- 황산의 특성 및 특성
- 하이드 록 실기
- 중심 원자
- 황산 용 유황
- 산성 강도
- 산화제는 어떻게 형성됩니까?
- 훈련 예
- 금속 산화물
- 명명법
- 원자가 계산
- 산 이름
- 예
- 할로겐 그룹의 산화물
- VIA 그룹 산화물
- 산화 붕소
- 탄소 산
- 산화 크롬
- 산화 규소
- 참고 문헌
oxacid 또는 옥소 산, 수소, 산소, 소위 중심 원자를 구성하는 비금속 원소로 이루어지는 삼원 산이다. 산소 원자의 수와 비금속 원소의 산화 상태에 따라 다양한 산소산이 형성 될 수 있습니다.
이 물질들은 순전히 무기물입니다. 그러나 탄소는 가장 잘 알려진 황산 중 하나를 형성 할 수 있습니다 : 탄산, H 2 CO 3 . 그것의 화학 공식만으로 알 수 있듯이, 그것은 3 개의 O, 1 개의 C, 2 개의 H 원자를 가지고 있습니다.
출처 : Pxhere
H 2 CO 3 의 두 H 원자는 H + 로 환경으로 방출되어 산성 특성을 설명합니다. 탄산 수용액을 가열하면 가스가 발생합니다.
이 가스는 탄화수소의 연소와 세포 호흡에서 발생하는 무기 분자 인 이산화탄소, CO 2 입니다. CO 2 가 물통에 반환 되면 H 2 CO 3 가 다시 형성됩니다. 따라서 특정 물질이 물과 반응 할 때 옥소 산이 형성됩니다.
이 반응은 CO 2 뿐만 아니라 산 산화물이라고하는 다른 무기 공유 분자 에서도 관찰됩니다 .
Oxacids는 일반적으로 설명하기 어려운 방대한 용도로 사용됩니다. 그 적용은 중심 원자와 산소의 수에 크게 좌우됩니다.
재료, 비료 및 폭발물의 합성, 분석 목적 또는 청량 음료 생산을위한 화합물에서 사용할 수 있습니다. 탄산 및 인산과 마찬가지로 H 3 PO 4 는 이러한 음료 구성의 일부를 형성합니다.
황산의 특성 및 특성
출처 : Gabriel Bolívar
하이드 록 실기
oxacids에 대한 일반적인 HEO 공식은 위 이미지에 나와 있습니다. 보시다시피 수소 (H), 산소 (O) 및 중심 원자 (E)를 가지고 있습니다. 탄산의 경우 탄소, C입니다.
oxacids의 수소는 일반적으로 중심 원자가 아닌 산소 원자에 부착됩니다. 인산 H 3 PO 3 은 수소 중 하나가 인 원자에 연결된 특별한 경우를 나타냅니다. 따라서 구조식은 (OH) 2 OPH 로 가장 잘 표현됩니다 .
아질산 인 HNO 2의 경우 HON = O 백본이 있으므로 해리되어 수소를 방출하는 수산기 (OH)가 있습니다.
따라서 oxacid의 주요 특징 중 하나는 산소가있을뿐만 아니라 OH 그룹으로도 존재한다는 것입니다.
반면에 일부 oxacid는 oxo group, E = O를 가지고 있습니다. 아인산의 경우에는 옥소 그룹, P = O가 있습니다. 그들은 H 원자가 없기 때문에 산도에 대해 "책임이 없습니다".
중심 원자
중심 원자 (E)는 주기율표의 p 블록에서의 위치에 따라 전기 음성 원소 일 수도 있고 아닐 수도 있습니다. 반면에 질소보다 전기 음성이 약간 더 높은 원소 인 산소는 OH 결합에서 전자를 끌어 당깁니다. 따라서 H + 이온의 방출을 허용합니다 .
따라서 E는 OH 그룹에 연결됩니다. H + 이온 이 방출되면 산의 이온화가 발생합니다. 즉, 전기 전하를 얻습니다. oxacid는 구조에있는 OH 그룹 만큼 많은 H + 이온 을 방출 할 수 있습니다 . 많을수록 음전하가 커집니다.
황산 용 유황
다양 자성 황산은 분자식 H 2 SO 4를 갖는다 . 이 공식은 다음과 같이 쓸 수도 있습니다 : (OH) 2 SO 2 , 황산에는 중심 원자 인 황에 부착 된 두 개의 히드 록 실기가 있음을 강조합니다.
이온화 반응은 다음과 같습니다.
H 2 SO 4 => H + + HSO 4 -
그런 다음 두 번째 H + 가 나머지 OH 그룹에서 방출 되어 평형이 형성 될 때까지 더 천천히 :
HSO 4 - <=> H + + SO 4 2-
두 번째 해리는 첫 번째 해리보다 더 어렵습니다. 양전하 (H + ) 가 이중 음전하 (SO 4 2- ) 와 분리되어야하기 때문 입니다.
산성 강도
동일한 중심 원자 (금속이 아님)를 갖는 거의 모든 산소산의 강도는 중심 원소의 산화 상태가 증가함에 따라 증가합니다. 이는 차례로 산소 원자 수의 증가와 직접 관련이 있습니다.
예를 들어, 산성 력이 최소에서 최대로 정렬 된 세 가지 일련의 oxacid가 표시됩니다.
H 2 SO 3 <H 2 SO 4
HNO 2 <HNO 3
HClO <HClO 2 <HClO 3 <HClO 4
산화 상태는 같지만 주기율표에서 같은 그룹에 속하는 원소는 다르지만 산도는 중심 원자의 전기 음성 도와 함께 직접적으로 증가합니다.
H 2 SeO 3 <H 2 SO 3
H 3 PO 4 <HNO 3
HBrO 4 <HClO 4
산화제는 어떻게 형성됩니까?
처음에 언급했듯이 산 산화물이라고하는 특정 물질이 물과 반응 할 때 산소가 생성됩니다. 이것은 탄산에 대한 동일한 예를 사용하여 설명됩니다.
CO 2 + H 2 O <=> H 2 CO 3
산성 산화물 + 물 => oxacid
일어나는 일은 H 2 O 분자 가 CO 2 분자 와 공유 결합하는 것 입니다. 물은 열, CO의 재생의 평형 이동에 의해 제거되는 경우 (2) ; 즉, 뜨거운 탄산 음료는 차가운 탄산 음료보다 더 빨리 발포성을 잃게됩니다.
반면에, 비금속 원소가 물과 반응 할 때 산성 산화물이 형성됩니다. 보다 정확하게는 반응 원소가 공유 특성을 가진 산화물을 형성 할 때 물에 용해되면 H + 이온이 생성됩니다 .
H + 이온 은 생성 된 oxacid의 이온화의 산물 이라고 이미 알려져 있습니다.
훈련 예
염소 산화물, Cl 2 O 5 는 물과 반응하여 염소산을 생성합니다.
Cl 2 O 5 + H 2 O => HClO 3
황산화물 SO 3 는 물과 반응하여 황산을 형성합니다.
그래서 3 + H 2 O => H 2 SO 4
주기적 산화물 I 2 O 7 은 물과 반응하여주기 산을 형성합니다.
나는 2 O 7 + H 2 O => HIO 4
산화제의 형성에 대한 이러한 고전적인 메커니즘 외에도 동일한 목적을 가진 다른 반응이 있습니다.
예를 들어 삼염화 인 PCl 3 은 물과 반응하여 아인산 (황산)과 염산 (염산)을 생성합니다.
PCl 3 + 3H 2 O => H 3 PO 3 + HCl
그리고 5 염화 인 PCl 5 는 물과 반응하여 인산과 염산을 생성합니다.
PCl 5 + 4 H 2 O => H 3 PO 4 + HCl
금속 산화물
일부 전이 금속은 산성 산화물을 형성합니다. 즉, 물에 용해되어 산소를 생성합니다.
망간 (VII) 산화물 (과망간산 무수) Mn 2 O 7 및 크롬 (VI) 산화물이 가장 일반적인 예입니다.
Mn 2 O 7 + H 2 O => HMnO 4 (과망간산)
CrO 3 + H 2 O => H 2 CrO 4 (크롬산)
명명법
원자가 계산
oxacid의 이름을 올바르게 지정하려면 중심 원자 E의 원자가 또는 산화수를 결정하는 것으로 시작해야합니다. 일반 공식 HEO에서 시작하여 다음을 고려합니다.
-O는 원자가 -2를 가짐
-H의 원자가는 +1입니다.
이를 염두에두고 oxacid HEO는 중성이므로 원자가 전하의 합은 0이어야합니다. 따라서 다음과 같은 대수 합계가 있습니다.
-2 + 1 + E = 0
E = 1
따라서 E의 원자가는 +1입니다.
그런 다음 E.가 가질 수있는 가능한 원자가에 의지해야합니다. 값 +1, +3 및 +4가 원자가 중 하나이면 E는 가장 낮은 원자가로 "작동"합니다.
산 이름
HEO의 이름을 지정하려면 먼저 산성이라고 부르고, 가장 높은 원자가로 작업하는 경우 –ico 접미사가 붙은 E 이름을, 가장 낮은 원자가로 작업하는 경우 –oso를 입력합니다. 세 개 이상의 원자가가있는 경우 접두사 hypo- 및 per-는 최소 및 최대 원자가를 나타내는 데 사용됩니다.
따라서 HEO는 다음과 같이 호출됩니다.
저자의 산 (E 이름) 곰
+1은 세 가지 원자가 중 가장 작기 때문입니다. 그리고 그것이 HEO 2 라면 E는 원자가 +3을 가지며 다음과 같이 호출됩니다.
산 (E 이름) 곰
그리고 HEO 3의 경우에도 E가 원자가 +5를 사용하여 작동합니다.
산 (E 이름) ico
예
각각의 명명법을 가진 일련의 oxacid가 아래에 언급되어 있습니다.
할로겐 그룹의 산화물
할로겐은 원자가 +1, +3, +5 및 +7을 가진 oxacid를 형성하여 개입합니다. 염소, 브롬 및 요오드는 이러한 원자가에 해당하는 4 가지 유형의 oxacid를 형성 할 수 있습니다. 그러나 불소로 만들어진 유일한 산은 불안정한 하이포 플루오로 산 (HOF)입니다.
그룹의 oxacid가 원자가 +1을 사용하는 경우 다음과 같이 명명됩니다. 하이포 아 염소산 (HClO); 하이포 브롬 산 (HBrO); 하이포 요오드 산 (HIO); 하이포 플루오로 산 (HOF).
valence +3을 사용하면 접두사가 사용되지 않고 접미사 bear 만 사용됩니다. 염소산 (HClO 2 ), 브로 무스 (HBrO 2 ), 요오드 (HIO 2 ) 산이 있습니다.
valence +5를 사용하면 접두사가 사용되지 않고 접미사 ico 만 사용됩니다. 염소 (HClO 3 ), 브롬 (HBrO 3 ) 및 요오드 (HIO 3 ) 산이 있습니다.
valence +7로 작업 할 때 접두사 per 및 접미사 ico가 사용됩니다. 과염소산 (HClO 4 ),과 브롬 산 (HBrO 4 ) 및 주기성 (HIO 4 ) 산이 있습니다.
VIA 그룹 산화물
이 그룹의 비금속 원소는 가장 일반적인 원자가 -2, +2, +4 및 +6을 가지며, 가장 잘 알려진 반응에서 3 개의 oxacid를 형성합니다.
원자가 +2로 접두사 딸꾹질과 접미사 곰이 사용됩니다. 저 황산 (H 2 SO 2 ), 저 세포 성 (H 2 SeO 2 ) 및 hypotelurous (H 2 TeO 2 ) 산이 있습니다.
valence +4를 사용하면 접두사가 사용되지 않고 접미사 bear가 사용됩니다. 아황산 (H 2 SO 3 ), 셀렌 (H 2 SeO 3 ) 및 텔루 러스 (H 2 TeO 3 )가 있습니다.
그리고 valence + 6으로 작업하면 접두사가 사용되지 않고 접미사 ico가 사용됩니다. 황산 (H 2 SO 4 ), 셀렌 (H 2 SeO 4 ) 및 텔루르 (H 2 TeO 4 )가 있습니다.
산화 붕소
붕소의 원자가는 +3입니다. 대사 산 (HBO 2 ), 피로 보릭 (H 4 B 2 O 5 ) 및 오르토 붕산 (H 3 BO 3 )이 있습니다. 차이점은 산화 붕소와 반응하는 물의 수에 있습니다.
탄소 산
탄소의 원자가는 +2와 +4입니다. 예 : 원자가 +2, 탄산 (H 2 CO 2 ) 및 원자가 +4, 탄산 (H 2 CO 3 ).
산화 크롬
Chromium의 원자가는 +2, +4 및 +6입니다. 예 : 원자가 2 사용, 차 색소 산 (H 2 CrO 2 ); 원자가 4, 크롬산 (H 2 CrO 3 ); 및 원자가 6, 크롬산 (H 2 CrO 4 ).
산화 규소
실리콘의 원자가는 -4, +2 및 +4입니다. 메타 규산 (H 2 SiO 3 )과 피로 규산 (H 4 SiO 4 )이 있습니다. 두 가지 모두에서 Si의 원자가는 +4이지만 그 차이는 산 산화물과 반응하는 물 분자의 수에 있습니다.
참고 문헌
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). 화학. (8 판). CENGAGE 학습.
- 편집자. (2012 년 3 월 6 일). oxacids의 공식화 및 명명법. 출처 : si-educa.net
- Wikipedia. (2018). 산소산. 출처 : en.wikipedia.org
- 스티븐 S. 줌달. (2019). 산소산. 브리태니커 백과 사전. 출처 : britannica.com
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2018 년 1 월 31 일). 일반적인 Oxoacid 화합물. 출처 : thoughtco.com