бинарные соединения
Краткий ответ
Бинарное соединение — вещество, состоящее из атомов двух разных элементов (важно: двух элементов, а не двух атомов — в \(Al_2S_3\) элементов два, а атомов пять). К ним относятся оксиды, хлориды, сульфиды, нитриды, карбиды, гидриды и т. п.
Главный навык здесь один: расставлять степени окисления так, чтобы молекула была электронейтральной, и по этому правилу переходить от названия к формуле и обратно.
Ключевые шаги
1. Вспомни постоянные степени окисления.
| Элемент | С. о. |
|---|---|
| \(Na, K, Li\) | \(+1\) |
| \(Ca, Mg, Ba, Zn\) | \(+2\) |
| \(Al\) | \(+3\) |
| \(O\) | \(-2\) (кроме пероксидов) |
| \(H\) | \(+1\) с неметаллами, \(-1\) с металлами |
| \(F\) | \(-1\) |
У элементов с переменной валентностью (\(Fe, Cu, S, N, C, P, Mn, Cr\)) степень окисления берут из названия — из римской цифры в скобках.
2. Работай по правилу электронейтральности: сумма всех степеней окисления в соединении равна нулю.
3. Составление формулы — «крест-накрест»: модуль степени окисления одного элемента становится индексом другого, потом индексы сокращают.
Например, \(Al\) и \(S\): \[ Al^{+3}\quad S^{-2}\ \longrightarrow\ Al_2S_3 \] Проверка: \[ 2\cdot(+3)+3\cdot(-2)=+6-6=0 \]
4. Название строится наоборот: сначала анион с суффиксом -ид, затем катион в родительном падеже, а для переменной степени окисления — римская цифра в скобках.
- \(O \to\) оксид, \(Cl \to\) хлорид, \(S \to\) сульфид, \(N \to\) нитрид, \(P \to\) фосфид, \(C \to\) карбид, \(H \to\) гидрид, \(Br \to\) бромид, \(I \to\) иодид, \(F \to\) фторид.
Разбор примеров
- \(Na_2S\) — натрий всегда \(+1\), значит сера \(-2\): сульфид натрия.
- \(FeCl_3\) — хлор \(-1\), три атома дают \(-3\), значит железо \(+3\): хлорид железа(III).
- \(CO_2\) — кислород даёт \(-4\), значит углерод \(+4\): оксид углерода(IV).
- Оксид железа(III) \(\to Fe^{+3}, O^{-2} \to Fe_2O_3\).
Проверка ответа: пересчитай сумму с. о. — если получился ноль, формула и название согласованы.
Что часто ловит на контрольных
- Пероксиды: \(H_2O_2\), \(Na_2O_2\) — здесь кислород \(-1\), а не \(-2\).
- Гидриды металлов: \(NaH\), \(CaH_2\) — водород \(-1\).
- Смешанные оксиды: \(Fe_3O_4 = FeO\cdot Fe_2O_3\), единой целой степени окисления у железа там нет.
- Бинарные соединения бывают не только ионными (\(NaCl\)), но и молекулярными (\(CO_2\), \(HCl\)) — правило электронейтральности работает в обоих случаях.
