Sebatian binari ialah bahan yang dibentuk oleh dua unsur kimia yang berbeza. Istilah ini digunakan untuk menyatakan komposisi kualitatif dan kuantitatif sebatian tak organik.
Sebatian kimia binari dianggap sebagai objek penting dalam kajian sifat bahan. Apabila menerangkannya, konsep berikut digunakan: polarisasi ikatan, keadaan pengoksidaan, valensi. Istilah kimia ini membolehkan anda memahami intipati pembentukan ikatan kimia, ciri-ciri struktur bahan bukan organik.
Mari kita pertimbangkan kelas utama sebatian binari, ciri-ciri struktur dan sifat kimianya, beberapa kawasan aplikasi industrinya.
Oxides
Kelas bahan bukan organik ini adalah yang paling biasa di alam semula jadi. Antara wakil terkenal kumpulan sebatian ini, kami pilih:
- silikon oksida (pasir sungai);
- hidrogen oksida (air);
- karbon dioksida;
- tanah liat (aluminium oksida);
- bijih besi (oksida besi).
Sebatian binari tersebut ialah bahan kompleks, yang semestinya mengandungi oksigen, menunjukkan keadaan pengoksidaan -2.
Agregatkeadaan oksida
Sebatian kuprum, kalsium, besi ialah pepejal kristal. Keadaan pengagregatan yang sama mempunyai oksida beberapa bukan logam, seperti sulfur heksavalen, fosforus pentavalen, silikon. Cecair dalam keadaan normal ialah air. Sebahagian besar sebatian oksigen bukan logam ialah gas.
Ciri pendidikan
Banyak sebatian oksigen binari terbentuk secara semula jadi. Contohnya, semasa pembakaran bahan api, pernafasan, pereputan bahan organik, karbon dioksida (karbon monoksida 4) terbentuk. Di udara, kandungan volumnya adalah kira-kira 0.03 peratus.
Kompaun binari yang serupa ialah hasil daripada aktiviti gunung berapi, serta sebahagian daripada air mineral. Karbon dioksida tidak menyokong pembakaran, jadi sebatian kimia ini digunakan untuk memadamkan kebakaran.
Sebatian hidrogen meruap
Sebatian binari sedemikian ialah kumpulan penting bahan yang mengandungi hidrogen. Antara wakil kepentingan industri, kami perhatikan metana, air, hidrogen sulfida, ammonia, serta hidrogen halida.
Sebahagian daripada sebatian hidrogen meruap terdapat dalam air tanah, organisma hidup, jadi kita boleh bercakap tentang peranan geokimia dan biokimia mereka.
Untuk membuat sebatian binari jenis ini, hidrogen, yang mempunyai valensi, diletakkan di tempat pertama. Unsur kedua ialah bukan logam dengan keadaan pengoksidaan negatif.
Untuk pengindeksandalam sebatian binari antara valens, gandaan sepunya terkecil ditentukan. Bilangan atom bagi setiap unsur ditentukan dengan membahagikannya dengan valensi setiap unsur yang membentuk sebatian itu.
Hydrochloride
Pertimbangkan formula sebatian binari: hidrogen klorida dan ammonia. Bahan-bahan inilah yang penting untuk industri kimia moden. HCl dalam keadaan normal adalah sebatian gas, sangat larut dalam air. Melarutkan gas hidrogen klorida menghasilkan asid hidroklorik, yang digunakan dalam banyak proses kimia dan rantai pengeluaran.
Kompaun binari ini terdapat dalam jus gastrik manusia dan haiwan, ia merupakan penghalang kepada mikrob patogen yang memasuki perut bersama makanan.
Di antara bidang utama penggunaan asid hidroklorik, kami menyerlahkan pengeluaran klorida, sintesis produk yang mengandungi klorin, penjerukan logam, pembersihan paip daripada oksida dan karbonat, pengeluaran kulit.
Amoniak, mempunyai formula NH3, ialah gas tidak berwarna dengan bau pedas tertentu. Keterlarutan yang tidak terhad dalam air memungkinkan untuk mendapatkan ammonia, yang diperlukan dalam bidang perubatan. Secara semula jadi, sebatian binari ini terbentuk semasa pereputan produk organik, yang mengandungi nitrogen.
Pengkelasan oksida
Sebatian binari yang mengandungi oksigen bagi logam yang mempunyai valens 1 atau 2 adalah yang utamaoksida. Contohnya, kumpulan ini termasuk oksida logam alkali dan alkali tanah.
Oksid bukan logam, serta logam dengan valensi lebih besar daripada 4, ialah sebatian berasid.
Bergantung pada sifat kimia wakil kelas ini dibahagikan kepada kumpulan pembentuk garam dan bukan pembentuk garam.
Antara wakil biasa kumpulan kedua, kami perhatikan karbon monoksida (CO), nitrik oksida 1 (NO).
Pembentukan nama sistematik sebatian
Antara tugas yang ditawarkan kepada graduan yang mengambil peperiksaan negeri dalam bidang kimia, terdapat ini: "Buat formula molekul kemungkinan sebatian oksigen binari sulfur (nitrogen, fosforus)". Untuk mengatasi tugas itu, anda perlu mempunyai idea bukan sahaja tentang algoritma, tetapi juga tentang ciri-ciri tatanama kelas bahan bukan organik ini.
Apabila membentuk nama sebatian binari, mula-mula nyatakan unsur yang terletak di sebelah kanan dalam formula, sambil menambah akhiran "id". Seterusnya, nyatakan nama elemen pertama. Untuk sebatian kovalen, awalan ditambah, yang dengannya adalah mungkin untuk mewujudkan nisbah kuantitatif antara bahagian konstituen sebatian binari.
Sebagai contoh, SO3 ialah sulfur trioksida, N2O4 ialah dinitrogen tetroksida, I2CL6 – diod heksaklorida.
Jika sebatian binari mengandungi unsur kimia yang mampu menunjukkan keadaan pengoksidaan yang berbeza, keadaan pengoksidaan ditunjukkan dalam kurungan selepas nama sebatian itu.
Sebagai contoh, dua sebatian besiberbeza dalam nama: FeCL3 - oksida besi (3), FeCL2 - oksida besi (2).
Untuk hidrida, khususnya unsur bukan logam, gunakan nama remeh. Jadi, H2O ialah air, HCL ialah hidrogen klorida, HI ialah hidrogen iodida, HF ialah asid hidrofluorik.
Kation
Ion positif unsur-unsur yang mampu membentuk hanya satu ion stabil diberi nama yang sama seperti simbol itu sendiri. Ini termasuk semua wakil kumpulan pertama dan kedua sistem berkala Mendeleev.
Sebagai contoh, kation natrium dan magnesium kelihatan seperti: Na+, Mg2+. Elemen peralihan mampu membentuk beberapa jenis kation, jadi nama itu mesti menunjukkan valensi yang muncul dalam setiap kes individu.
Anion
Anion mudah (monatomik) dan kompleks (poliatomik) menggunakan akhiran -id.
Akhiran -am ialah oksoanion biasa bagi unsur tertentu. Untuk oksoanion unsur yang berada dalam formula dengan keadaan pengoksidaan yang lebih rendah, akhiran -ia digunakan. Awalan hipo- digunakan untuk keadaan pengoksidaan minimum, dan per- digunakan untuk nilai maksimum. Contohnya, ion O2- ialah ion oksida, dan O- ialah peroksida.
Terdapat pelbagai nama remeh untuk hidrida. Contohnya, N2H4 dipanggil hidrazin dan PH3 dipanggil fosfin.
Oksoanion yang mengandungi sulfur mempunyai nama berikut:
- SO42- - sulfat;
- S2O32- - tiosulfat;
- NCS- - tiosianat.
Garam
Banyak ujian akhir dalam kimia menawarkan tugasan berikut: "Buat formula untuk sebatian binari logam." Jika sebatian tersebut mengandungi anion klorin, bromin, iodin, sebatian tersebut dipanggil halida dan tergolong dalam kelas garam. Apabila merumuskan sebatian binari ini, logam diletakkan dahulu, diikuti oleh ion halida yang sepadan.
Untuk menentukan bilangan atom bagi setiap unsur, cari gandaan terkecil antara valens, apabila membahagi, dapatkan indeks.
Sebatian sedemikian mempunyai takat lebur dan didih yang tinggi, keterlarutan yang baik dalam air, dalam keadaan biasa ia adalah pepejal. Contohnya, natrium dan kalium klorida adalah sebahagian daripada air laut.
Garam meja telah digunakan oleh manusia sejak zaman dahulu. Pada masa ini, penggunaan sebatian binari ini tidak terhad kepada makan. Elektrolisis larutan akueus natrium klorida menghasilkan logam natrium dan gas klorin. Produk ini digunakan dalam pelbagai proses pembuatan seperti natrium hidroksida, hidrogen klorida.
Maksud sebatian binari
Kumpulan ini termasuk sejumlah besar bahan, jadi kita boleh mengatakan dengan yakin tentang skala penggunaannya dalam pelbagai bidang aktiviti manusia. Ammonia digunakan dalam industri kimia sebagai aprekursor dalam pembuatan asid nitrik, pengeluaran baja mineral. Kompaun binari inilah yang digunakan dalam sintesis organik halus dan telah digunakan dalam penyejukan untuk masa yang lama.
Disebabkan kekerasan unik tungsten karbida, sebatian ini telah mendapat aplikasi dalam pembuatan pelbagai alat pemotong. Kelalaian kimia sebatian binari ini membolehkan ia digunakan dalam persekitaran yang agresif: peralatan makmal, ketuhar.
"Gas ketawa" (nitrik oksida 1) bercampur dengan oksigen digunakan dalam perubatan untuk anestesia am.
Semua sebatian binari mempunyai sifat kovalen atau ion bagi ikatan kimia, kisi kristal molekul, ionik atau atom.
Kesimpulan
Apabila merangka formula untuk sebatian binari, adalah perlu untuk mengikuti algoritma tindakan tertentu. Unsur yang menunjukkan keadaan pengoksidaan positif (mempunyai nilai negatif elektrik yang lebih rendah) ditulis dahulu. Apabila menentukan nilai keadaan pengoksidaan unsur kedua, bilangan kumpulan di mana ia terletak ditolak daripada lapan. Jika nombor yang diperoleh berbeza antara satu sama lain, gandaan sepunya terkecil ditentukan, kemudian indeks dikira.
Selain oksida, sebatian ini termasuk karbida, silisid, peroksida, hidrida. Aluminium dan kalsium karbida digunakan untuk pengeluaran makmal metana dan asetilena, peroksida digunakan dalam industri kimia sebagai pengoksida yang kuat.
Halid seperti hidrogen fluorida(asid hidrofluorik), digunakan dalam kejuruteraan elektrik untuk pematerian. Antara sebatian binari yang paling penting, tanpanya sukar untuk membayangkan kewujudan organisma hidup, air berada di hadapan. Ciri-ciri struktur sebatian tak organik ini dikaji secara terperinci dalam kursus kimia sekolah. Pada contoh beliau, lelaki mendapat idea tentang urutan tindakan apabila menyusun formula untuk sebatian binari.
Sebagai kesimpulan, kami perhatikan bahawa sukar untuk mencari sfera industri moden seperti itu, bidang kehidupan manusia, di mana sahaja pelbagai sebatian binari digunakan.
