Класифікація неорганічних сполук, їхні склад і номенклатура.
Тема: Класифікація неорганічних сполук, їхні склад і номенклатура.
У природі налічується понад п’ять мільйонів неорганічних сполук. Щоб простіше було їх вивчати й досліджувати, речовини розподіляють за різними ознаками на класи.
Клас сполук – група речовин, що об’єднані за певною спільною ознакою.
Неорганічні сполуки – це сполуки, які утворюються всіма хімічними елементами (крім більшості органічних сполук Карбону). За хімічним складом неорганічні речовини поділяються на прості та складні. Прості речовини (утворені атомами одного хімічного елемента) за хімічними властивостями поділяються на метали та неметали. Складні речовини (утворені атомами різних хімічних елементів) за складом та хімічними властивостями поділяються на оксиди, основи, кислоти та солі.
Поняття про оксиди, їх склад і номенклатуру.
Оксиди – складні речовини або бінарні сполуки, які складаються з двох хімічних елементів один з яких є Оксиген з валентністю ІІ.
Серед оксидів виділяють солетворні та несолетворні оксиди.
Солетворні оксиди – оксиди, яким відповідають основні або кислотні сполуки. Солетворні оксиди поділяють на такі групи:
кислотні оксиди – оксиди, гідрати яких є кислотами. До цієї групи належать більшість оксидів неметалічних елементів та оксиди металічних елементів зі ступенем окиснення, більшим ніж +3, наприклад: SO3, CO2, NO2, CrO3, Mn2O7. Кислотні оксиди називають ангідридами кислот, тобто «безводними кислотами»;
основні оксиди – оксиди, гідрати яких є основами. До цієї групи належать оксиди металічних елементів зі ступенем окиснення, не більшим ніж +3, наприклад: CaO, Na2O, MgO, BaO, FeO;
амфотерні оксиди – оксиди, що виявляють властивості як кислотних, так і основних оксидів. До них належать: BeO, ZnO, Al2O3, Fe2O3, Cr2O3.
Несолетворні оксиди – оксиди, яким не відповідає ані кислота, ані основа. До них належать: NO, N2O, CO, SiO.
Загальна формула оксидів – ExOy.
Назви оксидів складають так:
Для елементів зі сталою валентністю:
Назва елемента + слово «оксид»
Наприклад: Na2O – натрій оксид, CaO – кальцій оксид.
Для елементів зі змінною валентністю:
Назва елемента + валентність + слово «оксид»
Наприклад: CO – карбон (ІІ) оксид, SO2 – сульфур (ІV) оксид.
Поняття про кислоти, їх склад і номенклатуру.
Кислоти – складні речовини, що містять атоми Гідрогену, які можуть заміщатися атомами металічних елементів, та кислотні залишки.
У формулах кислот на першому місці пишуть символ Гідрогену, а інші символи позначають склад кислотного залишку.
Загальна формула кислот – НК.
Назви кислот складають так:
Нn + кислотний залишок, наприклад: H2SO4, HNO3.
Класифікація кислот:
Поняття про основи, їх склад і номенклатуру.
Основи (гідроксиди) – складні речовини, що містять атоми металічного елемента (Ме) та одну або декілька гідроксогруп (ОН).
Загальна формула основ – Ме(ОН)х.
Назви основ складають так:
Для елементів зі сталою валентністю:
Назва елемента + слово «гідроксид»
Наприклад: Ca(OH)2 – кальцій гідроксид, NaOH – натрій гідроксид.
Для елементів зі змінною валентністю:
Назва металу + валентність + слово «гідроксид»
Наприклад: Fe(OH)2 – ферум (ІІ) гідроксид, Cu(OH)2 – купрум (ІІ) гідроксид.
Серед основ виділяють дві групи: луги (розчинні гідроксиди) та нерозчинні гідроксиди. Розчинність гідроксидів можна визначити за таблицею розчинності. Наприклад, основа NaOH, що складається з катіонів Na+ та аніонів OH-, є розчинною.
Амфотерні гідроксиди – це гідроксиди, що виявляють властивості і кислот і основ. Вони утворені тими самими елементами, що й амфотерні оксиди.
Поняття про солі, їх склад і номенклатуру.
Солі – складні речовини, що містять йони металічних елементів та кислотні залишки.
У формулах солей на першому місці пишуть символ металічного елемента, а потім – кислотний залишок. Металічний елемент + кислотний залишок, наприклад BaSO4, CaCl2.
Загальна формула солей – МеК.
Назви солей складають так:
Для елементів зі сталою валентністю:
Назва елемента + назва кислотного залишку
Наприклад: K2SO3 – калій сульфат, CaCO3 – кальцій карбонат.
Для елементів зі змінною валентністю:
Назва металу + валентність + назва кислотного залишку
Наприклад: FeSO4 – ферум (ІІ) сульфат, CuCl2 – купрум (ІІ) хлорид.
Завдання для засвоєння матеріалу.
1. У формулах кислот на першому місці записаний символ:
а) Оксигену; б) Гідрогену; в) Сульфуру; г) Карбону.
2. Речовини формули яких NO2, Fe2O3, Na2O, називають:
а) солями; б) кислотами; в) основами; г) оксидами.
3. Розподілити речовини за класами:
HCl, Cu(NO3)2, Mg(OH)2, H2SO4, FeO, ZnS, NaOH, AlCl3, BaCO3, K2O, Cr2(SO4)3, Co(OH)3, NiBr2. Дати назви речовинам.
4. Серед запропонованих формул виберіть формули оксидів, кислот, основ, солей:
MnO2, H2SO4, NaOH, Ca(OH)2, CuSO4, N2O5, HNO3, Al2(SO4)3:
5. Установіть відповідність між назвою та формулою оксиду.
Назва оксиду Формула оксиду
а) Кальцій оксид 1) CO
б) Карбон (IV) оксид 2) CaO
в) Карбон (ІІ) оксид 3) CO2
г) Нітроген (І) оксид 4) N2O
д) Натрій оксид 5) Na2O
е) Калій оксид 6) K2O
6. Класифікуйте оксиди за їх формулами: FeO, SiO2, ZnO, CO, CO2, SO3, Cr2O3, BaO, AI2O3, MnO2, BeO, MnO3, B2O3, P2O5, K2O, NO, СаО.
7. Перетворіть схеми реакцій на рівняння, поставивши, де це можливо, коефіцієнти, і вкажіть, для чого можна використати ці реакції:
a) Na2O + H2O -> NaOH; б) BaO + H2O -> Ba(OH)2;
в) MgO + HCI -> MgCI2 + H2O; г) CO2 + NaOH -> Na2CO3 + H2O.