Značilnosti posebnih spojin, usposabljanje, uporabe

The Posebne spojine Vsi so tisti, ki jih sestavljajo kovalentni hidurki karbonoidov in nitrogenoidov. To so spojine s formulo EH₄, Za karbonoide ali elemente skupine 14 ali formulo EH₃ Za nitrogenoide ali elemente skupine 15.

Razlog, zakaj nekatere kemikalije na te hidro navajajo kot posebne spojine; To ime je lahko relativno, čeprav ignoriramo, da med njimi ni h₂Ali pa so nekateri zelo nestabilni in redki, zato bi lahko bili vredni takšnih kvalifikacij.

Karbonoidni in nitrogenoidni hidrorji. Vir: Gabriel Bolívar.

Na zgornji sliki sta prikazani dve navlaženi molekuli₄ (levo) in eh₃ (desno) z modelom sfere in palic. Upoštevajte, da hidrorji Huh₄ So tetraedrali, medtem ko₃ Imajo trigonalno geometrijo piramide, z nekaj elektroni na osrednjem atomu in.

Ko se skupini 14 in 15 spuščata, raste osrednji atom in molekula postane težja in bolj nestabilna; Ker povezave E-H oslabijo slabo prekrivanje njihovih orbital. Najtežji hydurns so morda resnične posebne spojine, medtem ko Cho₄, Na primer, v naravi je precej bogata.

[TOC]

Značilnosti posebnih spojin

Ko so posebne spojine razdeljene v dve definirani skupini kovalentnih hydurns, bo podan kratek opis njegovih ločenih značilnosti.

Karbonoid

Kot smo že omenili na začetku, so njegove formule huh₄ in sestavljeni iz tetraedrskih molekul. Najpreprostejši od teh hidrorjev je CHO₄, ki je razvrščen tudi kot ogljikovodik. Najpomembnejša stvar te molekule je relativna stabilnost njegovih C-H povezav.

Tudi povezave C-C so zelo močne, kar povzroča CHO₄ lahko združimo, da povzroči družino ogljikovodikov. Na ta način se pojavljajo C-C verige velikih dolžin in s številnimi povezavami C-H.

Vam lahko služi: koeficient particije: distribucija, distribucija, aplikacije

Ne zgodi enako z najtežjimi kolegi. SIH₄, Na primer, predstavlja zelo nestabilne si-H povezave, zaradi česar je ta plin bolj reaktivna spojina kot vodik. Poleg tega njihove povezave niso zelo učinkovite ali stabilne, kar povzroča verige si-IF le deset atomov.

Med takimi izdelki za združevanje so heksahidruros in₂H₆: C₂H₆ (Etan), da₂H₆ (DiSilano), GE₂H₆ (digermano) in sn₂H₆ (Diestannano).

Drugi hidries: geh₄, Snh₄ in pbh₄ So še bolj nestabilni in eksplozivni plini, od katerih se uporabljajo njihovo zmanjševanje. Do pbh₄ Velja za teoretično spojino, saj je tako reaktivna, da ni mogla pravilno pridobiti.

Nitrogenoidi

Na strani nitrogenoidnih hidrorjev ali skupine 15 najdemo trigonalne molekule piramid EH₃. Te spojine so tudi plinaste, nestabilne, brezbarvne in strupene; Toda bolj vsestranski in uporaben kot Huh₄.

Na primer NH₃, Najpreprostejši od njih je ena izmed kemičnih spojin, ki se najbolj proizvajajo na industrijski ravni, njegov neprijeten vonj. PH₃ Svoje del diši po čessu in ribah, pepelu₃ Diši po gnilo jajci.

Vse molekule h₃ So osnovne; Toda NH₃ V tej značilnosti je okronan, saj je zaradi večje elektronegativnosti in elektronske gostote dušika najmočnejša osnova.

NH₃ Lahko je tudi združena, tako kot Cho₄, le v precej nižji stopnji; Hidracin, n₂H₄ (H₂N-NH₂), In triazano, n₃H₅ (H₂N-NH-NH₂), so primeri spojin, ki jih povzroča dušikova povezava.

Podobno pH hidros₃ in pepel₃ so združeni, da izvirajo P₂H₄ (H₂P-ph₂), In tako₂H₄ (H₂As-ash₂).

Nomenklatura

Če želite poimenovati te posebne spojine, se večino časa naredita dve nomenklaturi: tradicionalni in iupac. Spodaj bo zlomil Hydruros EH₄ in h₃ Z ustreznimi formulami in imeni.

Lahko vam služi: Fehling Reakcija: pripravki, aktivni povzročitelji, primeri, uporabe

- Pogl₄: metan.

- Ja h₄: Silano.

- Geh₄: Nemščina.

- Snh₄: Estanano.

- Pbh₄: Plumbano.

- Nh₃: amonijak (tradicionalen), Azano (IUPAC).

- Ph₃: fosfin, fosfan.

- Pepel₃: Arsina, Arsano.

- Sbh₃: Stobin, Stiban.

- Bih₃: Bisemutina, Bisemutane.

Seveda se lahko uporabijo tudi sistematične nomenklature in zaloge. V prvem določa število vodikovih atomov z grškimi predponami di, tri, tetra itd. Pogl₄ Poklicali bi ga po tej nomenklaturi ogljikovega tetrahidrida. Medtem ko je v skladu z nomenklaturo zalog CHO₄ Imenuje se ogljikov hidrid (iv).

Usposabljanje

Vsaka od teh posebnih spojin ima več načinov priprave, bodisi na industrijskih, laboratorijskih lestvicah kot tudi v bioloških procesih.

Karbonoid

Metan nastane skozi več bioloških pojavov, kjer visoki pritiski in temperature fragmentirajo ogljikovodike z večjimi molekularnimi masami.

Nakopiči se v ogromnih vrečkah plinov v ravnovesju z nafto. Tudi v globinah arktike ostane zaklenjen v ledene kristale, imenovane Cloratos.

Silano je manj obilen in ena izmed številnih metod, s katerimi se proizvaja, je predstavljena z naslednjo kemijsko enačbo:

6H₂(g) + 3Sio₂(g) + 4al (s) → 3Sih₄(g) + 2al₂Tudi₃(S)

Glede GEH₄, Na laboratorijski ravni se sintetizira v skladu z naslednjimi kemičnimi enačbami:

Na₂Geo₃ + Nebh₄ + H₂O → geh₄ + 2 NaOH + NABO₂

In snh₄ Nastane, ko reagira s kalhom₄ V mediju Tetrahidrofurano (THF).

Nitrogenoidi

Amoniak, kot ch₄, Lahko se oblikuje v naravi, zlasti v vesolju v obliki kristalov. Glavni postopek, s katerim se pridobi NH₃ To je z Boschom, ki ga predstavlja naslednja kemična enačba:

3 h₂(g) + n₂(g) → 2 NH₃(g)

Postopek pomeni uporabo visokih temperatur in pritiskov, poleg katalizatorjev za spodbujanje tvorbe NH₃.

Lahko vam služi: površinsko aktivne snovi: lastnosti, vrste, aplikacije

Fosfin nastane, ko se zdravi beli fosfor s kalijevim hidroksidom:

3 Koh + P₄ + 3 h₂O → 3 kh₂Po₂ + Ph₃

Arsina se tvori, ko njen kovinski arseniuros reagira s kislinami ali kadar se zdravi arzena sol z natrijevim borom:

Na₃AS + 3 HBR → Ash₃ + 3 NABR

4 ASCL₃ + 3 Nabh₄ → 4 ASH₃ + 3 NaCl + 3 BCl₃

In bizmutin, ko je metilbizmutin nesorazmeren:

3 Bih₂Pogl₃ → 2 BiH₃ + Bi (pogl₃)₃

Prijave

Končno so omenjene nekatere številne uporabe teh posebnih spojin:

- Metan je fosilno gorivo, ki se uporablja kot kuhinjski plin.

- Silano se uporablja pri organski sintezi organslice z dodajanjem dvojnih povezav alkenov in/ali alkinov. Prav tako lahko silicij odlagamo med izdelavo polprevodnikov.

- Kot SIH₄, Nemec je tudi usojen dodati GE atome kot filme v polprevodnikih. Enako velja za shranjevanje in z elektrodepozicijo svojih hlapov dodaja atome SB na silicijevih površinah.

- Hidracin se uporablja kot raketno gorivo in za pridobivanje plemenitih kovin.

- Amoniak se uporablja za gnojilo in farmacevtsko industrijo. To je praktično reaktivni vir dušika, ki omogoča dodajanje atomov N v nešteto spojin (aminacija).

- Arsina je med drugo svetovno vojno veljala za kemično orožje, ki je ostala na mestu zloglasni plinski fosgen, COCL₂.

Reference

1. Shiver & Atkins. (2008). Anorganska kemija. (Četrta izdaja). MC Graw Hill.
2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemija. (8. izd.). Cengage učenje.
3. Kemija. (30. aprila 2016). Posebne spojine. Obnovljeno od: Websterchimics.Blogspot.com
4. Formula Alonso. (2018). H brez kovine. Okrevano od: alonsoformula.com
5. Wikipedija. (2019). Skupina 14 hidrid. Pridobljeno iz: v.Wikipedija.org
6. Guru kemije. (s.F.). Hidridi dušika. Pridobljeno od: thanmistryguru.com