vært brukt i lang tid i kjøleenheter.
På grunn av den unike hardheten til wolframkarbid,denne forbindelsen har funnet anvendelse ved fremstilling av forskjellige skjæreverktøy. Den kjemiske inertiteten til denne binære forbindelsen tillater bruk i aggressive miljøer: laboratorieutstyr, ovner.
Lattergass (nitrogenoksid 1) blandet med oksygen brukes i medisin for generell anestesi.
Alle binære forbindelser har en kovalent eller ionisk kjemisk binding, molekylær, ionisk eller atomkrystallgitter.
Ved utarbeidelse av formler for binære forbindelserdet er nødvendig å følge en viss rekkefølge av handlinger. Først registreres elementet som har en positiv oksidasjonstilstand (har en lavere elektrisk negativitetsverdi). Når du bestemmer verdien av oksidasjonstilstanden til det andre elementet, trekkes gruppetallet der det er plassert fra åtte. Hvis de oppnådde tallene skiller seg fra hverandre, bestemmes det minst vanlige multiplumet, og deretter beregnes indeksene.
I tillegg til oksider inkluderer disse forbindelserkarbider, silisider, peroksider, hydrider. Aluminium og kalsiumkarbider brukes til laboratorieproduksjon av metan og acetylen; peroksider brukes i den kjemiske industrien som sterke oksidanter.
Et halogenid som hydrogenfluorid (fluor fluor)syre), brukt i elektroteknikk for lodding. Blant de viktigste binære forbindelsene, uten hvilke det er vanskelig å forestille seg eksistensen av levende organismer, er vann i ledelsen. De strukturelle egenskapene til denne uorganiske forbindelsen studeres i detalj i skolens kjemikurs. Det er på hennes eksempel at gutta får en idé om rekkefølgen av handlinger når de tegner formler for binære forbindelser.
Avslutningsvis bemerker vi at det er vanskelig å finne en slik sfære av moderne industri, et område av menneskelivet, uansett hvor en rekke binære forbindelser brukes.