Неорганические вещества по составу принято делить на две группы: немногочисленную группу простых веществ (их насчитывается около 400) и очень многочисленную группу сложных веществ. Простые вещества состоят из одного химического элемента, а сложные — из нескольких.
Все простые вещества можно разделить на металлы и неметаллы, поскольку их свойства существенно отличаются. Металлы обладают металлическим блеском, высокой тепло- и электропроводностью, пластичны, проявляют восстановительные свойства. Неметаллы обладают очень разными физическими и химическими свойствами, но, как правило, в твердом состоянии хрупкие, плохо проводят электрический ток и тепло.
Сложные вещества обычно делят на классы: оксиды, кислоты, основания, амфотерные гидроксиды и соли. Данная классификация несовершенна, т. к. в ней нет места для аммиака, соединений металлов с фосфором, азотом, углеродом и т. д.
Классификация неорганических веществ
Оксиды
Основные | Амфотерные | Кислотные |
Ме в с.о. +1, +2 | Ме в с.о. +3, +4 | НеМе и Ме в с.о. +5, +6, +7 |
CaO | Al2O3 | Mn2O7 |
Na2O | Cr2O3 | Cl2O3 |
MgO | Исключение: ZnO, BeO, SnO, PbO | P2O5 |
Гидроксиды
Основные | Амфотерные | Кислоты |
Ме в с.о. +1, +2 | Ме в с.о. +3, +4 | НеМе и Ме в с.о. +5, +6, +7 |
NaOH | Al(OH)3 | H3PO4 |
KOH | Cr(OH)3 | H2SO4 |
Cr(OH)2 | Исключение: Zn(OH)2, Be(OH)2, Sn(OH)2, Pb(OH)2 | H2SO3 |
Соли
Средние | NaCl |
Кислые | Ca(HSO4)2 |
Комплексные | Na[Al(OH)4] |
Основные | CaOHCl |
Двойные | KAl(SO4)2 |
Оксиды — это соединения двух элементов, один из которых кислород.
Общая формула оксидов: ЭnOm
n — число атомов элемента;
m — число атомов кислорода.
Основания — это сложные вещества, молекулы которых состоят из атома металла и одной или нескольких гидроксильных групп — OH.
Общая формула оснований: Me(OH)x
x — число гидроксильных групп, равное валентности металла Me.
Кислоты — это сложные вещества, состоящие из атомов водорода, способных замещаться на металлы, и кислотных остатков. Кислоты можно разделить на группы по содержанию кислорода: кислородосодержащие (например, HNO3, H2SO4, H3PO4) и бескислородные (HI, H2S).
Амфотерные гидроксиды — это сложные вещества, которые имеют свойства кислот и свойства оснований.
Формулы амфотерных гидроксидов можно записывать в форме оснований и в форме кислот:
Zn(OH)2 = H2ZnO2;
Al(OH)3 = H3AlO3.
Соли – это продукты замещения атомов водорода в молекулах кислот атомами металла или это продукты замещения гидроксильных групп в молекулах оснований кислотными остатками.
Номенклатура
Оксиды:
Название оксида = «оксид» + название элемента + валентность элемента.
Например:
CO — оксид углерода (II);
CO2 – оксид углерода (IV);
Fe2O3 – оксид железа (III).
Гидроксиды (основания):
Название основания = «гидроксид» + название металла + валентность элемента.
Например:
Fe(OH)2 – гидроксид железа (II);
Ca(OH)2 – гидроксид кальция;
NaOH – гидроксид натрия.
Кислоты:
Бескислородные кислоты:
Формулы и названия бескислородных кислот и кислотных остатков
Формула кислоты | Название кислоты | Кислотный остаток | Название кислотного остатка |
HF | Фтороводородная кислота | -F | Фторид |
HCl | Хлороводородная кислота | -Cl | Хлорид |
HBr | Бромоводородная кислота | -Br | Бромид |
HI | Иодоводородная кислота | -I | Йодид |
H2S | Циановодородная кислота | =S | Сульфид |
HCN | Циановодородная кислота | -CN | Цианид |
Кислородсодержащие кислоты:
Если один элемент образует две оксокислоты, то суффиксы –н или –ов используются в названии кислоты с большей валентностью элемента, а суффиксы –ист или –нист – в названии кислоты с наименьшей валентностью элемента.
Формулы и названия кислородсодержащих кислот и кислотных остатков
Формула кислоты | Название кислоты | Кислотный остаток | Название кислотного остатка |
H2CO3 | Угольная кислота | =CO3 | Карбонат |
H2SiO3 | Кремниевая кислота | =SiO3 | Силикат |
HNO3 | Азотная кислота | -NO3 | Нитрат |
HNO2 | Азотистая кислота | -NO2 | Нитрит |
H3PO4 | Фосфорная кислота | PO4 | Фосфат |
H3PO3 | Фосфористая кислота | PO3 | Фосфит |
H2SO4 | Серная кислота | =SO4 | Сульфат |
H2SO3 | Сернистая кислота | =SO3 | Сульфит |
H2CrO4 | Хромовая кислота | =CrO4 | Хромат |
H2Cr2O7 | Дихромовая кислота | =Cr2O7 | Дихромат |
HClO | Хлорноватистая кислота | -ClO | Гипохлорит |
HClO2 | Хлористая кислота | -ClO2 | Хлорит |
HClO3 | Хлорноватая кислота | -ClO3 | Хлорат |
HClO4 | Хлорная кислота | -ClO4 | Перхлорат |
H2MnO4 | Марганцовистая кислота | =MnO4 | Манганат |
HMnO4 | Марганцовая кислота | -MnO4 | Перманганат |
Соли:
Средние соли:
Например:
NaCl — хлорид натрия;
Fe(NO3)2 — нитрат железа (II).
Кислые соли:
Например:
NaHCO3 — гидрокарбонат натрия;
FeHPO4 — гидрофосфат железа (II).
Основные соли:
.
Например:
CaOHCl — гидроксохлорид кальция;
FeOH(NO3)2 — гидроксонитрат железа (III).