Ķīmiskie savienojumi
Pirmie piecdesmit atsauces savienojumi ved no formulas un struktūras līdz ģeometrijai, saitēm, līdzsvariem un reaģētspējai. Molekulas, jonu režģi un šķīdumi tiek skaidri nošķirti.
Meklēt savienojumu
Izprast ķīmiskos savienojumus
Glikoze
Glikoze ir monosaharīds un aldoheksoze. Ūdenī D-glikoze pārsvarā atrodas cikliskās glikopiranozes formās; atvērtā aldehīda forma veido tikai nelielu līdzsvara daļu.
Ūdens
Ūdens ir H₂O, un tā molekula ir leņķveida, nevis lineāra. Polārās O–H saites kopā ar leņķveida ģeometriju rada pastāvīgu molekulāro dipolu.
Oglekļa dioksīds
Oglekļa dioksīds ir CO₂, un tā līdzsvara ģeometrija ir lineāra: O=C=O. Abas C=O saites ir polāras, bet to dipoli ir pretēji un savstarpēji kompensējas.
Nātrija hlorīds
Nātrija hlorīds ir jonu cietviela. Kristālā NaCl apzīmē 1:1 Na⁺ un Cl⁻ formulas vienību, nevis mazu izolētu Na–Cl molekulu.
Saharoze
Saharoze ir disaharīds, ko veido glikozes un fruktozes vienība. To anomēros centrus savieno α(1→2)β glikozīdsaite.
Fruktoze
Fruktoze ir monosaharīds un ketoheksoze. Tai ir tā pati molekulārā formula kā glikozei, C₆H₁₂O₆, bet cita atomu savienojamība; atvērtajā ķēdē karbonilgrupa atrodas pie C2.
Amonjaks
Amonjaks ir NH₃, trigonālas piramīdas molekula ar vienu brīvu elektronu pāri uz slāpekļa. Šis pāris ietekmē gan ģeometriju, gan bāziskās īpašības.
Metāns
Metāns ir CH₄, vienkāršākais alkāns. Oglekļa atoms atrodas tetraedriskas ģeometrijas centrā ar četrām ekvivalentām C–H saitēm.
Etanols
Etanols ir C₂H₆O, bieži rakstīts CH₃CH₂OH, lai parādītu hidroksilgrupu. Molekulā apvienojas relatīvi nepolāra ogļūdeņraža daļa un polāra –OH daļa.
Etiķskābe
Etiķskābe ir C₂H₄O₂, bieži rakstīta CH₃COOH, lai parādītu karboksilgrupu. Fragments –C(=O)–OH apvieno karbonila un hidroksila funkciju pie viena un tā paša oglekļa.
Sērskābe
Sērskābe ir H₂SO₄, diprotiska sēra oksoskābe. Ūdenī tā var atdot divus protonus secīgos posmos: pirmais protona pārneses solis ir ļoti labvēlīgs, bet otrais no HSO₄⁻ ir atsevišķs līdzsvars.
Kalcija karbonāts
Kalcija karbonāts ir joniska cietviela, ko veido Ca²⁺ katjoni un CO₃²⁻ anjoni attiecībā 1:1. Karbonāta jona iekšienē saites ir kovalentas un rezonanses delokalizētas, bet viss kristāls ir izvērsts jonu režģis.
Ūdeņraža peroksīds
Ūdeņraža peroksīds ir H₂O₂, molekulārs savienojums ar tiešu skābekļa–skābekļa vienkāršo saiti. Šī O–O saite atšķir peroksīdu no ūdens un būtiski nosaka tā redoksķīmiju un tieksmi sadalīties.
Nātrija hidrogēnkarbonāts
Nātrija hidrogēnkarbonāts ir jonisks savienojums no Na⁺ un HCO₃⁻ joniem attiecībā 1:1. Hidrogēnkarbonāta jons var gan pieņemt, gan atdot protonu, tāpēc tas ir amfiprotisks.
Ūdeņraža hlorīds
Ūdeņraža hlorīds ir molekulārs savienojums HCl. Gāzes fāzē tas sastāv no polārām H–Cl molekulām; izšķīstot ūdenī, tas pārnes protonu uz šķīdinātāju un veido sālsskābes šķīdumu ar solvētām protonu daļiņām un Cl⁻.
Nātrija hidroksīds
Nātrija hidroksīds ir joniska cietviela no Na⁺ un OH⁻ joniem attiecībā 1:1. Ūdenī tas sadalās solvētās daļiņās, tāpēc hidroksīds tieši piedalās skābju-bāzu reakcijās; šķīšana ir stipri eksotermiska.
Slāpekļskābe
Slāpekļskābe ir HNO₃. Tai ir viena skāba O–H grupa pie slāpekļa–skābekļa karkasa, un atšķaidītā ūdenī protona pārnese uz šķīdinātāju ir praktiski pilnīga.
Fosforskābe
Fosforskābe ir H₃PO₄. Trīs O–H grupu protonus var noņemt secīgi, veidojot dihidrogēnfosfātu, hidrogēnfosfātu un fosfātu.
Citronskābe
Citronskābe ir C₆H₈O₇. Tai ir trīs karboksilskābes grupas un viena spirta grupa, tāpēc trīs karboksilprotonus var noņemt secīgos skābju-bāzu posmos.
Urīnviela
Urīnviela ir CH₄N₂O ar struktūru H₂N–C(=O)–NH₂. Abi slāpekļa atomi elektroniski ir saistīti ar centrālo karbonila grupu.
Acetons
Acetons ir C₃H₆O ketons ar uzbūvi CH₃–C(=O)–CH₃. Centrālā karbonilgrupa ir stipri polāra, tāpēc skābeklis labi pieņem ūdeņraža saiti, bet molekulā nav parastas O–H vai N–H donora grupas.
Benzols
Benzols ir C₆H₆, plakans sešlocekļu aromātisks gredzens. Seši π elektroni ir delokalizēti pa visu gredzenu, tāpēc molekulu nevar precīzi aprakstīt ar trim pastāvīgi lokalizētām C=C saitēm.
Silīcija dioksīds
Silīcija dioksīda formula ir SiO₂, taču parasts cietais silīcija dioksīds nav veidots no atsevišķām O=Si=O molekulām. Silīcijs un skābeklis veido plašus Si–O–Si tīklus.
Oglekļa monoksīds
Oglekļa monoksīds CO ir neitrāla divatomu molekula ar vienu oglekli un vienu skābekli. Saite ir ļoti stipra, un vienkāršs elektronegativitātes stāsts neaptver visu elektronu sadalījumu.
Sēra dioksīds
Sēra dioksīds SO₂ ir saliekta molekulāra oksīda molekula. Abu S–O saišu dipoli neatceļas, tāpēc SO₂ ir pastāvīgs molekulārs dipols.
Slāpekļa dioksīds
Slāpekļa dioksīds NO₂ ir saliekts molekulārs radikālis ar nepāra valences elektronu skaitu. Viens elektrons paliek nesapārots, kas maina magnētiskās īpašības un reaģētspēju.
Metanols
Metanols CH₃OH ir vienkāršākais spirts. Viens ogleklis saistīts ar trim ūdeņražiem un hidroksilgrupu, tāpēc molekulai ir maza ogļūdeņraža daļa un stipri polārs O–H gals.
Formaldehīds
Formaldehīds CH₂O ir vienkāršākais aldehīds. Tā noteicošā struktūra ir H₂C=O: karbonila ogleklis saistīts ar diviem ūdeņražiem.
Glicerīns
Glicerīns jeb glicerols C₃H₈O₃ ir trīs oglekļu triols. Trīs hidroksilgrupas dod daudz donora un akceptora vietu ūdeņraža saitēm.
Etilēnglikols
Etilēnglikols C₂H₆O₂ ir divu oglekļu diols ar struktūru HO–CH₂–CH₂–OH. Divas hidroksilgrupas padara molekulu stipri polāru un spējīgu veidot daudz ūdeņraža saišu.
Pienskābe
Pienskābe ir C₃H₆O₃ savienojums ar uzbūvi CH₃–CH(OH)–COOH. Tā satur spirta hidroksilgrupu un karboksilgrupu, bet vidējais oglekļa atoms ir stereogēns centrs.
Skābeņskābe
Skābeņskābe ir C₂H₂O₄, vienkāršākā dikarbonskābe ar uzbūvi HOOC–COOH. Divas karboksilgrupas ir tieši savienotas caur to oglekļa atomiem.
Etilacetāts
Etilacetāts ir C₄H₈O₂ ar kondensēto uzbūvi CH₃COOCH₂CH₃. Estera grupā karbonila ogleklis ir tieši saistīts ar skābekli, kas tālāk savienojas ar etilgrupu.
Fenols
Fenols ir C₆H₅OH: hidroksilgrupa ir tieši piesaistīta aromātiskam benzola gredzenam. Šis tiešais gredzena–OH savienojums rada citādu skābumu un elektronu sadalījumu nekā parastos alifātiskos spirtos.
Toluols
Toluols ir C₇H₈, saukts arī par metilbenzolu; tā uzbūve ir C₆H₅CH₃. Benzola gredzens saglabā aromātiskumu, bet vienu gredzena ūdeņradi aizstāj metilgrupa.
Propāns
Propāns ir C₃H₈, trīs oglekļu alkāns CH₃–CH₂–CH₃. Visas C–C saites ir vienkāršas σ saites, tāpēc molekula ir piesātināta un var rotēt ap C–C saitēm.
Etēns
Etēns ir C₂H₄, vienkāršākais alkēns. Divus oglekļa atomus saista dubultsaite, ko veido viens σ un viens π komponents.
Etīns
Etīns ir C₂H₂, vienkāršākais alkīns ar uzbūvi H–C≡C–H. C≡C trīskāršo saiti veido viens σ un divi savstarpēji perpendikulāri π komponenti.
Nātrija karbonāts
Nātrija karbonāts ir Na₂CO₃, jonisks ciets savienojums no Na⁺ un CO₃²⁻ joniem. Viena karbonāta jona lādiņa līdzsvarošanai vajadzīgi divi nātrija joni.
Kalcija hidroksīds
Kalcija hidroksīds ir Ca(OH)₂, jonisks ciets savienojums no Ca²⁺ un OH⁻ joniem. Viena kalcija jona lādiņa līdzsvarošanai vajadzīgi divi hidroksīda joni.
Dzelzs(III) oksīds
Dzelzs(III) oksīds Fe₂O₃ ir izvērsta cietviela ar dzelzs un skābekļa attiecību 2:3. Apzīmējums “dzelzs(III)” norāda dzelzs +3 oksidēšanās pakāpi ķīmiskajā uzskaitē.
Alumīnija oksīds
Alumīnija oksīds Al₂O₃ ir izvērsta alumīnija–skābekļa cietviela. Attiecība 2:3 atbilst Al +3 un oksīda −2 oksidēšanās pakāpju uzskaitei.
Magnija oksīds
Magnija oksīds MgO ir izvērsta magnija–skābekļa cietviela ar attiecību 1:1. Vienkāršākais lādiņa modelis savieno Mg²⁺ un O²⁻ ieguldījumus.
Kālija nitrāts
Kālija nitrāts KNO₃ ir joniska cietviela no K⁺ un NO₃⁻ joniem. Nitrāta jonā N–O saites ir kovalentas un rezonanses dēļ delokalizētas.
Amonija nitrāts
Amonija nitrāts NH₄NO₃ ir joniska cietviela no NH₄⁺ un NO₃⁻. Abi joni ir poliatomiski: amonijā ir N–H saites, nitrātā – delokalizēts N–O karkass.
Amonija hlorīds
Amonija hlorīds NH₄Cl ir joniska cietviela no NH₄⁺ un Cl⁻ joniem. Amonija jons ir tetraedrisks poliatomisks katjons ar kovalentām N–H saitēm.
Nātrija hipohlorīts
Nātrija hipohlorīts NaOCl ir jonisks savienojums no Na⁺ un OCl⁻. Hipohlorīta jonā ir kovalenta O–Cl saite un kopējais lādiņš −1.
Kālija permanganāts
Kālija permanganāts KMnO₄ ir joniska cietviela no K⁺ un MnO₄⁻. Permanganāta jonam ir tetraedrisks Mn–O karkass, un mangānam piešķir oksidēšanās pakāpi +7.
Vara(II) sulfāts
Vara(II) sulfāts CuSO₄ ir joniska cietviela, kurā Cu²⁺ un SO₄²⁻ ir attiecībā 1:1. Sulfāta jonam ir savs kovalents sēra–skābekļa karkass.
Kalcija sulfāts
Kalcija sulfāts CaSO₄ ir joniska cietviela no Ca²⁺ un SO₄²⁻ attiecībā 1:1. Sulfāts ir kovalenti saistīts tetraedrisks poliatomisks anjons.