- Eigenschappen van anorganische verbindingen
- Variabele combinaties van elementen
- Massa's met een laag molecuulgewicht of formule
- Ze zijn meestal vast of vloeibaar
- Zeer hoge smelt- en kookpunten
- Huidige kleuren
- Ze hebben verschillende oxidatietoestanden
- Soorten anorganische verbindingen
- Oxiden
- Sulfiden
- Halogeniden
- Hydrides
- Nitriden
- Fosfiden
- Carbiden
- Carbonaten en cyaniden
- Voorbeelden
- Referenties
De anorganische verbindingen zijn die zonder een goede koolstofruggengraat; dat wil zeggen, ze hebben niet tegelijkertijd zowel CC- als CH-bindingen. In termen van chemische variëteit omvatten ze bijna het hele periodiek systeem. Metalen en niet-metalen combineren, covalent of ionisch, om wat bekend staat als anorganische chemie te definiëren.
Anorganische verbindingen verschillen soms aanzienlijk in vergelijking met organische verbindingen. Er wordt bijvoorbeeld gezegd dat anorganische verbindingen niet door levende organismen kunnen worden gesynthetiseerd, terwijl organische dat wel kunnen.
Amethistkristallen, evenals andere mineralen, gesteenten en stenen, zijn voorbeelden van anorganische verbindingen die de aardkorst verrijken. Bron: Pexels.
Botten, zuurstof geproduceerd door planten, kooldioxide dat we uitademen, zoutzuur uit maagsap en methaan dat vrijkomt door bepaalde micro-organismen, tonen echter aan dat sommige anorganische verbindingen inderdaad kunnen worden gesynthetiseerd in biologische matrices.
Aan de andere kant wordt aangenomen dat anorganische verbindingen overvloediger aanwezig zijn in de aardkorst, mantel en kern in minerale lichaamsvormen. Dit criterium is echter niet voldoende om de eigenschappen en kenmerken ervan in een hokje te plaatsen.
De lijn of grens tussen het anorganische en organische wordt dus gedeeltelijk bepaald door de metalen en de afwezigheid van het koolstofskelet; zonder de organometaalverbindingen te noemen.
Eigenschappen van anorganische verbindingen
Hoewel er niet als zodanig een reeks eigenschappen is waaraan voor alle anorganische verbindingen wordt voldaan, zijn er bepaalde algemeenheden waargenomen in een behoorlijk aantal ervan. Enkele van deze eigenschappen worden hieronder vermeld.
Variabele combinaties van elementen
Anorganische verbindingen kunnen worden gevormd door een van de volgende combinaties: metaal-niet-metaal, niet-metaal-niet-metaal of metaal-metaal. Niet-metalen elementen kunnen worden vervangen door metalloïden en er zullen ook anorganische verbindingen worden verkregen. Daarom zijn de mogelijke combinaties of bindingen zeer variabel, aangezien er veel chemische elementen beschikbaar zijn.
Massa's met een laag molecuulgewicht of formule
Anorganische moleculen hebben, net als de formules van hun verbindingen, doorgaans weinig massa in vergelijking met organische verbindingen. Dit is het geval behalve als het gaat om anorganische polymeren, die covalente bindingen niet-metaal-niet-metaal (SS) hebben.
Ze zijn meestal vast of vloeibaar
De manier waarop de elementen interageren in een anorganische verbinding (ionische, covalente of metallische bindingen) stelt hun atomen, moleculen of structurele eenheden in staat om vloeibare of vaste fasen te definiëren. Daarom zijn veel van hen vast of vloeibaar.
Dit betekent echter niet dat er geen aanzienlijke hoeveelheid anorganische gassen is, maar dat hun aantal kleiner is dan dat van hun respectievelijke vaste stoffen en vloeistoffen.
Zeer hoge smelt- en kookpunten
Anorganische vaste stoffen en vloeistoffen worden vaak gekenmerkt door respectievelijk zeer hoge smelt- en kookpunten. Zouten en oxiden demonstreren deze algemeenheid, omdat ze hoge temperaturen nodig hebben om te smelten en zelfs meer om te koken.
Huidige kleuren
Hoewel er verschillende uitzonderingen op deze eigenschap zijn, zijn de kleuren die in anorganische verbindingen worden waargenomen, grotendeels het gevolg van overgangsmetaalkationen en hun elektronische d - d overgangen. Chroomzouten zijn bijvoorbeeld synoniem voor aantrekkelijke kleuren en koper, blauwgroene tinten.
Ze hebben verschillende oxidatietoestanden
Omdat er zoveel manieren zijn om te koppelen en een groot aantal mogelijke combinaties tussen de elementen, kunnen ze meer dan één nummer of oxidatietoestand aannemen.
Chroomoxiden: CrO (Cr 2+ O 2- ), Cr 2 O 3 (Cr 2 3+ O 3 2- ) en CrO 3 (Cr 6+ O 3 2- ) laten bijvoorbeeld zien hoe chroom en zuurstof wijzigt hun oxidatietoestand om verschillende oxiden te genereren; sommige meer ionisch, en andere meer covalent (of geoxideerd).
Soorten anorganische verbindingen
De soorten anorganische verbindingen worden hoofdzakelijk bepaald door niet-metalen elementen. Waarom? Hoewel metalen overvloediger zijn, combineren ze niet allemaal om gemengde kristallen te geven zoals die van legeringen; terwijl de minder voorkomende niet-metalen chemisch veelzijdig zijn in termen van bindingen en interacties.
Een niet-metaal, in zijn ionische vorm of niet, combineert met bijna alle metalen in het periodiek systeem, ongeacht hun oxidatietoestand. Daarom worden enkele soorten anorganische verbindingen genoemd op basis van de niet-metalen elementen.
Oxiden
In oxiden wordt aangenomen dat het anion O 2 bestaat , en de algemene formule is M 2 O n , waarbij n het aantal of de oxidatietoestand van het metaal is. Maar zelfs vaste stoffen met MO covalente bindingen worden oxiden genoemd, en dat zijn er vele; Zo hebben de oxiden van de overgangsmetalen een hoog covalent karakter in hun bindingen.
Als de formule van een hypothetisch oxide niet overeenkomt met M 2 O n , dan heb je een peroxide (O 2 2- ) of een superoxide (O 2 - ).
Sulfiden
In sulfiden wordt aangenomen dat het anion S 2- bestaat en dat de formule identiek is aan die van het oxide (M 2 S n ).
Halogeniden
In halogeniden hebben we het anion X - , waarbij X een van de halogenen is (F, Cl, Br en I), en de formule is MX n . Sommige metaalhalogeniden zijn ionisch, zoutoplossing en oplosbaar in water.
Hydrides
In hydriden hebben we het anion H - of het kation H + , en hun formules variëren als ze worden gevormd door een metaal of een niet-metaal. Zoals alle soorten anorganische verbindingen, kunnen er covalente MH-bindingen zijn.
Nitriden
In nitriden wordt het bestaan van het anion N 3- verondersteld , de formule is M 3 N n , en ze omvatten een breed scala aan ionische, covalente, interstitiële verbindingen of driedimensionale netwerken.
Fosfiden
In fosfiden wordt aangenomen dat het anion P 3- bestaat en de gevallen zijn vergelijkbaar met die van nitriden (M 3 P n ).
Carbiden
In carbiden het bestaan van C 4- , C 2 2- of C 3 4- anionen wordt aangenomen , met gedeeltelijk MC covalente bindingen in sommige verbindingen.
Carbonaten en cyaniden
Deze anionen, CO 3 2- en CN - respectievelijk een duidelijk voorbeeld dat anorganische verbindingen kunnen er zuiver covalente koolstofatomen. Naast carbonaten zijn er sulfaten, chloraten, nitraten, periodaten, enz .; dat wil zeggen families van oxysouten of oxozure zouten.
Voorbeelden
Ten slotte zullen enkele anorganische verbindingen worden genoemd, vergezeld van hun respectieve formules:
-Lithiumhydride, LiH
Structuur van lithiumhydride
-Loodnitraat, Pb (NO 3 ) 2
-Kooldioxide, CO 2
-Bariumperoxide, BaO 2
Kristalstructuur van BaO2
-Aluminiumchloride, AlCl 3
-Titaan tetrachloride, TiCl 4
-Nikkel (II) sulfide, NiS
-Stikstof- of ammoniaktrihydride, NH 3
-Waterstofoxide of water, H 2 O
-Wolfraamcarbide, WC
-Calciumfosfide, Ca 3 P 2
-Natriumnitride, Na 3 N
-Koper (II) carbonaat, CuCO 3
-Kaliumcyanide, KCN
-Waterstofjodide, HI
-Magnesiumhydroxide, Mg (OH) 2
-IJzer (III) oxide, Fe 2 O 3
Referenties
- Shiver & Atkins. (2008). Anorganische scheikunde . (Vierde druk). Mc Graw Hill.
- Wikipedia. (2019). Anorganische verbinding. Hersteld van: en.wikipedia.org
- Elsevier BV (2019). Anorganische verbinding. ScienceDirect. Hersteld van: sciencedirect.com
- Marauo Davis. (2019). Wat zijn anorganische verbindingen? - Definitie, kenmerken en voorbeelden. Studie. Hersteld van: study.com
- Chemie LibreTexts. (18 september 2019). Namen en formules van anorganische verbindingen. Hersteld van: chem.libretexts.org