Ciri-ciri Oxacid, bagaimana ia dibentuk, nomenklatur dan contoh

A oxacid atau oxoacid adalah asid ternary yang terdiri daripada hidrogen, oksigen dan elemen bukan logam yang membentuk atom pusat yang dipanggil. Bergantung kepada bilangan atom oksigen, dan oleh itu, keadaan pengoksidaan elemen bukan logam, beberapa oksida boleh dibentuk.

Bahan-bahan ini semata-mata tidak organik; Walau bagaimanapun, karbon boleh membentuk salah satu oksacid yang paling dikenali: asid karbonik, H₂CO₃. Oleh kerana formula kimianya terbukti dengan sendirinya, ia mempunyai tiga atom O, salah satu C dan dua H.

Dua atom H dari H₂CO₃ mereka dilepaskan ke medium sebagai H⁺, yang menerangkan ciri-ciri berasidnya. Jika larutan asid karbonik dipanaskan, ia akan melepaskan gas.

Gas ini adalah karbon dioksida, CO₂, molekul anorganik yang berasal dari pembakaran hidrokarbon dan pernafasan sel. Sekiranya CO dikembalikan₂ ke dalam bekas air, H₂CO₃ akan terbentuk semula; Oleh itu, oxoacid terbentuk apabila bahan tertentu bertindak balas dengan air.

Reaksi ini bukan sahaja diperhatikan untuk CO₂, tetapi untuk molekul kovalen anorganik yang lain dipanggil oksida asid.

Oxacids menyajikan sejumlah besar kegunaan, yang sukar untuk diterangkan secara umum. Aplikasinya akan sangat bergantung pada atom pusat dan bilangan oxygens.

Mereka boleh digunakan dari sebatian untuk sintesis bahan, baja dan bahan peledak, walaupun untuk tujuan analisis atau pengeluaran minuman ringan; seperti asid karbonik dan asid fosforik, H₃PO₄, membentuk sebahagian daripada komposisi minuman ini.

Indeks

• 1 Ciri-ciri dan sifat-sifat oxacid
  • 1.1 Hidroksi kumpulan
  • 1.2 Atom pusat
  • 1.3 Kekuatan asid
• 2 Bagaimana pembentukan oxacid?
  • 2.1 Contoh latihan
  • 2.2 Metal oxacids
• 3 Nomenklatur
  • 3.1 Pengiraan valensi
  • 3.2 Lantik asid
• 4 Contoh
  • 4.1 Oxacids kumpulan halogen
  • 4.2 Oxacids Kumpulan VIA
  • 4.3 Oxacids boron
  • 4.4 Oxacids of carbon
  • 4.5 Kromium kromium
  • 4.6 Oxacids of silikon
• 5 Rujukan

Ciri-ciri dan sifat oxacid

Kumpulan hidroksi

Imej atas menunjukkan formula generik H.E.O untuk oxacids. Seperti yang dapat dilihat, ia mempunyai hidrogen (H), oksigen (O) dan atom pusat (E); bahawa untuk kes asid karbonik, adalah karbon, C.

Hidrogen dalam oxacid biasanya dikaitkan dengan atom oksigen dan bukan kepada atom pusat. Asid fosforus, H₃PO₃, mewakili suatu kes tertentu di mana salah satu daripada hidrogen terikat kepada atom fosforus; oleh itu, formula strukturnya adalah yang terbaik diwakili sebagai (OH)₂OPH.

Walaupun untuk asid nitrous, HNO₂, mempunyai kerangka H-O-N = O, jadi ia mempunyai kumpulan hidroksil (OH) yang melepaskan untuk membebaskan hidrogen.

Oleh itu, salah satu ciri utama oxacid bukan sahaja ia mempunyai oksigen, tetapi juga ia seperti kumpulan OH.

Sebaliknya, beberapa oxacid mempunyai apa yang dikenali sebagai kumpulan oxo, E = O. Dalam kes asid fosforus, ia mempunyai kumpulan oxo, P = O. Mereka kurang atom H, jadi mereka "tidak bertanggungjawab" untuk keasidan.

Atom pusat

Atom pusat (E) boleh atau tidak boleh menjadi elemen elektronegatif, bergantung kepada lokasinya dalam blok p pada jadual berkala. Sebaliknya, oksigen, satu elemen lebih banyak elektronegatif daripada nitrogen, menarik elektron daripada ikatan OH; dengan itu membenarkan pembebasan H ion⁺.

Oleh itu, E dikaitkan dengan kumpulan OH. Apabila H ion dibebaskan⁺ pengionan asid berlaku; iaitu, ia memperoleh caj elektrik, yang dalam kesnya adalah negatif. Oxacid boleh melepaskan ion H banyak⁺ sebagai kumpulan OH mempunyai strukturnya; dan lebih banyak lagi, semakin besar caj negatif.

Sulfur untuk asid sulfurik

Asid sulfurik, poliprotik, mempunyai rumus molekul H₂SO₄. Rumusan ini juga boleh ditulis seperti berikut: (OH)₂SO₂, untuk menekankan bahawa asid sulfurik mempunyai dua kumpulan hidroksil yang melekat pada sulfur, atom pusatnya.

Reaksi pengionannya adalah:

H₂SO₄ => H⁺    +     HSO₄^-

Kemudian H kedua dilepaskan⁺ daripada kumpulan OH yang lain, lebih perlahan hingga ke titik di mana keseimbangan boleh ditubuhkan:

HSO₄^-    <=>   H⁺    +     SO₄^2-

Penyisihan kedua adalah lebih sukar daripada yang pertama, kerana caj positif mesti dipisahkan (H⁺) daripada caj negatif berganda (SO₄^2-).

Kekuatan asid

Kekuatan hampir semua oksida yang mempunyai atom pusat yang sama (bukan logam) meningkat dengan peningkatan keadaan pengoksidaan unsur pusat; yang seterusnya secara langsung berkaitan dengan peningkatan bilangan atom oksigen.

Sebagai contoh, tiga siri oxacid ditunjukkan yang daya keasidannya diarahkan dari terendah hingga paling tinggi:

H₂SO₃ < H₂SO₄

HNO₂ < HNO₃

HClO < HClO₂ < HClO₃ < HClO₄

Dalam kebanyakan oxacid yang mempunyai unsur-unsur yang berbeza dengan keadaan pengoksidaan yang sama, tetapi kepunyaan kumpulan yang sama dalam jadual berkala, kekuatan asid bertambah terus dengan elektronegativiti atom pusat:

H₂SeO₃ < H₂SO₃

H₃PO₄ < HNO₃

HBrO₄ < HClO₄

Bagaimana pembentukan oxacids??

Seperti yang disebutkan pada mulanya, oxacids dijana apabila bahan tertentu, yang dipanggil asid oksida, bertindak balas dengan air. Ini akan dijelaskan menggunakan contoh asid karbonik yang sama.

CO₂   +    H₂O     <=>    H₂CO₃

Oksida asid + air => oxacid

Apa yang berlaku ialah molekul H₂Atau covalently mengikat dengan CO₂. Jika air dikeluarkan oleh haba, keseimbangan dipindahkan ke regenerasi CO₂; iaitu, minuman bergas panas akan kehilangan sensasi yang lebih cepat daripada yang sejuk.

Sebaliknya, oksida asid dibentuk apabila elemen bukan logam bertindak balas dengan air; walaupun, lebih tepat lagi, apabila elemen reaktif membentuk oksida dengan sifat kovalen, yang pembubaran di dalam air menjana ion H⁺.

Ia telah dikatakan bahawa ion H⁺ adalah hasil pengionan oxacid yang terhasil.

Contoh latihan

Klorida oksida, Cl₂O₅, Bertindak balas dengan air untuk memberi asid klorik:

Cl₂O₅  +    H₂O => HClO₃

Sulfurik oksida, SO₃, Merespon dengan air untuk membentuk asid sulfurik:

SO₃   +    H₂O => H₂SO₄

Dan oksida berkala, saya₂O₇, Bertindak balas dengan air untuk membentuk asid berkala:

Saya₂O₇   +    H₂O => HIO₄

Sebagai tambahan kepada mekanisme klasik untuk pembentukan oxacids, ada reaksi lain dengan tujuan yang sama.

Contohnya, fosfor trichloride, PCl₃, bereaksi dengan air untuk menghasilkan asid fosforus, asid oksida, dan asid hidroklorik, asid hidrohal.

PCl₃    +    3H₂O => H₃PO₃ +      HCl

Dan phosphorus pentachloride, PCl₅, bereaksi dengan air untuk memberikan asid fosforik dan asid hidroklorik.

PCl₅   +    4 H₂O => H₃PO₄    +    HCl

Oxacid logam

Beberapa logam peralihan membentuk oksida asid, iaitu, mereka larut dalam air untuk memberikan oksida.

Manganese oxide (VII) (permanganic anhydrous) Mn₂O₇ dan kromium oksida (VI) adalah contoh yang paling biasa.

Mn₂O₇   +    H₂O => HMnO₄ (asid permanganic)

CrO₃      +   H₂O => H₂CrO₄ (asid krom)

Tatanama

Pengiraan valensi

Untuk menentukan nama oxacid dengan betul, seseorang itu harus bermula dengan menentukan bilangan valensi atau pengoksidaan atom pusat E. Bermula dari formula generik HEO, berikut ini dipertimbangkan:

-The O mempunyai valensi -2

-Valensi H ialah +1

Dengan ini, HEO oksidik adalah neutral, jadi jumlah tuduhan valensi mestilah sama dengan sifar. Oleh itu, kita mempunyai jumlah algebra berikut:

-2 + 1 + E = 0

E = 1

Oleh itu, valensi E ialah +1.

Kemudian kita mesti menggunakan valensi yang mungkin yang boleh E. Jika di antara valensinya ialah nilai +1, +3 dan +4, E kemudian "berfungsi" dengan valensi yang lebih rendah.

Nama asid

Untuk nama HEO anda mulakan dengan memanggilnya asid, diikuti dengan nama E dengan sufiks -ico, jika anda bekerja dengan valensi tertinggi, u -oso, jika anda bekerja dengan valensi terendah. Apabila terdapat tiga atau lebih, awalan hypo- dan per- digunakan untuk merujuk kepada yang paling kecil dan terbesar dari valensi..

Oleh itu, HEO akan dipanggil:

Asid hypo(nama E)beruang

Memandangkan +1 adalah yang terkecil daripada tiga valensinya. Dan jika itu HEO₂, maka E akan memiliki valensi +3 dan ia akan dipanggil:

Asid (nama E)beruang

Dan dengan cara yang sama untuk HEO₃, dengan E bekerja dengan valensi +5:

Asid (nama E)ico

Contohnya

Berikut adalah siri oxacids dengan nomenclature masing-masing.

Oxacids dari kumpulan halogen

Halogen mengintervensi membentuk oxacids dengan valensi +1, +3, +5 dan +7. Klorin, bromin dan iodin boleh membentuk 4 jenis oxacid yang sepadan dengan valensi ini. Tetapi satu-satunya oxacid yang telah disediakan dari fluorin adalah asid hipofluorik (HOF), yang tidak stabil.

Apabila oxacid kumpulan menggunakan valensi +1, ia dinamakan sebagai berikut: asid hipoklor (HClO); asid hipobromat (HBrO); asid hypoiodose (HIO); Asid Hypofluoric (HOF).

Dengan awalan +3 valence tidak digunakan dan hanya akhiran beruang yang digunakan. Anda mempunyai asid chlorous (HClO₂), bromoso (HBrO)₂), dan Yodoso (HIO)₂).

Dengan awalan valentine +5 tidak digunakan dan hanya akhiran ico digunakan. Anda mempunyai asid klorik (HClO₃), brómico (HBrO)₃) dan iodin (HIO)₃).

Semasa bekerja dengan valensi +7, awalan setiap dan akhiran ico digunakan. Anda mempunyai asid perchloric (HClO₄), perbromic (HBrO)₄) dan berkala (HIO)₄).

Oxacids dari Kumpulan VIA

Unsur-unsur non-logam dari kumpulan ini mempunyai sebagai valensi yang paling umum -2, +2, +4, dan +6, membentuk tiga oxacid dalam reaksi yang paling dikenali.

Dengan valensi +2 awalan hipo dan akhiran beruang digunakan. Anda mempunyai asid hyposulfuric (H₂SO₂), hyposelenious (H₂SeO₂) dan hypoteluroso (H₂TeO₂).

Dengan awalan +4 valence tidak digunakan dan akhiran beruang digunakan. Anda mempunyai asid sulfur (H₂SO₃), selenium (H₂SeO₃) dan teluroso (H)₂TeO₃).

Dan apabila mereka bekerja dengan valensi + 6, awalan tidak digunakan dan akhiran ico digunakan. Mereka mempunyai asid sulfurik (H₂SO₄), selenic (H₂SeO₄) dan telluric (H₂TeO₄).

Oxacids of Boron

Boron mempunyai valensi +3. Anda mempunyai asid metabolik (HBO₂), piroboric (H₄B₂O₅) dan ortoborik (H₃BO₃). Perbezaannya adalah dalam bilangan air yang bertindak balas dengan oksida borik.

Oxacids of carbon

Karbon mempunyai valensi +2 dan +4. Contoh: dengan valensi +2, asid karbonat (H₂CO₂), dan dengan valence +4, asid karbonik (H₂CO₃).

Chromium Oxacids

Chromium mempunyai valensi +2, +4 dan +6. Contoh: dengan valensi 2, asid hipokromik (H₂CrO₂); dengan valensi 4, asid kromik (H₂CrO₃); dan dengan valence 6, asid kromik (H₂CrO₄).

Oxacids of silikon

Silikon mempunyai valensi -4, +2 dan +4. Ia mempunyai asid metasilicic (H₂SiO₃), dan asid pyrosilicic (H₄SiO₄). Perhatikan bahawa dalam kedua-dua Si mempunyai +4 valensi, tetapi perbezaannya terletak pada bilangan molekul air yang bertindak balas dengan oksida asidnya.

Rujukan

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia (Ed ed.). Pembelajaran CENGAGE.
2. Editor (6 Mac 2012). Perumusan dan nomenklatur daripada oxacids. Diperolehi daripada: si-educa.net
3. Wikipedia. (2018). Oxyacid Diperolehi daripada: en.wikipedia.org
4. Steven S. Zumdahl. (2019). Oxyacid Encyclopædia Britannica. Diperolehi daripada: britannica.com
5. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (31 Januari 2018). Sebatian Oxoacid biasa. Diperolehi daripada: thoughtco.com