Кислоты. Классификация. Свойства. Получение.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 21Следующая ⇒

    Кислоты сложные вещества, содержащие один, или несколько атомов водорода, способных полностью, или частично замещаться на атом металла. В растворах кислоты имеют рН менее 7.

Индикатор лакмус изменяет окраску на красный; фенолфталеин - бесцветный; метилоранжевый - на розовый.

Существует несколько классификаций кислот:

                                                   КИСЛОТЫ

             ↓                                                                               ↓

Бескислородные                                          Кислородосодержащие

    HI, HBr, H₂S.                                                       H₂SO₃, HClO₂

                                                 КИСЛОТЫ

      ↓                                                ↓                                           ↓

  Одноосновные                 Двухосновные                 Многоосновные

 HCl, HNO₃                              H₂S, H₂SO₄                              H₃PO₄

                                      НОМЕНКЛАТУРА:

           Многие кислоты сохранили историческое название, например, соляная кислота HCl, плавиковая кислота HF.

           Название кислородных кислот происходит от названия неметалла с добавлением –ная- и -вая-, если степень окисления неметалла максимальная:                     

       +6

   H₂SO₄ –максимальное - серная кислота

        +5

 H₃AsO₄ – максимальное - мышьяковая кислота

           По мере понижения степени окисления суффикс меняется в следующем порядке –оватая-, -истая-, -оватистая-.

+7

HClO4 – хлорная

+5

HClO3 - хлорноватая

+3

HClO2 - хлористая

+1

 HClO – хлорноватистая

ПОЛУЧЕНИЕ

1) Бескислородные кислоты: получают методом прямого синтеза.

Cl₂ + H₂→2HCl

2) Действием более сильных кислот на соответствующие соли

FeS+2HCl→ H₂S↑+FeCl₂

3) Взаимодействие кислотных оксидов и воды

SO₃+ H₂O→H₂SO₄

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.

1) Взаимодействие кислот с активными металлами

HCl+Zn→ZCl₂+H₂↑

2) C основными оксидами

H₂SO₄+CaO→CaSO₄+H₂O

3) Взаимодействие кислот с основаниями

H₃PO₄+3NaOH→Na₃PO₄+3H₂O

4) Взаимодействие кислот с амфотерными оксидами

6HCl+Al₂O₃→2AlCl₃+3H₂O

5) Взаимодействие кислот с солями

H₂SO₄+BaCl₂→BaSO₄↓+HCl – реакция возможна, если продукт выделяется газом, или выпадает в осадок.

Основания.

Основания – это сложные вещества, состоящие из атомов металла и одой или нескольких гидроксильных групп.

Названия образуют с помощью слова <гидроксид>, к которому добавляется название металла в родительном падеже. Для гидроксидов металлов с переменной валентностью ее следует указать.

 - гидроксид железа (II)

 - гидроксид железа (III)

 - гидроксид цинка

Соли.

Соли – продукт полного или частичного замещения атомов водорода в молекуле кислоты на металл или же продукт полного или частичного замещения группы ОН^- в основании на кислотный остаток.

 Соли:

1)  Средние (NaCl, Na₂SO₄, Fe₃(PO₄)₂).

2)  Кислые (NaHCO₃, Ca(HSO₄)₂, Fe(HPO₄)₃ ).

3)  Основные (FeOHCl, (CaOH)₂SO₄).

4)  Двойные (CaCO₃* MgCO₃).

5)  Смешанные (Na₃CO₃(HCO₃)).

6)  Комплексные (K₄[Fe(CN)₆]).

Номенклатура:

1) средние соли

кислотный остаток + название Ме (валентность Ме).

Fe₂(SO₄)₃

Сульфат железа (III)

2) кислые соли

гидро + кислотный остаток + название Ме (валентность Ме).

NaHSO₄ – гидросульфат Na.

Fe(H₂PO₄)₂ – дигидрофостфат Fe(II).

3) основные соли

кислотный остаток + гидроксо + Ме (валентность Ме).

CaOHCl

Хлорид гидроксокальция

(Al(OH)₂)₂SO₄

сульфат дигидроксоалюминия

4) двойные соли

кислотный остаток + Ме + Ме

KAl(SO₄)₂ – сульфаталлюминия-калия

5) смешанные соли

Na₃CO₃(HCO₃) – гидрокарбонат-карбонат натрия

6) комплексные соли

K₄[Fe(CN)₆] – гексоцианоферрат(III) калия

Получение:

1) метод прямого синтеза

 Mg + Cl₂ → MgCl₂

2) активный Ме + кислота

         Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂↑

3) малоактивный Ме с концентрированными кислотами (H₂SO₄ + HNO₃).

Cu + H₂SO_{4 (k)} → CaSO₄ + SO₂↑+ H₂O

4) основной оксид + кислота

CaO + 2HCl → CaCl₂ + H₂O

5) основание + кислота

Ca(OH)₂ + HCl → CaCl₂ + H₂O

6) основной оксид + кислотный оксид

CaO + CO₂ → CaCO₃

7) основание + кислотный оксид

Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O

8) основание + кислота

Ca(OH)₂ + H₂SO₄ → CaSO₄ + 2H₂O

9) соль + кислота

Na₂SiO₃ + HCl → NaCl + H₂SiO₃↓

10) соль + основание

CuSO₄ + 2NaOH→ Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄

11) соль + соль

AgNO₃ + NaCl → AgCl↓ + NaNO₃

Химические свойства:

Соли взаимодействуют с Ме, кислотами, основаниями и между собой (уравнения реакций смотрите выше).

При нагревании соли аммония, малоактивных Ме, слабых кислот и кислот, в которых элементы проявляют максимальную валентность, разлагаются.

NH₄Cl → NH₃↑ + HCl

Хлорид аммония

AgNO₃ → Ag + O₂ + NO₂

CaCO₃ → CaO + CO₂↑

KNO₃ → KNO₂ + O₂

 Генетическая связь основных классов неорганических соединений.

                          −−−−−−−−Элементы −−−−−−−−−−

                         ↓                      ↓                       ↓

                        Ме   амфотерные элементы  неМе

                         ↓                      ↓                        ↓

                 осн.оксиды амфотерные оксиды кислот.оксиды    

                         ↓                      ↓                            ↓

                основания амфотерные гидроксиды кислоты

                         ↓                      ↓                         ↓

                                  соли   

Задания для контрольной работы.

2.6.1. Запишите молекулярные формулы химических соединений и укажите число элементов, входящих в состав молекулы, количество атомов в молекуле.

Таблица 2.6.1

Таблица 2.6.2..Записать уравнения химических превращений, назвать согласно номенклатуре ИЮПАК все вещества.

3. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ОБЩЕЙ ХИМИИ. СТЕХИОМЕТРИЯ.

3.1 Стехиометрия — раздел химии, в котором рассматриваются массовые или объемные соотношения между реаги­рующими веществами. Исключительное значение для разви­тия химии имеют следующие стехиометрические законы.

1.Закон постоянства состава. Соотношение масс элементов, формирующих данное соединение, постоянно и не зависит от способа получения этого соединения.

2.Закон кратных отношений. Установлен Дальтоном в 1803г. В случае, когда два элемента образуют между собой несколько химических соединений, массы элементов относятся друг к другу как небольшие целые числа.

Познавательные статьи:



Алгоритмические операторы Matlab

Конструирование и порядок расчёта дорожной одежды

Исследования учёных: почему помогают молитвы?

Почему терпят неудачу многие предприниматели?