Кислоты
С позиции теории электролитической диссоциации кислота – химическое соеденение, диссоциирующее в водном растворе (или расплаве) на положительно заряженные ионы водорода и отрицательно заряженные ионы кислотного остатка.
H2SO4 → 2H+ + SO42-
По числу ионов H+, которые образуются при диссоциации кислот различные одноосновные (HCl, HNO3), двухосновные (H2SO4) кислоты.
H3PO4 → H+ +H2PO4- (I ступень)
H2PO4- → H+ +HPO42-,
HPO42- → H+ + PO43- (III ступень)
По наличию кислорода → кислородосодержащие H2SO4, HNO3
→ безкислородные HCl, H2S, HBr
Номенклатура
Название безкислородных кислот производится от названия соответствующего неметалла с окончанием «о» и прибавлением слова «водородная»
HF - фтороводородная
Кислородосодержащая кислота – название неметалла с прибавлением окончания – ная, -овая, если степень окисления элемента соответствует номеру группы периодической системы элементов.
По мере понижения степени окисления
HClO4 – хлорная.
HClO3 – хлорноватая.
HClO2 – хлористая.
HClO4 – хлорноватистая.
Одна и та же степень окисления.
Префикс мета – меньше содержание кислородных атомов (водород)
Орто – наибольшее содержание кислородных атомов
HPO3 - метафосфорная кислота
H3PO4 - ортофосфорная кислота
Получение
1. при взаимодействии кислотного оксида с водой
SO2 + H2O = H2SO3
N2O5 + H2O = 2HNO3
2. если кислотные оксиды нерастворимы в H2O, то соответствующие кислоты получают косвенным путем.
NaSiO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2SiO3 ↓
3. Безкислородных кислот.
H2 + S = H2S
Реакция обмена 2NaCl + H2SO4 = Na2SO4 + 2HCl
Химические свойства 1. взаимодействуют с металлами
2HCl + Fe = FeCl2 + H2↑
H2SO3 + Ca = CaSO3 + H2↑
металлы, стоящие в ряду стандартных электродных потенциалов правее водорода, из кислот его не вытесняют
Не выделяется H2 а) при взаимодействии с HNO3 (разб., конц.)
б)H2SO4 (конц.)
Cu + 2H2SO4 (конц.) = CuSO4 + SO2 + H2O
3Ag + 4HNO3 (разб.) = 3AgNO + NO + 2H2O
Ag + 2HNO3 (конц.) = AgNO3 + NO2 + H2O
2.взаимодействуют с основными оксидами, основаниями и солями
2HCl + Na2O + 2NaCl + H2O
H3PO4 +3LiOH =Li3PO4 + 3H2O
H2SO4 + K2SiO3 = H2SiO3↓ + K2SO4
Гидроксиды (основания)
– Электролиты при диссоциации, которые образуются отрицательно-заряженные ионы гидроксида (OH-)
Щелочи – растворимые в H2O основания.
→ одно - NH4OH
От числа гидроксильных групп → двух – Ca (OH)2
→ трехкислотные основания - Al (OH)3
Ca (OH) 2 = CaOH+ + OH- (I ступень)
Ca (OH)+ = Ca + OH- (II ступень)
Амфотерные - диссоциируют по типу
2H+ + PbO22- ↔ Pb (OH2) ↔Pb2+ +2OH-
проявляют химические свойства кислот и оснований.
Номенклатура – названия образуют из слова «гидроксид» и названия металла LiOH -гидроксид лития.
если элемент образует несколько оснований, то в названии указывается степень его окисления:
Mn (OH) 2 – гидроксид марганца (II)
Mn (OH) 3 – гидроксид марганца (III)
Получение.
1. Щелочи
K2O + H2O = 2KOH
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
2. действием щелочи на соответствующие соли.
Pb (NO3)2 + 2KOH = 2KNO3 + Pb (OH) 2↓
3. электролизом водных растворов солей.
Химические свойства
1.реагируют с кислотами в эквивалентных отношениях (нейтрализация).
KOH + HCl = KCl + H2O OH- + H+ = H2O
2.щелочи взаимодействуют с кислотными оксидами.
2PbOH + N2O5 = 2RbNO3 + H2O
2CsOH + Mn2O7 = 2CsMnO4 + H2O
с растворами солей
2KOH + CuSO4 = Cu (OH) 2↓ + K2SO4
2OH- + Cu2+ = Cu (OH) 2↓
3NaOH + FeCl3 = Fe (OH) 3↓
3. Большинство оснований при нагревании разлагается
t
Cu (OH) 2 = CuO + H2O
Соли
-называются электролиты при диссоциации, которых образуются катионы металлов (сюда же относятся и катионы аммония NH4+) и анионы кислотных остатков
→ средние NaCl, K2SO4
→ кислые
NaHSO4,
Na2HPO4
KOH
+ H2SO4
= KHSO4
H2O
FeSO4 + H2SO4 = Fe (HSO4)2
различают
→ основные Mg(OH)2 + HCl = MgOHCl + H2O
→ двойные K Al (SO4)2
→ комплексные (cм.)
Номенклатура
1. безкислородные CuS сульфид меди (II)
2. средние Fe(NO2)2 нитрит железа (II)
3. кислые Ca(HCO3)2 гидрокарбанат кальция (II)
4. основные Cu OHCl хлорид гидроксомеди (II)
5. двойные K Al (SO4)2 сульфат калия, алюминия
Получение
1. реакция нейтрализации
2.при взаимодействии кислот и основного оксида
2HCl + MgO = MgCl2 + H2O
3. взаимодействие кислоты и соли
H2S + CuCl2 = CuS↓ + 2HCl
HCl + AgNO3 = AgCl↓ + HNO3
4.при взаимодействии двух солей
NaSO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + 2NaCl
5.взаимодействие основания и кислотного оксида.
Ca (OH)2 + CO2 →CaCO3↓ +H2O
6.взаимодействие соли и щелочи
3 KOH + FeCl3 = 3KCl + Fe (OH)3
7.взаимодействие основного оксида и кислотного.
CaO + SiO2 = CaSiO3
8. при взаимодействии металла и кислот.
2Al + 6HCl = 2AlCl3 +3H2↑
9. при взаимодействии металла и соли.
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
Химические свойства
1. Каждый предыдущий металл в ряду стандартных электродных потенциалов вытесняет, последующие из растворов солей.
Zn + Hg (NO3)2 + Hg2+
2. соли взаимодействуют
а) со щелочами
MnSO4 + 2RbOH = Mn (OH) 2 + RB2SO4
б) с кислотами
CdSO4 + H2S = CdS↓ + H2SO4
в) между собой
CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaCl