Contoh bahan kimia dalam kimia. Kimia: landasan teori

Tidak seperti beberapa jenis medan, seperti elektromagnetik.

Biasanya (pada suhu dan kepadatan yang relatif rendah) materi terdiri dari partikel, di antaranya elektron, proton, dan neutron yang paling sering ditemui. Dua yang terakhir membentuk inti atom, dan semuanya bersama-sama - atom (zat atom), di mana - molekul, kristal, dan sebagainya. Dalam beberapa kondisi, seperti di bintang neutron, jenis materi yang sangat tidak biasa bisa ada. Konsep substansi kadang-kadang digunakan dalam filsafat sebagai padanan istilah Latin substansi .

Sifat materi

Semua zat dapat memuai, menyusut, berubah menjadi gas, cair, atau padat. Mereka dapat dicampur, mendapatkan zat baru.

Setiap zat memiliki seperangkat sifat spesifik - karakteristik objektif yang menentukan individualitas zat tertentu dan dengan demikian memungkinkan untuk membedakannya dari semua zat lain. Sifat fisikokimia yang paling khas termasuk konstanta - kerapatan, titik leleh, titik didih, karakteristik termodinamika, parameter struktur kristal, sifat kimia.

Keadaan agregat

Hampir semua bahan kimia, pada prinsipnya, dapat berada dalam tiga keadaan agregasi - padat, cair, dan gas. Jadi, es, air cair, dan uap air adalah wujud padat, cair, dan gas dari zat kimia yang sama - air H 2 O. Bentuk padat, cair, dan gas bukanlah karakteristik individu bahan kimia, tetapi hanya sesuai dengan yang berbeda, tergantung pada eksternal kondisi fisik ke keadaan keberadaan bahan kimia. Oleh karena itu, tidak mungkin untuk menghubungkan air hanya sebagai tanda cairan, oksigen - tanda gas, dan natrium klorida - tanda keadaan padat. Masing-masing (dan semua zat lain) di bawah kondisi yang berubah dapat masuk ke salah satu dari tiga keadaan agregasi lainnya.

Dalam transisi dari model ideal wujud padat, cair, dan gas ke wujud nyata materi, ditemukan beberapa jenis batas antara, yang terkenal adalah wujud amorf (kaca), wujud kristal cair, dan keadaan elastis (polimer). Dalam hal ini, konsep "fase" yang lebih luas sering digunakan.

Dalam fisika, keadaan agregat keempat materi dipertimbangkan - plasma, materi terionisasi sebagian atau seluruhnya, di mana kerapatan muatan positif dan negatifnya sama (plasma netral secara elektrik).

Dalam kondisi tertentu (biasanya sangat berbeda dari yang biasa), zat tertentu dapat masuk ke keadaan khusus seperti superfluida dan superkonduktor.

Substansi dalam kimia

Dalam kimia, zat adalah jenis materi dengan sifat kimia tertentu - kemampuan untuk berpartisipasi dalam reaksi kimia dengan cara tertentu.

Semua bahan kimia terdiri dari partikel—atom, ion, atau molekul; sedangkan molekul dapat didefinisikan sebagai partikel terkecil dari suatu zat kimia yang memiliki semua sifat kimianya. Faktanya, senyawa kimia tidak hanya dapat diwakili oleh molekul, tetapi juga oleh partikel lain yang dapat mengubah komposisinya. Sifat kimia zat, tidak seperti sifat fisik, tidak bergantung pada

Seorang ahli biologi modern harus mengetahui prinsip-prinsip bekerja dengan DNA. Masalahnya adalah bahwa DNA sama sekali tidak terlihat pada konsentrasi yang digunakan kebanyakan orang. Jika Anda ingin mengisolasi fragmen DNA, Anda perlu mewarnainya. Etidium bromida sangat ideal sebagai pewarna DNA. Itu berpendar dengan indah dan melekat erat pada DNA. Apa lagi yang dibutuhkan untuk kebahagiaan? Mungkinkah senyawa ini tidak menyebabkan kanker?

Etidium bromida menodai DNA dengan meremas antara pasangan basa. Hal ini menyebabkan kerusakan pada integritas DNA, karena keberadaan etidium bromida menyebabkan stres pada struktur. Istirahat menjadi situs untuk mutasi.

Tetapi mutasi, seperti yang Anda tahu, paling sering tidak diinginkan. Meskipun Anda perlu menggunakan sinar ultraviolet, zat karsinogenik lain, untuk memvisualisasikan pewarna, itu jelas tidak membuat komponen lebih aman. Banyak ilmuwan yang bekerja dengan DNA lebih suka menggunakan senyawa yang lebih aman untuk pewarnaan asam deoksiribonukleat.

Dimetilkadmium


Timbal, merkuri, dan semua temannya menyebabkan berbagai masalah kesehatan jika tertelan. Dalam beberapa bentuk, logam berat ini dapat melewati tubuh tanpa diserap. Di tempat lain, mereka mudah ditangkap. Begitu masuk, mereka mulai menimbulkan masalah.

Dimethylcadmium menyebabkan luka bakar kulit yang parah dan kerusakan mata. Ini juga merupakan racun yang menumpuk di jaringan. Selain itu, jika efek fisiologis tidak cukup, bahan kimia ini mudah terbakar dalam bentuk cair dan gas. Interaksi dengan udara cukup untuk menyalakannya, dan air hanya memperburuk proses pembakaran.

Selama pembakaran, dimetilkadmium menghasilkan kadmium oksida, zat lain dengan sifat yang tidak menyenangkan. Kadmium oksida menyebabkan kanker dan penyakit seperti flu yang disebut demam pengecoran.

VX


VX, demikian sebutan Venomous Agent X, adalah bahan kimia yang belum pernah digunakan di luar senjata kimia. Dikembangkan oleh stasiun penelitian militer Inggris di Porton, zat yang tidak berbau dan tidak berasa ini mematikan bahkan pada 10 miligram. Pemerintah Inggris memperdagangkan informasi VX dengan AS dengan imbalan pengembangan senjata termonuklir.

VX mudah diserap ke dalam kulit. Selain itu, tidak langsung terdegradasi di lingkungan, sehingga serangan VX akan memiliki konsekuensi jangka panjang. Pakaian yang dikenakan saat terkena zat akan cukup untuk meracuni siapa saja yang bersentuhan dengannya. Paparan VX membunuh seketika, menyebabkan kejang-kejang dan kelumpuhan. Kematian terjadi pada proses kegagalan sistem pernafasan.

Sulfur trioksida

Sulfur trioksida adalah prekursor asam sulfat dan juga diperlukan untuk beberapa reaksi sulfonasi. Jika belerang trioksida tidak berguna, tidak ada ilmuwan waras yang akan menyimpannya. Sulfur trioksida sangat kaustik ketika bersentuhan dengan bahan organik.

Dengan berinteraksi dengan air (yang membentuk sebagian besar tubuh kita), ia menciptakan asam sulfat dengan pelepasan panas. Bahkan jika itu tidak mengenai dagingmu secara langsung, bahkan jarak dekat pun akan sangat berbahaya. Uap asam sulfat melakukan hal-hal buruk pada paru-paru. Menumpahkan belerang trioksida pada bahan organik seperti kertas atau kayu menciptakan api beracun.

Batrachotoxin


Batrachotoxin adalah molekul kompleks yang sangat mematikan sehingga satu 136 juta gram zat ini akan berakibat fatal bagi orang dengan berat badan 68 kilogram. Untuk memberi Anda gambaran, ini tentang dua butiran garam. Batrachotoxin adalah salah satu bahan kimia yang paling berbahaya dan beracun.

Batrachotoxin mengikat saluran natrium di sel saraf. Peran saluran ini sangat penting dalam fungsi otot dan saraf. Dengan menjaga saluran ini terbuka, bahan kimia menghilangkan kontrol otot dari tubuh.

Batrachotoxin ditemukan pada kulit katak kecil yang racunnya digunakan untuk panah beracun. Beberapa suku Indian mencelupkan ujung panah ke dalam racun yang dikeluarkan oleh katak. Anak panah dan anak panah melumpuhkan mangsanya dan membiarkan para pemburu mengambilnya dengan tenang.

Dioksidifluorida


Dioxydifluoride adalah bahan kimia menakutkan yang juga memiliki nama FOOF yang mempesona karena dua atom oksigen terikat pada dua atom fluor. Pada tahun 1962, ahli kimia A. G. Streng menerbitkan sebuah karya berjudul "Chemical Properties of Dioxydifluoride". Dan meskipun nama ini tidak tampak menakutkan, eksperimen Streng memang demikian.

FOOF dibuat pada suhu yang sangat rendah karena terurai pada titik didih sekitar -57 derajat Celcius. Selama eksperimennya, Streng menemukan bahwa FOOF meledak ketika bersentuhan dengan senyawa organik, bahkan pada -183 derajat Celcius. Saat berinteraksi dengan klorin, FOOF meledak dengan hebat, dan kontak dengan platinum menyebabkan efek yang sama.

Singkatnya, di bagian hasil karya Streng, ada banyak kata "kilat", "percikan", "ledakan", "kuat" dan "api" dalam berbagai kombinasi. Ingatlah bahwa semua ini terjadi pada suhu di mana sebagian besar bahan kimia pada dasarnya lembam.

Kalium sianida


Sianida adalah molekul sederhana, hanya atom karbon yang terikat tiga kali dengan atom nitrogen. Karena kecil, molekul sianida dapat meresap ke dalam protein dan membuatnya sangat buruk. Terutama sianida suka mengikat atom besi di pusat hemoprotein.

Salah satu hemoprotein sangat berguna bagi kita: hemoglobin, protein yang membawa oksigen dalam darah kita. Sianida menghilangkan kemampuan hemoglobin untuk membawa oksigen.

Ketika kalium sianida bersentuhan dengan air, ia terurai menjadi hidrogen sianida, yang mudah diserap oleh tubuh. Gas ini berbau seperti almond pahit, meski tidak semua orang bisa menciumnya.

Karena reaksinya yang cepat, kalium sianida sering digunakan sebagai obat bagi banyak orang. Agen Inggris Perang Dunia II membawa tablet sianida jika mereka tertangkap, dan banyak petinggi Nazi juga menggunakan kapsul potasium sianida untuk menghindari keadilan.

dimetilmerkuri


Dua tetes dimetilmerkuri - dan hanya itu.

Pada tahun 1996, Karen Wetterhahn menyelidiki efek logam berat pada organisme. Logam berat dalam bentuk logamnya berinteraksi agak buruk dengan organisme hidup. Meskipun tidak disarankan, sangat mungkin untuk mencelupkan tangan Anda ke dalam cairan merkuri dan berhasil mengeluarkannya.

Jadi untuk memasukkan merkuri ke dalam DNA, Wetterhahn menggunakan dimetilmerkuri, sebuah atom merkuri dengan dua gugus organik yang terikat. Saat dia bekerja, Wetterhahn menjatuhkan setetes, mungkin dua, di sarung tangan lateksnya. Dia meninggal enam bulan kemudian.

Wetterhahn adalah seorang profesor berpengalaman dan mengambil semua tindakan pencegahan yang direkomendasikan. Tapi dimetilmerkuri merembes melalui sarung tangan dalam waktu kurang dari lima detik, dan menembus kulit dalam waktu kurang dari lima belas. Bahan kimia itu tidak meninggalkan jejak yang jelas, dan Wetterhahn tidak melihat efek sampingnya sampai beberapa bulan kemudian, ketika sudah terlambat untuk pengobatan.

Klorin trifluorida


Klorin dan fluor saja adalah elemen yang tidak menyenangkan. Tetapi jika mereka digabungkan menjadi klorin trifluorida, keadaan menjadi lebih buruk.

Klorin trifluorida adalah zat korosif yang bahkan tidak dapat disimpan dalam gelas. Ini adalah zat pengoksidasi yang sangat kuat sehingga dapat membakar benda-benda yang bahkan dalam oksigen tidak dapat terbakar.

Bahkan abu benda yang terbakar dalam atmosfer oksigen akan menyala di bawah aksi klorin trifluorida. Dia bahkan tidak membutuhkan sumber api. Ketika 900 kilogram klorin trifluorida tumpah dalam kecelakaan industri, bahan kimia tersebut melarutkan 0,3 meter beton dan satu meter kerikil di bawahnya.

Satu-satunya cara (yang relatif) aman untuk menyimpan zat ini adalah dalam wadah logam yang telah diberi fluoride. Ini menciptakan penghalang fluorida yang dengannya klorin trifluorida tidak bereaksi. Saat kontak dengan air, klorin trifluorida meledak seketika melepaskan panas dan asam fluorida.

Asam fluorida

Siapapun yang pernah bekerja di bidang kimia telah mendengar cerita tentang asam fluorida. Dalam pengertian teknis, itu adalah asam lemah yang tidak mudah berpisah dengan ion hidrogennya. Oleh karena itu, cukup sulit untuk mendapatkan luka bakar kimia cepat darinya. Dan inilah rahasia kelicikannya. Menjadi relatif netral, asam fluorida dapat melewati kulit tanpa memberi tahu Anda dan masuk ke dalam tubuh. Dan begitu di tempat, asam fluorida mulai bekerja.

Ketika asam menyumbangkan protonnya, fluor yang tersisa, yang bereaksi dengan zat lain. Reaksi ini bola salju, dan fluor mendatangkan malapetaka. Salah satu target favorit fluoride adalah kalsium. Oleh karena itu, asam fluorida menyebabkan kematian jaringan tulang. Jika korban tidak diobati, kematian akan berlangsung lama dan menyakitkan.

Klasifikasi zat anorganik dan nomenklaturnya didasarkan pada karakteristik paling sederhana dan paling konstan dari waktu ke waktu - komposisi kimia, yang menunjukkan atom-atom unsur yang membentuk zat tertentu, dalam rasio numeriknya. Jika suatu zat terdiri dari atom-atom dari satu unsur kimia, mis. adalah bentuk keberadaan elemen ini dalam bentuk bebas, maka disebut sederhana zat; jika zat tersebut tersusun atas atom-atom dari dua unsur atau lebih, maka zat tersebut disebut zat kompleks. Semua zat sederhana (kecuali monoatomik) dan semua zat kompleks disebut senyawa kimia, karena di dalamnya atom-atom dari satu atau berbagai unsur saling berhubungan oleh ikatan kimia.

Tata nama zat anorganik terdiri dari rumus dan nama. Rumus kimia - penggambaran komposisi suatu zat dengan bantuan simbol unsur kimia, indeks numerik dan beberapa tanda lainnya. nama kimia - representasi komposisi suatu zat menggunakan kata atau kelompok kata. Konstruksi rumus kimia dan nama ditentukan oleh sistem aturan nomenklatur.

Lambang dan nama unsur kimia diberikan dalam sistem periodik unsur D.I. Mendeleev. Elemen secara kondisional dibagi menjadi logam dan bukan logam . Nonlogam mencakup semua unsur golongan VIIIA (gas mulia) dan golongan VIIA (halogen), unsur golongan VIA (kecuali polonium), unsur nitrogen, fosfor, arsenik (gugus VA); karbon, silikon (gugus IVA); boron (gugus IIIA), serta hidrogen. Unsur-unsur yang tersisa diklasifikasikan sebagai logam.

Saat menyusun nama zat, nama unsur Rusia biasanya digunakan, misalnya, dioksigen, xenon difluorida, kalium selenat. Secara tradisi, untuk beberapa elemen, akar nama Latin mereka dimasukkan ke dalam istilah turunan:

Sebagai contoh: karbonat, manganat, oksida, sulfida, silikat.

Judul zat sederhana terdiri dari satu kata - nama unsur kimia dengan awalan numerik, misalnya:

Pengikut awalan numerik:

Angka tak tentu ditunjukkan oleh awalan numerik n- poli.

Untuk beberapa zat sederhana juga menggunakan spesial nama-nama seperti O 3 - ozon, P 4 - fosfor putih.

Rumus kimia zat kompleks terdiri dari sebutan elektropositif(kation bersyarat dan nyata) dan elektronegatif komponen (anion bersyarat dan nyata), misalnya CuSO 4 (di sini Cu 2+ adalah kation nyata, SO 4 2 adalah anion nyata) dan PCl 3 (di sini P + III adalah kation bersyarat, Cl -I adalah bersyarat anion).

Judul zat kompleks buatlah rumus kimia dari kanan ke kiri. Mereka terdiri dari dua kata - nama komponen elektronegatif (dalam kasus nominatif) dan komponen elektropositif (dalam kasus genitif), misalnya:

CuSO 4 - tembaga(II) sulfat
PCl 3 - fosfor triklorida
LaCl 3 - lantanum(III) klorida
CO - karbon monoksida

Jumlah komponen elektropositif dan elektronegatif dalam nama ditunjukkan oleh awalan numerik yang diberikan di atas (metode universal), atau dengan keadaan oksidasi (jika dapat ditentukan dengan rumus) menggunakan angka Romawi dalam tanda kurung (tanda plus dihilangkan) . Dalam beberapa kasus, muatan ion diberikan (untuk kation dan anion kompleks), menggunakan angka Arab dengan tanda yang sesuai.

Nama-nama khusus berikut digunakan untuk kation dan anion multielemen yang umum:

H 2 F + - fluoronium

C 2 2 - - asetilenida

H 3 O + - oksonium

CN - - sianida

H 3 S + - sulfonium

CNO - - marah

NH 4 + - amonium

HF 2 - - hidrodifluorida

N 2 H 5 + - hidrazinium (1+)

HO 2 - - hidroperoksida

N 2 H 6 + - hidrazinium (2+)

HS - - hidrosulfida

NH 3 OH + - hidroksilaminium

N 3 - - azida

NO + - nitrosil

NCS - - tiosianat

NO 2 + - nitroil

O 2 2 - - peroksida

O 2 + - dioksigenil

O 2 - - superoksida

PH 4 + - fosfonium

O 3 - - ozonida

VO2 + - vanadil

OCN - - sianat

UO 2 + - uranil

OH - - hidroksida

Untuk sejumlah kecil zat terkenal juga gunakan spesial judul:

1. Hidroksida asam dan basa. garam

Hidroksida - sejenis zat kompleks, yang meliputi atom unsur E tertentu (kecuali fluor dan oksigen) dan gugus hidrokso OH; rumus umum hidroksida E (OH) n, di mana n= 1÷6. Bentuk hidroksida E(OH) n ditelepon orto-membentuk; pada n> 2 hidroksida juga dapat ditemukan di meta-bentuk, termasuk, selain atom E dan gugus OH, atom oksigen O, misalnya, E (OH) 3 dan EO (OH), E (OH) 4 dan E (OH) 6 dan EO 2 (OH) 2 .

Hidroksida dibagi menjadi dua kelompok kimia yang berlawanan: hidroksida asam dan basa.

Hidroksida asam mengandung atom hidrogen, yang dapat digantikan oleh atom logam, tunduk pada aturan valensi stoikiometri. Sebagian besar asam hidroksida ditemukan di meta-bentuk, dan atom hidrogen dalam rumus asam hidroksida diletakkan di tempat pertama, misalnya H 2 SO 4, HNO 3 dan H 2 CO 3, dan bukan SO 2 (OH) 2, NO 2 (OH) dan CO(OH)2. Rumus umum asam hidroksida adalah H X EO pada, di mana komponen elektronegatif EO y x - disebut residu asam. Jika tidak semua atom hidrogen digantikan oleh logam, maka mereka tetap berada dalam komposisi residu asam.

Nama-nama umum asam hidroksida terdiri dari dua kata: nama mereka sendiri dengan akhiran "aya" dan kata kelompok "asam". Berikut adalah rumus dan nama yang tepat dari asam hidroksida umum dan residu asamnya (tanda hubung berarti bahwa hidroksida tidak diketahui dalam bentuk bebas atau dalam larutan asam):

asam hidroksida

residu asam

HAsO 2 - metaarsenik

AsO 2 - - metaarsenit

H 3 AsO 3 - orthoarsenous

AsO 3 3 - - orthoarsenit

H 3 AsO 4 - arsenik

AsO 4 3 - - arsenat

B 4 O 7 2 - - tetraborat

iО 3 - - bismut

HBrO - bromin

BrO - - hipobromit

HBrO3 - brom

BrO 3 - - bromat

H 2 CO 3 - batubara

CO 3 2 - - karbonat

HClO - hipoklorit

ClO- - hipoklorit

HClO 2 - klorida

ClO2 - - klorit

HClO 3 - klorin

ClO3 - - klorat

HClO 4 - klorin

ClO4 - - perklorat

H 2 CrO 4 - krom

CrO 4 2 - - kromat

CrO4 - - hidrokromat

H 2 Cr 2 O 7 - dikromik

Cr 2 O 7 2 - - dikromat

FeO 4 2 - - ferrate

HIO 3 - yodium

IO3- - iodat

HIO 4 - metaiodin

IO 4 - - metaperiodate

H 5 IO 6 - ortoiodik

IO 6 5 - - ortoperiodat

HMnO 4 - mangan

MnO4- - permanganat

MnO 4 2 - - manganat

MoO 4 2 - - molibdat

HNO 2 - nitrogen

TIDAK 2 - - nitrit

HNO3 - nitrogen

NOMOR 3 - - nitrat

HPO3 - metafosfat

PO 3 - - metafosfat

H 3 PO 4 - ortofosfat

PO 4 3 - - ortofosfat

HPO 4 2 - - hidrogen ortofosfat

H 2 PO 4 - - dihidrootofosfat

H 4 P 2 O 7 - difosfat

P 2 O 7 4 - - difosfat

ReO4 - - menyerap

SO 3 2 - - sulfit

HSO3 - - hidrosulfit

H 2 SO 4 - sulfat

SO 4 2 - - sulfat

SO 4 - - hidrosulfat

H 2 S 2 O 7 - terdispersi

S 2 O 7 2 - - disulfat

H 2 S 2 O 6 (O 2) - peroksodisulfur

S 2 O 6 (O 2) 2 - - peroksodisulfat

H 2 SO 3 S - tiosulfat

SO 3 S 2 - - tiosulfat

H 2 SeO 3 - selenium

SeO 3 2 - - selenit

H 2 SeO 4 - selenium

SeO 4 2 - - selenate

H 2 SiO 3 - metasilikon

SiO 3 2 - - metasilikat

H 4 SiO 4 - ortosilikon

SiO 4 4 - - ortosilikat

H 2 TeO 3 - telurik

TeO 3 2 - - telurit

H 2 TeO 4 - metatellurium

TeO 4 2 - - bermetatellurat

H 6 TeO 6 - orthotellurik

TeO 6 6 - - orthotellurate

VO3- - metavanadat

VO 4 3 - - orthovanadate

WO 4 3 - - tungstate

Hidroksida asam yang kurang umum diberi nama sesuai dengan aturan tata nama untuk senyawa kompleks, misalnya:

Nama-nama residu asam digunakan dalam konstruksi nama-nama garam.

Hidroksida dasar mengandung ion hidroksida, yang dapat digantikan oleh residu asam, tunduk pada aturan valensi stoikiometri. Semua hidroksida basa ditemukan di orto-membentuk; rumus umum mereka adalah M(OH) n, di mana n= 1,2 (jarang 3,4) dan M n+ - kation logam. Contoh rumus dan nama hidroksida basa:

Sifat kimia yang paling penting dari hidroksida basa dan asam adalah interaksinya satu sama lain dengan pembentukan garam ( reaksi pembentukan garam), Misalnya:

Ca (OH) 2 + H 2 SO 4 \u003d CaSO 4 + 2H 2 O

Ca (OH) 2 + 2H 2 SO 4 \u003d Ca (HSO 4) 2 + 2H 2 O

2Ca(OH) 2 + H 2 SO 4 = Ca 2 SO 4 (OH) 2 + 2H 2 O

Garam - sejenis zat kompleks, yang meliputi kation M n+ dan residu asam*.

Garam dengan rumus umum M X(EO pada)n ditelepon rata-rata garam, dan garam dengan atom hidrogen tak tersubstitusi - kecut garam. Terkadang garam juga mengandung ion hidroksida dan/atau oksida; garam seperti itu disebut utama garam. Berikut adalah contoh dan nama garam:

kalsium ortofosfat

Kalsium dihidroortofosfat

Kalsium hidrogen fosfat

Tembaga(II) karbonat

Cu2CO3(OH)2

Ditembaga dihidroksida karbonat

Lantanum(III) nitrat

Titanium oksida dinitrat

Garam asam dan basa dapat diubah menjadi garam sedang melalui reaksi dengan hidroksida basa dan asam yang sesuai, misalnya:

Ca (HSO 4) 2 + Ca (OH) \u003d CaSO 4 + 2H 2 O

Ca 2 SO 4 (OH) 2 + H 2 SO 4 \u003d Ca 2 SO 4 + 2H 2 O

Ada juga garam yang mengandung dua kation yang berbeda: mereka sering disebut garam ganda, Misalnya:

2. Oksida asam dan basa

Oksida E X HAI pada- produk dehidrasi lengkap hidroksida:

Hidroksida asam (H 2 SO 4, H 2 CO 3) bertemu oksida asam(SO 3, CO 2), dan hidroksida basa (NaOH, Ca (OH) 2) - utamaoksida(Na 2 O, CaO), dan keadaan oksidasi unsur E tidak berubah ketika berpindah dari hidroksida ke oksida. Contoh rumus dan nama oksida:

Oksida asam dan basa mempertahankan sifat pembentuk garam dari hidroksida yang sesuai ketika berinteraksi dengan hidroksida dengan sifat yang berlawanan atau satu sama lain:

N 2 O 5 + 2NaOH \u003d 2NaNO 3 + H 2 O

3CaO + 2H 3 PO 4 = Ca 3 (PO 4) 2 + 3H 2 O

La 2 O 3 + 3SO 3 \u003d La 2 (SO 4) 3

3. Oksida amfoter dan hidroksida

amfoter hidroksida dan oksida - sifat kimia yang terdiri dari pembentukan dua baris garam oleh mereka, misalnya, untuk hidroksida dan aluminium oksida:

(a) 2Al(OH) 3 + 3SO 3 = Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

Al 2 O 3 + 3H 2 SO 4 \u003d Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

(b) 2Al(OH) 3 + Na 2 O = 2NaAlO 2 + 3H 2 O

Al 2 O 3 + 2NaOH \u003d 2NaAlO 2 + H 2 O

Jadi, hidroksida dan aluminium oksida dalam reaksi (a) menunjukkan sifat-sifat: besar hidroksida dan oksida, yaitu bereaksi dengan asam hidroksida dan oksida, membentuk garam yang sesuai - aluminium sulfat Al 2 (SO 4) 3, sedangkan dalam reaksi (b) mereka juga menunjukkan sifat asam hidroksida dan oksida, yaitu bereaksi dengan basa hidroksida dan oksida, membentuk garam - natrium dioksoaluminat (III) NaAlO 2 . Dalam kasus pertama, elemen aluminium menunjukkan sifat logam dan merupakan bagian dari komponen elektropositif (Al 3+), dalam kasus kedua - sifat non-logam dan merupakan bagian dari komponen elektronegatif dari rumus garam ( AlO2 -).

Jika reaksi ini berlangsung dalam larutan berair, maka komposisi garam yang dihasilkan berubah, tetapi keberadaan aluminium dalam kation dan anion tetap:

2Al(OH) 3 + 3H 2 SO 4 = 2 (SO 4) 3

Al(OH)3 + NaOH = Na

Di sini tanda kurung siku menunjukkan ion kompleks kation 3+ - hexaaquaaluminum(III), - - tetrahydroxoaluminate(III)-.

Unsur-unsur yang menunjukkan sifat logam dan non-logam dalam senyawa disebut amfoter, ini termasuk unsur-unsur dari kelompok-A dari sistem periodik - Be, Al, Ga, Ge, Sn, Pb, Sb, Bi, Po, dll., sebagai serta sebagian besar unsur golongan B- - Cr, Mn, Fe, Zn, Cd, Au, dll. Oksida amfoter disebut sama dengan yang utama, misalnya:

Hidroksida amfoter (jika bilangan oksidasi unsur melebihi + II) dapat berada di orto- atau dan) meta- membentuk. Berikut adalah contoh hidroksida amfoter:

Oksida amfoter tidak selalu sesuai dengan hidroksida amfoter, karena ketika mencoba untuk mendapatkan yang terakhir, oksida terhidrasi terbentuk, misalnya:

Jika beberapa keadaan oksidasi sesuai dengan elemen amfoter dalam senyawa, maka amfoteritas oksida dan hidroksida yang sesuai (dan, akibatnya, amfoteritas elemen itu sendiri) akan dinyatakan secara berbeda. Untuk bilangan oksidasi rendah, hidroksida dan oksida memiliki sifat basa yang dominan, dan unsur itu sendiri memiliki sifat logam, sehingga hampir selalu merupakan bagian dari kation. Untuk bilangan oksidasi tinggi, sebaliknya, hidroksida dan oksida memiliki sifat asam yang dominan, dan unsur itu sendiri memiliki sifat non-logam, sehingga hampir selalu termasuk dalam komposisi anion. Dengan demikian, mangan(II) oksida dan hidroksida didominasi oleh sifat basa, dan mangan itu sendiri adalah bagian dari kation tipe 2+, sedangkan sifat asam dominan pada mangan(VII) oksida dan hidroksida, dan mangan itu sendiri adalah bagian dari anion. MnO4 - . Hidroksida amfoter dengan dominasi besar sifat asam diberikan formula dan nama berdasarkan model asam hidroksida, misalnya HMn VII O 4 - asam mangan.

Jadi, pembagian unsur menjadi logam dan nonlogam adalah bersyarat; antara unsur-unsur (Na, K, Ca, Ba, dll.) dengan sifat murni logam dan unsur-unsur (F, O, N, Cl, S, C, dll.) dengan sifat murni non-logam, ada sekelompok besar unsur dengan sifat amfoter.

4. Koneksi biner

Jenis luas zat kompleks anorganik adalah senyawa biner. Ini termasuk, pertama-tama, semua senyawa dua unsur (kecuali oksida basa, asam dan amfoter), misalnya H 2 O, KBr, H 2 S, Cs 2 (S 2), N 2 O, NH 3, HN 3 , CaC2 , SiH4 . Komponen elektropositif dan elektronegatif dari rumus senyawa ini termasuk atom tunggal atau kelompok atom terikat dari unsur yang sama.

Zat multi-elemen, dalam formula yang salah satu komponennya mengandung atom dari beberapa elemen yang tidak saling berhubungan, serta kelompok atom elemen tunggal atau multi-elemen (kecuali hidroksida dan garam), dianggap sebagai senyawa biner, misalnya CSO, IO 2 F 3, SBrO 2 F, CrO (O 2) 2 , PSI 3 , (CaTi)O 3 , (FeCu)S 2 , Hg(CN) 2 , (PF 3) 2 O, VCl 2 (NH2). Dengan demikian, CSO dapat direpresentasikan sebagai senyawa CS 2 di mana satu atom belerang digantikan oleh atom oksigen.

Nama-nama senyawa biner dibangun menurut aturan tata nama yang biasa, misalnya:

OF 2 - oksigen difluorida

K 2 O 2 - kalium peroksida

HgCl 2 - merkuri(II) klorida

Na 2 S - natrium sulfida

Hg 2 Cl 2 - kotoran diklorida

Mg 3 N 2 - magnesium nitrida

SBr 2 O - sulfur oksida-dibromida

NH 4 Br - amonium bromida

N 2 O - dinitrogen oksida

Pb (N 3) 2 - timbal (II) azida

NO 2 - nitrogen dioksida

CaC 2 - kalsium asetilenida

Untuk beberapa senyawa biner, nama khusus digunakan, daftar yang diberikan sebelumnya.

Sifat kimia senyawa biner cukup beragam, sehingga sering dibagi menjadi beberapa kelompok sesuai dengan nama anionnya, yaitu. halida, kalkogenida, nitrida, karbida, hidrida, dll dianggap terpisah.Di antara senyawa biner, ada juga yang memiliki beberapa tanda jenis zat anorganik lainnya. Jadi, senyawa CO, NO, NO 2, dan (Fe II Fe 2 III) O 4, yang namanya dibangun menggunakan kata oksida, tidak dapat dikaitkan dengan jenis oksida (asam, basa, amfoter). Karbon monoksida CO, nitrogen monoksida NO dan nitrogen dioksida NO 2 tidak memiliki hidroksida asam yang sesuai (walaupun oksida ini dibentuk oleh non-logam C dan N), mereka tidak membentuk garam, anion yang akan mencakup atom C II, N II dan N IV. Oksida ganda (Fe II Fe 2 III) O 4 - oksida diiron (III) - besi (II), meskipun mengandung atom unsur amfoter - besi, dalam komposisi komponen elektropositif, tetapi dalam dua tingkat oksidasi yang berbeda , sebagai akibatnya, ketika berinteraksi dengan asam hidroksida, ia membentuk bukan hanya satu, tetapi dua garam yang berbeda.

Senyawa biner seperti AgF, KBr, Na 2 S, Ba (HS) 2 , NaCN, NH 4 Cl, dan Pb (N 3) 2 dibangun, seperti garam, dari kation dan anion nyata, oleh karena itu disebut garam senyawa biner (atau hanya garam). Mereka dapat dianggap sebagai produk substitusi atom hidrogen dalam senyawa HF, HCl, HBr, H 2 S, HCN, dan HN 3 . Yang terakhir dalam larutan berair memiliki fungsi asam, dan oleh karena itu larutannya disebut asam, misalnya HF (aqua) - asam fluorida, H 2 S (aqua) - asam hidrosulfida. Namun, mereka tidak termasuk dalam jenis asam hidroksida, dan turunannya tidak termasuk dalam garam dalam klasifikasi zat anorganik.

  • Zat- suatu bentuk materi dengan komposisi tertentu, terdiri dari molekul, atom, ion.
  • Molekul- partikel terkecil dari zat tertentu yang mempertahankan sifat kimianya.
  • Atom Partikel terkecil yang tidak dapat dipisahkan secara kimia.
  • Dan dia- atom bermuatan listrik (sekelompok atom).

Dunia di sekitar kita terdiri dari banyak objek yang berbeda (tubuh fisik): meja, kursi, rumah, mobil, pohon, orang... Pada gilirannya, semua tubuh fisik ini terdiri dari senyawa yang lebih sederhana yang disebut zat: kaca, air, logam, tanah liat, plastik, dll.

Tubuh fisik yang berbeda dapat dibuat dari bahan yang sama, misalnya, berbagai perhiasan (cincin, anting-anting, cincin), piring, elektroda, koin terbuat dari emas.

Ilmu pengetahuan modern mengetahui lebih dari 10 juta zat yang berbeda. Karena, di satu sisi, beberapa tubuh fisik dapat dibuat dari satu zat, dan, di sisi lain, tubuh fisik yang kompleks terdiri dari beberapa zat, jumlah berbagai tubuh fisik umumnya sulit untuk dijelaskan.

Setiap zat dapat dicirikan oleh sifat-sifat tertentu yang hanya melekat padanya, yang memungkinkan untuk membedakan satu zat dari yang lain - ini adalah bau, warna, keadaan agregasi, kepadatan, konduktivitas termal, kerapuhan, kekerasan, kelarutan, titik leleh dan titik didih, dll.

Berbagai benda fisik, yang terdiri dari zat yang sama, di bawah kondisi lingkungan yang sama (suhu, tekanan, kelembaban, dll.) Memiliki sifat fisik dan kimia yang sama.

Zat mengubah sifat mereka tergantung pada kondisi eksternal. Contoh paling sederhana adalah air yang terkenal, yang pada suhu negatif dalam Celcius berbentuk benda padat (es), dalam kisaran suhu dari 0 hingga 100 derajat itu adalah cairan, dan di atas 100 derajat pada tekanan atmosfer normal itu berubah menjadi uap (gas), pada saat yang sama, di masing-masing keadaan agregasi ini, air memiliki kerapatan yang berbeda.

Salah satu sifat zat yang paling menarik dan mengejutkan adalah kemampuannya, dalam kondisi tertentu, untuk berinteraksi dengan zat lain, sehingga zat baru dapat muncul. Interaksi semacam itu disebut reaksi kimia.

Juga, ketika kondisi eksternal berubah, zat dapat mengalami perubahan yang dibagi menjadi dua kelompok - fisik dan kimia.

Pada perubahan fisik zat tetap sama, hanya karakteristik fisiknya yang berubah: bentuk, keadaan agregasi, kepadatan, dll. Misalnya, ketika es mencair, air terbentuk, dan ketika air mendidih, itu berubah menjadi uap, tetapi semua transformasi mengacu pada satu zat - air.

Pada perubahan kimia zat tersebut dapat berinteraksi dengan zat lain, misalnya ketika kayu dipanaskan, ia mulai berinteraksi dengan oksigen yang terkandung di udara atmosfer, menghasilkan pembentukan air dan karbon dioksida.

Reaksi kimia disertai dengan perubahan eksternal: perubahan warna, munculnya bau, pengendapan, pelepasan cahaya, gas, panas, dll. Sifat bahan awal.

Biar di sekolah kita traktir kimia sebagai salah satu mata pelajaran yang paling kompleks dan karena itu "tidak dicintai", tetapi tidak ada gunanya berdebat bahwa kimia itu penting dan signifikan, karena argumennya pasti akan gagal. Kimia, seperti fisika, mengelilingi kita: itu molekul, atom, di antaranya zat, logam, non-logam, koneksi dll. Oleh karena itu kimia- salah satu bidang ilmu alam yang paling penting dan luas.

Kimiaitu adalah ilmu tentang zat, sifat dan transformasinya.

mata pelajaran kimia adalah bentuk-bentuk keberadaan objek-objek dunia material. Tergantung pada apa objek (zat) studi kimia, kimia biasanya dibagi menjadi: anorganik dan organik. Contoh zat anorganik adalah oksigen, air, silika, amonia dan soda, contoh zat organik metana, asetilen, etanol, asam asetat dan sukrosa.

Semua zat, seperti bangunan, terbuat dari batu bata - partikel dan dicirikan seperangkat sifat kimia tertentu- kemampuan zat untuk mengambil bagian dalam reaksi kimia.

Reaksi kimia - ini adalah proses pembentukan zat kompleks dari yang lebih sederhana, transisi dari satu zat kompleks ke yang lain, penguraian zat kompleks menjadi beberapa zat yang lebih sederhana dalam komposisi. Dengan kata lain, reaksi kimia adalah perubahan suatu zat menjadi zat lain.

Saat ini dikenal jutaan zat, zat baru terus ditambahkan ke dalamnya - baik ditemukan di alam maupun disintesis oleh manusia, mis. diperoleh secara artifisial. Jumlah reaksi kimia tidak terbatas, yaitu luar biasa hebat.

Ingat konsep dasar kimia - materi, reaksi kimia dan sebagainya.

Konsep sentral kimia adalah konsep zat. Setiap zat memiliki kumpulan fitur unik- sifat fisik yang menentukan individualitas setiap zat tertentu, misalnya, densitas, warna, viskositas, volatilitas, titik leleh dan titik didih.

Semua zat bisa tiga keadaan agregatpadat (Es), cairan (air) dan berbentuk gas (uap) tergantung pada kondisi fisik eksternal. Seperti yang kita lihat, air H2O disajikan di semua negara bagian yang dideklarasikan.

Sifat kimia suatu zat tidak bergantung pada keadaan agregasi, tetapi sifat fisik, sebaliknya, bergantung pada keadaan agregasi. Jadi, dalam keadaan agregasi apa pun belerang S terbentuk saat dibakar belerang dioksida SO2, yaitu menunjukkan sifat kimia yang sama, tetapi sifat fisik sulfur sangat berbeda dalam keadaan agregasi yang berbeda: misalnya, kerapatan belerang cair adalah 1,8 gr/cm3, belerang padat 2,1 g/cm3 dan gas belerang 0,004 g/cm3.

Sifat kimia zat diungkapkan dan dicirikan oleh reaksi kimia. Reaksi dapat berlangsung baik dalam campuran zat yang berbeda, dan dalam satu zat. Ketika reaksi kimia terjadi, zat baru selalu terbentuk.

Reaksi kimia ditunjukkan secara umum persamaan reaksi: Reagen → Produk, di mana reagen adalah bahan awal yang diambil untuk reaksi, dan produk - Ini adalah zat baru yang terbentuk sebagai hasil dari reaksi.

Reaksi kimia selalu disertai efek fisik- bisa jadi penyerapan atau pelepasan panas, perubahan keadaan agregasi dan warna zat; jalannya reaksi sering dinilai dengan adanya efek ini. Ya, penguraian perunggu mineral hijau disertai penyerapan panas(itulah sebabnya reaksi berlangsung ketika dipanaskan), dan sebagai hasil dari dekomposisi, tembaga(II) oksida hitam pekat dan zat tidak berwarna karbon dioksida CO2 dan air cair H2O.

Reaksi kimia harus dibedakan dari proses fisik, yang hanya mengubah bentuk eksternal atau status agregasi substansi (tetapi bukan komposisinya); proses fisik yang paling umum seperti menghancurkan, menekan, co-fusion, pencampuran, pembubaran, penyaringan sedimen, distilasi.

Dengan bantuan reaksi kimia, dimungkinkan untuk memperoleh zat-zat penting yang praktis yang ditemukan di alam dalam jumlah terbatas ( pupuk nitrogen) atau tidak terjadi sama sekali ( obat-obatan sintetis, serat kimia, plastik). Dengan kata lain, kimia memungkinkan Anda untuk mensintesis zat yang diperlukan untuk kehidupan manusia. Tetapi produksi bahan kimia juga membawa banyak kerugian bagi dunia di sekitar kita - dalam bentuk polusi, emisi berbahaya, keracunan flora dan fauna, itu sebabnya penggunaan kimia harus rasional, hati-hati dan bijaksana.

situs, dengan penyalinan materi secara penuh atau sebagian, tautan ke sumber diperlukan.