Związki binarne to substancje, które tworzą dwa różne pierwiastki chemiczne. Termin ten służy do wskazania jakościowego i ilościowego składu związków nieorganicznych.
Бинарные химические соединения считаются важным przedmiot w badaniu natury substancji. Przy ich opisywaniu stosowane są następujące pojęcia: polaryzacja wiązania, stan utlenienia, wartościowość. Te chemiczne terminy pozwalają zrozumieć istotę powstawania wiązania chemicznego, cechy strukturalne substancji nieorganicznych.
Rozważ główne klasy związków binarnych, cechy ich budowy chemicznej i właściwości, niektóre obszary ich zastosowania przemysłowego.
Ta klasa substancji nieorganicznych jest najczęstsza w przyrodzie. Wśród znanych przedstawicieli tej grupy związków wyróżniamy:
Takie związki binarne są substancjami złożonymi, w których składzie koniecznie obecny jest tlen, wykazując stopień utlenienia -2.
Związki miedzi, wapnia i żelaza sąkrystaliczne ciała stałe. Tlenki niektórych niemetali, na przykład sześciowartościowej siarki, pięciowartościowego fosforu i krzemu, mają ten sam stan skupienia. Cieczą w normalnych warunkach jest woda. Zdecydowana większość niemetalicznych związków tlenu to gazy.
Powstaje wiele dwuskładnikowych związków tlenuw naturze. Na przykład podczas spalania paliwa, oddychania, rozpadu materii organicznej powstaje dwutlenek węgla (tlenek węgla 4). W powietrzu jego zawartość objętościowa wynosi około 0,03 procent.
Podobnymi związkami binarnymi są produktyaktywność wulkanów, a także integralna część wody mineralnej. Dwutlenek węgla nie wspomaga spalania, dlatego ten związek chemiczny służy do gaszenia pożarów.
Takie związki binarne są ważną grupąsubstancje zawierające wodór. Wśród przedstawicieli o znaczeniu przemysłowym zauważamy metan, wodę, siarkowodór, amoniak, a także halogenowodory.
Niektóre z lotnych związków wodoru są obecne w wodach glebowych, organizmach żywych, więc możemy mówić o ich roli geochemicznej i biochemicznej.
Aby skomponować binarne związki tego typu, na pierwszym miejscu stawia się wodór, który ma wartościowość. Drugi pierwiastek to niemetal o ujemnym stopniu utlenienia.
Aby uporządkować indeksy w złączeniu binarnymnajmniejsza wspólna wielokrotność jest określana między wartościowościami. Liczba atomów każdego pierwiastka jest określana przez podzielenie jej przez wartościowość każdego pierwiastka w związku.
Rozważ wzory na związki binarne:chlorowodór i amoniak. To właśnie te substancje są ważne dla współczesnego przemysłu chemicznego. HCl w normalnych warunkach jest związkiem gazowym, który jest dobrze rozpuszczalny w wodzie. Po rozpuszczeniu gazowego chlorowodoru powstaje kwas solny, który jest wykorzystywany w wielu procesach chemicznych i łańcuchach przemysłowych.
Ten związek binarny znajduje się w soku żołądkowym ludzi i zwierząt, stanowi barierę dla drobnoustrojów chorobotwórczych, które dostają się do żołądka z pożywieniem.
Wśród głównych obszarów zastosowania kwasu solnego wyróżniamy produkcję chlorków, syntezę produktów zawierających chlor, trawienie metali, czyszczenie rur z tlenków i węglanów oraz produkcję skór.
Amoniak o wzorze NH3, jest bezbarwnym gazem zspecyficzny ostry zapach. Jego nieograniczona rozpuszczalność w wodzie umożliwia uzyskanie amoniaku, który jest poszukiwany w medycynie. W naturze ten związek binarny powstaje podczas rozpadu produktów organicznych, które zawierają azot.
Dwuskładnikowy związek zawierający tlen metalu o wartościowości 1 lub 2 jest tlenkiem zasadowym. Na przykład ta grupa obejmuje tlenki metali alkalicznych i metali ziem alkalicznych.
Tlenki niemetali, a także metale o wartościowości większej niż 4, są związkami kwasowymi.
W zależności od właściwości chemicznych przedstawiciele tej klasy dzielą się na grupy solne i nie tworzące soli.
Wśród typowych przedstawicieli drugiej grupy zauważamy tlenek węgla (CO), tlenek azotu 1 (NO).
Wśród zadań oferowanych absolwentom, którzy zdaliegzamin państwowy z chemii, jest też taki: „Uzupełnij wzory cząsteczkowe możliwych dwuskładnikowych związków tlenu siarki (azotu, fosforu)”. Aby sprostać temu zadaniu, trzeba mieć pojęcie nie tylko o algorytmie, ale także o cechach nomenklatury tej klasy substancji nieorganicznych.
Tworząc nazwę pliku binarnegozwiązki, początkowo wskazują element znajdujący się po prawej stronie wzoru, dodając przyrostek „id”. Następnie podaj nazwę pierwszego elementu. W przypadku związków kowalencyjnych dodaje się przedrostki, zgodnie z którymi można ustalić stosunek ilościowy między częściami składowymi związku binarnego.
Na przykład SO3 - trójtlenek siarki, N2Och4 - tetratlenek diazotu, I.2CL6 - heksachlorek diody.
Jeśli pierwiastek chemiczny występuje w związku binarnym, który może wykazywać różne stopnie utlenienia, stopień utlenienia jest wskazany w nawiasach po nazwie związku.
Na przykład dwa związki żelaza różnią się nazwą: FeCL3 - tlenek żelaza (3), FeCL2 - tlenek żelaza (2).
W przypadku wodorków, w szczególności pierwiastków niemetalicznych, używają one trywialnych nazw. Więc H.2O - woda, HCL - chlorowodór, HI - jodowodór, HF - kwas fluorowodorowy.
Jony dodatnie tych pierwiastkówsą w stanie utworzyć tylko jeden stabilny jon, nadawać takie same nazwy, jak same symbole. Należą do nich wszyscy przedstawiciele pierwszej i drugiej grupy układu okresowego Mendelejewa.
Na przykład kationy sodu i magnezu mają postać: Na+, Mg2+... Elementy przejściowe mogą tworzyć kilka rodzajów kationów, dlatego nazwa musi wskazywać wartościowość przejawioną w każdym indywidualnym przypadku.
W przypadku anionów prostych (jednoatomowych) i złożonych (wieloatomowych) stosuje się przyrostek –id.
Rozpowszechniony oksoanion pewnegoelementem jest przyrostek -am. Dla oksoanionu pierwiastka o niższym stopniu utlenienia we wzorze używany jest przyrostek –it. Dla minimalnego stopnia utlenienia używa się przedrostka hypo, a dla wartości maksymalnej per-. Na przykład jon O2- jest jonem tlenkowym, a O- - nadtlenek.
Istnieją również różne trywialne nazwy wodorków. Na przykład N.2X4 zwana hydrazyną i PH3 zwana fosfiną.
Oksoaniony zawierające siarkę mają następujące nazwy:
Sugeruje to wiele końcowych testów chemicznychnastępne zadanie: „Tworzenie wzorów na binarne związki metali”. Jeśli takie związki zawierają aniony chloru, bromu, jodu, to takie związki nazywane są halogenkami i należą do klasy soli. Podczas sporządzania wzorów tych związków binarnych najpierw umieszcza się metal, a następnie odpowiedni jon halogenkowy.
Aby określić liczbę atomów każdego pierwiastka, znajduje się najmniejszą wielokrotność między wartościowościami, a podczas dzielenia uzyskuje się wskaźniki.
Te związki mają wysoką temperaturę topnieniai wrzące, dobrze rozpuszczalne w wodzie, w normalnych warunkach są ciałami stałymi. Na przykład chlorki sodu i potasu znajdują się w wodzie morskiej.
Ludzie używali soli kuchennej od czasów starożytnych.Obecnie stosowanie tego związku binarnego nie ogranicza się do spożycia żywności. Elektroliza wodnego roztworu chlorku sodu wytwarza metaliczny sód i chlor gazowy. Produkty te są wykorzystywane w różnych procesach przemysłowych, np. Do produkcji wodorotlenku sodu, chlorowodoru.
Ta grupa obejmuje ogromną liczbęsubstancji, dlatego śmiało możemy mówić o skali ich wykorzystania w różnych sferach działalności człowieka. Amoniak w przemyśle chemicznym jest stosowany jako prekursor przy produkcji kwasu azotowego, przy produkcji nawozów mineralnych. To właśnie ten dwuskładnikowy związek jest używany w drobnej syntezie organicznej i był używany przez długi czas w urządzeniach chłodniczych.
Ze względu na wyjątkową twardość węglika wolframu,związek ten znalazł zastosowanie w produkcji różnych narzędzi skrawających. Obojętność chemiczna tego dwuskładnikowego związku pozwala na stosowanie go w agresywnych środowiskach: sprzęt laboratoryjny, piece.
Gaz do śmiechu (tlenek azotu 1) zmieszany z tlenem jest stosowany w medycynie do znieczulenia ogólnego.
Wszystkie związki binarne mają kowalencyjne lub jonowe wiązanie chemiczne, molekularną, jonową lub atomową sieć krystaliczną.
Podczas sporządzania wzorów na związki binarnekonieczne jest przestrzeganie określonej sekwencji działań. Najpierw rejestruje się pierwiastek, który wykazuje dodatni stopień utlenienia (ma niższą elektryczną ujemną wartość). Określając wartość stopnia utlenienia drugiego pierwiastka, od ośmiu odejmuje się numer grupy, w której się on znajduje. Jeżeli uzyskane liczby różnią się od siebie, określa się najmniejszą wspólną wielokrotność, a następnie oblicza się wskaźniki.
Oprócz tlenków związki te obejmująwęgliki, krzemki, nadtlenki, wodorki. Węgliki glinu i wapnia wykorzystywane są do laboratoryjnej produkcji metanu i acetylenu, a nadtlenki w przemyśle chemicznym jako silne utleniacze.
Halogenek, taki jak fluorowodór (fluorowodórkwas), stosowany w elektrotechnice do lutowania. Wśród najważniejszych związków binarnych, bez których trudno sobie wyobrazić istnienie organizmów żywych, na czele stoi woda. Cechy strukturalne tego związku nieorganicznego są szczegółowo badane na szkolnym kursie chemii. To na jej przykładzie chłopaki mają wyobrażenie o sekwencji działań podczas tworzenia wzorów na związki binarne.
Podsumowując, zauważamy, że trudno jest znaleźć taką sferę współczesnego przemysłu, dziedzinę życia człowieka, wszędzie tam, gdzie stosowane są różne związki binarne.
