Kvaternære forbindelsers egenskaper, formasjon, eksempler

4575
Philip Kelley

De kvaternære forbindelser De er alle de som har fire forskjellige atomer eller ioner. Derfor kan de være molekylære eller ioniske arter. Deres mangfold inkluderer både organisk og uorganisk kjemi, og er en veldig voluminøs gruppe; men kanskje ikke så mye sammenlignet med binære eller ternære forbindelser.

Årsaken til at antallet deres er mindre, er fordi de fire atomer eller ioner må holdes sammen av deres kjemiske tilhørighet. Ikke alle elementene er kompatible med hverandre, og enda mindre når en kvartett vurderes; plutselig er et par av dem mer beslektet med hverandre enn med det andre paret.

Generell og tilfeldig formel for en kvartær forbindelse. Kilde: Gabriel Bolívar.

Tenk på en kvaternær forbindelse med den tilfeldige formelen ABCD. Tegningene n, m, p og y er de støkiometriske koeffisientene, som igjen indikerer hvor stor andel av hvert atom det er i forhold til de andre..

Dermed formelen AnBmCsDY den vil være gyldig hvis den er i samsvar med elektronisk neutralitet. Videre vil en slik forbindelse være mulig hvis dens fire atomer er tilstrekkelig beslektet med hverandre. Det vil sees at denne formelen ikke gjelder mange forbindelser, men spesielt legeringer eller mineraler..

Artikkelindeks

  • 1 Kjennetegn ved kvartære forbindelser
    • 1.1 Kjemi
    • 1.2 Fysisk
  • 2 Nomenklatur
    • 2.1 Sur oksisalg
    • 2.2 Grunnleggende oksesalg
    • 2.3 Dobbeltsalter
    • 2.4 Hydrerte salter
  • 3 Trening
  • 4 Eksempler
  • 5 Referanser

Kjennetegn ved kvartære forbindelser

Kjemisk

En kvaternær forbindelse kan være ionisk eller kovalent, og utvise egenskapene som er forventet for sin natur. Joniske ABCD-forbindelser forventes å være oppløselige i vann, alkoholer eller andre polare løsningsmidler; de skal ha høye kokepunkter og smeltepunkter, og være gode ledere av elektrisitet når de smeltes.

Når det gjelder de kovalente ABCD-forbindelsene, består de fleste av nitrogenholdige, oksygenerte eller halogenerte organiske forbindelser; det vil si at formelen blir CnHmELLERsNY eller CnHmELLERsXY, hvor X er et halogenatom. Av disse molekylene ville det være logisk å tro at de var polare, gitt de høye elektronegativitetene O, N og X.

En ren kovalent ABCD-forbindelse kan ha mange bindingsmuligheter: A-B, BC, D-A, etc., åpenbart avhengig av atomenes tilhørighet og elektroniske kapasitet. Mens det i en rent ionisk ABCD-forbindelse er interaksjonene elektrostatiske: A+B-C+D-, for eksempel.

Når det gjelder en legering, betraktet som mer en fast blanding enn en forbindelse riktig, ABCD består av nøytrale atomer i grunntilstander (i teorien).

Av resten kan en ABCD-forbindelse være nøytral, sur eller basisk, avhengig av identiteten til atomene..

Fysisk

Fysisk sett er det sannsynlig at ABCD ikke vil bli en gass, siden fire forskjellige atomer alltid innebærer en høyere molekylmasse eller formel. Hvis det ikke er en væske med høyt kokepunkt, kan det forventes at det er et fast stoff, hvis spaltning må generere mange produkter.

Igjen, deres farger, lukt, tekstur, krystaller etc. vil være gjenstand for hvordan A, B, C og D eksisterer sammen i forbindelsen, og vil avhenge av deres synergi og strukturer..

Nomenklatur

Så langt har spørsmålet om kvartære forbindelser blitt behandlet på en global og upresis måte. Med unntak av organisk kjemi (amider, benzylklorider, kvartære ammoniumsalter, etc.), er det i uorganisk kjemi veldefinerte eksempler som kalles sure og basiske oksysalter..

Syre oxisales

Syreoksysalter er de som stammer fra delvis nøytralisering av en polyprotisk oksosyre. Dermed erstattes ett eller flere av dets hydrogener av metallkationer, og jo færre gjenværende hydrogen det har, desto mindre surt vil det være..

For eksempel fra fosforsyre, H3PO4, Opptil to syresalter av for eksempel natrium kan oppnås. Disse er: NaHtoPO4 (Na+ erstatter et hydrogen ekvivalent med H+) og NatoHPO4.

I følge tradisjonell nomenklatur er disse saltene navngitt på samme måte som oksysalter (helt deprotonert), men med ordet 'syre' foran navnet på metallet. Dermed NaHtoPO4 ville være natriumsyrefosfat, og NatoHPO4 natriumsyrefosfat (fordi det har en H igjen).

På den annen side foretrekker aksjenomenklaturen å bruke ordet "hydrogen" enn "syre". NaHtoPO4 vil da bli natriumdihydrogenfosfat, og NatoHPO4 natriumhydrogenfosfat. Merk at disse saltene har fire atomer: Na, H, P og O.

Grunnleggende oksesalg

De grunnleggende oksysaltene er de som inneholder OH-anionet i sammensetningen-. Tenk for eksempel på saltet CaNO3OH (Ca.to+ IKKE3- Åh-). For å nevne det, ville det være nok å gå foran ordet "grunnleggende" til navnet på metallet. Dermed vil navnet være: basisk kalsiumnitrat. Og hva med CuIO3ÅH? Navnet ville være: cupric basic jodate (Cuto+ IO3- Åh-).

I henhold til stamnomenklaturen erstattes ordet "grunnleggende" med hydroksid, etterfulgt av bruk av bindestrek før navnet på oksoanionen..

Etter å ha gjentatt de foregående eksemplene, vil navnene være for hvert enkelt: Kalsiumhydroksid-nitrat og kobber (II) hydroksid-jodat; huske at metallets valens må angis i parentes og med romertall.

Dobbelt salter

I dobbeltsalter er det to forskjellige kationer som interagerer med samme type anion. Anta dobbelt salt: Cu3Tro (PO4)3 (Cuto+ Tro3+ PO43-). Det er et fosfat av jern og kobber, men det mest passende navnet å referere til dette er: trippel fosfat av kobber (II) og jern (III).

Hydrerte salter

Dette er hydrater, og den eneste forskjellen er at antall vann som skal formuleres er spesifisert på slutten av navnene. For eksempel MnClto er mangan (II) klorid.

Dens hydrat, MnClto4HtoEller det kalles mangan (II) kloridetetrahydrat. Merk at det er fire forskjellige atomer: Mn, Cl, H og O.

Et kjent dobbelthydratert salt er Mohr's, Fe (NH4)to(SW4)to6HtoO. Navnet er: dobbelt jern (II) sulfat og ammoniumheksahydrat.

Opplæring

Igjen, med fokus på uorganiske kvaternære forbindelser, ser det ut til at de hovedsakelig er et produkt av delvis nøytralisering. Hvis disse forekommer i nærvær av flere metalloksider, er det sannsynlig at dobbeltsalter vil oppstå; og hvis mediet er veldig basisk, vil de basiske oksysaltene utfelle.

Og hvis vannmolekylene derimot har en affinitet for metallet, vil de koordinere seg direkte med det eller med ionene som omgir det og danner hydrater.

På legeringssiden må fire forskjellige metaller eller metalloider sveises for å lage kondensatorer, halvledere eller transistorer..

Eksempler

Til slutt vises en liste med forskjellige eksempler på kvartære forbindelser nedenfor. Leseren kan bruke den til å teste sin kunnskap om nomenklatur:

- PbCO3(ÅH)to

- Cr (HSO4)3

- NaHCO3

- ZnIOH

- Cuto(ÅH)toSW3

- LitoKAsO4

- KURS45HtoELLER

- AgAu (SO4)to

- Sak42HtoELLER

- FeCl36HtoELLER

Referanser

  1. Shiver & Atkins. (2008). Uorganisk kjemi. (Fjerde utgave). Mc Graw Hill.
  2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kjemi. (8. utg.). CENGAGE Læring.
  3. Nomenklatur og uorganisk formulering. [PDF]. Gjenopprettet fra: recursostic.educacion.es
  4. Erika Thalîa Bra. (2019). Dobbelt salter. Akademi. Gjenopprettet fra: academia.edu
  5. Wikipedia. (2019). Kvartær ammoniumkation. Gjenopprettet fra: en.wikipedia.org

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.