กรดต่างๆนั้น สารที่ซับซ้อนโมเลกุลที่ประกอบด้วยอะตอมไฮโดรเจน (สามารถถูกแทนที่ด้วยอะตอมของโลหะ) ที่เกี่ยวข้องกับกากที่เป็นกรด
ลักษณะทั่วไป
กรดแบ่งออกเป็นประเภทที่ปราศจากออกซิเจนและมีออกซิเจน รวมถึงกรดอินทรีย์และอนินทรีย์
ข้าว. 1. การจำแนกประเภทของกรด – ปราศจากออกซิเจนและมีออกซิเจน
กรดอ็อกซิกเป็นสารละลายในน้ำของสารประกอบไบนารี เช่น ไฮโดรเจนเฮไลด์หรือไฮโดรเจนซัลไฟด์ โพลาร์ในสารละลาย พันธะโควาเลนต์ระหว่างไฮโดรเจนและธาตุอิเล็กโตรเนกาติตีจะถูกโพลาไรซ์ภายใต้การกระทำของโมเลกุลของน้ำไดโพล และโมเลกุลจะสลายตัวเป็นไอออน การมีอยู่ของไฮโดรเจนไอออนในสารช่วยให้เราสามารถเรียกสารละลายน้ำของกรดสารประกอบไบนารีเหล่านี้ได้
กรด ตั้งชื่อตามชื่อของสารประกอบไบนารี่โดยเติมคำลงท้ายด้วยคำว่า -นายา ตัวอย่างเช่น HF คือกรดไฮโดรฟลูออริก ไอออนของกรดจะถูกตั้งชื่อตามชื่อของธาตุโดยการเติมคำลงท้ายด้วย -ide เช่น Cl - คลอไรด์
กรดที่มีออกซิเจน (oxoacids)– สิ่งเหล่านี้คือไฮดรอกไซด์ที่เป็นกรดซึ่งแยกตัวตามประเภทของกรดซึ่งก็คือโปรโตไลต์ สูตรทั่วไปพวกเขา – E(OH)mOn โดยที่ E คืออโลหะหรือโลหะที่มีวาเลนซีแปรผัน ระดับสูงสุดออกซิเดชัน. โดยมีเงื่อนไขว่า n เป็น 0 แสดงว่ากรดอ่อน (H 2 BO 3 - บอริก) ถ้า n = 1 แสดงว่ากรดอ่อนหรือ ความแข็งแรงปานกลาง(H 3 PO 4 -orthophosphoric) ถ้า n มากกว่าหรือเท่ากับ 2 แสดงว่ากรดนั้นแรง (H 2 SO 4)
ข้าว. 2. กรดซัลฟิวริก
ไฮดรอกไซด์ที่เป็นกรดจะสอดคล้องกับออกไซด์ของกรดหรือแอนไฮไดรด์ของกรด เช่น กรดซัลฟูริกจะสอดคล้องกับ ซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์ SO3.
คุณสมบัติทางเคมีของกรด
กรดมีลักษณะเฉพาะด้วยคุณสมบัติหลายประการที่แยกความแตกต่างจากเกลือและอื่นๆ องค์ประกอบทางเคมี:
- การดำเนินการกับตัวชี้วัดวิธีที่โปรโตไลต์ของกรดแยกตัวออกเพื่อสร้างไอออน H+ ซึ่งเปลี่ยนสีของตัวบ่งชี้ สารละลายสารสีน้ำเงินสีม่วงจะกลายเป็นสีแดง และสารละลายเมทิลสีส้มสีส้มกลายเป็นสีชมพู กรดโพลีบาซิกจะแยกตัวออกเป็นระยะ โดยแต่ละขั้นตอนต่อมาจะยากขึ้นกว่าขั้นตอนก่อนหน้า เนื่องจากในขั้นตอนที่สองและสาม อิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนลงจะแยกตัวออกมากขึ้น:
ฮ 2 SO 4 =H+ +HSO 4 –
สีของตัวบ่งชี้ขึ้นอยู่กับว่ากรดมีความเข้มข้นหรือเจือจาง ตัวอย่างเช่น เมื่อลดสารลิตมัสลงในกรดซัลฟิวริกเข้มข้น ตัวบ่งชี้จะเปลี่ยนเป็นสีแดง แต่ในกรดซัลฟิวริกเจือจาง สีจะไม่เปลี่ยนแปลง
- ปฏิกิริยาการทำให้เป็นกลางนั่นคือปฏิกิริยาระหว่างกรดกับเบสซึ่งส่งผลให้เกิดการก่อตัวของเกลือและน้ำ จะเกิดขึ้นเสมอหากรีเอเจนต์อย่างน้อยหนึ่งตัวมีความเข้มข้น (เบสหรือกรด) ปฏิกิริยาจะไม่เกิดขึ้นหากกรดอ่อนและเบสไม่ละลายน้ำ ตัวอย่างเช่น ปฏิกิริยาไม่ทำงาน:
H 2 SiO 3 (กรดอ่อน ไม่ละลายน้ำ) + Cu(OH) 2 – ไม่เกิดปฏิกิริยา
แต่ในกรณีอื่น ปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลางกับรีเอเจนต์เหล่านี้จะเกิดขึ้น:
H 2 SiO 3 +2KOH (อัลคาไล) = K 2 SiO 3 +2H 2 O
- ปฏิสัมพันธ์กับออกไซด์พื้นฐานและแอมโฟเทอริก:
เฟ 2 O 3 +3H 2 SO 4 =เฟ 2 (SO 4) 3 +3H 2 O
- ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับโลหะซึ่งอยู่ในอนุกรมแรงดันไฟฟ้าทางด้านซ้ายของไฮโดรเจน นำไปสู่กระบวนการที่เป็นผลให้เกิดเกลือและปล่อยไฮโดรเจนออกมา ปฏิกิริยานี้เกิดขึ้นได้ง่ายหากกรดมีความเข้มข้นเพียงพอ
กรดไนตริกและกรดซัลฟิวริกเข้มข้นทำปฏิกิริยากับโลหะเนื่องจากการรีดิวซ์ไม่ใช่ไฮโดรเจน แต่เป็นอะตอมกลาง:
มก.+เอช 2 SO 4 +มก. SO 4 +H 2
- ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับเกลือเกิดขึ้นเมื่อเกิดกรดอ่อนขึ้น หากเกลือที่ทำปฏิกิริยากับกรดสามารถละลายในน้ำได้ ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นเช่นกันหากเกิดเกลือที่ไม่ละลายน้ำ:
นา 2 SiO 3 (เกลือที่ละลายได้ของกรดอ่อน) + 2HCl (กรดแก่) = H 2 SiO 3 (กรดที่ไม่ละลายน้ำอ่อน) + 2NaCl (เกลือที่ละลายน้ำได้)
กรดหลายชนิดนำไปใช้ในอุตสาหกรรมได้ เช่น กรดอะซิติกจำเป็นสำหรับการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์และปลา
ตารางธาตุ
| องค์ประกอบทางเคมีโดย D.I. Mendeleev ตารางธาตุ | ความหนาแน่นของตัวทำละลายอินทรีย์ (g/cm3) ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ 0-100 องศาเซลเซียส | คุณสมบัติของโซลูชั่น ค่าคงที่การแยกตัว ความเป็นกรด ความเป็นเบส ความสามารถในการละลาย ส่วนผสม |
| ค่าคงที่ความร้อนของสาร เอนทาลปี เอนโทรปี พลังงานกิ๊บส์... (ลิงก์ไปที่ | หนังสืออ้างอิงทางเคมี | โครงการ) หน่วยงานกำกับดูแลด้านวิศวกรรมไฟฟ้า ระบบจ่ายไฟที่รับประกันและต่อเนื่อง |
| ระบบจัดส่งและควบคุม ระบบสายเคเบิลที่มีโครงสร้าง ศูนย์ข้อมูล | ชื่อของกรดอนินทรีย์และเกลือบางชนิด | สูตรกรด |
| ชื่อของกรด | ชื่อของเกลือที่เกี่ยวข้อง | HClO4 |
| คลอรีน | เปอร์คลอเรต | HClO3 |
| ไฮโปคลอรัส | คลอเรต | HClO2 |
| คลอไรด์ | คลอไรท์ | HClO |
| ไฮโปคลอรัส | ไฮโปคลอไรต์ | H5IO6 |
| ไอโอดีน | เป็นระยะ | ไฮโอ 3 |
| ไอโอดิก | ไอโอเดต | H2SO4 |
| กำมะถัน | ซัลเฟต | H2SO3 |
| กำมะถัน | ซัลไฟต์ | H2S2O3 |
| ไธโอซัลเฟอร์ | ไธโอซัลเฟต | H2S4O6 |
| tetrathionic | tetrathionates | HNO3 |
| ไนโตรเจน | ไนเตรต | HNO2 |
| ไนโตรเจน | ไนไตรต์ | H3PO4 |
| ออร์โธฟอสฟอริก | ออร์โธฟอสเฟต | เอชพีโอ 3 |
| อภิปรัชญา | เมตาฟอสเฟต | H3PO3 |
| ฟอสฟอรัส | ฟอสไฟต์ | H3PO2 |
| ฟอสฟอรัส | ไฮโปฟอสไฟต์ | H2CO3 |
| ถ่านหิน | คาร์บอเนต | H2SiO3 |
| ซิลิคอน | ซิลิเกต | HMnO4 |
| แมงกานีส | เปอร์แมงกาเนต | H2MnO4 |
| แมงกานีส | แมงกาเนต | H2CrO4 |
| โครเมี่ยม | โครเมต | H2Cr2O7 |
| ไดโครม | ไดโครเมต | เอชเอฟ |
| ไฮโดรเจนฟลูออไรด์ (ฟลูออไรด์) | ฟลูออไรด์ | เอชซีแอล |
| ไฮโดรคลอริก (ไฮโดรคลอริก) | คลอไรด์ | ฮบ |
| ไฮโดรโบรมิก | โบรไมด์ | สวัสดี |
| ไฮโดรเจนไอโอไดด์ | ไอโอไดด์ | H2S |
ไฮโดรเจนซัลไฟด์ ซัลไฟด์สาธารณสุขศาสตร์
ไฮโดรเจนไซยาไนด์ไซยาไนด์
ฮอคเอ็นสีฟ้า ไซยาเนตเราไม่เพียงต้องตั้งชื่อโลหะเท่านั้น แต่ยังต้องระบุความจุด้วย (III) ในตัวอย่างก่อนหน้านี้ ไม่จำเป็น เนื่องจากวาเลนซีของโซเดียมคงที่
ข้อสำคัญ: ชื่อของเกลือควรระบุความจุของโลหะก็ต่อเมื่อ โลหะนี้มีความจุแปรผัน!
ตัวอย่างที่ 3- Ba(ClO) 2 - เกลือประกอบด้วยแบเรียมและส่วนที่เหลือของกรดไฮโปคลอรัส (ClO) ชื่อเกลือ: แบเรียมไฮโปคลอไรต์ ความจุของโลหะ Ba ในสารประกอบทั้งหมดคือ 2 ไม่จำเป็นต้องระบุ
ตัวอย่างที่ 4- (NH 4) 2 Cr 2 O 7 หมู่ NH 4 เรียกว่าแอมโมเนียม ความจุของหมู่นี้จะคงที่ ชื่อของเกลือ: แอมโมเนียมไดโครเมต (ไดโครเมต)
ในตัวอย่างข้างต้นเราพบเฉพาะสิ่งที่เรียกว่า เกลือปานกลางหรือปกติ เกลือที่เป็นกรด เบส ดับเบิ้ล และเชิงซ้อน เกลือ กรดอินทรีย์จะไม่ถูกกล่าวถึงที่นี่
7. กรด. เกลือ. ความสัมพันธ์ระหว่างประเภทของสารอนินทรีย์
7.1. กรด
กรดคืออิเล็กโทรไลต์เมื่อมีการแยกตัวออกซึ่งมีเพียงไฮโดรเจนไอออนบวก H + เท่านั้นที่ก่อตัวเป็นไอออนที่มีประจุบวก (แม่นยำยิ่งขึ้นคือไฮโดรเนียมไอออน H 3 O +)
คำจำกัดความอีกประการหนึ่ง: กรดเป็นสารเชิงซ้อนที่ประกอบด้วยอะตอมไฮโดรเจนและกรดตกค้าง (ตารางที่ 7.1)
ตารางที่ 7.1
สูตรและชื่อของกรดบางชนิด กรดตกค้าง และเกลือ
| สูตรกรด | ชื่อกรด | กรดตกค้าง (แอนไอออน) | ชื่อของเกลือ (โดยเฉลี่ย) |
|---|---|---|---|
| แมงกานีส | ไฮโดรฟลูออริก (ฟลูออริก) | ฉ - | ฟลูออไรด์ |
| โครเมี่ยม | ไฮโดรคลอริก (ไฮโดรคลอริก) | ซีแอล - | คลอไรด์ |
| ไดโครม | ไฮโดรโบรมิก | Br− | โบรไมด์ |
| ไฮโดรเจนฟลูออไรด์ (ฟลูออไรด์) | ไฮโดรไอโอไดด์ | ฉัน - | ไอโอไดด์ |
| ไฮโดรคลอริก (ไฮโดรคลอริก) | ไฮโดรเจนซัลไฟด์ | ส 2− | ซัลไฟด์ |
| ไอโอดีน | กำมะถัน | ดังนั้น 3 2 - | ซัลไฟต์ |
| ไฮโปคลอรัส | ซัลฟิวริก | ดังนั้น 4 2 - | ซัลเฟต |
| HNO2 | ไนโตรเจน | NO2− | ไนไตรต์ |
| HNO3 | ไนโตรเจน | หมายเลข 3 - | ไนเตรต |
| ฟอสฟอรัส | ซิลิคอน | SiO 3 2 - | ซิลิเกต |
| เอชพีโอ 3 | เมตาฟอสฟอริก | ป.3 - | เมตาฟอสเฟต |
| tetrathionic | ออร์โธฟอสฟอริก | ป.4 3 - | ออร์โธฟอสเฟต (ฟอสเฟต) |
| H4P2O7 | ไพโรฟอสฟอริก (ไบฟอสฟอริก) | ป 2 โอ 7 4 - | ไพโรฟอสเฟต (ไดฟอสเฟต) |
| ฟอสฟอรัส | แมงกานีส | เอ็มเอ็นโอ 4 - | เปอร์แมงกาเนต |
| ซิลิคอน | โครเมียม | โคร 4 2 − | โครเมต |
| แมงกานีส | ไดโครม | Cr 2 O 7 2 - | ไดโครเมต (ไบโครเมต) |
| H2SeO4 | ซีลีเนียม | ซอ 4 2 − | เซเลเนต |
| H3BO3 | บอร์นายา | โบ 3 3 - | ออร์โธบอเรต |
| คลอรีน | ไฮโปคลอรัส | คลอโล – | ไฮโปคลอไรต์ |
| ชื่อของกรด | คลอไรด์ | ClO2− | คลอไรท์ |
| ระบบจัดส่งและควบคุม ระบบสายเคเบิลที่มีโครงสร้าง ศูนย์ข้อมูล | คลอรัส | ClO3− | คลอเรต |
| ค่าคงที่ความร้อนของสาร เอนทาลปี เอนโทรปี พลังงานกิ๊บส์... (ลิงก์ไปที่ | คลอรีน | คลอโล4 − | เปอร์คลอเรต |
| อภิปรัชญา | ถ่านหิน | คาร์บอนไดออกไซด์ 3 3 - | คาร์บอเนต |
| CH3COOH | น้ำส้มสายชู | CH 3 ซีโอโอ - | อะซิเตต |
| HCOOH | มด | เอชซีโอโอ - | ก่อตัว |
ที่ สภาวะปกติกรดได้ ของแข็ง(H 3 PO 4, H 3 BO 3, H 2 SiO 3) และของเหลว (HNO 3, H 2 SO 4, CH 3 COOH) กรดเหล่านี้สามารถมีอยู่ได้ทั้งแบบเดี่ยวๆ (รูปแบบ 100%) และแบบเจือจางและ โซลูชั่นเข้มข้น- เช่นใน แบบฟอร์มส่วนบุคคลและในสารละลายรู้จัก H 2 SO 4, HNO 3, H 3 PO 4, CH 3 COOH
กรดจำนวนหนึ่งรู้จักเฉพาะในสารละลายเท่านั้น ทั้งหมดนี้คือไฮโดรเจนเฮไลด์ (HCl, HBr, HI), ไฮโดรเจนซัลไฟด์ H 2 S, ไฮโดรเจนไซยาไนด์ (ไฮโดรไซยานิก HCN), คาร์บอนิก H 2 CO 3, กรดซัลฟูรัส H 2 SO 3 ซึ่งเป็นสารละลายของก๊าซในน้ำ ตัวอย่างเช่น, กรดไฮโดรคลอริกเป็นส่วนผสมของ HCl และ H 2 O ถ่านหินเป็นส่วนผสมของ CO 2 และ H 2 O เป็นที่ชัดเจนว่าการใช้นิพจน์ "สารละลายกรดไฮโดรคลอริก" ไม่ถูกต้อง
กรดส่วนใหญ่ละลายได้ในน้ำ กรดซิลิซิก H 2 SiO 3 ไม่ละลายน้ำ กรดส่วนใหญ่มี โครงสร้างโมเลกุล- ตัวอย่าง สูตรโครงสร้างกรด:
ในโมเลกุลของกรดที่มีออกซิเจนส่วนใหญ่ อะตอมของไฮโดรเจนทั้งหมดจะถูกพันธะกับออกซิเจน แต่มีข้อยกเว้น:
กรดถูกจำแนกตามคุณลักษณะหลายประการ (ตารางที่ 7.2)
ตารางที่ 7.2
การจำแนกประเภทของกรด
| ป้ายจำแนกประเภท | ชนิดกรด | ตัวอย่าง |
|---|---|---|
| จำนวนไฮโดรเจนไอออนที่เกิดจากการแตกตัวของโมเลกุลกรดโดยสมบูรณ์ | โมโนเบส | HCl, HNO3, CH3COOH |
| ดิเบสิก | H2SO4, H2S, H2CO3 | |
| ไทรเบสิก | H3PO4, H3AsO4 | |
| การมีหรือไม่มีอะตอมออกซิเจนในโมเลกุล | ที่ประกอบด้วยออกซิเจน (กรดไฮดรอกไซด์, กรดออกโซ) | HNO2, H2SiO3, H2SO4 |
| ปราศจากออกซิเจน | HF, H2S, HCN | |
| ระดับความแตกแยก (ความแข็งแกร่ง) | แข็งแกร่ง (แยกตัวออกจากกันอย่างสมบูรณ์ อิเล็กโทรไลต์ที่แข็งแกร่ง) | HCl, HBr, HI, H2SO4 (เจือจาง), HNO3, HClO3, HClO4, HMnO4, H2Cr2O7 |
| อ่อนแอ (แยกตัวออกบางส่วน อิเล็กโทรไลต์อ่อน) | HF, HNO 2, H 2 SO 3, HCOOH, CH 3 COOH, H 2 SiO 3, H 2 S, HCN, H 3 PO 4, H 3 PO 3, HClO, HClO 2, H 2 CO 3, H 3 BO 3, H 2 SO 4 (กระชับ) | |
| คุณสมบัติออกซิเดชั่น | สารออกซิไดซ์เนื่องจาก H + ไอออน (กรดที่ไม่ออกซิไดซ์ตามเงื่อนไข) | HCl, HBr, HI, HF, H 2 SO 4 (ดิล), H 3 PO 4, CH 3 COOH |
| สารออกซิไดซ์เนื่องจากไอออน (กรดออกซิไดซ์) | HNO 3, HMnO 4, H 2 SO 4 (เข้มข้น), H 2 Cr 2 O 7 | |
| สารรีดิวซ์ประจุลบ | HCl, HBr, HI, H 2 S (แต่ไม่ใช่ HF) | |
| เสถียรภาพทางความร้อน | มีอยู่ในโซลูชันเท่านั้น | เอช 2 CO 3, เอช 2 SO 3, HClO, HClO 2 |
| สลายตัวได้ง่ายเมื่อถูกความร้อน | เอช 2 SO 3 , HNO 3 , เอช 2 SiO 3 | |
| มีความเสถียรทางความร้อน | เอช 2 เอส 4 (คอนซี), เอช 3 ปอ 4 |
ทั่วไปทั้งหมด คุณสมบัติทางเคมีกรดเกิดจากการมีอยู่ของพวกมัน สารละลายที่เป็นน้ำไฮโดรเจนไอออนบวก H + (H 3 O +)
1. เนื่องจากไอออน H + มากเกินไป สารละลายกรดจึงเปลี่ยนสีของลิตมัสไวโอเล็ตและสีส้มเมทิลเป็นสีแดง (ฟีนอล์ฟทาลีนไม่เปลี่ยนสีและยังคงไม่มีสี) ในสารละลายที่เป็นน้ำของกรดคาร์บอนิกอ่อน สารลิตมัสไม่ใช่สีแดง แต่เป็นสีชมพู สารละลายเหนือตะกอนของกรดซิลิซิกที่อ่อนมากจะไม่เปลี่ยนสีของตัวบ่งชี้เลย
2. กรดมีปฏิกิริยากับ ออกไซด์พื้นฐาน, บริเวณและ แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์, แอมโมเนียไฮเดรต (ดูบทที่ 6)
ตัวอย่างที่ 7.1
ในการดำเนินการเปลี่ยนแปลง BaO → BaSO 4 คุณสามารถใช้: a) SO 2; ข) ฮ 2 เอส 4; ค) นา 2 SO 4; ง) ดังนั้น 3
สารละลาย. การเปลี่ยนแปลงสามารถทำได้โดยใช้ H 2 SO 4:
เบ้า + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + H 2 O
เบ้า + SO 3 = เบ้า SO 4
Na 2 SO 4 ไม่ทำปฏิกิริยากับ BaO และในปฏิกิริยาของ BaO กับ SO 2 แบเรียมซัลไฟต์จะเกิดขึ้น:
เบ้า + SO 2 = เบ้า SO 3
คำตอบ: 3)
3. กรดทำปฏิกิริยากับแอมโมเนียและสารละลายที่เป็นน้ำเพื่อสร้างเกลือแอมโมเนียม:
HCl + NH 3 = NH 4 Cl - แอมโมเนียมคลอไรด์;
H 2 SO 4 + 2NH 3 = (NH 4) 2 SO 4 - แอมโมเนียมซัลเฟต
4. กรดที่ไม่ออกซิไดซ์จะทำปฏิกิริยากับโลหะที่อยู่ในชุดกิจกรรมจนถึงไฮโดรเจนเพื่อสร้างเกลือและปล่อยไฮโดรเจนออกมา:
H 2 SO 4 (เจือจาง) + Fe = FeSO 4 + H 2
2HCl + สังกะสี = ZnCl 2 = H 2
ปฏิกิริยาของกรดออกซิไดซ์ (HNO 3, H 2 SO 4 (conc)) กับโลหะมีความเฉพาะเจาะจงมากและได้รับการพิจารณาเมื่อศึกษาเคมีขององค์ประกอบและสารประกอบของพวกมัน
5. กรดทำปฏิกิริยากับเกลือ ปฏิกิริยามีคุณสมบัติหลายประการ:
ก) ในกรณีส่วนใหญ่ เมื่อกรดที่แรงกว่าทำปฏิกิริยากับเกลือของกรดอ่อนกว่า จะเกิดเกลือของกรดอ่อนและกรดอ่อน หรืออย่างที่พวกเขาพูดกันว่ากรดที่แรงกว่าจะเข้ามาแทนที่กรดที่อ่อนกว่า ลำดับความแรงของกรดที่ลดลงจะมีลักษณะดังนี้:
ตัวอย่างปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น:
2HCl + นา 2 CO 3 = 2NaCl + H 2 O + CO 2
เอช 2 CO 3 + นา 2 SiO 3 = นา 2 CO 3 + H 2 SiO 3 ↓
2CH 3 COOH + K 2 CO 3 = 2CH 3 ปรุงอาหาร + H 2 O + CO 2
3H 2 SO 4 + 2K 3 PO 4 = 3K 2 SO 4 + 2H 3 PO 4
ห้ามโต้ตอบกัน เช่น KCl และ H 2 SO 4 (เจือจาง), NaNO 3 และ H 2 SO 4 (เจือจาง), K 2 SO 4 และ HCl (HNO 3, HBr, HI), K 3 PO 4 และ H 2 CO 3, CH 3 COOK และ H 2 CO 3;
b) ในบางกรณี กรดอ่อนกว่าจะเข้ามาแทนที่กรดที่แรงกว่าจากเกลือ:
CuSO 4 + H 2 S = CuS↓ + H 2 SO 4
3AgNO 3 (ดิล) + H 3 PO 4 = Ag 3 PO 4 ↓ + 3HNO 3
c) ในกรณีของการก่อตัวของตะกอนที่ไม่ละลายในกรดแก่ปฏิกิริยาอาจเกิดขึ้นระหว่างกรดแก่กับเกลือที่เกิดจากกรดแก่อื่น:
BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2HCl
บา(หมายเลข 3) 2 + H 2 SO 4 = บาSO 4 ↓ + 2HNO 3
AgNO 3 + HCl = AgCl↓ + HNO 3
ตัวอย่างที่ 7.2
ระบุแถวที่มีสูตรของสารที่ทำปฏิกิริยากับ H 2 SO 4 (เจือจาง)
1) Zn, Al 2 O 3, KCl (pp); 3) NaNO 3 (p-p), Na 2 S, NaF; 2) Cu(OH) 2, K 2 CO 3, Ag; 4) นา 2 SO 3, มก., สังกะสี(OH) 2.
สารละลาย. สารทั้งหมดในแถวที่ 4 มีปฏิกิริยากับ H 2 SO 4 (dil):
นา 2 SO 3 + H 2 SO 4 = นา 2 SO 4 + H 2 O + SO 2
มก. + เอช 2 SO 4 = มก. SO 4 + เอช 2
สังกะสี(OH) 2 + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + 2H 2 O
ในแถวที่ 1) การทำปฏิกิริยากับ KCl (p-p) ไม่สามารถทำได้ ในแถวที่ 2) - กับ Ag ในแถวที่ 3) - ด้วย NaNO 3 (p-p)
คำตอบ: 4) 6. น้ำที่มีความเข้มข้นมีพฤติกรรมเฉพาะเจาะจงมากในการทำปฏิกิริยากับเกลือกรดซัลฟิวริก
- นี่เป็นกรดที่ไม่ระเหยและมีความเสถียรต่อความร้อน ดังนั้นจึงแทนที่กรดแก่ทั้งหมดจากเกลือที่เป็นของแข็ง (!) เนื่องจากมีความผันผวนมากกว่า H2SO4 (conc):
KCl (ทีวี) + H 2 SO 4 (สรุป) KHSO 4 + HCl
2KCl (s) + H 2 SO 4 (กระชับ) K 2 SO 4 + 2HCl
เกลือที่เกิดจากกรดแก่ (HBr, HI, HCl, HNO 3, HClO 4) ทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริกเข้มข้นเท่านั้น และเมื่ออยู่ในสถานะของแข็งเท่านั้น
ตัวอย่างที่ 7.3
กรดซัลฟิวริกเข้มข้นทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริกเข้มข้นซึ่งแตกต่างจากกรดเจือจาง:
เบ้า + SO 2 = เบ้า SO 3
3) KNO 3 (ทีวี);
สารละลาย. กรดทั้งสองทำปฏิกิริยากับ KF, Na 2 CO 3 และ Na 3 PO 4 และมีเพียง H 2 SO 4 (เข้มข้น) เท่านั้นที่ทำปฏิกิริยากับ KNO 3 (ของแข็ง)วิธีการผลิตกรดมีความหลากหลายมาก
- กรดอ็อกซิก
รับ:
โดยการละลายก๊าซที่เกี่ยวข้องในน้ำ:
- HCl (g) + H 2 O (l) → HCl (pp)
H 2 S (g) + H 2 O (l) → H 2 S (สารละลาย)
จากเกลือโดยการแทนที่ด้วยกรดที่แรงกว่าหรือระเหยน้อยกว่า:
FeS + 2HCl = FeCl 2 + H 2 S
KCl (ทีวี) + H 2 SO 4 (conc) = KHSO 4 + HCl วิธีการผลิตกรดมีความหลากหลายมาก
- นา 2 SO 3 + H 2 SO 4 นา 2 SO 4 + H 2 SO 3 กรดที่ประกอบด้วยออกซิเจนการเลิกกิจการที่สอดคล้องกัน
กรดออกไซด์
ในน้ำในขณะที่ระดับการเกิดออกซิเดชันขององค์ประกอบที่สร้างกรดในออกไซด์และกรดยังคงเท่าเดิม (ยกเว้น NO 2):
N2O5 + H2O = 2HNO3
- ดังนั้น 3 + H 2 O = H 2 ดังนั้น 4
ป 2 โอ 5 + 3H 2 O 2H 3 PO 4
- ออกซิเดชันของอโลหะด้วยกรดออกซิไดซ์:
S + 6HNO 3 (กระชับ) = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O
AgNO 3 + HCl = AgCl↓ + HNO 3
- โดยการแทนที่กรดแก่จากเกลือของกรดแก่อื่น (หากการตกตะกอนที่ไม่ละลายในกรดที่เกิดขึ้นจะตกตะกอน):
เพื่อจุดประสงค์นี้ มักใช้กรดซัลฟิวริกเข้มข้นที่ไม่ระเหยและมีความเสถียรทางความร้อน:
นาโน 3 (ทีวี) + H 2 SO 4 (เข้มข้น) NaHSO 4 + HNO 3
KClO 4 (ทีวี) + H 2 SO 4 (สรุป) KHSO 4 + HClO 4
- การแทนที่กรดอ่อนกว่าจากเกลือด้วยกรดที่แรงกว่า:
แคลเซียมคาร์บอเนต 3 (PO 4) 2 + 3H 2 SO 4 = 3CaSO 4 ↓ + 2H 3 PO 4
นาโน 2 + HCl = โซเดียมคลอไรด์ + HNO 2
K 2 SiO 3 + 2HBr = 2KBr + H 2 SiO 3 ↓
กรดเป็นสารเชิงซ้อนที่มีโมเลกุลรวมไปถึงอะตอมของไฮโดรเจนซึ่งสามารถทดแทนหรือแลกเปลี่ยนเป็นอะตอมของโลหะและกากของกรดได้
ขึ้นอยู่กับการมีหรือไม่มีออกซิเจนในโมเลกุล กรดจะถูกแบ่งออกเป็นที่มีออกซิเจน(กรดซัลฟิวริก H 2 SO 4, กรดซัลฟิวริก H 2 SO 3, HNO 3 กรดไนตริก, H 3 PO 4 กรดฟอสฟอริก, H 2 CO 3 กรดคาร์บอนิก, H 2 SiO 3 กรดซิลิซิก) และปราศจากออกซิเจน(กรดไฮโดรฟลูออริก HF, กรดไฮโดรคลอริก HCl (กรดไฮโดรคลอริก), กรดไฮโดรโบรมิก HBr, กรดไฮโดรไอโอดิก HI, กรดไฮโดรซัลไฟด์ H 2 S)
ขึ้นอยู่กับจำนวนอะตอมไฮโดรเจนในโมเลกุลของกรด กรดได้แก่ โมโนเบสิก (มีอะตอม 1 H), ไดเบสิก (มีอะตอม 2 H) และไทรบาซิก (มีอะตอม 3 H) ตัวอย่างเช่นกรดไนตริก HNO 3 นั้นเป็น monobasic เนื่องจากโมเลกุลของมันมีอะตอมไฮโดรเจนหนึ่งอะตอมคือกรดซัลฟิวริก H 2 SO 4 – พื้นฐาน ฯลฯ
มีสารประกอบอนินทรีย์น้อยมากที่มีอะตอมไฮโดรเจนสี่อะตอมซึ่งสามารถถูกแทนที่ด้วยโลหะได้
ส่วนของโมเลกุลกรดที่ไม่มีไฮโดรเจนเรียกว่ากากกรด
สารตกค้างที่เป็นกรดอาจประกอบด้วยหนึ่งอะตอม (-Cl, -Br, -I) - สิ่งเหล่านี้เป็นกรดตกค้างอย่างง่ายหรืออาจประกอบด้วยกลุ่มอะตอม (-SO 3, -PO 4, -SiO 3) - สิ่งเหล่านี้เป็นสารตกค้างเชิงซ้อน
ในสารละลายที่เป็นน้ำ ในระหว่างปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนและการทดแทน สารตกค้างที่เป็นกรดจะไม่ถูกทำลาย:
H 2 SO 4 + CuCl 2 → CuSO 4 + 2 HCl
คำว่า แอนไฮไดรด์ความหมายคือ ปราศจากน้ำ กล่าวคือ กรดที่ไม่มีน้ำ ตัวอย่างเช่น,
เอช 2 SO 4 – H 2 O → ดังนั้น 3 กรดอ็อกซิกไม่มีแอนไฮไดรด์
กรดได้ชื่อมาจากชื่อขององค์ประกอบที่สร้างกรด (สารสร้างกรด) โดยเติมคำลงท้ายว่า "naya" และโดยทั่วไปคือ "vaya": H 2 SO 4 - ซัลฟิวริก; H 2 SO 3 – ถ่านหิน; H 2 SiO 3 – ซิลิคอน ฯลฯ
องค์ประกอบสามารถก่อตัวได้หลายแบบ กรดออกซิเจน- ในกรณีนี้ การลงท้ายที่ระบุในชื่อของกรดจะเป็นเมื่อธาตุนั้นมีความจุสูงสุด (ในโมเลกุลของกรด) เนื้อหาที่ยอดเยี่ยมอะตอมออกซิเจน) หากองค์ประกอบมีความจุต่ำกว่า การลงท้ายด้วยชื่อของกรดจะ "ว่างเปล่า": HNO 3 - ไนตริก, HNO 2 - ไนโตรเจน
สามารถรับกรดได้โดยการละลายแอนไฮไดรด์ในน้ำหากแอนไฮไดรด์ไม่ละลายในน้ำ กรดนั้นสามารถได้รับโดยการกระทำของกรดที่แรงกว่าอีกตัวหนึ่งกับเกลือของกรดที่ต้องการ วิธีนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับทั้งกรดออกซิเจนและกรดไร้ออกซิเจน กรดไร้ออกซิเจนยังได้มาจากการสังเคราะห์โดยตรงจากไฮโดรเจนและอโลหะ ตามด้วยการละลายสารประกอบที่เกิดขึ้นในน้ำ:
H 2 + Cl 2 → 2 HCl;
ชม 2 + ส → ชม 2 ส
โซลูชั่นที่ได้รับ สารที่เป็นก๊าซ HCl และ H 2 S เป็นกรด
ภายใต้สภาวะปกติ กรดจะมีอยู่ในสถานะของเหลวและของแข็ง
คุณสมบัติทางเคมีของกรด
สารละลายกรดทำหน้าที่ตามตัวบ่งชี้ กรดทั้งหมด (ยกเว้นซิลิซิก) ละลายได้ดีในน้ำ สารพิเศษ - ตัวบ่งชี้ช่วยให้คุณสามารถระบุการมีอยู่ของกรดได้
ตัวชี้วัดเป็นสาร โครงสร้างที่ซับซ้อน- พวกเขาเปลี่ยนสีขึ้นอยู่กับปฏิสัมพันธ์ของพวกเขากับสิ่งที่แตกต่างกัน สารเคมี- ใน โซลูชั่นที่เป็นกลาง- มีสีเดียวในสารละลายฐาน - อีกสีหนึ่ง เมื่อทำปฏิกิริยากับกรด พวกมันจะเปลี่ยนสี: ตัวบ่งชี้สีส้มเมทิลจะเปลี่ยนเป็นสีแดง และตัวบ่งชี้สารสีน้ำเงินก็เปลี่ยนเป็นสีแดงเช่นกัน
โต้ตอบกับฐาน ด้วยการก่อตัวของน้ำและเกลือซึ่งมีกรดตกค้างไม่เปลี่ยนแปลง (ปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลาง):
H 2 SO 4 + Ca(OH) 2 → CaSO 4 + 2 H 2 O
ทำปฏิกิริยากับเบสออกไซด์ ด้วยการก่อตัวของน้ำและเกลือ (ปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลาง) เกลือมีสารตกค้างที่เป็นกรดของกรดที่ใช้ในปฏิกิริยาการทำให้เป็นกลาง:
H 3 PO 4 + Fe 2 O 3 → 2 FePO 4 + 3 H 2 O
โต้ตอบกับโลหะ
เพื่อให้กรดทำปฏิกิริยากับโลหะได้ ต้องเป็นไปตามเงื่อนไขบางประการ:
1. โลหะจะต้องมีฤทธิ์เพียงพอเมื่อเทียบกับกรด (ในชุดของฤทธิ์ของโลหะนั้นจะต้องอยู่ก่อนไฮโดรเจน) ยิ่งโลหะอยู่ทางด้านซ้ายมากเท่าไรก็ยิ่งมีปฏิกิริยากับกรดมากขึ้นเท่านั้น
2. กรดต้องเข้มข้นเพียงพอ (นั่นคือ สามารถบริจาคไฮโดรเจนไอออน H+ ได้)
เมื่อรั่ว ปฏิกิริยาเคมีกรดกับโลหะจะเกิดเกลือขึ้นและปล่อยไฮโดรเจนออกมา (ยกเว้นปฏิกิริยาของโลหะกับกรดไนตริกและกรดซัลฟิวริกเข้มข้น):
สังกะสี + 2HCl → สังกะสี 2 + H 2 ;
Cu + 4HNO 3 → CuNO 3 + 2 NO 2 + 2 H 2 O
ยังมีคำถามอยู่ใช่ไหม? ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับกรดหรือไม่
หากต้องการความช่วยเหลือจากครูสอนพิเศษ ให้ลงทะเบียน
บทเรียนแรกฟรี!
เว็บไซต์ เมื่อคัดลอกเนื้อหาทั้งหมดหรือบางส่วน จำเป็นต้องมีลิงก์ไปยังแหล่งที่มา