三元化合物は、三つの異なる原子またはイオンから構成されるものです。それらは、酸性または塩基性物質から、金属合金、鉱物、または現代材料まで、非常に多様である可能性があります。3つの原子は、周期表の同じグループに属しているか、任意の場所に属している可能性があります。
しかしながら、三元化合物が生成されるためには、その原子間に化学親和力がなければなりません。すべてが相互に互換性があるわけではないため、化合物または混合物を構成および定義する3つをランダムに選択することは簡単にはできません(共有結合がない場合)。
三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
たとえば、3つの複合文字ABC(上の画像)を管理するために3つの文字がランダムに選択されます。下付き文字n、m、およびpは、原子またはイオンA、B、C間の化学量論的関係を示します。これらの下付き文字の値と文字のIDを変えることにより、無数の三元化合物が得られます。
ただし、式A n B m C pは、電気的中性に準拠している場合にのみ有効です。つまり、それらの電荷の合計はゼロに等しくなければなりません。これを念頭に置いて、前記三元化合物の形成が可能かどうかを決定する物理的(および化学的)制限がある。
三元化合物の特徴
その特性は一般的ではなく、化学的性質によって異なります。例えば、オキソ酸と塩基は三元化合物であり、それらのそれぞれはいくつかの代表的な特性を共有するか、共有しません。
ここで、A、B、C間の電気陰性度の差が大きくない場合、架空の化合物ABCの前に、これはイオン性になる可能性があります。またはABC結合との共有。後者は、アルコール、フェノール、エーテル、炭水化物などの場合のように、有機化学の無限の例で与えられ、その式はC n H m O pで記述できます。
したがって、特性は非常に多様であり、三元化合物によって大きく異なります。化合物C n H m O pは酸素化されていると言われている。一方、C n H m N pは窒素を含んでいます(アミンです)。他の化合物は、硫化、リン、フッ素化されているか、または顕著な金属特性を持っている可能性があります。
塩基と酸
無機化学の分野で進歩し、金属塩基M n O m H pがあります。これらの化合物の単純さを考えると、下付き文字n、m、およびpの使用は、式の解釈を妨げるだけです。
たとえば、ベースのNaOHは、そのような添え字を考慮して、Na 1 O 1 H 1(無秩序になる)として記述する必要があります。また、HがHようであると仮定されるだろう+の陽イオンOHの一部として:それは実際に表示される、とない-アニオン。OHの作用に起因する-皮膚に、これらの塩基は、石鹸と苛性です。
金属塩基は、イオン性物質であり、それらは、2つのイオン、Mから構成されているが、N +およびOH - (のNa +とOH -のNaOH用)は、三つの異なる原子を有するので、それらは、三元化合物です。
一方、酸は共有結合であり、その一般式はHAOで、Aは通常非金属原子です。ただし、水中でイオン化しやすく、水素を放出するため、そのH +イオンは皮膚を腐食して損傷します。
命名法
特性と同様に、三元化合物の命名法は非常に多様です。そのため、表面的には、塩基、オキソ酸、オキシ塩のみが考慮されます。
拠点
金属塩基は最初に「水酸化物」という言葉で言及され、その後に金属の名前と括弧内のローマ数字でその原子価が続きます。したがって、NaOHは水酸化ナトリウム(I)です。しかし、ナトリウムの価数は+1なので、水酸化ナトリウムのままです。
例えば、Al(OH)3は水酸化アルミニウム(III)である。Cu(OH)2、水酸化銅(II)。もちろん、すべて体系的な命名法に従っています。
オキソ酸
オキソ酸は、HAOタイプのかなり一般的な式を持っています。しかし実際には、分子的にはAOHとして最もよく説明されています。H +はAOH結合から解放されます。
従来の命名法は次のとおりです。「酸」で始まり、その後に中央の原子Aの名前が続きます。より低いまたはより高い原子価。
例えば、臭素のオキソ酸は、HBrO、HBrO 2、HBrO 3、およびHBrO 4です。これらは酸です:次亜臭素、臭素、臭素および臭素酸。それらすべてに、添え字の値が異なる3つの原子があることに注意してください。
オキシサレス
三元塩とも呼ばれ、それらは三元化合物の最も代表的なものです。それらについて言及する唯一の違いは、接尾辞がbearとicoであり、それぞれitoとatoに変更されていることです。同様に、Hは酸塩基中和の生成物である金属カチオンに置き換えられます。
臭素について続けると、そのナトリウムオキシ塩は、NaBrO、NaBrO 2、NaBrO 3およびNaBrO 4になります。それらの名前は、次亜臭素酸塩、臭素酸塩、臭素酸塩、および過臭素酸ナトリウムです。疑いなく、可能なオキシ塩の数はオキソ酸の数を大幅に上回ります。
トレーニング
繰り返しになりますが、各タイプの三元化合物には、独自の起源または形成プロセスがあります。ただし、これらは、3つの構成要素の原子間に十分な親和性がある場合にのみ形成できることを言及するのは公平です。例えば、金属塩基は、陽イオンとOHの間の静電相互作用のおかげで存在します- 。
酸でも同様のことが起こります。酸は、そのような共有結合AOHがなければ形成できませんでした。
質問に答えて、記載されている主な化合物はどのように形成されますか?直接的な答えは次のとおりです。
-金属塩基は、金属酸化物が水、またはアルカリ性溶液(通常、NaOHまたはアンモニアによって提供される)に溶解すると形成されます。
-オキソ酸は、非金属酸化物の水への溶解の産物です。その中で、CO 2、ClO 2、NO 2、SO 3、P 4 O 10など
-そして、オキソ酸がアルカリ化または金属塩基で中和されると、オキシ塩が発生します。それから、H +に取って代わる金属カチオンが生まれます。
他の三元化合物は、特定の合金や鉱物などのより複雑なプロセスに従って形成されます。
例
最後に、異なる三元化合物の一連の式がリストとして表示されます。
-Mg(OH)2
-Cr(OH)3
-KMnO 4
-Na 3 BO 3
-Cd(OH)2
-NaNO 3
-FeAsO 4
-BaCr 2 O 7
-H 2 SO 4
-H 2 TeO 4
-HCN
-AgOH
その他のあまり一般的ではない(そして仮説的な)例は次のとおりです。
-CoFeCu
-AlGaSn
-UCaPb
-BeMgO 2
添え字n、m、およびpは、式が複雑になるのを避けるために省略されています。実際には、その化学量論係数(おそらくBeMgO 2を除く)は、10進数の値を持つことさえできます。
参考文献
- 震えとアトキンス。(2008)。無機化学。(第4版)。Mc Graw Hill。
- 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。
- ヒルシュタイン夫人。(sf)。三元化合物。から回復:tenafly.k12.nj.us
- ウィキペディア。(2019)。三元化合物。から回復:en.wikipedia.org
- カルメンベロ、アランチャイサシ、アナプエルト、ジェルマントマス、ルースビセンテ。(sf)。三元化合物。リカバリー元:iesdmjac.educa.aragon.es