Phân loại axit tính chất chung có được ứng dụng. Phân loại, điều chế và tính chất của axit

Axit là những chất phức tạp có phân tử bao gồm các nguyên tử hydro có thể được thay thế hoặc trao đổi bằng các nguyên tử kim loại và dư lượng axit.

Dựa vào sự có mặt hay vắng mặt của oxy trong phân tử, axit được chia thành các loại có chứa oxy(Axit sulfuric H 2 SO 4, axit sunfuric H 2 SO 3, axit nitric HNO 3, axit photphoric H 3 PO 4, axit cacbonic H 2 CO 3, axit silicic H 2 SiO 3) và không có oxy(Axit hydrofluoric HF, axit clohydric HCl (axit clohydric), axit bromhydric HBr, axit HI hydroiodic, axit hydrosulfua H 2 S).

Tùy thuộc vào số lượng nguyên tử hydro trong phân tử axit, axit là monobasic (với 1 nguyên tử H), dibasic (với 2 nguyên tử H) và tribasic (với 3 nguyên tử H). Ví dụ, axit nitric HNO 3 là axit đơn bazơ, vì phân tử của nó chứa một nguyên tử hydro, axit sulfuric H 2 SO 4 – dibasic, v.v.

Có rất ít hợp chất vô cơ chứa bốn nguyên tử hydro có thể được thay thế bằng kim loại.

Phần phân tử axit không có hydro được gọi là dư lượng axit.

Dư lượng axit có thể gồm một nguyên tử (-Cl, -Br, -I) - đây là những dư lượng axit đơn giản, hoặc chúng có thể gồm một nhóm nguyên tử (-SO 3, -PO 4, -SiO 3) - đây là những dư lượng phức tạp.

Trong dung dịch nước, trong các phản ứng trao đổi và thay thế, dư lượng axit không bị phá hủy:

H 2 SO 4 + CuCl 2 → CuSO 4 + 2 HCl

Từ anhydrit có nghĩa là khan, nghĩa là axit không có nước. Ví dụ,

H 2 SO 4 – H 2 O → SO 3. Axit anoxic không có anhydrit.

Axit lấy tên từ tên của nguyên tố tạo axit (chất tạo axit) với việc thêm đuôi “naya” và ít thường xuyên hơn là “vaya”: H 2 SO 4 - sulfuric; H 2 SO 3 – than; H 2 SiO 3 - silicon, v.v.

Nguyên tố này có thể tạo thành một số axit oxy. Trong trường hợp này, phần cuối được chỉ định trong tên axit sẽ là khi nguyên tố đó có hóa trị cao hơn (phân tử axit chứa hàm lượng nguyên tử oxy cao). Nếu nguyên tố có hóa trị thấp hơn thì đuôi của tên axit sẽ là “rỗng”: HNO 3 - nitric, HNO 2 - nitơ.

Axit có thể thu được bằng cách hòa tan anhydrit trong nước. Nếu anhydrit không tan trong nước thì có thể thu được axit bằng tác dụng của một axit khác mạnh hơn với muối của axit cần tìm. Phương pháp này là điển hình cho cả oxy và axit không có oxy. Axit không có oxy cũng thu được bằng cách tổng hợp trực tiếp từ hydro và phi kim loại, sau đó hòa tan hợp chất thu được trong nước:

H 2 + Cl 2 → 2 HCl;

H 2 + S → H 2 S.

Dung dịch khí HCl và H 2 S thu được là axit.

Trong điều kiện bình thường, axit tồn tại ở cả trạng thái lỏng và rắn.

Tính chất hóa học của axit

Dung dịch axit tác dụng lên chất chỉ thị. Tất cả các axit (trừ silicic) đều hòa tan cao trong nước. Các chất đặc biệt - chất chỉ thị cho phép bạn xác định sự hiện diện của axit.

Chất chỉ thị là những chất có cấu trúc phức tạp. Chúng thay đổi màu sắc tùy thuộc vào sự tương tác với các hóa chất khác nhau. Trong dung dịch trung tính chúng có một màu, trong dung dịch bazơ chúng có màu khác. Khi tác dụng với axit, chúng đổi màu: chất chỉ thị metyl da cam chuyển sang màu đỏ, chất chỉ thị quỳ cũng chuyển sang màu đỏ.

Tương tác với các căn cứ với sự hình thành nước và muối, chứa dư lượng axit không thay đổi (phản ứng trung hòa):

H 2 SO 4 + Ca(OH) 2 → CaSO 4 + 2 H 2 O.

Tương tác với các oxit bazơ với sự hình thành nước và muối (phản ứng trung hòa). Muối chứa dư lượng axit của axit đã được sử dụng trong phản ứng trung hòa:

H 3 PO 4 + Fe 2 O 3 → 2 FePO 4 + 3 H 2 O.

Tương tác với kim loại. Để axit tương tác với kim loại, phải đáp ứng một số điều kiện nhất định:

1. kim loại phải có đủ hoạt động đối với axit (trong chuỗi hoạt động của kim loại, nó phải đứng trước hydro). Kim loại càng ở phía bên trái trong chuỗi hoạt động thì nó càng tương tác mạnh với axit;

2. Axit phải đủ mạnh (nghĩa là có khả năng cho ion hydro H+).

Khi xảy ra phản ứng hóa học của axit với kim loại, muối được hình thành và hydro được giải phóng (trừ phản ứng của kim loại với axit nitric và axit sunfuric đậm đặc):

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H 2 ;

Cu + 4HNO 3 → CuNO 3 + 2 NO 2 + 2 H 2 O.

Vẫn còn thắc mắc? Bạn muốn biết thêm về axit?
Để nhận được sự giúp đỡ từ một gia sư -.
Bài học đầu tiên là miễn phí!

blog.site, khi sao chép toàn bộ hoặc một phần tài liệu, cần có liên kết đến nguồn gốc.

Axit là các hợp chất hóa học có khả năng cho ion hydro (cation) tích điện và cũng có thể nhận hai electron tương tác, dẫn đến sự hình thành liên kết cộng hóa trị.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét các loại axit chính được nghiên cứu ở lớp trung học cơ sở, đồng thời tìm hiểu nhiều sự thật thú vị về nhiều loại axit. Hãy bắt đầu.

Axit: các loại

Trong hóa học, có nhiều loại axit khác nhau có những tính chất rất khác nhau. Các nhà hóa học phân biệt axit theo hàm lượng oxy, độ bay hơi, độ hòa tan trong nước, độ bền, độ ổn định và liệu chúng thuộc nhóm hợp chất hóa học hữu cơ hay vô cơ. Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét bảng trình bày các axit nổi tiếng nhất. Bảng này sẽ giúp bạn nhớ tên axit và công thức hóa học của nó.

Vì vậy, mọi thứ đều có thể nhìn thấy rõ ràng. Bảng này trình bày các axit nổi tiếng nhất trong ngành hóa chất. Bảng sẽ giúp bạn nhớ tên và công thức nhanh hơn rất nhiều.

Axit hydro sunfua

H 2 S là axit sunfua. Điểm đặc biệt của nó nằm ở chỗ nó cũng là một loại khí. Hydro sunfua hòa tan rất kém trong nước và cũng tương tác với nhiều kim loại. Axit hydro sunfua thuộc nhóm "axit yếu", ví dụ mà chúng ta sẽ xem xét trong bài viết này.

H 2 S có vị hơi ngọt và mùi trứng thối rất nồng. Trong tự nhiên, nó có thể được tìm thấy trong khí tự nhiên hoặc khí núi lửa, và nó cũng được giải phóng trong quá trình phân hủy protein.

Tính chất của axit rất đa dạng; ngay cả khi một loại axit không thể thiếu trong công nghiệp thì nó vẫn có thể rất có hại cho sức khỏe con người. Axit này rất độc đối với con người. Khi hít phải một lượng nhỏ hydro sunfua, người bệnh sẽ bị đau đầu, buồn nôn và chóng mặt nghiêm trọng. Nếu một người hít phải một lượng lớn H 2 S, điều này có thể dẫn đến co giật, hôn mê hoặc thậm chí tử vong ngay lập tức.

Axit sunfuric

H 2 SO 4 là một axit sunfuric mạnh được trẻ em được làm quen trong các bài hóa học ở lớp 8. Các axit hóa học như axit sulfuric là tác nhân oxy hóa rất mạnh. H 2 SO 4 đóng vai trò là tác nhân oxy hóa trên nhiều kim loại, cũng như các oxit bazơ.

H 2 SO 4 gây bỏng hóa chất khi tiếp xúc với da hoặc quần áo nhưng không độc hại như hydrogen sulfide.

Axit nitric

Axit mạnh rất quan trọng trong thế giới của chúng ta. Ví dụ về các axit như: HCl, H 2 SO 4, HBr, HNO 3. HNO3 là một axit nitric nổi tiếng. Nó đã tìm thấy ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp cũng như trong nông nghiệp. Nó được sử dụng để sản xuất các loại phân bón khác nhau, trong đồ trang sức, in ảnh, sản xuất thuốc và thuốc nhuộm, cũng như trong ngành công nghiệp quân sự.

Các axit hóa học như axit nitric rất có hại cho cơ thể. Hơi HNO3 để lại vết loét, gây viêm cấp tính, kích ứng đường hô hấp.

Axit nitơ

Axit nitơ thường bị nhầm lẫn với axit nitric, nhưng có sự khác biệt giữa chúng. Thực tế là nó yếu hơn nhiều so với nitơ, nó có những đặc tính và tác dụng hoàn toàn khác đối với cơ thể con người.

HNO 2 có ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp hóa chất.

Axit flohydric

Axit flohydric (hoặc hydro florua) là dung dịch H 2 O với HF. Công thức axit là HF. Axit flohydric được sử dụng rất tích cực trong ngành công nghiệp nhôm. Nó được sử dụng để hòa tan silicat, khắc silicon và thủy tinh silicat.

Hydro florua rất có hại cho cơ thể con người và tùy thuộc vào nồng độ của nó, có thể là một chất gây mê nhẹ. Nếu nó tiếp xúc với da, lúc đầu không có thay đổi gì, nhưng sau vài phút, cơn đau nhói và bỏng hóa chất có thể xuất hiện. Axit flohydric rất có hại cho môi trường.

Axit clohydric

HCl là hydro clorua và là một axit mạnh. Hydro clorua giữ lại tính chất của axit thuộc nhóm axit mạnh. Axit này có bề ngoài trong suốt và không màu, nhưng bốc khói trong không khí. Hydro clorua được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp luyện kim và thực phẩm.

Axit này gây bỏng hóa chất, nhưng nếu dính vào mắt thì đặc biệt nguy hiểm.

Axit photphoric

Axit photphoric (H 3 PO 4) là một axit yếu về tính chất. Nhưng ngay cả những axit yếu cũng có thể có những đặc tính của axit mạnh. Ví dụ, H 3 PO 4 được sử dụng trong công nghiệp để phục hồi sắt khỏi rỉ sét. Ngoài ra, axit photphoric (hoặc orthophosphoric) được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp - nhiều loại phân bón khác nhau được làm từ nó.

Tính chất của axit rất giống nhau - hầu hết mỗi loại đều rất có hại cho cơ thể con người, H 3 PO 4 cũng không ngoại lệ. Ví dụ, axit này cũng gây bỏng hóa chất nghiêm trọng, chảy máu cam và sứt mẻ răng.

Axit cacbonic

H2CO3 là axit yếu. Nó thu được bằng cách hòa tan CO 2 (carbon dioxide) trong H 2 O (nước). Axit cacbonic được sử dụng trong sinh học và hóa sinh.

Mật độ của các axit khác nhau

Mật độ của axit chiếm một vị trí quan trọng trong phần lý thuyết và thực tiễn của hóa học. Bằng cách biết mật độ, bạn có thể xác định nồng độ của một axit cụ thể, giải các bài toán tính toán hóa học và thêm lượng axit chính xác để hoàn thành phản ứng. Mật độ của bất kỳ axit nào thay đổi tùy thuộc vào nồng độ. Ví dụ, tỷ lệ phần trăm nồng độ càng cao thì mật độ càng cao.

Tính chất chung của axit

Tuyệt đối tất cả các axit đều (nghĩa là chúng bao gồm một số nguyên tố trong bảng tuần hoàn) và chúng nhất thiết phải bao gồm H (hydro) trong thành phần của chúng. Tiếp theo chúng ta sẽ xem xét những điểm chung:

1. Tất cả các axit chứa oxy (trong công thức có O) khi phân hủy tạo thành nước, và cả những axit không có oxy cũng phân hủy thành các chất đơn giản (ví dụ: 2HF phân hủy thành F 2 và H 2).
2. Axit oxy hóa phản ứng với tất cả các kim loại trong dãy hoạt động kim loại (chỉ những kim loại nằm ở bên trái của H).
3. Chúng tương tác với nhiều loại muối khác nhau, nhưng chỉ với những muối được tạo thành bởi một axit thậm chí còn yếu hơn.

Các axit khác nhau rõ rệt về tính chất vật lý. Rốt cuộc, chúng có thể có mùi hoặc không, và cũng ở nhiều trạng thái vật lý khác nhau: lỏng, khí và thậm chí là rắn. Axit rắn rất thú vị để nghiên cứu. Ví dụ về các axit như vậy: C 2 H 2 0 4 và H 3 BO 3.

Sự tập trung

Nồng độ là một giá trị xác định thành phần định lượng của bất kỳ dung dịch nào. Ví dụ, các nhà hóa học thường cần xác định lượng axit sulfuric tinh khiết có trong axit loãng H 2 SO 4. Để làm điều này, họ đổ một lượng nhỏ axit loãng vào cốc đo, cân và xác định nồng độ bằng biểu đồ tỷ trọng. Nồng độ của axit có liên quan chặt chẽ đến mật độ; thông thường, khi xác định nồng độ, có những vấn đề tính toán mà bạn cần xác định phần trăm axit nguyên chất trong dung dịch.

Phân loại tất cả các axit theo số lượng nguyên tử H trong công thức hóa học của chúng

Một trong những cách phân loại phổ biến nhất là phân chia tất cả các axit thành axit monobasic, dibasic và theo đó là axit tribasic. Ví dụ về axit monobasic: HNO 3 (nitric), HCl (hydrochloric), HF (hydrofluoric) và các loại khác. Các axit này được gọi là monobasic, vì chúng chỉ chứa một nguyên tử H. Có rất nhiều axit như vậy nên không thể nhớ hết từng axit. Bạn chỉ cần nhớ rằng axit được phân loại theo số lượng nguyên tử H trong thành phần của chúng. Axit dibasic được định nghĩa tương tự. Ví dụ: H 2 SO 4 (lưu huỳnh), H 2 S (hydro sunfua), H 2 CO 3 (than) và các loại khác. Tri bazơ: H 3 PO 4 (phốt pho).

Phân loại cơ bản của axit

Một trong những cách phân loại phổ biến nhất của axit là phân chia chúng thành chứa oxy và không chứa oxy. Làm thế nào để nhớ khi không biết công thức hóa học của một chất rằng đó là axit chứa oxy?

Tất cả các axit không có oxy đều thiếu nguyên tố quan trọng O - oxy, nhưng chúng có chứa H. Vì vậy, từ “hydro” luôn gắn liền với tên của chúng. HCl là H 2 S - hydro sunfua.

Nhưng bạn cũng có thể viết công thức dựa trên tên của axit chứa axit. Ví dụ: nếu số lượng nguyên tử O trong một chất là 4 hoặc 3, thì hậu tố -n-, cũng như phần cuối -aya-, luôn được thêm vào tên:

• H 2 SO 4 - lưu huỳnh (số nguyên tử - 4);
• H 2 SiO 3 - silicon (số nguyên tử - 3).

Nếu chất có ít hơn ba hoặc ba nguyên tử oxy thì hậu tố -ist- được sử dụng trong tên:

• HNO2 - nitơ;
• H 2 SO 3 - lưu huỳnh.

Thuộc tính chung

Tất cả các axit đều có vị chua và thường hơi kim loại. Nhưng còn có những tính chất tương tự khác mà bây giờ chúng ta sẽ xem xét.

Có những chất được gọi là chất chỉ thị. Các chỉ báo thay đổi màu sắc hoặc màu vẫn giữ nguyên nhưng sắc thái của nó thay đổi. Điều này xảy ra khi các chỉ số bị ảnh hưởng bởi các chất khác, chẳng hạn như axit.

Một ví dụ về sự thay đổi màu sắc là một sản phẩm quen thuộc như trà và axit xitric. Khi chanh được thêm vào trà, trà dần dần bắt đầu có màu sáng rõ rệt. Điều này là do thực tế là chanh có chứa axit xitric.

Có những ví dụ khác. Quỳ có màu hoa cà trong môi trường trung tính, chuyển sang màu đỏ khi thêm axit clohydric.

Khi các lực căng nằm trong dãy lực căng trước khí hiđro thì bọt khí thoát ra - H. Tuy nhiên, nếu kim loại nằm trong dãy lực căng sau H cho vào ống nghiệm với axit thì sẽ không có phản ứng xảy ra nên sẽ không có phản ứng xảy ra. sự tiến hóa khí. Vì vậy, đồng, bạc, thủy ngân, bạch kim và vàng sẽ không phản ứng với axit.

Trong bài viết này, chúng tôi đã xem xét các axit hóa học nổi tiếng nhất, cũng như các tính chất và sự khác biệt chính của chúng.

Đây là những chất phân ly trong dung dịch tạo thành ion hydro.

Axit được phân loại theo độ mạnh, tính bazơ và sự có mặt hay không có oxy trong axit.

Bằng sức mạnhaxit được chia thành mạnh và yếu. Axit mạnh quan trọng nhất là nitric HNO3, H2SO4 lưu huỳnh và HCl hydrochloric.

Theo sự có mặt của oxy phân biệt các axit có chứa oxy ( HNO3, H3PO4 v.v.) và axit không có oxy ( HCl, H 2 S, HCN, v.v.).

Theo tính cơ bản, tức là Theo số lượng nguyên tử hydro trong phân tử axit có thể được thay thế bằng các nguyên tử kim loại để tạo thành muối, axit được chia thành monobasic (ví dụ, HNO 3, HCl), hai chất bazơ (H 2 S, H 2 SO 4), ba bazơ (H 3 PO 4), v.v.

Tên của axit không có oxy có nguồn gốc từ tên của phi kim loại có thêm đuôi -hydrogen: HCl - axit clohydric, H2S e - axit hydroselenic, HN - axit xyanhydric.

Tên của các axit chứa oxy cũng được hình thành từ tên tiếng Nga của nguyên tố tương ứng có thêm từ “axit”. Ngoài ra, tên axit chứa nguyên tố cao nhất trạng thái oxy hóa, kết thúc bằng “naya” hoặc “ovaya”, ví dụ: H2SO4 - axit sulfuric, HClO4 - axit pecloric, H3AsO4 - axit asen. Với sự giảm mức độ oxy hóa của nguyên tố tạo thành axit, các phần cuối thay đổi theo trình tự sau: “hình trứng” ( HClO3 - axit pecloric), “rắn” ( HClO2 - axit chlorous), “hình trứng” ( H O Cl - axit hypoclorơ). Nếu một nguyên tố tạo thành axit khi chỉ ở hai trạng thái oxy hóa, thì tên của axit tương ứng với trạng thái oxy hóa thấp nhất của nguyên tố đó sẽ nhận được đuôi “rỗng” ( HNO3 - axit nitric, HNO2 - axit nitơ).

Bảng - Các axit quan trọng nhất và muối của chúng

Axit		Tên các muối thường tương ứng
Tên	Công thức
Nitơ	HNO3	Nitrat
Nitơ	HNO2	Nitrit
Boric (orthoboric)	H3BO3	Borat (orthoborat)
Hydrobromic		Bromua
Hydroiođua		Iodua
Silicon	H2SiO3	silicat
Mangan	HMnO4	Thuốc tím
chất metaphotphoric	HPO 3	Metaphotphat
Asen	H3AsO4	Arsenat
Asen	H3AsO3	Arsenit
photpho trực giao	H3PO4	Orthophosphate (phốt phát)
Diphosphoric (pyrophosphoric)	H4P2O7	Diphosphate (pyrophosphate)
lưỡng sắc	H2Cr2O7	lưỡng sắc
lưu huỳnh	H2SO4	sunfat
lưu huỳnh	H2SO3	sunfit
Than	H2CO3	cacbonat
Phốt pho	H3PO3	Phốt pho
Hydrofluoric (fluoric)		Fluoride
Hydrochloric (muối)		clorua
clo	HClO4	Perchlorate
Clorua	HClO3	Clorat
hypochlorous	HClO	hypoclorit
Chrome	H2CrO4	Cromat
Hydro xyanua (cyanic)		Xyanua

Thu được axit

1. Axit không có oxy có thể thu được bằng cách kết hợp trực tiếp các phi kim loại với hydro:

H 2 + Cl 2 → 2HCl,

H 2 + S H 2 S.

2. Axit chứa oxy thường có thể thu được bằng cách kết hợp trực tiếp oxit axit với nước:

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4,

CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3,

P 2 O 5 + H 2 O = 2 HPO 3.

3. Có thể thu được cả axit không chứa oxy và axit chứa oxy bằng phản ứng trao đổi giữa muối và axit khác:

BaBr 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2HBr,

CuSO 4 + H 2 S = H 2 SO 4 + CuS,

CaCO 3 + 2HBr = CaBr 2 + CO 2 + H 2 O.

4. Trong một số trường hợp, phản ứng oxi hóa khử có thể được sử dụng để tạo ra axit:

H 2 O 2 + SO 2 = H 2 SO 4,

3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO.

Tính chất hóa học của axit

1. Tính chất hóa học đặc trưng nhất của axit là khả năng phản ứng với bazơ (cũng như các oxit bazơ và lưỡng tính) để tạo thành muối, ví dụ:

H 2 SO 4 + 2NaOH = Na 2 SO 4 + 2H 2 O,

2HNO 3 + FeO = Fe(NO 3) 2 + H 2 O,

2 HCl + ZnO = ZnCl 2 + H 2 O.

2. Khả năng tương tác với một số kim loại trong dãy điện áp đến hydro, giải phóng hydro:

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H 2,

2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2.

3. Với muối, nếu tạo thành muối ít tan hoặc chất dễ bay hơi:

H 2 SO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 ↓ + 2HCl,

2HCl + Na 2 CO 3 = 2NaCl + H 2 O + CO 2,

2KHCO 3 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + 2SO 2+ 2H 2 O.

Lưu ý rằng axit đa bazơ phân ly từng bước và độ dễ phân ly ở mỗi bước giảm dần; do đó, đối với axit đa bazơ, thay vì muối trung bình, muối axit thường được hình thành (trong trường hợp dư axit phản ứng):

Na 2 S + H 3 PO 4 = Na 2 HPO 4 + H 2 S,

NaOH + H 3 PO 4 = NaH 2 PO 4 + H 2 O.

4. Trường hợp đặc biệt của tương tác axit-bazơ là phản ứng của axit với chất chỉ thị dẫn đến sự thay đổi màu sắc, từ lâu đã được sử dụng để phát hiện định tính axit trong dung dịch. Vì vậy, quỳ tím chuyển màu trong môi trường axit thành màu đỏ.

5. Khi đun nóng, axit chứa oxy phân hủy thành oxit và nước (tốt nhất là khi có chất khử nước). P2O5):

H 2 SO 4 = H 2 O + SO 3,

H2SiO3 = H2O + SiO2.

MV Andryukhova, L.N. Borodina

Axit có thể được phân loại dựa trên các tiêu chí khác nhau:

1) Sự có mặt của nguyên tử oxy trong axit

2) Tính bazơ của axit

Tính bazơ của axit là số lượng nguyên tử hydro “di động” trong phân tử của nó, có khả năng tách ra khỏi phân tử axit dưới dạng cation hydro H + khi phân ly và cũng được thay thế bằng các nguyên tử kim loại:

4) Độ hòa tan

5) Tính ổn định

7) Tính chất oxy hóa

Tính chất hóa học của axit

1. Khả năng phân ly

Axit phân ly trong dung dịch nước thành cation hydro và dư lượng axit. Như đã đề cập, axit được chia thành phân ly tốt (mạnh) và phân ly thấp (yếu). Khi viết phương trình phân ly cho các axit monobasic mạnh, người ta sử dụng một mũi tên chỉ sang phải () hoặc dấu bằng (=), cho thấy tính không thể đảo ngược ảo của sự phân ly đó. Ví dụ, phương trình phân ly của axit clohydric mạnh có thể được viết theo hai cách:

hoặc ở dạng này: HCl = H + + Cl -

hoặc theo cách này: HCl → H + + Cl -

Trên thực tế, hướng mũi tên cho chúng ta biết rằng quá trình ngược lại của việc kết hợp các cation hydro với các gốc axit (liên kết) thực tế không xảy ra trong các axit mạnh.

Nếu muốn viết phương trình phân ly của một axit đơn chức yếu, chúng ta phải dùng hai mũi tên trong phương trình thay cho dấu. Dấu hiệu này phản ánh tính thuận nghịch của sự phân ly của các axit yếu - trong trường hợp của chúng, quá trình đảo ngược của việc kết hợp các cation hydro với dư lượng axit được thể hiện rõ ràng:

CH 3 COOH CH 3 COO — + H +

Axit polybasic phân ly từng bước, tức là Các cation hydro được tách ra khỏi phân tử của chúng không phải đồng thời mà từng cái một. Vì lý do này, sự phân ly của các axit như vậy được biểu thị không phải bằng một mà bằng một số phương trình, số lượng phương trình đó bằng tính bazơ của axit. Ví dụ, sự phân ly của axit photphoric bazơ xảy ra theo ba bước với sự phân tách xen kẽ các cation H +:

H 3 PO 4 H + + H 2 PO 4 —

H 2 PO 4 - H + + HPO 4 2-

HPO 4 2- H + + PO 4 3-

Cần lưu ý rằng mỗi giai đoạn phân ly tiếp theo xảy ra ở mức độ thấp hơn giai đoạn trước. Nghĩa là, các phân tử H 3 PO 4 phân ly tốt hơn (ở mức độ lớn hơn) so với các ion H 2 PO 4 -, do đó, các phân tử này phân ly tốt hơn các ion HPO 4 2-. Hiện tượng này có liên quan đến sự gia tăng điện tích của dư lượng axit, do đó độ bền liên kết giữa chúng và các ion H + dương tăng lên.

Trong số các axit đa bazơ, ngoại lệ là axit sunfuric. Vì axit này phân ly tốt ở cả hai giai đoạn nên có thể viết phương trình phân ly của nó trong một giai đoạn:

H 2 SO 4 2H + + SO 4 2-

2. Tương tác của axit với kim loại

Điểm thứ bảy trong việc phân loại axit là tính chất oxy hóa của chúng. Người ta đã nói rằng axit là chất oxy hóa yếu và chất oxy hóa mạnh. Phần lớn các axit (hầu hết tất cả ngoại trừ H 2 SO 4 (conc.) và HNO 3) là những chất oxy hóa yếu, vì chúng chỉ có thể thể hiện khả năng oxy hóa nhờ các cation hydro. Các axit như vậy chỉ có thể oxy hóa những kim loại nằm trong chuỗi hoạt động ở bên trái của hydro và các sản phẩm tạo thành muối của kim loại tương ứng và hydro. Ví dụ:

H 2 SO 4 (pha loãng) + Zn ZnSO 4 + H 2

2HCl + Fe FeCl 2 + H 2

Đối với các axit oxy hóa mạnh, tức là H 2 SO 4 (conc.) và HNO 3 , thì danh sách các kim loại mà chúng tác dụng rộng hơn nhiều và nó bao gồm tất cả các kim loại trước hydro trong chuỗi hoạt động và hầu hết mọi thứ sau đó. Nghĩa là, ví dụ, axit sulfuric đậm đặc và axit nitric ở bất kỳ nồng độ nào sẽ oxy hóa ngay cả các kim loại có hoạt tính thấp như đồng, thủy ngân và bạc. Sự tương tác của axit nitric và axit sulfuric đậm đặc với kim loại, cũng như một số chất khác, do tính đặc hiệu của chúng, sẽ được thảo luận riêng ở cuối chương này.

3. Tương tác của axit với oxit bazơ và lưỡng tính

Axit phản ứng với oxit bazơ và lưỡng tính. Axit silicic, vì không hòa tan nên không phản ứng với các oxit bazơ có hoạt tính thấp và oxit lưỡng tính:

H 2 SO 4 + ZnO ZnSO 4 + H 2 O

6HNO 3 + Fe 2 O 3 2Fe(NO 3) 3 + 3H 2 O

H2SiO3 + FeO ≠

4. Tương tác của axit với bazơ và hydroxit lưỡng tính

HCl + NaOH H2O + NaCl

3H 2 SO 4 + 2Al(OH) 3 Al 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O

5. Tương tác của axit với muối

Phản ứng này xảy ra nếu tạo thành kết tủa, khí hoặc axit yếu hơn đáng kể so với axit phản ứng. Ví dụ:

H 2 SO 4 + Ba(NO 3) 2 BaSO 4 ↓ + 2HNO 3

CH 3 COOH + Na 2 SO 3 CH 3 COONa + SO 2 + H 2 O

HCOONa + HCl HCOOH + NaCl

6. Tính chất oxy hóa cụ thể của axit nitric và axit sunfuric đậm đặc

Như đã đề cập ở trên, axit nitric ở bất kỳ nồng độ nào, cũng như axit sulfuric chỉ ở trạng thái đậm đặc, đều là những tác nhân oxy hóa rất mạnh. Đặc biệt, không giống như các axit khác, chúng oxy hóa không chỉ các kim loại đứng trước hydro trong chuỗi hoạt động mà còn hầu hết tất cả các kim loại đứng sau nó (trừ bạch kim và vàng).

Ví dụ, chúng có khả năng oxy hóa đồng, bạc và thủy ngân. Tuy nhiên, cần nắm chắc một thực tế là một số kim loại (Fe, Cr, Al) mặc dù hoạt động khá mạnh (có trước hydro) nhưng không phản ứng với HNO 3 đậm đặc và H 2 SO 4 đậm đặc mà không có gia nhiệt do hiện tượng thụ động - trên bề mặt kim loại đó hình thành một màng bảo vệ các sản phẩm oxy hóa rắn, ngăn không cho các phân tử axit sunfuric đậm đặc và axit nitric đậm đặc xâm nhập sâu vào kim loại để xảy ra phản ứng. Tuy nhiên, khi đun nóng mạnh thì phản ứng vẫn xảy ra.

Trong trường hợp tương tác với kim loại, sản phẩm bắt buộc luôn là muối của kim loại tương ứng và axit được sử dụng, cũng như nước. Sản phẩm thứ ba cũng luôn được phân lập, công thức của nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố, đặc biệt là hoạt tính của kim loại, cũng như nồng độ axit và nhiệt độ phản ứng.

Khả năng oxy hóa cao của axit sunfuric đậm đặc và axit nitric đậm đặc cho phép chúng phản ứng không chỉ với hầu hết các kim loại trong chuỗi hoạt động, mà ngay cả với nhiều phi kim loại rắn, đặc biệt là với phốt pho, lưu huỳnh và cacbon. Bảng dưới đây thể hiện rõ các sản phẩm của sự tương tác giữa axit sunfuric và axit nitric với kim loại và phi kim tùy thuộc vào nồng độ:

7. Tính khử của axit không có oxy

Tất cả các axit không có oxy (trừ HF) có thể thể hiện tính chất khử do nguyên tố hóa học có trong anion dưới tác dụng của các tác nhân oxy hóa khác nhau. Ví dụ, tất cả các axit hydrohalic (trừ HF) đều bị oxy hóa bởi mangan dioxide, kali permanganat và kali dicromat. Trong trường hợp này, các ion halogenua bị oxy hóa thành các halogen tự do:

4HCl + MnO 2 MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O

18HBr + 2KMnO 4 2KBr + 2MnBr 2 + 8H 2 O + 5Br 2

14НI + K 2 Cr 2 O 7 3I 2 ↓ + 2Crl 3 + 2KI + 7H 2 O

Trong số tất cả các axit hydrohalic, axit hydroiodic có hoạt tính khử lớn nhất. Không giống như các axit hydrohalic khác, ngay cả oxit sắt và muối cũng có thể oxy hóa nó.

6HI ​​​​+ Fe 2 O 3 2FeI 2 + I 2 ↓ + 3H 2 O

2HI + 2FeCl 3 2FeCl 2 + I 2 ↓ + 2HCl

Axit hydro sunfua H 2 S cũng có hoạt tính khử cao. Ngay cả một chất oxy hóa như sulfur dioxide cũng có thể oxy hóa nó.