Conexiunile binare sunt ce?

Compuși binari sunt substanțe care sunt formate din două elemente chimice diferite. Acest termen este folosit pentru a descrie compoziția calitativă și cantitativă a compușilor anorganici.

Compușii chimici binari sunt considerați un obiect important în studiul naturii substanțelor. La descrierea acestora, se folosesc următoarele concepte: polarizarea legăturii, gradul de oxidare, valența. Acești termeni chimici fac posibilă înțelegerea esenței formării unei legături chimice, a caracteristicilor structurale ale substanțelor anorganice.

Să luăm în considerare principalele clase de compuși binari, trăsăturile structurii și proprietăților lor chimice și anumite domenii ale aplicării lor industriale.

oxizi

Această clasă de substanțe anorganice este cea mai comună în natură. Printre reprezentanții cunoscuți ai acestui grup de compuși se disting:

• oxid de siliciu (nisip fluvial);
• oxid de hidrogen (apă);
• Dioxid de carbon;
• lut (oxid de aluminiu);
• oxizi de fier (oxizi de fier).

Astfel de conexiuni binare sunt substanțe complexe, în compoziția căruia este prezent oxigenul, prezentând un grad de oxidare -2.

Starea agregată de oxizi

Compușii de cupru, calciu, fier sunt solide cristaline. Aceeași stare agregată are oxizi ai unor nemetale, de exemplu sulful hexavalent, fosforul pentavalent, siliciul. Lichidul în condiții normale este apa. Marea majoritate a compușilor de oxigen din metale neferoase sunt gazele.

Caracteristicile educației

Mulți compuși binari de oxigen se formează în natură. De exemplu, la arderea combustibilului, a respirației, a substanțelor organice care se descompun, se formează dioxid de carbon (monoxid de carbon 4). În aer, conținutul său de volum este de aproximativ 0,03%.

Compuși binari similari sunt produse de activitate a vulcanilor și, de asemenea, o componentă a apei minerale. Dioxidul de carbon nu susține arderea, astfel că acest compus chimic este folosit pentru a stinge incendiile.

Compuși hidrogen volatili

Astfel de compuși binari reprezintă un grup important de substanțe în care este prezent hidrogenul. Printre reprezentanții de importanță industrială menționăm metanul, apa, hidrogenul sulfurat, amoniacul și hidrogenul halogenat.

O parte din compușii de hidrogen volatili este prezentă în apele de sol, organisme vii, astfel încât să putem vorbi despre rolul lor geochimic și biochimic.

Pentru a face compuși binari de acest tip, hidrogenul, având o valență, este primul. Al doilea element este un nonmetal având o stare de oxidare negativă.

Pentru a aranja indicii în conexiunea binară între valențe, este determinat cel mai puțin comun. Numărul atomilor fiecărui element este determinat prin împărțirea lui prin valența fiecărui element care face parte din compus.

Hidrogen clorhidric

Luați în considerare formulele de compuși binari: acid clorhidric și amoniac. Aceste substanțe sunt importante pentru industria chimică modernă. HCI în condiții normale este un compus gazos, foarte solubil în apă. După dizolvarea gazului acid clorhidric, se formează acid clorhidric, care este utilizat în multe procese chimice și lanțuri de producție.

Acest compus binar este conținut în sucul gastric al oamenilor și al animalelor, este o barieră pentru agenții patogeni care penetrează cu alimente în stomac.

Printre domeniile principale de aplicare a acidului clorhidric se disting producția de cloruri, sinteza produselor cu conținut de clor, gravarea metalelor, purificarea țevilor din oxizi și carbonați, producția de piele.

Amoniac având formula NH₃, este un gaz incolor cu un miros ascuțit. Solubilitatea sa nelimitată în apă face posibilă obținerea de alcool amoniacal, revendicat în medicină. În natură, acest compus binar este format în timpul degradării produselor organice, în care este prezent azot.

Clasificarea oxizilor

Compusul binar care conține oxigen al unui metal având o valență de 1 sau 2 este oxid de bază. De exemplu, acest grup include oxizi ai metalelor alcaline și alcalino-pământoase.

Oxizii din metale nemetalice, precum și metalele cu o valență mai mare de 4, sunt compuși acide.

În funcție de proprietățile chimice ale reprezentanților acestei clase sunt împărțiți în grupuri care formează sare și care nu formează sare.

Dintre reprezentanții tipici ai celui de-al doilea grup se menționează monoxidul de carbon (CO), oxidul de azot 1 (NO).

Formarea denumirilor sistematice ale compușilor

Printre sarcinile absolvenților propuse Examen de Stat sau predat chimie, și există un „Compune formula moleculară compuși binary de oxigen posibil sulf (azot, fosfor).“ Pentru a face față cu această sarcină, trebuie să aveți o idee nu numai despre algoritmul, dar, de asemenea, despre particularitățile nomenclaturii clasei de substanțe anorganice.

Când formați numele unei conexiuni binare, indicați inițial elementul care se află în formula din dreapta, adăugând sufixul "id". Apoi, specificați numele primului element. Pentru compușii covalenți, se adaugă atașamente, de-a lungul cărora se poate stabili o relație cantitativă între constituenții compusului binar.

De exemplu, SO₃ - trioxid de sulf;₂O₄ - tetroxid diazotid, I₂CL₆ - hexaclorura diodei.

Dacă în compusul binar este prezent un element chimic capabil să prezinte diferite grade de oxidare, starea de oxidare este indicată în paranteze după numele compusului.

De exemplu, două compușii de fier diferă după nume: FeCL₃ - oxidul de fier (3), FeCL₂ Oxid de fier (2).

Pentru hidruri, în special elemente nemetalice, se utilizează denumiri triviale. Astfel, H₂O - apă, HCL - acid clorhidric, HI - hidrogen iodură, HF - acid fluorhidric.

cationi

Ionii pozitivi ai acelor elemente care sunt capabile să formeze doar un ion stabil, dau aceleași nume ca și simbolurile. Acestea includ toți reprezentanții primului și celui de-al doilea grup al revistei periodice sistemul Mendeleev.

De exemplu, cationii de sodiu și magneziu au forma: Na⁺, mg²⁺. Elementele de tranziție sunt capabile să formeze mai multe tipuri de cationi, prin urmare, în numele este necesar să se indice valența manifestată în fiecare caz individual.

anioni

Pentru anionii simple (monoatomice) și complexe (poliatomice), se utilizează sufixul.

Un oxoanion comun al unui element particular este sufixul -am. Pentru oxoanionul elementului din formula cu o stare de oxidare mai scăzută, este utilizat sufixul -it. Pentru starea minimă de oxidare, prefixul este hipo- și pentru valoarea maximă - pe-. De exemplu, ionul O^2- este un ion de oxid, și O^- - peroxid.

Există, de asemenea, numeroase denumiri triviale pentru hidruri. De exemplu, N₂H₄ denumită hidrazină și PH₃ numita fosfină.

Oxoanii cu conținut de sulf au următoarele denumiri:

• SO4^2- - sulfat;
• S₂O₃^2- - tiosulfat;
• NCS^- - tiocianat.

sare

În multe teste finale în chimie, se propune următoarea sarcină: "Compune formule pentru compuși binari metalici". Dacă astfel de compuși conțin anioni de clor, brom, iod, astfel de compuși sunt numiți halogenuri, sunt clasificate ca săruri. La compunerea formulelor acestor compuși binari, metalul este plasat mai întâi, apoi ionul corespunzător halogenului.

Pentru a determina numărul de atomi ai fiecărui element, se găsește cel mai mic număr dintre valențe, iar în divizare se obțin indici.

Astfel de compuși au un punct de topire ridicat și un punct de fierbere, o solubilitate bună în apă, în condiții normale în care sunt solide. De exemplu, clorurile de sodiu și potasiu fac parte din apa de mare.

Oamenii de sare de gătit au folosit din timpuri străvechi. În prezent, utilizarea acestui compus binar nu se limitează la consumul de alimente. Electroliza unei soluții apoase de clorură de sodiu produce sodiu metalic și clor gazos. Aceste produse sunt utilizate în diverse procese de fabricare, de exemplu, pentru producerea de hidroxid de sodiu, acid clorhidric.

Valoarea compușilor binari

Acest grup include un număr foarte mare de substanțe, astfel încât să putem spune cu încredere amploarea utilizării lor în diferite domenii ale activității umane. Amoniacul din industria chimică este utilizat ca precursor în producția de acid azotic, producția de îngrășăminte minerale. Acest compus binar este utilizat în sinteza organică fină, de mult timp folosit în instalațiile de refrigerare.

Datorită durității unice a carburii de tungsten, acest compus a fost aplicat în fabricarea unei varietăți de unelte de tăiere. Inerția chimică a acestui compus binar face posibilă utilizarea acestuia în medii agresive: echipamente de laborator, cuptoare.

"Jolly Gas" (oxid nitric 1) într-un amestec cu oxigen este utilizat în medicină pentru anestezie generală.

Toți compușii binari au caracter covalent sau ionic al legăturii chimice, lattice de cristal molecular, ionic sau atomic.

concluzie

Atunci când se formulează formule compuse binare, este necesar să se urmeze un anumit algoritm de acțiuni. În primul rând, se înregistrează un element care prezintă o stare de oxidare pozitivă (are o valoare mai mică a negativității electrice). Atunci când se determină valoarea gradului de oxidare, al doilea element din opt scade numărul grupului în care este localizat. Dacă numerele obținute diferă, se determină cel mai puțin comun, cel mai puțin comun, apoi se calculează indicii.

Pe lângă oxizi, acești compuși includ carburi, siliciuri, peroxizi, hidruri. Carburile de aluminiu și calciu sunt utilizate pentru producția de metan și acetilenă în laborator, peroxizii fiind utilizați în industria chimică ca oxidanți puternici.

O halogenură, cum ar fi acidul fluorhidric (acid fluorhidric), este utilizată în ingineria electrică pentru lipire. Printre cei mai importanți compuși binari, fără de care este dificil să ne imaginăm existența organismelor vii, conduce apa. Caracteristicile structurale ale acestui compus anorganic sunt studiate în detaliu în cursul de școală al chimiei. Din exemplul ei, băieții primesc ideea secvenței de acțiuni la elaborarea formulelor compușilor binari.

În concluzie, observăm că este dificil să se găsească o astfel de sferă a industriei moderne, domeniul vieții umane, oriunde se folosesc diferiți compuși binari.