Физические и химические свойства бинарных соединений

Физические свойства

Группа бинарных соединений включает в себя очень большое число веществ, и, естественно, все эти вещества различаются по физическим свойствам. Среди бинарных соединений есть представляющие собой при нормальных условиях газы (например, аммиак, фосфин), жидкости (например, тетрахлорид титана TiC l4, дисульфид углерода C S2) и твердые вещества (например, нитрид бора BN, карбид кремния SiC)

химические Свойства бинарных соединений

Химические свойства бинарных соединений можно рассмотреть на примере гидридов металлов и гидридов неметаллов (летучих водородных соединений), галогенидов (металлгалогенидов и галогеноводородов), нитридов и сульфидов.

К общим химическим свойствам бинарных соединений можно отнести реакции взаимодействия с водой (гидролиз) и с кислородом воздуха (окисление и горение).

1. Взаимодействие с водой (гидролиз)

Многие бинарные соединения гидролизуются водой, например гидриды металлов, фосфин, аммиак или хлорид алюминия. В результате взаимодействия гидридов металлов, а также гидрида азота и гидрида фосфора, с водой образуются основания.

Me Hn + n H2 O⟶Me (OH) n + n H2 ↑

P H3 + H2 O⟶P H4 (OH)

Бинарные соединения, представляющие собой соли бескислородных кислот (сульфиды, галогениды переходных металлов) также гидролизуются водой с образованием нерастворимых оснований или соответствующих слабых кислот:

AlC l3 + 3 H2 O⟶Al (OH) 3 ↓+3HCl

N a2 S + H2 O⟶ H2 S↑+NaOH

При взаимодействии с водой газообразных гидридов более электроотрицательных элементов (HCL, H2 S) образуются соответствующие кислоты - соляная, сероводородная. бромоводородная.

2. Взаимодействие с кислородом (окисление)

На воздухе горят, то есть окисляются с выделением тепла, летучие водородные соединения:

О 4N H3 + 3 О2 ⟶2 N2 + 6 H2 O+Q

H2 S + O2 ⟶S O2 ↑ + H2 O+Q

Галогеноводороды на воздухе не горят, но могут окисляться кислородом над катализатором:

4HCl + O2 → CuC l2 2 H2 O+2C l2 ↑

Сульфиды переходных металлов, представляющие собой соли сероводородной кислоты, окисляются кислородом воздуха при нагревании. Такая реакция (обжиг пирита) лежит, например, в основе производства стали и, одновременно, синтеза серной кислоты:

2Fe S2 + 11 O2 ⟶4S O2 + F e2 O3

Все указанные реакции являются окислительно-восстановительными.