बाइनरी यौगिक ऐसे पदार्थ हैं जो दो अलग-अलग रासायनिक तत्वों द्वारा बनते हैं। इस शब्द का प्रयोग अकार्बनिक यौगिकों की गुणात्मक और मात्रात्मक संरचना को दर्शाने के लिए किया जाता है।
बाइनरी रासायनिक यौगिकों को पदार्थों की प्रकृति के अध्ययन में एक महत्वपूर्ण वस्तु माना जाता है। उनका वर्णन करते समय, निम्नलिखित अवधारणाओं का उपयोग किया जाता है: बंधन ध्रुवीकरण, ऑक्सीकरण अवस्था, संयोजकता। ये रासायनिक शब्द रासायनिक बंधन के गठन के सार, अकार्बनिक पदार्थों की संरचनात्मक विशेषताओं को समझना संभव बनाते हैं।
आइए बाइनरी यौगिकों के मुख्य वर्गों, उनकी रासायनिक संरचना और गुणों की विशेषताओं, उनके औद्योगिक अनुप्रयोग के कुछ क्षेत्रों पर विचार करें।
ऑक्साइड
अकार्बनिक पदार्थों का यह वर्ग प्रकृति में सबसे आम है। यौगिकों के इस समूह के प्रसिद्ध प्रतिनिधियों में से, हम बाहर हैं:
- सिलिकॉन ऑक्साइड (नदी की रेत);
- हाइड्रोजन ऑक्साइड (पानी);
- कार्बन डाइऑक्साइड;
- मिट्टी (एल्यूमीनियम ऑक्साइड);
- लौह अयस्क (लौह आक्साइड)।
ऐसे द्विआधारी यौगिक जटिल पदार्थ होते हैं, जिनमें आवश्यक रूप से ऑक्सीजन होता है, जो -2 की ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है।
कुलऑक्साइड की स्थिति
तांबा, कैल्शियम, आयरन के यौगिक क्रिस्टलीय ठोस होते हैं। एकत्रीकरण की एक ही स्थिति में कुछ गैर-धातुओं के ऑक्साइड होते हैं, जैसे हेक्सावलेंट सल्फर, पेंटावैलेंट फॉस्फोरस, सिलिकॉन। सामान्य परिस्थितियों में तरल पानी है। अधातुओं के अधिकांश ऑक्सीजन यौगिक गैसें हैं।
शिक्षा की विशेषताएं
प्रकृति में कई बाइनरी ऑक्सीजन यौगिक बनते हैं। उदाहरण के लिए, ईंधन के दहन, श्वसन, कार्बनिक पदार्थों के क्षय के दौरान कार्बन डाइऑक्साइड (कार्बन मोनोऑक्साइड 4) बनता है। हवा में इसकी मात्रा लगभग 0.03 प्रतिशत है।
समान बाइनरी यौगिक ज्वालामुखी गतिविधि के उत्पाद हैं, साथ ही खनिज पानी का एक अभिन्न अंग भी हैं। कार्बन डाइऑक्साइड दहन का समर्थन नहीं करता है, इसलिए इस रासायनिक यौगिक का उपयोग आग बुझाने के लिए किया जाता है।
वाष्पशील हाइड्रोजन यौगिक
ऐसे द्विआधारी यौगिक हाइड्रोजन युक्त पदार्थों का एक महत्वपूर्ण समूह हैं। औद्योगिक महत्व के प्रतिनिधियों में, हम मीथेन, पानी, हाइड्रोजन सल्फाइड, अमोनिया, साथ ही साथ हाइड्रोजन हलाइड्स को नोट करते हैं।
वाष्पशील हाइड्रोजन यौगिकों का हिस्सा मिट्टी के पानी, जीवित जीवों में मौजूद होता है, इसलिए हम उनकी भू-रासायनिक और जैव रासायनिक भूमिका के बारे में बात कर सकते हैं।
इस प्रकार के द्विअंगी यौगिक बनाने के लिए संयोजकता वाले हाइड्रोजन को पहले स्थान पर रखा जाता है। दूसरा तत्व एक ऋणात्मक ऑक्सीकरण अवस्था वाला अधातु है।
अनुक्रमण के लिएसंयोजकता के बीच एक द्विआधारी यौगिक में, कम से कम सामान्य गुणक निर्धारित किया जाता है। प्रत्येक तत्व के परमाणुओं की संख्या को यौगिक बनाने वाले प्रत्येक तत्व की संयोजकता से विभाजित करके निर्धारित किया जाता है।
हाइड्रोक्लोराइड
द्विआधारी यौगिकों के सूत्रों पर विचार करें: हाइड्रोजन क्लोराइड और अमोनिया। यह ये पदार्थ हैं जो आधुनिक रासायनिक उद्योग के लिए महत्वपूर्ण हैं। सामान्य परिस्थितियों में एचसीएल एक गैसीय यौगिक है, जो पानी में अत्यधिक घुलनशील है। हाइड्रोजन क्लोराइड गैस को घोलने से हाइड्रोक्लोरिक एसिड बनता है, जिसका उपयोग कई रासायनिक प्रक्रियाओं और उत्पादन श्रृंखलाओं में किया जाता है।
यह द्विआधारी यौगिक मनुष्यों और जानवरों के जठर रस में पाया जाता है, यह भोजन के साथ पेट में प्रवेश करने वाले रोगजनक रोगाणुओं के लिए एक बाधा है।
हाइड्रोक्लोरिक एसिड के आवेदन के मुख्य क्षेत्रों में, हम क्लोराइड के उत्पादन, क्लोरीन युक्त उत्पादों के संश्लेषण, धातुओं का अचार, ऑक्साइड और कार्बोनेट से पाइप की सफाई, चमड़े के उत्पादन पर प्रकाश डालते हैं।
अमोनिया, सूत्र NH3, एक विशिष्ट तीखी गंध वाली रंगहीन गैस है। पानी में इसकी असीमित घुलनशीलता अमोनिया प्राप्त करना संभव बनाती है, जो दवा में मांग में है। प्रकृति में, यह द्विआधारी यौगिक कार्बनिक उत्पादों के क्षय के दौरान बनता है, जिसमें नाइट्रोजन होता है।
आक्साइडों का वर्गीकरण
किसी धातु का ऑक्सीजन युक्त द्विआधारी यौगिक जिसकी संयोजकता 1 या 2 है, मुख्य हैऑक्साइड। उदाहरण के लिए, इस समूह में क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं के ऑक्साइड शामिल हैं।
अधातुओं के ऑक्साइड, साथ ही साथ 4 से अधिक संयोजकता वाली धातुएं अम्लीय यौगिक हैं।
इस वर्ग के प्रतिनिधियों के रासायनिक गुणों के आधार पर नमक बनाने वाले और गैर-नमक बनाने वाले समूहों में बांटा गया है।
दूसरे समूह के विशिष्ट प्रतिनिधियों में, हम कार्बन मोनोऑक्साइड (CO), नाइट्रिक ऑक्साइड 1 (NO) नोट करते हैं।
यौगिकों के व्यवस्थित नामों का निर्माण
रसायन विज्ञान में राज्य परीक्षा देने वाले स्नातकों को दिए जाने वाले कार्यों में यह है: "सल्फर (नाइट्रोजन, फास्फोरस) के संभावित बाइनरी ऑक्सीजन यौगिकों के आणविक सूत्र बनाएं"। कार्य से निपटने के लिए, न केवल एल्गोरिथ्म के बारे में, बल्कि अकार्बनिक पदार्थों के इस वर्ग के नामकरण की विशेषताओं के बारे में भी एक विचार होना आवश्यक है।
बाइनरी कंपाउंड का नाम बनाते समय, शुरू में उस तत्व को इंगित करें जो सूत्र में दाईं ओर स्थित है, प्रत्यय "आईडी" जोड़कर। अगला, पहले तत्व का नाम इंगित करें। सहसंयोजक यौगिकों के लिए, उपसर्ग जोड़े जाते हैं, जिसके द्वारा एक द्विआधारी यौगिक के घटक भागों के बीच एक मात्रात्मक अनुपात स्थापित करना संभव है।
उदाहरण के लिए, SO3 सल्फर ट्राइऑक्साइड है, N2O4 डाइनाइट्रोजन है टेट्रोक्साइड, I2CL6 - डायोड हेक्साक्लोराइड।
यदि एक द्विआधारी यौगिक में एक रासायनिक तत्व होता है जो विभिन्न ऑक्सीकरण अवस्थाओं को प्रदर्शित करने में सक्षम होता है, तो ऑक्सीकरण अवस्था को यौगिक के नाम के बाद कोष्ठक में दर्शाया जाता है।
उदाहरण के लिए, दो लौह यौगिकनाम में अंतर: FeCL3 - आयरन ऑक्साइड (3), FeCL2 - आयरन ऑक्साइड (2)।
हाइड्राइड के लिए, विशेष रूप से अधातु तत्वों में, तुच्छ नामों का प्रयोग करें। तो, H2O पानी है, HCL हाइड्रोजन क्लोराइड है, HI हाइड्रोजन आयोडाइड है, HF हाइड्रोफ्लोरिक एसिड है।
उद्धरण
उन तत्वों के धनात्मक आयन जो केवल एक स्थिर आयन बनाने में सक्षम हैं, उन्हें वही नाम दिए गए हैं जो स्वयं प्रतीक हैं। इनमें मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली के पहले और दूसरे समूहों के सभी प्रतिनिधि शामिल हैं।
उदाहरण के लिए, सोडियम और मैग्नीशियम के धनायन इस तरह दिखते हैं: Na+, Mg2+। संक्रमण तत्व कई प्रकार के धनायन बनाने में सक्षम हैं, इसलिए नाम को प्रत्येक व्यक्तिगत मामले में दिखाई देने वाली वैधता को इंगित करना चाहिए।
अनियन
सरल (एकपरमाणुक) और जटिल (बहुपरमाणुक) ऋणायन प्रत्यय-आईडी का उपयोग करते हैं।
प्रत्यय -am एक निश्चित तत्व का एक सामान्य ऑक्सोनियन है। एक तत्व के ऑक्सोअनियन के लिए जो कम ऑक्सीकरण अवस्था वाले सूत्र में है, प्रत्यय -इट का उपयोग किया जाता है। उपसर्ग हाइपो- का उपयोग न्यूनतम ऑक्सीकरण अवस्था के लिए किया जाता है, और प्रति- का उपयोग अधिकतम मान के लिए किया जाता है। उदाहरण के लिए, आयन O2- एक ऑक्साइड आयन है, और O- एक पेरोक्साइड है।
हाइड्राइड्स के लिए कई तुच्छ नाम हैं। उदाहरण के लिए, N2H4 को हाइड्राज़िन कहा जाता है, और PH3 को फॉस्फीन कहा जाता है।
सल्फर युक्त ऑक्सोअनियन के निम्नलिखित नाम हैं:
- SO42- - सल्फेट;
- S2O32- - थायोसल्फेट;
- एनसीएस- - थायोसाइनेट।
नमक
रसायन विज्ञान में कई अंतिम परीक्षण निम्नलिखित कार्य प्रदान करते हैं: "धातुओं के द्विआधारी यौगिकों के लिए सूत्र बनाएं।" यदि ऐसे यौगिकों में क्लोरीन, ब्रोमीन, आयोडीन के आयन होते हैं, तो ऐसे यौगिकों को हैलाइड कहा जाता है और वे लवण के वर्ग से संबंधित होते हैं। इन द्विआधारी यौगिकों को बनाते समय, धातु को पहले रखा जाता है, उसके बाद संबंधित हैलाइड आयन।
प्रत्येक तत्व के परमाणुओं की संख्या निर्धारित करने के लिए, संयोजकता के बीच सबसे छोटा गुणज ज्ञात करें, विभाजित करते समय, सूचकांक प्राप्त करें।
ऐसे यौगिकों में उच्च गलनांक और क्वथनांक होते हैं, पानी में अच्छी घुलनशीलता होती है, सामान्य परिस्थितियों में वे ठोस होते हैं। उदाहरण के लिए, सोडियम और पोटेशियम क्लोराइड समुद्र के पानी का हिस्सा हैं।
टेबल सॉल्ट का इस्तेमाल लोग प्राचीन काल से करते आ रहे हैं। फिलहाल इस बाइनरी कंपाउंड का इस्तेमाल सिर्फ खाने तक ही सीमित नहीं है। सोडियम क्लोराइड के जलीय घोल के इलेक्ट्रोलिसिस से सोडियम धातु और क्लोरीन गैस निकलती है। इन उत्पादों का उपयोग विभिन्न निर्माण प्रक्रियाओं जैसे सोडियम हाइड्रॉक्साइड, हाइड्रोजन क्लोराइड में किया जाता है।
द्विआधारी यौगिकों का अर्थ
इस समूह में बड़ी संख्या में पदार्थ शामिल हैं, इसलिए हम मानव गतिविधि के विभिन्न क्षेत्रों में उनके उपयोग के पैमाने के बारे में विश्वास के साथ कह सकते हैं। रासायनिक उद्योग में अमोनिया का उपयोग के रूप में किया जाता हैनाइट्रिक एसिड के निर्माण में अग्रदूत, खनिज उर्वरकों का उत्पादन। यह द्विआधारी यौगिक है जिसका उपयोग सूक्ष्म कार्बनिक संश्लेषण में किया जाता है और लंबे समय से प्रशीतन में उपयोग किया जाता है।
टंगस्टन कार्बाइड की अनूठी कठोरता के कारण, इस यौगिक ने विभिन्न प्रकार के काटने के उपकरण के निर्माण में आवेदन पाया है। इस द्विआधारी यौगिक की रासायनिक जड़ता इसे आक्रामक वातावरण में उपयोग करने की अनुमति देती है: प्रयोगशाला उपकरण, ओवन।
"हँसने वाली गैस" (नाइट्रिक ऑक्साइड 1) ऑक्सीजन के साथ मिलाकर सामान्य संज्ञाहरण के लिए दवा में प्रयोग किया जाता है।
सभी बाइनरी यौगिकों में रासायनिक बंधन की सहसंयोजक या आयनिक प्रकृति होती है, एक आणविक, आयनिक या परमाणु क्रिस्टल जाली।
निष्कर्ष
द्विआधारी यौगिकों के लिए सूत्र तैयार करते समय, क्रियाओं के एक निश्चित एल्गोरिथम का पालन करना आवश्यक है। वह तत्व जो धनात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है (जिसका विद्युत ऋणात्मकता मान कम है) पहले लिखा जाता है। दूसरे तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था का मान निर्धारित करते समय, जिस समूह में यह स्थित है, उसकी संख्या आठ से घटा दी जाती है। यदि प्राप्त संख्याएँ एक दूसरे से भिन्न होती हैं, तो सबसे छोटा सामान्य गुणक निर्धारित किया जाता है, फिर सूचकांकों की गणना की जाती है।
आक्साइड के अलावा, इन यौगिकों में कार्बाइड, सिलिकाइड, पेरोक्साइड, हाइड्राइड शामिल हैं। एल्युमिनियम और कैल्शियम कार्बाइड का उपयोग मीथेन और एसिटिलीन के प्रयोगशाला उत्पादन के लिए किया जाता है, पेरोक्साइड का उपयोग रासायनिक उद्योग में मजबूत ऑक्सीडाइज़र के रूप में किया जाता है।
हाइड्रोजन फ्लोराइड जैसा हैलाइड(हाइड्रोफ्लोरिक एसिड), सोल्डरिंग के लिए इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में उपयोग किया जाता है। सबसे महत्वपूर्ण द्विआधारी यौगिकों में, जिसके बिना जीवित जीवों के अस्तित्व की कल्पना करना मुश्किल है, पानी प्रमुख है। स्कूल रसायन विज्ञान पाठ्यक्रम में इस अकार्बनिक यौगिक की संरचनात्मक विशेषताओं का विस्तार से अध्ययन किया जाता है। यह उसके उदाहरण पर है कि लोगों को द्विआधारी यौगिकों के लिए सूत्रों को संकलित करते समय क्रियाओं के अनुक्रम का एक विचार मिलता है।
निष्कर्ष में, हम ध्यान दें कि आधुनिक उद्योग का ऐसा क्षेत्र, मानव जीवन का एक क्षेत्र, जहां विभिन्न बाइनरी यौगिकों का उपयोग किया जाता है, खोजना मुश्किल है।
