什麼是原子團簇？ 化學 5

在許多化學反應中，作為乙個整體參與反應的原子群稱為團簇。 帶電原子團簇也稱為根或基團，如氫氧化物OH-、硝酸鹽NO3-、碳酸鹽CO3-、硫酸鹽SO4-、氯酸鹽CLO3-、磷酸鹽PO43-、碳酸氫鹽HCO3-、NH4+銨等。 值得注意的是：

原子團簇不能單獨存在，只是化合物的乙個組成部分。 在溶液中，原子團簇作為乙個整體參與反應。 各種原子團簇都有自己的特徵反應，如CO3-遇酸變成CO2，SO42-遇Ba2+產生不溶於稀硝酸的白色沉澱，OH-使酚酞試液變紅。

根的存在可以使用特徵反應來測試。 注意區分錳MNO42-和高錳酸鹽MNO4-，兩者組成相同，但錳的化合價不同，所以根價不同，錳酸鹽中的錳為+6價，高錳酸鹽中的錳為+7價。 還有偏磷酸鹽PO3-和亞磷酸鹽PO33-，前者的磷含量為+5，後者的磷含量為+3。

原子團簇的化合價等於根中元素化合價的代數和。 原子團簇的獨特性質是由於其結構特點，由於它們的體積小，原子在表面的比例極高，原子在表面的幾何構型、自旋態和原子間力與本體相原子的幾何構型、自旋態和原子間力完全不同。 材料的效能與內部單元的表面效能密切相關。

例如，僅僅通過調整團簇的大小，物質的性質就會有很大差異，10個鐵原子的團簇在催化氨合成方面的效率是17個鐵原子團簇的1000倍。 另乙個與大小相關的效應是量子效應，其中對原子團簇的研究證明了量子力學的許多假設和預測，並提出了無數新的和更有趣的問題。 例如，在由純金屬原子組成的多面體團簇中，它是......僅當原子序數是“幻數級數”時。，結構穩定，即使加熱到液態也不會被破壞。

同樣的“幻數級數”在元素週期律中早已為人所知，但其理論解釋仍無定論。 原子團簇的科學研究正處於蓬勃發展的階段，除了具有重大的理論意義外，原子團簇在聲學、電、光、磁等方面的實際應用是人們努力的方向。 要理解原子團簇，重要的是要注意（1）原子團簇是分子的一部分。

在由三種或更多元素組成的化合物中，分子通常包含某種原子團簇。 （2）原子團簇在任何化學反應中都不會保持不變。 在一些化學反應中，原子團簇會發生變化，例如：

在反應中，氯酸鉀中的氯酸鹽發生變化。 （3）原子簇通常被稱為“根”或“根離子”。 在書寫原子基團的符號時，應標明其攜帶的電荷，例如：

CLO3-、SO4 2-、OH-、NH4+等，不要將原子團簇符號誤認為是化學式，如將硫酸鹽（SO42-）誤認為是四氧化硫。

原子團簇可以理解為化合物，即在失去電子後產生的大離子或由元素反應後產生的物質產生的電子。

銨 +1 化合價。

亞硫酸鹽-2 價。

硫酸鹽-2價。

碳酸鹽-2價。

鹽酸鹽-1價。

氫氧化物-1價。

硝酸鹽-1價。

亞硝酸鹽-1價。

氯酸鹽-1價。

次氯酸鹽-1 價、高氯酸鹽-1 價、磷酸二氫酯-1 價。

磷酸氫鹽-1價。

高錳酸鹽-1價。

錳酸鹽-2價。

矽酸鹽-2價。

碳酸氫鹽 -1 化合價。

硫酸氫鹽-1價。

磷酸鹽-3價。

硝酸根離子、硫酸根離子、亞硫根離子、碳酸根離子、磷酸根離子、銨根根離子差不多。

由兩種或多種元素的原子組合形成的原子基團。 在許多化學反應中作為乙個整體參與反應。 鹼基和根都屬於原子群。

自由基通常是指不帶電的原子簇。 如甲基CH3-、羧基COOH等。 根通常是指一組帶負電荷的原子。

如硫酸鹽SO2-4、氫氧化物OH-等。

常見的原子簇和化合價。

1 化合價：銨：NH

1 價格。 氫氧化物：哦

硝酸鹽：否

碳酸氫鹽：HCO

硫酸氫鹽：HSO

氯酸鹽：clo

高錳酸鹽：MNO

2價。 碳酸鹽：Co

硫酸鹽：SO

矽酸鹽：SIO

磷酸鹽雙：HPO

化學三年級的五個原子簇是：

氫氧化物OH-，硝酸鹽NO3-，碳酸鹽CO32-，硫酸鹽SO42-，氯酸鹽CLO3-。

OH是氫氧化物，在無機化學中能與金屬離子或銨電離生成鹼和鹼性鹽。

硝酸銀在實驗室中用於測試氯離子，因為銀彎曲離子和氯離子可以結合形成不溶於酸的白色沉澱氯化銀。

一英畝碳酸鹽的化學式是co（離子co，相對分子量60。 雖然它含有碳，但含有碳酸鹽的大多是無機的。

氯酸鹽CLO3-（1價）。 氯是 +5 價。 氯酸根離子在酸性和鹼性溶液中均有很強的氧化性，氯酸根離子和普通還原性離子不能大量共存。