איך כותבים תרכובות יוניות?
שאפו לשנן כל יון פולי-אטומי ואת מטענו בהתאמה על מנת לכתוב תרכובות יוניות בצורה נכונה ובקלות.
אטום "רגיל" הוא ניטרלי מבחינה חשמלית. יש לו מספר שווה של אלקטרונים טעונים שלילית ופרוטונים בעלי טעינה חיובית, כך שהמטען הכולל שלו הוא אפס. אם אטום זה מאבד או צובר אלקטרונים, לעומת זאת, יש לו מטען חשמלי. יונים (קטיונים) חיוביים ויונים שליליים (אניונים) יכולים להצטרף ליצירת תרכובת יונית ששוב היא ניטרלית חשמלית. תרכובות יוניות אלה נקראות על פי כללים מחמירים, כך שברגע שלומדים אותם, תמיד ניתן לכתוב את הנוסחה הכימית של התרכובת.
חשוב לאזן את המטענים על מנת לכתוב נכון תרכובות יוניות.
אם אתה מכיר את הנוסחה של תרכובת יונית ומנסה להבין את שמה באנגלית, קרא על מתן שמות לתרכובות יוניות במקום.
שיטה 1 מתוך 3: כתיבת נוסחאות לתרכובות בינאריות פשוטות
- 1זהה תרכובת בינארית. הסוג הפשוט ביותר של תרכובת יונית מיוצר משני יסודות בדיוק, 1 מתכת ואחד שאינו מתכת. שמם נכתב תמיד כשני שמות אלמנטים, בתוספת הסיומת -ייד המצורפת לשם השני.
- דוגמאות לתרכובות יוניות בינאריות פשוטות כוללות תחמוצת אשלגן ונתרן פוספיד.
- אם הסיומת "-אידי" אינה עוקבת אחר שם אלמנט אחד, עיין בהוראות ליונים פוליטומיים. לדוגמא, "תחמוצת" היא יון חמצן פשוט, אך "הידרוקסיד" ו"פרוקסיד "הם פוליאטומיים.
- 2חפש את שני האלמנטים בטבלה המחזורית. המילה הראשונה של השם מתייחסת ליון המתכת (הקטיון הטעון החיובי). תוכל למצוא רכיב זה בצד שמאל של הטבלה המחזורית. המילה השנייה, המסתיימת ב- -ide, מתייחסת ליון שאינו מתכתי (האניון הטעון שלילית). מצא זאת בצד ימין של הטבלה המחזורית.
- לדוגמה, תחמוצת האשלגן היא שילוב של אשלגן (סמל כימי K, מספר אטומי 19) וחמצן (O, מספר אטומי 8). שים לב כי -ide הסוף הוא לא חלק משם האלמנט. אתה פשוט מחפש אלמנט עם אותה התחלה (במקרה הזה שור-).
- 3מצא את המטען של כל יון. בתרכובות פשוטות אלה קל לחזות את המטען של כל יון. כל אלמנט בעמודה מסוימת בטבלה המחזורית תמיד יוצר יון עם אותו מטען:
- רכיבי קבוצת 1 Li, Na, K, Rb ו- C מקבלים תשלום של 1+ (כתוב פשוט כ- +).
- רכיבי קבוצה 2 Mg, Ca, Sr ו- Ba זוכים בתשלום של 2+.
- אלמנט הקבוצה 13 אל זוכה בתשלום של יותר מ -3.
- קבוצה 15 אלמנטים N ו- P מקבלים תשלום של 3-.
- קבוצה 16 אלמנטים O ו- S מקבלים תשלום של 2-.
- האלמנטים 17 קבוצת F, Cl, Br, ואני לצבור מטען של 1- (כפי שנכתב -).
- 4איזון החיובים. חשוב לאזן את המטענים על מנת לכתוב נכון תרכובות יוניות. כוחות חשמליים מחזיקים יחד תרכובות יוניות, ומושכים את היונים החיוביים והשליליים יחד. ככלל, התרכובת היונית היא ניטרלית חשמלית, כלומר יש לה מטען כולל של אפס. (אם היה לו מטען אחר, הוא היה מושך אטום אחר.) מצא את מספר האטומים של כל יסוד המשתלבים כדי "לבטל" את המטען של זה וליצור תרכובת ניטרלית.
- לדוגמא, תחמוצת האשלגן מורכבת מיוני אשלגן K + {\ displaystyle K ^ {+}} ויוני חמצן O2 - {\ displaystyle O ^ {2-}} . משמעות הדבר היא כי שני יוני אשלגן (מטען כולל 2+) מאזנים את המטען של יון חמצן אחד (מטען 2-).
- הנה קיצור דרך: המטען של היון הראשון (מתעלם מ- + או -) אומר לך את מספר האטומים של היון השני, ולהיפך. לדוגמה, פלואוריד אלומיניום עשוי מ- Al3 + {\ displaystyle Al ^ {3+}} ו- F - {\ displaystyle F ^ {-}} יונים. המטען של Al3 + {\ displaystyle Al ^ {3+}} הוא 3, כך שיש 3 אטומים F - {\ displaystyle F ^ {-}} . המטען של F - {\ displaystyle F ^ {-}} הוא 1, כך שיש אטום 1 Al3 + {\ displaystyle Al ^ {3+}}.
- 5כתוב את תשובתך כנוסחה כימית. כתוב את שני הסמלים הכימיים באותו סדר שהם מופיעים בשם התרכובת (מתכת ואז לא מתכת). אחרי כל סמל כימי, כתוב את מספר האטומים כמנוי ( כמו {\ displaystyle _ {כמו \ this}} ). אם יש אטום אחד בדיוק של אלמנט, אינך זקוק למספר. אין צורך לכתוב את האישומים.
- לדוגמא, תחמוצת האשלגן כוללת 2 אטומי אשלגן ואטום חמצן אחד. הנוסחה הכימית היא K2O {\ displaystyle K_ {2} O} .
- פלואור אלומיניום כולל אטום אלומיניום אחד ו -3 אטומי פלואור. הנוסחה הכימית היא AlF3 {\ displaystyle AlF_ {3}} .
- 6לפשט אם אפשר. נוסחאות תרכובות יוניות נכתבות תמיד בנוסחה האמפירית, כלומר הן נכתבות עם מספר האטומים המינימלי הנדרש. אם אתה יכול לאזן את המטענים בפחות אטומים, כתוב מחדש את הנוסחה. זהו אותו תהליך כמו הפחתת שברים.
- לדוגמא, בריום גופרתי עשוי Ba2 + {\ displaystyle Ba ^ {2+}} ו- S2 - יונים {{displaystyle S ^ {2-}}. באמצעות קיצור הדרך לעיל, מטען יון הבריום (2) שווה למספר יוני הגופרית, ומטען יון הגופרית (2) שווה למספר יוני הברום. זה נותן לנו את הנוסחה Ba2S2 {\ displaystyle Ba_ {2} S_ {2}} . עם זאת, אינך זקוק לכל כך הרבה אטומים בכדי לאזן את החיובים. כתוב את 2 המספרים כשבר ופשט: 2 אטומי בריום 2 אטומי גופרית = 11 {\ displaystyle {\ frac {2 \ barium \ atoms} {2 \ גופרית \ אטומים}} = {\ frac {1} {1}}} , אז הנוסחה הנכונה היא BaS {\ displaystyle BaS} .
אם אתה מכיר את הנוסחה של תרכובת יונית ומנסה להבין את שמה באנגלית, קרא על שמות תרכובות יוניות במקום.
שיטה 2 מתוך 3: תרכובות בינאריות עם מתכות מעבר
- 1מצא את הספרה הרומית בשם המתחם. רוב האלמנטים ב"בלוק d "של הטבלה המחזורית (קבוצות 3 עד 12) נחשבים למתכות מעבר. בניגוד לאלמנטים אחרים, הם יכולים ליצור יותר מסוג יונים אחד. כאשר מתכת מעבר היא חלק מתרכובת יונית, כלול ספרה רומאית כדי לציין באיזה יון מדובר.
- לדוגמא, נחושת יוצרת לפעמים יון עם מטען של +1, ולפעמים עם מטען של +2. נחושת (I) כלוריד ונחושת (II) כלוריד הם 2 תרכובות יוניות שונות. הספרה הרומית מספרת איזה יון נחושת הוא חלק מהמתחם.
- 2מצא את המטען של הקטיון. המילה הראשונה בשם המתחם מייצגת את יון המתכת, או הקטיון. זה תמיד טעון חיובי. פשוט הוסף את הספרה הרומית כמטען חיובי לשם האלמנט:
- לדוגמא, כלוריד נחושת (II) כולל את הקטיון Cu2 + {\ displaystyle Cu ^ {2+}} , מכיוון ש- II הוא הספרה הרומית עבור 2.
- 3מצא את המטען של האניון. המילה השנייה של השם המורכב מייצגת את האניון. זהו היונים הטעונים שלילית הנוצרים מאלמנטים שאינם מתכתיים. כל אלמנט מסוג זה יוצר רק יון אחד. כדי למצוא את המטען של אותו יון, חפש אותו בספר לימוד או באתר כימיה, או שנן את כללי הקבוצה.
- לדוגמא, כלוריד הוא השם ליון כלור. כלור, כמו יסודות קבוצה 17 דומים, יוצר יונים עם מטען שלילי. זה כתוב כ- Cl - {\ displaystyle Cl ^ {-}} .
- 4איזון החיובים. תהליך זה זהה לכל תרכובת יונית. המטען החיובי הכולל מהקטיונים מאזין תמיד את המטען השלילי הכולל מהאניונים. המטען הנקי של התרכובת היונית הוא תמיד אפס.
- כדי לאזן את המטען 2+ מ יון Cu2 + {\ displaystyle Cu ^ {2+}} , אתה צריך 2 Cl - {\ displaystyle Cl ^ {-}} יונים (2 יונים x -1 מטען ליון = -2). זה הופך תרכובת יונית עם מטען נטו של +2 -2 = 0.
- 5כתוב את הנוסחה הכימית. כמו תמיד, מספר האטומים נכתב כמנוי משנה בשם האלמנט. אינך צריך לכתוב את החיובים בנוסחה הסופית:
- נחושת (II) כלורי יש אטום נחושת אחד ושני אטומי כלור. הנוסחה היא CuCl2 {\ displaystyle CuCl_ {2}} .
שיטה 3 מתוך 3: תרכובות עם יונים פולי-אטומיים
- 1להבין יונים פולי-אטומיים. לפעמים, יותר מאלמנט אחד יכול להתאגד ליצירת יון, אשר לאחר מכן יכול להיקשר ליון אחר ליצירת תרכובת. לדוגמא, OH − 1 {\ displaystyle OH ^ {- 1}} הוא יון פולי-אטומי העשוי מיוני חמצן ומימן. לכל יון פולי-אטומי יש את השם המיוחד לו. OH − 1 {\ displaystyle OH ^ {- 1}} נקרא "הידרוקסיד".
- OH-1 {\ displaystyle OH ^ {- 1}} הוא לא תרכובת יונית, כי אין לו מטען נטו של אפס. זהו יון יחיד, שיכול להשתלב עם יונים של המטען ההפוך.
- חלק מהאלמנטים יכולים ליצור יונים פוליטומיים מעצמם. לדוגמא, "חמצן" הוא ה- O22 - {\ displaystyle O_ {2} ^ {2-}} . הוא מכיל 2 אטומי חמצן, אך המטען הכולל שלו הוא -2. (זה שונה מתחמוצת, יון החמצן "הסטנדרטי", שיש לו אטום אחד במטען -2.)
- 2חפש את הנוסחה הכימית ליון הפוליאטומי. המילה השנייה בשם התרכובת היונית מתייחסת ליון הפוליאטומי. חפש את המילה הזו (לא השם המורכב המלא) כדי למצוא את הנוסחה ליון הפוליאטומי הזה. אתה יכול גם לשנן כמה יונים פולי-אטומיים נפוצים:
- ציאניד: CN - {\ displaystyle CN ^ {-}} (פחמן אחד, חנקן אחד, מטען כולל של -1)
- הידרוקסיד: OH - {\ displaystyle OH ^ {-}} .
- חנקתי: NO3 - {\ displaystyle NO_ {3} ^ {-}} (חנקן אחד, שלושה חמצן, מטען כולל של -1)
- ניטריט: NO2 - {\ displaystyle NO_ {2} ^ {-}}
- חמצן: O22 - {\ displaystyle O_ {2} ^ {2-}}
- סולפט: SO42 - {\ displaystyle SO_ {4} ^ {2-}}
- סולפיט: SO32 - {\ displaystyle SO_ {3} ^ {2-}}
- 3מצא את המטען של היון האחר. היון האחר בתרכובת הוא בדרך כלל יון פשוט יותר, אטום אחד. אתה יכול למצוא את החיוב שלה באותה הדרך שבה היית עושה בכל בעיה.
- לדוגמא, מגנזיום הידרוקסיד מכיל קטיון מגנזיום. מגנזיום הוא יסוד קבוצה 2 היוצר את היון Mg2 + {\ displaystyle Mg ^ {2+}} .
- 4איזון בין המטענים של 2 היונים. לכל התרכובות היוניות מטען נטו כולל של אפס. מצא את המספר המינימלי של יונים חיוביים ושליליים המאזנים בצורה מושלמת את המטענים זה של זה. זכרו שהיון הפוליאטומי הוא יון יחיד, ולא ניתן לחלק אותו לחלקים.
- לדוגמה, כדי לאזן בין OH − 1 {\ displaystyle OH ^ {- 1}} ו- Mg2 + {\ displaystyle Mg ^ {2+}} , השווה את החיובים. נדרשים שני חיובים -1 כדי לאזן חיוב אחד של יותר מ -2. המשמעות היא שיש שני יונים של הידרוקסיד ויון מגנזיום אחד.
- 5כתוב את הנוסחה. כדי להראות שיש יונים פולי-אטומיים מרובים, סגור את החלק של הנוסחה בסוגריים. כתוב את מנוי המראה את מספר האטומים לאחר סוגריים צמודים.
- במקרה שיותר מאחד מיון פולי-אטומי מסוים נחוץ בכדי לאזן את המטען, הנוסחה כולה ליון הפולי-אטומי כלולה בסוגריים והמכתב המספרי ממוקם מחוץ לסוגריים. זה מראה שהמנוי חל על כל היון הפוליאטומי.
- לדוגמא, למגנזיום הידרוקסיד הנוסחה הכימית Mg (OH) 2 {\ displaystyle Mg (OH) _ {2}} .
- אינך צריך לכלול את חיובי היונים.
תרכובות יוניות אלה נקראות על פי כללים מחמירים, כך שברגע שלומדים אותם, תמיד ניתן לכתוב את הנוסחה הכימית של התרכובת.
- שאפו לשנן כל יון פולי-אטומי ואת מטענו בהתאמה על מנת לכתוב תרכובות יוניות בצורה נכונה ובקלות.
- שתי מתכות מעבר הן עקביות יותר מהשאר, ויוצרות רק סוג אחד של יונים. כסף תמיד יוצר יון Ag + {\ displaystyle Ag ^ {+}} , ואבץ תמיד יוצר Zn2 + {\ displaystyle Zn ^ {2+}} . פירוש הדבר שאינך זקוק למספר רומי בתרכובות הכוללות יסודות אלה, מכיוון שיש רק סוג אחד של יונים אפשריים.
- בשינה מחוץ תאריך או ספרי לימוד מיושנים, ייתכן שיופיע שמות מתחם ההשתמש -ous או -ic סיומות במקום שמות מתכות מעבר רגילה לבין ספרה רומית. -Ous הגרסה תמיד מתייחסת היון עם המטען הפחות, ואת -ic הגרסה מתייחסת היון עם המטען הגדול יותר. לדוגמא, כרום (II) וכרום (III) נקראו בעבר "כרום" ו"כרומי ", בהתאמה.
קרא גם: איך לתאר דמויות בעת כתיבה?
תגובות (3)
- מועיל במיוחד לשיעורי הבית שלי בכימיה! הסבר נהדר וברור!
- הייתי מבולבל מאוד בנושא זה כשלמדתי אותו בהרצאה שלי בכימיה, אך מאמר זה בהחלט ניקה את הדברים עבורי!
- זה היה כל כך מועיל. לא הבנתי את זה בכלל בהרצאה שלי בכימיה. תודה!