Polyatomisk jon - Polyatomic ion

En elektrostatisk potential karta över nitrat -jon ( N O-
3
). Områden färgade genomskinliga röda, runt utsidan av själva de röda syreatomerna, indikerar regionerna med den mest negativa elektrostatiska potentialen.

En sammansatt jon , även känd som en molekylär jon , är en kovalent bunden uppsättning av två eller flera atomer, eller av ett metallkomplex , som kan anses uppföra sig som en enda enhet och som har en netto laddning som inte är noll. Till skillnad från en molekyl , som har en nettoladdning på noll, är denna kemiska art en jon . (Prefixet poly- bär innebörden "många" på grekiska, men även joner av två atomer är vanligen beskrivs som polyatomisk.)

I äldre litteratur kan en polyatomisk jon istället kallas en radikal (eller mindre vanligt som en radikal grupp ). (I samtida användning avser termen radikal olika fria radikaler , vilka är arter som har en oparad elektron och inte behöver laddas.)

Ett enkelt exempel på en polyatomisk jon är hydroxidjonen , som består av en syreatom och en väteatom, som tillsammans bär en nettoladdning av -1 ; dess kemiska formel är O H-
. Däremot består en ammoniumjon av en kväveatom och '' fyra '' väteatomer, med en laddning av +1; dess kemiska formel är N H+
4
.

Polyatomiska joner är ofta användbara i samband med syrabas-kemi och vid bildandet av salter .

Ofta kan en polyatomisk jon betraktas som konjugatsyran eller basen av en neutral molekyl . Till exempel, den konjugerade basen av svavelsyra (H 2 SO 4 ) är den polyatomisk vätesulfat anjon ( HSO-
4
). Avlägsnandet av en annan vätejon ger sulfatanjonen ( SO2−
4
).

Nomenklatur för polyatomiska anjoner

Det finns två "regler" som kan användas för att lära sig nomenklaturen för polyatomiska anjoner. Först, när prefixet bi läggs till ett namn, tillsätts ett väte till jonformeln och dess laddning ökas med 1, den senare är en följd av vätejonens +1-laddning. Ett alternativ till biprefixet är att använda ordet väte i stället: anjonen härledd från H+
+ CO2−
3
, HCO-
3
, kan kallas antingen bikarbonat eller vätekarbonat.

De flesta vanliga polyatomiska anjoner är oxianjoner , konjugerade baser av oxisyror (syror härrörande från oxider av icke-metalliska element ). Till exempel, sulfat anjon, S O2−
4
, härrör från H
2

4
, som kan betraktas som SO
3
+ H
2
O
.

Den andra regeln tittar på antalet oxygener i en jon. Tänk på klor oxianjon familjen:

oxidationstillstånd −1 +1 +3 +5 +7
anjonnamn klorid hypoklorit klorit klorat perklorat
formel Cl-
ClO-
ClO-
2
ClO-
3
ClO-
4
strukturera Kloridjonen Hypokloritjonen Kloritjonen Kloratjonen Perkloratjonen

Först, tänk på -ate jonen som den "bas" namn, i vilket fall tillsatsen av en per- prefix adderar ett syre. Om du ändrar -ate- suffixet till -ite kommer oxigenerna att minskas med ett och att hålla suffixet -ite och lägga till prefixet hypo- minskar antalet oxygener med ytterligare en. I alla situationer påverkas inte avgiften. Namngivningsmönstret följer inom många olika oxyanion-serier baserat på en standardrot för just den serien. Den -ite har en mindre syre än -ate , men olika -ate anjoner kan ha olika antal syreatomer.

Dessa regler fungerar inte med alla polyatomiska anjoner, men de fungerar med de vanligaste. Följande tabell ger exempel på några av dessa vanliga anjongrupper.

bromid hypobromit bromit bromat perbromat
Br-
BrO-
BrO-
2
BrO-
3
BrO-
4
Jodid Hypojodit Jodit Jodat periodisk
Jag-
IO-
IO-
2
IO-
3
IO-
4
eller IO5-
6
sulfid hyposulfit sulfit sulfat persulfate
S2−
S
2
O2−
2
2−
3
2−
4
2−
5
selenid hyposelenit selenit selenat
Se2−
Se
2
O2−
2
SeO2−
3
SeO2−
4
telluride hypotellurit tellurit tellurate
Te2−
TeO2−
2
TeO2−
3
TeO2−
4
nitrid hyponitrit nitrit nitrat
N3−
N
2
O2−
2
NEJ-
2
NEJ-
3
fosfid hypofosfit fosfit fosfat perfosfat
P3−
H
2
PO-
2
PO3−
3
PO3−
4
PO3−
5
arsenid hypoarsenit arsenit arsenat
Som3−
AsO3−
2
AsO3−
3
AsO3−
4

Andra exempel på vanliga polyatomiska joner

Följande tabeller ger ytterligare exempel på vanligt förekommande polyatomiska joner. Endast ett fåtal representanter ges, eftersom antalet polyatomiska joner som påträffas i praktiken är mycket stort.

Anjoner
Tetrahydroxibborat B (OH)-
4
Acetylid C2−
2
Etoxid eller etanolat C
2
H
5
O-
Acetat eller etanoat CH
3
KUTTRA-
eller C
2
H
3
O-
2
Bensoat C
6
H
5
KUTTRA-
eller C
7
H
5
O-
2
Citrat C
6
H
5
O3−
7
Karbonat CO2−
3
Oxalat C
2
O2−
4
Cyanid CN-
Kromat CrO2−
4
Dikromat Cr
2
O2−
7
Bikarbonat eller vätekarbonat HCO-
3
Vätefosfat HPO2−
4
Dihydrogenfosfat H
2
PO-
4
Vätesulfat eller bisulfat HSO-
4
Manganat MnO2−
4
Permanganat MnO-
4
Azanid eller amid NH-
2
Peroxid O2−
2
Hydroxid ÅH-
Bisulfid SH-
Tiocyanat SCN-
Silikat SiO2−
4
Tiosulfat S
2
O2−
3
Katjoner
Oniumjoner Karbenjoner Andra
Guanidinium C (NH
2
)+
3
Tropylium C
7
H+
7
Kvicksilver (I) Hg2+
2
Ammonium NH+
4
Trifenylkarben (C
6
H
5
)
3
C+
Fosfonium PH+
4
cyklopropenium C
3
H+
3
Hydronium H
3
O+
Fluoronium H
2
F+
Pyrylium C
5
H
5
O+

Se även

externa länkar