Взаимното влияние на атомите е това, което дава. Взаимно влияние на атомите в молекулите на органичните съединения
Киселинни соли - то солкоито се образуват при непълно заместване на атоми водородв киселинни молекули от атоми металиТе съдържат в състава си два вида катиони: метален (или амониев) катион и водороден катион и многозареден анион киселинен остатък. катионводородът дава префикса "хидро" към името на солта, например натриев бикарбонат. Такива соли се дисоциират в водни разтворидо метални катиони, водородни катиони и аниони на киселинни остатъци. Образуват се при излишък киселинаи съдържат водородни атоми. Киселинните соли се образуват само от многоосновни киселини и проявяват свойствата както на соли, така и на киселини. Киселинните соли на силните киселини (хидросулфати, дихидрогенфосфати) по време на хидролиза дават киселинна реакция на средата (затова е свързано името им). В същото време, разтвори на киселинни соли слаби киселини(хидрокарбонати, тартрати) могат да бъдат неутрални или алкални в средата.
Физически свойства
Киселинни соли - твърди кристални веществас различна разтворимост и високи точки на топене. Цветът на солите зависи от метала, който съдържат.
Химични свойства
1. Киселинните соли реагират с метали в поредицата от стандартни електродни потенциали (серия Бекетов) вляво от водородния атом:
2KНSO 4 + Mg = H 2 + MgSO 4 + K 2 SO 4,
2NaHCO 3 + Fe = H 2 + Na 2 CO 3 + Fe 2 (CO 3) 3
Тъй като тези реакции протичат във водни разтвори, такива метали като литий, натрий, калий, барийдруги активни металикоито реагират с вода при нормални условия.
2. Киселинните соли реагират с киселини, ако киселината, образувана в резултат на реакцията, е по-слаба или по-летлива от киселината, която реагира:
NaHCO 3 + HCl = NaCl + H 2 O + CO 2
За провеждане на такива реакции те обикновено вземат суха сол и действат върху нея с концентрирана киселина.
3. Киселинните соли реагират с водни разтвори на основи с образуването на средна сол и вода:
1) Ba (HCO 3) 2 + Ba (OH) 2 = 2BaCO 3 + 2H 2 O
2) 2KHSO 4 + 2NaOH = 2H 2 O + K 2 SO 4 + Na 2 SO 4,
3) NaHCO3 + NaOH = H2O + Na2CO3
Такива реакции се използват за получаване на средни соли. 4. Киселинните соли реагират със солеви разтвори, ако в резултат на реакцията се образува утайка, отделя се газ или се образува вода:
1) 2KHSO 4 + MgCO 3 = H 2 O + CO 2 + K 2 SO 4 + MgSO 4,
2) 2KHSO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 + K 2 SO 4 + 2HCl.
3) 2NaHCO 3 + BaCl 2 = BaCO 3 + Na 2 CO 3 + 2HCl
Тези реакции се използват, inter alia, за получаване на практически неразтворими соли.
5. Някои киселинни соли се разлагат при нагряване:
1) Ca (HCO 3) 2 = CaCO 3 + CO 2 + H 2 O
2) 2NaHCO 3 = CO 2 + H 2 O + Na 2 CO 3
6. Киселинните соли реагират с основни оксидис образуването на вода и средни соли:
1) 2KHSO 4 + MgO = H 2 O + MgSO 4 + K 2 SO 4,
2) 2NaHCO 3 + CuO = H 2 O + CuCO 3 + Na 2 CO 3
7. Кога хидролизакиселинните соли се разлагат на метални катиони и киселинни аниони: КHSO 4 → К + + НSO 4–
Получените киселинни аниони от своя страна се дисоциират обратимо: HSO 4– → H + + SO 4 2–
Получаване
Киселинните соли се образуват, когато излишък от киселина действа върху алкали. В зависимост от броя на моловете киселина (в този случай - ортофосфорна) може да образува дихидроген ортофосфати (1) и водородни фосфати (2) :
Ba (OH) 2 + 2H 3 PO 4 → Ba (H 2 PO 4) 2 + 2H 2 O
Ba (OH) 2 + H 3 PO 4 → BaHPO 4 + 2H 2 O
При получаването на киселинни соли моларните съотношения на изходните материали са важни. Например, при моларно съотношение на NaOH и H 2 SO 4 2: 1 се образува средна сол:
2NaOH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2H 2 O И в съотношение 1: 1 - киселинно: NaOH + H 2 SO 4 = NaHSO 4 + H 2 O
1. Киселинните соли се образуват в резултат на взаимодействието на киселинни разтвори с метали, стоящи в реда на метална активност вляво от водорода:
Zn + 2H 2 SO 4 = H 2 + Zn (HSO 4) 2,
2. Киселинните соли се образуват в резултат на взаимодействието на киселини с основни оксиди:
1) CaO + H 3 PO 4 = CaHPO 4 + H 2 O,
2) CuO + 2H 2 SO 4 = Cu (HSO 4) 2 + H 2 O
3. Киселинните соли се образуват в резултат на взаимодействието на киселини с основи (реакция на неутрализация):
1) NaOH + H2SO4 = NaHSO4 + H2O
2) H2SO4 + KOH = KHSO4 + H2O
3) Mg (OH) 2 + 2H 2 SO 4 = Mg (HSO 4) 2 + 2H 2 O
В зависимост от концентрационните съотношения на киселини и основи, участващи в реакциите на неутрализация, е възможно да се получат средни, киселинни и основни соли.
4. Киселинните соли могат да бъдат получени в резултат на взаимодействието на киселини и средни соли:
Ca 3 (PO 4) 2 + H 3 PO 4 = 3CaHPO 4
5. Киселинните соли се образуват в резултат на взаимодействието на основите с излишък от киселинен оксид.
Сол - то сложни веществасъстояща се от един (няколко) метални атома (или повече сложни катионни групи, например амониеви групи N H 4 +, хидроксилирани групи Me (OH) n m+) и един (няколко) киселинни остатъка.Обща формула за сол аз нА м , където А е киселинен остатък. Сол (от гледна точка електролитна дисоциация) са електролити, дисоцииращи във водни разтвори на метални катиони (или амониев N H 4 +) и аниони на киселинния остатък.
Класификация.Солите се разделят на средно аритметично (нормално ), кисел(хидросоли ), основното (хидроксоли) , двойно , смесении комплекс(см. маса).
Таблица - Класификация на солите по състав
| СОЛИ | |||||
|
Средно аритметично (нормално) -продукт на пълно заместване на водородни атоми в киселина с метал AlCl 3 |
Киселинен(хидросоли) - продукт на непълно заместване на метала на водородните атоми в киселина ДА СЕ HSO 4 |
Основното(хидроксоли) - продукт на непълно заместване на ОН-групите на основата с киселинен остатък FeOHCl |
двойно -съдържат два различни метала и един киселинен остатък ДА СЕ NaSO 4 |
смесен -съдържат един метал и няколко киселинни остатъка CaClBr |
Комплекс ТАКА 4 |
Физически свойства. Солите са кристални вещества с различен цвят и различна разтворимост във вода.
Химични свойства
1) Дисоциация.Средни, двойни и смесени соли се дисоциират в една стъпка. За киселинни и основни соли дисоциацията протича на етапи.
NaCl Na + + Cl -.
КNaSO 4 К + + Na + + SO 4 2–.
CaClBr Ca 2+ + Cl - + Br -.
КHSO 4 К + + НSO 4 - HSO 4 - H + + SO 4 2–.
FeOHCl FeOH + + Cl - FeOH + Fe 2+ + OH -.
SO 4 2+ + SO 4 2– 2+ Cu 2+ + 4NH 3.
2) Взаимодействие с индикатори... В резултат на хидролизата в солеви разтвори се натрупват Н + йони (киселинна среда) или ОН - йони (алкална среда). Разтворимите соли, образувани от поне един слаб електролит, се подлагат на хидролиза. Разтворите на такива соли взаимодействат с индикатори:
индикатор + H + (OH -) оцветено съединение.
AlCl3 + H2O AlOHCl 2 + HCl Al 3+ + H 2O AlOH 2+ + H +
3) Топлинно разлагане... При нагряване някои соли се разлагат на метален оксид и кисел оксид:
CaCO 3 CaO + CO 2 .
със солите на аноксиновите киселини, когато се нагряват, те могат да се разлагат на прости вещества:
2AgCl Ag + Cl 2.
Солите, образувани от окислителни киселини, са по-трудни за разлагане:
2K NO 3 2K NO 2 + O 2.
4) 5 взаимодействие с киселини: Реакция възниква, ако солта се образува с по-слаба или по-летлива киселина или ако се образува утайка.
2HCl + Na 2 CO 3 ® 2NaCl + CO 2 + H 2 O 2H + + CO 3 2– ® CO 2 + H 2 O.
Ca Cl 2 + H 2 SO 4 ® CaSO 4 ¯ + 2HCl Ca 2+ + SO 4 2- ® CaSO 4 ¯.
Основните соли под действието на киселини се превръщат в средни:
FeOHCl + HCl ® FeCl2 + H2O.
Средните соли, образувани от многоосновни киселини, когато взаимодействат с тях, образуват киселинни соли:
Na 2 SO 4 + H 2 SO 4 ® 2NaHSO 4.
5) Взаимодействие с алкали. Солите реагират с алкали, чиито катиони съответстват на неразтворими основи .
CuSO 4 + 2NaOH ® Cu (OH) 2 ¯ + Na 2 SO 4 Cu 2+ + 2OH - ® Cu (OH) 2 ¯.
6) Взаимодействие един с друг. Реакцията протича, когато разтворимите соли взаимодействат и се образува утайка.
AgNO 3 + NaCl ® AgCl ¯ + NaNO 3 Ag + + Cl - ® AgCl ¯.
7) Взаимодействие с метали. Всеки предходен метал в поредица от напрежения измества следващия от разтвора на неговата сол:
Fe + CuSO 4 ® Cu ¯ + FeSO 4 Fe + Cu 2+ ® Cu ¯ + Fe 2+.
Ли, Rb, K, Ba, Sr, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe , Cd, Co, Ni, Sn, Pb, Х , Sb, Bi, Cu , Hg, Ag, Pd, Pt,Au
8) Електролиза (разлагане чрез постоянен електрически ток)... Солите се електролизират в разтвори и стопи:
2NaCl + 2H 2 O H 2 + 2NaOH + Cl 2.
2NaCl стопи 2Na + Cl 2.
9) Взаимодействие с киселинни оксиди.
CO 2 + Na 2 SiO 3 ® Na 2 CO 3 + SiO 2
Na 2 CO 3 + SiO 2 CO 2 + Na 2 SiO 3
Получаване. 1) Взаимодействие на метали с неметали:
2Na + Cl 2 ® 2NaCl.
2) Взаимодействие на основни и амфотерни оксиди с киселинни оксиди:
CaO + SiO 2 CaSiO 3 ZnO + SO 3 ZnSO 4.
3) Взаимодействие на основни оксиди с амфотерни оксиди:
Na 2 O + ZnO Na 2 ZnO 2.
4) Взаимодействие на метали с киселини:
2HCl + Fe ® FeCl 2 + H 2 .
5 ) Взаимодействие на основни и амфотерни оксиди с киселини:
Na 2 O + 2HNO 3 ® 2NaNO 3 + H 2 O ZnO + H 2 SO 4 ® ZnSO 4 + H 2 O.
6) Взаимодействие на амфотерни оксиди и хидроксиди с основи:
В разтвор: 2NaOH + ZnO + H 2 O ® Na 2 2OH - + ZnO + H 2 О ® 2–.
При сливане с амфотерен оксид: 2NaOH + ZnO Na 2 ZnO 2 + H 2 O.
В разтвор: 2NaOH + Zn (OH) 2 ® Na 2 2OH - + Zn (OH) 2 ® 2–
При сливане: 2NaOH + Zn (OH) 2 Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O.
7) Взаимодействие на метални хидроксиди с киселини:
Ca (OH) 2 + H 2 SO 4 ® CaSO 4 ¯ + 2H 2 O Zn (OH) 2 + H 2 SO 4 ® ZnSO 4 + 2H 2 O.
8) Взаимодействието на киселини със соли:
2HCl + Na 2 S ® 2NaCl + H 2 С .
9) Взаимодействието на соли с алкали:
Zn S О 4 + 2NaOH ® Na 2 SO 4 + Zn (OH) 2 ¯ .
10) Взаимодействие на солите помежду си:
AgNO 3 + KCl ® AgCl ¯ + KNO 3.
Ел Ей Яковишин
За да отговорите на въпроса какво е солта, обикновено не е нужно да мислите дълго време. Това е химично съединение в Ежедневиетосе среща доста често. За обикновена готварска сол няма нужда да говорим. Подробно вътрешна структурасоли и техните съединения се изучават от неорганичната химия.
Определяне на сол
Ясен отговор на въпроса какво е солта може да се намери в трудовете на М. В. Ломоносов. Той даде това име на крехки тела, които могат да се разтварят във вода и не се запалват под въздействието високи температуриили открит огън. По-късно определението е изведено не от техните физически, а от химичните свойства на тези вещества.
Пример за смесване е калциева сол на солна киселина и хипохлорна киселина: CaOCl 2.
Номенклатура
Солите, образувани от метали с променлива валентност, имат допълнително обозначение: след формулата валентността се записва в скоби с римски цифри. И така, има железен сулфат FeSO 4 (II) и Fe 2 (SO4) 3 (III). Името на солите съдържа префикса хидро-, ако в състава му има незаместени водородни атоми. Например, калиевият хидроген фосфат има формула K 2 HPO 4.
Свойства на солите в електролити
Теорията на електролитната дисоциация дава своя собствена интерпретация химични свойства... В светлината на тази теория солта може да се определи като слаб електролит, който при разтваряне се дисоциира (разлага) във вода. По този начин солевият разтвор може да бъде представен като комплекс от положителни отрицателни йони, като първите не са водородните атоми H +, а вторият не са атомите на OH - хидроксо групата. Йони, които биха присъствали във всички видове солеви разтвори, не съществуват, следователно нямат никакви общи свойства. Колкото по-малки са зарядите на йоните, образуващи солевия разтвор, толкова по-добре се дисоциират, толкова по-добра е електрическата проводимост на такава течна смес.
Кисели солеви разтвори
Киселинните соли в разтвора се разлагат на сложни отрицателни йони, които са киселинен остатък, и прости аниони, които са положително заредени метални частици.
Например, реакцията на разтваряне на натриев бикарбонат води до разлагане на солта до натриеви йони и остатъка от HCO 3 -.
Пълната формула изглежда така: NaHCO 3 = Na + + HCO 3 -, HCO 3 - = H + + CO 3 2-.
Основни солеви разтвори
Дисоциацията на основните соли води до образуването на киселинни аниони и комплексни катиони, състоящи се от метали и хидроксо групи. Тези сложни катиони от своя страна също са способни на разграждане по време на дисоциация. Следователно във всеки разтвор на сол от основната група присъстват йони OH. Например, дисоциацията на хидроксомагнезиев хлорид протича по следния начин:
Намазване със сол
Какво е солта? Този елемент е едно от най-разпространените химични съединения. Всеки знае готварска сол, креда (калциев карбонат) и т.н. Сред солите на карбонатната киселина най-разпространеният е калциевият карбонат. Той е част отмрамор, варовик, доломит. А също и калциевият карбонат е основата за образуването на перли и корали. Това химично съединение е от съществено значение за образуването на твърди корици при насекоми и скелети на хордовите.
Готварската сол ни е позната от детството. Лекарите предупреждават за прекомерната му употреба, но в умерени количества е изключително необходима за осъществяването на жизнените процеси в организма. И е необходимо за поддържане на правилния състав и производство на кръвта стомашен сок... Физиологичните разтвори, неразделна част от инжекциите и капкомерите, не са нищо повече от разтвор на готварска сол.
Химически уравнения
Химическо уравнениее израз на реакция с помощта на химични формули. Химически уравненияпоказват кои вещества влизат в химична реакция и кои вещества се образуват в резултат на тази реакция. Уравнението се основава на закона за запазване на масата и показва количествените съотношения на веществата, участващи в химична реакция.
Като пример помислете за взаимодействието на хидроксида калийС фосфорна киселина :
H 3 PO 4 + 3 KOH = K 3 PO 4 + 3 H 2 O.
От уравнението може да се види, че 1 мол фосфорна киселина (98 g) реагира с 3 мола калиев хидроксид (3 · 56 g). В резултат на реакцията се образуват 1 mol калиев фосфат (212 g) и 3 mol вода (3 · 18 g).
98 + 168 = 266 g; 212 + 54 = 266 g виждаме, че масата на веществата, които са влезли в реакцията, е равна на масата на продуктите от реакцията. Уравненията на химическа реакция ви позволяват да правите различни изчисления, свързани с дадена реакция.
Сложните вещества са разделени на четири класа: оксиди, основи, киселини и соли.
Оксиди са сложни вещества, състоящи се от два елемента, единият от които е кислород, т.е. оксидът е съединението на елемент с кислород.
Името на оксидите произлиза от името на елемента, който изгражда оксида. Например, BaO е бариев оксид. Ако оксидният елемент има променлива валентност, тогава след името на елемента в скоби неговата валентност се посочва с римски цифри. Например, FeO е железен (I) оксид, Fe2O3 е железен (III) оксид.
Всички оксиди се класифицират като солеобразуващи и несолеобразуващи.
Солеобразуващите оксиди са оксиди, които в резултат химична реакцияобразуват соли. Това са оксиди на метали и неметали, които при взаимодействие с вода образуват съответните киселини, а при взаимодействие с основи образуват съответните киселинни и нормални соли. Например, медният оксид (CuO) е солобразуващ оксид, тъй като например, когато взаимодейства с солна киселина(HCl) солни форми:
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O.
Други соли могат да бъдат получени в резултат на химични реакции:
CuO + SO3 → CuSO4.
Несолеобразуващите оксиди са тези оксиди, които не образуват соли. Пример е CO, N2O, NO.
Солеобразуващите оксиди са 3 вида: основни (от думата "основа"), киселинни и амфотерни.
Основните оксиди са метални оксиди, които съответстват на хидроксидите, принадлежащи към класа на основите. Основните оксиди включват, например, Na2O, K2O, MgO, CaO и др.
Химични свойства на основните оксиди
1. Водоразтворимите основни оксиди реагират с вода, за да образуват основи:
Na2O + H2O → 2NaOH.
2. Реагирайте с киселинни оксиди за образуване на съответните соли
Na2O + SO3 → Na2SO4.
3. Реагирайте с киселини за образуване на сол и вода:
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O.
4. Реагира с амфотерни оксиди:
Li2O + Al2O3 → 2LiAlO2.
5. Основните оксиди реагират с киселинни оксиди, за да образуват соли:
Na2O + SO3 = Na2SO4
Ако в състава на оксидите като втори елемент има неметал или метал с най-висока валентност (обикновено от IV до VII), тогава такива оксиди ще бъдат киселинни. Киселинните оксиди (киселинни анхидриди) са онези оксиди, които съответстват на хидроксидите, принадлежащи към класа киселини. Това са например CO2, SO3, P2O5, N2O3, Cl2O5, Mn2O7 и др. Киселинните оксиди се разтварят във вода и алкали, за да образуват сол и вода.
Химични свойства на киселинните оксиди
1. Взаимодейства с вода, образувайки киселина:
SO3 + H2O → H2SO4.
Но не всички киселинни оксиди реагират директно с вода (SiO2 и др.).
2. Реагирайте с основни оксиди за образуване на сол:
CO2 + CaO → CaCO3
3. Взаимодейства с алкали, образувайки сол и вода:
CO2 + Ba (OH) 2 → BaCO3 + H2O.
Амфотерният оксид съдържа елемент, който има амфотерни свойства. Амфотерността се разбира като способността на съединенията да проявяват киселинни и основни свойства в зависимост от условията. Например, цинковият оксид ZnO може да бъде както основа, така и киселина (Zn (OH) 2 и H2ZnO2). Амфотерностизразява се във факта, че в зависимост от условията амфотерните оксиди проявяват или основни, или киселинни свойства, например - Al2O3, Cr2O3, MnO2; Fe2O3 ZnO. Например, амфотерната природа на цинковия оксид се проявява, когато взаимодейства както със солна киселина, така и със натриев хидроксид:
ZnO + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 O
ZnO + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O
Тъй като не всички амфотерни оксиди са разтворими във вода, е много по-трудно да се докаже амфотерността на такива оксиди. Например, алуминиевият оксид (III) в реакцията си на сливане с калиев дисулфат проявява основни свойства, а при сливане с хидроксиди - киселинни:
Al2O3 + 3K2S2O7 = 3K2SO4 + A12 (SO4) 3
Al2O3 + 2KOH = 2KAlO2 + H2O
За различните амфотерни оксиди двойствеността на свойствата може да бъде изразена в различна степен. Например, цинковият оксид се разтваря еднакво лесно в киселини и основи, докато железният (III) оксид - Fe2O3 - има предимно основни свойства.
Химични свойства на амфотерните оксиди
1. Взаимодейства с киселини, образувайки сол и вода:
ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O.
2. Реагира с твърди основи (при сливане), образувайки в резултат на реакцията сол - натриев цинкат и вода:
ZnO + 2NaOH → Na2 ZnO2 + H2O.
Когато цинковият оксид взаимодейства с алкален разтвор (същия NaOH), възниква друга реакция:
ZnO + 2 NaOH + H2O => Na2.
Координационното число е характеристика, която определя броя на най-близките частици: атоми или инов в молекула или кристал. Всеки амфотерен метал има собствен координационен номер. За Be и Zn е 4; За и, А1 е 4 или 6; За и, Cr е 6 или (много рядко) 4;
Амфотерните оксиди обикновено не се разтварят и не реагират с вода.
Методи за получаване на оксиди от прости веществае или директна реакция на елемент с кислород:
или разлагане на сложни вещества:
а) оксиди
4CrO3 = 2Cr2O3 + 3O2-
б) хидроксиди
Ca (OH) 2 = CaO + H2O
в) киселини
H2CO3 = H2O + CO2-
CaCO3 = CaO + CO2
Както и взаимодействието на киселини - окислители с метали и неметали:
Cu + 4HNO3 (конц) = Cu (NO3) 2 + 2NO2 + 2H2O
Оксидите могат да бъдат получени чрез директно взаимодействие на кислород с друг елемент или индиректно (например чрез разлагане на соли, основи, киселини). При нормални условия оксидите са в твърдо, течно и газообразно състояние, този тип съединения са много разпространени в природата. Оксидите се съдържат в Земна кора... Ръжда, пясък, вода, въглероден диоксид са оксиди.
Основи- Това са сложни вещества, в молекулите на които металните атоми са свързани с една или повече хидроксилни групи.
Базите са електролити, които при дисоциация образуват само хидроксидни йони като аниони.
NaOH = Na + + OH -
Ca (OH) 2 = CaOH + + OH - = Ca 2 + + 2OH -
Има няколко признака за основна класификация:
В зависимост от разтворимостта във вода основите се делят на алкални и неразтворими. Алкалниса хидроксиди алкални метали(Li, Na, K, Rb, Cs) и алкалоземни метали (Ca, Sr, Ba). Всички останали основи са неразтворими.
В зависимост от степента на дисоциация основите се делят на силни електролити (всички алкали) и слаби електролити (неразтворими основи).
В зависимост от броя на хидроксилните групи в молекулата, базите се разделят на еднокиселинни (1 OH група), например натриев хидроксид, калиев хидроксид, двукиселинен (2 OH групи), например калциев хидроксид, мед ( 2) хидроксид и поликиселина.
Химични свойства.
ОН йони - в разтвора определят алкалната среда.
Алкалните разтвори променят цвета на индикаторите:
Фенолфталеин: безцветна ® малина,
Лакмус: лилаво ® синьо,
Метил оранжево: оранжево ® жълто.
Алкалните разтвори взаимодействат с киселинни оксиди, за да образуват соли на тези киселини, които съответстват на реакцията киселинни оксиди... В зависимост от количеството на алкалите се образуват средни или киселинни соли. Например, когато калциевият хидроксид взаимодейства с въглероден оксид (IV), се образуват калциев карбонат и вода:
Ca (OH) 2 + CO2 = CaCO3? + H2O
И когато калциевият хидроксид взаимодейства с излишък от оксид въглерод(IV) се образува калциев бикарбонат:
Ca (OH) 2 + CO2 = Ca (HCO3) 2
Ca2 + + 2OH- + CO2 = Ca2 + + 2HCO32-
Всички основи взаимодействат с киселини, за да образуват сол и вода, например: когато натриевият хидроксид взаимодейства със солна киселина, се образуват натриев хлорид и вода:
NaOH + HCl = NaCl + H2O
Na + + OH- + H + + Cl- = Na + + Cl- + H2O
Медният (II) хидроксид се разтваря в солна киселина, за да образува меден (II) хлорид и вода:
Cu (OH) 2 + 2HCl = CuCl2 + 2H2O
Cu (OH) 2 + 2H + + 2Cl- = Cu2 + + 2Cl- + 2H2O
Cu (OH) 2 + 2H + = Cu2 + + 2H2O.
Реакцията между киселина и основа се нарича реакция на неутрализация.
Неразтворимите основи се разлагат при нагряване във вода и металния оксид, съответстващ на основата, например:
Cu (OH) 2 = CuO + H2 2Fe (OH) 3 = Fe2O3 + 3H2O
Алкалите взаимодействат със солеви разтвори, ако е изпълнено едно от условията на йонообменната реакция до края (образува се утайка),
2NaOH + CuSO4 = Cu (OH) 2? + Na2SO4
2OH- + Cu2 + = Cu (OH) 2
Реакцията протича поради свързването на медни катиони с хидроксидни йони.
Когато бариевият хидроксид взаимодейства с разтвор на натриев сулфат, се образува утайка от бариев сулфат.
Ba (OH) 2 + Na2SO4 = BaSO4? + 2NaOH
Ba2 + + SO42- = BaSO4
Реакцията протича поради свързването на бариеви катиони и сулфатни аниони.
киселини -Това са сложни вещества, чиито молекули включват водородни атоми, които могат да бъдат заменени или заменени с метални атоми и киселинен остатък.
Според наличието или отсъствието на кислород в молекулата, киселините се разделят на кислородсъдържащи (H2SO4 сярна киселина, H2SO3 сярна киселина, HNO3 азотна киселина, H3PO4 фосфорна киселина, H2CO3 карбонова киселина, H2SiO3 силициева киселина) и аноксикова (HF флуороводородна киселина, HCl солна киселина (солна киселина), HBr бромоводородна киселина, HI йодоводородна киселина, H2S сярна киселина).
В зависимост от броя на водородните атоми в киселинната молекула биват едноосновни (с 1 Н атом), двуосновни (с 2 Н атома) и триосновни (с 3 Н атома).
C И S L O T S
Частта от киселинна молекула без водород се нарича киселинен остатък.
Киселинните остатъци могат да се състоят от един атом (-Cl, -Br, -I) - това са прости киселинни остатъци, или могат да бъдат от група атоми (-SO3, -PO4, -SiO3) - това са сложни остатъци.
Във водни разтвори киселинните остатъци не се разрушават по време на реакции на обмен и заместване:
H2SO4 + CuCl2 → CuSO4 + 2 HCl
дума анхидридозначава безводен, тоест киселина без вода. Например,
H2SO4 - H2O → SO3. Аноксиновите киселини нямат анхидриди.
Името на киселината произлиза от името на киселинния елемент (подкиселител) с добавка на окончанията "naya" и по-рядко "vaya": H2SO4 - сярна; H2SO3 - въглища; H2SiO3 - силиций и др.
Елементът може да образува няколко кислородни киселини. В този случай посочените окончания в името на киселините ще бъдат, когато елементът проявява най-висока валентност (има голямо съдържание на кислородни атоми в киселинната молекула). Ако елементът показва най-ниската валентност, окончанието в името на киселината ще бъде "вярно": HNO3 - азотен, HNO2 - азотен.
Киселини могат да бъдат получени чрез разтваряне на анхидриди във вода. Ако анхидридите са неразтворими във вода, киселината може да бъде получена чрез действието на други повече силна киселинадо солта на необходимата киселина. Този метод е типичен както за кислород, така и за аноксикови киселини. Аноксиновите киселини също се получават чрез директен синтез от водород и неметал, последвано от разтваряне на полученото съединение във вода:
H2 + Cl2 → 2 HCl;
Разтворите на получените газообразни вещества HCl и H2S са киселини.
При нормални условия киселините са течни и твърди.
Химични свойства на киселините
1. Киселинните разтвори действат на индикатори. Всички киселини (с изключение на силициева киселина) са лесно разтворими във вода. Специални вещества - индикатори ви позволяват да определите наличието на киселина.
Индикаторите са вещества със сложна структура. Те променят цвета си в зависимост от взаимодействието с различни химикали... В неутрални разтвори - те имат един цвят, в основни разтвори - друг. Когато взаимодействат с киселина, те променят цвета си: индикаторът за метилово оранжево става червен, лакмусовият индикатор също става червен.
2. Реагирайте с основи за образуване на вода и сол, която съдържа непроменен киселинен остатък (реакция на неутрализиране):
H2SO4 + Ca (OH) 2 → CaSO4 + 2 H2O.
3. Реагира с основни оксиди за образуване на вода и сол. Солта съдържа киселинен остатък от киселината, която е била използвана в реакцията на неутрализация:
H3PO4 + Fe2O3 → 2 FePO4 + 3 H2O.
4. Взаимодейства с метали.
За взаимодействието на киселини с метали трябва да бъдат изпълнени определени условия:
1. Металът трябва да е достатъчно активен по отношение на киселините (в линията на металната активност той трябва да бъде разположен преди водорода). Колкото по-вляво е металът в линията на активност, толкова по-интензивно взаимодейства с киселините;
K, Ca, Na, Mn, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H2, Cu, Hg, Ag, Au.
Но реакцията между разтвор на солна киселина и мед е невъзможна, тъй като медта е в поредицата от напрежения след водорода.
2. Киселината трябва да е достатъчно силна (тоест, способна да отделя водородни йони H +).
По време на химични реакции на киселина с метали се образува сол и се отделя водород (с изключение на взаимодействието на метали с азотна и концентрирана сярна киселини,):
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2;
Cu + 4HNO3 → CuNO3 + 2 NO2 + 2 H2O.
Въпреки това, без значение колко различни могат да бъдат киселините, всички те образуват водородни катиони при дисоциация, които определят серията общи свойства: кисел вкус, промяна в цвета на индикаторите (лакмус и метил портокал), взаимодействие с други вещества.
Реакцията протича и между метални оксиди и повечето киселини.
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
Нека опишем реакциите:
2) Втората реакция трябва да доведе до разтворима сол... В много случаи взаимодействието на метала с киселината практически не се случва, тъй като получената сол е неразтворима и покрива металната повърхност със защитен филм, например:
Pb + H2SO4 = / PbSO4 + H2
Неразтворимият оловен (II) сулфат спира достъпа на киселината до метала и реакцията спира веднага щом започне. Поради тази причина повечето тежки металипрактически не взаимодейства с фосфорна, въглеродна и сярна киселина.
3) Третата реакция е типична за киселинни разтвори, следователно неразтворимите киселини, например силициева киселина, не реагират с метали. Концентриран разтвор на сярна киселина и разтвор на азотна киселина с всякаква концентрация взаимодействат с металите по малко по-различен начин, следователно уравненията за реакциите между метали и тези киселини са написани по различна схема. Разреден разтвор на сярна киселина реагира с метали. стоящ в поредица от напрежения към водорода, образувайки сол и водород.
4) Четвъртата реакция е типична йонообменна реакция и се случва само ако се образува утайка или газ.
соли -това са сложни вещества, чиито молекули са съставени от метални атоми и киселинни остатъци (понякога могат да съдържат водород). Например, NaCl е натриев хлорид, CaSO4 е калциев сулфат и т.н.
Почти всички соли са йонни съединения, следователно йони на киселинни остатъци и метални йони са свързани помежду си в соли:
Na + Cl - натриев хлорид
Ca2 + SO42 - калциев сулфат и др.
Солта е продукт на частично или пълно заместване на метал с водородните атоми на киселина.
Следователно се разграничават следните видове соли:
1. Средни соли – всички водородни атоми в киселината се заменят с метал: Na2CO3, KNO3 и др.
2. Киселинни соли – не всички водородни атоми в една киселина се заменят с метал. Разбира се, киселинните соли могат да образуват само двуосновни или многоосновни киселини. Едноосновните киселини на киселинните соли не могат да дадат: NaHCO3, NaH2PO4 и др. и т.н.
3. Двойни соли – водородните атоми на ди- или многоосновна киселина се заменят не с един метал, а с два различни: NaKCO3, KAl (SO4) 2 и др.
4. Основните соли могат да се разглеждат като продукти на непълно или частично заместване на основни хидроксилни групи с киселинни остатъци: Al (OH) SO4, Zn (OH) Cl и др.
Според международната номенклатура името на солта на всяка киселина идва от латинско имеелемент. Например, солите на сярната киселина се наричат сулфати: CaSO4 - калциев сулфат, Mg SO4 - магнезиев сулфат и др .; солите на солната киселина се наричат хлориди: NaCl - натриев хлорид, ZnCI2 - цинков хлорид и др.
Частицата "би" или "хидро" се добавя към името на солите на двуосновните киселини: Mg (HCl3) 2 - магнезиев бикарбонат или бикарбонат.
При условие, че само един водороден атом е заменен с метал в триосновна киселина, след това добавете префикса "дихидро": NaH2PO4 - натриев дихидроген фосфат.
Солите са твърди вещества с голямо разнообразие от разтворимост във вода.
Химичните свойства на солите се определят от свойствата на катионите и анионите, които съставляват техния състав.
1. Някои соли се разлагат при запалване:
CaCO3 = CaO + CO2
2. Реагирайте с киселини за образуване на нова сол и нова киселина. За да се осъществи тази реакция, киселината трябва да е по-силна от солта, върху която действа киселината:
2NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + 2HCl.
3. Взаимодействайте с основи, образувайки нова сол и нова основа:
Ba (OH) 2 + Mg SO4 → BaSO4 ↓ + Mg (OH) 2.
4. Взаимодействайте помежду си, за да образувате нови соли:
NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3.
5. Взаимодействайте с метали, които са в диапазон на активност спрямо метала, който е част от солта.