2.2.2. Основания
Оcнованиями называются химические вещества, распадающиеся (диссоциирующие) в водном растворе (или в расплаве) на положительно заряженные ионы металла и отрицательно заряженные ионы гидроксила (определение Аррениуса).
Например:
NaOH Na + + OH
Гидроксид натрия катион натрия гидроксид-ион
Основаниями являются сложные вещества, образующиеся при гидратации основных оксидов.
Например:
CaO + H2O = Ca(OH)2 – гидроксид кальция,
BaO + H2O = Ва(ОН)2 – гидроксид бария.
Классификация оснований
По растворимости в воде все основания можно подразделить на растворимые в воде и нерастворимые.
Основания, растворимые в воде, называются щелочами(см. табл. 6 приложения).
Большинство оснований в воде нерастворимы.
Основания различаются по кислотности. Они бывают однокислотными и многокислотными.
Кислотность оснований определяется количеством гидроксильных групп, которые могут быть замещены на кислотные остатки.
Рис. 2.4. Классификация оснований
Однокислотные основания образуются от одновалентных металлов, а многокислотные основания – от поливалентных металлов.
Например:
LiОН – однокислотное основание,
Са(ОН)2 – двухкислотное основание,
A1(ОН)3 – трехкислотное основание и т.д.
Графическое изображение формул оснований
При графическом изображении формул оснований следует иметь в виду, что число гидроксильных групп определяется валентностью металла и, что атом водорода связан с металлом через атом кислорода:
Например:
Ca(OH)2 H-O-Ca-O-H
O-H
Al(OH)3 Al O-H
O-H
Номенклатура оснований
По международной номенклатуре названия оснований складываются из слова «гидроксид», названия металла и, если металл проявляет переменную валентность, то в скобках указывается его валентность.
Например:
КОН – гидроксид калия,
Сu(ОН)2 – гидроксид меди (II),
Fе(ОН)3 – гидроксид железа (III).
Для ряда оснований используются тривиальные названия.
Например:
NaОН – едкий натр, каустическая сода, каустик,
КОН – едкое кали,
Bа(ОН)2 – едкий барий,
Са(ОН)2 – гашеная известь.
Химические свойства оснований
Растворы щелочей – мыльные на ощупь и меняют окраску индикаторов:
а) фиолетовый раствор лакмуса – в синий цвет,
б) бесцветный раствор фенолфталеина – в малиновый цвет.
1. Большинство малорастворимых оснований при нагревании легко разлагаются на оксид и воду.
Например:
Сu(ОН)2
СuО + Н2О,
Sn(OH)2
SnO + Н2О.
Основания щелочных металлов термически устойчивы. Так, гидроксид натрия NaОН кипит при Т = 1400 C без разложения.
2. Основания взаимодействуют с кислотами (реакция нейтрализации), образуя соль и воду.
Например:
NaОН + НС1 = NaС1 + Н2О,
Сu(ОН)2 + Н2SO4 = СuSO4 + 2H2O,
Мg(ОН)2 + 2НNO3 = Мg(NO3)2 + 2Н2О.
3. Основания взаимодействуют с кислотными оксидами.
Например:
Са(ОН)2 + СO2 = СаСО3 ↓+ Н2О,
Ва(OH)2 + SO3 = ВаSO4 ↓+ Н2О,
6NaОН + Р2О5 = 2NaЗPO4 + 3H2O.
4. Растворимые в воде основания (щелочи) взаимодействуют с амфотерными оксидами, образуя при сплавлении соответствующие соли.
Например:
Al2O3
+ 2NaOH 
NаА1O2
+ Н2О,
ZnO + 2КОН
K2ZnO2
+ H2O.
При взаимодействии амфотерных оксидов с концентрированными растворами щелочей образуются гидроксокомплексы.
ZnO
+ 2КОН + H2O
K2[Zn(OH)4].
тетрагидроксоцинкат калия
5. Щелочи взаимодействуют с растворами солей, образуя новое основание и новую соль.
Например:
2NaОН + СuSО4 = Сu(ОH)2 ↓+ Na2SО4,
ЗNH4ОН + АlСl3 = А1(ОН)3 ↓+ 3NH4Cl,
2КОН + МnС12 = Мn(ОН)2 ↓+ 2КС.