Chemische functie is een groep stoffen die vergelijkbare eigenschappen hebben. Deze eigenschappen worden functioneel genoemd, omdat ze het gedrag van stoffen bepalen.
De belangrijkste anorganische chemische functies zijn: zuren, basen, zouten en oxiden.
zuren
Zuren zijn verbindingen gevormd door covalente bindingen, waarbij elektronen worden gedeeld. Volgens chemicus Svante Arrhenius (1859-1927) geven deze verbindingen H-ionen af+ wanneer ze in contact komen met water.
Hoe herken je een zuur?
De algemene formule voor een zuur is HXA, waarbij A staat voor het anion, H is waterstof en x is het aantal atomen van dit element dat in het molecuul aanwezig is.
Tegenwoordig weten we dat in contact met water een zuur het H als het enige kation afgeeft.+ en vormt het hydroniumion bij ionisatie. Bovendien kunnen zuren, wanneer ze worden geïoniseerd in een waterige oplossing, elektriciteit geleiden.
De sterkte van een zuur wordt gemeten door zijn vermogen om te ioniseren in contact met water. Hoe meer zuurmoleculen in water ioniseren, hoe sterker het zuur.
Voorbeeld: HCl is een sterk zuur, omdat het een ionisatiegraad van 92% heeft. al de H2CO3 het is een zwak zuur, aangezien slechts 0,18% van de zuurmoleculen in oplossing worden geïoniseerd.
Classificatie van zuren
We kunnen zuren classificeren volgens het aantal ioniseerbare waterstofatomen in:
- Monozuur: heeft slechts één ioniseerbare waterstof, zoals HCN;
- Dizuur: heeft twee ioniseerbare waterstofatomen, zoals H2ENKEL EN ALLEEN3;
- Trizuur: heeft drie ioniseerbare waterstofatomen, zoals H3STOF4;
- Tetracid: heeft vier ioniseerbare waterstofatomen, zoals H4P2O7.
Zuren worden ook geclassificeerd door de afwezigheid van zuurstof in hydroxiden, zoals HCl en HCN, en wanneer er het zuurstofelement is, worden ze genoemd oxyzuren, zoals H2ENKEL EN ALLEEN4 en HNO3.
Voorbeelden van zuren
- zwavelzuur, H2ENKEL EN ALLEEN4
- Zoutzuur, HCl
- Fluorwaterstofzuur, HF
- Salpeterzuur, HNO3
- Fosforzuur, H3STOF4
- Koolzuur, H2CO3
Leer meer over zuren.
basissen
De basen zijn verbindingen gevormd door ionische bindingen, waarbij elektronen worden gedoneerd. Volgens chemicus Svante Arrhenius (1859-1927) geven deze verbindingen OH-ionen af- wanneer ze in contact komen met water, als de verbinding dissocieert.
Hoe herken je een basis?
De algemene formule voor een basis is , waarbij B staat voor het kation (positieve radicaal) waaruit de base bestaat en y de lading is die het aantal hydroxylen bepaalt (OH-).
De basen hebben een samentrekkende, bijtende en bittere smaak. Wanneer ze dissociëren in een waterig medium, geleiden de basen ook elektriciteit.
Basen zijn verbindingen die dissociëren in waterige oplossing en de sterkte van een base wordt gemeten door de mate van dissociatie. Daarom, hoe meer structuren dissociëren in water, hoe sterker de basis.
Voorbeeld: NaOH is een sterke base, omdat het een ionisatiegraad van 95% heeft. NH4OH is een zwakke base omdat slechts 1,5% van de verbinding ionische dissociatie ondergaat.
Basisclassificatie
De basen kunnen worden ingedeeld op basis van het aantal hydroxylen dat ze in oplossing afgeven in:
- Monobase: heeft slechts één hydroxylgroep, zoals NaOH;
- Dibase: heeft twee hydroxylen, zoals Ca (OH)2;
- Tribase: heeft drie hydroxylen, zoals Al (OH)3;
- Tetrabase: heeft vier hydroxylen, zoals Pb (OH)4.
Alkalimetaal- en aardalkalimetaalbasen, met uitzondering van beryllium en magnesium, worden als sterke basen beschouwd vanwege hun hoge mate van dissociatie. Zwakke basen hebben daarentegen een dissociatiegraad van minder dan 5%, zoals NH4OH en Zn(OH)2.
Voorbeelden van basen
- Natriumhydroxide, NaOH
- Ammoniumhydroxide, NH4Oh
- Kaliumhydroxide, KOH
- Magnesiumhydroxide, Mg(OH)2
- IJzerhydroxide, Fe(OH)3
- Calciumhydroxide, Ca(OH)2
Leer meer over basissen.
zouten
Zouten zijn verbindingen die worden geproduceerd uit de reactie die plaatsvindt tussen een zuur en een base, een neutralisatiereactie genoemd.
Daarom wordt een zout gevormd door een kation dat afkomstig is van een base en een anion dat afkomstig is van het zuur.
Hoe herken je een zout?
Zouten zijn ionische verbindingen waarvan de structuur C. isXDEja gevormd door een C-kationy+ (positief ion), anders dan H+, en een anion AX- (negatief ion), dat verschilt van OH-.
Zouten in omgevingsomstandigheden verschijnen als kristallijne vaste stoffen, met een hoog smelt- en kookpunt. Bovendien hebben velen een karakteristieke zoute smaak.
Hoewel sommige zouten bekend zijn en in voedsel worden gebruikt, zoals natriumchloride (tafelzout), zijn er zouten die extreem giftig zijn.
In een waterige oplossing kunnen zouten elektriciteit geleiden. Veel zouten kunnen gemakkelijk vocht uit de omgeving opnemen en worden daarom hygroscopisch genoemd.
Classificatie van zouten
Zouten worden ingedeeld volgens hun karakter in waterige oplossing.
neutraal zout: gevormd door sterk basisch kation en sterk zuur anion of zwak basisch kation en zwak zuur anion.
Voorbeeld: HCl (sterk zuur) + NaOH (sterke base) → NaCl (neutraal zout) + H2O (water)
zuur zout: Gevormd door zwak basisch kation en sterk zuur anion.
Voorbeeld: HNO3 (sterk zuur) + AgOH (zwakke base) → AgNO3 (zuur zout) + H2O (water)
basisch zout: gevormd door een sterk basisch kation en een zwak zuur anion.
Voorbeeld: H2CO3 (zwak zuur) + NaOH (sterke base) → NaHCO3 (basiszout) + H2O (water)
Voorbeelden van zouten
- Kaliumnitraat, KNO3
- Natriumhypochloriet, NaClO
- Natriumfluoride, NaF
- Natriumcarbonaat, Na2CO3
- Calciumsulfaat, CaSO4
- Aluminiumfosfaat, AlPO4
Leer meer over zouten.
Oxiden
Oxiden zijn verbindingen gevormd door twee chemische elementen, waarvan er één zuurstof is, de meest elektronegatieve van de verbinding.
Hoe herken je een oxide?
De algemene formule voor een oxide is , waarbij C staat voor het kation (positieve ion) gebonden aan zuurstof. De y (kationlading) geeft aan uit hoeveel zuurstofatomen het oxide moet bestaan.
Oxiden zijn binaire stoffen, waarbij zuurstof is gekoppeld aan een chemisch element dat minder elektronegatief is dan het. Daarom is de binding van zuurstof aan fluor, zoals in OF-verbindingen2 het is de2F2, worden niet als oxiden beschouwd.
Classificatie van oxiden
Moleculaire oxiden (zuurstof + ametaal) hebben een zuur karakter, omdat ze in waterige oplossing reageren en zuren produceren, zoals koolstofdioxide (CO2).
Ionische oxiden (zuurstof + metaal) hebben een basisch karakter, omdat ze in contact met water basische oplossingen vormen, zoals calciumoxide (CaO).
Wanneer een oxide niet reageert met water, zoals koolmonoxide (CO), wordt het gekenmerkt als een neutraal oxide.
Voorbeelden van oxiden
- Tinoxide, SnO2
- IJzeroxide III, Fe2O3
- Natriumoxide, Na2O
- Lithiumoxide, Li2O
- Tindioxide, SnO2
- Stikstofdioxide, NO2
Leer meer over oxiden.
Aandacht!
De klassen van zuren, basen, zouten en oxiden zijn georganiseerd als chemische functies om de studie van anorganische verbindingen te vergemakkelijken, aangezien het aantal stoffen erg groot is.
Ze kunnen echter soms vermengen, zoals in het geval van zouten en oxiden, die een zuur of basisch karakter kunnen hebben. Bovendien wordt het gedrag van stoffen beïnvloed door hun interactie met andere verbindingen.
In Organische Chemie is het mogelijk om de verschillende functionele groepen van organische verbindingen te visualiseren.
Ken ook de organische functies.
Belangrijkste anorganische verbindingen
Bekijk enkele voorbeelden van verbindingen van: anorganische functies en wat zijn de toepassingen ervan.
zuren
Zoutzuur, HCl
Zoutzuur is een sterk monozuur. Het is een waterige oplossing die 37% HCl, waterstofchloride, een kleurloos, zeer giftig en bijtend gas bevat.
Het wordt gebruikt voor het reinigen van metalen, in het leerproces en als grondstof voor andere chemische verbindingen. Deze stof wordt op de markt gebracht als zoutzuur voor het reinigen van vloeren, tegels en metalen oppervlakken.
zwavelzuur, H2ENKEL EN ALLEEN4
O zwavelzuur het is een sterk dizuur. Het is een kleurloze en stroperige vloeistof, die als sterk wordt beschouwd omdat de ionisatiegraad hoger is dan 50% bij een temperatuur van 18º C.
Dit anorganische zuur wordt op grote schaal gebruikt in de chemische industrie, als grondstof voor de vervaardiging van veel materialen en daarom kan hun verbruik de index voor economische ontwikkeling aangeven van een land.
basissen
Magnesiumhydroxide, Mg(OH)2
Magnesiumhydroxide is een dibase, omdat het twee hydroxylen heeft in zijn samenstelling. Onder omgevingsomstandigheden is de chemische verbinding een witte vaste stof en wordt de suspensie ervan in water op de markt gebracht onder de naam Milk of Magnesia.
Melk van magnesiumoxide wordt gebruikt als een antacidum, om maagzuur te verminderen en als een laxeermiddel, waardoor de darmfuncties worden verbeterd.
Natriumhydroxide, NaOH
O natriumhydroxide, ook wel bijtende soda genoemd, is onder omgevingsomstandigheden in vaste toestand, heeft een gebroken witte kleur en is zeer giftig en bijtend.
Het is een sterke basis, die zowel in de industrie, voor de vervaardiging van schoonmaakmiddelen, als in het huishouden gebruikt wordt, bijvoorbeeld om leidingen te ontstoppen.
Het gebruik van het product vereist veel zorg, omdat contact met de huid ernstige brandwonden kan veroorzaken.
zouten
Natriumchloride, NaCl
Tafelzout, waarvan de chemische naam natriumchloride is, is een stof die veel wordt gebruikt als smaakmaker en als conserveermiddel voor levensmiddelen.
Een van de technieken die worden gebruikt om keukenzout te produceren, is het verdampen van zeewater en het kristalliseren van de chemische verbinding. Vervolgens ondergaat het zout een verfijningsproces.
Een andere manier waarop natriumchloride in ons leven aanwezig is, is in zoutoplossing, een waterige oplossing met 0,9% van het zout.
Natriumbicarbonaat, NaHCO3
Natriumwaterstofcarbonaat, in de volksmond bekend als natriumbicarbonaat, is een zout met zeer kleine kristallen, met een poederachtig uiterlijk, dat gemakkelijk oplost in water.
Het is een stof met veel huishoudelijke toepassingen, of het nu gaat om reiniging, vermenging met andere verbindingen of voor de gezondheid, omdat het aanwezig is in de samenstelling van bruis.
Oxiden
waterstofperoxide, H2O2
O waterstof peroxide het wordt op de markt gebracht als een oplossing die waterstofperoxide wordt genoemd, een sterk oxiderende vloeistof. Wanneer waterstofperoxide niet in water is opgelost, is het vrij onstabiel en wordt het snel afgebroken.
De belangrijkste toepassingen van de waterstofperoxide-oplossing zijn: antiseptisch, bleken en haarbleekmiddel.
kooldioxide, CO2
O kooldioxide, ook wel kooldioxide genoemd, is een kleurloos, geurloos en zwaarder dan lucht moleculair oxide.
Bij fotosynthese wordt de CO2 Atmosferisch wordt uit de atmosfeer gehaald en reageert met water, waarbij glucose en zuurstof worden geproduceerd. Daarom is dit proces belangrijk voor de vernieuwing van zuurstof in de lucht.
De hoge concentratie koolstofdioxide in de atmosfeer is echter een van de oorzaken van de verergering van het broeikaseffect, waardoor een grotere hoeveelheid warmte in de atmosfeer wordt vastgehouden.
