Hbr نام اسید است. نام برخی از اسیدهای معدنی و نمک
طبقه بندی مواد معدنی با نمونه هایی از ترکیبات
اجازه دهید اکنون طرح طبقه بندی ارائه شده در بالا را با جزئیات بیشتری تجزیه و تحلیل کنیم.
همانطور که می بینیم، اول از همه، تمام مواد معدنی به دو دسته تقسیم می شوند سادهو مجتمع:
مواد ساده موادی که توسط اتم های تنها یک عنصر شیمیایی تشکیل می شوند نامیده می شوند. به عنوان مثال، مواد ساده عبارتند از: هیدروژن H 2، اکسیژن O 2، آهن آهن، کربن C و غیره.
در میان مواد ساده، وجود دارد فلزات, غیر فلزاتو گازهای نجیب:
فلزاتتوسط عناصر شیمیایی واقع در زیر قطر بور-آستات و همچنین توسط تمام عناصری که در گروه های جانبی قرار دارند تشکیل می شوند.
گازهای نجیبتوسط عناصر شیمیایی گروه VIIIA تشکیل شده است.
غیر فلزاتبه ترتیب توسط عناصر شیمیایی واقع در بالای مورب بور-آستات، به استثنای تمام عناصر زیرگروه های ثانویه و گازهای نجیب واقع در گروه VIIIA تشکیل شده است:
نام مواد ساده اغلب با نام ها منطبق است عناصر شیمیایی، اتم هایی که از آن تشکیل شده اند. با این حال، برای بسیاری از عناصر شیمیایی، پدیده آلوتروپی گسترده است. آلوتروپی پدیده ای است که یک عنصر شیمیایی قادر به تشکیل چند ماده ساده باشد. برای مثال در مورد عنصر شیمیایی اکسیژن، وجود ترکیبات مولکولی با فرمول O 2 و O 3 امکان پذیر است. ماده اول معمولاً اکسیژن نامیده می شود مانند عنصر شیمیایی که اتم های آن تشکیل شده است و ماده دوم (O 3) معمولاً ازن نامیده می شود. زیر یک ماده سادهکربن می تواند به معنای هر یک از تغییرات آلوتروپیک آن باشد، به عنوان مثال، الماس، گرافیت یا فولرن. ماده ساده فسفر را می توان چنین فهمید تغییرات آلوتروپیکمانند فسفر سفید، فسفر قرمز، فسفر سیاه.
مواد پیچیده
مواد پیچیده موادی که از اتم های دو یا چند عنصر تشکیل شده اند نامیده می شوند.
بنابراین، به عنوان مثال، مواد پیچیده عبارتند از آمونیاک NH 3، اسید سولفوریک H 2 SO 4، آهک خرد شده Ca(OH) 2 و تعداد بیشماری دیگر.
در بین مواد معدنی پیچیده، 5 کلاس اصلی، یعنی اکسیدها، بازها، هیدروکسیدهای آمفوتریک، اسیدها و نمک ها متمایز می شوند:
اکسیدها — مواد پیچیدهتوسط دو عنصر شیمیایی تشکیل شده است که یکی از آنها اکسیژن در حالت اکسیداسیون -2 است.
فرمول کلی اکسیدها را می توان به صورت E x O y نوشت که در آن E نماد یک عنصر شیمیایی است.
نامگذاری اکسیدها
نام اکسید یک عنصر شیمیایی بر اساس این اصل است:
مثلا:
Fe 2 O 3 - اکسید آهن (III)؛ CuO، اکسید مس (II)؛ N 2 O 5 - اکسید نیتریک (V)
اغلب می توانید اطلاعاتی پیدا کنید که ظرفیت عنصر در پرانتز نشان داده شده است، اما اینطور نیست. بنابراین، برای مثال، حالت اکسیداسیون نیتروژن N 2 O 5 +5 است و ظرفیت، به اندازه کافی عجیب، چهار است.
اگر یک عنصر شیمیایی دارای یک حالت اکسیداسیون مثبت واحد در ترکیبات باشد، آنگاه حالت اکسیداسیون نشان داده نمی شود. مثلا:
Na 2 O - اکسید سدیم؛ H 2 O - اکسید هیدروژن؛ ZnO اکسید روی است.
طبقه بندی اکسیدها
اکسیدها با توجه به توانایی آنها در تشکیل نمک هنگام برهمکنش با اسیدها یا بازها، به ترتیب به دو دسته تقسیم می شوند. تشکیل نمکو غیر نمک ساز.
اکسیدهای غیر نمک ساز کمی وجود دارد، همه آنها توسط غیر فلزات در حالت اکسیداسیون +1 و +2 تشکیل می شوند. لیست اکسیدهای غیر نمک ساز را باید به خاطر بسپارید: CO، SiO، N 2 O، NO.
اکسیدهای تشکیل دهنده نمک به نوبه خود به تقسیم می شوند اصلی, اسیدیو آمفوتریک.
اکسیدهای پایهاین گونه اکسیدها نامیده می شوند که هنگام برهم کنش با اسیدها (یا اکسیدهای اسیدی)، نمک تشکیل می دهند. اکسیدهای اصلی شامل اکسیدهای فلزی در حالت اکسیداسیون +1 و +2 است، به استثنای اکسیدهای BeO، ZnO، SnO، PbO.
اکسیدهای اسیدیاین گونه اکسیدها نامیده می شوند که هنگام برهم کنش با بازها (یا اکسیدهای اساسی)، نمک تشکیل می دهند. اکسیدهای اسیدی عملاً همه اکسیدهای غیر فلزات هستند، به استثنای CO، NO، N 2 O، SiO غیر نمک ساز، و همچنین تمام اکسیدهای فلزی در حالت اکسیداسیون بالا (+5، +6 و +7) .
اکسیدهای آمفوتریکاکسید نامیده می شود که می تواند هم با اسیدها و هم با بازها واکنش داده و در نتیجه این واکنش ها نمک ایجاد کند. چنین اکسیدهایی دارای ماهیت اسید-باز دوگانه هستند، یعنی می توانند خواص اکسیدهای اسیدی و بازی را نشان دهند. اکسیدهای آمفوتریک شامل اکسیدهای فلزی در حالت اکسیداسیون +3، +4، و به عنوان استثناء، اکسیدهای BeO، ZnO، SnO، PbO هستند.
برخی از فلزات می توانند هر سه نوع اکسیدهای نمک ساز را تشکیل دهند. به عنوان مثال، کروم اکسید بازی CrO، اکسید آمفوتریک Cr 2 O 3 و اکسید اسید CrO 3 را تشکیل می دهد.
همانطور که مشاهده می شود، خواص اسید-باز اکسیدهای فلزی به طور مستقیم به درجه اکسیداسیون فلز در اکسید بستگی دارد: هر چه درجه اکسیداسیون بالاتر باشد، خواص اسیدی بارزتر است.
پایه ها
پایه ها - ترکیبات با فرمول به شکل Me (OH) x، که در آن ایکساغلب برابر با 1 یا 2 است.
طبقه بندی پایه
پایه ها بر اساس تعداد گروه های هیدروکسو در یک واحد ساختاری طبقه بندی می شوند.
بازهای با یک گروه هیدروکسو، یعنی. نوع MeOH، نامیده می شود بازهای اسیدی تکبا دو گروه هیدروکسو، یعنی. نوع Me(OH) 2 به ترتیب، دی اسیدو غیره.
همچنین بازها به محلول (قلیایی) و نامحلول تقسیم می شوند.
قلیاها منحصراً شامل هیدروکسیدهای فلزات قلیایی و قلیایی خاکی و همچنین هیدروکسید تالیم TlOH هستند.
نامگذاری پایه
نام فونداسیون بر اساس اصل زیر ساخته شده است:
مثلا:
Fe (OH) 2 - آهن (II) هیدروکسید،
Cu (OH) 2 - مس (II) هیدروکسید.
در مواردی که فلز موجود در مواد پیچیده دارای حالت اکسیداسیون ثابت است، نیازی به نشان دادن آن نیست. مثلا:
NaOH - هیدروکسید سدیم،
Ca (OH) 2 - هیدروکسید کلسیم و غیره
اسیدها
اسیدها - مواد پیچیده ای که مولکول های آنها حاوی اتم های هیدروژن هستند که می توانند با فلز جایگزین شوند.
فرمول کلی اسیدها را می توان به صورت H x A نوشت که در آن H اتم های هیدروژن هستند که می توانند با فلز جایگزین شوند و A یک باقیمانده اسید است.
به عنوان مثال، اسیدها شامل ترکیباتی مانند H 2 SO 4 ، HCl ، HNO 3 ، HNO 2 و غیره هستند.
طبقه بندی اسیدی
با توجه به تعداد اتم های هیدروژنی که می توانند با فلز جایگزین شوند، اسیدها به دو دسته تقسیم می شوند:
- در باره اسیدهای مونوبازیک: HF، HCl، HBr، HI، HNO 3؛
- د اسیدهای استیک: H 2 SO 4 , H 2 SO 3 , H 2 CO 3 ;
- تی اسیدهای ریبازیک: H 3 PO 4 , H 3 BO 3 .
لازم به ذکر است که تعداد اتم های هیدروژن در مورد اسیدهای آلی اغلب بازتابی از بازی آنها نیست. به عنوان مثال، اسید استیک با فرمول CH 3 COOH، با وجود وجود 4 اتم هیدروژن در مولکول، چهار اتم نیست، بلکه تک باز است. باز بودن اسیدهای آلی با تعداد گروه های کربوکسیل (-COOH) در مولکول تعیین می شود.
همچنین با توجه به وجود اکسیژن در مولکول های اسید، آنها را به دو دسته بدون اکسیژن (HF، HCl، HBr و غیره) و اکسیژن دار (H 2 SO 4، HNO 3، H 3 PO 4 و ...) تقسیم می کنند. اسیدهای اکسیژن دار نیز نامیده می شوند اکسو اسیدها.
می توانید در مورد طبقه بندی اسیدها بیشتر بخوانید.
نامگذاری اسیدها و باقیمانده های اسیدی
لیست زیر از نام ها و فرمول های اسیدها و باقی مانده های اسیدی را باید یاد بگیرید.
در برخی موارد، تعدادی از قوانین زیر می تواند حفظ را آسان تر کند.
همانطور که از جدول بالا مشاهده می شود، ساختار نام های سیستماتیک اسیدهای آنوکسی به شرح زیر است:
مثلا:
HF، اسید هیدروفلوئوریک؛
HCl، اسید هیدروکلریک؛
H 2 S - هیدروسولفید اسید.
نام بقایای اسیدهای اسیدهای بدون اکسیژن بر اساس این اصل ساخته شده است:
به عنوان مثال، کلرید کلر، Br - - برمید.
نام اسیدهای حاوی اکسیژن با افزودن پسوندها و پایان های مختلف به نام عنصر اسیدساز به دست می آید. به عنوان مثال، اگر عنصر اسید در یک اسید حاوی اکسیژن است بالاترین درجهاکسیداسیون، سپس نام چنین اسیدی به صورت زیر ساخته می شود:
به عنوان مثال، اسید سولفوریک H 2 S + 6 O 4، اسید کرومیک H 2 Cr + 6 O 4.
تمام اسیدهای حاوی اکسیژن را می توان به عنوان هیدروکسیدهای اسیدی نیز طبقه بندی کرد، زیرا گروه های هیدروکسی (OH) در مولکول های آنها یافت می شود. به عنوان مثال، این را می توان از فرمول های گرافیکی زیر برخی از اسیدهای حاوی اکسیژن مشاهده کرد:
بنابراین، اسید سولفوریک ممکن است در غیر این صورت، سولفور (VI) هیدروکسید، اسید نیتریک - هیدروکسید نیتروژن (V)، اسید فسفریک - هیدروکسید فسفر (V) و غیره نامیده شود. عدد در براکت ها درجه اکسیداسیون عنصر تشکیل دهنده اسید را مشخص می کند. چنین گونه ای از نام اسیدهای حاوی اکسیژن ممکن است برای بسیاری بسیار غیرمعمول به نظر برسد، اما گاهی اوقات می توان چنین نام هایی را در زندگی واقعی یافت. استفاده از کیمادر شیمی در تکالیف برای طبقه بندی مواد معدنی.
هیدروکسیدهای آمفوتریک
هیدروکسیدهای آمفوتریک - هیدروکسیدهای فلزی که ماهیت دوگانه دارند، به عنوان مثال. می تواند هم خواص اسیدها و هم خواص بازها را نشان دهد.
آمفوتریک هیدروکسیدهای فلزی در حالت اکسیداسیون +3 و +4 (و همچنین اکسیدها) هستند.
همچنین ترکیبات Be (OH) 2، Zn (OH) 2، Sn (OH) 2 و Pb (OH) 2 با وجود درجه اکسیداسیون فلز در آنها 2+ به عنوان استثناء برای هیدروکسیدهای آمفوتریک هستند.
برای هیدروکسیدهای آمفوتریک فلزات سه ظرفیتی و چهار ظرفیتی، وجود اشکال ارتو و متا امکان پذیر است که با یک مولکول آب با یکدیگر متفاوت هستند. به عنوان مثال، هیدروکسید آلومینیوم (III) می تواند به شکل ارتو Al(OH) 3 یا متا شکل AlO(OH) (متاهیدروکسید) وجود داشته باشد.
از آنجایی که، همانطور که قبلا ذکر شد، هیدروکسیدهای آمفوتریک هم خواص اسیدها و هم خواص بازها را نشان می دهند، فرمول و نام آنها نیز می تواند متفاوت نوشته شود: به عنوان یک یا به عنوان یک اسید. مثلا:
نمک
بنابراین، به عنوان مثال، نمک ها شامل ترکیباتی مانند KCl، Ca(NO 3) 2، NaHCO 3 و غیره هستند.
تعریف فوق ترکیب اکثر نمک ها را توصیف می کند، با این حال، نمک هایی وجود دارند که در زیر آن قرار نمی گیرند. به عنوان مثال، به جای کاتیون های فلزی، نمک ممکن است حاوی کاتیون های آمونیوم یا مشتقات آلی آن باشد. آن ها نمک ها شامل ترکیباتی مانند (NH 4) 2 SO 4 (سولفات آمونیوم)، + Cl - (متیل آمونیوم کلرید) و غیره هستند.
طبقه بندی نمک
از سوی دیگر، نمک ها را می توان به عنوان فرآورده های جایگزینی کاتیون های هیدروژن H + در اسید به جای کاتیون های دیگر، یا به عنوان فرآورده های جایگزینی یون های هیدروکسید در بازها (یا هیدروکسیدهای آمفوتریک) به جای آنیون های دیگر در نظر گرفت.
با تعویض کامل، به اصطلاح متوسطیا معمولینمک. به عنوان مثال، با جایگزینی کامل کاتیون های هیدروژن در اسید سولفوریک با کاتیون های سدیم، نمک متوسط (معمولی) Na 2 SO 4 تشکیل می شود و با جایگزینی کامل یون های هیدروکسید در باز Ca(OH) 2 با باقی مانده های اسید، یون های نیترات یک نمک متوسط (عادی) Ca(NO3)2 را تشکیل می دهند.
نمک هایی که از جایگزینی ناقص کاتیون های هیدروژن در یک اسید دوبازیک (یا بیشتر) با کاتیون های فلزی به دست می آیند، نمک های اسیدی نامیده می شوند. بنابراین، با جایگزینی ناقص کاتیون های هیدروژن در اسید سولفوریک با کاتیون های سدیم، نمک اسید NaHSO 4 تشکیل می شود.
نمک هایی که در اثر جایگزینی ناقص یون های هیدروکسید در بازهای دو اسیدی (یا بیشتر) به وجود می آیند، بازی نامیده می شوند. در بارهنمک ها به عنوان مثال، با جایگزینی ناقص یون های هیدروکسید در باز Ca (OH) 2 با یون های نیترات، یک پایه در بارهنمک شفاف Ca(OH)NO 3.
نمک های متشکل از دو کاتیون فلزات مختلفو آنیونهای باقی مانده اسید تنها یک اسید نامیده می شوند نمک دو برابر. بنابراین، به عنوان مثال، نمک های مضاعف KNaCO 3، KMgCl 3 و غیره هستند.
اگر نمک از یک نوع کاتیون و دو نوع باقیمانده اسید تشکیل شود، به این نمک ها مخلوط می گویند. به عنوان مثال، نمک های مخلوط عبارتند از ترکیبات Ca(OCl)Cl، CuBrCl و غیره.
نمکهایی وجود دارند که به عنوان محصولات جایگزینی کاتیونهای هیدروژن در اسیدها به جای کاتیونهای فلزی یا محصولات جایگزینی یونهای هیدروکسید در بازها به جای آنیونهای باقیماندههای اسید، تحت تعریف نمک قرار نمیگیرند. اینها نمکهای پیچیده هستند. بنابراین، به عنوان مثال، نمک های پیچیده سدیم تتراهیدروکسوزینکات و تتراهیدروکسوآلومینات با فرمول های Na 2 و Na هستند. نمک های پیچیده را، از جمله، اغلب با وجود براکت های مربع در فرمول تشخیص دهید. با این حال، باید درک کرد که برای اینکه یک ماده به عنوان نمک طبقه بندی شود، ترکیب آن باید شامل هر کاتیونی باشد، به جز (یا به جای) H +، و از آنیون ها باید هر آنیونی علاوه بر (یا) وجود داشته باشد. به جای) OH -. به عنوان مثال، ترکیب H 2 به کلاس نمک های پیچیده تعلق ندارد، زیرا تنها کاتیون های هیدروژن H + در هنگام تفکیک آن از کاتیون ها در محلول وجود دارد. با توجه به نوع تفکیک، این ماده باید به عنوان یک اسید پیچیده بدون اکسیژن طبقه بندی شود. به طور مشابه، ترکیب OH متعلق به نمک ها نیست، زیرا این ترکیب از یون های کاتیون + و هیدروکسید OH - تشکیل شده است. باید آن را یک پایه پیچیده در نظر گرفت.
نامگذاری نمک
نامگذاری نمکهای متوسط و اسیدی
نام نمک های متوسط و اسیدی بر اساس این اصل است:
اگر درجه اکسیداسیون فلز در مواد پیچیده ثابت باشد، نشان داده نمی شود.
هنگام در نظر گرفتن نامگذاری اسیدها، اسامی باقی مانده های اسید در بالا ذکر شد.
مثلا،
Na 2 SO 4 - سولفات سدیم؛
NaHSO 4 - هیدروسولفات سدیم؛
CaCO 3 - کربنات کلسیم؛
Ca (HCO 3) 2 - بی کربنات کلسیم و غیره
نامگذاری نمکهای اساسی
نام نمک های اصلی بر اساس اصل ساخته شده است:
مثلا:
(CuOH) 2 CO 3 - مس (II) هیدروکسی کربنات.
Fe (OH) 2 NO 3 - دی هیدروکسونیترات آهن (III).
نامگذاری نمکهای پیچیده
نامگذاری ترکیبات پیچیده بسیار پیچیده تر است، و برای قبولی در امتحاننیازی نیست در مورد نامگذاری نمک های پیچیده اطلاعات زیادی داشته باشید.
باید بتوان نمک های پیچیده ای را که از برهمکنش محلول های قلیایی با هیدروکسیدهای آمفوتریک به دست می آید نام برد. مثلا:
*رنگ های یکسان در فرمول و نام، عناصر مربوط به فرمول و نام را نشان می دهد.
نام های بی اهمیت مواد معدنی
نامهای بیاهمیت بهعنوان نام موادی شناخته میشوند که با ترکیب و ساختار آنها مرتبط نیستند، یا با آنها ارتباط ضعیفی دارند. به عنوان یک قاعده، نامهای بیاهمیت نیز وجود دارند دلایل تاریخییا خواص فیزیکی یا شیمیایی این ترکیبات.
لیست نام های بی اهمیت مواد معدنی که باید بدانید:
Na 3 | کرایولیت |
SiO2 | کوارتز، سیلیس |
FeS 2 | پیریت، پیریت آهن |
CaSO 4 ∙2H 2 O | گچ |
CaC2 | کاربید کلسیم |
Al 4 C 3 | کاربید آلومینیوم |
KOH | پتاس سوز آور |
NaOH | سود سوزآور، سود سوزآور |
H2O2 | آب اکسیژنه |
CuSO 4 ∙5H 2 O | ویتریول آبی |
NH4Cl | آمونیاک |
CaCO3 | گچ، مرمر، سنگ آهک |
N2O | گاز خنده |
NO 2 | گاز قهوه ای |
NaHCO3 | خوراکی (نوشیدنی) سودا |
Fe 3 O 4 | اکسید آهن |
NH 3 ∙H 2 O (NH 4 OH) | آمونیاک |
CO | مونوکسید کربن |
CO2 | دی اکسید کربن |
SiC | کربوراندوم (کاربید سیلیکون) |
PH 3 | فسفین |
NH3 | آمونیاک |
KClO 3 | نمک پرتقال (کلرات پتاسیم) |
(CuOH) 2 CO 3 | مالاکیت |
CaO | آهک زنده |
Ca(OH)2 | آهک خرد شده |
محلول آبی شفاف Ca(OH) 2 | آب آهک |
یک سوسپانسیون کلسیم جامد (OH) 2 در آن محلول آبی | شیر آهک |
K2CO3 | پتاس |
Na2CO3 | خاکستر سودا |
Na 2 CO 3 ∙10H 2 O | نوشابه کریستال |
MgO | منیزیا |
اسید | باقی مانده اسید | ||
فرمول | نام | فرمول | نام |
HBr | هیدروبرومیک | Br- | برمید |
HBrO 3 | برم | برادر 3 - | برومات |
HCN | هیدروسیانیک (هیدروسیانیک) | CN- | سیانید |
HCl | هیدروکلریک (کلریدریک) | Cl- | کلرید |
HClO | هیپوکلری | ClO- | هیپوکلریت |
HClO 2 | کلرید | ClO 2 - | کلریت |
HClO 3 | کلر | ClO 3 - | کلرات |
HClO 4 | کلرید | ClO 4 - | پرکلرات |
H2CO3 | زغال سنگ | HCO 3 - | بی کربنات |
CO 3 2- | کربنات | ||
H 2 C 2 O 4 | اگزالیک | C 2 O 4 2- | اگزالات |
CH3COOH | استیک | CH 3 COO - | استات |
H2CrO4 | کروم | CrO 4 2- | کرومات |
H2Cr2O7 | دو کروم | Cr2O72– | دی کرومات |
HF | هیدروفلوریک (هیدروفلوریک) | F- | فلوراید |
سلام | هیدرو یدیک | من- | یدید |
HIO 3 | ید | IO3 - | یددار |
H2MnO4 | منگنز | MnO 4 2- | منگنات |
HMnO 4 | منگنز | MnO 4 - | پرمنگنات |
HNO 2 | نیتروژن دار | NO 2 - | نیتریت |
HNO3 | نیتریک | شماره 3 - | نیترات |
H3PO3 | فسفر | PO 3 3- | فسفیت |
H3PO4 | فسفر | PO 4 3- | فسفات |
HSCN | تیوسیانات (تیوسیانات) | SCN- | تیوسیانات (تیوسیانات) |
H 2 S | سولفید هیدروژن | S 2 – | سولفید |
H2SO3 | گوگردی | SO 3 2- | سولفیت |
H2SO4 | سولفوریک | SO 4 2- | سولفات |
پایان برنامه
پیشوندهایی که بیشتر در نام ها استفاده می شوند
درونیابی مقادیر مرجع
گاهی اوقات لازم است مقدار چگالی یا غلظتی که در جداول مرجع ذکر نشده است را دریابید. پارامتر مورد نظر را می توان با درون یابی پیدا کرد.
مثال
برای تهیه محلول HCl اسید موجود در آزمایشگاه گرفته شد که چگالی آن توسط هیدرومتر تعیین شد. معلوم شد که برابر با 1.082 گرم بر سانتی متر مکعب است.
با توجه به جدول مرجع، متوجه می شویم که اسید با چگالی 1.080 دارای کسر جرمی 16.74٪ و با 1.085 - 17.45٪ است. برای یافتن کسر جرمی اسید در محلول موجود، از فرمول درون یابی استفاده می کنیم:
%,
جایی که شاخص 1 به محلول رقیق تر اشاره دارد و 2 - متمرکز تر
پیشگفتار……………………………………………………………………………………………..
1. مفاهیم اساسی روشهای تیتریومتری تجزیه و تحلیل………7
2. روشها و روشهای تیتراسیون ……………………………………………
3. محاسبه جرم مولی معادل ها
4. روش های بیان ترکیب کمی محلول ها
در تیترومتری………………………………………………………………..21
4.1. راه حل وظایف معمولیبه راه های بیان
ترکیب کمی محلول ها…………………………………………………………………
4.1.1. محاسبه غلظت محلول با توجه به جرم و حجم مشخص محلول…………………………………………………………………………………………………………
4.1.1.1. وظایف برای حل مستقل ... 29
4.1.2. تبدیل یک غلظت به غلظت دیگر…………30
4.1.2.1. وظایف برای حل مستقل...34
5. روشهای تهیه محلولها…………………………………………………………………………
5.1. حل مسائل معمولی برای تهیه راه حل
به طرق مختلف……………………………………..39
5.2. وظایف برای حل مستقل…………………….48
6. محاسبه نتایج آنالیز تیتریمتری .......
6.1. محاسبه نتایج مستقیم و جایگزینی
تیتراژ…………………………………………………………….51
6.2. محاسبه نتایج تیتراسیون معکوس………………….56
7. روش خنثی سازی (تیتراسیون اسید-باز)……59
7.1. نمونه هایی از حل مسائل معمولی…………………………..68
7.1.1. تیتراژ مستقیم و جایگزینی ………………68
7.1.1.1. وظایف برای راه حل مستقل...73
7.1.2. تیتراژ برگشتی……………………………..76
7.1.2.1. وظایف برای راه حل مستقل...77
8. روش ردوکس (ردوکسی متری)……………80
8.1. وظایف برای حل مستقل…………………….89
8.1.1. واکنش های ردوکس ……..89
8.1.2. محاسبه نتایج تیتراسیون………………………90
8.1.2.1. تیتراژ جایگزینی………………….۹۰
8.1.2.2. تیتراژ مستقیم و پشت سر هم …………..92
9. روش کمپلکس; کمپلکس سنجی ...........94
9.1. نمونه هایی از حل مسائل معمولی………………………………………….102
9.2. وظایف برای حل مستقل…………………….104
10. روش رسوب گذاری………………………………………………………………………………………………………………………………………
10.1. نمونه هایی از حل مسائل معمولی…………………….110
10.2. وظایف برای حل مستقل………………….114
11. وظایف فردی برای تیترومتریک
روش های تجزیه و تحلیل………………………………………………………………………………………………………………………
11.1. برنامه ریزی برای اجرای یک تکلیف فردی ……………………………………………………………………………………………………………………………
11.2. انواع وظایف فردی…………………….123
پاسخ به تکالیف…………………………………………………………………………………………………………
نمادها………………………………………….. 127
پیوست…………………………………………………………………………………………………………………………………
EDUCATIONAL EDITION
شیمی تجزیه
اسیدهامواد پیچیده ای نامیده می شوند که ترکیب مولکول های آنها شامل اتم های هیدروژن است که می توانند جایگزین یا با اتم های فلز و باقی مانده اسید مبادله شوند.
با توجه به وجود یا عدم وجود اکسیژن در مولکول، اسیدها به اکسیژن حاوی تقسیم می شوند.(اسید سولفوریک H 2 SO 4، H 2 SO 3 اسید سولفور، اسید نیتریک HNO 3 ، اسید فسفریک H 3 PO 4 ، اسید کربنیک H 2 CO 3 ، اسید سیلیسیک H 2 SiO 3 ) و بی اکسیژن(HF hydrofluoric اسید، HCl اسید هیدروکلریک ( اسید هیدروکلریک)، اسید هیدروبرومیک HBr، اسید هیدرویدیک HI، اسید هیدروسولفید H2S).
بسته به تعداد اتم های هیدروژن در یک مولکول اسید، اسیدها تک باز (با 1 اتم H)، دوبازیک (با 2 اتم H) و سه پایه (با 3 اتم H) هستند. به عنوان مثال، اسید نیتریک HNO 3 تک باز است، زیرا یک اتم هیدروژن در مولکول آن وجود دارد، اسید سولفوریک H 2 SO 4 – دو پایه و غیره
تعداد بسیار کمی از ترکیبات معدنی حاوی چهار اتم هیدروژن وجود دارد که بتوان آنها را با یک فلز جایگزین کرد.
بخشی از یک مولکول اسید بدون هیدروژن را باقیمانده اسید می نامند.
باقی مانده اسیدممکن است از یک اتم تشکیل شده باشد (-Cl، -Br، -I) - اینها باقیمانده های اسیدی ساده هستند، و ممکن است - از گروهی از اتم ها (-SO 3، -PO 4، -SiO 3) - اینها باقیمانده های پیچیده باشند.
در محلول های آبی، بقایای اسید در طی واکنش های تبادل و جایگزینی از بین نمی روند:
H 2 SO 4 + CuCl 2 → CuSO 4 + 2 HCl
کلمه انیدریدبه معنی بی آب، یعنی اسید بدون آب. مثلا،
H 2 SO 4 - H 2 O → SO 3. اسیدهای آنوکسیک انیدرید ندارند.
اسیدها نام خود را از نام عنصر تشکیل دهنده اسید (عامل اسیدساز) با افزودن انتهای "نایا" و کمتر "وایا" گرفته اند: H 2 SO 4 - سولفوریک. H 2 SO 3 - زغال سنگ؛ H 2 SiO 3 - سیلیکون و غیره
این عنصر می تواند چندین اسید اکسیژن تشکیل دهد. در این حالت، انتهای مشخص شده در نام اسیدها زمانی خواهد بود که عنصر بالاترین ظرفیت را نشان دهد (مولکول اسید دارای محتوای زیادی از اتم های اکسیژن است). اگر عنصر دارای ظرفیت کمتری باشد، انتهای نام اسید "خالص" خواهد بود: HNO 3 - نیتریک، HNO 2 - نیتروژن.
اسیدها را می توان با حل کردن انیدریدها در آب به دست آورد.اگر انیدریدها در آب نامحلول باشند، اسید را میتوان با اثر اسید قویتر دیگر روی نمک اسید مورد نیاز به دست آورد. این روش هم برای اکسیژن و هم برای اسیدهای آنوکسیک معمولی است. اسیدهای آنوکسیک نیز با سنتز مستقیم از هیدروژن و غیرفلز و سپس انحلال ترکیب حاصل در آب به دست میآیند:
H 2 + Cl 2 → 2 HCl;
H 2 + S → H 2 S.
محلول های حاصل از مواد گازی HCl و H 2 S و اسید هستند.
در شرایط عادیاسیدها در دو حالت مایع و جامد وجود دارند.
خواص شیمیایی اسیدها
محلول های اسیدی بر روی شاخص ها عمل می کنند. تمام اسیدها (به جز اسید سیلیسیک) به خوبی در آب حل می شوند. مواد ویژه - شاخص ها به شما امکان می دهد حضور اسید را تعیین کنید.
اندیکاتورها موادی با ساختار پیچیده هستند. آنها بسته به تعامل با مواد شیمیایی مختلف رنگ خود را تغییر می دهند. در محلول های خنثی، آنها یک رنگ، در محلول های پایه، رنگ دیگر دارند. هنگام تعامل با اسید، آنها رنگ خود را تغییر می دهند: نشانگر متیل نارنجی قرمز می شود، نشانگر تورنسل نیز قرمز می شود.
تعامل با پایه ها با تشکیل آب و نمک که حاوی باقیمانده اسیدی بدون تغییر است (واکنش خنثی سازی):
H 2 SO 4 + Ca (OH) 2 → CaSO 4 + 2 H 2 O.
با اکسیدهای مبتنی بر تعامل با تشکیل آب و نمک (واکنش خنثی سازی). نمک حاوی باقیمانده اسید اسیدی است که در واکنش خنثی سازی استفاده شد:
H 3 PO 4 + Fe 2 O 3 → 2 FePO 4 + 3 H 2 O.
برهم کنش با فلزات برای برهمکنش اسیدها با فلزات، شرایط خاصی باید رعایت شود:
1. فلز باید نسبت به اسیدها به اندازه کافی فعال باشد (در سری فعالیت فلزات باید قبل از هیدروژن قرار گیرد). هر چه فلز در سری فعالیت بیشتر به سمت چپ باشد، با اسیدها تعامل شدیدتری دارد.
2. اسید باید به اندازه کافی قوی باشد (یعنی قادر به اهدای یون H + هیدروژن باشد).
در طی واکنش های شیمیایی یک اسید با فلزات، نمک تشکیل می شود و هیدروژن آزاد می شود (به جز برهمکنش فلزات با اسیدهای نیتریک و سولفوریک غلیظ):
Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2;
Cu + 4HNO 3 → CuNO 3 + 2 NO 2 + 2 H 2 O.
آیا هیچ سوالی دارید؟ آیا می خواهید در مورد اسیدها بیشتر بدانید؟
برای کمک گرفتن از یک معلم خصوصی - ثبت نام کنید.
درس اول رایگان است
سایت، با کپی کامل یا جزئی از مطالب، لینک به منبع الزامی است.
اسیدها- الکترولیت ها که در طی تفکیک آنها فقط یون های H + از یون های مثبت تشکیل می شوند:
HNO 3 ↔ H + + NO 3 -;
CH 3 COOH ↔ H + +CH 3 COO -.
تمام اسیدها به غیر آلی و آلی (کربوکسیلیک) طبقه بندی می شوند که آنها نیز دارای طبقه بندی (داخلی) خاص خود هستند.
در شرایط عادی، مقدار قابل توجهی اسیدهای معدنی در آن وجود دارد حالت مایع، برخی - در حالت جامد (H 3 PO 4، H 3 BO 3).
اسیدهای آلی با حداکثر 3 اتم کربن به راحتی مایعات بی رنگ و متحرک با بوی تند مشخص هستند. اسیدها با 4-9 اتم کربن - مایعات روغنی با بوی بدو اسیدهایی که تعداد زیادی اتم کربن دارند جامداتی هستند که در آب نامحلول هستند.
فرمول های شیمیایی اسیدها
فرمول شیمیایی اسیدها را با استفاده از مثال چندین نماینده (اعم از معدنی و آلی) در نظر بگیرید: هیدروکلریک اسید -HCl، اسید سولفوریک - H 2 SO 4 ، اسید فسفریک - H 3 PO 4 ، اسید استیک - CH 3 COOH و اسید بنزوئیک - C 6 H 5 COOH. فرمول شیمیایی ترکیب کیفی و کمی مولکول را نشان می دهد (چند و کدام اتم در یک ترکیب خاص وجود دارد) با توجه به فرمول شیمیایی می توانید محاسبه کنید. وزن مولکولیاسیدها (Ar(H) = 1 amu، Ar(Cl) = 35.5 amu، Ar(P) = 31 amu، Ar(O) = 16 a.u، Ar(S) = 32 amu، Ar(C) = 12 آمو):
Mr(HCl) = Ar(H) + Ar(Cl);
Mr(HCl) = 1 + 35.5 = 36.5.
Mr(H 2 SO 4) = 2×Ar(H) + Ar(S) + 4×Ar(O);
Mr(H 2 SO 4) \u003d 2 × 1 + 32 + 4 × 16 \u003d 2 + 32 + 64 \u003d 98.
Mr(H 3 PO 4) = 3×Ar(H) + Ar(P) + 4×Ar(O);
Mr(H 3 PO 4) \u003d 3 × 1 + 31 + 4 × 16 \u003d 3 + 31 + 64 \u003d 98.
Mr(CH 3 COOH) = 3×Ar(C) + 4×Ar(H) + 2×Ar(O);
Mr(CH 3 COOH) = 3x12 + 4x1 + 2x16 = 36 + 4 + 32 = 72.
Mr(C 6 H 5 COOH) = 7×Ar(C) + 6×Ar(H) + 2×Ar(O);
Mr(C 6 H 5 COOH) = 7x12 + 6x1 + 2x16 = 84 + 6 + 32 = 122.
فرمول های ساختاری (گرافیکی) اسیدها
فرمول ساختاری (گرافیکی) یک ماده بیشتر بصری است. این نشان می دهد که چگونه اتم ها در یک مولکول به یکدیگر متصل می شوند. اجازه دهید فرمول ساختاری هر یک از ترکیبات فوق را نشان دهیم:
برنج. 1. فرمول ساختاری اسید کلریدریک.
برنج. 2. فرمول ساختاری اسید سولفوریک.
برنج. 3. فرمول ساختاری اسید فسفریک.
برنج. 4. فرمول ساختاری اسید استیک.
برنج. 5. فرمول ساختاری اسید بنزوئیک.
فرمول های یونی
تمام اسیدهای معدنی الکترولیت هستند، به عنوان مثال. قابلیت تفکیک در محلول آبی به یونها:
HCl ↔ H + + Cl - ;
H 2 SO 4 ↔ 2H + + SO 4 2-;
H 3 PO 4 ↔ 3H + + PO 4 3-.
نمونه هایی از حل مسئله
مثال 1
وظیفه | با احتراق کامل 6 گرم ماده آلی، 8.8 گرم مونوکسید کربن (IV) و 3.6 گرم آب تشکیل شد. تعیین کنید فرمول مولکولیاز ماده سوخته شده در صورتی که جرم مولی آن 180 گرم بر مول باشد. |
راه حل | بیایید طرحی از واکنش احتراق بسازیم ترکیب آلیتعداد اتم های کربن، هیدروژن و اکسیژن را به ترتیب به صورت "x"، "y" و "z" نشان می دهد: C x H y O z + O z → CO 2 + H 2 O. اجازه دهید جرم عناصر تشکیل دهنده این ماده را تعیین کنیم. مقادیر جرم اتمی نسبی برگرفته از جدول تناوبی D.I. مندلیف، به اعداد صحیح گرد شده: Ar(C) = 12 a.m.u.، Ar(H) = 1 a.m.u.، Ar(O) = 16 a.m.u. m(C) = n(C)×M(C) = n(CO 2)×M(C) = ×M(C); m(H) = n(H)×M(H) = 2×n(H2O)×M(H) = ×M(H); محاسبه جرم مولی دی اکسید کربنو آب. همانطور که مشخص است، جرم مولی یک مولکول برابر است با مجموع جرم اتمی نسبی اتم های تشکیل دهنده مولکول (M = Mr): M(CO 2) \u003d Ar (C) + 2 × Ar (O) \u003d 12+ 2 × 16 \u003d 12 + 32 \u003d 44 گرم در مول؛ M(H 2 O) \u003d 2 × Ar (H) + Ar (O) \u003d 2 × 1 + 16 \u003d 2 + 16 \u003d 18 گرم در مول. m(C)=×12=2.4 گرم; m (H) \u003d 2 × 3.6 / 18 × 1 \u003d 0.4 گرم. m(O) \u003d m (C x H y O z) - m (C) - m (H) \u003d 6 - 2.4 - 0.4 \u003d 3.2 گرم. بیایید فرمول شیمیایی ترکیب را تعریف کنیم: x:y:z = m(C)/Ar(C): m(H)/Ar(H) : m(O)/Ar(O); x:y:z= 2.4/12:0.4/1:3.2/16; x:y:z= 0.2: 0.4: 0.2 = 1: 2: 1. به معنای ساده ترین فرمولترکیبات CH 2 O و جرم مولی 30 گرم در مول. برای یافتن فرمول واقعی یک ترکیب آلی، نسبت جرم مولی واقعی و بدست آمده را پیدا می کنیم: ماده M / M (CH 2 O) \u003d 180 / 30 \u003d 6. این بدان معنی است که شاخص های اتم های کربن، هیدروژن و اکسیژن باید 6 برابر بیشتر باشد، یعنی. فرمول ماده شبیه C 6 H 12 O 6 خواهد بود. گلوکز است یا فروکتوز |
پاسخ | C6H12O6 |
مثال 2
وظیفه | ساده ترین فرمول ترکیبی را بدست آورید که در آن کسر جرمی فسفر 66/43 درصد و کسر جرمی اکسیژن 34/56 درصد است. |
راه حل | کسر جرمیعنصر X در یک مولکول ترکیبی HX با فرمول زیر محاسبه می شود: ω (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%. اجازه دهید تعداد اتم های فسفر در مولکول را با "x" و تعداد اتم های اکسیژن را "y" نشان دهیم. اجازه دهید جرم اتمی نسبی عناصر فسفر و اکسیژن را پیدا کنیم (مقادیر جرم اتمی نسبی که از جدول تناوبی D.I. مندلیف گرفته شده است به اعداد کامل گرد می شود). Ar(P) = 31; Ar(O) = 16. درصد عناصر را بر جرم اتمی نسبی مربوطه تقسیم می کنیم. بنابراین، ما رابطه بین تعداد اتم ها در مولکول ترکیب را خواهیم یافت: x:y = ω(P)/Ar(P) : ω(O)/Ar(O); x:y = 43.66/31: 56.34/16; x:y: = 1.4: 3.5 = 1: 2.5 = 2: 5. این بدان معنی است که ساده ترین فرمول برای ترکیب فسفر و اکسیژن به شکل P 2 O 5 است. این اکسید فسفر (V) است. |
پاسخ | P2O5 |