POLYATOMIC IONS: LISTAHAN AT EHERSISYO - CHEMISTRY - 2025

Ang mga polyatomic ion ay ang mga naglalaman ng dalawa o higit pang mga atomo, kaya kilala rin sila sa pamamagitan ng pangalan ng mga molekular na ions. Sa kaibahan, ang mga ion ng monatomic ay may isang atom lamang, at nagmula sa pakinabang o pagkawala ng mga electron na dinanas ng mga elemento ng pana-panahong talahanayan.

Halimbawa, kung titingnan natin ang mga metal, makakakuha tayo ng mga cations: Na ⁺ , Mg ²⁺ , Ga ³⁺ , Ti ⁴⁺ , atbp. Samantala, ang mga di-metal na elemento sa kakanyahan ay magbibigay sa amin ng mga anion: O ^2- , S ^2- , F ^- , N ^3- , atbp. Sa kanila ang ionic na bayad ay ganap na naisalokal, at sa isang tiyak na lawak ang parehong nangyayari sa mga polyatomic ion; bagaman mayroong libu-libong mga pagbubukod.

Sa plaster ng dekorasyon ay matatagpuan namin ang sulpate na ion, na polyatomic at sinamahan din ng mga molecule ng calcium at tubig. Pinagmulan: Pixnio

Sa isang polyatomic ion, karaniwang ang negatibong singil ay nakasalalay sa pinaka-electronegative atoms, at ang ganitong sitwasyon ay posible lamang kung mayroong mga panloob na covalent bond. Tulad ng may mga covalent bond, nahaharap kami sa isang ionically na sisingilin ng molekula o metal complex. Ang mga uri ng mga ion na ito ay lubos na laganap sa organikong kimika.

Sa diorganikong kimika, halimbawa, ang isa sa mga kilalang mga ions ay ang sulfate anion, KAYA ₄ ^2- . Tulad ng makikita, mayroon itong dalawang elemento: asupre at oxygen, na nagdaragdag ng hanggang sa isang kabuuang limang mga atom na na-link sa pamamagitan ng KAYA na mga bono. KAYA ₄ ^2- ay bahagi ng dyipsum at mga mineralogical varieties, na malawakang ginagamit mula noong unang panahon sa gawaing konstruksyon.

Listahan ng mga pinaka-karaniwang mga polyatomic ion

Ang ilan sa mga mas karaniwang mga polyatomic ion ay mababanggit sa ibaba. Ang dalawa sa kanila, na mahalaga sa kimika ng mga solusyon, ay nagmula sa parehong tubig.

Hydronium

Ang hydration cation, H ₃ O ⁺ , ay isa sa pinakasimpleng mga polyatomic cations. Ang positibong singil ay nananatili sa sentral na atom ng oxygen. Nabuo ito kapag ang isang molekula ng tubig ay nakakakuha ng hydrogen.

Hydroxyl

Kilala rin bilang hydroxyl, OH ^- , ay isang polyatomic anion na binubuo lamang ng dalawang mga covalently na naka-link na atom, OH. Ang negatibong singil ay nasa atom na oxygen, at nabuo kapag ang isang molekula ng tubig ay nawawala ang isang hydrogen.

Carbonate

Ang carbonate anion, CO ₃ ^2- , ay matatagpuan sa apog at marmol, pati na rin sa tisa sa mga blackboard. Ang dalawang negatibong singil nito ay pinahayag sa pamamagitan ng resonans sa pagitan ng tatlong atomo ng oxygen, ang carbon ay ang pangunahing atom.

Nitrate

Ang nitrate anion, HINDI ₃ ^- , mahalaga para sa mga halaman, ay may isang istraktura na halos kapareho ng carbonate. Muli, ang negatibong singil ay inihayag sa pagitan ng mga oxygens dahil sila ang pinaka elektronegative atoms.

Amonium

Matapos ang hydronium, ammonium, NH ₄ ⁺ , ang pinaka may-katuturan na cation dahil nagmula ito mula sa ammonia, isang mahalagang gas para sa hindi mabilang na mga proseso ng pang-industriya. Ang Nitrogen ay ang sentral na atom, at sa kabila ng pagiging pinaka elektronegative, mayroon itong positibong singil bilang isang resulta ng pagkawala ng isang elektron kapag bumubuo ng apat na mga bono sa NH.

Peroxide

Ang peroxide anion, O ₂ ^2- , ay espesyal dahil ito ay diatomic at homonuclear, na mayroong isang OO bond.

Oxalate

Ang oxalate anion, C ₂ O ₄ ^2- , ay nagmula sa oxalic acid, at literal na bato sa mga bato.

Phosphate

Ang phosphate anion, PO ₄ ^3- , ay may malaking kadahilanan, na kung saan ay inihayag sa pagitan ng apat na phosphorous atoms sa pamamagitan ng resonance. Ito ay matatagpuan sa masaganang mineral at bumubuo sa mga kristal ng ating mga buto.

Cyanide

Ang cyanide anion, CN ^- , ay din diatomic ngunit heteronuclear. Ang negatibong singil ay naninirahan sa nitrogen atom, at mayroon itong isang triple bond, C≡N ^- .

Acetate

Ang asetato, CH ₃ COO ^- , ay marahil ang pinaka kinatawan na organikong polyatomic anion. Tandaan na mayroon itong tatlong elemento at isang mas molekular na character kaysa sa iba pang mga ion (higit pang mga covalent bond). Ang anion na ito ay maaaring makuha mula sa suka na neutralisado sa sodium bikarbonate.

Permanganate

Sa ngayon wala pang polyatomic ion ay nagkaroon ng gitnang atom na hindi isang electronegative non-metal na elemento. Gayunpaman, sa kaso ng permanganate, ang gitnang atom ay isang paglipat ng metal, mangganeso, MnO ₄ ^- , na may negatibong singil na ipinahayag sa pagitan ng apat na atomo nito.

Ang anion na ito ay madaling makilala dahil ang mga compound nito ay karaniwang may maliwanag na mga kristal na violet, na namantsahan ang kanilang mga solusyon sa parehong kulay.

Chromate

Katulad sa kaso ng permanganate, chromate, CrO ₄ ^2- , ay mayroong kromium bilang gitnang atom. Hindi tulad ng MnO ₄ ^- , ang chromate ay divalent, at ang kulay ng mga solusyon nito ay hindi lilang ngunit dilaw.

Pagsasanay

Ehersisyo 1

Anong mga ions ang bumubuo sa sumusunod na asin? NH ₄ NaCO ₃

Ang kemikal na pormula ay inihayag na mismo ng pagkakaroon ng sosa sosa, Na ⁺ , dahil ito ay palaging magiging polyatomic at hindi bubuo ng mga covalent bond. Sa kanan, ang carbonate anion, CO ₃ ^2- , ay agad na nakikilala ; habang nasa kaliwa, nakatayo ang cation ng ammonium. Samakatuwid, ang mga ion ay: NH ₄ ⁺ , Na ⁺ at CO ₃ ^2- (sodium at ammonium carbonate).

Mag-ehersisyo 2

Anong mga ions ang bumubuo sa sumusunod na asin at ilan sa mga ito ay mayroong bawat pormula? MgKPO ₄

Muli, hahanapin muna namin ang mga monatomic ion; sa kasong ito, potasa, K ⁺ , at magnesiyo, Mg ²⁺ . Naiiwan kami kasama ang phosphate anion, PO ₄ ^3- , nakikita sa kanang bahagi ng formula. Sa pamamagitan ng pormula, mayroon kaming isang ion ng bawat isa, na ang ratio ay 1: 1: 1 (1 Mg ²⁺ : 1 K ⁺ : 1 PO ₄ ^3- ).

Mag-ehersisyo 3

Anong mga ions ang mayroon ng sumusunod na tambalan? AlOH ₃ . May problema ba dito?

Inaanyayahan ng formula ang pagkalito. Maaari rin itong isulat bilang: AlH ₃ O. Samakatuwid, magkakaroon ito ng dalawang cations: Al ³⁺ at H ₃ O ⁺ , na lumalabag sa pag-iingat ng ionic neutrality. Kailangang mayroong negatibong singil na tumututol sa apat na positibong singil na ito.

Dahil sa pangangatwiran na ito, ang compound ng AlOH ₃ ay hindi maaaring umiiral. At ano ang tungkol sa Al (OH) ₃ ? Mayroon pa ring trivalent na Al ³⁺ cation , ngunit ngayon mayroon itong isang kilalang anion: ang hydroxyl, OH ^- . Dapat mayroong tatlong OH ^- upang neutralisahin ang positibong singil ng Al ³⁺ , at sa gayon ang dahilan ay ang ratio ay 1: 3 (1 Al ³⁺ : 3 OH ^- ).

Ehersisyo 4

Anong mga ions ang mayroon ng sumusunod na tambalan? K ₂ Ti (CN) ₄

Mula sa halimbawa ng Al (OH) ₃ alam natin na ang nasa loob ng mga panaklong ay isang polyatomic anion; sa kasong ito, cyanide, CN ^- . Gayundin, ang potasa ay isang K ⁺ monatomic cation , at pagkakaroon ng dalawa nito sa pormula, magdagdag sila ng dalawang positibong singil. Kami ay nawawala ng dalawang iba pang positibong singil, na maaari lamang magmula sa titanium, Ti ²⁺ .

Samakatuwid, ang K ₂ Ti (CN) ₄ ay may mga sumusunod na mga ion: K ⁺ , Ti ²⁺ at CN ^- , sa isang ratio 2: 1: 4 (2 K ⁺ : 1 Ti ²⁺ : 4 CN ^- ).

Mga Sanggunian

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemistry (Ika-8 ed.). CENGAGE Pag-aaral.
2. Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Kemikal na Organiko. Amines. ( ^Ika- 10 edisyon.). Wiley Plus.
3. Wikipedia. (2020). Polyatomic ion. Nabawi mula sa: en.wikipedia.org
4. Washington University. (2001). Mga Tables ng Karaniwang Mga Polyatomic Ions. Nabawi mula sa: chemistry.wustl.edu
5. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (Enero 12, 2019). Polyatomic Ion: Kahulugan at Halimbawa. Nabawi mula sa: thoughtco.com
6. Khan Academy. (2020). Polyatomic ions. Nabawi mula sa: es.khanacademy.org