- Dannelse av en anion
- Formelle kostnader og færre lenker
- reduksjoner
- Fysisk
- kjennetegn
- typer
- monoatomær
- Oxoanions
- organisk
- polyatomiske
- Molekylær eller sammensatt
- referanser
Et anion er enhver kjemisk art med negativ ladning, i tillegg til at den er en av de to typene eksisterende ioner. Den negative ladningen stammer fra det faktum at den har et overskudd av elektroner sammenlignet med artenes nøytrale form; For hvert ekstra elektron øker den negative ladningen med ett.
Den negative ladningen kan være lokalisert på ett eller flere atomer, så vel som dens innflytelse på et molekyl som helhet. For enkelhetens skyld, uansett hvor (-) ladningen er, regnes hele arten, forbindelsen eller molekylet som et anion.
Anioner. Kilde: Gabriel Bolívar.
Hvis en nøytral art X får et elektron, vil de overskytende negative ladningene manifestere seg i dannelsen av anionen X - , noe som også vil føre til en økning i atomradius (toppbilde, med grønne kuler). X og X - skiller seg veldig ut i sine egenskaper og i måten de samhandler med miljøet på.
Hvis X nå antas å være H-atomet, kan det for eksempel oppstå en kation eller anion: H + eller H - . Katjonen H + er hydrogenion, også kalt et proton; og H - er hydridanionen, den "enkleste" av alle kjente anioner.
Dannelse av en anion
Dannelsen av et anion kan lett forklares i teorien; selv om det eksperimentelt sett kan være en utfordring, spesielt hvis du vil ha det rent, uten positive ladninger som tiltrekkes av de negative ladningene.
Formelle kostnader og færre lenker
Det vil danne seg et anion når det er et overskudd eller gevinst av elektroner i et atom. Nevnte gevinst kan bestemmes ved å benytte seg av de formelle ladningene i en Lewis-struktur. Ved hjelp av den forrige metoden er det også mulig å vite nøyaktig fra hvilket atom eller gruppe av dem den negative ladningen kommer.
Når atomene danner kovalente bindinger, selv om fordelingen av elektronene er lik, kan det være et delvis tap av elektroner. I denne forstand, jo færre bindinger jo mer elektronegative atomer dannes, jo flere frie elektronpar vil de ha, og utviser derfor negative ladninger.
Tenk for eksempel molekylet ammoniakk, NH 3 . NH 3 er nøytral og har derfor ingen elektriske ladninger. Hvis en H ble fjernet, det vil si, en NH-bindingen ble ødelagt, anion-NH 2 - ville bli oppnådd . Ved å tegne sin Lewis-struktur og beregne den formelle ladningen på N, kan dette bekreftes.
Etter brudd på flere NH-obligasjoner har vi nå anjonen NH 2- ; og eliminering av siste H, anionet N 3- oppnås til slutt , kalt nitrid anion. Nitrogen har ikke lenger en måte å få flere elektroner på, og -3-ladningen er den mest negative den kan nå; deres orbitaler gir ikke for mer.
reduksjoner
Et anion kan dannes som et resultat av en reduksjon: den får elektroner ved å oksidere en annen art, som mister dem. Oksygen representerer for eksempel denne typen kjemiske reaksjoner veldig bra.
Når oksygen reduseres, oksiderer den til en annen art, og det blir oksydanionen, O 2- ; til stede i utallige mineraler og uorganiske forbindelser.
Fysisk
Et atom kan få elektroner hvis det er i gassfasen:
X (g) + e - => X - (g)
Denne måten å danne et anion innebærer en bred kunnskap om fysiske teknikker, mens gassformige anioner ikke er enkle å studere, og heller ikke alle arter lett blir flyktet eller forstøvet til gassfasen.
kjennetegn
Generelt vil de typiske egenskapene til et anion bli nevnt nedenfor før du diskuterer deres typer og eksempler:
-Det er mer voluminøst enn det nøytrale atomet det stammer fra.
-Det kan være mer eller mindre stabilt, til tross for den økende elektroniske frastøtningen mellom sine egne elektroner.
-Hvis anjonen kommer fra et lavt elektronegativt atom, for eksempel karbon, er det veldig reaktivt.
-Etablere sterke dipoløyeblikk.
-Det øker interaksjonen med polare løsningsmidler enda mer.
-Den monatomiske anjonen er isoelektronisk til den edle gassen i sin periode; det vil si at den har samme antall elektroner i valensskallet.
-Det kan polarisere den elektroniske skyen til et nabomatom, og avvise dens eksterne elektroner.
typer
monoatomær
Som navnet antyder er det et anion som består av et enkelt atom: den negative ladningen er godt lokalisert. Hver gruppe i den periodiske tabellen har karakteristiske negative ladninger; og siden de er anioner, er de ikke-metaller som er plassert i p-blokken. Noen eksempler og navnene nedenfor:
-Cl - , klorid.
-I - , jodid.
-F - fluor.
-Br - , bromid.
-O 2- , rust.
-S 2- , sulfid.
-Jeg kjenner 2- , selenide.
-Det 2- , telluride.
-Po 2- , poloniuro.
-N 3- , nitrid.
-P 3- , fosfid.
-As 3 , arsenid.
-Sb 3- , antimoniuro.
-C 4 , karbid.
-Hvis 4- , silicid.
-B 3- , boride.
Oxoanions
Oksoanioner karakteriseres ved å ha en X = O-binding, der X kan være et hvilket som helst ikke-metallisk element (unntatt fluor), eller et metall (krom, mangan, ect.). De kan også ha en eller flere enkle XO-lenker.
Noen oxoanions med deres respektive navn er:
-ClO - , hypokloritt.
-BrO - , hypobromite.
-IO - , hypoiodite.
-ClO 2 - , kloritt.
-ClO 3 - , klorat.
-IO 3 - , jodat.
-ClO 4 - , perklorat.
-PO 4 3- , fosfat.
-CO 3 2- , karbonat.
-CrO 4 2- , kromat.
-CR 2 O 7 2- , dikromat.
-SO 4 2- , sulfat.
-S 2 O 3 2- , tiosulfat.
-NO 3 - , nitrat.
-NO 2 - , nitritt.
-BO 3 3- , borate.
-OsO 4 3- , arsenat.
-PO 3 3- , fosfitt.
-MnO 4 - , permanganat.
organisk
Organiske molekyler har funksjonelle grupper som kan bli elektrisk ladet. Hvordan? Ved å danne eller bryte kovalente bindinger, svært lik eksempelet av NH- 3 -molekylet .
Noen organiske anioner er:
-CH 3 COO - , acetat.
-HCOO - , format.
-C 2 O 4 2- , oksalat.
-RCOO - , karboksylat.
-CH 3 CONH - , amider.
-RO - , alkoksid.
-R 3 C - , carbanion.
-CH 3 O - , metoksid.
polyatomiske
Oksoanioner er også polyatomiske anioner, det vil si at de består av mer enn ett atom. Det samme gjelder for organiske anioner. Imidlertid faller ikke polyatomikk noen av de ovennevnte klassifiseringene. Noen av dem er:
-CN - , cyanid (har en trippelbinding, C≡N).
-OCN - , cyanat.
-SCN - , tiocyanat.
-NH 2 - , Amide.
-OH - , hydroksyl, hydroksyd eller hydroksyl.
-O 2 - , superoksyd.
-O 2 2- , peroksyd.
Molekylær eller sammensatt
I organiske anioner ble noen negativt ladede funksjonelle grupper nevnt. Disse gruppene kan være en del av et stort molekyl, og dermed kan anionen være en hel robust forbindelse med mange bindinger. Den enkleste av denne typen anioner er det hypotetiske H 2 - molekylet .
Et annet eksempel på slike anioner er polysulfider, S n 2 , som består av kjeder med flere SS-bindinger. Negativt ladede metallkoordinasjonsforbindelser som - og 2- kan også telles .
referanser
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kjemi. (8. utg.). CENGAGE Læring.
- Wikipedia. (2019). Anion. Gjenopprettet fra: es.wikipedia.org
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (21. mars 2019). Vanlige anions tabeller og formler Liste. Gjenopprettet fra: thoughtco.com
- Stiftelsen CK-12. (29. juni 2016). Anionformasjon. Kjemi LibreTexts. Gjenopprettet fra: chem.libretexts.org
- Francis E. (2002). Anioner. Clackamas Community College. Gjenopprettet fra: dl.clackamas.edu
- American Physical Society. (3. november 2011). Synopsis: The Simplest Molecular Anion. Gjenopprettet fra: physics.aps.org