• Nie Znaleziono Wyników

klasyfikacja_zao.ppsx

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "klasyfikacja_zao.ppsx"

Copied!
43
0
0

Pełen tekst

(1)

CHEMIA OGÓLNA

Wojciech Solarski

(2)

Podręcznik:

Chemia dla inżynierów

,

pr. zb. pod red.

J.Banaś, W.Solarski, ROZDZ. IV

Internet: E-Chemia dla inżynierów

(3)

Klasyfikacja związków

nieorganicznych

TLENKI E

n

O

m

WODOROTLENKI

KWASY

SOLE

METALI NIEMETALI

(4)

TLENKI METALI Me

n

O

m

Wzór nazwa zalecana nazwa tradycyjna

Na2O tlenek sodu tlenek sodowy

MgO tlenek magnezu tlenek magnezowy

BaO tlenek baru tlenek barowy

Al2O3 tlenek glinu tlenek glinowy

PbO tlenek ołowiu(II) tlenek ołowiawy

PbO2 tlenek ołowiu(IV) tlenek ołowiowy

FeO tlenek żelaza(II) tlenek żelazawy

Fe2O3 tlenek żelaza(III) tlenek żelazowy

MnO tlenek manganu(II) tlenek manganawy

Mn2O3 tlenek manganu(III) tlenek manganowy

SnO tlenek cyny(II) tlenek cynawy

SnO2 tlenek cyny(IV) tlenek cynowy

Cu2O tlenek miedzi(I) tlenek miedziawy

CuO tlenek miedzi(II)

Fe

O

tlenek miedziowy

II

3

2

(5)

TLENKI METALI Me

n

O

m

Wzór nazwa zalecana nazwa tradycyjna

Na2O tlenek sodu tlenek sodowy

MgO tlenek magnezu tlenek magnezowy

BaO tlenek baru tlenek barowy

Al2O3 tlenek glinu tlenek glinowy

PbO tlenek ołowiu(II) tlenek ołowiawy

PbO2 tlenek ołowiu(IV) tlenek ołowiowy

FeO tlenek żelaza(II) tlenek żelazawy

Fe2O3 tlenek żelaza(III) tlenek żelazowy

MnO tlenek manganu(II) tlenek manganawy

Mn2O3 tlenek manganu(III) tlenek manganowy

SnO tlenek cyny(II) tlenek cynawy

SnO2 tlenek cyny(IV) tlenek cynowy

Cu2O tlenek miedzi(I) tlenek miedziawy

CuO tlenek miedzi(II)

Fe

III

O

tlenek miedziowy

II

3

2

(6)

SYNTEZA TLENKÓW METALI

2Mg + O

2

= MgO

4Al + 3O

2

= 2Al

2

O

3

4Fe + 3O

2

= 2Fe

2

O

3

REAKCJE TLENKÓW METALI

K

2

O + H

2

O = 2KOH

MgO + H

2

O = Mg(OH)

2

(7)

WODOROTLENKI.

Me(OH)

n

Wzór

nazwa systematyczna

nazwa tradycyjna

KOH

wodorotlenek potasu

wodorotlenek potasowy

NaOH

wodorotlenek sodu

wodorotlenek sodowy

Ca(OH)

2

wodorotlenek wapnia

wodorotlenek wapniowy

Sn(OH)

2

wodorotlenek cyny(II)

wodorotlenek cynawy

Sn(OH)

4

wodorotlenek cyny(IV)

wodorotlenek cynowy

Fe(OH)

2

wodorotlenek żelaza(II)

wodorotlenek żelazawy

Fe(OH)

3

wodorotlenek żelaza(III)

wodorotlenek żelazowy

Co(OH)

2

wodorotlenek kobaltu(II)

wodorotlenek kobaltawy

Co(OH)

3

wodorotlenek kobaltu(III)

wodorotlenek kobaltowy

Ni(OH)

2

wodorotlenek niklu(II)

wodorotlenek niklawy

(8)

TLENKI NIEMETALI

Wzór

nazwa systematyczna

nazwa tradycyjna

P

2

O

3

tlenek fosforu(III),tritlenek difosforu

trójtlenek fosforu

P

2

O

5

tlenek fosforu(V),pentatlenek difosforu

pięciotlenek fosforu

N

2

O

tlenek azotu(I), tlenek diazotu

podtlenek azotu

NO

tlenek azotu(II),tlenek azotu

tlenek azotu

N

2

O

3

tlenek azotu(III), tritlenek diazotu

trójtlenek azotu

NO

2

tlenek azotu(IV),ditlenek azotu

dwutlenek azotu

N

2

O

5

tlenek azotu(V),pentatlenek diazotu

pięciotlenek azotu

CO

tlenek węgla(II), tlenek węgla

tlenek węgla

CO

2

tlenek węgla(IV), ditlenek węgla

dwutlenek węgla

SO

2

tlenek siarki(IV), ditlenek siarki

dwutlenek siarki

SO

3

tlenek siarki(VI), tritlenek siarki

trójtlenek siarki

(9)

SYNTEZA TLENKÓW

C + O

2

= CO

2

4P + 5O

2

= P

4

O

10

N

2

+ O

2

= 2NO

REAKCJE TLENKÓW

SO

2

+ H

2

O = H

2

SO

3

P

4

O

10

+ 6H

2

O = 4H

3

PO

4

SiO

2

+ H

2

O = brak reakcji

CO + H

2

O = brak reakcji

Si(OH)

4

(10)

KWASY

H

n

R

Wzór

nazwa systematyczna

nazwa tradycyjna

HCl

kwas chlorowodorowy

kwas solny

H

2

CO

3

kwas węglowy

kwas węglowy

H

2

S

kwas siarkowodorowy

kwas siarkowodorowy

HNO

2

kwas azotowy(III)

kwas azotawy

HNO

3

kwas azotowy(V)

kwas azotowy

HClO

kwas chlorowy(I)

kwas podchlorawy

HClO

2

kwas chlorowy(III)

kwas chlorawy

HClO

3

kwas chlorowy(V)

kwas chlorowy

HClO

4

kwas chlorowy(VII)

kwas nadchlorowy

H

2

SO

3

kwas siarkowy(IV)

kwas siarkawy

H

2

SO

4

kwas siarkowy(VI)

kwas siarkowy

(11)

SOLE M

n

R

m

Me(OH)

m

+

H

n

R = Me

n

R

m

+ 0,5(n+m)H

2

O

Ca(OH)

2

+

H

2

S = CaS

+ 2H

2

O

NAZEWNICTWO SOLI

BEZTLENOWYCH

Wzór

nazwa systematyczna

nazwa tradycyjna

S

2-

siarczek

siarczek

F

-

fluorek

fluorek

Cl

-

chlorek

chlorek

Br

-

bromek

bromek

I

-

jodek

jodek

CN

-

cyjanek

cyjanek

(12)

NAZEWNICTWO SOLI TLENOWYCH

Wzór

nazwa systematyczna

nazwa tradycyjna

CO

32-

węglan

węglan

NO

3-

azotan(V)

azotan

NO

2-

azotan(III)

azotyn

SO

42-

siarczan(VI)

siarczan

SO

32-

siarczan(IV)

siarczyn

PO

43-

ortofosforan(V)

fosforan

CrO

42-

chromian(VI)

chromian

Cr

2

O

72-

dichromian(VI)

dwuchromian

MnO

4-

manganian(VII)

nadmanganian

MnO

42-

manganian(VI)

manganian

(13)

H

2

SO

3

+ NaOH = Na

2

SO

3

+ H

2

O

Kwas siarkowy(IV) Siarczan(IV) sodu

H

n

R + Me(OH)

m

= Me

n

R

m

+ 0,5(n+m)H

2

O

TWORZENIE SIĘ SOLI

2

2

(14)

H

2

S + Fe(OH)

3

= Fe

2

S

3

+ H

2

O

Kwas siarkowodorowy Siarczek żelaza(III)

3

2

6

S

Fe

S

S

Fe

II III

(15)

H

3

PO

4

+ Ca(OH)

2

= Ca

(PO

4

)

+ H

2

O

Kwas ortofosforowy(V) ortofosforan(V) wapnia

2

3

3 2

6

Ca

II

(PO

4

)

III

(16)

hydrofobowa część

hydrofilowa część

(17)

NAZWY SOLI

Wzór nazwa systematyczna nazwa tradycyjna

CaCO3 węglan wapnia węglan wapniowy

FeSO3 siarczan(IV) żelaza(II) siarczyn żelazawy Fe2(SO4)3 siarczan (VI) żelaza (III) siarczan żelazowy Na3 PO4 ortofosforan(V) sodu fosforan sodowy KNO2 azotan(III) potasu azotyn potasowy

Ba(NO3)2 azotan(V) baru azotan barowy

CuS siarczek miedzi(II) siarczek miedziowy HgI2 jodek rtęci(II) jodek rtęciowy

Ca(HCO3)2 wodorowęglan wapnia kwaśny węglan wapniowy (MgOH)2CO3 węglan hydroksomagnezu zasadowy węglan

(18)

NAZWY SOLI

-ek

sól kwasu beztlenowego

(19)

OTRZYMYWANIE SOLI

1. Reakcja zobojętniania

Cu(OH)

2

+ 2HCl = CuCl

2

+ 2H

2

O

2NH

4

OH + H

2

S = (NH

4

)

2

S + 2H

2

O

(20)

Miareczkowanie

(21)
(22)

OTRZYMYWANIE SOLI

1. Reakcja zobojętniania

Cu(OH)

2

+ 2HCl = CuCl

2

+ 2H

2

O

2NH

4

OH + H

2

S = (NH

4

)

2

S + 2H

2

O

2. Reakcja kwasu z metalem

Fe + 2HCl = FeCl

2

+ H

2

Zn + H

2

SO

4

= ZnSO

4

+ H

2

Au + 2HCl =

nie zachodzi

(23)

3. Reakcja tlenku zasadowego z kwasem

CaO + 2HNO

3

= Ca(NO

3

)

2

+ H

2

O

Na

2

O + H

2

CO

3

= Na

2

CO

3

+ H

2

O

4. Reakcja wodorotlenku z tlenkiem

kwasowym

2NH

4

OH + CO

2

= (NH

4

)

2

CO

3

+ H

2

O

2KOH + SO

2

= K

2

SO

3

+ H

2

O

(24)

5. Reakcja tlenku zasadowego z tlenkiem

kwasowym

MgO + CO

2

= MgCO

3

K

2

O + SO

3

= K

2

SO

4

6. W reakcji metalu z niemetalem, np.:

Zn + S = ZnS

(25)

Stopień utlenienia

Jest to dodatnia lub ujemna liczba będąca hipotetycznym ładunkiem atomu, który istniałby, gdyby cząsteczka w skład, której wchodzi atom zbudowana byłaby z jonów.

1. Stopień utlenienia atomu pierwiastka występującego w stanie wolnym równy jest zeru.

2. Stopień utlenienia atomów pierwiastków o różnej elektroujemności ustala się przypisując pierwiastkowi bardziej elektroujemnemu ładunek ujemny, przy czym wartość tego ładunku jest równa ilości elektronów wiążących.

3. Suma stopni utlenienia atomów w cząsteczce jest równa zeru, a w jonie jest równa ładunkowi jonu.

4. Wodór w większości związków chemicznych występuje na +1 stopniu utlenienia, a tlen na –2.

(26)

Stopień utlenienia

[H

2

O ]

N

2

0

, Cl

2

0

, O

2

0

, H

2

0

0

+1 -2

H

+1

2

S O

x

-2

3

(27)

Stopień utlenienia

[H

2

O ]

N

2

0

, Cl

2

0

, O

2

0

, H

2

0

0

+1 -2

[H

+1

2

S O

x

-2

3

]

0

2*(

+1

)+

x

+3(

-2

)=

0

x=+4

(28)

Stopień utlenienia – wzór strukturalny

[H

+1

2

S O

+4

-2

3

]

0

S

O

O

O

H

H

(29)

Stopień utlenienia – wzór strukturalny

(30)

Wzory strukturalne (kreskowe)

Al

Al

O

O

O

O

S

O

O

O

H

H

H

H

H

H

H

C

C

H

O

-O

-O

-O

P

(31)

Wzory strukturalne (kreskowe)

P

O

O

O

O

H

H

H

(32)
(33)
(34)

Reakcje syntezy

A + B = AB

2Mg + O

2

--> 2MgO

S + O

2

--> SO

2

Typy reakcji chemicznych

Reakcje analizy

AB = A + B

H

2

CO

3

--> H

2

O + CO

2

2KClO

3

--> 2KCl + 3O

2

(35)

Reakcje wymiany

AB + C --> AC + B

AB + CD --> AC + BD

Zn + H

2

SO

4

= ZnSO

4

+ H

2

Fe + CuSO

4

= FeSO

4

+ Cu

CaCl

2

+ H

2

SO

4

= CaSO

4

+ 2HCl

AgNO

3

+ NaCl = AgCl + NaNO

3

(36)

Reakcje redox

Typy reakcji chemicznych

(37)

Reakcje redox

Typy reakcji chemicznych

(38)

Reakcje redox

Typy reakcji chemicznych

Zn + H

0 +1

2

SO

4

= Zn SO

+2

4

+ H

2

0

Zn

0

- 2e = Zn

+2

2H

+1

+ 2e = H

2

0

utlenianie

redukcja

(39)

Kwas azotowy(V) + siarkowodór = siarka + tlenek azotu(II) + woda

Uzgadnianie reakcji redox

HNO

3

+

0 +2 -2

S

-2

- 2e = S

0

N

+5

+ 3e = N

+2

utlenianie

redukcja

H

2

S = S + NO + H

2

O

+1 +5 -2 +1 -2 -2 +1

*2

HNO

3

+ H

2

S = S + NO + H

2

O

*3

3

3

2

2

4

(40)

Obliczenia stechiometryczne

2Mg + O

2

= 2MgO

2 atomy magnezu + 1 cząst. tlenu = 2 cząst. tlenku magnezu

2 * 24 j.m.at magnezu 1* 32 j.m.at. tlenu 2*(24 + 16) j.m.at. tlenku magnezu

1 mol = 6,02*10

23

2Mg + O

2

= 2MgO

2 mole magnezu + 1 mol tlenu = 2 mole tlenku magnezu

2 *24 g magnezu + 32 g tlenu = 2 *40 g tlenku magnezu

(41)

Przykład obliczeń stechiometrycznych

Ile gramów kwasu siarkowego(VI) trzeba zużyć do

zobojętnienia 20 g wodorotlenku sodowego?

Rozwiązanie

1. Zapis i uzgodnienie reakcji chemicznej

H

2

SO

4

+ 2NaOH = Na

2

SO

4

+ 2H

2

O

2. Obliczenie stosunków masowych reagentów

(2*1+32+4*16)g H

2

SO

4

- 2*(23+16+1) g NaOH

x g H

2

SO

4

- 20 g NaOH

5

,

24

80

20

*

98

x

(42)

Przykład obliczeń stechiometrycznych

Jaka objętość wodoru (zmierzona w warunkach

normalnych) wydzieli się w reakcji 0,5 kg magnezu z

nadmiarem kwasu siarkowego?

Rozwiązanie

Warunki normalne: p=101325 Pa, T=273 K,

Objętość molowa gazu doskonałego w war. norm.

V

0

= 22,4 dm

3

1

1

1

0

0

0

*

*

T

V

p

T

V

p

(43)

Przykład obliczeń stechiometrycznych

Jaka objętość wodoru (zmierzona w warunkach

normalnych) wydzieli się w reakcji 0,5 kg magnezu z

nadmiarem kwasu siarkowego?

Rozwiązanie

Mg + H

2

SO

4

= MgSO

4

+ H

2

7

,

466

24

4

,

22

*

500

x

Powstanie 466,7 dm

3

wodoru

Mg = 24 g/mol, H2SO4 = 98 g/mol, MgSO4 = 120 g/mol, H2 = 2 g/mol

24 g Mg - 22,4 dm3 H 2

500 g Mg - x dm3 H 2

Cytaty

Powiązane dokumenty

Informujemy uczniów, że będziemy zajmować się ubezpieczeniami społecznymi, których celem jest zapewnienie bezpieczeństwa socjalnego, oraz poznamy zasady działania instytucji,

Szczególne sytuacje życiowe to przede wszystkim okoliczności wymienione w ustawie o po- mocy społecznej: ubóstwo, sieroctwo, bezdomność, bezrobocie, niepełnosprawność,

- porozumienie – jeśli się dogadają - ważne – to porozumienie należy do źródeł prawa pracy - nie dogadali się – formalny wyraz – podpisany przez strony

Przyjrzyj się uważnie kulom śniegowym, a następnie uporządkuj od najmniejszej do największej wpisując w okienka odpowiednie cyfry rozpoczynając

Rozporządzenie Ministra Gospodarki i Pracy z dnia 5 lipca 2004 roku w sprawie ograniczeń, zakazów lub warunków produkcji, obrotu lub stosowania substancji niebezpiecznych i

Społeczne i instytucjonalne uwarunkowania struktur i procesów zarządzania: dr hab.. Żemigała,

– Je suis veuf mais j’habite avec mon fils, ma belle-fille et ma petite- fille Mathilde. La cave –

Wszelkie prawa zastrze żone All rights