Алкален състав. Киселини и алкали Средства, които коригират киселинно-базовия баланс

Алкалите са разяждащи, твърди и лесно разтворими основи. Киселините обикновено са киселинни течности.

Определение

Киселини– сложни вещества, съдържащи водородни атоми и киселинни остатъци.

Алкали– сложни вещества, съдържащи хидроксилни групи и алкални метали.

Сравнение

Алкалите и киселините са антиподи. Киселините създават кисела среда, а основите създават алкална среда. Те влизат в реакция на неутрализация, в резултат на което се образува вода, а pH на средата се превръща от кисела и алкална в неутрална.

Киселините имат кисел вкус, докато алкалите имат сапунен вкус. Киселините, когато се разтварят във вода, образуват водородни йони, които определят техните свойства. Всички киселини проявяват подобно поведение, когато влизат в химични реакции.

При разтваряне алкалите образуват хидроксидни йони, които им придават характерните свойства. Алкалите привличат водородни йони от киселини. Алкалите имат характерни черти, които се появяват по време на химични реакции.

Силата на основите и киселините се определя от pH. Разтворите с рН по-малко от 7 са киселини, а разтворите с рН над 7 са основи. Алкалите и киселините се различават с помощта на индикатори - вещества, които променят цвета си при контакт с тях. Например лакмусът става син в алкали и червен в киселини.

За да бъде експериментът по-надежден, към алкалите се добавя още един индикатор - безцветен фенолфталеин. Оцветява основите в характерен пурпурен цвят, а с киселини остава непроменен. Традиционно алкалите се определят с помощта на фенолфталеин.

У дома киселината и основата се разпознават чрез прост експеримент. Добавете течност към содата за хляб и наблюдавайте реакцията. Ако реакцията е придружена от бързо отделяне на газови мехурчета, това означава, че в бутилката има киселина. Алкалите и содата, които по своята същност са същите като алкалите, не реагират.

Уеб сайт за заключения

Киселини и алкали не могат да съществуват мирно дори за една секунда, когато са в контакт. След като се смесват, те моментално започват бурно взаимодействие. Химическата реакция с тях е придружена от съскане и нагряване и продължава, докато тези пламенни антагонисти се унищожат взаимно.
Киселините са склонни да образуват кисела среда, а основите са склонни да образуват алкална среда.
Химиците различават алкали от киселина по поведението им с лакмусова хартия или фенолфталеин.

Какво представляват киселините, основите и основите от химическа гледна точка? Прочетете внимателно и запомнете. Внимавайте да не се объркате!

Какво е киселина?

Киселините са молекули, които при разтваряне във вода отделят водороден йон. Йоните са положително и отрицателно заредени частици, които придават свойствата на киселините.

Нека да разгледаме този процес на примера на солна киселина - HCI. Когато солната киселина се комбинира с вода, тя се разпада на водороден йон (H+) и хлорен йон (CI). Тъй като водната молекула също съдържа водород, когато солната киселина се разложи, общият брой на водородните йони в разтвора ще се увеличи.

Какво се случва с основите, когато попаднат във водата? Във водата алкалите отделят хидроксидни йони. Например натриевият хидроксид (NaOH) е основа. Когато се комбинира с вода, той се разпада на натриеви йони (Na+) и хидроксидни йони (OH). Когато хидроксидните йони се срещнат с водородните йони във вода, общият брой на водородните йони в разтвора намалява.

Какво е фон дьо тен?

Основата е съединение, което е химична противоположност на киселина. Основата съдържа метални йони и свързани хидроксидни йони. Тези вещества са способни да свързват водородни йони (Н+) от киселината. Когато основа се смеси с киселина, тя напълно неутрализира свойствата си и реакцията произвежда сол.

Например, от химическа гледна точка, пастата за зъби, която добре познавате, е основа, която неутрализира киселината, останала в устата след хранене.

ЗАПОМНЕТЕ! Поради факта, че йоните съществуват само в разтвори, киселините също проявяват своите свойства само в разтвори.

Какво е луга?

Алкалите са съединения, които съдържат метален йон и хидроксиден йон (OH-). Химиците включват хидроксиди на алкални и алкалоземни метали като алкали. Алкалите са бели вещества, които се разтварят добре във вода. Освен това разтварянето винаги е придружено от много активно отделяне на топлина. Алкалите реагират с киселини, за да образуват сол и вода.

Алкал като натриев хидроксид се използва за направата на сапун

Алкалите са много активни! Те са способни да абсорбират не само водни пари от въздуха, но и молекули въглероден диоксид, сероводород и др. Следователно алкалите се съхраняват в много херметически затворени контейнери. Концентрираните основи разрушават стъклото, а понякога дори и порцелана. Ако сравним алкалите с киселини, тогава алкалите могат да причинят по-тежки изгаряния, тъй като те проникват в тъканта много бързо и е почти невъзможно да се измият с вода.

Защо някои течности са киселини, а други основи? Оказва се, че всичко зависи от вида на йоните. Ако концентрацията на водородни йони в течност е по-висока, такава течност е киселина, а ако има хидроксидни йони, това е основа.

Скалата на pH се използва за измерване на киселинността или алкалността на разтвор от 0 до 14.

Ако pH на даден разтвор е в диапазона 0-7, тогава такъв разтвор се счита за кисел, докато разтвор с pH = 0 е най-киселинен. Разтвори с рН в диапазона 7-14 са алкали, докато разтвор с рН = 14 се счита за най-разяждащ и опасен.

Ако pH на разтвора е 7, тогава такъв разтвор е неутрален, тъй като концентрацията на водородни йони е равна на концентрацията на хидроксидни йони. Пример за неутрален разтвор е чистата вода.

Какво е pH?

В превод от латински pH (potentia hydrogeny) означава „силата на водорода“, т.е. активността на водородните йони във воден разтвор.

Как химиците определят наличието на вода в дадено вещество?

Те вземат безцветен меден сулфат (CuSO 4) и го добавят към веществото. Ако няма вода, прахът остава безцветен, но дори и с минимално количество вода става син.

Концентрирани киселини и алкали

Токсичните течности не се намират само в училищните лаборатории, те са навсякъде около нас. Това са различни домакински химикали (прахове за пране и отстраняване на петна), торове за цветя и пестициди, лакове и бои, лепила и разтворители, бензин и дизелово гориво, акумулаторни, спирачни и други технически течности, а в кухнята - оцет и оцетна киселина.

Ясно е, че всички горепосочени вещества трябва да се използват стриктно по предназначение и в съответствие с определени правила, посочени на етикета на всеки продукт. За съжаление, неспазването на предпазните мерки при работа с токсични продукти може да доведе до сериозни здравословни проблеми: отравяне, различни увреждания на кожата и лигавиците.

ВНИМАНИЕ! Не забравяйте да запомните следната информация: киселините с много ниско pH (по-малко от 2) и основите с pH над 13 са изключително опасни!

Вече видяхте, че около нас има огромно количество киселини и основи. Млечните продукти, зеленчуците и плодовете съдържат лимонена, ябълчена, оксалова, оцетна, млечна, аскорбинова и други киселини. Трудно е да се повярва, но семената на черешите и бадемите съдържат (макар и в минимални количества) такава силна отрова като циановодородната киселина! Известно е, че много насекоми предпочитат да се защитават с различни киселини. Някога чудили ли сте се защо ухапванията от обикновената малка мравка са толкова болезнени? И всичко това, защото инжектира капчици мравчена киселина в раната. Същата киселина се отделя и от някои видове гъсеници, а тропическите паяци и някои бръмбари се защитават от врагове с помощта на оцетна и сярна киселина.

ВНИМАТЕЛНО! По правило във всички училищни кабинети по химия има концентрирани киселини и основи и те могат да се използват само под ръководството на учител.

Приложение на алкали

Алкалите се използват широко в различни индустрии, медицина и бита. Например содата каустик се използва за разтваряне на мазнини и се включва в много детергенти и се използва в производството на целулоза, масла и дизелово гориво. Алкалите се използват и за направата на сапун, изкуствени влакна, различни багрила и др.

Киселини в почвата

Оказва се, че в почвите има киселини, а способността на почвата да проявява свойствата на киселини се нарича киселинност. Този показател зависи от наличието на водородни йони в почвата. Растежът и развитието на растенията зависи от киселинността на почвата. Повечето от тях предпочитат неутрални или близки до неутралните почви. Има обаче редица растения, които виреят в кисели почви, като рододендрони, хортензии и азалии. Някои сортове хортензия могат да променят цвета на пъпките в зависимост от условията на отглеждане и киселинността на почвата. Учените са установили, че цветът на пъпките се влияе от наличието на алуминий!

Повечето градински почви се характеризират с достатъчно съдържание на този елемент. В кисела среда алуминиевите съединения стават разтворими и стават достъпни за растенията, поради което растат сини пъпки. В неутрална или алкална среда алуминият е под формата на неразтворими съединения, поради което не попада в растенията. В резултат на това на такива почви растат розови пъпки.

Киселини и алкали в нашето тяло

За смилането на храната тялото използва стомашен сок, който съдържа солна киселина и различни ензими. Понякога, особено след преяждане, може да почувстваме болка в стомаха. Най-често за облекчаване на дискомфорта е достатъчно да вземете антиацидно или антиацидно лекарство, чийто основен ефект е насочен към неутрализиране на солната киселина в стомаха. По правило всички антиациди са алкали и именно те неутрализират повишената активност на киселините.

Алкалите са водоразтворими силни основи. Понастоящем в химията е приета теорията на Брьонстед-Лоури и Луис, която определя киселините и основите. Според тази теория киселините са вещества, способни да отстранят протон, а основите са способни да отдадат електронна двойка OH−. Можем да кажем, че основите означават съединения, които, дисоциирани във вода, образуват само аниони от типа OH −. Казано по-просто, алкалите са съединения, състоящи се от метал и хидроксидния йон OH −.

Алкалите обикновено включват хидроксиди на алкални и алкалоземни метали.

Всички алкали са основи, но не и обратното; определенията „основа” и „алкали” не могат да се считат за синоними.

Правилното химично наименование на алкали е хидроксид (хидроксид), например натриев хидроксид, калиев хидроксид. Често се използват и имена, които са се развили исторически. Поради факта, че алкалите разрушават материали от органичен произход - кожа, тъкани, хартия, дърво, те се наричат каустик: например сода каустик, барий каустик. Въпреки това, химиците използват термина „разяждащи алкали“, за да дефинират хидроксиди на алкални метали - литий, натрий, калий, рубидий, цезий.

Свойства на основите

Алкалите са бели твърди вещества; хигроскопичен, водоразтворим. Разтварянето във вода е придружено от активно отделяне на топлина. Те реагират с киселини, за да образуват сол и вода. Тази реакция на неутрализация е най-важната от всички свойства на основите. Освен това хидроксидите реагират с киселинни оксиди (образувайки кислородсъдържащи киселини), с преходни метали и техните оксиди и със солни разтвори.

Хидроксидите на алкални метали са разтворими в метилов и етилов алкохол и могат да издържат на температури до +1000 °C (с изключение на литиевия хидроксид).

Алкалите са активни химически реагенти, които абсорбират от въздуха не само водни пари, но и молекули въглероден диоксид и серен диоксид, сероводород и азотен диоксид. Следователно хидроксидите трябва да се съхраняват в запечатан контейнер или, например, достъпът на въздух до съд с алкали трябва да се организира през тръба от калциев хлорид. В противен случай химическият реагент след съхранение във въздуха ще бъде замърсен с карбонати, сулфати, сулфиди, нитрати и нитрити.

Ако сравним алкалите по химическа активност, тя се увеличава, когато се движим по колоната на периодичната таблица отгоре надолу.

Концентрираните алкали разрушават стъклото, а разтопените алкали разрушават дори порцелана и платината, така че не се препоръчва да съхранявате алкални разтвори в съдове с шлифовани стъклени запушалки и кранове, тъй като щепселите и крановете могат да задръстят. Алкалите обикновено се съхраняват в пластмасови контейнери.

Алкалите, а не киселините, причиняват по-тежки изгаряния, тъй като те са по-трудни за измиване от кожата и проникват дълбоко в тъканта. Алкалите трябва да се измият с неконцентриран разтвор на оцетна киселина. Необходимо е да се работи с тях с предпазни средства. Алкално изгаряне изисква незабавна медицинска помощ!

Приложение на алкали

- Като електролити.
— За производство на торове.
— В медицината, химическото, козметичното производство.
— В рибовъдството за стерилизация на езера.

В магазина на Prime Chemicals Group ще намерите най-популярните алкали на конкурентни цени.

Натриев хидроксид

Най-популярната и търсена основа в света.

Използва се за осапуняване на мазнини в производството на козметика и детергенти, за производство на масла при рафиниране на нефт, като катализатор и реагент при химични реакции; в хранително-вкусовата промишленост.

Каустичен калий

Използва се за производство на сапун, калиеви торове, електролити за батерии и акумулатори, синтетичен каучук. Също така – като хранителна добавка; за професионално почистване на изделия от неръждаема стомана.

Алуминиев хидроксид

Търсен в медицината като отличен адсорбент, антиацид, обгръщащ агент; съставка на ваксината във фармацевтичните продукти. Освен това веществото се използва в пречиствателни станции за отпадъчни води и в процеси за производство на чист алуминий.

Калциев хидроксид

Популярна основа с много широк спектър от приложения, която е известна в ежедневието като "гасена вар". Използва се за дезинфекция, омекотяване на вода, в производството на торове, сода каустик, белина и строителни материали. Използва се за защита на дървета и дървени конструкции от вредители и пожар; в хранително-вкусовата промишленост като хранителна добавка и реагент при производството на захар.

Здравейте приятели Днес ще разгледаме тази тема: киселини и алкали. За да бъдем по-точни, тогава "как Различават ли се алкалите от киселините? Нека си припомним малко за химията. Като цяло киселините и основите са химични елементи, които, когато се комбинират помежду си (в правилното количество), създават процес неутрализиране.Този процес в крайна сметка ни дава вода и сол.
И резултатът е вещество, което не е нито киселина, нито основа. Не е в състояние да причини изгаряния. Но това ще се случи само с правилното съотношение на киселина и основа (понякога се използва фенолфталеин, за да сте сигурни; той оцветява основата в леко лилав цвят).
Киселината и основата са като две противоположности. Но те са много важни при производството на такива неща като: торове, пластмаси, сапуни, почистващи препарати, бои, хартия и дори експлозиви. Това не е целият списък.
киселина - това е нещо кисело, характеризира се с кисел вкус. Киселината се съдържа в оцета - оцетна киселина, в лимона - лимонена киселина, в млякото - млечна киселина, в стомаха - солна киселина и др. Но това са всички т.нар слаби киселини, освен тях има киселини с по-високи концентрации (сярна киселина и др.). Те са много по-опасни за хората и не е препоръчително никой да ги опитва. Те могат да корозират дрехите, кожата, да причинят тежки изгаряния по кожата, да корозират бетон и други вещества. Например, имаме нужда от солна киселина, така че стомахът да смила храната по-бързо, както и да унищожи повечето от вредните бактерии, които идват с храната.
Алкални - Това са вещества, които се разтварят добре във вода. В този случай реакцията е придружена от отделяне на топлина и повишаване на температурата. Ако алкалът се сравнява с киселината, тогава той се чувства много „по-сапунен“ на допир, тоест хлъзгав. Като цяло алкалите не изостават много от киселините по отношение на корозия и якост. Те също могат лесно да корозират дърво, пластмаса, дрехи и други подобни.
Между другото, сапун, стъкло, хартия, тъкани са направени от алкали и това не е целият списък. Лугата може да се намери във вашата кухня или в магазина под името сода за хляб. . Между другото, содата бикарбонат е много добър помощник на всички домакини.

Киселините и основите се различават по техните стойности на pH (pH скала). По-долу виждате снимка - това е специална скала, на която има числа от 0 до 14. Нулата означава най-много силни киселинии четиринадесет – най-силната основа.Но каква е средата между тези числа? Може би 5, може би 7 или може би 10? Средата се счита за числото 7 (неутрална позиция). Тоест числата до 7 са всички киселини, а числата над 7 са основи.

pH стойност на разтворите, механизъм на действие

Специално за тази скала са разработени специални индикатори. - лакмусови тестове. Това е обикновена лента, която реагира на околната среда. В кисела среда се оцветява в червено, и в алкална среда - синьо.

Необходим е не само в химията, но и в ежедневието.

Например, ако имате аквариум, тогава киселинността на водата играе важна роля. Целият живот на аквариума зависи от това. Например, киселинността на водата за аквариумните риби варира от 5 до 9 pH. Ако е повече или по-малко, рибата ще се чувства неудобно и дори може да умре. Всичко е същото с растенията за аквариуми...
Работата с киселини и основи изисква голямо внимание и предпазливост. В крайна сметка, ако влязат в контакт с кожата, те причиняват тежки изгаряния. Опитайте се да работите на проветриво място. Вдишването на изпарения от основи и киселини също не се препоръчва. За лична безопасност трябва да използвате очила, ръкавици и специално облекло, за да не повредите очите, ръцете и любимите си дрехи)))При работа с киселини
Трябва да се помни, че киселината първо се излива в разтвора (водата), а не обратното. В противен случай ще настъпи бурна реакция, придружена от пръски. А процесът на добавяне на киселина към самия разтвор трябва да се извършва много бавно, като същевременно се контролира степента на нагряване на съда и не забравяйте да добавите киселина по стените на съда.При работа с алкали
Първата стъпка е да добавите малко алкали (т.е. алкали към вода - точно така!). Освен това е забранено да се използват порцеланови или специални съдове.

При химическа обработка на метали (окисляване, анодиране, ецване и др.) Продуктът трябва да се потопи в разтвора и да се извади от разтвора с помощта на специални устройства или инструменти, но не и с ръце, дори и с гумени ръкавици. Между другото, алкалът е включен в някои

Неразтворима основа: меден хидроксид- се наричат електролити, в чиито разтвори няма аниони, с изключение на хидроксидните йони (анионите са йони, които имат отрицателен заряд, в този случай те са ОН - йони). Заглавия причинисе състои от три части: думи хидроксид , към който се добавя името на метала (в родителен падеж). например, меден хидроксид(Cu(OH) 2). причиниЗа някои Могат да се използват например стари именанатриев хидроксид (NaOH)-.

натриева луга, Могат да се използват например стари имена, (NaOH)-, Натриев хидроксидсода каустик Могат да се използват например стари имена- всичко това е едно и също вещество, чиято химическа формула е NaOH. Безводен

е бяло кристално вещество. Разтворът е бистра течност, която изглежда неразличима от водата. Бъдете внимателни при употреба! Сода каустик силно изгаря кожата! Класификацията на основите се основава на способността им да се разтварят във вода. Някои свойства на основите зависят от разтворимостта им във вода. така чеоснования разтворими във вода се наричаталкали . Те включватнатриеви хидроксиди (NaOH),калиев хидроксид (KOH), литий (LiOH), понякога те също добавяткалциев хидроксид

(Ca(OH) 2)), въпреки че всъщност е слабо разтворимо бяло вещество (гасена вар).

Получаване на основанияПолучаване на основания Иалкали могат да бъдат произведени по различни начини. Да получавашалкали

Можете да използвате химическото взаимодействие на метала с водата.

Такива реакции протичат с много голямо отделяне на топлина, до запалване (запалването възниква поради отделянето на водород по време на реакцията).

2Na + 2H 2 O → 2NaOH + H 2

Негасена вар - CaO CaO + H 2 O → Ca(OH) 2Получаване на основания Но в промишлеността тези методи не са намерили практическо значение, разбира се, с изключение на производството на калциев хидроксид Ca (OH) 2.разписка натриев хидроксид!

калиев хидроксид

свързани с използването на електрически ток. По време на електролизата на воден разтвор на натриев или калиев хлорид, на катода се отделя водород, а на анода - хлор, докато разтворът, където протича електролизата, се натрупваалкали KCl + 2H 2 O → 2KOH + H 2 + Cl 2 (тази реакция възниква, когато електрически ток преминава през разтвора).Неразтворими основи

обсаден

алкали

Алкалиот разтвори на съответните соли. CuSO 4 + 2NaOH → Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4Свойства на основите АлкалиУстойчив на топлина.

Натриев хидроксид

Можете да го разтопите и да доведете стопеното до кипене, но няма да се разложи.взаимодействат с киселинни оксиди, което води до образуването на сол и вода.

2NaOH + CO 2 → Na 2 CO 3 + H 2 O

свързани с използването на електрически ток. По време на електролизата на воден разтвор на натриев или калиев хлорид, на катода се отделя водород, а на анода - хлор, докато разтворът, където протича електролизата, се натрупва, за разлика от алкалите, са термично нестабилни вещества. Някои от тях, напр. меден хидроксид, разлагат се при нагряване,

Cu(OH) 2 + CuO → H 2 O
други - дори при стайна температура (например сребърен хидроксид - AgOH).

свързани с използването на електрически ток. По време на електролизата на воден разтвор на натриев или калиев хлорид, на катода се отделя водород, а на анода - хлор, докато разтворът, където протича електролизата, се натрупвавзаимодействат с киселини, реакцията възниква само ако солта, която се образува по време на реакцията, се разтвори във вода.

Cu(OH) 2 + 2HCl → CuCl 2 + 2H 2 O

Разтваряне на алкален метал във вода с промяна на цвета на индикатора в яркочервен

Алкалните метали са метали, които при взаимодействие с вода образуват натриев хидроксид. Типичен представител на алкалните метали е натрият Na. Натрият е по-лек от водата, така че неговата химическа реакция с вода се случва на повърхността му. Активно разтваряйки се във вода, натрият измества водорода от него, като по този начин образува натриева основа (или натриев хидроксид) - сода каустик NaOH.

Можете да използвате химическото взаимодействие на метала с водата.

Реакцията протича по следния начин:

Всички алкални метали се държат по подобен начин.

Ако, преди да започне реакцията, индикаторът фенолфталеин се добави към водата и след това във водата се пусне парче натрий, натрият ще се плъзне през водата, оставяйки след себе си яркорозова следа от получената основа (алкалът се превръща фенолфталеиново розово)Железен хидроксид е основата. Желязото, в зависимост от степента на окисление, образува две различни основи: железен хидроксид, където желязото може да има валентности (II) - Fe(OH) 2 и (III) - Fe(OH) 3.Подобно на основите, образувани от повечето метали, и двете железни основи са неразтворими във вода. (II) - бяло желатиново вещество (утайка в разтвор), което има силни редуциращи свойства. освен товажелезен хидроксид

Ако, преди да започне реакцията, индикаторът фенолфталеин се добави към водата и след това във водата се пусне парче натрий, натрият ще се плъзне през водата, оставяйки след себе си яркорозова следа от получената основа (алкалът се превръща фенолфталеиново розово)(II) много нестабилен. Ако към решението е основата. Желязото, в зависимост от степента на окисление, образува две различни основи: железен хидроксид, където желязото може да има валентности (II) - Fe(OH) 2 и (III) - Fe(OH) 3.железен хидроксид

(II) добавете малко алкали, ще се образува зелена утайка, която бързо потъмнява и се превръща в кафява утайка от желязо (III).