Hvad er en oxyanion?
En ion er et ikke-neutralt atom eller samling af atomer, der fungerer som en enhed. Hvis ionen har et underskud af elektroner, er det en "kation", men hvis den har et overskud af elektroner, er det en "anion." Når ilt er en del af kationen, er det en oxycation - for eksempel uranyl (UO 2 ) +2 . Alternativt, hvis iltatomer er en del af anionen, er det en oxyanion, som i nitrat (-no 3 ) -1 . Sjældent er begge ioner oxygeneret med både en oxycation og en oxyanion. Et af de bedre kendte eksempler på dette er uranylnitrat (UO 2 ) (ingen 3 ) 2 .
Der er adskillige sorter af oxyanion. Blandt disse er sulfat (så 4 ) -2 , acetat (CH 3 COO) -1 og tellurite (teo 3 ) -2 . Andre typer oxyanion inkluderer perchlorat (CLO 4 ) -1 , phosphat (PO 4 ) -3 og nitrat (ingen 3 ) -1 .
anOxyanion kan normalt skrives som en tilsvarende syre, hvorfra den er afledt. I dette tilfælde har vi svovlsik, eddiketisk, fortælling, perchlorisk og salpetersyrer. Fjernelse af vand fra disse syrer giver anhydriderne - svovltrioxid, eddikesyreanhydrid, telluriumdioxid, chlorheptoxid, fosfor pentoxid og nitrogenpentoxid. Især består uorganiske oxyanioner ofte af ilt plus en ikke-metal, såsom svovl, nitrogen eller fosfor; De kan dog også bestå af et metal og ilt.
To metalholdige oxyanion-arter er dichromat og permanganat. Kaliumdichromat (k 2 Cr 2 O 7 ) bruges ofte i organiske kemiske reaktioner som oxidationsmiddel; Kaliumpermanganat (KMNO 4 ) er en endnu mere kraftfuld oxidation. Når det kombineres med svovlsyre, producerer det det eksplosive stofpermangansyre -anhydrid eller manganHeptoxid (Mn 2 O 7 ), ifølge reaktionsligningen 2 kmno 4 + h 2 så 4 → k 2 så 4 + mn 2 o 7 + h 2 I modsætning til permanganatets art fungerer nogle oxyanion -forbindelser overhovedet ikke som oxidationsmidler. Dette skyldes en række faktorer, herunder elektronegativitet, ionstørrelse, elektronkonfiguration og resonansstabilisering.
Elektronkonfiguration, der muliggør dannelse af oxyanion, kræver tilstedeværelsen af ekspanderbare elektron-orbital D-shells, hvilket muliggør højere atomvalensniveauer. Selvom tre af halogenerne, nemlig klor, brom og jod, har sådanne skaller og kan danne endnu iltet anioner, gør fluor ikke. Det kan kun danne en oxygeneret syre, hypofluorisk syre, og den ene er så ustabil, at den let eksploderer. En yderligere faktor, der bidrager til både dannelsen og stabiliteten af en oxyanion, er ionresonanssymmetri. En af de mest staBle oxyanion -strukturer, sulfat kan trækkes som en af seks mulige ækvivalente resonansstrukturer, hvilket faktisk spreder den negative ladning over en stor udvendig overflade.