Tworzenie tlenków niemetalicznych, nazewnictwo, właściwości

3290
Charles McCarthy
Tworzenie tlenków niemetalicznych, nazewnictwo, właściwości

Plik tlenki niemetali Nazywa się je również tlenkami kwasowymi, ponieważ reagują z wodą, tworząc kwasy lub zasady, tworząc sole. Widać to w przypadku związków takich jak dwutlenek siarki (SOdwa) i tlenek chloru (I), które reagują z wodą, tworząc słabe kwasy Hdwapołudniowy zachód3 i HOCl, odpowiednio.

Tlenki niemetaliczne są typu kowalencyjnego, w przeciwieństwie do tlenków metali, które reprezentują tlenki jonowe. Tlen ma zdolność tworzenia wiązań z ogromną liczbą pierwiastków ze względu na swoją elektroujemną zdolność, co czyni go doskonałą bazą dla szerokiej gamy związków chemicznych..

Kwarc może być wytwarzany z tlenku krzemu, niemetalicznego tlenku

Wśród tych związków istnieje możliwość, że dianion tlenu wiąże się z metalem lub niemetalem, tworząc tlenek. Tlenki są typowymi związkami chemicznymi występującymi w przyrodzie, które charakteryzują się tym, że co najmniej jeden atom tlenu jest przyłączony do innego pierwiastka, metalicznego lub niemetalicznego..

Pierwiastek ten występuje w stanie skupienia w stanie stałym, ciekłym lub gazowym, w zależności od pierwiastka, do którego jest przyłączony tlen oraz jego stopnia utlenienia..

Między jednym a drugim tlenkiem, nawet jeśli tlen jest związany z tym samym pierwiastkiem, mogą występować duże różnice w ich właściwościach; dlatego muszą być w pełni zidentyfikowane, aby uniknąć nieporozumień.

Indeks artykułów

  • 1 Jak powstają?
  • 2 Nazewnictwo
    • 2.1 Systematyczne nazewnictwo z cyframi rzymskimi
    • 2.2 Systematyczne nazewnictwo z przedrostkami
    • 2.3 Tradycyjna nomenklatura
    • 2.4 Podsumowanie zasad nazewnictwa tlenków niemetalicznych
  • 3 Właściwości
  • 4 Zastosowania
  • 5 przykładów
    • 5.1 Tlenek chloru
    • 5.2 Tlenek krzemu
    • 5.3 Tlenek siarki
  • 6 Odnośniki

Jak powstają?

Jak wyjaśniono powyżej, kwaśne tlenki powstają po połączeniu niemetalicznego kationu z dianionem tlenu (Odwa-).

Ten rodzaj związku obserwuje się w pierwiastkach znajdujących się na prawo od układu okresowego (metaloidy zwykle generują tlenki amfoteryczne) oraz w metalach przejściowych na wysokich stopniach utlenienia.

Bardzo powszechnym sposobem tworzenia tlenku niemetalicznego jest rozkład trójskładnikowych związków zwanych tlenokwasami, które składają się z niemetalicznego tlenku i wody..

Z tego powodu tlenki niemetaliczne nazywane są również bezwodnikami, ponieważ są to związki, które charakteryzują się utratą cząsteczki wody podczas ich tworzenia..

Na przykład w reakcji rozkładu kwasu siarkowego w wysokich temperaturach (400 ºC), Hdwapołudniowy zachód4 rozkłada się do tego stopnia, że ​​staje się całkowicie oparami SO3 i HdwaLub, w zależności od reakcji: H.dwapołudniowy zachód4 + Ciepło → SO3 + H.dwaLUB

Innym sposobem tworzenia tlenków niemetalicznych jest bezpośrednie utlenianie pierwiastków, jak w przypadku dwutlenku siarki: S + Odwa → SOdwa

Dzieje się tak również podczas utleniania węgla kwasem azotowym do dwutlenku węgla: C + 4HNO3 → COdwa + 4NOdwa + 2HdwaLUB

Nomenklatura

Aby nazwać tlenki niemetaliczne, należy wziąć pod uwagę kilka czynników, takich jak stopień utlenienia, jaki może mieć dany pierwiastek niemetaliczny i jego właściwości stechiometryczne..

Jego nazewnictwo jest podobne do nazewnictwa tlenków zasadowych. Ponadto, w zależności od pierwiastka, z którym tlen łączy się tworząc tlenek, tlen lub pierwiastek niemetaliczny zostanie zapisany jako pierwszy w jego wzorze cząsteczkowym; nie ma to jednak wpływu na zasady nazewnictwa tych związków.

Systematyczne nazewnictwo z cyframi rzymskimi

Aby nazwać tlenki tego typu przy użyciu starej nomenklatury Stock (systematycznie z użyciem cyfr rzymskich), element po prawej stronie wzoru nosi nazwę jako pierwszy.

Jeśli jest to element niemetaliczny, dodawany jest przyrostek „uro”, a następnie przyimek „de” i kończy się na nazwie elementu po lewej stronie; jeśli jest to tlen, zacznij od „tlenku” i nazwij pierwiastek.

Kończy się poprzez umieszczenie stopnia utlenienia każdego atomu, po którym następuje jego nazwa, bez spacji, cyframi rzymskimi i w nawiasach; w przypadku posiadania tylko jednej liczby walencyjnej jest to pomijane. Dotyczy tylko pierwiastków o dodatnich stopniach utlenienia.

Systematyczne nazewnictwo z przedrostkami

Przy stosowaniu systematycznej nomenklatury z przedrostkami stosuje się tę samą zasadę, co w nomenklaturze typu zapas, ale nie stosuje się cyfr rzymskich do wskazania stopni utlenienia.

Zamiast tego liczba atomów każdego z nich musi być wskazana za pomocą przedrostków „mono”, „di”, „tri” i tak dalej; Należy zauważyć, że jeśli nie ma możliwości pomylenia monotlenku z innym tlenkiem, ten przedrostek jest pomijany. Na przykład dla tlenu „mono” jest pomijane w SeO (tlenek selenu).

Tradycyjna nomenklatura

Kiedy stosowana jest tradycyjna nomenklatura, nazwa rodzajowa jest umieszczana na pierwszym miejscu - w tym przypadku jest to termin „bezwodnik” - i jest kontynuowana zgodnie z liczbą stopni utlenienia, jakie posiada niemetal..

Kiedy ma tylko jeden stopień utlenienia, kontynuuje z przyimkiem „of” plus nazwa pierwiastka niemetalicznego.

Z drugiej strony, jeśli ten pierwiastek ma dwa stopnie utlenienia, termin „niedźwiedź” lub „ico” jest umieszczany, gdy używa odpowiednio swojej niższej lub wyższej wartościowości..

Jeśli niemetal ma trzy stopnie utlenienia, najmniejsza jest nazywana przedrostkiem „hypo” i sufiksem „niedźwiedź”, pośrednia z końcowym „niedźwiedziem”, a największa z sufiksem „ico”.

Kiedy niemetal ma cztery stopnie utlenienia, najniższy ze wszystkich jest nazywany przedrostkiem „hypo” i przyrostkiem „niedźwiedź”, mniejszy pośredni z końcowym „niedźwiedziem”, główny półprodukt z przyrostkiem „ico” i najwyższy z wszystkie z przedrostkiem „per” i sufiksem „ico”.

Podsumowanie zasad nazewnictwa tlenków niemetalicznych

Niezależnie od stosowanej nomenklatury, zawsze należy przestrzegać stanów utlenienia (lub wartościowości) każdego pierwiastka obecnego w tlenku. Zasady nazywania ich podsumowano poniżej:

Pierwsza zasada

Jeśli niemetal ma jeden stopień utlenienia, jak ma to miejsce w przypadku boru (B.dwaLUB3), ten związek nazywa się następująco:

Tradycyjna nomenklatura

Bezwodnik boru.

Systematyka z przedrostkami

Według liczby atomów każdego pierwiastka; w tym przypadku trójtlenek diboru.

Systematyka z cyframi rzymskimi

Tlenek boru (ponieważ ma tylko jeden stopień utlenienia, jest to ignorowane).

Druga zasada

Jeśli niemetal ma dwa stopnie utlenienia, jak w przypadku węgla (+2 i +4, z których powstają tlenki CO i COdwa, odpowiednio), zaczynamy nazywać je w ten sposób:

Tradycyjna nomenklatura

Końcówki „niedźwiedź” i „ico” oznaczają odpowiednio niższą i wyższą wartościowość (bezwodnik węgla w przypadku CO i dwutlenek węgla w przypadku COdwa).

Systematyczne nazewnictwo z przedrostkami

Tlenek węgla i dwutlenek węgla.

Systematyczne nazewnictwo z cyframi rzymskimi

Tlenek węgla (II) i tlenek węgla (IV).

Trzecia zasada

Jeśli niemetal ma trzy lub cztery stopnie utlenienia, nazywa się go następująco:

Tradycyjna nomenklatura

Jeśli niemetal ma trzy wartościowości, postępuj jak wyjaśniono wcześniej. W przypadku siarki byłyby to odpowiednio bezwodnik podsiarkowy, bezwodnik siarki i bezwodnik siarkowy..

Jeśli niemetal ma trzy stopnie utlenienia, nazywa się go odpowiednio: bezwodnik podchlorawy, bezwodnik chlorowy, bezwodnik chlorowy i bezwodnik nadchlorowy..

Systematyczne nazewnictwo z przedrostkami lub cyframi rzymskimi

Obowiązują te same zasady, które stosuje się do związków, w których niemetale mają dwa stopnie utlenienia, uzyskując nazwy bardzo podobne do tych..

Nieruchomości

Można je znaleźć w różnych stanach skupienia.

Niemetale tworzące te związki mają wysokie stopnie utlenienia.

Tlenki niemetaliczne w fazie stałej mają ogólnie kruchą strukturę.

Są to głównie związki molekularne o charakterze kowalencyjnym.

Mają charakter kwaśny i tworzą związki oksydacyjne.

Jego kwaśny charakter rośnie od lewej do prawej w układzie okresowym.

Nie mają dobrej przewodności elektrycznej ani cieplnej.

Tlenki te mają stosunkowo niższe temperatury topnienia i wrzenia niż ich podstawowe odpowiedniki..

Reagują z wodą, tworząc związki kwaśne lub z substancjami alkalicznymi, tworząc sole..

Reagując z tlenkami zasadowymi, tworzą sole oksoanionów..

Niektóre z tych związków, takie jak tlenki siarki lub azotu, są uważane za zanieczyszczenia środowiska..

Aplikacje

Tlenki niemetaliczne mają szeroki zakres zastosowań, zarówno w przemyśle, jak iw laboratoriach oraz w różnych dziedzinach nauki..

Jego zastosowania obejmują tworzenie produktów kosmetycznych, takich jak róże czy lakiery do paznokci, oraz produkcję ceramiki..

Są również wykorzystywane do ulepszania farb, do produkcji katalizatorów, do formulacji cieczy w gaśnicach czy jako propelent w aerozolowych produktach spożywczych, a nawet jako środek znieczulający w mniejszych operacjach.

Przykłady

Tlenek chloru

Istnieją dwa rodzaje tlenku chloru. Tlenek chloru (III) jest brązową substancją stałą o ciemnym wyglądzie, która ma właściwości silnie wybuchowe, nawet w temperaturach poniżej temperatury topnienia wody (0 ° K)..

Z drugiej strony tlenek chloru (VII) jest związkiem gazowym o właściwościach korozyjnych i łatwopalnych, który otrzymuje się przez połączenie kwasu siarkowego z niektórymi nadchloranami..

Tlenek krzemu

Jest to ciało stałe, znane również jako krzemionka, używane do produkcji cementu, ceramiki i szkła..

Ponadto może tworzyć różne substancje w zależności od swojego układu molekularnego, tworząc kwarc, gdy tworzy uporządkowane kryształy i opal, gdy jego układ jest bezpostaciowy..

Tlenek siarki

Dwutlenek siarki jest bezbarwnym gazowym prekursorem trójtlenku siarki, podczas gdy trójtlenek siarki jest podstawowym związkiem podczas sulfonowania, co prowadzi do produkcji farmaceutyków, barwników i detergentów..

Ponadto jest bardzo ważnym zanieczyszczeniem, ponieważ występuje w kwaśnych deszczach.

Bibliografia

  1. Wikipedia. (s.f.). Tlenki kwasowe. Pobrane z en.wikipedia.org
  2. Britannica, E. (s.f.). Tlenki niemetali. Pobrane z britannica.com
  3. Roebuck, C. M. (2003). Chemia Excel HSC. Odzyskany z books.google.co.ve
  4. BBC. (s.f.). Kwaśny tlenek. Pobrane z bbc.co.uk
  5. Chang, R. (2007). Chemia, wydanie dziewiąte. Meksyk: McGraw-Hill.

Jeszcze bez komentarzy