Specialföreningar Egenskaper, träning, användningar

De Specialföreningar De är alla som består av de kovalenta hydnorna av karbonoider och nitrogenoider. Dessa är föreningar med EH -formel₄, För karbonoider eller element i grupp 14, eller formel EH₃ För kväveoider eller element i grupp 15.

Anledningen till att vissa kemikalier hänvisar till dessa hydroser som speciella föreningar; Detta namn kan vara relativt, men ignorerar det bland dem inte finns någon h₂Eller vissa är väldigt instabila och sällsynta, så de kan vara värda sådana kval.

Karbonoid- och nitrogenoidhydrorer. Källa: Gabriel Bolívar.

I den övre bilden visas två fuktiga molekyler₄ (vänster) och eh₃ (till höger) med en sfärer och staplarmodell. Observera att hydrorerna va₄ De är tetrahedraler, medan va₃ De har trigonal pyramidgeometri, med ett par elektroner på den centrala atomen och.

När grupperna 14 och 15 sjunker växer den centrala atomen och molekylen blir tyngre och mer instabil; Eftersom E-H-länkar försvagas av den dåliga överlappningen av deras orbitaler. De tyngsta hydarna är kanske de verkliga specialföreningarna, medan Cho₄, Till exempel är det ganska rikligt.

[TOC]

Egenskaper hos specialföreningar

När de speciella föreningarna är uppdelade i två definierade grupper av kovalenta hydurns, kommer en kort beskrivning av dess separata egenskaper att ges.

Karbonoid

Som nämnts i början är dess formler va₄ och består av tetraedrala molekyler. Det enklaste av dessa hydrorer är Cho₄, som också klassificeras som ett kolväte. Det viktigaste med denna molekyl är den relativa stabiliteten för dess C-H-länkar.

C-C-länkar är också mycket starka, vilket orsakar Cho₄ kan sammanlänkas för att orsaka familjen kolväten. På detta sätt uppstår C-C-kedjor av stora längder och med många C-H-länkar.

Kan tjäna dig: partitionskoefficient: distribution, distribution, applikationer

Det händer inte samma sak med dess tyngsta motsvarigheter. Sih₄, Till exempel presenterar den mycket instabila Si-H-länkar, vilket gör denna gas till en mer reaktiv förening än väte själv. Dessutom är deras sammankopplingar inte särskilt effektiva eller stabila, vilket orsakar Si-if-kedjor på bara tio atomer så mycket.

Bland sådana sammankopplingsprodukter är hexahydruros, och₂H₆: C₂H₆ (Etan), ja₂H₆ (Disilano), GE₂H₆ (Digermano) och SN₂H₆ (Diestannano).

De andra hydrierna: Geh₄, SNH₄ och PBH₄ De är ännu mer instabila och explosiva gaser, av vilka deras reducerande handling används. Till PBH₄ Det betraktas som en teoretisk förening, eftersom den är så reaktiv att den inte har kunnat få ordentligt.

Kväveoider

På sidan av kväveoidhydror eller grupp 15 hittar vi de trigonala pyramidmolekylerna eh₃. Dessa föreningar är också gasformiga, instabila, färglösa och giftiga; Men mer mångsidig och användbar än va₄.

Till exempel NH₃, Den enklaste av dem är en av de kemiska föreningarna som är mest producerade på industriell nivå, och dess obehagliga lukt kännetecknar det mycket bra. PH₃ För sin sida luktar det vitlök och fisk och aska₃ Det luktar som ruttna ägg.

Alla molekyler h₃ De är grundläggande; Men NH₃ Det krönas i denna egenskap, är den starkaste basen på grund av den större elektronegativiteten och elektroniska tätheten av kväve.

Nh₃ Det kan också sammanlänkas, precis som Cho₄, endast i mycket lägre grad; Hydracin, n₂H₄ (H₂N-nh₂) Och triazano, n₃H₅ (H₂N-nh-nh₂), är exempel på föreningar orsakade av kväve -sammankoppling.

På liknande sätt pH -hydros₃ och Ash₃ är sammanlänkade för att komma från P₂H₄ (H₂P-ph₂), Och så₂H₄ (H₂As-ask₂), respektive.

Nomenklatur

För att namnge dessa specialföreningar görs två nomenklaturer för det mesta: det traditionella och iupac. Nedan kommer att bryta hydruros eh₄ och h₃ Med sina respektive formler och namn.

Det kan tjäna dig: Fehling Reaction: Preparations, Active Agents, Exempel, användningar

- Ch₄: metan.

- Ja H₄: Silano.

- Geh₄: Tysk.

- SNH₄: Estanano.

- Pbh₄: Plumbano.

- Nh₃: ammoniak (traditionell), azano (IUPAC).

- PH₃: fosfin, fosfan.

- Aska₃: Arsina, Arsano.

- Sbh₃: Stobin, Stiban.

- Bih₃: Bisemutina, Bisemutane.

Naturligtvis kan systematiska nomenklaturer och lager också användas. I den första specificerar antalet väteatomer med de grekiska prefixerna di, tri, tetra, etc. Ch₄ Det skulle kallas enligt denna koltetrahydrid nomenklatur. Medan enligt aktie nomenklaturen, cho₄ Det skulle kallas kolhydrid (IV).

Träning

Var och en av dessa specialföreningar har flera beredningsmetoder, antingen på industriella, laboratorieskalor och till och med i biologiska processer.

Karbonoid

Metan bildas genom flera biologiska fenomen där höga tryck och temperaturer fragment kolväten av högre molekylmassor.

Det ackumuleras i enorma påsar med gaser i balans med olja. I djupet av Arktis förblir det också låst i iskristaller som heter Cloratos.

Silano är mindre riklig, och en av de många metoder som den produceras representeras med följande kemiska ekvation:

6h₂(g) + 3sio₂(G) + 4AL (S) → 3SIH₄(g) + 2al₂ANTINGEN₃(S)

När det gäller Geh₄, Det syntetiseras på laboratorienivå enligt följande kemiska ekvationer:

Na₂Geo₃ + Nabh₄ + H₂O → GEH₄ + 2 NaOH + nabo₂

Och SNH₄ Det bildas när det reagerar med Kalh₄ I ett medium av tetrahydrofurano (THF).

Kväveoider

Ammoniaken, som ch₄, Det kan bildas i naturen, särskilt i yttre rymden i form av kristaller. Huvudprocessen genom vilken NH erhålls₃ Det är genom att ha Bosch, representerad av följande kemiska ekvation:

3 h₂(g) + n₂(g) → 2 NH₃(g)

Processen innebär användning av höga temperaturer och tryck, förutom katalysatorer för att främja NH -bildning₃.

Det kan tjäna dig: ytaktiva ämnen: egenskaper, typer, applikationer

Fosfin bildas när vit fosfor med kaliumhydroxid behandlas:

3 koh + p₄ + 3 h₂O → 3 kh₂Po₂ + PH₃

Arsina bildas när hennes metall arseniuros reagerar med syror, eller när ett arseniskt salt med natriumbor behandlas:

Na₃Som + 3 HBR → Ash₃ + 3 NABR

4 ascl₃ + 3 NABH₄ → 4 aska₃ + 3 NaCl + 3 Bcl₃

Och bismutin när metylbismutin är oproportionerligt:

3 BIH₂Ch₃ → 2 BIH₃ + Bi (ch₃)₃

Ansökningar

Slutligen nämns några av de många användningarna av dessa speciella föreningar:

- Metan är ett fossilt bränsle som används som köksgas.

- Silano används i organisk syntes av organsylices genom att lägga till de dubbla länkarna för alkener och/eller alkiner. På samma sätt kan kiselet deponeras under tillverkningen av halvledare.

- Som SIH₄, Tyskaren är också avsedd att lägga till geatomer som filmer i halvledarna. Detsamma gäller för lagring, tillägg av SB -atomer på kiselytor genom elektrodeposition av dess ångor.

- Hydracin har använts som raketbränsle och för att extrahera ädelmetaller.

- Ammoniaken används för gödningsmedel och läkemedelsindustrin. Det är praktiskt taget en reaktiv kvävekälla, vilket tillåter tillsats av Atomer i N till otaliga föreningar (aminering).

- Arsina betraktades som ett kemiskt vapen under andra världskriget och stannade på plats den ökända gasfossgenen, Cocl₂.

Referenser

1. Shiver & Atkins. (2008). Oorganisk kemi. (Fjärde upplagan). MC Graw Hill.
2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi. (8: e upplagan.). Cengage Learning.
3. Kemi. (30 april 2016). Specialföreningar. Återhämtat sig från: Websterchimics.Bloggfläck.com
4. Alonso -formel. (2018). H utan metall. Återhämtat sig från: Alonsoformula.com
5. Wikipedia. (2019). Grupp 14 hydrid. Hämtad från: i.Wikipedia.org
6. Kemi -guruen. (s.F.). Kväveshydrider. Hämtad från: ThanMistryGuru.com