Atomu savstarpējā ietekme ir tas, kas dod. Atomu savstarpējā ietekme organisko savienojumu molekulās
Skābie sāļi - tas ir sāls kas veidojas pēc nepilnīgas atomu aizstāšanas ūdeņradis skābes molekulās pēc atomiem metāli To sastāvā ir divu veidu katjoni: metāla (vai amonija) katjons un ūdeņraža katjons, kā arī daudzkārt uzlādēts anjons. skābes atlikums. Katjonsūdeņradis pievieno sāls nosaukumam prefiksu "hidro", piemēram, nātrija bikarbonāts. Šādi sāļi sadalās ūdens šķīdumi metālu katjoniem, ūdeņraža katjoniem un skābju atlikumu anjoniem. Tie veidojas, ja ir pārpalikums skābe un satur ūdeņraža atomus. Skābes sāļus veido tikai daudzbāziskas skābes, un tiem piemīt gan sāļu, gan skābju īpašības. Spēcīgo skābju (hidrosulfātu, dihidrogēnfosfātu) skābie sāļi hidrolīzes laikā rada vides skābu reakciju (tāpēc to nosaukums ir saistīts). Tajā pašā laikā skābo sāļu šķīdumi vājas skābes(hidrokarbonāti, tartrāti) vidē var būt neitrāli vai sārmaini.
Fizikālās īpašības
Skābie sāļi - cieti kristāliskas vielas ar atšķirīgu šķīdību un augstu kušanas temperatūru. Sāļu krāsa ir atkarīga no tajos esošā metāla.
Ķīmiskās īpašības
1. Skābes sāļi reaģē ar metāliem standarta elektrodu potenciālu sērijā (Beketova sērija) pa kreisi no ūdeņraža atoma:
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
Tā kā šīs reakcijas notiek ūdens šķīdumos, tādi metāli kā litijs, nātrijs, kālijs, bārijs cits aktīvie metāli kas normālos apstākļos reaģē ar ūdeni.
2. Skābes sāļi reaģē ar skābēm, ja reakcijas rezultātā radusies skābe ir vājāka vai gaistošāka nekā skābe, kas reaģē:
NaHCO 3 + HCl = NaCl + H 2 O + CO 2
Lai veiktu šādas reakcijas, viņi parasti ņem sausu sāli un iedarbojas uz to ar koncentrētu skābi.
3. Skābie sāļi reaģē ar sārmu ūdens šķīdumiem, veidojot vidēju sāli un ūdeni:
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) NaHCO 3 + NaOH = H 2 O + Na 2 CO 3
Šādas reakcijas izmanto vidējo sāļu pagatavošanai. 4. Skābes sāļi reaģē ar sāls šķīdumiem, ja reakcijas rezultātā veidojas nogulsnes, izdalās gāze vai veidojas ūdens:
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
Šīs reakcijas cita starpā izmanto, lai iegūtu praktiski nešķīstošus sāļus.
5. Daži skābie sāļi karsējot sadalās:
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. Skābie sāļi reaģē ar bāzisku oksīdi ar ūdens un vidējo sāļu veidošanos:
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. Kad hidrolīze skābie sāļi sadalās metālu katjonos un skābos anjonos: КHSO 4 → К + + НSO 4–
Iegūtie skābie anjoni, savukārt, atgriezeniski sadalās: HSO 4– → H + + SO 4 2–
Saņemšana
Skābes sāļi veidojas, ja skābes pārpalikums iedarbojas uz sārmu. Atkarībā no skābes molu skaita (šajā gadījumā - ortofosfors) var veidot dihidrogēnortofosfātus (1) un ūdeņraža fosfāti (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
Skābo sāļu pagatavošanā svarīgas ir izejvielu molārās attiecības. Piemēram, ar NaOH un H 2 SO 4 molāro attiecību 2: 1, veidojas vidējais sāls:
2NaOH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2H 2 O un attiecībā 1: 1 - skābs: NaOH + H 2 SO 4 = NaHSO 4 + H 2 O
1. Skābju sāļi veidojas skābju šķīdumu mijiedarbības rezultātā ar metāliem, kas atrodas metāla aktivitātes rindā pa kreisi no ūdeņraža:
Zn + 2H 2 SO 4 = H 2 + Zn (HSO 4) 2,
2. Skābju sāļi veidojas skābju mijiedarbības rezultātā ar bāzes oksīdiem:
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. Skābju sāļi veidojas skābju mijiedarbības ar bāzēm rezultātā (neitralizācijas reakcija):
1) NaOH + H 2 SO 4 = NaHSO 4 + H 2 O
2) H 2 SO 4 + KOH = KHSO 4 + H 2 O
3) Mg (OH) 2 + 2H 2 SO 4 = Mg (HSO 4) 2 + 2H 2 O
Atkarībā no neitralizācijas reakcijās iesaistīto skābju un bāzu koncentrācijas attiecībām ir iespējams iegūt vidējus, skābos un bāziskos sāļus.
4. Skābju un vidējo sāļu mijiedarbības rezultātā var iegūt skābos sāļus:
Ca 3 (PO 4) 2 + H 3 PO 4 = 3 CaHPO 4
5. Skābie sāļi veidojas bāzu mijiedarbības rezultātā ar skābā oksīda pārpalikumu.
Sāls - tas ir sarežģītas vielas kas sastāv no viena (vairākiem) metāla atomiem (vai sarežģītākām katjonu grupām, piemēram, amonija grupām NH 4 +, hidroksilētajām grupām Me (OH) n m+) un viens (vairāki) skābie atlikumi. Vispārējā sāls formula Es n A m , kur A ir skābs atlikums. Sāls (no viedokļa elektrolītiskā disociācija) ir elektrolīti, kas ūdens šķīdumos sadalās metāla katjonos (vai amonija NH 4 +) un skābes atlikuma anjonos.
Klasifikācija. Sāļi ir sadalīti sīkāk vidēji (normāli ), skābs(hidrosāļi ), galvenais (hidroksosāļi) , dubultā , sajaukts un komplekss(cm. tabula).
Tabula - Sāļu klasifikācija pēc sastāva
| SĀĻI | |||||
|
Vidēji (parasti) -ūdeņraža atomu pilnīgas aizstāšanas produkts skābē ar metālu AlCl 3 |
Skābs(hidrosāļi) - ūdeņraža atomu nepilnīgas aizstāšanas produkts skābē UZ HSO 4 |
Galvenais(hidroksosāļi) - bāzes OH grupu nepilnīgas aizstāšanas produkts ar skābes atlikumu FeOHCl |
Divvietīgs - satur divus dažādus metālus un vienu skābu atlikumu UZ NaSO 4 |
jaukts - satur vienu metālu un vairākus skābes atlikumus CaClBr |
Komplekss SO 4 |
Fizikālās īpašības. Sāļi ir kristāliskas vielas ar dažādu krāsu un dažādu šķīdību ūdenī.
Ķīmiskās īpašības
1) Disociācija. Vidējie, dubultie un jauktie sāļi sadalās vienā solī. Skābajiem un bāziskajiem sāļiem disociācija notiek pakāpeniski.
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) Mijiedarbība ar indikatoriem... Hidrolīzes rezultātā sāls šķīdumos uzkrājas H + joni (skāba vide) vai OH - joni (sārma vide). Šķīstošie sāļi, ko veido vismaz viens vājš elektrolīts, tiek hidrolizēti. Šādu sāļu šķīdumi mijiedarbojas ar indikatoriem:
indikators + H + (OH -) krāsains savienojums.
AlCl3 + H2O AlOHCl 2 + HCl Al 3+ + H 2 O AlOH 2+ + H+
3) Siltuma sadalīšanās... Karsējot, daži sāļi sadalās metāla oksīdā un skābā oksīdā:
CaCO 3 CaO + CO 2 .
ar bezskābekļa sāļiem, karsējot, tie var sadalīties vienkāršās vielās:
2AgCl Ag + Cl 2.
Sāļi, kas veidojas oksidējošo skābju rezultātā, ir grūtāk sadalāmi:
2K NO 3 2K NO 2 + O 2.
4) 5mijiedarbība ar skābēm: Reakcija notiek, ja sāls veidojas ar vājāku vai gaistošāku skābi vai ja veidojas nogulsnes.
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 ¯.
Bāzes sāļi skābju iedarbībā pārvēršas par vidējiem:
FeOHCl + HCl ® FeCl 2 + H 2 O.
Vidējie sāļi, ko veido daudzbāziskas skābes, mijiedarbojoties ar tām, veido skābus sāļus:
Na 2 SO 4 + H 2 SO 4 ® 2 NaHSO 4.
5) Mijiedarbība ar sārmiem. Sāļi reaģē ar sārmiem, kuru katjoni atbilst nešķīstošām bāzēm .
CuSO 4 + 2NaOH ® Cu (OH) 2 ¯ + Na 2 SO 4 Cu 2+ + 2OH - ® Cu (OH) 2 ¯.
6) Mijiedarbība vienam ar otru. Reakcija notiek, kad šķīstošie sāļi mijiedarbojas un veidojas nogulsnes.
AgNO 3 + NaCl ® AgCl ¯ + NaNO 3 Ag + + Cl - ® AgCl ¯.
7) Mijiedarbība ar metāliem. Katrs iepriekšējais metāls spriegumu virknē izspiež nākamo no sava sāls šķīduma:
Fe + CuSO 4 ® Cu ¯ + FeSO 4 Fe + Cu 2+ ® Cu ¯ + Fe 2+.
Li, Rb, K, Ba, Sr, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe , Cd, Co, Ni, Sn, Pb, H , Sb, Bi, Cu , Hg, Ag, Pd, Pt,Au
8) Elektrolīze (sadalīšanās ar līdzstrāvu)... Sāļi tiek elektrolizēti šķīdumos un kūst:
2NaCl + 2H 2O H2 + 2NaOH + Cl2.
2NaCl kausējums 2Na + Cl 2.
9) Mijiedarbība ar skābiem oksīdiem.
CO 2 + Na 2 SiO 3 ® Na 2 CO 3 + SiO 2
Na 2 CO 3 + SiO 2 CO 2 + Na 2 SiO 3
Saņemšana. 1) Metālu mijiedarbība ar nemetāliem:
2Na + Cl 2 ® 2 NaCl.
2) Bāzisko un amfoterisko oksīdu mijiedarbība ar skābiem oksīdiem:
CaO + SiO 2 CaSiO 3 ZnO + SO 3 ZnSO 4.
3) Bāzes oksīdu mijiedarbība ar amfoteriskajiem oksīdiem:
Na 2 O + ZnO Na 2 ZnO 2.
4) Metālu mijiedarbība ar skābēm:
2HCl + Fe ® FeCl 2 + H 2 .
5 ) Bāzisko un amfoterisko oksīdu mijiedarbība ar skābēm:
Na 2 O + 2HNO 3 ® 2NaNO 3 + H 2 O ZnO + H 2 SO 4 ® ZnSO 4 + H 2 O.
6) Amfoterisko oksīdu un hidroksīdu mijiedarbība ar sārmiem:
Šķīdumā: 2NaOH + ZnO + H 2 O ® Na 2 2OH - + ZnO + H 2 О ® 2–.
Sakausējot ar amfoterisko oksīdu: 2NaOH + ZnO Na 2 ZnO 2 + H 2 O.
Šķīdumā: 2NaOH + Zn (OH) 2 ® Na 2 2OH - + Zn (OH) 2 ® 2–
Saplūstot: 2NaOH + Zn (OH) 2 Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O.
7) Metālu hidroksīdu mijiedarbība ar skābēm:
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) Skābju mijiedarbība ar sāļiem:
2HCl + Na2S® 2NaCl + H2 S .
9) Sāļu mijiedarbība ar sārmiem:
Zn S О 4 + 2NaOH ® Na 2 SO 4 + Zn (OH) 2 ¯ .
10) Sāļu mijiedarbība savā starpā:
AgNO 3 + KCl ® AgCl ¯ + KNO 3.
L.A. Jakovičins
Lai atbildētu uz jautājumu, kas ir sāls, parasti nav ilgi jādomā. Šis ir ķīmiskais savienojums Ikdiena notiek diezgan bieži. Par parasto galda sāli nav jārunā. Detalizēti iekšējā struktūra sāļus un to savienojumus pēta neorganiskā ķīmija.
Sāls noteikšana
Skaidru atbildi uz jautājumu, kas ir sāls, var atrast M.V.Lomonosova darbos. Šo nosaukumu viņš devis trausliem ķermeņiem, kas spēj izšķīst ūdenī un reibumā neaizdegties augsta temperatūra vai atklātu uguni. Vēlāk definīcija tika izsecināta nevis no to fizikālajām, bet gan no šo vielu ķīmiskajām īpašībām.
Sajaukuma piemērs ir sālsskābes un hipohlorskābes kalcija sāls: CaOCl 2.
Nomenklatūra
Sāļiem, ko veido metāli ar mainīgu valenci, ir papildu apzīmējums: aiz formulas valence ir ierakstīta iekavās ar romiešu cipariem. Tātad, ir dzelzs sulfāts FeSO 4 (II) un Fe 2 (SO4) 3 (III). Sāļu nosaukumā ir prefikss hidro-, ja tā sastāvā ir neaizvietoti ūdeņraža atomi. Piemēram, kālija hidrogēnfosfātam ir formula K2HPO4.
Sāļu īpašības elektrolītos
Elektrolītiskās disociācijas teorija sniedz savu interpretāciju ķīmiskās īpašības... Ņemot vērā šo teoriju, sāli var definēt kā vāju elektrolītu, kas, izšķīdinot, ūdenī sadalās (sadalās). Tādējādi sāls šķīdumu var attēlot kā pozitīvu negatīvu jonu kompleksu, un pirmie nav ūdeņraža atomi H +, bet pēdējie nav OH - hidrokso grupas atomi. Joni, kas būtu visu veidu sāls šķīdumos, neeksistē, tāpēc tiem nav vispārēju īpašību. Jo mazāki ir sāls šķīdumu veidojošo jonu lādiņi, jo labāk tie disociējas, jo labāka ir šāda šķidruma maisījuma elektrovadītspēja.
Skābie sāls šķīdumi
Skābie sāļi šķīdumā sadalās sarežģītos negatīvos jonos, kas ir skābes atlikums, un vienkāršos anjonos, kas ir pozitīvi lādētas metāla daļiņas.
Piemēram, nātrija bikarbonāta šķīdināšanas reakcija noved pie sāls sadalīšanās nātrija jonos un pārējā HCO 3 -.
Pilna formula izskatās šādi: NaHCO 3 = Na + + HCO 3 -, HCO 3 - = H + + CO 3 2-.
Pamata sāls šķīdumi
Bāzisko sāļu disociācija izraisa skābju anjonu un kompleksu katjonu veidošanos, kas sastāv no metāliem un hidroksogrupām. Šie sarežģītie katjoni, savukārt, arī spēj noārdīties disociācijas laikā. Tāpēc jebkurā galvenās grupas sāls šķīdumā ir OH - joni. Piemēram, hidroksomagnija hlorīda disociācija notiek šādi:
Sāls izplatīšanās
Kas ir sāls? Šis elements ir viens no visizplatītākajiem ķīmiskajiem savienojumiem. Ikviens zina galda sāli, krītu (kalcija karbonātu) un tā tālāk. No karbonātskābes sāļiem visizplatītākais ir kalcija karbonāts. Viņš ir daļa no marmors, kaļķakmens, dolomīts. Un arī kalcija karbonāts ir pērļu un koraļļu veidošanās pamats. Šis ķīmiskais savienojums ir būtisks, lai veidotos cieti kukaiņi un skeleti hordatos.
Galda sāls mums ir zināms kopš bērnības. Ārsti brīdina par tā pārmērīgu lietošanu, taču mērenībā tas ir ārkārtīgi nepieciešams dzīvības procesu īstenošanai organismā. Un tas ir nepieciešams, lai uzturētu pareizu asins sastāvu un ražošanu kuņģa sula... Sāls šķīdumi, kas ir neatņemama injekciju un pilinātāju sastāvdaļa, ir nekas cits kā galda sāls šķīdums.
Ķīmiskie vienādojumi
Ķīmiskais vienādojums ir reakcijas izpausme, izmantojot ķīmiskās formulas. Ķīmiskie vienādojumi parādīt, kuras vielas nonāk ķīmiskā reakcijā un kādas vielas veidojas šīs reakcijas rezultātā. Vienādojums ir balstīts uz masas nezūdamības likumu un parāda ķīmiskajā reakcijā iesaistīto vielu kvantitatīvās attiecības.
Kā piemēru apsveriet hidroksīda mijiedarbību kālijs ar fosforskābe :
H 3 PO 4 + 3 KOH = K 3 PO 4 + 3 H 2 O.
No vienādojuma var redzēt, ka 1 mols fosforskābes (98 g) reaģē ar 3 moliem kālija hidroksīda (3 · 56 g). Reakcijas rezultātā veidojas 1 mols kālija fosfāta (212 g) un 3 mols ūdens (3 · 18 g).
98 + 168 = 266 g; 212 + 54 = 266 g mēs redzam, ka reakcijā nonākušo vielu masa ir vienāda ar reakcijas produktu masu. Ķīmiskās reakcijas vienādojumi ļauj veikt dažādus ar konkrēto reakciju saistītus aprēķinus.
Kompleksās vielas iedala četrās klasēs: oksīdi, bāzes, skābes un sāļi.
Oksīdi ir sarežģītas vielas, kas sastāv no diviem elementiem, no kuriem viens ir skābeklis, t.i. oksīds ir elementa savienojums ar skābekli.
Oksīdu nosaukums ir atvasināts no elementa nosaukuma, kas veido oksīdu. Piemēram, BaO ir bārija oksīds. Ja oksīda elementam ir mainīga valence, tad aiz elementa nosaukuma iekavās tā valence tiek norādīta ar romiešu cipariem. Piemēram, FeO ir dzelzs (I) oksīds, Fe2O3 ir dzelzs (III) oksīds.
Visi oksīdi tiek klasificēti kā sāli veidojošie un sāli neveidojošie.
Sāli veidojošie oksīdi ir oksīdi, kas rezultātā ķīmiskās reakcijas veido sāļus. Tie ir metālu un nemetālu oksīdi, kas, mijiedarbojoties ar ūdeni, veido atbilstošās skābes, bet, mijiedarbojoties ar bāzēm, veido atbilstošos skābos un normālos sāļus. Piemēram, vara oksīds (CuO) ir sāli veidojošs oksīds, jo, piemēram, kad tas mijiedarbojas ar sālsskābe(HCl) sāls formas:
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O.
Citus sāļus var iegūt ķīmisko reakciju rezultātā:
CuO + SO3 → CuSO4.
Sāli neveidojoši oksīdi ir tie oksīdi, kas neveido sāļus. Piemērs ir CO, N2O, NO.
Sāli veidojošie oksīdi ir 3 veidu: bāzes (no vārda "bāze"), skābie un amfotēriski.
Bāzes oksīdi ir metālu oksīdi, kas atbilst hidroksīdiem, kas pieder pie bāzu klases. Pie pamata oksīdiem pieder, piemēram, Na2O, K2O, MgO, CaO utt.
Bāzes oksīdu ķīmiskās īpašības
1. Ūdenī šķīstošie bāziskie oksīdi reaģē ar ūdeni, veidojot bāzes:
Na2O + H2O → 2NaOH.
2. Reaģē ar skābiem oksīdiem, veidojot atbilstošos sāļus
Na2O + SO3 → Na2SO4.
3. Reaģē ar skābēm, veidojot sāli un ūdeni:
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O.
4. Reaģē ar amfoteriskajiem oksīdiem:
Li2O + Al2O3 → 2LiAlO2.
5. Bāzes oksīdi reaģē ar skābiem oksīdiem, veidojot sāļus:
Na2O + SO3 = Na2SO4
Ja oksīdu sastāvā kā otrais elements ir nemetāls vai metāls ar visaugstāko valenci (parasti no IV līdz VII), tad šādi oksīdi būs skābi. Skābie oksīdi (skābes anhidrīdi) ir tie oksīdi, kas atbilst hidroksīdiem, kas pieder skābju klasei. Tie ir, piemēram, CO2, SO3, P2O5, N2O3, Cl2O5, Mn2O7 utt. Skābie oksīdi izšķīst ūdenī un sārmos, veidojot sāli un ūdeni.
Skābo oksīdu ķīmiskās īpašības
1. Mijiedarboties ar ūdeni, veidojot skābi:
SO3 + H2O → H2SO4.
Bet ne visi skābie oksīdi reaģē tieši ar ūdeni (SiO2 utt.).
2. Reaģē ar bāzes oksīdiem, veidojot sāli:
CO2 + CaO → CaCO3
3. Mijiedarboties ar sārmiem, veidojot sāli un ūdeni:
CO2 + Ba (OH) 2 → BaCO3 + H2O.
Amfoteriskais oksīds satur elementu, kam ir amfoteriskas īpašības. Ar amfoteritāti saprot savienojumu spēju uzrādīt skābas un bāziskas īpašības atkarībā no apstākļiem. Piemēram, cinka oksīds ZnO var būt gan bāze, gan skābe (Zn (OH) 2 un H2ZnO2). Amfoteriskums tas izpaužas ar to, ka atkarībā no apstākļiem amfoteriskajiem oksīdiem piemīt vai nu bāziskas, vai skābas īpašības, piemēram - Al2O3, Cr2O3, MnO2; Fe2O3 ZnO. Piemēram, cinka oksīda amfoteriskais raksturs izpaužas, kad tas mijiedarbojas gan ar sālsskābi, gan ar nātrija hidroksīdu:
ZnO + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 O
ZnO + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O
Tā kā ne visi amfoteriskie oksīdi šķīst ūdenī, ir daudz grūtāk pierādīt šādu oksīdu amfoteritāti. Piemēram, alumīnija oksīds (III) saplūšanas reakcijā ar kālija disulfātu uzrāda pamata īpašības, bet, sapludinot ar hidroksīdiem, skābās:
Al2O3 + 3K2S2O7 = 3K2SO4 + A12 (SO4) 3
Al2O3 + 2KOH = 2KAlO2 + H2O
Dažādiem amfoteriskajiem oksīdiem īpašību dualitāti var izteikt dažādās pakāpēs. Piemēram, cinka oksīds vienlīdz viegli šķīst skābēs un sārmos, savukārt dzelzs (III) oksīdam - Fe2O3 - ir pārsvarā bāziskas īpašības.
Amfoterisko oksīdu ķīmiskās īpašības
1. Mijiedarboties ar skābēm, veidojot sāli un ūdeni:
ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O.
2. Reaģē ar cietiem sārmiem (saplūstot), reakcijas rezultātā veidojas sāls - nātrija cinkāts un ūdens:
ZnO + 2NaOH → Na2 ZnO2 + H2O.
Kad cinka oksīds mijiedarbojas ar sārma šķīdumu (to pašu NaOH), notiek cita reakcija:
ZnO + 2 NaOH + H2O => Na2.
Koordinācijas skaitlis ir raksturlielums, kas nosaka tuvāko daļiņu skaitu: atomi vai inov molekulā vai kristālā. Katram amfotēriskajam metālam ir savs koordinācijas numurs. Be un Zn tas ir 4; For un Al ir 4 vai 6; For un Cr ir 6 vai (ļoti reti) 4;
Amfoteriskie oksīdi parasti nešķīst un nereaģē ar ūdeni.
Metodes oksīdu iegūšanai no vienkāršas vielas ir vai nu elementa tieša reakcija ar skābekli:
vai sarežģītu vielu sadalīšanās:
a) oksīdi
4CrO3 = 2Cr2O3 + 3O2-
b) hidroksīdi
Ca (OH) 2 = CaO + H2O
c) skābes
H2CO3 = H2O + CO2-
CaCO3 = CaO + CO2
Kā arī skābju - oksidētāju mijiedarbība ar metāliem un nemetāliem:
Cu + 4HNO3 (konc.) = Cu (NO3) 2 + 2NO2 + 2H2O
Oksīdus var iegūt tiešā skābekļa mijiedarbībā ar citu elementu vai netieši (piemēram, sadaloties sāļiem, bāzēm, skābēm). Normālos apstākļos oksīdi ir cietā, šķidrā un gāzveida stāvoklī, šāda veida savienojumi dabā ir ļoti izplatīti. Oksīdi ir ietverti Zemes garoza... Rūsa, smiltis, ūdens, oglekļa dioksīds ir oksīdi.
Pamati- Tās ir sarežģītas vielas, kuru molekulās metālu atomi ir saistīti ar vienu vai vairākām hidroksilgrupām.
Bāzes ir elektrolīti, kas pēc disociācijas kā anjoni veido tikai hidroksīda jonus.
NaOH = Na + + OH -
Ca (OH) 2 = CaOH + + OH - = Ca 2 + + 2OH -
Ir vairākas bāzes klasifikācijas pazīmes:
Atkarībā no šķīdības ūdenī bāzes iedala sārmos un nešķīstošās. Sārmi ir hidroksīdi sārmu metāli(Li, Na, K, Rb, Cs) un sārmzemju metāli (Ca, Sr, Ba). Visas pārējās bāzes ir nešķīstošas.
Atkarībā no disociācijas pakāpes bāzes iedala stipros elektrolītos (visi sārmi) un vājos elektrolītos (nešķīstošās bāzes).
Atkarībā no hidroksilgrupu skaita molekulā bāzes tiek sadalītas vienskābēs (1 OH grupa), piemēram, nātrija hidroksīds, kālija hidroksīds, divskābes (2 OH grupas), piemēram, kalcija hidroksīds, varš ( 2) hidroksīds un poliskābe.
Ķīmiskās īpašības.
OH joni - šķīdumā nosaka sārmainu vidi.
Sārmu šķīdumi maina indikatoru krāsu:
Fenolftaleīns: bezkrāsains ® avenes,
Lakmuss: violets ® zils,
Metiloranžs: oranžs ® dzeltens.
Sārmu šķīdumi mijiedarbojas ar skābiem oksīdiem, veidojot to skābju sāļus, kas atbilst reakcijai skābie oksīdi... Atkarībā no sārmu daudzuma veidojas vidēji vai skābi sāļi. Piemēram, kalcija hidroksīdam mijiedarbojoties ar oglekļa monoksīdu (IV), veidojas kalcija karbonāts un ūdens:
Ca (OH) 2 + CO2 = CaCO3? + H2O
Un kad kalcija hidroksīds mijiedarbojas ar oksīda pārpalikumu ogleklis(Iv) veidojas kalcija bikarbonāts:
Ca (OH) 2 + CO2 = Ca (HCO3) 2
Ca2 + + 2OH- + CO2 = Ca2 + + 2HCO32-
Visas bāzes mijiedarbojas ar skābēm, veidojot sāli un ūdeni, piemēram: nātrija hidroksīdam mijiedarbojoties ar sālsskābi, veidojas nātrija hlorīds un ūdens:
NaOH + HCl = NaCl + H2O
Na + + OH- + H + + Cl- = Na + + Cl- + H2O
Vara (II) hidroksīds izšķīst sālsskābē, veidojot vara (II) hlorīdu un ūdeni:
Cu (OH) 2 + 2HCl = CuCl2 + 2H2O
Cu (OH) 2 + 2H + + 2Cl- = Cu2 + + 2Cl- + 2H2O
Cu (OH) 2 + 2H + = Cu2 + + 2H2O.
Reakciju starp skābi un bāzi sauc par neitralizācijas reakciju.
Nešķīstošās bāzes karsējot sadalās ūdenī un bāzei atbilstošā metāla oksīdā, piemēram:
Cu (OH) 2 = CuO + H2 2Fe (OH) 3 = Fe2O3 + 3H2O
Sārmi mijiedarbojas ar sāls šķīdumiem, ja ir izpildīts viens no jonu apmaiņas reakcijas nosacījumiem līdz galam (veidojas nogulsnes),
2NaOH + CuSO4 = Cu (OH) 2? + Na2SO4
2OH- + Cu2 + = Cu (OH) 2
Reakcija notiek, jo vara katjoni saistās ar hidroksīda joniem.
Bārija hidroksīdam mijiedarbojoties ar nātrija sulfāta šķīdumu, veidojas bārija sulfāta nogulsnes.
Ba (OH) 2 + Na2SO4 = BaSO4? + 2 NaOH
Ba2 + + SO42- = BaSO4
Reakcija notiek, saistot bārija katjonus un sulfāta anjonus.
Skābes - Tās ir sarežģītas vielas, kuru molekulās ir ūdeņraža atomi, kurus var aizstāt vai apmainīt pret metāla atomiem un skābes atlikumu.
Pēc skābekļa klātbūtnes vai neesamības molekulā skābes iedala skābekli saturošajās (H2SO4 sērskābe, H2SO3 sērskābe, HNO3 slāpekļskābe, H3PO4 fosforskābe, H2CO3). ogļskābe, H2SiO3 silīcijskābe) un bezskābekļa (HF fluorūdeņražskābe, HCl sālsskābe (sālsskābe), HBr bromūdeņražskābe, HI jodūdeņražskābe, H2S sērskābe).
Atkarībā no ūdeņraža atomu skaita skābes molekulā izšķir vienbāzisko (ar 1 H atomu), divbāzisko (ar 2 H atomu) un trīsbāzisko (ar 3 H atomu).
C UN S L O T S
Skābes molekulas daļu bez ūdeņraža sauc par skābes atlikumu.
Skābju atlikumi var sastāvēt no viena atoma (-Cl, -Br, -I) - tie ir vienkārši skābes atlikumi, vai arī tie var būt no atomu grupas (-SO3, -PO4, -SiO3) - tie ir sarežģīti atlikumi.
Ūdens šķīdumos skābes atlikumi netiek iznīcināti apmaiņas un aizvietošanas reakciju laikā:
H2SO4 + CuCl2 → CuSO4 + 2 HCl
Vārds anhidrīds nozīmē bezūdens, tas ir, skābe bez ūdens. Piemēram,
H2SO4 - H2O → SO3. Anoksiskābēm nav anhidrīdu.
Skābes nosaukums ir atvasināts no skābi veidojošā elementa (skābinātāja) nosaukuma, pievienojot galotnes "naya" un retāk "vay": H2SO4 - sērskābe; H2SO3 - akmeņogles; H2SiO3 - silīcijs utt.
Elements var veidot vairākas skābekļa skābes. Šajā gadījumā skābju nosaukumā norādītās galotnes būs tad, kad elementam ir visaugstākā valence (skābes molekulā ir liels skābekļa atomu saturs). Ja elementam ir viszemākā valence, skābes nosaukuma galotne būs "patiesa": HNO3 - slāpekļa, HNO2 - slāpekļa.
Skābes var iegūt, izšķīdinot anhidrīdus ūdenī. Ja anhidrīdi ūdenī nešķīst, skābi var iegūt, iedarbojoties ar citu stipra skābe uz vajadzīgās skābes sāli. Šī metode ir raksturīga gan skābekļa, gan bezskābekļa skābēm. Anoksskābes iegūst arī tiešā sintēzē no ūdeņraža un nemetāla, kam seko iegūtā savienojuma izšķīdināšana ūdenī:
H2 + Cl2 → 2 HCl;
Iegūto gāzveida vielu HCl un H2S šķīdumi ir skābes.
Normālos apstākļos skābes ir gan šķidras, gan cietas.
Skābju ķīmiskās īpašības
1. Skābju šķīdumi iedarbojas uz indikatoriem. Visas skābes (izņemot silīcijskābi) viegli šķīst ūdenī. Īpašas vielas - indikatori ļauj noteikt skābes klātbūtni.
Indikatori ir sarežģītas struktūras vielas. Viņi maina savu krāsu atkarībā no mijiedarbības ar dažādiem ķīmiskās vielas... Neitrālos šķīdumos - tiem ir viena krāsa, bāzes šķīdumos - cita. Mijiedarbojoties ar skābi, tie maina savu krāsu: metiloranža indikators kļūst sarkans, lakmusa indikators arī kļūst sarkans.
2. Reaģē ar bāzēm, veidojot ūdeni un sāli, kas satur nemainītu skābes atlikumu (neitralizācijas reakcija):
H2SO4 + Ca (OH) 2 → CaSO4 + 2 H2O.
3. Reaģē ar bāzes oksīdiem, veidojot ūdeni un sāli. Sāls satur skābes skābes atlikumu, kas tika izmantots neitralizācijas reakcijā:
H3PO4 + Fe2O3 → 2 FePO4 + 3 H2O.
4. Mijiedarboties ar metāliem.
Skābju mijiedarbībai ar metāliem ir jāievēro noteikti nosacījumi:
1. Metālam jābūt pietiekami aktīvam attiecībā pret skābēm (metāla darbības līnijā tam jāatrodas pirms ūdeņraža). Jo vairāk pa kreisi metāls atrodas darbības līnijā, jo intensīvāk tas mijiedarbojas ar skābēm;
K, Ca, Na, Mn, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H2, Cu, Hg, Ag, Au.
Bet reakcija starp sālsskābes šķīdumu un varu nav iespējama, jo varš atrodas spriegumu virknē pēc ūdeņraža.
2. Skābei jābūt pietiekami stiprai (tas ir, spējīgai izdalīt ūdeņraža jonus H +).
Skābes ķīmiskās reakcijas laikā ar metāliem veidojas sāls un izdalās ūdeņradis (izņemot metālu mijiedarbību ar slāpekļskābi un koncentrētu sērskābi):
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2;
Cu + 4HNO3 → CuNO3 + 2 NO2 + 2 H2O.
Tomēr neatkarīgi no tā, cik dažādas skābes ir, tās visas disociācijas laikā veido ūdeņraža katjonus, kas nosaka virkni. vispārīgas īpašības: skāba garša, indikatoru krāsas maiņa (lakmuss un metiloranžs), mijiedarbība ar citām vielām.
Reakcija notiek arī starp metālu oksīdiem un lielāko daļu skābju.
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
Aprakstīsim reakcijas:
2) Otrajai reakcijai vajadzētu rasties šķīstošs sāls... Daudzos gadījumos metāla mijiedarbība ar skābi praktiski nenotiek, jo iegūtais sāls ir nešķīstošs un pārklāj metāla virsmu ar aizsargplēvi, piemēram:
Pb + H2SO4 = / PbSO4 + H2
Nešķīstošs svina (II) sulfāts aptur skābes piekļuvi metālam, un reakcija apstājas, tiklīdz tā sākas. Šī iemesla dēļ lielākā daļa smagie metāli praktiski nesadarbojas ar fosforskābi, ogļskābi un sērūdeņradi.
3) Trešā reakcija ir raksturīga skābju šķīdumiem, tāpēc nešķīstošās skābes, piemēram, silīcijskābe, nereaģē ar metāliem. Koncentrēts sērskābes šķīdums un jebkuras koncentrācijas slāpekļskābes šķīdums mijiedarbojas ar metāliem nedaudz savādāk, tāpēc metālu un šo skābju reakciju vienādojumi ir uzrakstīti citā shēmā. Atšķaidīts sērskābes šķīdums reaģē ar metāliem. stāvot virknē spriegumu uz ūdeņradi, veidojot sāli un ūdeņradi.
4) Ceturtā reakcija ir tipiska jonu apmaiņas reakcija un notiek tikai tad, ja veidojas nogulsnes vai gāze.
Sāļi - tās ir sarežģītas vielas, kuru molekulas sastāv no metālu atomiem un skābju atlikumiem (dažkārt tās var saturēt ūdeņradi). Piemēram, NaCl ir nātrija hlorīds, CaSO4 ir kalcija sulfāts utt.
Gandrīz visi sāļi ir jonu savienojumi, tāpēc skābju atlikumu joni un metālu joni ir saistīti viens ar otru sāļos:
Na + Cl - nātrija hlorīds
Ca2 + SO42 - kalcija sulfāts utt.
Sāls ir skābes ūdeņraža atomu daļējas vai pilnīgas aizstāšanas produkts ar metālu.
Tādējādi izšķir šādus sāļu veidus:
1. Vidējie sāļi - visi ūdeņraža atomi skābē ir aizstāti ar metālu: Na2CO3, KNO3 utt.
2. Skābes sāļi – ne visi ūdeņraža atomi skābē ir aizstāti ar metālu. Protams, skābie sāļi var veidot tikai divbāziskas vai daudzbāziskas skābes. Skābju sāļu vienbāziskās skābes nevar dot: NaHCO3, NaH2PO4 utt. utt.
3. Dubultie sāļi - div- vai daudzbāziskā skābes ūdeņraža atomi tiek aizstāti nevis ar vienu metālu, bet gan ar diviem dažādiem: NaKCO3, KAl (SO4) 2 utt.
4. Bāzes sāļus var uzskatīt par bāzisku hidroksilgrupu nepilnīgas vai daļējas aizstāšanas produktiem ar skābju atlikumiem: Al (OH) SO4, Zn (OH) Cl u.c.
Saskaņā ar starptautisko nomenklatūru katras skābes sāls nosaukums cēlies no Latīņu nosaukums elements. Piemēram, sērskābes sāļus sauc par sulfātiem: CaSO4 - kalcija sulfāts, Mg SO4 - magnija sulfāts utt .; sālsskābes sāļus sauc par hlorīdiem: NaCl - nātrija hlorīds, ZnCI2 - cinka hlorīds utt.
Divbāzisko skābju sāļu nosaukumiem pievieno daļiņu "bi" vai "hidro": Mg (HCl3) 2 - magnija bikarbonāts vai bikarbonāts.
Ar nosacījumu, ka trīsbāziskā skābē ar metālu ir aizstāts tikai viens ūdeņraža atoms, pievienojiet prefiksu "dihidro": NaH2PO4 - nātrija dihidrogēnfosfāts.
Sāļi ir cietas vielas ar daudzveidīgu šķīdību ūdenī.
Sāļu ķīmiskās īpašības nosaka to katjonu un anjonu īpašības, kas veido to sastāvu.
1. Daži sāļi sadalās aizdedzes laikā:
CaCO3 = CaO + CO2
2. Reaģējiet ar skābēm, veidojot jaunu sāli un jaunu skābi. Lai šī reakcija notiktu, skābei jābūt stiprākai par sāli, uz kuru skābe iedarbojas:
2NaCl + H2 SO4 → Na2SO4 + 2HCl.
3. Mijiedarbojieties ar bāzēm, veidojot jaunu sāli un jaunu bāzi:
Ba (OH) 2 + Mg SO4 → BaSO4 ↓ + Mg (OH) 2.
4. Mijiedarbojieties savā starpā, veidojot jaunus sāļus:
NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3.
5. Mijiedarbojieties ar metāliem, kas ir dažādās aktivitātēs pret metālu, kas ir daļa no sāls.