Глава 2 Важнейшие классы неорганических соединений

2.1. Разделы теоретического курса для повторения

Простые вещества. Аллотропия. Сложные вещества. Органические и неорганические вещества. Основные классы неорганических соединений. Оксиды, их состав и номенклатура. Солеобразующие и несолеобразующие (безразличные) оксиды. Оксиды основные, кислотные и амфотерные. Химические свойства оксидов. Способы получения.

Кислоты, их состав и номенклатура. Классификация кислот. Основность кислот. Получение кислот и их характерные свойства.

Основания, их состав и номенклатура. Классификация оснований. Способы получения и свойства оснований. Щелочи. Амфотерные гидроксиды.

Соли, их состав и номенклатура. Классификация солей. Соли средние, кислые, основные и двойные. Способы получения солей. Химические свойства солей.

Генетическая связь между классами неорганических соединений.

Использование веществ, принадлежащих к основным классам неорганических соединений, в нефтяной и газовой промышленности.

2.2. Теоретическая часть.

Классификация веществ предусматривает объединение разнообразных и многочисленных соединений (в настоящее время известно около 10 миллионов химических соединений) в определенные группы или классы, обладающие сходными свойствами.

Научные, научно-технические и учебные химические издания все шире используют международную номенклатуру, разработанную Международным союзом теоретической и практической химии (IUPAC). В технической литературе, лабораторной и заводской практике часто применяют бессистемные, тривиальные названия, например, сода, едкий натр, медный купорос, соляная кислота, олеум (см. табл. 13 приложения).

Кроме того, в ряде случаев возникает необходимость дать минералогическое название вещества (см. табл. 13 приложения).

Все вещества, встречающиеся в природе, можно подразделить на индивидуальные химические вещества (чистые вещества), которые состоят из частиц одного вида и смеси веществ, состоящие из разнородных частиц.

Индивидуальные химические вещества подразделяются, в свою очередь, на простые и сложные.

Простых веществ, с учетом аллотропных модификаций элементов, в настоящее время известно около 500. В свою очередь, простые вещества подразделяются на металлы и неметаллы.

Рис. 2.1. Схема классификации химических веществ

К неметаллам относятся:

символ элемента:

благородные газы: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Ra

галогены:F, Cl, Br, I, At

халькогены, O, S, Se, Te, кроме Po

а также:

азот, фосфор, мышьяк, N, P, As

углерод, кремний, бор, водород C, Si, B, H

Остальные элементы относятся к металлам.

Сложные вещества подразделяются на органические и неорганические.

Органическими считаются соединения, в состав которых входит элемент углерод.

Такие простейшие соединения углерода, как его оксиды, угольная кислота и ее соли и некоторые другие, рассматривают среди неорганических соединений, так как по составу и свойствам они очень близки к ним.

Согласно другому, широко используемому определению, органические соединения – это углеводороды и их разнообразные производные.

Сложные неорганические вещества, в свою очередь, подразделяются на следующие основные классы: оксиды, основания, кислоты и соли.

Основания и кислородсодержащие кислоты можно рассматривать как один класс – гидроксиды.

Ряд сложных неорганических соединений рассматривается как не основные классы неорганических соединений.

Рис. 2.2. Схема классификации неорганических веществ