İkili birləşmələr iki müxtəlif kimyəvi elementdən əmələ gələn maddələrdir. Bu termin qeyri-üzvi birləşmələrin keyfiyyət və kəmiyyət tərkibini ifadə etmək üçün istifadə olunur.
İkili kimyəvi birləşmələr maddələrin təbiətinin öyrənilməsində mühüm obyekt hesab olunur. Onları təsvir edərkən aşağıdakı anlayışlardan istifadə olunur: bağ polarizasiyası, oksidləşmə vəziyyəti, valentlik. Bu kimyəvi terminlər kimyəvi bağın əmələ gəlməsinin mahiyyətini, qeyri-üzvi maddələrin struktur xüsusiyyətlərini anlamağa imkan verir.
İkili birləşmələrin əsas siniflərini, kimyəvi quruluşunun və xassələrinin xüsusiyyətlərini, sənayedə tətbiqinin bəzi sahələrini nəzərdən keçirək.
Oksidlər
Bu qeyri-üzvi maddələr sinfi təbiətdə ən çox yayılmışdır. Bu birləşmələr qrupunun tanınmış nümayəndələri arasında biz bunları qeyd edirik:
- silikon oksid (çay qumu);
- hidrogen oksid (su);
- karbon dioksid;
- gil (alüminium oksidi);
- dəmir filizi (dəmir oksidləri).
Belə ikili birləşmələr -2 oksidləşmə vəziyyətini nümayiş etdirən, mütləq oksigen ehtiva edən mürəkkəb maddələrdir.
Cəmioksidlərin vəziyyəti
Mis, kalsium, dəmir birləşmələri kristal bərk maddələrdir. Eyni birləşmə vəziyyətində altıvalentli kükürd, beşvalent fosfor, silisium kimi bəzi qeyri-metalların oksidləri var. Normal şəraitdə maye sudur. Qeyri-metalların oksigen birləşmələrinin böyük əksəriyyəti qazlardır.
Təhsilin xüsusiyyətləri
Təbiətdə çoxlu ikili oksigen birləşmələri əmələ gəlir. Məsələn, yanacağın yanması, tənəffüs, üzvi maddələrin çürüməsi zamanı karbon qazı (karbonmonoksit 4) əmələ gəlir. Havada onun həcmi təxminən 0,03 faizdir.
Oxşar ikili birləşmələr vulkan fəaliyyətinin məhsulları, həmçinin mineral suyun tərkib hissəsidir. Karbon qazı yanmağı dəstəkləmir, ona görə də bu kimyəvi birləşmə yanğınları söndürmək üçün istifadə olunur.
Uçucu hidrogen birləşmələri
Belə ikili birləşmələr tərkibində hidrogen olan maddələrin mühüm qrupudur. Sənaye əhəmiyyətli nümayəndələr arasında metan, su, hidrogen sulfid, ammonyak, həmçinin hidrogen halidləri qeyd edirik.
Uçucu hidrogen birləşmələrinin bir hissəsi torpaq suyunda, canlı orqanizmlərdə mövcuddur, ona görə də onların geokimyəvi və biokimyəvi rolu haqqında danışa bilərik.
Bu tipli ikili birləşmələri hazırlamaq üçün ilk növbədə valentliyə malik olan hidrogen qoyulur. İkinci element mənfi oksidləşmə vəziyyəti olan qeyri-metaldır.
İndeksləşdirmə üçünvalentliklər arasındakı ikili birləşmədə ən kiçik ümumi çoxluq müəyyən edilir. Hər bir elementin atomlarının sayı onu birləşməni təşkil edən hər bir elementin valentliyinə bölmək yolu ilə müəyyən edilir.
Hidroxlorid
İkili birləşmələrin düsturlarını nəzərdən keçirin: hidrogen xlorid və ammonyak. Müasir kimya sənayesi üçün vacib olan bu maddələrdir. Normal şəraitdə HCl suda yaxşı həll olunan qazlı birləşmədir. Hidrogen xlorid qazının həll edilməsi bir çox kimyəvi proseslərdə və istehsal zəncirlərində istifadə edilən xlorid turşusu istehsal edir.
Bu ikili birləşmə insan və heyvanların mədə şirəsində olur, qida ilə mədəyə daxil olan patogen mikroblar üçün maneədir.
Xlorid turşusunun əsas tətbiq sahələri arasında biz xloridlərin istehsalını, xlor tərkibli məhsulların sintezini, metalların turşulanmasını, boruların oksid və karbonatlardan təmizlənməsini, dəri istehsalını qeyd edirik.
NH3 düsturuna malik olan ammonyak xüsusi kəskin qoxusu olan rəngsiz qazdır. Onun suda qeyri-məhdud həll olması tibbdə tələbat olan ammonyak əldə etməyə imkan verir. Təbiətdə bu ikili birləşmə azot ehtiva edən üzvi məhsulların parçalanması zamanı əmələ gəlir.
Oksidlərin təsnifatı
Valentliyi 1 və ya 2 olan metalın oksigen tərkibli ikili birləşməsidir.oksid. Məsələn, bu qrupa qələvi və qələvi torpaq metallarının oksidləri daxildir.
Qeyri-metalların oksidləri, həmçinin valentliyi 4-dən çox olan metallar turşu birləşmələridir.
Kimyəvi xassələrindən asılı olaraq bu sinfin nümayəndələri duz əmələ gətirən və duz əmələ gətirməyən qruplara bölünür.
İkinci qrupun tipik nümayəndələri arasında biz karbon monoksit (CO), azot oksidi 1 (NO) qeyd edirik.
Birləşmələrin sistematik adlarının formalaşması
Kimyadan dövlət imtahanı verən məzunlara təklif olunan tapşırıqlar arasında bu da var: “Kükürdün (azot, fosfor) mümkün ikili oksigen birləşmələrinin molekulyar düsturlarını tərtib edin”. Tapşırığın öhdəsindən gəlmək üçün təkcə alqoritm haqqında deyil, həm də qeyri-üzvi maddələrin bu sinfinin nomenklaturasının xüsusiyyətləri haqqında təsəvvürə malik olmaq lazımdır.
İkili birləşmənin adını formalaşdırarkən əvvəlcə "id" şəkilçisini əlavə edərək düsturun sağında yerləşən elementi göstərin. Sonra, ilk elementin adını göstərin. Kovalent birləşmələr üçün ikili birləşmənin tərkib hissələri arasında kəmiyyət nisbətini təyin etmək mümkün olan prefikslər əlavə edilir.
Məsələn, SO3 kükürd trioksidi, N2O4 dinitrogendir tetroksid, I2CL6 – diod heksaxlorid.
İkili birləşmədə müxtəlif oksidləşmə dərəcələri nümayiş etdirə bilən kimyəvi element varsa, oksidləşmə vəziyyəti birləşmənin adından sonra mötərizədə göstərilir.
Məsələn, iki dəmir birləşmələriadına görə fərqlənir: FeCL3 - dəmir oksidi (3), FeCL2 - dəmir oksidi (2).
Hidridlər, xüsusən qeyri-metal elementlər üçün mənasız adlardan istifadə edin. Beləliklə, H2O su, HCL hidrogen xlorid, HI hidrogen yodid, HF hidrofluorik turşudur.
Kationlar
Yalnız bir sabit ion əmələ gətirə bilən elementlərin müsbət ionlarına simvolların özləri ilə eyni adlar verilir. Bunlara Mendeleyevin dövri sisteminin birinci və ikinci qruplarının bütün nümayəndələri daxildir.
Məsələn, natrium və maqnezium kationları belə görünür: Na+, Mg2+. Keçid elementləri bir neçə növ kation əmələ gətirməyə qadirdir, ona görə də ad hər bir fərdi halda görünən valentliyi göstərməlidir.
Anionlar
Sadə (monatomik) və mürəkkəb (çox atomlu) anionlar -id şəkilçisindən istifadə edir.
-am şəkilçisi müəyyən elementin ümumi oksoanionudur. Aşağı oksidləşmə vəziyyəti ilə düsturda olan bir elementin oksoanionu üçün -it şəkilçisi istifadə olunur. Hipo- prefiksi minimum oksidləşmə vəziyyəti üçün, per- isə maksimum dəyər üçün istifadə olunur. Məsələn, O2- ionu oksid ionudur, O- isə peroksiddir.
Hidridlər üçün müxtəlif mənasız adlar var. Məsələn, N2H4 hidrazin, PH3 isə fosfin adlanır.
Kükürdlü oksoanionların aşağıdakı adları var:
- SO42- - sulfat;
- S2O32- - tiosulfat;
- NCS- - tiosiyanat.
Duzlar
Kimyada bir çox son sınaqlar aşağıdakı tapşırığı təklif edir: "Metalların ikili birləşmələri üçün düsturlar hazırlayın." Belə birləşmələrin tərkibində xlor, brom, yodun anionları varsa, belə birləşmələr halogenidlər adlanır və duzlar sinfinə aiddir. Bu ikili birləşmələri tərtib edərkən əvvəlcə metal, sonra isə müvafiq halid ionu yerləşdirilir.
Hər bir elementin atomlarının sayını müəyyən etmək üçün valentliklər arasında ən kiçik çoxluğu tapın, bölmə zamanı indekslər alın.
Belə birləşmələr yüksək ərimə və qaynama nöqtələrinə malikdir, suda yaxşı həll olur, normal şəraitdə bərk maddələrdir. Məsələn, natrium və kalium xloridləri dəniz suyunun bir hissəsidir.
Süfrə duzu qədim zamanlardan insanlar tərəfindən istifadə edilir. Hazırda bu ikili birləşmənin istifadəsi yeməklə məhdudlaşmır. Natrium xloridin sulu məhlulunun elektrolizi nəticəsində natrium metalı və xlor qazı əmələ gəlir. Bu məhsullar natrium hidroksid, hidrogen xlorid kimi müxtəlif istehsal proseslərində istifadə olunur.
İkili birləşmələrin mənası
Bu qrupa çoxlu sayda maddələr daxildir, ona görə də onların insan fəaliyyətinin müxtəlif sahələrində istifadəsinin miqyası haqqında əminliklə deyə bilərik. Ammonyak kimya sənayesində istifadə olunurazot turşusu istehsalında, mineral gübrələrin istehsalında sələf. Məhz bu ikili birləşmə incə üzvi sintezdə istifadə olunur və uzun müddət soyuducuda istifadə olunur.
Volfram karbidinin unikal sərtliyinə görə bu birləşmə müxtəlif kəsici alətlərin istehsalında tətbiq tapmışdır. Bu ikili birləşmənin kimyəvi təsirsizliyi onu aqressiv mühitlərdə istifadə etməyə imkan verir: laboratoriya avadanlığı, sobalar.
Oksigenlə qarışdırılmış "Gülən qaz" (azot oksidi 1) tibbdə ümumi anesteziya üçün istifadə olunur.
Bütün ikili birləşmələr kimyəvi bağın kovalent və ya ion təbiətinə, molekulyar, ion və ya atom kristal şəbəkəsinə malikdir.
Nəticə
İkili birləşmələr üçün düsturlar tərtib edərkən müəyyən hərəkətlər alqoritminə əməl etmək lazımdır. Əvvəlcə müsbət oksidləşmə vəziyyətini göstərən element (aşağı elektrik mənfi dəyərinə malikdir) yazılır. İkinci elementin oksidləşmə vəziyyətinin dəyərini təyin edərkən, onun yerləşdiyi qrupun sayı səkkizdən çıxarılır. Alınan ədədlər bir-birindən fərqlənirsə, ən kiçik ümumi çoxluq müəyyən edilir, sonra indekslər hesablanır.
Okslardan əlavə, bu birləşmələrə karbidlər, silisidlər, peroksidlər, hidridlər daxildir. Alüminium və kalsium karbidləri metan və asetilenin laboratoriya istehsalı üçün istifadə olunur, peroksidlər kimya sənayesində güclü oksidləşdiricilər kimi istifadə olunur.
Hidrogen ftorid kimi bir halid(hidrofluor turşusu), lehimləmə üçün elektrik mühəndisliyində istifadə olunur. Canlı orqanizmlərin mövcudluğunu təsəvvür etmək çətin olan ən mühüm ikili birləşmələr arasında su aparıcı yer tutur. Bu qeyri-üzvi birləşmənin struktur xüsusiyyətləri məktəb kimya kursunda ətraflı öyrənilir. Məhz onun nümunəsində uşaqlar ikili birləşmələr üçün düsturlar tərtib edərkən hərəkətlərin ardıcıllığı haqqında təsəvvür əldə edirlər.
Sonda qeyd edirik ki, müxtəlif binar birləşmələrin istifadə olunduğu hər yerdə müasir sənayenin belə bir sahəsini, insan həyatının sahəsini tapmaq çətindir.
