该多原子离子是含有两个或更多个原子的那些,因此它们也由分子离子的名称已知的。相反,单原子离子只有一个原子,并且是从周期表元素遭受的电子的得失获得的。
例如,如果我们看一下金属,就会得到阳离子:Na +,Mg 2 +,Ga 3+,Ti 4+等。同时,在本质非金属元素会给我们阴离子:O型2-,S 2-,F -,N 3-,等。它们中的离子电荷被完全局限,在一定程度上,多原子离子也是如此。尽管有成千上万的例外。
在装饰物的灰泥中,我们发现硫酸根离子是多原子的,并且还伴有钙和水分子。资料来源:Pixnio
在多原子离子中,负电荷通常位于大多数负电性原子上,只有存在内部共价键时,这种情况才有可能。由于存在共价键,我们面临着一个带离子电荷的分子或金属络合物。这些类型的离子在有机化学中非常普遍。
例如,在无机化学中,最著名的离子之一是硫酸根阴离子SO 4 2-。可以看出,它有两个元素:硫和氧,它们总共有五个通过SO键连接的原子。SO 4 2-是石膏及其矿物学品种的一部分,自古以来在建筑工作中广泛使用。
最常见的多原子离子列表
一些更常见的多原子离子将在下面提及。对溶液化学至关重要的其中两个来自同一水。
离子
水合氢阳离子H 3 O +是最简单的多原子阳离子之一。正电荷驻留在中心氧原子上。当水分子获得氢时产生。
羟
也称为羟基,OH - ,是由仅两个共价连接的原子的多原子阴离子,OH。负电荷位于氧原子上,是在水分子失去氢原子时产生的。
碳酸盐
碳酸根阴离子CO 3 2-在石灰石和大理石以及黑板上的粉笔中发现。它的两个负电荷通过三个氧原子之间的共振而离域,碳是中心原子。
硝酸盐
的硝酸根阴离子,NO 3 - ,植物必需的,具有非常相似的碳酸酯的结构。同样,负电荷在氧之间是离域的,因为它们是最具负电性的原子。
铵盐
在水合氢之后,铵NH 4 +是最相关的阳离子,因为它源自氨,氨是无数工业过程中的必需气体。氮是中心原子,尽管具有最大的负电性,但由于形成四个NH键时失去电子,因此它具有正电荷。
过氧化物
过氧化物阴离子O 2 2-是特殊的,因为它是双原子且具有OO键的同核。
草酸盐
草酸根阴离子C 2 O 4 2-来源于草酸,实际上是肾脏的石头。
磷酸盐
磷酸根阴离子PO 4 3-具有较大的电荷,该电荷通过共振在其四个磷原子之间离域。它存在于丰富的矿物质中,构成了我们骨骼的晶体。
氰化物
氰化物阴离子,CN - ,也是双原子而异。负电荷驻留在氮原子上,并且它具有一个三键,C≡N - 。
醋酸盐
乙酸酯,CH 3 COO - ,也许是最有代表性的有机多原子阴离子。注意,它具有三个元素,并且比其他离子具有更多的分子特征(共价键更多)。该阴离子可以从用碳酸氢钠中和的醋中获得。
高锰酸盐
到目前为止,还没有多原子离子具有不是负电非金属元素的中心原子。然而,在高锰酸盐的情况下,中心原子是过渡金属,锰,MnO的4 - ,以其四个原子之间的离域负电荷。
这种阴离子很容易识别,因为其化合物通常具有明亮的紫罗兰色晶体,这些溶液会将溶液染成相同的颜色。
铬酸盐
类似于高锰酸盐,铬酸盐CrO 4 2-以铬为中心原子。不同的MnO 4 - ,铬是二价的,其解决方案的颜色不是紫色的,但黄。
练习题
练习1
什么离子组成以下盐?NH 4 NaCO 3
化学式本身已经揭示出钠阳离子Na +的存在,因为它始终是多原子的,不会形成共价键。在右侧,可以立即识别出碳酸根阴离子CO 3 2-。而左侧则是铵阳离子。因此,离子为:NH 4 +,Na +和CO 3 2-(碳酸钠和碳酸铵)。
练习2
下列离子由什么离子组成,每个配方中有多少离子?镁KPO 4
再一次,我们首先寻找单原子离子。在这种情况下,钾K +和镁Mg 2+。在公式的右侧可以看到磷酸根阴离子PO 4 3-。根据公式,我们每个离子都有一个离子,其比率为1:1:1(1 Mg 2+:1 K +:1 PO 4 3-)。
练习3
以下化合物具有哪些离子?AlOH 3。有问题吗?
该公式引起混乱。的AlH:这也可以写为3因此O.,它将有两种阳离子:铝3+和H 3 ö +,违反离子中立的保护。必须有抵消这四个正电荷的负电荷。
根据这种推理,化合物AlOH 3不存在。那Al(OH)3呢?它仍然有三价铝3+阳离子,但现在它有一个众所周知的阴离子:羟基,OH - 。必须有三个OH -以中和正电荷的Al 3+,这就是为什么该比例为1:3(1铝3+:3 OH - )。
练习4
以下化合物具有哪些离子?钾2 Ti(CN)4
从Al(OH)3的例子我们知道括号内是多原子阴离子;在这种情况下,氰化物,CN - 。同样,钾是一个K +单原子阳离子,在分子式中有两个,它们会加上两个正电荷。我们会错过另外两个正电荷,它们只能来自钛Ti 2+。
因此,K 2的Ti(CN)4具有以下离子:K +,钛2+和CN - ,在比例为2:1:4(2 k + 1的Ti 2+:4 CN - )。
参考文献
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