Гидроксиды

Гидроксиды − это соединения формулы Э–О–Н, где Э – элемент, образующий гидроксид. В зависимости от прочности связей Э – О или О – Н гидроксиды подразделяют на основные, кислотные и амфотерные.

Основные гидроксиды (проявляют свойства оснований) - гидроксиды, в которых менее прочная связь Э – О. Поэтому при распаде молекулы (диссоциации) основного гидроксида образуется гидроксид - ион (ОН^-).

KOH = K⁺ + OH^-

KOH, Ca(OH)₂, Fe(OH)₂.

Кислотные гидроксиды (проявляют свойства кислот) – гидроксиды, в которых менее прочная связь О – Н. Поэтому при распаде молекулы (диссоциации) кислотного гидроксида образуются ион водорода (Н⁺).

HNO₃ = H⁺ + NO₃^-

HNO₃, H₂SO₄, H₂SiO₃.

Амфотерные гидроксиды (в зависимости от условий проявляют как основные, так и кислотные свойства). Прочность связей Э – О и О – Н, близкие величины. Поэтому при распаде (диссоциации) молекулы могут образовываться как ионы водорода (H⁺), так и гидроксид – ионы (OH^-).

Zn(OH)₂ или H₂ZnO₂ , Al(OH)₃ или H₃AlO₃

Основания

Основаниями называют сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов металлического элемента (за исключением NH₄⁺) и гидроксидных групп (OH).

NaOH, Ca(OH)₂, Al(OH)₃, Fe(OH)₃, NH₄OH

Название образуется из слова «ГИДРОКСИД» и русского названия металлического элемента, образующего соединение. Если металлический элемент имеет переменную степень окисления, указывается степень окисления.

NaOH – гидроксид натрия,

Fe(OH)₂ – гидроксид железа (II),

Fe(OH)₃ – гидроксид железа (III).

Растворимые в воде основания называют щелочами.

Характер основания связан с положением элемента в Периодической системе элементов Д.И.Менделеева. Сила основания, образованного элементами, расположенными в группе Периодической системе элементов Д.И.Менделеева сверху вниз возрастает: Например: Mg(OH)₂ → Ca(OH)₂ → Ba(OH)₂

Кислоты

Кислотами называют сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов элемента водорода и кислотного остатка.

HCl, H₂S, H₂SO₄, H₂SO₃, H₂S₂O₇

Элемент, входящий в состав кислотного остатка называется кислотообразующим элементом.

По химическому составу кислоты классифицируют:

бескислородные – кислотный остаток не содержит атомы кислорода,

кислородсодержащие – кислотный остаток содержит атомы кислорода.

Название кислот образуется от «РУССКОГО» названия кислотообразующего элемента. Для кислот H₂S, H₂SO₄, H₂SO₃, H₂S₂O₇ кислотообразующим элементом является элемент сера.

Затем в названии бескислородных кислот добавляют суффикс «О» и окончание «ВОДОРОДНАЯ КИСЛОТА»:

H₂S –сер – о – водородная кислота.

HCl – хлор – о – водородная кислота,

В названии кислородсодержащих кислот добавляют окончание, которое зависит от степени окисления кислотообразующего элемента:

а) если элемент находится в высшей степени окисления, то добавляется окончание « -НАЯ» или « -ОВАЯ»:

H₂SO₄ – сер – ная кислота (степень окисления +6),

H₂WO₄ – вольфрам – овая кислота (степень окисления +6).

б) если элемент находится в более низкой степени окисления (обычно высшая степень окисления минус два), то добавляется окончание «-ИСТАЯ»:

H₂SO₃ – серн– истая кислота (степень окисления +4),

HNO₂ – азот – истая кислота (степень окисления+3).

в) для элементов, имеющих различные степени окисления (в кислотах больше двух, например, хлор +7,+5,+3,+1,-1), по мере понижения степени окисления окончания изменяются в последовательности:

« -НАЯ» HClO₄ - хлорная кислота,

«-ОВАТАЯ» HClO₃ – хлорноватая кислота,

«-ИСТАЯ» HClO₂ – хлористая кислота,

«-ОВАТИСТАЯ» HClO – хлорноватистая кислота.

Если кислотообразующий элемент находится в одной и той же степени окисления, но образует несколько кислот за счет разного количества атомов элементов водорода и кислорода, то к названию кислоты, содержащей меньшее число атомов кислорода, добавляется приставка «МЕТА-», а к названию кислоты с большим числом атомов кислорода добавляется приставка «ОРТО-»:

HBO₂ – мета-борная кислота,

H₃BO₃ – орто-борная кислота.

Если молекула кислоты содержит несколько атомов кислотообразующего элемента, то перед названием кислоты добавляется «РУССКОЕ ЧИСЛИТЕЛЬНОЕ»:

H₂S₂O₇ – двусерная кислота,

H₂B₄O₇ – четырехборная кислота.

Характер кислоты связан с положением элемента в Периодической системе элементов Д.И.Менделеева. Сила кислоты, образованной элементами, расположенными в группе Периодической системе элементов Д.И.Менделеева снизу вверх возрастает: Например HJ → HBr → HCl или HJO₄ → HBrO₄ → HClO₄

Соли

Солями называют сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов металлического элемента (за исключением NH₄⁺) и кислотного остатка. Это продукты замещения атомов водорода в кислоте на атом металлического элемента или гидроксидных групп в основаниях на кислотный остаток:

H₃PO₄ +2NaOH = Na₂HPO₄ + 2H₂O,

Na₂HPO₄ + NaOH = Na₃PO₄ + H₂O,

или Fe(OH)₃ + 2HCl = Fe(OH)Cl₂ +2H₂O,

Fe(OH)Cl₂ + HCl = FeCl₃ + H₂O.

Поэтому соли подразделяются на средние (нормальные), кислые и основные.

Средние соли – продукты полного замещения атомов водорода в кислоте на атомы металлического элемента или гидроксидных групп в основаниях на кислотный остаток:

Na₃PO₄, FeCl₃, K₂CO₃, Na₂S, MgBr₂.

Кислые соли – продукты неполного замещения атомов водорода в кислоте на атомы металлического элемента:

Na₂HPO₄, KHSO₄, Ca(HCO₃)₂.

Основные соли – продукты неполного замещения гидроксидных групп в основаниях на кислотный остаток:

Mg(OH)Cl, Fe(OH)₂NO₃, (CaOH)₂SO₄.

По химическому составу соли подразделяются на:

бескислородные соли – кислотный остаток не содержит атомы кислорода;

кислородсодержащие соли – кислотный остаток содержит атомы кислорода.

Название солей образуется от «ЛАТИНСКОГО» названия кислотообразующего элемента. Латинские названия некоторых элементов, отличающиеся от русского названия, приведены в таблице.