第四級は、四つの異なる原子又はイオンを有するものです。したがって、それらは分子種またはイオン種である可能性があります。その多様性には、有機化学と無機化学の両方が含まれ、非常に膨大なグループです。おそらく、2成分または3成分の化合物と比較してそれほど多くはありません。
それらの数が少ない理由は、4つの原子またはイオンがそれらの化学的親和力によって一緒に保持される必要があるためです。すべての要素が互いに互換性があるわけではなく、カルテットと見なされる場合はさらに少なくなります。突然、それらのペアは、他のペアよりもお互いに似ています。
四元化合物の一般式とランダム式。出典：ガブリエルボリバル
ランダムな式ABCDの第4化合物を考えます。下付き文字n、m、peyは、化学量論係数であり、他の原子との関係で各原子の比率がどの程度かを示します。
したがって、式A n B m C p D yは、電気的中性に準拠している場合に有効です。さらに、4つの原子が互いに十分に関連している場合、そのような化合物は可能です。この式は多くの化合物に当てはまらず、主に合金や鉱物に当てはまることがわかります。
第四級化合物の特徴
ケミカル
第四級化合物はイオン性または共有結合性で、その性質に期待される特性を示します。イオン性ABCD化合物は、水、アルコール、またはその他の極性溶媒に溶解することが期待されています。それらは沸点と融点が高く、溶融したときに電気の良導体である必要があります。
共有ABCD化合物に関しては、ほとんどが窒素含有、酸素化、またはハロゲン化有機化合物で構成されています。すなわち、その式はCとなるN H M O P N 及び又はC N Hは、mは O 、P X 、Y Xはハロゲン原子です。これらの分子のうち、O、N、およびXの電気陰性度が高いことから、それらが極性であると考えるのは論理的です。
純粋な共有結合化合物ABCDは、AB、BC、DAなど、原子の親和性と電子容量に応じて、多くの結合の可能性があります。純粋にイオン性ABCD化合物中のに対し、その相互作用は静電気である：A + B - C + D - 、例えば。
合金の場合、適切な化合物よりも固体混合物であると見なされ、ABCDは基底状態（理論上）の中性原子で構成されます。
残りのABCD化合物は、その原子の種類に応じて、中性、酸性、または塩基性になります。
物理的
物理的に言えば、4つの異なる原子は常に高分子量または分子式を意味するため、ABCDがガスにならない可能性があります。それが高沸点液体でない場合、それは固体であると予想されるべきであり、その分解は多くの生成物を生成しなければならない。
繰り返しになりますが、それらの色、匂い、質感、結晶などは、A、B、C、Dが化合物内でどのように共存するかに依存し、それらの相乗効果と構造に依存します。
命名法
これまでのところ、第四化合物の問題は、地球規模で不正確な方法で対処されてきました。有機化学（アミド、塩化ベンジル、第四級アンモニウム塩など）はさておき、無機化学には、酸性および塩基性のオキシ塩と呼ばれる明確な例があります。
酸オキシサレ
酸オキシ塩は、多塩基性オキソ酸の部分中和に由来するものです。したがって、その水素の1つ以上が金属カチオンで置き換えられ、水素の残りが少ないほど、酸性は低くなります。
例えば、リン酸、Ｈ3ＰＯ4から、例えばナトリウムの２つまでの酸塩が得られる。これらは、NaH 2 PO 4（Na +はH +に相当する水素を置き換えます）およびNa 2 HPO 4です。
従来の命名法によると、これらの塩はオキシ塩（完全に脱プロトン化された）のように名付けられていますが、金属の名前の前に「酸」という単語が付いています。したがって、NaH 2 PO 4は二酸リン酸ナトリウムであり、Na 2 HPO 4酸性リン酸ナトリウムです（水素が1つ残っているため）。
一方、株式の命名法では、「酸」よりも「水素」という語を使用することを好みます。次に、NaH 2 PO 4はリン酸二水素ナトリウム、およびNa 2 HPO 4リン酸水素ナトリウムになります。これらの塩には、Na、H、P、Oの4つの原子があることに注意してください。
基本的なオキシサレ
基本オキシ塩は、OHを含むものである-その組成中にアニオンを。例えば、塩カノ考える3（CA OH 2 + NO 3 - OH - ）。名前を付けるには、金属の名前の前に「基本」という単語を付けるだけで十分です。したがって、その名前は次のようになります：塩基性硝酸カルシウム。そして、CuIO 3 OHはどうですか？その名は次のようになります。第二銅基本ヨウ素酸銅（Cu 2+ IO 3 - OH - ）。
ストックの命名法によると、「基本」という単語は水酸化物に置き換えられ、その後にオキソアニオンの名前の前にハイフンが使用されます。
前の例を繰り返すと、それぞれの名前はそれぞれの名前になります。水酸化カルシウム-硝酸カルシウム、および水酸化銅（II）-ヨウ素酸塩。金属の価数は括弧内にローマ数字で示す必要があることを思い出してください。
複塩
複塩には、同じタイプの陰イオンと相互作用する2つの異なる陽イオンがあります。複塩：Cu 3 Fe（PO 4）3（Cu 2+ Fe 3+ PO 4 3-）を想定します。これは鉄と銅のリン酸塩ですが、これを指す最も適切な名前は、銅（II）と鉄（III）の三重リン酸塩です。
水和塩
これらは水和物であり、唯一の違いは、配合する水の数が名前の最後に指定されていることです。例えば、MnCl 2は塩化マンガン（II）です。
その水和物、MnCl 2・4H 2 Oは、塩化マンガン（II）四水和物と呼ばれます。Mn、Cl、H、Oの4つの異なる原子があることに注意してください。
有名な複水和塩は、モール、Fe（NH 4）2（SO 4）2・6H 2 Oの塩です。その名前は、二重鉄（II）硫酸塩とアンモニウム六水和物です。
トレーニング
繰り返しになりますが、無機四級化合物に焦点を当てると、それらのほとんどは部分中和の産物です。これらがいくつかの金属酸化物の存在下で発生する場合、複塩が発生する可能性があります。培地が非常に塩基性の場合、塩基性のオキシ塩が沈殿します。
さらに、その一方で、水分子が金属に対して親和性を持っている場合、それらは金属またはそれを囲むイオンと直接調整して、水和物を形成します。
合金側では、4つの異なる金属または半金属を溶接して、コンデンサ、半導体、またはトランジスタを作成する必要があります。
例
最後に、四級化合物のさまざまな例のリストを以下に示します。読者はそれを使用して、命名法に関する知識をテストできます。
-PbCO 3（OH）2
-Cr（HSO 4）3
-NaHCO 3
-ZnIOH
-Cu 2（OH）2 SO 3
-のLi 2過疎4
-CuSO 4・5H 2 O
-AgAu（SO 4）2
-CaSO 4 2H 2 O
-FeCl 3・6H 2 O
参考文献
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- ウィッテン、デイビス、ペック、スタンリー。（2008）。化学。（第8版）。CENGAGEラーニング。
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- ウィキペディア。（2019）。四級アンモニウムカチオン。から回復：en.wikipedia.org