Химические свойства оснований  

Химические свойства оснований

1. Водные растворы щелочей изменяют окраску индикаторов: лакмус – синий, фенолфталеин – малиновый, метилоранж – желтый.

2. Основания реагируют:

а) с кислотами (реакция нейтрализации)

Cu(OH)2 + H2SO4 = CuSO4 + 2H2O;

б) с кислотными оксидами

KOH + CO2 = KHCO3;

2KOH + CO2 = K2CO3 + H2O;

в) нерастворимые в воде гидроксиды при нагревании разлагаются

t0C

2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O;

г) с солями, если образуется малорастворимый продукт

Ba(OH)2 + Na2SO4 = BaSO4↓ + 2NaОH;

2NaОH + CuCl2 = Cu(OH)2↓ + 2NaCl;

д) с амфотерными оксидами и гидроксидами

t0C

2KOH + ZnO = K2 ZnO2 + 2H2O;

Al(OH)3 + NaОH = Na[Al(OH)]4.

Получение оснований

Растворимых:

1) активный металл + вода

Li + 2H2O = 2LiOH↑ + H2;

2) оксид + вода

CaO + H2O = Ca(OH)2;

3) электролиз водных растворов солей

NaCl + H2O → 2NaОH + H2↑ + Cl2;

Нерастворимых:

4) соль + щелочь

CuSO4 + 2NaОH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4.

Кислоты

Кислоты– сложные вещества, содержащие один или несколько атомов водорода и кислотные остатки. Общая формула кислот - НхAn , ион Н+ называется гидроион.

Классификация кислот

Классификация:

а) по основности

Основность кислоты – это число атомов водорода, которые в молекуле кислоты могут замещаться атомами металла.

По основности кислоты делятся на:

- одноосновные, молекулы которых содержат один атом водорода: НСl, HNO3 , HCN и др.;

- двухосновные, молекулы которых содержат два атома водорода: Н2S, H2SO4 , H2CO3 и др.;

- трехосновные, молекулы которых содержат три атома водорода: H3PO4 , H3PO3 , H3AsO4 и др.

Кислоты, молекулы которых содержат два и более атома водорода называются многоосновными.

б) по содержанию атомов кислорода в молекуле кислоты делятся на:

- бескислородные, молекулы которых не содержат атомов кислорода: HCl, HBr , HCN , H2S и др.;

- кислородсодержащие, молекулы которых содержат атомы кислорода: HNO3 , H2SO4 , H3PO4 и др.;

в) по силе.

Сильные кислоты диссоциируют в водных растворах практически полностью. К сильным кислотам относятся: H2SO4 , HNO3 , HClO4 , HCl , HBr , HJ, к слабым – большинство органических кислот, а также Н3РО4 , Н2СО3 , H2SO3 , H2S , HCN и др.

Номенклатура

Название бескислородных кислот складывается из названия элемента с добавлением – водородная.

Формулы и названия бескислородных кислот и их солей:

НF – фтороводородная кислота – фториды;
HCl – хлороводородная (соляная) кислота – хлориды;
HBr – бромоводородная кислота – бромиды;
HJ – йодоводородная кислота – йодиды;
H2S – сероводородная кислота – сульфиды;
HCN – циановодородная (синильная) кислота – цианиды.

Название кислородсодержащих кислот включает в себя название элемента в кислотном остатке с учетом его степени окисления (высшая степень окисления – окончание - ная, низкая степень окисления – окончание - истая).

Формулы и названия кислородсодержащих кислот и их солей

Н2СО3 – угольная кислота – карбонаты;
Н2SiO3 – кремниевая кислота – силикаты;
HNO3 – азотная кислота – нитраты;
HNO2 – азотистая кислота – нитриты;
H3PO4 – фосфорная кислота – фосфаты;
H3PO3 – фосфористая кислота – фосфиты;
H2SO4 – серная кислота – сульфаты;
H2SO3 – сернистая кислота – сульфиты;
H2CrO4 – хромовая кислота – хроматы;
H2Cr2O7 – дихромовая кислота – дихроматы;
HClO – хлорноватистая кислота – гипохлориты;
HClO2 – хлористая кислота – хлориты;
HClO3 – хлорноватая кислота – хлораты;
HClO4 – хлорная кислота – перхлораты;
H2MnO4 – марганцовистая кислота – манганаты;
HMnO4 – марганцовая кислота – перманганаты;
СН3СООН – уксусная кислота – ацетаты.

Химические свойства кислот

Кислоты одинаково изменяют цвет индикаторов: лакмус – красный,

фенолфталеин – бесцветный, метилоранж – красный

Кислоты взаимодействуют:

а) с основаниями (реакция нейтрализации):

HCl + NaОH = NaCl + H2O;

б) с основными оксидами

CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O;

в) с амфотерными оксидами и гидроксидами

H2SO4 + ZnO = ZnSO4 + H2O;

3НСl + Cr(OH)3 = CrCl3 + H2O;

г) с металлами

Ni + H2SO4 = NiSO4 + H2↑;

д) с солями, если образуется малорастворимое, малодиссоциирующее, летучее вещество

HCl + Na2CO3 = NaCl + H2O + CO2 ↑;

H2SO4 + BaCl2 =BaSO4 ↓ + 2HCl;

е) при нагревании кислородсодержащие кислоты разлагаются

t0C

H2SiO3 = SiO2 + H2O.

Получение кислот

1) кислородсодержащих – взаимодействие соответствующего оксида и воды:

N2O5 + H2O = 2HNO3;

2) бескислородных – взаимодействие простых веществ:

H2 + Cl2 = 2HCl;

3) реакцией обмена между солью и менее летучей кислотой:

2NaCl + H2SO4 = 2HCl ↑ + Na2SO4.

Соли

Соли – это сложные вещества, молекулы которых состоят из катионов металлов и анионов кислотных остатков. Общая формула солей – МехAny.

Классификация

Соли делятся на три типа: нормальные (средние), кислые, основные.

Средние соли являются продуктами полного замещения водорода кисло-ты металлом или гидроксида основания кислотным остатком.

H2SO4 + Zn = ZnSO4 + H2↑;

сульфат

цинка

Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O.

хлорид

кальция

Кислые соли – это продукты неполного замещения атомов водорода в молекулах многоосновных кислот атомами металла.

H2SO3 + KOH = KHSO3 + H2O;

избыток гидросульфит

калия

КНSO3 – кислая соль, которая диссоциирует на катион металла и кислотный остаток.

КНSO3 = К+ + НSO3-.

Основные соли – это продукты неполного замещения гидроксидных групп в молекулах многокислотных оснований кислотными остатками.

Fe(OH)3 + HCl = Fe(OH)2Cl + H2O

избыток дигироксохлорид

железа

Fe(OH)3 + 2HCl = Fe(OH)Cl2 + 2H2O

избыток гидроксохлорид

железа

Fe(OH)2Cl - основная соль, которая диссоцирует на сложный катион и кислотный остаток.

Fe(OH)2Cl = Fe(OH)2 + + Cl-

Номенклатура

Названия средних солей бескислородных кислот складываются из названия кислотного остатка и металла:

NaCl - хлорид натрия;

LiF - фторид лития.

Названия кислородсодержащих кислот учитывают степень окисления элемента в кислотном остатке: высшая степень окисления – окончание - ат; низкая степень окисления – окончание -ит. Например:

Na2SO4 – сульфат натрия;

Na2SO3 – сульфит натрия.

В названии кислых солей присутствует слово гидро- + анион + металл:

KHCO3 – гидрокарбонат калия;

Ca(H2PO4)2 – дигидрофосфат кальция;

NaH2PO4 – дигидрофосфат натрия.

В названии основных солей присутствует слово гидроксо- + анион + металл:

MgOHCl – гидроксохлорид магния;

Al(OH)2Cl – дигидроксохлорид алюминия.

Химические свойства солей

Соли взаимодействуют:

а) с металлами

СuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu;

б) со щелочами

FeCl3 + KOH = Fe(OH)3↓ + 3KCl;

K2CO3 + Ba(OH)2 = BaCO3↓ + 2KOH;

в) с кислотами

BaCl2 + H2SO4 = BaSO4↓+ 2HCl;

Na2S + H2S = 2NaHS;

г) между собой с образованием новых солей, если одна из солей выпадает в осадок

AgNO3 + KCl = AgCl↓ + KNO3;

д) разлагаются при нагревании

t0C

MgCO3 = MgO + CO2↑;

е) основные соли взаимодействуют с кислотами с образованием средних солей и воды

CuOHCl + HCl = CuCl2 + H2O;

ж) кислые соли взаимодействуют со щелочами с образованием средних солей и воды

NaHSO3 + NaOH = Na2SO3 + H2O.

Получение солей

Соли получают реакциями взаимодействия:

1) кислот с основаниями (реакции нейтрализации)

HCl + NaОH = NaCl + H2O;

2) металлов с неметаллами

Mg + Cl2 = MgCl2;

3) металлов с кислотами

Ni + H2SO4 = Ni SO4 + H2;

4) основных оксидов с кислотами

CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O;

5) оснований с кислотными оксидами

2NaОH + CO2 = Na2CO3 + H2O;

6) основных оксидов с кислотными оксидами

Na2O + SO2 = Na2SO3;

7) щелочей с солями

NaОH + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4;

8) кислот с солями

HCl + Na2CO3 = NaCl + H2O + CO2↑;

9) солей между собой с образованием осадка

NaCl + AgNO3 = AgCl↓ + NaNO3.

Существует определенная связь между классами неорганических соединений. Эту связь называют генетической («генезис» – происхождение). Ниже приведена схема генетической связи классов неорганических соединений:

металл → основной оксид → основание

соль.

неметалл → кислотный оксид → кислота

Строение атома


1156704139301477.html
1156761779547268.html
    PR.RU™