Szervetlen vegyületek sa

Átírás

1 Szervetlen kémiak

2 Szervetlen vegyületek csoportosítása sa Csoportosítás s a periódusos rendszer alapján: s-mezı elemeinek vegyületei: alkálif lifémek vegyületei, alkálif liföldfém m vegyületek. p-mezı elemeinek vegyületei: bórvegyületek, földff ldfémvegyületek, stb., szénvegy nvegyületek, szilíciumvegy ciumvegyületek, stb., nitrogénvegy nvegyületek, foszforvegyületek, stb., oxigénvegy nvegyületek, kénvegyk nvegyületek, stb., halogénvegy nvegyületek, nemesgázok vegyületei. d-mezı elemeinek (átmenetif( tmenetifémek) mek) vegyületei. f-mezı elemeinek (lantanid( lantanidák és aktinidák) ) vegyületei.

3 Szervetlen vegyületek csoportosítása sa Csoportosítás s az alkotóelemek elemi összetétele tele szerinti Hidridek: hidrogént tartalmazó vegyületek. Kovalens hidridek (pl. hidrogén-klorid (HCl( HCl)), sószerő hidridek (pl. nátrium-hidrid (NaH)) Halogenidek: vegyületek, melyekben egyszeresen negatív v töltt ltéső halogenidion (F, Cl, Br, I ) találhat lható Ionos halogenidek (pl. NaF,, CaCl 2, Kovalens halogenidek (pl. HI, PCl 3 ) Átmeneti kovalens-ionos (pl. AgCl,, FeF 3 ) Oxidok: (formálisan) oxidiont (O 2 ) tartalmazó vegyületek savas oxidok: ezek vízzel v reagálva savakat képeznek. k bázisos oxidok: vízzel v reagálva bázisokat b (lúgokat) képeznekk amfoter oxidok: erıs s savakkal báziskb zisként, erıs s bázisokkal b savként viselkednek+

4 Szervetlen vegyületek csoportosítása sa Hidroxidok: hidroxidion-tartalm tartalmú (OH ) vegyületek. például: nátriumn trium-hidroxid (NaOH( NaOH), réz( r z(ii)-hidroxid [Cu(OH) 2 ], vas(iii iii)-hidroxid [Fe(OH) 3 ]. Karbonátok: karbonátiont (CO 2 3 ) tartalmazó vegyületek. Ezekkel rokon vegyületek a hidrogén-karbon karbonátok (HCO 3 ). például: nátriumn trium-karbonát t (Na 2 CO 3 ), kálium-hidrogén-karbonát (KHCO 3 ) Szulfátok: szulfátiont (SO 2 4 ) tartalmazó vegyületek. (Ismertek hidrogén-szulf szulfátok is: ezek HSO 4 - iont tartalmaznak). például: alumínium nium-szulfát t [Al 2 (SO 4 ) 3 ], ammónium nium-hidrogén-szulfát (NH 4 HSO 4 ), vas(ii ii)-szulfát (FeSO 4 ). Nitrátok: tok: nitrátiont tiont (NO 3 ) tartalmazó vegyületek. például: magnézium zium-nitrát t [Mg(NO 3 ) 2 ], króm( m(iii)-nitrát [Cr(NO 3 ) 3 ], ezüst(i) st(i)-nitrát (AgNO 3 ). Foszfátok: foszfátiont (PO 3 4 ) tartalmazó vegyületek. Ismerünk hidrogén-foszf foszfátokat és dihidrogén-foszf foszfátokat is. például: nátriumn trium-foszfát t (Na 3 PO 4 ), kalcium-dihidrog dihidrogén-foszfát [Ca(H 2 PO4) 2 ], diammónium nium- hidrogén-foszf foszfát [(NH 4 ) 2 HPO 4 ].

5 Szervetlen vegyületek csoportosítása sa Szulfidok: szulfidiont (S 2 ) tartalmazó vegyületek. például: nátriumn trium-szulfid (Na 2 S), alumínium nium-szulfid (Al 2 S 3 ), vas(ii ii)- szulfid (FeS), arzén(v) n(v)-szulfid (As 2 S3). Szulfitok: szulfitiont (SO 2 3 ) tartalmazó vegyületek. A hidrogén- szulfitok HSO 3 -iont tartalmaznak.péld ldául: : nátriumn trium-szulfit (Na 2 SO 3 ), kálium-hidrogén-szulfit (KHSO 3 ). Számos egyéb b vegyületcsoport ismert: borátok (péld ldául nátrium-tetraborát: : Na 2 B 4 O 7, nitridek (péld ldául lítium-nitrid: : Li 3 N), karbidok (péld ldául kalcium-karbid: karbid: CaC 2, szilícium cium-karbid: SiC), nitritrek (péld ldául nátriumn trium-nitrit: NaNO 2 ), cianidok (péld ldául káliumk lium- cianid: KCN), ezekkel részlegesen r majd a késıbbi k szervetlen kémiai k tanulmányok nyok során n foglalkozunk.

6 Szervetlen vegyületek csoportosítása sa Vegyület let-típus szerinti csoportosítás Savak Bázisok Sók Komplex vegyületek Savak Arrhenius szerint savnak tekintjük k azon vegyületeket, melyekbıl vízben H 3 O + -ionok (ox( oxóniumionok) és s savmaradék k anionok keletkeznek Brønsted nsted Lowry sav-bázis elmélet let szerint savaknak nevezzük azon anyagokat, melyek H + -iont (hidrogéniont vagy protont) iont tudnak leadni ( (protondonorok). Savanhidridnek nek nevezzük k az a vegyületet, melyet vízzel v reagáltatva savat (oxosavat( oxosavat) ) kapunk

7 Szervetlen vegyületek csoportosítása sa A sav disszociáci ciójának vagy deprotonálódásnak nak nevezzük k azt a folyamatot mely során n a savból l H + -ion és s savmaradék k anion keletkezik: HA = H + + A - Savak csoportosítása: sa: - Értékőség g szerint: egy- vagy többt bbértékő (egy-vagy több t bázisb zisú) - Erıss sség g szerint: erıs s vagy gyenge - Típus szerint: Oxosavak Halogenid savak (hidrid( típusú savak) Egyéb savak (komplex savak, tiosavak)

8 Szervetlen vegyületek csoportosítása sa A legfontosabb szervetlen savak: Hidrogén-klorid (HCl( HCl) Sósav Egyért rtékő (hidrid típusú) ) erıs s sav. Színtelen, szúrós s szagú gáz, vízben v kiválóan oldódik dik (lásd szökıkútk tkísérlet). Vizes oldatát t sósavnak s savnak nevezzük. A tömény t sósavoldat s savoldat kb. 36 tömeg% meg%-os, levegın n füstf stölög. Elıáll llítás: többnyire t szerves anyagok klóroz rozásának mellékterm kterméke. ke. Sói i a kloridok ok (péld ldául kalcium-klorid: klorid: CaCl2). Nincs savanhidridje (nem oxosav). A hidrogén-klorid szerkezeti képlete: k H Cl

9 Kénsav (H 2 SO 4 ) Kétértékő oxosav,, elsı disszociáci ciós s lépcsl pcsıjében erıs, a másodikban m pedig középerk perıs s savnak tekinthetı. Tömény vizes oldata (kb tömeg% meg%-os) ) nagy sőrőségő, s viszkózus, zus, színtelen folyadék. Elıáll llítható 100%-os kénsav k is, melynek elnevezése füstölgı kénsav. Óleumnak nevezzük k a fölös f kén-trioxidot tartalmazó kénsavat (ez 100%-osn osnál l töményebbnek t tekinthetı). A kénsav k vízzel v korlátlanul elegyedik. Vízelvonó hatású (higroszkópos) A kénsavban k a kén k n oxidáci ciófoka +6. Töményen erıs s oxidálószer. Elıáll llítás: a kén-dioxid k katalitikus (V 2 O 5 katalizátor) tor) oxidáci ciójával keletkezı kén-trioxidot tömény kénsavban k oldják, majd ezt hígítjh tják. Szabályos sói s i a szulfátok (péld ldául káliumk lium-szulfát: K 2 SO 4 ), savanyú sói i a hidrogén-szulf szulfátok (péld ldául nátrium-hidrogén-szulfát: NaHSO 4 ). A kénsav k anhidridje a kén-trioxid: : SO 3 : H 2 O + SO 3 = H 2 SO 4

10 Salétromsav (HNO 3 ) Egybázis zisú erıs oxosav. Tiszta állapotban (szobahımérs rsékleten és s normál l légkl gköri nyomáson) színtelen, szúrós s szagú folyadék, ám állás s hatására barnás s színővé válik (ennek oka a bomlás s közben k keletkezı nitrogén-dioxid). A kereskedelemben kapható salétromsav 68 tömeg% meg%-os. A tömény t (86 tömeg% meg%-nál l töményebb) t salétromsavat füstölgı salétromsav tromsavnak nevezzük. Választóvíz: z: 50 tömeg% meg%-nál l töményebb t salétromsav, mely még m g az ezüst stöt t is oldja (de az aranyat nem). A salétromsavban a nitrogén n oxidáci ciófoka +5. Elsısorban sorban tömény t vizes oldatban erıs s oxidáló sav. Elıáll llítás: ammóniag niagáz z katalitikus (platina katalizátor) tor) oxidáci ciójával nitrogén-dioxidot állítanak elı,, majd ezt permetezıtornyokban tornyokban levegıvel vel és s vízzel v reagáltatva keletkezik a salétromsav (Ostwald- eljárás). Sói i a nitrátok [péld ldául alumínium nium-nitrát: t: Al(NO 3 ) 3 ]. Savanhidridje a dinitrogén-pentoxid (N 2 O 5 ): H 2 O + N 2 O 5 = 2 HNO 3

11 Szénsav (H 2 CO 3 ) Kétbázisú gyenge oxosav. A szénsavoldat tulajdonképpen a szén-dioxid gáz g z vizes oldatának tekinthetı (a beoldódott dott szén-dioxid túlnyomt lnyomó része hidratált szén- dioxid formában van jelen az oldatban, emellett fıleg f hidrogén- karbonátionokat tartalmaz, disszociálatlan szénsavat rendkívül l kis koncentráci cióban találhat lható az oldatban). H 2 O + CO 2 H 2 CO 3 H + + HCO 3 A szénsav szabályos sói s i a karbonátok ok (péld ldául kalcium-karbon karbonát: CaCO 3 ), savanyú sói i a hidrogén-karbon karbonátok ok (péld ldául nátrium- hidrogén-karbon karbonát: : NaHCO 3 ). Savanhidridje a szén-dioxid (CO 2 ): H 2 O + CO 2 = H 2 CO 3 O C O O HO C OH

12 Foszforsav (H 3 PO 4 ) Hárombázisú oxosav,, az elsı disszociáci ciós s lépésben l középerk perıs, a második két k t lépésében l gyenge, illetve igen gyenge savnak tekinthetı. Régi magyar elnevezése: vilsav,, szokás ortofoszforsavnak is hívni. h A tiszta foszforsav szobahımérs rsékleten színtelen, víztiszta, v kristályos, viszonylag kemény anyag, olvadáspontja 42 C, megolvadva színtelen viszkózus zus folyadék, vízben v kiválóan oldódik. dik. Elıáll llítás: a fehérfoszfor oxidáci ciójával keletkezı foszfor-pentoxidot elnyeletik foszforsavban, majd a keletkezett tömény t savat vízzel v hígítják. Szabályos sói s i a foszfátok vagy tercier foszfátok (péld ldául nátrium-foszfát: Na 3 PO 4 ), kétfk tféle savanyú sója is ismert: hidrogén- foszfátok vagy szekunder foszfátok (péld ldául dikálium lium-hidrogén- foszfát: : K2HPO4) és s a dihidrogén-foszf foszfátok vagy primer foszfátok [péld ldául kalcium-dihidrog dihidrogén-foszfát: Ca(H 2 PO 4 ) 2 ]. Savanhidridje a foszfor(v)-oxid oxid (P 2 O 5 ) vagy molekuláris formájában tetrafoszfor-dekaoxid (P 4 O 10 ): 6 H 2 O + P 4 O 10 = 4 H 3 PO 4 O P O O O HO O P P O P O O O O O P OH OH

13 Szervetlen vegyületek csoportosítása sa Bázisok Arrhenius sav-bázis elmélete lete szerint a bázisok b vízben v OH (hidroxid) ionra és s kationra disszociálnak Brønsted nsted Lowry-elméletlet szerint bázisok b azok a vegyületek, melyek proton felvétel telére képesek k ( (protonakceptorok). Bázisanhidrid: olyan anyag, mely vízzel v reagálva bázist b (oxobázist)) eredményez. A bázisok b disszociáci ciója vagy vízzel v törtt rténı reakciója során n hidroxid- ionok keletkeznek: BOH B + + OH B: + H 2 O BH + + OH

14 Szervetlen vegyületek csoportosítása sa A bázisok b csoportosítása: sa: Értékőség g szerint: : egy vagy többt bbértékő (egy vagy több t savú) Erıss sség g szerint: erıs s vagy gyenge Szerkezetük k szerint: Ionos (pl. KOH) Molekuláris (:NH 3, :NC 5 H 5 )

15 Legfontosabb bázisokb Alkálif lifém-hidroxidok Közülük k a két k t legfontosabb hidroxid a nátriumn trium-hidroxid, triviális nevén n nátronln tronlúg g vagy marónátron (NaOH( NaOH) és s a káliumk lium-hidroxid, triviális nevén n kálilk lilúg g (KOH). Egyért rtékő erıs s bázisok. b Szobahımérs rsékleten és s normál l nyomáson szilárd halmazállapot llapotúak, ak, levegın n elmáll lló, átlátszatlan tszatlan fehér r kristályokat képeznek, k vízben v jól j oldódnak. dnak. Szilárd halmazállapotban llapotban higroszkóposak, megkötik a levegı szén- dioxid tartalmát t (még g oldatban is). 2 NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O Anhidridjeik a megfelelı oxidjai (péld ldául a káliumk lium-hidroxid anhidridje a káliumk lium-oxid: K 2 O).

16 Alkálif liföldfém-hidroxidok A magnézium zium-hidroxid igen gyenge bázis, b a kalcium-,, stroncium- és bárium-hidroxid középerk perıs s bázisok b (ez utóbbi vizes oldatának közismert neve baritvíz). Vízben csak korlátozottan oldódnak. dnak. Megkötik a levegı szén-dioxid tartalmát. t. Ba(OH) 2 + CO 2 = BaCO 3 + H 2 O. Gyakorlati szempontból l fontos vagyület let: : kalcium-hidroxid, triviális nevén n oldott mész, m mely kalcium-oxid (égetett( mész) m vízben v való oldásával keletkezik. A kalcium-hidroxid lassan megköti a levegı szén-dioxid dioxid-tartalmát, t, miközben kalcium-karbon karbonáttá (triviális néven n mészkı) ) alakul. Anhidridjeik az alkálif liföldfém-oxidok (péld ldául a kalcium-hidroxid anhidridje a kalcium-oxid: CaO).

17 Ammónia (NH 3 ) Egyért rtékő gyenge bázis. b Az ammónia szobahımérs rsékleten és s normál l nyomáson szúrós szagú,, színtelen gáz. g Vizes oldatát t szokták k ammóniaoldatnak vagy szalmiákszesznek hívni. h A ammónium nium-hidroxid téves t kifejezés, valójában az ammóniag niagáz vizes oldatáról l van szó,, melyben részlegesen r lejátsz tszódik az alábbi folyamat: NH 3 + H 2 O NH OH Tehát t az oldatban nem NH 4 OH molekulák k vannak, hanem hidratált ammónia molekulák k (NH 3 ), ammóniumionok (NH 4+ ) és s hidroxidionok (OH ) találhat lhatóak. ak. Az ammónia sóit s ammónium nium-vegyületeknek nevezzük. Nincs bázisanhidridje. b

18 Másodfajú fémek hidroxidjai Ide sorolható például az alumínium nium-hidroxid, az ón(ii) és ón(iv) n(iv)- hirdoxidok,, az ólom-hidroxid. Vízben rosszul oldódó csapadékok, ezért oldatuk kémhatk mhatása sem lúgos Rendszerint amfoter karakterőek, ek, mind ásványi savakban, mind erıs bázisok (péld ldául nátriumn trium-hidroxid) oldatában oldódnak dnak (ez utóbbi esetben a megfelelı hidroxokomplex keletkezik). PéldP ldául az alumínium nium-hidroxid esetén: Al(OH) H + Al H 2 O Al(OH) 3 + OH [Al(OH) 4 ]

19 Szervetlen vegyületek csoportosítása sa Sóknak nevezzük k a kationokból és s anionokból l felépülı vegyületeket. A savak és s bázisok b közömbk mbösítési si reakciójából l keletkezı vegyületek sóknak s tekinthetık. k. Szabályos só: s a sav összes protonját t más m s kationnal helyettesítj tjük, valamint a bázisnak b az összes hidroxid ionját t anionnal helyettesítj tjük. Például: káliumk lium-szulfát t (K 2 SO 4 ), ólom(ii) lom(ii)-karbonát (PbCO 3 ), alumínium nium- szulfát t [Al 2 (SO 4 ) 3 ], báriumb rium-jodát t [Ba(IO 3 ) 2 ]. Savanyú só: a többt bbértékő sav nem minden savas protonját t helyettesítj tjük kationnal. Például: kálium-hidrogén-szulfát (KHSO 4 ), diammónium nium-hidrogén-foszfát [(NH 4 ) 2 HPO 4 ]. TöbbT bbértékő szerves savaknak is ismertek savanyú sói. Például: kálium-hidrogén-tartarát [HOOC CH(OH) CH(OH) CH(OH) CH(OH) COOK], COOK], kálium-hidrogén-ftalát (HOOC C 6 H 4 COOK).

20 Bázisos só: s a többt bbértékő bázisnak nem minden OH -ionját helyettesítj tjük anionnal. Például: kalcium-klorid klorid-hidroxid [CaCl(OH)], réz(ii) r z(ii)-karbonát-dihidroxid [Cu 2 (CO 3 )(OH) 2 ], cink-jodid jodid-hidroxid [ZnI(OH)]. Kettıs s sónak s nevezzük k azokat a sókat, s melyek kétfajta k kationt és s egyfajta aniont, vagy egyfajta kationt és s kétfajta k aniont tartalmaznak. A hármas h sók s ennek a megfelelı kibıvítését t jelentik. Például: alumínium nium-kálium-szulfát [AlK(SO 4 ) 2 ], pentakalcium-flourid flourid- trifoszfát [Ca 5 F(PO 4 ) 3 ], magnézium zium-ammónium-foszfát (MgNH 4 PO 4 ), nátrium-ammónium-hidrogén-foszf foszfát (NaNH 4 HPO 4 ), kálium-magnézium- fluorid (KMgF 3 ). Gálicok Timsók

21 Szervetlen vegyületek csoportosítása sa Komplex vegyületek A komplex vagy koordináci ciós s vegyületek központi k atom(ok)ból vagy ion(ok)ból és ligandum(ok) (ok)ból állnak. Az atom, melybıl l a komplex vegyület központi k atomja lesz, üres pályp lyákkal rendelkezik (elektronpár r akceptor), a központi k atom és s a ligandumok között datív (koordináci ciós) kötés k s találhat lható (ezért a ligandumnak rendelkeznie kell magános elektronpárral, rral, tehát elektronpár r donor). A komplex vegyületek képletk pletében a központi k atomot a ligandumokkal szögletes zárójelbe z tesszük. Koordináci ciós s szám: a központi k atom körül k l elhelyezkedı ligandumok száma. Pl.: [Fe(CN) 6 ] 3 koordináci ciós s száma 6 (hexakoordin( hexakoordinált Fe 3+ ), [Al(OH)(H 2 O) 5 ] 2+ koordináci ciós s száma 6 (hexakoordin( hexakoordinált), [Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ koordináci ciós s száma 4 (tetrakoordin( tetrakoordinált).

22 Szervetlen vegyületek csoportosítása sa Alapvetıen en a koordináci ciós s vegyületeket a ligandumok szerint szoktuk csoportosítani. tani. A ligandumok lehetnek semlegesek, de rendelkezhetnek töltt ltéssel is (ez általában negatív v töltt ltés). Néhány fontosabb ligandum elnevezése: Töltéssel rendelkezı: : a ligandum neve -o o végzv gzıdést kap. halogenidionok (F, Cl, Br, I ) halogeno- (fluoro-, kloro-, bromo-, jodo-), hidridion (H ) hidro-, oxidion (O 2 ) oxo-, hidroxidion (OH ) hidroxo-, szulfidion (S 2 ) szulfido-, cianidion (CN ) ciano-, tiocianátion tion (SCN ) tiocianáto to-, tioszulfátion tion (S 2 O 2 3 ) tioszulfáto to-,, stb. Semleges, magános párral p rendelkezı molekulák: k: víz z (H 2 O) akva-, ammónia (NH 3 ) ammin-, szén-monoxid (CO) karbonil-,, stb.

23 Egy ligandumon belül l nem csak egy elektronpárdonor rdonor atom lehetésges sges, ismerünk többfogt bbfogú ligandumokat is. Kelát ligandum: többfogú ligandum,, mely győrős s vagy kalitka szerkezeteket hoz létre l a központi k atommal. Például: oxalátion [(COO) 2 2 ], etilén-diamin (H 2 N CH 2 CH 2 NH 2, rövidr vidítve en). O O C C O O O C O C O Fe O O C C O O O 3 H 2 C H 2 C H 2 H 2 N H 2 C CH 2 N NH 2 Co N NH 2 H 2 H 2 N CH 2 C H 2 3+ [trioxaláto-ferrát(iii)] 3 [trisz(etiléndiammin) ndiammin)-kobalt(iii)] 3+

24 Szervetlen kémiak Nevezéktan A kémiai vegyületek szisztematikus elnevezése, lehetıvé téve a rendszerezést. IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry = Tiszta és Alkalmazott Kémia Nemzetközi Uniója) nemzetközi elnevezési szabályai alapján Az elnevezés szabályai az alkotórészek elektronegativitásának és oxidációs számainak figyelembevételével, azok alkalmazásán alapulnak. Kivétel a triviális (hétköznapi) nevek néhány anyagra, pl.: H 2 O víz (hidrogén-oxid) NH 3 ammónia (trihidrogén-mononitrid) HNO 3 salétromsav (nitrogénsav) CuSO 4 5H 2 O rézgálic (réz(ii)-szulfát; kristályvizes) Na 3 PO 4 trisó (nátrium-foszfát)

25 Szervetlen kémiak Nevezéktan Elemek elnevezése Molekulaképlettel megadott elemek esetén görög számnévvel jelöljük azt, hogy hány (azonos) atomból épül fel a molekula, végtelen szerkezettel leírható elemek esetén az elem neve ugyanaz, mint az atomé. Például: N 2 : dinitrogén, O 3 : trioxigén (ózon), Cl 2 : diklór, P 4 : tetrafoszfor, S 8 : oktakén. Vegyületek elnevezése A vegyületek elnevezésénél elıször megnevezzük az elektropozitív csoportokat, majd az elektronegatív csoportokat, és ezek arányát. Az arányok kifejezésére görög, illetve latin számneveket használunk: S 2 Cl 2 : dikén-diklorid, Fe 3 O 4 : trivas-tetraoxid, KMgF 3 : kálium-magnéziumtrifluorid, P 4 O 10 : tetrafoszfor-dekaoxid, Ni(OH) 3 : nikkel-trihidroxid.

26 Kationok elnevezése Szervetlen kémiak Nevezéktan Egyszerő (egyatomos) kationok elnevezése Ha egy atomból kationt képzünk, neve nem változik meg, csak a töltését kell jelölnünk. Erre két lehetıség van: vagy római számmal (+ jel nélkül) vagy arab számmal és + jellel jelöljük az oxidációfokot, illetve a töltést. Fe II -kation vas(ii)kation Fe 2+ -ion vas(2+)ion Ti IV -kation titán(iv)kation Ti 4+ -ion titán(4+)ion Tl I -kation tallium(i)kation Tl + -ion tallium(1+)ion U VI -kation urán(vi)kation U 6+ -ion urán(6+)ion Br I -kation bróm(i)kation Br + -ion bróm(1+)ion

27 Szervetlen kémiak Nevezéktan Összetett (többatomos) kationok elnevezése Azonos atomokból álló ionok nevét t az egyatomos ionokhoz hasonlóan an nevezzük k el, csak jelölj ljük k az atomok számát. Pl.: Hg 2+ 2 dihigany(i)kation dihigany(2+)kation Az egyéb b többatomos t kationokat -ium végzıdéssel szoktuk ellátni. Pl.: H 3 O + oxóniumion NH + 4 ammóniumion N(CH 3 ) tetrametil-amm ammónium-ionion PCl + 4 tetrakloro-foszf foszfónium-ionion Triviális elnevezéső kationok: Pl: NO + nitrozilkation NO + 2 nitrilkation SbO + antimonil(1+)kation BiO + bizmutil(1+)kation UO 2 uranil(2+)kation

28 Szervetlen kémiak Nevezéktan Anionok elnevezése Egyszerő (egyatomos) anionok elnevezése A egyetlen atomból l redukcióval képzk pzıdı (egy vagy többszt bbszörös s negatív v töltt ltéső) anionok -id végzıdést kapnak. Pl,: F fluorid O 2 oxid Cl klorid S 2 szulfid Br bromid N 3 nitrid I jodid P 3 foszfid H hidrid C 4 karbid Összetett (többatomos) anionok elnevezése Azonos atomokból l felépülı ionok esetén n szintén -id végzıdést kell alkalmaznunk, és s megfelelıen en jelölj ljük k az összekapcsolódott atomok számát. Például: S 2 2 diszulfid(2 )ion I 3 trijodid(1 )ion

29 Szervetlen kémiak Összetett anionok elnevezése Nevezéktan Oxosavak és s komplex savak anionjainak triviális és s szisztematikus elnevezése A késıbbi k tanulmányok nyok során és s a kémiai k tankönyvekben, nyvekben, szakirodalmakban gyakran találkozhatunk lkozhatunk szisztematikus elnevezésekkel is (a triviális nevek mellett). A szisztematikus elnevezésben az oxosavak és s komplex anionok neve mindig -át végzıdést kap. Az elnevezésn snél l meg kell állapítanunk a központi k atom oxidáci ciófokát és s az azt körülvevk lvevı ligandumok számát. A központi k atom oxidáci ciófokát t római r számmal (kerek zárójelben) z az elnevezés s végére v írjuk. pl.: CO 2 3 [trioxo-karbon karbonát(iv)] MnO 4 [tetraoxo-manganát(vii)] AsO 3 2 AsO [trioxo-arzenát(iii)]

30 Szerves vegyületek I. Szénhidrog nhidrogéneknek Alkánok / paraffinok Alkének / olefinek Alkinek / acetilének Aromás s szénhidrog nhidrogéneknek Halogénsz nszármazékok Alifás Aromás Hidroxivegyületek Alkoholok Fenolok

31 Szerves vegyületek II. Oxovegyületek Aldehidek Ketonok Karbonsavak Észterek Éterek Aminok Primer Szekunder Tercier

32 Alkánok C n H2n+2 Elnevezés: Homológ g sor + -án az elsı négy tagnak triviális neve van: metán, etán, propán, bután a többinek t a szénatomok számát t jelölı görög g számn mnév v + -án Tulajdonságok: A forráspontjuk és s az olvadáspontjuk a molekulák k közötti k diszperziós s kötések k miatt alacsony, de a szénatomsz natomszám növekedésével vel nı. n. (RT,p 0 : metán n gáz g z ; hexán n folyadék k ; gyertya szilárd) Apolárisak, ezért vízben v nem oldódnak dnak Cikloalkánok C n H 2n Égés: C n H 2n+2 2n+2 + (3n+2)/2 O 2 = n CO 2 + (n+1) H 2 O

33 Alkének C n H2n Elnevezés: Homológ g sor + -én Tulajdonságok: Apolárisak, ezért vízben v nem oldódnak dnak Az alkánokn noknál reaktívabbak (addíci ció,, polimerizáci ció) Fontosabb alkének nek: etén (etilén), propén (propilén), buta-1,3 1,3-dién Égés: C n H 2n + 3n/2 O 2 = n CO 2 + n H 2 O

34 Alkinek C n H2n-2 Elnevezés: Homológ g sor + -in Tulajdonságok: Apolárisak, ezért vízben v nem oldódnak dnak Az alkénekn neknél reaktívabbak (addíci ció) Legfontosabb alkin: etin (acetilén, C 2 H 2 ) Égés: C n H 2n-2 + (3n-2)/2 O 2 = n CO 2 + (n + (n-1) H 2 O

35 Aromás s szénhidrog nhidrogének nek C n H2n-6 Elnevezés: triviális nevekkel Tulajdonságok: Apolárisak, ezért vízben v nem oldódnak dnak A cikloalkánokn noknál reaktívabbak, de aromás s stabilizáci ció jelentkezik (benzol nem ugyan az mint a ciklohexatrién) Fontosabb arének nek: : benzol, toluol

36 Halogénsz nszármazékok Elnevezés: szubsztitúci ciós s nómenklatn menklatúra szerint Fontosabb halogénsz nszármazékok: diklór-met metán (metilénklorid), triklór-met metán (kloroform), triklór-met metán (széntetraklorid) Tulajdonságok: szerves kémik mián n majd részletesenr

37 Hidroxivegyületek Funkciós s csoport: hidroxilcsoport, -OH Alkil + -OH = alkohol Aril + -OH = fenol Elnevezés: homológ g sor + -ol Fontosabb alkoholok: metanol, etanol, fenol Tulajdonságok: az OH csoport miatt, vízben v a kis szánatomsz natomszámúakak jól l oldódnak dnak

38 Oxovegyületek Funkc.. csoport: oxocsoport, =O ; karbonilcsoport, C=O aldehidek ketonok

39 Aldehidek Funkc.. csoport: oxocsoport, =O ; karbonilcsoport, C=O aldehidek Elnevezés: homológ g sor + -al Fontosabb aldehidek: metanal (formaldehid), etanal (acetaldehid) Tulajdonságok: mérettıl l függf ggıen vízben v oldódnak, dnak, Fehling-pr próba, ezüstt sttükör-próba

40 Ketonok Funkc.. csoport: oxocsoport, =O ; karbonilcsoport, C=O ketonok Elnevezés: homológ g sor + -on Fontosabb ketonok: propanon (aceton), Tulajdonságok: mérettıl l függf ggıen vízben v oldódnak, dnak,

41 Karbonsavak Funkc.. csoport: karboxilcsoport, -COOH Elnevezés: homológ g sor + -sav Fontosabb ketonok: metánsav (hangyasav), etánsav (ecetsav), oxálsav (HOOC-COOH), COOH), benzoesav Tulajdonságok: mérettıl l függf ggıen vízben v oldódnak, dnak,

42 Észterek Funkc.. csoport: -COOR Elnevezés: savszármaz rmazékként (Pl.: etil-acet acetát (CH 3 COOCH 3 )) Fontosabb észterek: R-formiát, R-acetR acetát, t, R-R-oxalát, R-benzoát (R: metil, etil, ) Tulajdonságok: mérettıl l függf ggıen vízben v oldódnak, dnak,

43 Éterek Funkc.. csoport: -O- Elnevezés: Pl.: etil-metil metil-éterter Fontosabb éterek: dietil-éter ter,, etilén-oxid (epoxi( epoxi), koronaéter Tulajdonságok: vízben rosszul oldódnak, dnak, illékonyak

44 Aminok Funkciós s csoport: amin, -NH 2 Elnevezés: szubsztítúci ciós nómenklatúra szerint Fontosabb alkoholok: metil-amin, fenil-amin (anilin) Tulajdonságok: szerves kémik mián n majd részletesenr