KHF2 - средняя соль или кислая?))

[Коты]

В 02.01.2024 в 17:43, chemister2010 сказал:

 

Вас ждет еще много удивительных открытий, что может существовать в химии. Гидрофториды существуют и их известно несколько десятков, причем есть и с большим количеством фтороводорода.

В школе дают лишь малую часть знаний по химии.

А как же тогда быть с валентностью?

[Коты]

В 02.01.2024 в 20:05, yatcheh сказал:

 

Она продаётся, можете купить пару банок. И е дорого.

А NH4F2 легко получается из фторида аммония. Простым нагреванием выше 100С. При этом отщепляется аммиак.

Но это таки не кислые соли. Это соли комплексных анионов, где водород находится во внутрикомплексной сфере. И правильно их надо записывать как K[HF2] - водород в скобочках, или как K[F(HF)].

Извлечь этот протон из внутрикомплексной сферы можно, действием щёлочи, но это приведёт к полному разрушению комплексного аниона.

Я не понимаю. Покупать то мне это зачем?

Но я не понимаю другого.

Щелочные Ме, к которым относится и К ведь всегда одновалентны.

А в этом соединении он как будто бы трехвалентен.

Каким образом одноваленный Ме может присоединить 2 атома  F и ещё 1 Н?

 

Также напишите пожалуйста валентность Н в Н2О2?

Ведь Н тоже всегда одновалентен.

А О - двухвалентен.

То тогда как может существовать перекись?

 

 

[chemister2010]

02.01.2024 в 23:42, Коты сказал:

А как же тогда быть с валентностью?

 

Формально, по школьным правилам, она соблюдается. Там водородная связь между фторид-ионом и водородом фтороводорода KF...HF. Просто это самая сильная известная водородная связь (из-за электроотрицательности фтора и сильной концентрации заряда на нем), поэтому ион довольно стабилен.

 

И вообще это пример, когда понятие валентности несколько размыто. Как из-за ионности связи калия и гидрофторида, так и из-за сильной водородной связи (напоминающей донорно-акцепторную).

Поэтому опытные химики не любят понятие валентности - оно часто все запутывает из-за неточности формулировок.

 

В перекиси водорода все просто - там валентность кислорода не совпадает со степенью окисления: H-O-O-H ,валентность кислорода = 2, степень окисления кислорода = -1. Таких веществ тоже много (гидразин, тиосульфаты, азиды, этан, сера, азот, алмаз и др.) - все вещества где связаны два или больше атомов одного элемента.

В данном случае валентность взята в определении "валентность - число связей атома элемента с другими атомами в данном химическом соединении". При этом, по определению стехиометрической валентности, кислород в перекиси водорода - одновалентен.

 

Если хотите сломать мозг, попробуйте определить валентность азота в хорошо известном хлориде аммония (посложнее - в нитрате аммония, еще сложнее - в азиде аммония).

 

Выше перечислены довольно простые случаи валентности, которые легко разрешаются при определенных допущениях или формулировках. Есть много сложных случаев, где даже опытные химики путаются.

Изменено 2 Января, 2024 в 22:02 пользователем chemister2010

[Коты]

В 03.01.2024 в 00:29, chemister2010 сказал:

 

Формально, по школьным правилам, она соблюдается. Там водородная связь между фторид-ионом и водородом фтороводорода KF...HF. Просто это самая сильная известная водородная связь (из-за электроотрицательности фтора и сильной концентрации заряда на нем), поэтому ион довольно стабилен.

 

И вообще это пример, когда понятие валентности несколько размыто. Как из-за ионности связи калия и гидрофторида, так и из-за сильной водородной связи (напоминающей донорно-акцепторную).

Поэтому опытные химики не любят понятие валентности - оно часто все запутывает из-за неточности формулировок.

 

В перекиси водорода все просто - там валентность кислорода не совпадает со степенью окисления: H-O-O-H ,валентность кислорода = 2, степень окисления кислорода = -1. Таких веществ тоже много (гидразин, тиосульфаты, азиды, этан, сера, азот, алмаз и др.) - все вещества где связаны два или больше атомов одного элемента.

В данном случае валентность взята в определении "валентность - число связей атома элемента с другими атомами в данном химическом соединении". При этом, по определению стехиометрической валентности, кислород в перекиси водорода - одновалентен.

 

Если хотите сломать мозг, попробуйте определить валентность азота в хорошо известном хлориде аммония (посложнее - в нитрате аммония, еще сложнее - в азиде аммония).

Благодарю за разъяснение.

[dmr]

03.01.2024 в 01:50, Коты сказал:

Н2О2

Н-О-О-Н

[Коты]

В 03.01.2024 в 08:39, dmr сказал:

Н-О-О-Н

Да какая разница? И так правильно и так. Смысл то понятен.

[Вольный Сяншен]

03.01.2024 в 00:29, chemister2010 сказал:

В данном случае валентность взята в определении "валентность - число связей атома элемента с другими атомами в данном химическом соединении". При этом, по определению стехиометрической валентности, кислород в перекиси водорода - одновалентен.

Ну это Вы перегнули малость. Когда говорится про число связей с другими атомами, не обязательно речь идёт об атомах другого вида, иначе кислород в О2, азот в N2, фосфор в Р4 окажутся нольвалентными, что очевидно не так. 

 

03.01.2024 в 00:29, chemister2010 сказал:

опытные химики не любят понятие валентности - оно часто все запутывает из-за неточности формулировок.

С формулировкой валентности почти всё нормально, ИЮПАК даёт валентность как стехиометрическое понятие. Конечно структурные формулы дают некоторую вариативность, например в той же азидоводородной кислоте у двух азотов в соответствии с резонансными структурами можно принимать как III и I, или как IV и II, или V и III, но стехиометрическое соотношение валентностей между атомами внутри молекулы всё равно сохраняется.

 

Просто не надо смешивать валентность и степень окисления. Эти величины обе формальные, чаще всего СО удобнее, кроме случаев наличия ковалентных неполярных связей. В K[HF2] таких связей нет, по СО всё прекрасно: +1, +1, -1х2.

 

А ещё не надо путать валентность с ковалентностью, для подсчёта валентности мы используем все типы связей: и ковалентные (полярные-неполярные), и ионные. Если считать только ковалентные связи, то и у фосфора в фосфорной кислоте, и у серы в серной кислоте будет одинаковая валентность IV (неожиданно). Там обычные sp3 тетраэдры, никаких π-связей там нет.

Изменено 3 Января, 2024 в 09:51 пользователем Вольный Сяншен

[chemister2010]

03.01.2024 в 12:36, Вольный Сяншен сказал:

Ну это Вы перегнули малость. Когда говорится про число связей с другими атомами, не обязательно речь идёт об атомах другого вида, иначе кислород в О2, азот в N2, фосфор в Р4 окажутся нольвалентными, что очевидно не так. 

 

Еще раз прочитайте определение. Где там о другом виде атомов?

 

03.01.2024 в 12:36, Вольный Сяншен сказал:

С формулировкой валентности почти всё нормально, ИЮПАК даёт валентность как стехиометрическое понятие. Конечно структурные формулы дают некоторую вариативность, например в той же азидоводородной кислоте у двух азотов в соответствии с резонансными структурами можно принимать как III и I, или как IV и II, или V и III, но стехиометрическое соотношение валентностей между атомами внутри молекулы всё равно сохраняется.

 

Просто не надо смешивать валентность и степень окисления. Эти величины обе формальные, чаще всего СО удобнее, кроме случаев наличия ковалентных неполярных связей. В K[HF2] таких связей нет, по СО всё прекрасно: +1, +1, -1х2.

 

А ещё не надо путать валентность с ковалентностью, для подсчёта валентности мы используем все типы связей: и ковалентные (полярные-неполярные), и ионные. Если считать только ковалентные связи, то и у фосфора в фосфорной кислоте, и у серы в серной кислоте будет одинаковая валентность IV (неожиданно). Там обычные sp3 тетраэдры, никаких π-связей там нет.

 

Замечательно. То есть мы валентность никак не определяем, но пользуемся.

Стехиометрическая валентность абсолютно не пригодна для органических веществ (кроме простейших), для многих комплексов, для тех же азидов и др. Плюс стехиометрическая валентность любых соединений, сложнее бинарных, неразрывно связана со степенью окисления.

 

У вас странный подход к ковалентности, без учета кратных связей.

[Вольный Сяншен]

05.01.2024 в 16:25, chemister2010 сказал:

Еще раз прочитайте определение. Где там о другом виде атомов?

 

03.01.2024 в 00:29, chemister2010 сказал:

При этом, по определению стехиометрической валентности, кислород в перекиси водорода - одновалентен.

Кислород в перекиси ни по какому определению валентности не одновалентен. Потому что по такой логике (если считать только по водороду), то в О2 он был бы нольвалентен. Естественно стехиометрическая (как и другие виды валентности) не рассматривается в отрыве от структуры.

 

Для комплексов да, стехиометрическая валентность неприменима, я нигде и не утверждал, что это универсальный метод на все виды структур и взаимодействий.

05.01.2024 в 16:25, chemister2010 сказал:

Стехиометрическая валентность абсолютно не пригодна для органических веществ

стехиометрическая валентность любых соединений, сложнее бинарных, неразрывно связана со степенью окисления.

Это как? У атомов серы в тиосульфате СО +4 и 0, а валентности VI и II соответственно. У углерода в формальдегиде СО 0, а валентность IV.

В органике как раз стехиометрическая валентность важнее, чем СО, последняя нужна только для расстановки коэффициентов в эл балансе.

05.01.2024 в 16:25, chemister2010 сказал:

 

У вас странный подход к ковалентности, без учета кратных связей

Где Вы это видели? Или Вы считаете, что в фосфорной кислоте есть ковалентные кратные связи  ? Может быть даже знаете хоть одно вещество, где есть π-связь Р=О ?

Ещё у серы в SO2 можно было бы предположить π-связь, но уже в серной кислоте её нет.

И где тогда стабильный оксид SO (если бы связь S=O существовала, он должен был бы быть)?

Изменено 5 Января, 2024 в 15:30 пользователем Вольный Сяншен

[chemister2010]

05.01.2024 в 18:28, Вольный Сяншен сказал:

 

Кислород в перекиси ни по какому определению валентности не одновалентен. Потому что по такой логике (если считать только по водороду), то в О2 он был бы нольвалентен. Естественно стехиометрическая (как и другие виды валентности) не рассматривается в отрыве от структуры.

 

По стехиометрическому определению валентности он одновалентен. Стехиометрическая валентность не связана со структурой. В этом одна из ее проблем.

 

05.01.2024 в 18:28, Вольный Сяншен сказал:

Это как? У атомов серы в тиосульфате СО +4 и 0, а валентности VI и II соответственно. У углерода в формальдегиде СО 0, а валентность IV.

В органике как раз стехиометрическая валентность важнее, чем СО, последняя нужна только для расстановки коэффициентов в эл балансе.

Где Вы это видели? Или Вы считаете, что в фосфорной кислоте есть ковалентные кратные связи  ? Может быть даже знаете хоть одно вещество, где есть π-связь Р=О ?

Ещё у серы в SO2 можно было бы предположить π-связь, но уже в серной кислоте её нет.

И где тогда стабильный оксид SO (если бы связь S=O существовала, он должен был бы быть)?

 

Степень окисления в тиосульфате зависит от предпочтений авторов, так как это формальная величина.

Стехиометрическая валентность серы II, так как она не зависит от структуры, а только от стехиометрии.

 

В органике вы говорите о ковалентности, а пишете стехиометрическую валентность. Вот поэтому и путаница.

 

В системах связей я всегда разбирался не очень, сейчас я про это читаю разные материалы, но думаю, что кратные связи есть и фосфорной и в серной кислотах.

 

Предлагаю продолжить дискуссию в теме в общем форуме:

https://forum.xumuk.ru/topic/183122-валентность-и-степень-окисления/page/6/#comments

 

Изменено 5 Января, 2024 в 18:10 пользователем chemister2010