Zouten

[idijootje]

Hallo,

Ik zit met een vraagje bij het opstellen van formules voor zouten... Ik zal een voorbeeldje geven om duidelijk te maken wat ik juist bedoel. Hopelijk lukt het formuleren, want het is de eerste keer dat ik een berichtje typ.

Binding tussen Na en SO₄:

• Na: 2.(+I)
• S: +VI
• O: 4.(-II)

=> dit zorgt voor volgende formule: Na₂SO₄

maar S kan ook +IV hebben als oxidatiegetal en dan kan je volgende combinatie maken:

• Na: 4.(+I)
• S: +IV
• O: 4.(-II)

=> dit zou zorgen voor volgende formule: Na₄SO₄

Als ik zoek op het internet, dan vind ik enkel dinatriumsulfaat (Na₂SO₄) terug.

Hetzelfde geldt voor een heleboel andere combinaties (Na en PO₄, Ba en CO₃,...)

De formule of stof die ik vind, is steeds die waarbij het niet-metaal uit de zuurrest het hoogst mogelijke oxidatiegetal heeft. Dus uit mijn voorbeeld: zwavel kan oxidatiegetal +IV en +VI hebben => bij de formule die ik terug vind heeft zwavel +VI. Is dat toevallig? Of moet je je daarop baseren voor het opstellen van formules?

groetjes,

een idijootje

[Ensiferum]

Als zwavel +IV heeft, dan krijg je Na₂SO₃ (=sulfiet). Een zwavelatoom met vier enkelgebonden zuurstofatomen is blijkbaar niet stabiel.

[idijootje]

Bedankt voor het snelle antwoord...

Nog een vraagje: kan je dat ergens uit afleiden? Of is dat iets dat je uit het hoofd moet leren welke oxidatiegetallen je moet nemen?

[ToonB]

Als je kijkt naar bijvoorbeeld H₂SO[sub[4[/sub] zie je



Hier zie je dat je zwavel 4 bindingen heeft (hij zit immers in groep 4, en kan dus maar 4 bindingen aangaan)

De H-atomen worden als het ware 'van de O's afgehaald' en vervangen door Na₊ ionen.

Je kan er dus opnieuw maar 2 invoegen. Een zwavel die 8 bindingen aangaat bestaat immers (naar mijn weten) niet.

[ToonB]

Nog een vraagje: kan je dat ergens uit afleiden? Of is dat iets dat je uit het hoofd moet leren welke oxidatiegetallen je moet nemen?

Hier is een trucje voor:

Bv:

sulfaat = SO₄^2-

sulfiet = SO₃^2-

De uitgang -aat is je standaard als het ware. Bv zwavelzuur heeft de zuurrest: sulfaat

de uitgang -iet wil zeggen: 1 O minder. (3x O in sulfiet)

De uitgang -aat (je standaard dus) is die waar je OT dezelfde is als de groep waar zwavel instaat.

Zwavel staat in groep 6 in je periodieke tabel, en dus krijgt SO₄^2- de uitgang -aat, aangezien zijn OT 6 is, en hij in groep 6 staat.

Een ander voorbeeld:

Fosfaat = PO₄^3-

Fosfiet = PO₃^3-

Bij fosfaat heeft je P een Oxidatietrap (OT) van 5, en hij staat in groep 5. PO₄^3- krijgt dus de uitgang -aat, en wordt fosfaat.

Een O minder, PO₃^3- dus, wordt fosfiet.

Bij de halogenen moet je wel even opletten, aangezien dat regeltje daar niet opgaat voor zover ik weet.

Maar al bij al zal je bij de halogenen waarschijnlijk alleen die van chloor (en evt jood/broom) moeten kennen, die van fluor meestal niet op middelbaar niveau.

En die moet je dan desnoods even vanbuiten leren. (maar we maken het makkelijk, de uitgang -aat heeft bij de 4 halogenen die je waarschijnlijk moet kennen, bij 3 zuurstoffen de uitgang -aat), namelijk F, Cl, Br, I

HClO₃ is chloorzuur, dus ClO₃^- is chloraat (het standaardzuur is de standaardzuurrest, is dus uitgang -aat).

een zuurstof meer levert beginsel per-, dus ClO₄^- wordt perchloraat

een zuurstof minder levert uitgang -iet, dus ClO₂^- wordt chloriet

2 zuurstoffen minder geeft beginsel hypo- en uigang -iet, dus ClO^- wordt hypchloriet.

Zelfde analogie bij de rest van de halogenen. Enkel hier heb je ook de per- en hypo- vormen.

Standaardzuren zijn:

HClO₃

HBrO₃

HIO₃

HFO₃

[Ensiferum]

Als je kijkt naar bijvoorbeeld H₂SO[sub[4[/sub] zie je



Hier zie je dat je zwavel 4 bindingen heeft (hij zit immers in groep 4, en kan dus maar 4 bindingen aangaan)

De H-atomen worden als het ware 'van de O's afgehaald' en vervangen door Na₊ ionen.

Je kan er dus opnieuw maar 2 invoegen. Een zwavel die 8 bindingen aangaat bestaat immers (naar mijn weten) niet.

Na4SO4 is wel een mogelijke verbinding voor zwavel(IV). Immers, je krijgt een centrale zwavel waarrond vier enkelgebonden zuurstofatomen staan. Elke zuurstof is dan nog verbonden met een Na atoom (ionisch), of een H als men het overeenstemmende zuur neemt.

Maar deze vorm lijkt experimenteel niet stabiel te zijn (wat ik afleid uit het gebrek aan vermelden ervan in de literatuur, het kan altijd dat hij in bepaalde oplossingen toch voorkomt). Hij kan trouwens eenvoudig overgaan tot de sulfietvorm: één zuurstof vormt met zijn elektronenpaar een tweede binding met de zwavel en stoot zo een andere zuurstof uit. Wat met die zuurstof gebeurt hangt af van de pH.

Vergeet niet dat zwavel(IV) een vrij elektronenpaar heeft. Dit geeft heel wat sterische hinder als er dan nog eens vier zuurstofatomen, elk met twee vrije elektronenparen, aan gebonden zijn. Ik vermoed dat daarom sulfiet eerder gevormd zal worden dan de SO₄^4- vorm.

[idijootje]

Ben er nog altijd niet helemaal uit hoor...

Als ik het goed begrijp is Na4SO4 theoretisch wel mogelijk maar komt het niet voor omdat het niet stabiel genoeg is door zijn vorm...

Kan je dit koppelen aan oxidatiegetallen?

Ik heb hier een hele rij voorbeelden waarvoor ik verschillende formules kan maken, maar ik vind er in de literatuur telkens maar 1 van terug en dat is (toevallig?) telkens de formule waarin het niet-metaal uit de zuurrest het hoogst mogelijke oxidatiegetal heeft. Mag ik dan aannemen dat ik gewoon steeds het hoogste oxidatiegetal moet nemen om mijn formule te bepalen?

Na en CO₃

Na: +I

C: +IV

O: -II

=> leidt tot Na₂CO₃

Na: +I

C: +II

O: -II

=> leidt tot Na₄CO₃

Na en PO₄

Na: +I

P: +V

O: -II

=> leidt tot Na₃PO₄

Na: +I

P: +III

O: -II

=> leidt tot Na₅PO₄

Ba en CO₃

Ba: +II

C: +IV

O: -II

=> leidt tot BaCO₃

Ba: +II

C: +II

O: -II

=> leidt tot Ba₂CO₃

Ba en NO₃

Ba: +II

N: +V

O: -II

=> leidt tot Ba(NO₃)₂

Ba: +II

N: +IV

O: -II

=> leidt tot BaNO₃

Ba en PO₄

Ba: +II

P: +V

O: -II

=> leidt tot Ba₃(PO₄)₂

Ba: +II

P: +III

O: -II

=> leidt tot Ba₅(PO₄)₂

En hetzelfde kan je ook doen met:

Al en CO₃

Al en NO₃

Al en SO₄

Al en PO₄

...

Ik heb telkens de oxidatiegetallen in het vet gezet en de formule die ik in de literatuur terugvind ook. Je kan zien dat van de twee mogelijkheden die ik geef, dat telkens de formule is waarbij het hoogste oxidatiegetal voorkomt...