Binära föreningar är ämnen som bildas av två olika kemiska element. Denna term används för att indikera den kvalitativa och kvantitativa sammansättningen av oorganiska föreningar.
Binära kemiska föreningar anses vara viktigaobjekt i studien av substansernas natur. När man beskriver dem används följande begrepp: bindningspolarisering, oxidationstillstånd, valens. Dessa kemiska termer gör det möjligt att förstå kärnan i bildandet av en kemisk bindning, de strukturella egenskaperna hos oorganiska ämnen.
Låt oss överväga huvudklasserna av binära föreningar, egenskaperna hos deras kemiska struktur och egenskaper och några områden av deras industriella tillämpning.
Denna klass av oorganiska ämnen är den vanligaste i naturen. Bland de kända representanterna för denna grupp av föreningar lyfter vi fram:
Sådana binära föreningar är komplexa ämnen, som nödvändigtvis innehåller syre, som uppvisar ett oxidationstillstånd av -2.
Föreningar av koppar, kalcium, järn ärkristallina fasta ämnen. Oxider av vissa icke-metaller har samma aggregeringstillstånd, till exempel hexavalent svavel, pentavalent fosfor, kisel. Vatten är en vätska under normala förhållanden. De allra flesta syreföreningar av icke-metaller är gaser.
Många binära syreföreningar bildasi naturen. Till exempel bildas koldioxid (kolmonoxid 4) under förbränning av bränsle, andning, sönderfall av organiskt material. I luft är dess volyminnehåll cirka 0,03 procent.
Liknande binära föreningar är produkteraktivitet av vulkaner, samt en integrerad del av mineralvatten. Koldioxid stöder inte förbränning, därför används denna kemiska förening för att släcka bränder.
Sådana binära föreningar är en viktig grupp.ämnen som innehåller väte. Bland representanterna för industriell betydelse noterar vi metan, vatten, vätesulfid, ammoniak samt vätehalider.
Några av de flyktiga väteföreningarna finns i markvatten och levande organismer, så vi kan prata om deras geokemiska och biokemiska roll.
För att komponera binära föreningar av denna typ sätts väte, som har en valens, i första hand. Det andra elementet är en icke-metall med ett negativt oxidationstillstånd.
För att ordna index i en binär kopplingden minst vanliga multipeln bestäms mellan valenserna. Antalet atomer för varje element bestäms genom att dividera det med valensen för varje element i föreningen.
Tänk på formlerna för binära föreningar:klorväte och ammoniak. Det är dessa ämnen som är viktiga för den moderna kemiska industrin. HCl under normala förhållanden är en gasformig förening som är mycket löslig i vatten. Efter upplösning av vätekloridgas bildas saltsyra som används i många kemiska processer och industriella kedjor.
Denna binära förening finns i magsaften hos människor och djur, det är en barriär för patogena mikrober som tränger in i magen med mat.
Bland de viktigaste användningsområdena för saltsyra lyfter vi fram produktionen av klorider, syntesen av klorinnehållande produkter, etsning av metaller, rengöring av rör från oxider och karbonater samt tillverkning av läder.
Ammoniak med formeln NH3, är en färglös gas medspecifik skarp lukt. Dess obegränsade löslighet i vatten gör det möjligt att erhålla ammoniak, vilket läkemedlet efterfrågar. I naturen bildas denna binära förening under förfallet av organiska produkter som innehåller kväve.
Den syreinnehållande binära föreningen av en metall med en valens av 1 eller 2 är basoxiden. Till exempel inkluderar denna grupp oxider av alkali- och jordalkalimetaller.
Oxider av icke-metaller, liksom metaller med en valens av mer än 4, är sura föreningar.
Beroende på de kemiska egenskaperna är representanter för denna klass uppdelade i saltbildande och icke-saltbildande grupper.
Bland de typiska representanterna för den andra gruppen noterar vi kolmonoxid (CO), kväveoxid 1 (NO).
Bland de uppgifter som erbjuds akademiker som klarartillståndsexamen i kemi, finns det också detta: "Gör molekylformlerna för möjliga binära syreföreningar av svavel (kväve, fosfor)." För att klara uppgiften är det nödvändigt att ha en idé inte bara om algoritmen utan också om funktionerna i nomenklaturen för denna klass av oorganiska ämnen.
När du bildar namnet på binärenföreningar, indikerar inledningsvis det element som finns till höger i formeln och lägger till suffixet "id". Ange därefter namnet på det första elementet. För kovalenta föreningar läggs prefix till, genom vilka du kan fastställa ett kvantitativt förhållande mellan de ingående delarna av en binär förening.
Till exempel SO3 - svaveltrioxid, N2Oh4 - dinitrogen tetroxide, I2CL6 - diodhexaklorid.
Om ett kemiskt element finns i en binär förening som kan uppvisa olika oxidationstillstånd, anges oxidationstillståndet inom parentes efter namnet på föreningen.
Till exempel skiljer sig två järnföreningar i namn: FeCL3 - järnoxid (3), FeCL2 - järnoxid (2).
För hydrider, särskilt icke-metalliska element, använder de triviala namn. Så, H2O - vatten, HCL - väteklorid, HI - vätejodid, HF - fluorvätesyra.
Positiva joner av de element somkan bara bilda en stabil jon, ge samma namn som själva symbolerna. Dessa inkluderar alla representanter för den första och andra gruppen av Mendeleevs periodiska system.
Exempelvis har natrium- och magnesiumkatjoner formen: Na+, Mg2+... Övergångselement kan bilda flera typer av katjoner, därför måste namnet ange valensen som manifesteras i varje enskilt fall.
För enkla (monoatomiska) och komplexa (polyatomiska) anjoner används suffixet –id.
En utbredd oxoanion av en visselementet är suffix -am. För oxoanionen av ett element i formeln med ett lägre oxidationstillstånd används suffixet –it. För det minsta oxidationstillståndet används prefixet hypo och för det maximala värdet används prefixet. Till exempel jon O2- är en oxidjon och O- - peroxid.
Det finns också olika triviala namn på hydrider. Till exempel N2X4 kallas hydrazin och PH3 kallas fosfin.
Svavelhaltiga oxoanjoner har följande namn:
Många kemiska slutprov föreslårnästa uppgift: "Gör formlerna för binära metallföreningar." Om sådana föreningar innehåller anjoner av klor, brom, jod, kallas sådana föreningar halider och tillhör klassen av salter. Vid utformningen av formlerna för dessa binära föreningar placeras metallen på första plats, sedan motsvarande halogenid.
För att bestämma antalet atomer för varje element finns den minsta multipeln mellan valenserna, och när man delar upp erhålls index.
Dessa föreningar har en hög smältpunktoch kokande, god löslighet i vatten, under normala förhållanden är de fasta ämnen. Till exempel finns natrium- och kaliumklorider i havsvatten.
Människor har använt bordssalt sedan urminnes tider.För närvarande är användningen av denna binära förening inte begränsad till matkonsumtion. Elektrolys av en vattenlösning av natriumklorid ger metalliskt natrium och gasformigt klor. Dessa produkter används i olika industriella processer, till exempel för produktion av natriumhydroxid, väteklorid.
Denna grupp innehåller ett stort antalämnen, därför kan vi med säkerhet tala om omfattningen av deras användning inom olika områden av mänsklig aktivitet. Ammoniak inom kemisk industri används som föregångare vid tillverkning av salpetersyra, vid produktion av mineralgödselmedel. Det är denna binära förening som används i fin organisk syntes och har använts under lång tid i kylenheter.
På grund av volframkarbids unika hårdhet,denna förening har funnits tillämpbar vid tillverkning av olika skärverktyg. Den kemiska trögheten hos denna binära förening gör att den kan användas i aggressiva miljöer: laboratorieutrustning, ugnar.
Skrattgas (kväveoxid 1) blandat med syre används i medicin för allmänbedövning.
Alla binära föreningar har en kovalent eller jonisk kemisk bindning, molekylär, jonisk eller atomär kristallgitter.
Vid utformning av formler för binära föreningardet är nödvändigt att följa en viss sekvens av åtgärder. Först registreras ett element som uppvisar ett positivt oxidationstillstånd (har en lägre elektrisk negativitet). När man bestämmer värdet för oxidationstillståndet för det andra elementet subtraheras gruppnumret i vilket det är beläget från åtta. Om de erhållna siffrorna skiljer sig från varandra bestäms den minsta gemensamma multipeln, så beräknas indexen.
Förutom oxider inkluderar dessa föreningarkarbider, silikider, peroxider, hydrider. Aluminium och kalciumkarbider används för laboratorietillverkning av metan och acetylen; peroxider används i den kemiska industrin som starka oxidationsmedel.
En halogenid såsom vätefluorid (fluorvätesyra), används inom elektroteknik för lödning. Bland de viktigaste binära föreningarna, utan vilka det är svårt att föreställa sig existensen av levande organismer, är vatten i spetsen. De strukturella egenskaperna hos denna oorganiska förening studeras i detalj i skolans kemikurs. Det är på hennes exempel att killarna får en uppfattning om åtgärdssekvensen när de tar fram formler för binära föreningar.
Sammanfattningsvis noterar vi att det är svårt att hitta en sådan sfär av modern industri, ett område i människolivet, varhelst olika binära föreningar används.
