- Charakteristika kvartérních sloučenin
- Chemikálie
- Fyzický
- Nomenklatura
- Kyselé oxisaly
- Základní oxisaly
- Podvojné soli
- Hydratované soli
- Výcvik
- Příklady
- Reference
Tyto kvarterní sloučeniny jsou ty, které mají čtyři různé atomy nebo ionty. Mohou tedy jít o molekulární nebo iontové druhy. Mezi její rozmanitosti patří jak organická, tak anorganická chemie, která je velmi objemnou skupinou; i když možná ne tolik ve srovnání s binárními nebo ternárními sloučeninami.
Důvod, proč je jejich počet menší, je ten, že čtyři atomy nebo ionty musí být drženy pohromadě podle jejich chemické afinity. Ne všechny prvky jsou vzájemně kompatibilní a ještě méně, pokud se považuje za kvarteto; najednou se jich pár více podobá sobě než druhému páru.
Obecný a náhodný vzorec pro kvartérní sloučeninu. Zdroj: Gabriel Bolívar.
Zvažte kvartérní sloučeninu náhodného vzorce ABCD. Indexy n, m, pey jsou stechiometrické koeficienty, které zase ukazují, jaký podíl každého atomu je ve vztahu k ostatním.
Vzorec A n B m C p D y bude tedy platný, pokud bude v souladu s elektroneutralitou. Kromě toho bude taková sloučenina možná, pokud její čtyři atomy spolu navzájem dostatečně souvisejí. Je vidět, že tento vzorec se nevztahuje na mnoho sloučenin, ale většinou na slitiny nebo minerály.
Charakteristika kvartérních sloučenin
Chemikálie
Kvartérní sloučenina může být iontová nebo kovalentní, vykazující vlastnosti očekávané pro svou povahu. Očekává se, že iontové sloučeniny ABCD budou rozpustné ve vodě, alkoholech nebo jiných polárních rozpouštědlech; měly by mít vysoké teploty varu a teploty tání a měly by být dobrými vodiči elektřiny při tavení.
Pokud jde o kovalentní sloučeniny ABCD, většina sestává z dusíkatých, okysličených nebo halogenovaných organických sloučenin; to znamená, že jeho vzorec by se stal C n H m O p N a nebo C n H m O p X Y, kde X je atom halogenu. Z těchto molekul by bylo logické myslet si, že jsou polární, vzhledem k vysokým elektronegativitám O, N a X.
Čistě kovalentní sloučenina ABCD může mít mnoho vazebných možností: AB, BC, DA atd., Samozřejmě v závislosti na afinitách a elektronických kapacitách atomů. Zatímco u čistě iontové sloučeniny ABCD jsou její interakce elektrostatické: například A + B - C + D -.
V případě slitiny, považované spíše za pevnou směs než vlastní směs, se ABCD skládá z neutrálních atomů v základních stavech (teoreticky).
Zbytek může být sloučenina ABCD neutrální, kyselá nebo bazická, v závislosti na identitě jejích atomů.
Fyzický
Fyzicky vzato je pravděpodobné, že ABCD se nestane plynem, protože čtyři různé atomy vždy znamenají vyšší molekulovou hmotnost nebo vzorec. Pokud se nejedná o kapalinu s vysokou teplotou varu, lze očekávat, že se jedná o pevnou látku, jejíž rozklad musí generovat mnoho produktů.
Jejich barvy, vůně, textura, krystaly atd. Budou opět podléhat tomu, jak A, B, C a D koexistují ve směsi, a budou záviset na jejich synergii a strukturách.
Nomenklatura
K problematice kvartérních sloučenin se dosud přistupovalo globálně a nepřesně. Organická chemie stranou (amidy, benzylchloridy, kvartérní amoniové soli atd.), V anorganické chemii existují dobře definované příklady zvané kyselé a bazické oxysalty.
Kyselé oxisaly
Kyslé oxysalty jsou ty, které vznikají částečnou neutralizací polyprotické oxo kyseliny. Jeden nebo více z jeho vodíků jsou tedy nahrazeny kovovými kationty a čím méně zbývajících vodíků má, tím méně bude kyselý.
Například, z kyseliny fosforečné, H 3 PO 4, a to až do dvou kyselých solí, řekněme, mohou být získány sodného. Jsou to: NaH 2 PO 4 (Na + nahrazuje vodíkový ekvivalent H +) a Na 2 HPO 4.
Podle tradiční nomenklatury jsou tyto soli pojmenovány stejně jako oxysalty (zcela deprotonované), ale před názvem kovu je uvedeno slovo „kyselina“. Tak, NaH 2 PO 4 by sodný-dikyseliny fosfát, a Na 2 HPO 4 sodný kyselý fosfát (protože to má jeden H vlevo).
Naproti tomu skladová nomenklatura upřednostňuje použití slova „vodík“ než „kyselina“. NaH 2 PO 4 by pak stane sodný dihydrogenfosforečnan sodný, a Na 2 HPO 4 hydrogenfosforečnanu sodného. Tyto soli mají čtyři atomy: Na, H, P a O.
Základní oxisaly
Základní oxysalty jsou ty, které obsahují OH - anion ve svém složení. Uvažujme například sůl Cano 3 OH (Ca 2+ NO 3 - OH -). Abychom to pojmenovali, stačilo by před slovo „základní“ před název kovu. Jmenoval by se tedy: základní dusičnan vápenatý. A co CuIO 3 OH? Jmenoval by se: základní jodičnan měďnatý (Cu 2+ IO 3 - OH -).
Podle nomenklatury zásob se slovo „základní“ nahrazuje hydroxidem, za nímž následuje pomlčka před názvem oxoanionu.
Při opakování předchozích příkladů by jejich názvy byly pro každý z nich: hydroxid vápenatý-dusičnan a jodičnan sodný (II); vzpomínáme, že valence kovu musí být uvedena v závorkách a římskými číslicemi.
Podvojné soli
Ve dvojných solích existují dva různé kationty interagující se stejným typem aniontu. Předpokládejme dvojnou sůl: Cu 3 Fe (PO 4) 3 (Cu 2+ Fe 3+ PO 4 3). Jedná se o fosfát železa a mědi, ale nejvhodnější jméno je: trojitý fosfát mědi (II) a železa (III).
Hydratované soli
Jedná se o hydráty a jediný rozdíl spočívá v tom, že na konci svých jmen je uvedeno množství vody, které se má formulovat. Například, MnCl 2 je mangan (II) chlorid.
Výhodně jeho hydrát, MnCl 2 · 4H 2 O, se nazývá manganu (II) chlorid tetrahydrát. Všimněte si, že existují čtyři různé atomy: Mn, Cl, H a O.
Známý dvojitý a hydratovaná sůl je to Mohr, Fe (NH 4) 2 (SO 4) 2 · 6H 2 O. Jeho název je: dvojitý síran železa (II) a hexahydrátu amonného.
Výcvik
Znovu se zaměřením na anorganické kvartérní sloučeniny je většina z nich výsledkem částečné neutralizace. Pokud k nim dojde v přítomnosti několika oxidů kovů, je pravděpodobné, že vzniknou dvojité soli; a pokud je médium velmi bazické, dojde k vysrážení základních oxysaltů.
A pokud navíc mají molekuly vody afinitu k kovu, budou koordinovat přímo s ním nebo s ionty, které jej obklopují, za vzniku hydrátů.
Na straně slitiny musí být svařeny čtyři různé kovy nebo metaloidy, aby se vytvořily kondenzátory, polovodiče nebo tranzistory.
Příklady
Nakonec je uveden seznam s různými příklady kvartérních sloučenin. Čtenář ji může použít k otestování svých znalostí z nomenklatury:
- PbCO 3 (OH) 2
- Cr (HSO 4) 3
- NaHCO 3
- ZnIOH
- Cu 2 (OH) 2 SO 3
- Li 2 KAsO 4
- CuSO 4 · 5H 2 O
- Agau (SO 4) 2
- CaSO 4 2H 2 O
- FeCl 3 · 6H 2 O
Reference
- Shiver & Atkins. (2008). Anorganická chemie. (Čtvrté vydání). Mc Graw Hill.
- Whitten, Davis, Peck a Stanley. (2008). Chemie. (8. ed.). CENGAGE Učení.
- Názvosloví a anorganické složení.. Obnoveno z: recursostic.educacion.es
- Erika Thalîa Dobrá. (2019). Podvojné soli. Akademie. Obnoveno z: academia.edu
- Wikipedia. (2019). Kvartérní amoniový kation. Obnoveno z: en.wikipedia.org