sulfide和sulfuride的区别是啥？没看明白

sulfuride是常见的英文拼写错误。sulfide才是正确。

主要内容

课程: 化学 > 单元 1

课程 3: 离子化合物的名称和分子式

命名单原子离子和离子化合物

学习如何命名单原子离子和含有单原子离子的离子化合物，预测单原子离子的电荷数，并理解分子式。

原子是电中性的，因为在原子核中携带1+电荷的质子数等于原子中携带1-电荷的电子数。结果是质子的总正电荷抵消了电子的总负电荷，因此原子的净电荷为零。然而，大多数原子可以获得或失去电子;当它们这样做时，电子的数量变得不同于核中质子的数量。产生的带电物质称为离子。

阳离子和阴离子

当一个中性原子失去一个或多个电子时, 电子的总数会减少, 而原子核中的质子数量保持不变。其结果是, 原子将成为一个 阳离子 ——一个有正电荷的离子。

相反的过程也可能发生。当一个中性原子获得一个或多个电子时, 电子的数量会增加, 而原子核中的质子数量保持不变。其结果是, 原子成为一个 阴离子 ——一个有负电荷的离子。我们可以检查一些非常简单的阳离子和阴离子来说明这一点。

注: 氢实际上有些特殊,，因为它很容易形成阳离子和阴离子两者。大多数元素更喜欢只形成其中的一个。就其电子结构而言, 你能解释为什么氢可以同时形成阳离子和阴离子吗？请随时在文章末尾的评论中发帖!

	$H^{+}$ ‍	$H$ ‍	$H^{-}$ ‍
分类	阳离子	原子	阴离子
质子数量	$1$ ‍	$1$ ‍	$1$ ‍
电子数量	$0$ ‍	$1$ ‍	$2$ ‍
电荷	$1$ ‍ $+$ ‍	$0$ ‍	$1$ ‍ $-$ ‍

如果一个氢原子 ( $H$ ‍, 中间) 失去一个电子，那么它将变成阳离子( $H^{+}$ ‍, 左侧). 相反的，如果一个氢原子 $H$ ‍ 获得一个电子，它将变成阴离子 ( $H^{-}$ ‍, 右侧t), 也被称为氢离子. 图像来自于Boundless Learning, CC BY-SA 4.0.

在中间一列中, 我们有一个氢原子的示意图。它包含一个质子和一个电子;因此, 它的净电荷为零。如果氢失去了它的电子, 它形成阳离子

H^{+}

(左列)。

H^{+}

在原子核有 1 + 的净电荷, 没有电子来抵消正电荷。如果中性氢获得一个电子, 它形成阴离子

H^{-}

(右列)。

H^{-}

阴离子的净电荷为 1-因为它有一个额外的电子。

概念检查: 某一离子有20个质子和18个电子。这个离子是什么元素, 它的净电荷是多少？

预测单原子阳离子和阴离子的电荷

您是否知道可以使用周期表来预测某些元素在电离时会产生的电荷？这是一个非常方便和强大的工具，因此值得仔细研究。下图总结了元素周期表中八个主要组或系列中元素的常见费用。请记住，周期表上的列被称作族，而行称为周期。请记住，这些电荷仅适用于离子化合物中的这些元素，因为共价化合物不含离子。

离子化合物由离子组成, 离子由相反电荷的离子之间的 离子键 结合在一起。

然而，在共价化合物中，电子在共价键中共享，因此它们上面没有真正的离子。然而，共价化合物中的元素可以指定氧化态或氧化值，其类似于表观电荷。如果共价键中的电子完全转移到电负性更强的原子，我们可以认为氧化数是元素上的电荷。如果您想了解有关氧化态的更多信息，您可以观看这个关于氧化状态的视频.

尽管如此, 重要的是要认识到, 离子键和共价键之间的区别并不总是很清楚。与其把所有的化合物都看作是属于两类的, 不如想到离子键和共价键以及化合物之间的连续体。许多化合物含有具有一定比例的共价性质以及一些离子性质的键。

作为一般的经验法则, 主族元素通常会获得或失去电子, 以获得一个完整的八电子离子。通过计算一个元素可能会失去或获得多少电子来达到完整的八电子离子, 我们可以预测离子上的电荷。这首先需要知道中性原子中有多少价电子。

提示: 中性原子中价电子的数量等于新IUPAC组号中的 $1$ ‍s 中的数字。

形成阳离子的元素

对于第1,2,13和14族元素，元素具有一至四个电子，并且它们通常会失去这些电子来成为离子—— 碳有时是一个例外，因为它也可以获得四个电子形成

C^{4 -}

阴离子。由于产生的离子比质子具有更少的电子，因此离子上的净电荷是正的。电荷的大小等于电子损失的数量，其等于中性原子中的外层电子的数量。

例如，如果我们想预测铝离子的电荷怎么办？铝属于第13组,

13

, 中有数字

3

，我们就可以预测它的电荷是

3

+

，因此是

{Al}^{3 +}

. 我们还可以考虑中性铝原子失去其三个外层电子，变成

{Al}^{3 +}

形成阴离子的元素

对于15至17族，电荷通常为负，因为这些元素更有可能获得电子。因此，离子上的电荷的大小等于达到八个外层电子所需要的电子数。在数学上，我们可以通过从8中减去原子中的外层电子数来计算电荷的大小。我们还可以使用周期表来计算我们需要到达右边的多少列到达惰性气体，第18组，其中每个相邻的列计为需要获得的一个电子以达到完整的八电子。

如果我们使用这些准则来预测16族中的硫离子上的电荷, 我们预测电荷的大小为

8 - 6 = 2

因为硫具有六个外层电子。我们还可以通过检查硫的16族找到价电子的数量, 它在第

1

位数是

6

。这意味着一个中性的硫原子需要获得两个电子才能达到8个电子的完整八位字节。因此, 我们预测硫离子上最常见的电荷将是2。

概念检查: 你预测在金属钾和液体溴之间的反应中形成什么离子化合物？

命名阳离子

现在我们知道许多常见元素都会产生可预测的电荷，让我们考虑如何命名离子。我们先来看看碱金属 - 元素周期表中第1组的元素。从上图可以看出，碱金属倾向于形成带有1+电荷的阳离子。因此，这些阳离子包括

H^{+}

{Li}^{+}

{Na}^{+}

K^{+}

,等等。命名这些类型的阳离子不需要特殊规则。例如，我们可以简单地称之为"

H

-正" or a "氢离子". 同样的,

{Na}^{+}

，钠阳离子可称为“钠加”，或最常见的是“钠离子”。注意，没有必要说“钠加离子”，因为钠离子通常具有1+电荷。

同样的逻辑也适用于通常构成一个特定电荷的所有其他元素。例如, 碱土金属, 第2族, 阳离子的电荷是 2+：

{Be}^{2 +}

{Mg}^{2 +}

{Ca}^{2 +}

, 等等。虽然我们经常将诸如

{Mg}^{2 +}

之类的离子称为“镁二加”，但我们也可以简单地说“镁离子”，因为我们都理解镁离子上的电荷是什么

注: 本节中的讨论主要是为阳离子本身命名, 当阳离子是离子化合物的一部分时, 命名约定会稍有不同。离子化合物的命名将在下面单独讨论!

形成多种阳离子的元素

到目前为止, 我们已经考虑了通常形成一个特定电荷的元素。例如, 碱金属和碱土金属通常分别形成 1 + 离子和 2 + 离子。然而, 大多数过渡金属都可以形成多种电荷的阳离子。这就是为什么上面的周期表图的 d 块被标记为 "可变电荷" 的原因。例如, 铁经常为

{Fe}^{2 +}

和

{Fe}^{3 +}

, 有时还有其他的化合价。因此, 铁是多价金属, 字面意思是 "许多化合价"--它能够形成不同电荷的阳离子。

对于多价金属，我们需要指定离子上的电荷量。例如，我们必须把

{Fe}^{2 +}

叫做“铁二正”或“铁二”，因为简单地将其称为“铁离子”将不会提供足够的信息来指定阳离子的类型。大多数过渡金属 - 周期表中心d区的那些金属 - 是多价的。由于它们可以形成具有不同电荷的阳离子，因此在命名离子时和在命名含有这些离子的化合物时必须指定这些电荷。

在离子化合物中，过渡金属阳离子的电荷量通常包括在金属名称后面的括号中的罗马数字，例如含有

{Cr}^{2 +}

（见右图）。含有过渡金属阳离子的命名离子化合物将在下面的单独部分中更详细地讨论。

命名单原子阴离子

通常，当我们命名单原子阴离子时，我们将后缀 - ide添加到元素名称的末尾。因为我们可以根据元素的组号预测简单阳离子和阴离子的电荷，所以没有必要在大多数时间指定阴离子上的电荷量。下表显示了后缀如何应用于命名各种元素的阴离子：

元素名	离子名	离子化学式
Hydrogen	Hydride	$H^{-}$ ‍
Chlorine	Chloride	${Cl}^{-}$ ‍
Bromine	Bromide	${Br}^{-}$ ‍
Iodine	Iodide	$I^{-}$ ‍
Oxygen	Oxide	$O^{2 -}$ ‍
Sulfur	Sulfide	$S^{2 -}$ ‍
Nitrogen	Nitride	$N^{3 -}$ ‍
Phosphorus	Phosphide	$P^{3 -}$ ‍
Carbon	Carbide	$C^{4 -}$ ‍

基础离子化合物的配方和命名

现在我们已经看到了阳离子和阴离子的命名惯例，我们可以讨论它们如何应用于命名由单原子离子组成的简单离子化合物。以下指南可用于命名离子化合物：

始终在阴离子之前命名阳离子; 在化学式中，阳离子也总是首先出现。
在离子化合物中命名阳离子时, 我们不包括离子或电荷 *, 除非它是多价阳离子 *。这意味着我们只需命名离子来自的元素 (见下文 示例 2)。
任何离子化合物的净电荷为零。另一种说法是阳离子和阴离子必须总是以这样的方式结合，以便取消它们的电荷。
公式中的阳离子和阴离子数应写为可能的最低整数值。例如，氯化钠的公式是 $NaCl$ ‍, 而不是 ${Na}_{2} {Cl}_{2}$ ‍的其他倍数，甚至虽然电荷仍然加起来为零。

下面我们看一些例子。

示例1：从名称中查找化学式

potassium chloride的化学式是什么？

请记住, 钾是一1族元素, 形成 1 + 离子。根据定义, 氯化物是由氯原子形成的阴离子。由于氯属于第17组, 因此会形成 1-阴离子。因为他们的费用是相等的和相反的, 一个

K^{+}

离子与一个

{Cl}^{-}

阴离子互相结合, 化学式将是

KCl

请记住, 当只有一个特定类型的原子时, 不使用下标。

示例2：从化学式中查找名称

${Mg}_{3} P_{2}$ ‍的名字是什么？

镁,

Mg

, 是一个2族元素, 将形成 2 + 阳离子。因为它通常只形成一种类型的阳离子, 所以我们不需要指定它的电荷。我们可以简单地将离子化合物中的阳离子称为镁。磷,

P

, 是一个15族元素, 因此形成 3-阴离子。因为它是一个阴离子, 我们添加后缀 -ide 到它的名称中, 以获得磷化磷作为离子的名称。因此, 该化合物的名称为 magnesium phosphide.

命名多价阳离子的离子化合物。

回想一下我们之前的讨论，如果一种元素可以形成一种以上的阳离子，我们必须指定该阳离子上的电荷。过渡金属阳离子的电荷量通常在金属名称后面的括号中用罗马数字表示 - 这也称为离子的系统名称。下表列出了一些最常见的多价金属离子。所有离子都包含系统名称。对于某些离子，还给出了常用或普通的名称。现在普通或琐碎的名字有些陈旧，但它们仍然在某些地方使用，所以它们有助于了解。请注意，较少电荷的离子采用通用名称中的后缀* -ous ;较高电荷的离子采用 -ic 后缀。例如，ferrous* chloride (

{FeCl}_{2}

)是

{Fe}^{2 +}

的名字，然而 ferric chloride (

{FeCl}_{3}

) 包含

{Fe}^{3 +}

元素	常见的离子	系统名称	读作：
Chromium	${Cr}^{2 +}$ ‍	chromium (II)	chromous
	${Cr}^{3 +}$ ‍	chromium (III)	chromic
Cobalt	${Co}^{2 +}$ ‍	cobalt (II)
	${Co}^{3 +}$ ‍	cobalt (III)
Copper	${Cu}^{+}$ ‍	copper (I)	cuprous
	${Cu}^{2 +}$ ‍	copper (II)	cupric
Iron	${Fe}^{2 +}$ ‍	iron (II)	ferrous
	${Fe}^{3 +}$ ‍	iron (III)	ferric
Lead	${Pb}^{2 +}$ ‍	lead (II)
	${Pb}^{4 +}$ ‍	lead (IV)
Tin	${Sn}^{2 +}$ ‍	tin (II)	stannous
	${Sn}^{4 +}$ ‍	tin (IV)	stannic

使用此表作为参考, 让我们来看看如何命名含有多价金属的离子化合物。

例子3：命名含有多价阳离子的化合物

${PbCl}_{4}$ ‍的名字是什么？

在命名含有过渡金属的离子化合物时, 我们首先需要确定过渡金属阳离子上的电荷。我们可以通过首先计算阴离子的电荷来推断这一电荷, 我们已经肯定地知道阴离子的电荷。

我们认识到

Cl

是一个17族的卤素，因此它形成氯离子

{Cl}^{-}

。我们可以从化学式

{PbCl}_{4}

中看出，化合物中有四个氯离子。四个氯离子的总负电荷计算如下：

$总负电荷 = 4 \times (1$ ‍ $-$ ‍ $) = 4$ ‍ $-$ ‍

为了使化合物具有电中性，铅阳离子必须为

{Pb}^{4 +}

。这是因为该离子上的4+电荷将完全抵消由四种氯离子的净4-电荷。

因此，

{PbCl}_{4}

的名称是lead (IV) chloride。

尝试：包含多价正离子的离子化合物

${Co}_{2} S_{3}$ ‍的名字是什么？

化合物中的阴离子是

S^{2 -}

，称为硫化物（sulfide）。从化学式可以看出，该化合物中存在三个硫离子。因此，这三个硫离子的净电荷为6-：

3 \times (2

-

) = 6

-

为了使化合物具有电中性，两个

Co

阳离子上的净电荷必须等于6+。因此，钴必须是钴（III），

{Co}^{3 +}

，因为来自钴离子的总电荷将抵消来自阴离子的电荷：

2 \times (3

+) = 6

+

因此, cobalt (III) sulfide 是正确的答案。

总结

阳离子是当中性原子失去电子时形成的带正电离子;阴离子是当中性原子获得电子时形成的带负电的离子。通过查看周期表上的族编号，可以预测常见单原子离子的电荷。然而，许多过渡金属是多价的，这意味着它们可以形成多个电荷的阳离子。在命名这些阳离子或含有这些阳离子的化合物时，有必要指定它们的电荷。

阳离子和阴离子结合形成离子化合物。离子化合物首先以阳离子和阴离子命名。在编写化学式时使用相同的约定。离子化合物必须是电中性的。因此，阳离子和阴离子必须以这样的方式结合，使得由阳离子总数贡献的净电荷完全抵消由阴离子总数贡献的净电荷。

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排序方式:

栢诚张
发布于 1 年前。直接链接到栢诚张的帖子 “sulfide和sulfuride的区别是啥？没看...”
sulfide和sulfuride的区别是啥？没看明白
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答案
- Dexin Zhou
  发布于 1 年前。直接链接到 Dexin Zhou 的帖子 “sulfuride是常见的英文拼写错误。sulfi...”
  sulfuride是常见的英文拼写错误。sulfide才是正确。
  评论 Dexin Zhou 的帖子 “sulfuride是常见的英文拼写错误。sulfi...”
  (4 票)
宇航蓝
发布于 1 年前。直接链接到宇航蓝的帖子 “氢离子能形成阴离子或阳离子是因为得或失1个电子就能...”
氢离子能形成阴离子或阳离子是因为得或失1个电子就能形成稳定价态吗
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答案

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