Sifat asas larut dan tidak larut. alasan

Sains kimia moden mewakili banyak cabang yang berbeza, dan setiap daripadanya, sebagai tambahan kepada asas teorinya, mempunyai kepentingan gunaan dan praktikal yang besar. Apa sahaja yang anda sentuh, segala-galanya di sekeliling anda adalah produk kimia. Bahagian utama adalah kimia bukan organik dan organik. Mari kita pertimbangkan apakah kelas utama bahan yang dikelaskan sebagai bukan organik dan apakah sifat yang mereka ada.

Kategori utama sebatian tak organik

Ini termasuk yang berikut:

1. Oksida.
2. garam.
3. alasan.
4. Asid.

Setiap kelas diwakili oleh pelbagai jenis sebatian yang bersifat tak organik dan penting dalam hampir mana-mana struktur aktiviti ekonomi dan perindustrian manusia. Semua ciri ciri utama sebatian ini, kejadiannya dalam alam semula jadi dan pengeluarannya dipelajari dalam kursus kimia sekolah tanpa gagal, dalam gred 8-11.

Terdapat jadual umum oksida, garam, bes, asid, yang membentangkan contoh setiap bahan dan keadaan pengagregatan dan kejadian di alam semula jadi. Interaksi yang menerangkan sifat kimia juga ditunjukkan. Walau bagaimanapun, kami akan melihat setiap kelas secara berasingan dan lebih terperinci.

Kumpulan sebatian - oksida

4. Tindak balas akibat unsur-unsur yang mengubah CO

Saya +n O + C = Saya 0 + CO

1. Air reagen: pembentukan asid (kecuali SiO 2)

CO + air = asid

2. Tindak balas dengan asas:

CO 2 + 2CsOH = Cs 2 CO 3 + H 2 O

3. Tindak balas dengan oksida asas: pembentukan garam

P 2 O 5 + 3MnO = Mn 3 (PO 3) 2

4. Reaksi OVR:

CO 2 + 2Ca = C + 2CaO,

Mereka mempamerkan dua sifat dan berinteraksi mengikut prinsip kaedah asid-bes (dengan asid, alkali, oksida asas, oksida asid). Mereka tidak berinteraksi dengan air.

1. Dengan asid: pembentukan garam dan air

AO + asid = garam + H 2 O

2. Dengan bes (alkali): pembentukan kompleks hidrokso

Al 2 O 3 + LiOH + air = Li

3. Tindak balas dengan oksida asid: mendapatkan garam

FeO + SO 2 = FeSO 3

4. Tindak balas dengan OO: pembentukan garam, pelakuran

MnO + Rb 2 O = garam berganda Rb 2 MnO 2

5. Tindak balas gabungan dengan alkali dan karbonat logam alkali: pembentukan garam

Al 2 O 3 + 2LiOH = 2LiAlO 2 + H 2 O

Mereka tidak membentuk sama ada asid atau alkali. Mereka mempamerkan sifat yang sangat spesifik.

Setiap oksida yang lebih tinggi, dibentuk sama ada oleh logam atau bukan logam, apabila dilarutkan dalam air, memberikan asid atau alkali yang kuat.

Asid organik dan bukan organik

Dalam pengertian klasik (berdasarkan kedudukan ED - penceraian elektrolitik - Svante Arrhenius), asid ialah sebatian yang tercerai dalam persekitaran berair menjadi kation H + dan anion sisa asid An -. Walau bagaimanapun, hari ini asid juga telah dikaji secara meluas dalam keadaan kontang, jadi terdapat banyak teori yang berbeza untuk hidroksida.

Formula empirik oksida, bes, asid, garam hanya terdiri daripada simbol, unsur dan indeks yang menunjukkan kuantitinya dalam bahan. Sebagai contoh, asid tak organik dinyatakan dengan formula H + residu asid n- . Bahan organik mempunyai perwakilan teori yang berbeza. Sebagai tambahan kepada yang empirikal, anda boleh menulis formula struktur penuh dan disingkat untuk mereka, yang akan mencerminkan bukan sahaja komposisi dan kuantiti molekul, tetapi juga susunan atom, hubungannya antara satu sama lain dan fungsi utama. kumpulan untuk asid karboksilik -COOH.

Dalam bukan organik, semua asid dibahagikan kepada dua kumpulan:

• bebas oksigen - HBr, HCN, HCL dan lain-lain;
• mengandungi oksigen (asid okso) - HClO 3 dan semua yang terdapat oksigen.

Asid tak organik juga dikelaskan mengikut kestabilan (stabil atau stabil - semuanya kecuali karbonik dan sulfur, tidak stabil atau tidak stabil - karbonik dan sulfur). Dari segi kekuatan, asid boleh menjadi kuat: sulfurik, hidroklorik, nitrik, perklorik dan lain-lain, serta lemah: hidrogen sulfida, hipoklorik dan lain-lain.

Kimia organik tidak menawarkan variasi yang sama. Asid yang bersifat organik dikelaskan sebagai asid karboksilik. Ciri umum mereka ialah kehadiran kumpulan berfungsi -COOH. Contohnya, HCOOH (formik), CH 3 COOH (acetic), C 17 H 35 COOH (stearik) dan lain-lain.

Terdapat beberapa asid yang ditekankan dengan teliti apabila mempertimbangkan topik ini dalam kursus kimia sekolah.

1. Solyanaya.
2. Nitrogen.
3. Ortofosforik.
4. Hidrobromik.
5. arang batu.
6. Hidrogen iodida.
7. Sulfurik.
8. Asetik atau etana.
9. Butana atau minyak.
10. benzoin.

10 asid dalam kimia ini adalah bahan asas kelas yang sepadan baik dalam kursus sekolah dan secara umum dalam industri dan sintesis.

Sifat asid tak organik

Sifat fizikal utama termasuk, pertama sekali, keadaan pengagregatan yang berbeza. Lagipun, terdapat beberapa asid yang mempunyai bentuk kristal atau serbuk (borik, ortofosforik) dalam keadaan normal. Sebilangan besar asid tak organik yang diketahui adalah cecair yang berbeza. Takat didih dan lebur juga berbeza-beza.

Asid boleh menyebabkan luka bakar yang teruk, kerana ia mempunyai kuasa untuk memusnahkan tisu dan kulit organik. Penunjuk digunakan untuk mengesan asid:

• metil oren (dalam persekitaran biasa - oren, dalam asid - merah),
• litmus (dalam neutral - ungu, dalam asid - merah) atau beberapa yang lain.

Sifat kimia yang paling penting termasuk keupayaan untuk berinteraksi dengan kedua-dua bahan mudah dan kompleks.

Sifat kimia asid tak organik

Apa yang mereka berinteraksi?	Contoh tindak balas
1. Dengan bahan mudah - logam. Keadaan wajib: logam mesti berada dalam EHRNM sebelum hidrogen, kerana logam yang berdiri selepas hidrogen tidak dapat menggantikannya daripada komposisi asid. Tindak balas sentiasa menghasilkan gas hidrogen dan garam.
2. Dengan alasan. Hasil tindak balas ialah garam dan air. Tindak balas asid kuat dengan alkali sedemikian dipanggil tindak balas peneutralan.	Mana-mana asid (kuat) + bes larut = garam dan air
3. Dengan hidroksida amfoterik. Intinya: garam dan air.	2HNO 2 + berilium hidroksida = Be(NO 2) 2 (garam sederhana) + 2H 2 O
4. Dengan oksida asas. Hasil: air, garam.	2HCL + FeO = besi (II) klorida + H 2 O
5. Dengan oksida amfoterik. Kesan akhir: garam dan air.	2HI + ZnO = ZnI 2 + H 2 O
6. Dengan garam yang terbentuk oleh asid lemah. Kesan akhir: garam dan asid lemah.	2HBr + MgCO 3 = magnesium bromida + H 2 O + CO 2

Apabila berinteraksi dengan logam, tidak semua asid bertindak balas sama. Kimia (gred 9) di sekolah melibatkan kajian yang sangat cetek tentang tindak balas sedemikian, namun, walaupun pada tahap ini sifat khusus asid nitrik dan sulfurik pekat apabila berinteraksi dengan logam dipertimbangkan.

Hidroksida: alkali, amfoterik dan bes tidak larut

Oksida, garam, bes, asid - semua kelas bahan ini mempunyai sifat kimia yang sama, dijelaskan oleh struktur kekisi kristal, serta pengaruh bersama atom dalam molekul. Walau bagaimanapun, jika boleh memberikan definisi yang sangat spesifik untuk oksida, maka ini lebih sukar dilakukan untuk asid dan bes.

Sama seperti asid, bes, mengikut teori ED, adalah bahan yang boleh terurai dalam larutan akueus menjadi kation logam Me n+ dan anion kumpulan hidroksil OH -.

• Larut atau alkali (asas kuat yang mengubah warna penunjuk). Dibentuk oleh logam kumpulan I dan II. Contoh: KOH, NaOH, LiOH (iaitu, unsur-unsur hanya subkumpulan utama diambil kira);
• Sedikit larut atau tidak larut (kekuatan sederhana, jangan ubah warna penunjuk). Contoh: magnesium hidroksida, besi (II), (III) dan lain-lain.
• Molekul (bes lemah, dalam persekitaran berair ia terurai secara balik menjadi molekul ion). Contoh: N 2 H 4, amina, ammonia.
• Hidroksida amfoterik (tunjukkan sifat asid asas dua). Contoh: berilium, zink dan sebagainya.

Setiap kumpulan yang dibentangkan dipelajari dalam kursus kimia sekolah dalam bahagian "Asas". Kimia dalam gred 8-9 melibatkan kajian terperinci tentang alkali dan sebatian kurang larut.

Ciri ciri utama asas

Semua sebatian alkali dan sedikit larut didapati dalam alam semula jadi dalam keadaan kristal pepejal. Pada masa yang sama, suhu leburnya biasanya rendah, dan hidroksida yang tidak larut terurai apabila dipanaskan. Warna asasnya berbeza. Jika alkali berwarna putih, maka kristal yang tidak larut dan bes molekul boleh mempunyai warna yang sangat berbeza. Keterlarutan kebanyakan sebatian kelas ini boleh dilihat dalam jadual, yang membentangkan formula oksida, bes, asid, garam, dan menunjukkan keterlarutannya.

Alkali boleh menukar warna penunjuk seperti berikut: fenolftalein - merah, metil oren - kuning. Ini dipastikan oleh kehadiran bebas kumpulan hidrokso dalam larutan. Itulah sebabnya bes yang kurang larut tidak memberikan tindak balas sedemikian.

Sifat kimia setiap kumpulan bes adalah berbeza.

Sifat kimia
Beralkali	Bes yang sedikit larut	hidroksida amfoterik
I. Berinteraksi dengan CO (hasil - garam dan air): 2LiOH + SO 3 = Li 2 SO 4 + air II. Berinteraksi dengan asid (garam dan air): tindak balas peneutralan biasa (lihat asid) III. Mereka berinteraksi dengan AO untuk membentuk kompleks hidrokso garam dan air: 2NaOH + Me +n O = Na 2 Me +n O 2 + H 2 O, atau Na 2 IV. Bertindak balas dengan amfoterik hidroksida untuk membentuk garam kompleks hidrokso: Sama seperti dengan AO, hanya tanpa air V. Bertindak balas dengan garam larut untuk membentuk hidroksida dan garam tidak larut: 3CsOH + besi (III) klorida = Fe(OH) 3 + 3CsCl VI. Bertindak balas dengan zink dan aluminium dalam larutan akueus untuk membentuk garam dan hidrogen: 2RbOH + 2Al + air = kompleks dengan ion hidroksida 2Rb + 3H 2	I. Apabila dipanaskan, ia boleh terurai: hidroksida tidak larut = oksida + air II. Tindak balas dengan asid (hasil: garam dan air): Fe(OH) 2 + 2HBr = FeBr 2 + air III. Berinteraksi dengan KO: Me +n (OH) n + KO = garam + H 2 O	I. Bertindak balas dengan asid untuk membentuk garam dan air: (II) + 2HBr = CuBr 2 + air II. Bertindak balas dengan alkali: hasil - garam dan air (keadaan: gabungan) Zn(OH) 2 + 2CsOH = garam + 2H 2 O III. Bertindak balas dengan hidroksida kuat: hasilnya adalah garam jika tindak balas berlaku dalam larutan akueus: Cr(OH) 3 + 3RbOH = Rb 3

Ini adalah kebanyakan sifat kimia yang ditunjukkan oleh bes. Kimia bes adalah agak mudah dan mengikut undang-undang am semua sebatian tak organik.

Kelas garam tak organik. Klasifikasi, sifat fizikal

Berdasarkan peruntukan ED, garam boleh dipanggil sebatian tak organik yang terdisosiasi dalam larutan akueus menjadi kation logam Me +n dan anion sisa berasid An n-. Ini adalah bagaimana anda boleh membayangkan garam. Kimia memberikan lebih daripada satu definisi, tetapi ini adalah yang paling tepat.

Selain itu, mengikut sifat kimianya, semua garam dibahagikan kepada:

• Berasid (mengandungi kation hidrogen). Contoh: NaHSO 4.
• Asas (mengandungi kumpulan hidrokso). Contoh: MgOHNO 3, FeOHCL 2.
• Sederhana (hanya terdiri daripada kation logam dan sisa asid). Contoh: NaCL, CaSO 4.
• Berganda (termasuk dua kation logam berbeza). Contoh: NaAl(SO 4) 3.
• Kompleks (kompleks hidrokso, kompleks aqua dan lain-lain). Contoh: K 2.

Formula garam mencerminkan sifat kimianya, dan juga menunjukkan komposisi kualitatif dan kuantitatif molekul.

Oksida, garam, bes, asid mempunyai kebolehan keterlarutan yang berbeza, yang boleh dilihat dalam jadual yang sepadan.

Jika kita bercakap tentang keadaan pengagregatan garam, maka kita perlu melihat keseragaman mereka. Ia hanya wujud dalam keadaan pepejal, kristal atau serbuk. Julat warna agak pelbagai. Penyelesaian garam kompleks, sebagai peraturan, mempunyai warna terang dan tepu.

Interaksi kimia untuk kelas garam sederhana

Mereka mempunyai sifat kimia yang sama seperti bes, asid, dan garam. Oksida, seperti yang telah kita periksa, agak berbeza daripada mereka dalam faktor ini.

Secara keseluruhan, 4 jenis interaksi utama boleh dibezakan untuk garam sederhana.

I. Interaksi dengan asid (hanya kuat dari sudut pandangan ED) dengan pembentukan garam lain dan asid lemah:

KCNS + HCL = KCL + HCNS

II. Tindak balas dengan hidroksida larut menghasilkan garam dan bes tidak larut:

CuSO 4 + 2LiOH = 2LiSO 4 garam larut + Cu(OH) 2 bes tidak larut

III. Tindak balas dengan garam larut lain untuk membentuk garam tidak larut dan garam larut:

PbCL 2 + Na 2 S = PbS + 2NaCL

IV. Tindak balas dengan logam yang terletak di EHRNM di sebelah kiri yang membentuk garam. Dalam kes ini, logam yang bertindak balas tidak boleh berinteraksi dengan air dalam keadaan biasa:

Mg + 2AgCL = MgCL 2 + 2Ag

Ini adalah jenis interaksi utama yang merupakan ciri garam sederhana. Formula garam kompleks, asas, berganda dan berasid bercakap sendiri tentang kekhususan sifat kimia yang dipamerkan.

Formula oksida, bes, asid, garam mencerminkan intipati kimia semua wakil kelas sebatian tak organik ini, dan sebagai tambahan, memberi idea tentang nama bahan dan sifat fizikalnya. Oleh itu, perhatian khusus harus diberikan kepada penulisan mereka. Pelbagai jenis sebatian ditawarkan kepada kita oleh sains kimia yang secara amnya menakjubkan. Oksida, bes, asid, garam - ini hanya sebahagian daripada kepelbagaian yang besar.

Sebelum membincangkan sifat kimia bes dan amfoterik hidroksida, mari kita jelaskan apa itu?

1) Bes atau hidroksida asas termasuk hidroksida logam dalam keadaan pengoksidaan +1 atau +2, i.e. formula yang ditulis sama ada sebagai MeOH atau Me(OH) 2. Walau bagaimanapun, terdapat pengecualian. Oleh itu, hidroksida Zn(OH) 2, Be(OH) 2, Pb(OH) 2, Sn(OH) 2 bukan bes.

2) Hidroksida amfoterik termasuk hidroksida logam dalam keadaan pengoksidaan +3, +4, serta, sebagai pengecualian, hidroksida Zn(OH) 2, Be(OH) 2, Pb(OH) 2, Sn(OH) 2. Hidroksida logam dalam keadaan pengoksidaan +4 tidak ditemui dalam tugasan Peperiksaan Negeri Bersepadu, jadi ia tidak akan dipertimbangkan.

Sifat kimia asas

Semua alasan dibahagikan kepada:

Mari kita ingat bahawa berilium dan magnesium bukanlah logam alkali tanah.

Selain larut dalam air, alkali juga tercerai dengan baik dalam larutan akueus, manakala bes tidak larut mempunyai tahap penceraian yang rendah.

Perbezaan dalam keterlarutan dan keupayaan untuk mengasingkan antara alkali dan hidroksida tidak larut ini membawa, seterusnya, kepada perbezaan ketara dalam sifat kimianya. Jadi, khususnya, alkali adalah sebatian yang lebih aktif secara kimia dan selalunya boleh memasuki tindak balas yang tidak dilakukan oleh bes tidak larut.

Interaksi bes dengan asid

Alkali bertindak balas dengan semua asid, walaupun sangat lemah dan tidak larut. Contohnya:

Bes tidak larut bertindak balas dengan hampir semua asid larut, tetapi tidak bertindak balas dengan asid silisik tidak larut:

Perlu diingatkan bahawa kedua-dua bes kuat dan lemah dengan formula am bentuk Me(OH) 2 boleh membentuk garam asas apabila terdapat kekurangan asid, contohnya:

Interaksi dengan oksida asid

Alkali bertindak balas dengan semua oksida berasid, membentuk garam dan selalunya air:

Bes tidak larut mampu bertindak balas dengan semua oksida asid yang lebih tinggi yang sepadan dengan asid stabil, contohnya, P 2 O 5, SO 3, N 2 O 5, dengan pembentukan garam sederhana:

Bes tidak larut jenis Me(OH) 2 bertindak balas dengan kehadiran air dengan karbon dioksida secara eksklusif untuk membentuk garam asas. Contohnya:

Cu(OH) 2 + CO 2 = (CuOH) 2 CO 3 + H 2 O

Oleh kerana lengainya yang luar biasa, hanya bes terkuat, alkali, bertindak balas dengan silikon dioksida. Dalam kes ini, garam biasa terbentuk. Tindak balas tidak berlaku dengan bes yang tidak larut. Contohnya:

Interaksi bes dengan oksida amfoterik dan hidroksida

Semua alkali bertindak balas dengan oksida amfoterik dan hidroksida. Jika tindak balas dijalankan dengan menggabungkan oksida amfoterik atau hidroksida dengan alkali pepejal, tindak balas ini membawa kepada pembentukan garam bebas hidrogen:

Jika larutan alkali berair digunakan, maka garam kompleks hidrokso terbentuk:

Dalam kes aluminium, di bawah tindakan lebihan alkali pekat, bukannya garam Na, garam Na 3 terbentuk:

Interaksi bes dengan garam

Mana-mana bes bertindak balas dengan sebarang garam hanya jika dua syarat dipenuhi serentak:

1) keterlarutan sebatian permulaan;

2) kehadiran mendakan atau gas di antara hasil tindak balas

Contohnya:

Kestabilan haba substrat

Semua alkali, kecuali Ca(OH) 2, tahan haba dan cair tanpa penguraian.

Semua bes tidak larut, serta Ca(OH) 2 yang sedikit larut, terurai apabila dipanaskan. Suhu penguraian tertinggi kalsium hidroksida ialah kira-kira 1000 o C:

Hidroksida tidak larut mempunyai suhu penguraian yang jauh lebih rendah. Contohnya, kuprum (II) hidroksida sudah terurai pada suhu melebihi 70 o C:

Sifat kimia hidroksida amfoterik

Interaksi hidroksida amfoterik dengan asid

Amfoterik hidroksida bertindak balas dengan asid kuat:

Hidroksida logam amfoterik dalam keadaan pengoksidaan +3, i.e. jenis Me(OH) 3, jangan bertindak balas dengan asid seperti H 2 S, H 2 SO 3 dan H 2 CO 3 kerana fakta bahawa garam yang boleh terbentuk hasil daripada tindak balas tersebut tertakluk kepada hidrolisis tak boleh balik kepada amfoterik hidroksida asal dan asid yang sepadan:

Interaksi hidroksida amfoterik dengan oksida asid

Hidroksida amfoterik bertindak balas dengan oksida yang lebih tinggi, yang sepadan dengan asid stabil (SO 3, P 2 O 5, N 2 O 5):

Hidroksida logam amfoterik dalam keadaan pengoksidaan +3, i.e. taip Me(OH) 3, jangan bertindak balas dengan oksida berasid SO 2 dan CO 2.

Interaksi hidroksida amfoterik dengan bes

Daripada bes, hidroksida amfoterik bertindak balas hanya dengan alkali. Dalam kes ini, jika larutan alkali berair digunakan, maka garam kompleks hidrokso terbentuk:

Dan apabila hidroksida amfoterik digabungkan dengan alkali pepejal, analog anhidratnya diperoleh:

Interaksi hidroksida amfoterik dengan oksida asas

Hidroksida amfoterik bertindak balas apabila bercantum dengan oksida logam alkali dan alkali tanah:

Penguraian terma hidroksida amfoterik

Semua hidroksida amfoterik tidak larut dalam air dan, seperti mana-mana hidroksida tidak larut, terurai apabila dipanaskan menjadi oksida dan air yang sepadan.

Salah satu kelas bahan bukan organik kompleks ialah bes. Ini adalah sebatian yang termasuk atom logam dan kumpulan hidroksil, yang boleh dipisahkan apabila berinteraksi dengan bahan lain.

Struktur

Bes mungkin mengandungi satu atau lebih kumpulan hidrokso. Formula am asas ialah Me(OH) x. Sentiasa ada satu atom logam, dan bilangan kumpulan hidroksil bergantung pada valensi logam. Dalam kes ini, valensi kumpulan OH sentiasa I. Contohnya, dalam sebatian NaOH, valensi natrium ialah I, oleh itu, terdapat satu kumpulan hidroksil. Pada asas Mg(OH) 2 valency magnesium ialah II, Al(OH) 3 valency aluminium ialah III.

Bilangan kumpulan hidroksil boleh berbeza dalam sebatian dengan logam valens berubah-ubah. Contohnya, Fe(OH) 2 dan Fe(OH) 3. Dalam kes sedemikian, valensi ditunjukkan dalam kurungan selepas nama - besi (II) hidroksida, besi (III) hidroksida.

Sifat fizikal

Ciri-ciri dan aktiviti asas bergantung kepada logam. Kebanyakan bes tidak berbau, pepejal putih. Walau bagaimanapun, sesetengah logam memberikan bahan warna ciri. Contohnya, CuOH berwarna kuning, Ni(OH) 2 berwarna hijau muda, Fe(OH) 3 berwarna merah-coklat.

nasi. 1. Alkali dalam keadaan pepejal.

Spesies

Asas dikelaskan mengikut dua kriteria:

• dengan bilangan kumpulan OH- asid tunggal dan pelbagai asid;
• dengan kelarutan dalam air- alkali (larut) dan tidak larut.

Alkali dibentuk oleh logam alkali - litium (Li), natrium (Na), kalium (K), rubidium (Rb) dan cesium (Cs). Selain itu, logam aktif yang membentuk alkali termasuk logam alkali tanah - kalsium (Ca), strontium (Sr) dan barium (Ba).

Unsur-unsur ini membentuk asas berikut:

• LiOH;
• NaOH;
• RbOH;
• CsOH;
• Ca(OH)2;
• Sr(OH)2;
• Ba(OH)2.

Semua bes lain, contohnya, Mg(OH) 2, Cu(OH) 2, Al(OH) 3, dikelaskan sebagai tidak larut.

Dengan cara lain, alkali dipanggil bes kuat, dan alkali tidak larut dipanggil bes lemah. Semasa penceraian elektrolitik, alkali dengan cepat melepaskan kumpulan hidroksil dan bertindak balas dengan lebih cepat dengan bahan lain. Bes tidak larut atau lemah kurang aktif kerana jangan dermakan kumpulan hidroksil.

nasi. 2. Pengelasan asas.

Hidroksida amfoterik menduduki tempat yang istimewa dalam sistematisasi bahan bukan organik. Mereka berinteraksi dengan kedua-dua asid dan bes, i.e. Bergantung pada keadaan, mereka berkelakuan seperti alkali atau asid. Ini termasuk Zn(OH) 2 , Al(OH) 3 , Pb(OH) 2 , Cr(OH) 3 , Be(OH) 2 dan bes lain.

resit

Asas diperoleh dengan pelbagai cara. Yang paling mudah ialah interaksi logam dengan air:

Ba + 2H 2 O → Ba(OH) 2 + H 2.

Alkali diperoleh dengan bertindak balas oksida dengan air:

Na 2 O + H 2 O → 2NaOH.

Bes tidak larut diperoleh hasil daripada interaksi alkali dengan garam:

CuSO 4 + 2NaOH → Cu(OH) 2 ↓+ Na 2 SO 4.

Sifat kimia

Sifat kimia utama asas diterangkan dalam jadual.

Reaksi	Apa yang terbentuk	Contoh
Dengan asid	Garam dan air. Bes tidak larut bertindak balas hanya dengan asid larut	Cu(OH) 2 ↓ + H 2 SO 4 → CuSO 4 +2H 2 O
Penguraian suhu tinggi	Oksida logam dan air	2Fe(OH) 3 → Fe 2 O 3 + 3H 2 O
Dengan oksida asid (bertindak balas alkali)		NaOH + CO 2 → NaHCO 3
Dengan bukan logam (masuk alkali)	Garam dan hidrogen	2NaOH + Si + H 2 O → Na 2 SiO 3 +H 2
Tukar dengan garam	Hidroksida dan garam	Ba(OH) 2 + Na 2 SO 4 → 2NaOH + BaSO 4 ↓
Alkali dengan beberapa logam	Garam kompleks dan hidrogen	2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 2Na + 3H 2

Menggunakan penunjuk, ujian dijalankan untuk menentukan kelas asas. Apabila berinteraksi dengan bes, litmus bertukar menjadi biru, fenolftalein menjadi merah, dan metil jingga menjadi kuning.

nasi. 3. Tindak balas penunjuk kepada asas.

Apa yang telah kita pelajari?

Daripada pelajaran kimia gred 8 kami belajar tentang ciri, pengelasan dan interaksi bes dengan bahan lain. Bes ialah bahan kompleks yang terdiri daripada logam dan kumpulan hidroksil OH. Mereka dibahagikan kepada larut atau alkali dan tidak larut. Alkali adalah bes yang lebih agresif yang bertindak balas dengan cepat dengan bahan lain. Bes diperoleh dengan bertindak balas logam atau logam oksida dengan air, serta dengan tindak balas garam dan alkali. Bes bertindak balas dengan asid, oksida, garam, logam dan bukan logam, dan juga terurai pada suhu tinggi.

Uji topik

Penilaian laporan

Penilaian purata: 4.5. Jumlah penilaian yang diterima: 135.

Selepas membaca artikel itu, anda akan dapat mengasingkan bahan kepada garam, asid dan bes. Artikel tersebut menerangkan tentang pH larutan dan sifat am yang ada pada asid dan bes.

Seperti logam dan bukan logam, asid dan bes ialah pembahagian bahan berdasarkan sifat yang serupa. Teori pertama asid dan bes adalah milik saintis Sweden Arrhenius. Asid Arrhenius ialah kelas bahan yang, apabila bertindak balas dengan air, terurai (reput), membentuk kation hidrogen H +. Bes Arrhenius dalam larutan akueus membentuk OH - anion. Teori seterusnya dicadangkan pada tahun 1923 oleh saintis Bronsted dan Lowry. Teori Brønsted-Lowry mentakrifkan asid sebagai bahan yang mampu menderma proton dalam tindak balas (kation hidrogen dipanggil proton dalam tindak balas). Bes, sewajarnya, adalah bahan yang boleh menerima proton dalam tindak balas. Teori yang relevan pada masa ini ialah teori Lewis.

Teori Lewis mentakrifkan asid sebagai molekul atau ion yang mampu menerima pasangan elektron, dengan itu membentuk tambah Lewis (tambahan ialah sebatian yang terbentuk dengan menggabungkan dua bahan tindak balas tanpa membentuk hasil sampingan).

Dalam kimia bukan organik, sebagai peraturan, dengan asid yang kami maksudkan adalah asid Bronsted-Lowry, iaitu bahan yang mampu menderma proton. Jika mereka maksudkan definisi asid Lewis, maka dalam teks asid tersebut dipanggil asid Lewis. Peraturan ini digunakan untuk asid dan bes.

Pemisahan

Pemisahan ialah proses penguraian bahan menjadi ion dalam larutan atau cair. Sebagai contoh, penceraian asid hidroklorik ialah penguraian HCl kepada H + dan Cl -.

Sifat asid dan bes

Bes cenderung berasa sabun apabila disentuh, manakala asid biasanya berasa masam.

Apabila bes bertindak balas dengan banyak kation, mendakan terbentuk. Apabila asid bertindak balas dengan anion, gas biasanya dibebaskan.
H 2 O, H 3 O +, CH 3 CO 2 H, H 2 SO 4, HSO 4 −, HCl, CH 3 OH, NH 3

Pangkalan yang biasa digunakan:
OH − , H 2 O , CH 3 CO 2 − , HSO 4 − , SO 4 2 − , Cl −

Asid dan bes kuat dan lemah

Asid kuat

Asid sedemikian yang terurai sepenuhnya dalam air, menghasilkan kation hidrogen H + dan anion.

Contoh asid kuat ialah asid hidroklorik HCl:

HCl (larutan) + H 2 O (l) → H 3 O + (larutan) + Cl - (larutan)

Contoh asid kuat: HCl, HBr, HF, HNO 3, H 2 SO 4, HClO 4

• Senarai asid kuat
• HCl - asid hidroklorik
• HBr - hidrogen bromida
• HI - hidrogen iodida
• HNO 3 - asid nitrik
• HClO 4 - asid perklorik

H 2 SO 4 - asid sulfurik

Asid lemah

Hanya sebahagiannya larut dalam air, contohnya, HF:
= < 0,01M для вещества 0,1М

HF (larutan) + H2O (l) → H3O + (larutan) + F - (larutan) - dalam tindak balas sedemikian lebih daripada 90% asid tidak berpisah:

Asid kuat dan lemah boleh dibezakan dengan mengukur kekonduksian larutan: kekonduksian bergantung kepada bilangan ion, semakin kuat asid, semakin tercerai, oleh itu, semakin kuat asid, semakin tinggi kekonduksian.

• Senarai asid lemah
• HF hidrogen fluorida
• H 3 PO 4 fosforik
• H 2 SO 3 sulfur
• H 2 S hidrogen sulfida
• H 2 CO 3 arang batu

H 2 SiO 3 silikon

Alasan kukuh

Bes kuat tercerai sepenuhnya dalam air:

NaOH (larutan) + H 2 O ↔ NH 4

Bes kuat termasuk logam hidroksida kumpulan pertama (alkali, logam alkali) dan kedua (alkalinotherrenes, logam alkali tanah).

• Senarai asas yang kukuh
• NaOH natrium hidroksida (soda kaustik)
• KOH kalium hidroksida (kalium kaustik)
• LiOH litium hidroksida
• Ba(OH) 2 barium hidroksida

Ca(OH) 2 kalsium hidroksida (kapur berslak)

Asas yang lemah

Dalam tindak balas boleh balik dengan kehadiran air, ia membentuk ion OH -:

NH 3 (larutan) + H 2 O ↔ NH + 4 (larutan) + OH - (larutan)

Kebanyakan basa lemah ialah anion:

F - (larutan) + H 2 O ↔ HF (larutan) + OH - (larutan)

• Senarai asas lemah
• Mg(OH) 2 magnesium hidroksida
• Fe(OH) 2 ferum(II) hidroksida
• Zn(OH) 2 zink hidroksida
• NH 4 OH ammonium hidroksida

Fe(OH) 3 ferum(III) hidroksida

Tindak balas asid dan bes

Asid kuat dan bes kuat

Tindak balas ini dipanggil peneutralan: apabila jumlah reagen mencukupi untuk mengasingkan asid dan bes sepenuhnya, larutan yang terhasil akan menjadi neutral.
Contoh:

H 3 O + + OH - ↔ 2H 2 O

Bes lemah dan asid lemah
Jenis tindak balas umum:

Bes lemah (larutan) + H 2 O ↔ Asid lemah (larutan) + OH - (larutan)

Bes kuat dan asid lemah

HX (larutan) + OH - (larutan) ↔ H 2 O + X - (larutan)

Asid kuat dan bes lemah

Asid tercerai sepenuhnya, bes tidak tercerai sepenuhnya:

Pemisahan air

Pemisahan ialah penguraian bahan kepada molekul komponennya. Sifat asid atau bes bergantung kepada keseimbangan yang terdapat dalam air:

H 2 O + H 2 O ↔ H 3 O + (larutan) + OH - (larutan)
K c = / 2
Pemalar keseimbangan air pada t=25°: K c = 1.83⋅10 -6, kesamaan berikut juga dipegang: = 10 -14, yang dipanggil pemalar penceraian air. Untuk air tulen = = 10 -7, maka -lg = 7.0.

Nilai ini (-lg) dipanggil pH - potensi hidrogen. Jika pH< 7, то вещество имеет кислотные свойства, если pH >7, maka bahan tersebut mempunyai sifat asas.

Kaedah untuk menentukan pH

Kaedah instrumental

Peranti khas, meter pH, ialah peranti yang mengubah kepekatan proton dalam larutan menjadi isyarat elektrik.

Penunjuk

Bahan yang berubah warna dalam julat pH tertentu bergantung pada keasidan larutan menggunakan beberapa penunjuk anda boleh mencapai hasil yang agak tepat.

garam

Garam ialah sebatian ionik yang dibentuk oleh kation selain H+ dan anion selain O2-.

Dalam larutan akueus yang lemah, garam tercerai sepenuhnya. Untuk menentukan sifat asid-bes larutan garam

, adalah perlu untuk menentukan ion mana yang terdapat dalam larutan dan pertimbangkan sifatnya: ion neutral yang terbentuk daripada asid dan bes kuat tidak menjejaskan pH: ia tidak melepaskan sama ada ion H + atau OH - dalam air. Contohnya, Cl -, NO - 3, SO 2- 4, Li +, Na +, K +.

Anion yang terbentuk daripada asid lemah mempamerkan sifat alkali (F -, CH 3 COO -, CO 2- 3 tidak wujud);

Semua kation kecuali logam kumpulan pertama dan kedua mempunyai sifat berasid.

Penyelesaian penimbal

• Penyelesaian yang mengekalkan pH apabila sejumlah kecil asid kuat atau bes kuat ditambah terutamanya terdiri daripada:
• Campuran asid lemah, garam yang sepadan dan bes lemah

Bes lemah, garam sepadan dan asid kuat

• Untuk menyediakan larutan penampan dengan keasidan tertentu, perlu mencampurkan asid atau bes lemah dengan garam yang sesuai, dengan mengambil kira:
• Julat pH di mana larutan penimbal akan berkesan
• Kapasiti larutan - jumlah asid kuat atau bes kuat yang boleh ditambah tanpa menjejaskan pH larutan

Seharusnya tidak ada tindak balas yang tidak diingini yang boleh mengubah komposisi penyelesaian

Ujian:

1. Bes + garam asid + air
KOH + HCl

2. Bes + asid oksida
garam + air

2KOH + SO 2
K 2 SO 3 + H 2 O.

3. Alkali + amfoterik oksida/hidroksida
garam + air

2NaOH (tv) + Al 2 O 3
2NaAlO 2 + H 2 O;

NaOH (pepejal) + Al(OH) 3
NaAlO 2 + 2H 2 O.

Tindak balas pertukaran antara bes dan garam berlaku hanya dalam larutan (kedua-dua bes dan garam mesti larut) dan hanya jika sekurang-kurangnya satu daripada produk adalah mendakan atau elektrolit lemah (NH 4 OH, H 2 O)

Ba(OH) 2 + Na 2 SO 4
BaSO4 + 2NaOH;

Ba(OH)2 + NH4Cl
BaCl 2 + NH 4 OH.

Hanya asas logam alkali dengan pengecualian LiOH yang tahan haba

Ca(OH)2
CaO + H 2 O;

NaOH ;

NH4OH
NH 3 + H 2 O.

2NaOH (s) + Zn
Na 2 ZnO 2 + H 2 .

ASID

Asid dari sudut pandangan TED, bahan kompleks dipanggil yang terurai dalam larutan untuk membentuk ion hidrogen H +.

Pengelasan asid

1. Mengikut bilangan atom hidrogen yang mampu disingkirkan dalam larutan akueus, asid dibahagikan kepada monobasic(HF, HNO2), dibasic(H 2 CO 3, H 2 SO 4), suku kaum(H3PO4).

2. Mengikut komposisi asid, ia dibahagikan kepada bebas oksigen(HCl, H 2 S) dan yang mengandungi oksigen(HClO 4, HNO 3).

3. Mengikut keupayaan asid untuk berpecah dalam larutan akueus, ia dibahagikan kepada lemah Dan kuat. Molekul asid kuat dalam larutan akueus hancur sepenuhnya menjadi ion dan pemisahannya tidak dapat dipulihkan.

Contohnya, HCl
H + + Cl - ;

H2SO4
H++ HSO .

Asid lemah terurai secara terbalik, i.e. molekul mereka dalam larutan akueus hancur menjadi ion sebahagiannya, dan yang polibes - secara berperingkat.

CH 3 COOH
CH 3 COO - + H + ;

1) H2S
HS - + H + , 2) HS -
H + + S 2- .

Bahagian molekul asid tanpa satu atau lebih ion hidrogen H+ dipanggil sisa asid. Caj bagi sisa asid sentiasa negatif dan ditentukan oleh bilangan ion H + yang dikeluarkan daripada molekul asid. Sebagai contoh, asid ortofosforik H 3 PO 4 boleh membentuk tiga sisa asid: H 2 PO - ion dihidrogen fosfat, HPO - ion hidrogen fosfat, PO - ion fosfat.

Nama-nama asid bebas oksigen disusun dengan menambah pada akar nama Rusia unsur pembentuk asid (atau pada nama sekumpulan atom, contohnya, CN - - cyan) pengakhiran - hidrogen: HCl - asid hidroklorik (asid hidroklorik), H 2 S - asid hidrosulfida, HCN - asid hidrosianik (asid hidrosianik).

Nama-nama asid yang mengandungi oksigen juga terbentuk daripada nama Rusia unsur pembentuk asid dengan penambahan perkataan "asid". Dalam kes ini, nama asid di mana unsur berada dalam keadaan pengoksidaan tertinggi berakhir dengan “... ova” atau “... ova”, contohnya, H 2 SO 4 ialah asid sulfurik, H 3 AsO 4 ialah asid arsenik. Dengan penurunan dalam keadaan pengoksidaan unsur pembentuk asid, penghujungnya berubah dalam urutan berikut: "...naya"(HClO 4 – asid perklorik), "...ish"(HClO 3 – asid perklorik), "...penat"(HClO 2 – asid klorus), "...ovous"(HClO ialah asid hipoklorus). Jika unsur membentuk asid semasa berada dalam dua keadaan pengoksidaan sahaja, maka nama asid yang sepadan dengan keadaan pengoksidaan terendah unsur tersebut menerima pengakhiran "... tulen" (HNO 3 - asid nitrik, HNO 2 - asid nitrus) .

Oksida berasid yang sama (contohnya, P 2 O 5) boleh sepadan dengan beberapa asid yang mengandungi satu atom unsur tertentu dalam molekul (contohnya, HPO 3 dan H 3 PO 4). Dalam kes sedemikian, awalan "meta..." ditambah pada nama asid yang mengandungi bilangan atom oksigen terkecil dalam molekul, dan awalan "ortho..." ditambah pada nama asid yang mengandungi bilangan terbesar atom oksigen dalam molekul (HPO 3 - asid metafosforik, H 3 PO 4 - asid ortofosforik).

Jika molekul asid mengandungi beberapa atom unsur pembentuk asid, maka awalan angka ditambahkan pada namanya, sebagai contoh, H 4 P 2 O 7 - dua asid fosforik, H 2 B 4 O 7 – empat asid borik.

H 2 SO 5 H 2 S 2 O 8

S H – O – S –O – O – S – O - H

H-O-O O O O

Asid peroxosulfurik Asid peroxosulfurik

Sifat kimia asid

HF + KOH
KF + H2O.

H2SO4 + CuO
CuSO 4 + H 2 O.

2HCl + BeO
BeCl 2 + H 2 O.

Asid berinteraksi dengan larutan garam jika ini mengakibatkan pembentukan garam yang tidak larut dalam asid atau asid yang lebih lemah (meruap) berbanding dengan asid asal.

H2SO4 + BaCl2
BaSO4 +2HCl;

2HNO3 + Na2CO3
2NaNO3 + H2O + CO2 .

H 2 CO 3
H 2 O + CO 2.

H 2 SO 4 (dicairkan) + Fe
FeSO 4 + H 2;

HCl + Cu .

Rajah 2 menunjukkan interaksi asid dengan logam.

ASID - PENGOKSIDASI

Logam dalam siri voltan selepas H 2

+
tiada reaksi

Logam dalam julat voltan sehingga N 2

+
garam logam + H 2

ke tahap min

H 2 SO 4 pekat

Au, Pt, Ir, Rh, Ta

pengoksidaan (s.o.)

+
tiada reaksi

/Mq/Zn

bergantung kepada keadaan

Logam sulfat dalam maks s.o.

+
+ +

Logam (lain-lain)

+
+ +

HNO 3 pekat

Au, Pt, Ir, Rh, Ta

+
tiada reaksi

Logam alkali/alkali tanah

Nitrat logam dalam d.o maks.

Logam (lain-lain; Al, Cr, Fe, Co, Ni apabila dipanaskan)

TN+

+

HNO 3 dicairkan

Au, Pt, Ir, Rh, Ta

+
tiada reaksi

Logam alkali/alkali tanah

NH 3 (NH 4 NO 3)

Nitratemetal

la dalam max s.o.

+
+

Logam (selebihnya di halaman tegasan sehingga N 2)

NO/N 2 O/N 2 /NH 3 (NH 4 NO 3)

bergantung kepada keadaan

+

Logam (selebihnya dalam siri tegasan selepas H 2)

Rajah.2. INTERAKSI ASID DENGAN LOGAM

GARAM

Garam – Ini adalah bahan kompleks yang terurai dalam larutan untuk membentuk ion bercas positif (kation - sisa asas), dengan pengecualian ion hidrogen, dan ion bercas negatif (anion - residu berasid), selain ion hidroksida.