Nyní se učím o nomenklatuře. Zejména oxyanionty.
V zásadě platí, že když máte anion, který je kombinací nekov s kyslíkem.
Podle mé knihy:
Končí to -ate pro nejběžnější oxyanionty prvek končí na -ite pro oxyanionty, které mají stejný náboj, ale s jedním atomem kyslíku méně.
Příklad:
$ \ ce {NO_3 ^ – \ implies} $ Dusičnany
$ \ ce {NO_2 ^ – \ implies} $ Nitrite
Dobře, pokud mi dáte oxyanion, který končí -ate, vím, že můžu jednoduše odstranit jeden atom kyslíku a dostanu -ite.
Ale nerozumím tomu, jak kniha ví že $ \ ce {NO_3 ^ -} $ je dusičnan: jak kniha ví, že $ \ ce {NO_3 ^ -} $ je „nejběžnější oxyanion pro prvek“ . Jak to ví, že náboj atomů kyslíku $ 1 $ a $ 3 $ vytváří „nejběžnější“ dusíkatý oxyanion?
Jinými slovy, co to znamená „nejběžnější“?
Komentáře
- Já ' si tím vlastně nejsem jistý, zpočátku jsem si myslel, že by bylo něco udělejte to s oxidačním číslem skupiny, protože dusičnany, sírany a fosforečnany mají centrální iont ve svém skupinovém oxidačním čísle. Ale chlorečnan ($ \ ce {ClO3 ^ -} $) se začíná lišit. Myslím, že stejně jako u mnoha chemických názvů to může být způsobeno " historickými důvody ". Doufám, že vám někdo jiný může dát lepší odpověď.
- @orthocresol vaše právo, ale ' má také předponu – en.wikipedia.org/wiki/Oxyanion
Odpověď
„Nejběžnější“ znamená formy nejčastěji se vyskytující v celém rozsahu chemie, o kterých jsem si jistý, že volně odpovídají termodynamicky nejstabilnějšímu oxidačnímu stavu. Ne vždy však platí, že „-ate“ ion je nejstabilnější – jak příklad, viz odkazy na chlor níže).
Podrobná odpověď vyžaduje, že nomenklatura přesahuje pouze „-ate“ a „-ite“. Většina prvků p-bloku, které tvoří oxoaniony, se tvoří celá řada z nich, každý s centrálním atomem v oxidačním stavu dva od každého souseda. Pro všechny prvky kromě těch nejlehčích ($ \ ce {C} $ a $ \ ce {N} $) a nejtěžších ($ \ ce {As} $, $ \ ce {Se} $, $ \ ce {Te} $ atd.), Obvykle se má za to, že série obsahuje čtyři členy , i když není zaručeno, že jsou všechny stabilní nebo je lze charakterizovat (např. „ bromit “ a „ hyposulfite „).
Jak je uvedeno v komentářích k jiné odpovědi, kromě přípon„ -ite “a„ -ate “existují také„ hypo- “ a „per-“ předpony , kde „hypo-“ se používá pouze s „-ite“ a „per-“ se používá pouze s „-ate“. Tyto čtyři kombinace se používají k překlenutí řady oxoaniontů pro každý prvek:
- Phosphorus: perfosfát ($ \ ce {PO5 ^ {3 -}} $), fosfát ($ \ ce {PO4 ^ {3 -}} $), fosforitan ($ \ ce {PO3 ^ {3 -}} $), hypofosforitan ($ \ ce {H2PO2 ^ { -}} $)
- Síra: persulfát ($ \ ce {SO5 ^ {2 -}} $), síran ($ \ ce {SO4 ^ {2 -}} $), siřičitan ($ \ ce { SO3 ^ {2 -}} $), hyposulfit („$ \ ce {SO2 ^ {2 -}} $“)
- Chlor: chloristan ($ \ ce {ClO4 ^ {-}} $), chlorečnan ($ \ ce {ClO3 ^ {-}} $), chloritan ($ \ ce {ClO2 ^ {-}} $), chlornan ($ \ ce {ClO ^ {-}} $)
- brom: perbromát ($ \ ce {BrO4 ^ {-}} $), bromičnan ($ \ ce {BrO 3 ^ {-}} $), bromit („$ \ ce {BrO2 ^ {-}} $“), hypobromit ($ \ ce {BrO ^ {-}} $)
- Jód: jodistan ($ \ ce {IO4 ^ {-}} $), jodičnan ($ \ ce {IO3 ^ {-}} $), jodit ($ \ ce {IO2 ^ {-}} $), hypojodit ($ \ ce {IO ^ {- }} $)
U uhlíku byl preferován „ uhličitan “ podle „nejběžnější“ rubriky, protože jediný známý oxo-anion. Co se týče dusíku, použití předpon bylo vyloučeno, protože předpokládám, že to bylo kvůli jednoduchosti. (Tvrdil bych, že dusičnany a dusitany jsou v přírodním světě dost běžné, že bez takovým rozhodujícím faktorem by byla tvrdá konkurence pro příponu „-ate“.)
Možné nepravidelnosti ve struktuře v rámci řady zahrnují peroxoionty při vysokém počtu vázaných kyslíků (např., Věřím, že persulfát a „ perfosfát “ jsou oba druhy peroxoskupiny) a variabilní počet vázaných kyslíky pro daný oxidační stav v aniontech těžších prvků (např. metaperjodičnan, $ \ ce {IO4 -} $, versus orthoperiodate, $ \ ce {IO6 ^ {5 -}} $, oba obsahují heptavalentní jód). Rovněž existuje možnost pro jiné, neoxoanionové sloučeniny centrálních atomů s kyslíkem, jako je chlordioxid , $ \ ce {ClO2} $ ; oxid dusičitý , $ \ ce {NO2} $; síra dioxid , $ \ ce {SO2} $ a oxid , $ \ ce { SO3} $; a (samozřejmě) oxid uhličitý , $ \ ce {CO2} $.
Naleznete odkazy na oxoanionty arsen , selen , antimon , a tellurium také (odkazy jsou na „-ates“), ale podle mého názoru mají tyto tendence více směřovat k chování oxo-anion- tvářecí kovy, které mají pouze jeden znatelně stabilní oxoanion ( chromát , molybdenan , tungstate atd.), nebo toto (hypo -) – ite / (per -) – jedlé paradigma velmi špatně rozbijte (viz např. manganistan , $ \ ce {MnO4 -} $, proti manganistan , $ \ ce {MnO4 ^ { 2 -}} $).
Pokud si opravdu chcete vybuchnout, podívejte se na polymerní oxoaniony jako polyfosfát ; nebo v současné době pouze teoretický ortokarbonát ; nebo na železo, pro které jsou zjevně všechny tři známé oxoaniony označovány jako „ ferrát „.
Odpověď
Historické konvence pojmenování diktují, že přípona „-ate“ označuje skupinu obsahující kation s vyšším oxidačním stavem než v odpovídající skupině označené „-“ ite „přípona.
V případě dusičnanů nese dusík náboj +5; v dusitanu je dusík +3. U chlorečnanu je chlor +5; v chloritanu je to „s +3. A tak dále.
Komentáře
- Existuje však také předpona per-, která označuje oxidační stav vyšší než jen -ate.
- A také ' hypo- ', což označuje oxidační stav nižší než ' -ite '. Např. chlornan, $ \ ce {ClO -} $.
- @bon I bylo učeno, že " per- " je zkrácená forma " hyper- ", která se pěkně spáruje s " hypo- ".
- @ JasonPatterson Zdá se to docela pravděpodobné.
- Předpona " per- " je způsobena Thomasem Thompsonem (a není zkratka pro " hyper- ", ale spíše označuje nejvyšší oxid). Viz MP Crosland ' s Excel nt text Historická studia v chemickém jazyce .