Tabla de Contenidos
CCl 4 este un lichid toxic cu un punct de topire și fierbere scăzut, care a fost folosit de-a lungul anilor într-un număr mare de aplicații, cum ar fi refrigerarea, pesticidele, fungicidele și stingerea incendiilor, printre altele.
Acest compus a primit mai multe denumiri diferite în funcție de industria în care a fost utilizat. În plus, poate fi denumit în diferite moduri în diferitele sisteme de nomenclatură chimică, în funcție de faptul că este considerat compus organic sau anorganic.
De aceea vom începe această explicație prin a analiza ce tip de compus este CCl 4 , ce tip de legături are și care sunt principalele caracteristici structurale care îi conferă proprietățile sale caracteristice.
Structura CCl 4
Tip de legătură în CCl 4
Pentru început, trebuie să ținem cont de faptul că CCl 4 este format din 4 atomi de clor și un carbon. Ambele sunt elemente nemetalice care fac parte din blocul p al tabelului periodic. Clorul este un halogen cu număr atomic 17. Este un element electronegativ destul de reactiv (are o electronegativitate de 3,0) care tinde să se reducă la ionul de clorură.
Carbonul, pe de altă parte, este un nemetal cu număr atomic 6 și formează baza chimiei organice și a vieții așa cum o cunoaștem. Este un element ușor electronegativ (2.5) care tinde să formeze 4 legături pentru a-și umple octetul.
Deoarece diferența de electronegativitate dintre cele două elemente este de 0,5, atunci legătura C-Cl este clasificată ca o legătură covalentă polară , cu momentul său dipol îndreptat către atomul de clor.
geometrie moleculară
În structura CCl4 Lewis, atomul de carbon se află în centru (deoarece este cel mai puțin electronegativ dintre cei doi) și este înconjurat de cei 4 atomi de clor prin intermediul unor legături covalente simple.
Pe baza teoriei respingerii perechilor de electroni de valență, această configurație presupune o geometrie tetraedrică obișnuită, deoarece cele patru grupuri din jurul carbonului sunt exact aceleași între ele.
CCl 4 Polaritate
Legăturile dintre atomii de carbon și clor pot fi legături polare și au un moment dipol, dar datorită simetriei mari a moleculei CCl 4, toate momentele dipol se anulează reciproc pentru a da o moleculă complet nepolară.
Acest lucru, împreună cu faptul că este un lichid la temperatura camerei, face ca CCl 4 un excelent solvent nepolar utilizat pe scară largă atât în industrie, cât și în laboratoarele de chimie organică.
Este un compus organic sau anorganic?
Unul dintre motivele pentru care CCl 4 are diverse denumiri se datorează faptului că unii îl consideră un compus anorganic în timp ce alții îl consideră organic.
Cei care susțin că CCl 4 este un compus anorganic îl clasifică ca un tip de compus binar numit pseudosare. Acest nume sugerează că legătura dintre cele două elemente este ionică, ceea ce știm că nu este cazul. Cu toate acestea, faptul că este format prin unirea a două elemente nemetalice, unul fiind halogen, iar celălalt nu, dă o oarecare putere acestui argument.
Pe de altă parte, faptul că este un compus covalent cu un atom de carbon în centru îi face pe mulți să îl considere un compus organic. La aceasta se adaugă și faptul că este un solvent folosit frecvent în chimia organică și că poate fi inclus în familia halogenurilor de alchil (numite și haloalcani).
Este clar că CCl 4 este mai aproape de compuși organici decât anorganici, cu toate acestea, este adesea numit unul sau altul în mod interschimbabil.
Numele CCl 4
Acum că avem mai multe informații despre caracteristicile CCl 4 putem înțelege mai ușor diferitele denumiri sub care este cunoscut.
Nume în chimia organică
Când este considerat un compus organic, CCl 4 este numit ca un derivat al alcanului unui singur atom de carbon, adică al metanului. În chimia organică, acest compus primește două denumiri diferite:
- Tetraclormetan (nomenclatura IUPAC)
- perclormetan
- tetraclorura de metil
Prenumele este construit urmând regulile nomenclaturii IUPAC pentru halogenuri de alchil. Substituenții sunt numiți mai întâi (cei 4 cloruri) precedați de locantul lor (care în acest caz nu este necesar deoarece există doar 1 carbon) și fin denumirea lanțului principal (în acest caz metan). Prefixul tetra indică faptul că există patru clori ca substituenți.
În al doilea nume, în loc să se folosească prefixul tetra, care înseamnă literalmente patru, se folosește prefixul per-. Percloro- indică faptul că toți atomii de hidrogen au fost înlocuiți cu atomi de clor. Deoarece metanul avea inițial 4 hidrogeni, percloro- înseamnă că acest compus are 4 clori.
Al treilea nume corespunde denumirii tipice a unei halogenuri de alchil
Numiți ca compus anorganic binar
După cum sa menționat mai sus, în chimia anorganică acest compus (considerat o pseudo-sare) este denumit ca și cum ar fi o sare ionică normală. Anionul este întotdeauna numit primul (în acest caz clorura) și apoi cationul (în acest caz un carbon). Există trei sisteme de nomenclatură pentru acest tip de compus în chimia anorganică:
- Dioxid de carbon (nomenclatură tradițională)
- Clorura de carbon (IV) (Nomenclatura stocurilor)
- Tetraclorura de carbon (nume IUPAC)
Numele tradițional identifică valența carbonului prin prefixul -ico, care indică faptul că acesta lucrează cu cea mai mare dintre cele două valențe ale sale, care este +4.
Numele Stock simplifică lucrurile, plasând direct valența carbonului în cifre romane și în paranteze.
În cele din urmă, denumirea sistematică IUPAC indică câți clori și atomi de carbon conține compusul prin intermediul unui sistem de prefixe. Acesta este numele cel mai frecvent folosit pentru CCl 4 .
Alte denumiri comune
În plus față de aceste denumiri, există și alte sinonime pentru carbon tetrachloride. În agricultură și curățătorie chimică, acest solvent este cunoscut sub numele de Halo 104. 1 indică faptul că are un singur carbon, 0 în a doua poziția indică că nu conține nici un atom de fluor, iar 4 din a treia poziția indică faptul că Are 4 atomi de clor.
În industria frigorifică este cunoscut ca Freon-10 (PCC-10) sau Refrigerant-10 (R-10). În plus, este cunoscut și sub numele de carbon tet și benziform.
Referințe
Nomenclatura halogenurilor de alchil . (2019, 5 iunie). Preluat de la https://chem.libretexts.org/@go/page/28165
Uniunea Internațională de Chimie Pură și Aplicată (2005). NOMENCLATURA CHIMII ANORGANICE
Recomandări IUPAC .
Leigh O., GJ, Favre, HA, Metanomski, WV (1998). Principiile nomenclaturii chimice: un ghid pentru
recomandările IUPAC . Preluat de la https://old.iupac.org/publications/books/principles/principles_of_nomenclature.pdf