- גיבוש של אניון
- חיובים רשמיים ופחות קישורים
- הפחתות
- גוּפָנִי
- מאפיינים
- סוגים
- מונומטי
- Oxoanions
- אורגני
- פוליאטומי
- מולקולרית או מורכבת
- הפניות
אניון הוא כל לתרכובות כימיות עם מטען שלילי, בנוסף להיות אחד משני הסוגים של יונים קיימים. המטען השלילי שלה נובע מהעובדה שיש לו עודף אלקטרונים לעומת הצורה הנייטרלית של המין; עבור כל אלקטרון נוסף, המטען השלילי שלו עולה באחד.
המטען השלילי יכול להיות ממוקם על אטום אחד או יותר, כמו גם את השפעתו על מולקולה כולה. לשם הפשטות, ללא קשר למקום המטען (-), המין, התרכובת או המולקולה כולה נחשבים לאניון.
אניונים. מקור: גבריאל בוליבר.
אם מין נייטרלי X משיג אלקטרון, המטענים השליליים העודפים יתבטאו ביצירת האניון X - מה שיוביל גם לעלייה ברדיוס האטומי שלו (תמונה עליונה, עם כדורים ירוקים). X ו- X - נבדלים זה מזה מאוד בתכונותיהם ובאופן שבו הם מתקשרים עם הסביבה שלהם.
אם ההנחה היא ש- X הוא אטום ה- H, למשל, עשוי להיווצר ממנו קטיון או אניון: H + או H - בהתאמה. הקטיון H + הוא יון המימן, המכונה גם פרוטון; ו- H - הוא אניון ההידריד, "הפשוט ביותר" מכל האניונים הידועים.
גיבוש של אניון
ניתן להסביר בקלות את היווצרות אניון בתוך התיאוריה; אם כי באופן ניסיוני זה יכול להיות אתגר, במיוחד אם אתה רוצה את זה טהור, ללא מטענים חיוביים שנמשכים מהמטענים השליליים שלו.
חיובים רשמיים ופחות קישורים
אניון ייווצר כאשר יש עודף או רווח של אלקטרונים באטום. ניתן לקבוע רווח זה על ידי שימוש במטענים הרשמיים במבנה לואיס. כמו כן, באמצעות השיטה הקודמת ניתן לדעת בדיוק מאיזה אטום או קבוצה מהם המטען השלילי מגיע.
כאשר האטומים יוצרים קשרים קוולנטיים, גם אם חלוקת האלקטרונים שווה, יתכן ואובדן חלקי של אלקטרונים. במובן זה, ככל שקושרים פחות, כך נוצרים האטומים האלקטרוניים, כך יהיו להם זוגות אלקטרונים חופשיים יותר ולכן הם מראים מטענים שליליים.
קחו למשל את מולקולת האמוניה, NH 3 . NH 3 הוא נייטרלי ולכן אין לו מטענים חשמליים. אם היו מוסרים H, כלומר קשר NH נשבר, האוניון NH 2 - היה מתקבל . על ידי ציור המבנה של לואיס וחישוב המטען הרשמי ב- N, ניתן לאמת זאת.
לאחר שבירת קשרים נוספים עם NH, יש לנו כעת את האוניון NH 2- ; וביטול ה- H האחרון, האניון N3 סוף סוף מתקבל , הנקרא אניון ניטריד. לחנקן אין עוד דרך להשיג יותר אלקטרונים, והמטען -3 שלה הוא השלילי ביותר שהוא יכול להגיע אליו; המסלול שלהם לא נותן יותר.
הפחתות
ניתן להיווצר אניון כתוצאה מירידה: הוא משיג אלקטרונים על ידי חמצון של מין אחר, שמאבד אותם. חמצן, למשל, מייצג טוב מאוד סוג זה של תגובה כימית.
כאשר מופחת חמצן הוא מתחמצן למין אחר, והוא הופך לאניון התחמוצות, O 2- ; קיימים באינספור מינרלים ותרכובות אנאורגניות.
גוּפָנִי
אטום יכול להשיג אלקטרונים אם הוא נמצא בשלב הגז:
X (g) + e - => X - (g)
דרך זו ליצירת אניון מרמזת על ידע נרחב בטכניקות גופניות, ואילו אניונים גזים אינם קלים ללימוד, ואף לא כל המינים נדיפים בקלות או מרוססים לשלב הגזי.
מאפיינים
באופן כללי, המאפיינים האופייניים של אניון יוזכרו בהמשך לפני שנדון בסוגיהם ובדוגמאות:
זה נפח יותר מהאטום הנייטרלי ממנו הוא נובע.
זה יכול להיות פחות או יותר יציב, למרות הדחייה האלקטרונית הגוברת בין האלקטרונים שלה.
אם האניון מגיע מאטום אלקטרונגטיבי נמוך, כמו פחמן, הוא מגיב מאוד.
-קבעו רגעים דיפול חזקים.
זה מגביר עוד יותר את האינטראקציה שלה עם ממסים קוטביים.
-האניון המונומי הוא איזואלקטרוני לגז האצילי של תקופתו; כלומר, יש אותו מספר אלקטרונים במעטפת הערכיות שלו.
זה יכול לקוטב את הענן האלקטרוני של אטום שכנה, ולהדוף את האלקטרונים החיצוניים שלו.
סוגים
מונומטי
כשמו כן הוא, הוא אניון המורכב מאטום בודד: המטען השלילי מקומי היטב. לכל קבוצה בטבלה המחזורית יש מטענים שליליים אופייניים; ומכיוון שהם אניונים, הם הלא מתכות שנמצאים בגוש ה- p. להלן מספר דוגמאות ושמותיהן:
-Cl - , כלוריד.
-I - , יוד.
-F - פלואוריד.
-Br - , ברומיד.
-O 2- , חלודה.
-S 2- , גופרתי.
אני יודע 2- סלניום.
-ה 2- , מספרת.
-פו 2- , פולוניורו.
-N 3- , ניטריד.
-P 3- , פוספיד.
-כ 3 , ארסניד.
-Sb 3- , antimoniuro.
-C 4 , קרביד.
-אם 4- , סיליקייד.
-B 3- , בוריד.
Oxoanions
Oxoanions מאופיינים על ידי קשר X = O, כאשר X יכול להיות כל יסוד לא מתכתי (למעט פלואור), או מתכת (כרום, מנגן, ect.). יש להם גם קישור אחד או יותר XO פשוט.
חלק מההחזקות עם שמותיהם הם:
-ClO - , היפוכלוריט.
-BRO - , היפוברומיט .
-IO - , hypoiodite.
-ClO 2 - , כלוריט.
-ClO 3 - , כלוראט.
-IO 3 - , יוד.
-ClO 4 - , פרכלורט.
-PO 4 3- , פוספט.
-CO 3 2- , קרבונט.
-CrO 4 2- , כרומט.
-Cr 2 O 7 2- , דיכרומט.
-SO 4 2- , סולפט.
-S 2 O 3 2- , תיוסולפט.
-NO 3 - , חנקה.
-NO 2 - , ניטריט.
-BO 3 3- , borate.
-כמו 4 3 , ארסן.
-PO 3 3- , פוספיט .
-MnO 4 - , permanganate.
אורגני
למולקולות אורגניות קבוצות פונקציונליות שיכולות להיות טעונות חשמליות. אֵיך? על ידי יצירת או שבירת קשרים קוולנטיים, דומה מאוד לדוגמא של מולקולת NH 3 .
כמה אניונים אורגניים הם:
-CH 3 COO - , אצטט.
-HCOO - , פורמט.
-C 2 O 4 2- , אוקסלט.
-RCOO - , קרבוקסילאט.
-CH 3 CONH - , amate.
-RO - , אלוקוקסיד .
-R 3 C - , קרבנון.
-CH 3 O - , methoxide.
פוליאטומי
Oxoanions הם גם אניונים פוליאטומיים, כלומר הם מורכבים ביותר מאטום אחד. הדבר נכון גם לגבי אניונים אורגניים. עם זאת, פוליומטיקה אינה נופלת באף אחת מהסיווגים הנ"ל. חלקם הם:
-CN - , ציאניד (יש קשר משולש, C≡N).
-OCN - , ציאנט .
-SCN - , תיוציאנט.
-NH 2 - , Amide.
-OH - , הידרוקסיל, הידרוקסיד או הידרוקסיל.
-O 2 - , סופרוקסיד.
-O 2 2- , חמצן.
מולקולרית או מורכבת
באניונים אורגניים הוזכרו קבוצות פונקציונליות טעונות שליליות. קבוצות אלה יכולות להיות חלק ממולקולה גדולה, וכך האניון יכול להיות תרכובת חזקה שלמה עם קשרים רבים. הדרך הפשוטה ביותר לסוג זה של אניוני הוא H היפותטית 2 - מולקולה .
דוגמה נוספת לאניונים אלה הם פוליסולפידים, S n 2- , המורכבים משרשראות עם ריבוי קשרי SS. כמו כן, בתיאום מתכת טעונים שלילית תרכובות כגון - ו 2- ניתן לספור .
הפניות
- וויטן, דייויס, פק וסטנלי. (2008). כִּימִיָה. (מהדורה 8). לימוד CENGAGE.
- ויקיפדיה. (2019). אניון. התאושש מ: es.wikipedia.org
- הלמנסטין, אן מארי, דוקטורט. (21 במרץ, 2019). טבלת אניונים נפוצה ורשימת נוסחאות. התאושש מ: thoughtco.com
- קרן CK-12. (29 ביוני 2016). היווצרות אניון. כימיה LibreTexts. התאושש מ: chem.libretexts.org
- פרנסיס א '(2002). אניונים. מכללת קהילת קלקמה. התאושש מ: dl.clackamas.edu
- החברה הפיזית האמריקאית. (3 בנובמבר 2011). תקציר: האניון המולקולרי הפשוט ביותר. התאושש מ: physics.aps.org