a) obținerea de motive.

1) Metoda generală de preparare a bazelor este o reacție de schimb, cu ajutorul căreia se pot obține atât baze insolubile, cât și solubile:

CuSO 4 + 2 KOH = Cu(OH) 2  + K 2 SO 4,

K 2 CO 3 + Ba(OH) 2 = 2KOH + BaCO 3 .

Când se obțin baze solubile prin această metodă, precipită o sare insolubilă.

2) Alcaliile pot fi obținute și prin reacția metalelor alcaline și alcalino-pământoase sau a oxizilor acestora cu apă:

2Li + 2H2O = 2LiOH + H2,

SrO + H20 = Sr(OH)2.

3) Alcaliile în tehnologie sunt obținute de obicei prin electroliza soluțiilor apoase de cloruri:

b)chimicproprietățile bazelor.

1) Cea mai caracteristică reacție a bazelor este interacțiunea lor cu acizii - reacția de neutralizare. Atât bazele alcaline, cât și bazele insolubile intră în el:

NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O,

Cu(OH)2 + H2SO4 = CuS04 + 2H2O.

2) S-a arătat mai sus cum interacționează alcalii cu oxizii acizi și amfoteri.

3) Când alcalii interacționează cu sărurile solubile, se formează o nouă sare și o nouă bază. O astfel de reacție se finalizează numai atunci când cel puțin una dintre substanțele rezultate precipită.

FeCl 3 + 3 KOH = Fe(OH) 3  + 3 KCl

4) Când sunt încălzite, majoritatea bazelor, cu excepția hidroxizilor de metale alcaline, se descompun în oxidul corespunzător și apă:

2 Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3 H 2 O,

Ca(OH)2 = CaO + H2O.

ACIZI - substanțe complexe ale căror molecule constau din unul sau mai mulți atomi de hidrogen și un reziduu acid. Compoziția acizilor poate fi exprimată formula generala H x A, unde A este reziduul acid. Atomii de hidrogen din acizi pot fi înlocuiți sau schimbați cu atomi de metal, rezultând formarea de săruri.

Dacă un acid conține un astfel de atom de hidrogen, atunci este un acid monobazic (HCl - clorhidric, HNO 3 - azotic, HСlO - hipocloros, CH 3 COOH - acetic); doi atomi de hidrogen - acizi dibazici: H 2 SO 4 - sulfuric, H 2 S - hidrogen sulfurat; trei atomi de hidrogen sunt tribazici: H 3 PO 4 – ortofosforic, H 3 AsO 4 – ortoarsenic.

În funcție de compoziția reziduului acid, acizii sunt împărțiți în lipsiți de oxigen (H2S, HBr, HI) și care conțin oxigen (H3PO4, H2SO3, H2CrO4). În moleculele de acizi care conțin oxigen, atomii de hidrogen sunt legați prin oxigen la atomul central: H – O – E. Denumirile acizilor fără oxigen sunt formate din rădăcina numelui rusesc pentru un nemetal, vocala de legătură. - O- și cuvintele „hidrogen” (H 2 S – hidrogen sulfurat). Numele acizilor care conțin oxigen sunt date după cum urmează: dacă nemetalul (mai rar un metal) inclus în reziduul de acid este în cel mai înalt grad de oxidare, atunci sufixele sunt adăugate la rădăcina numelui rusesc al elementului. -n-, -ev-, sau - ov- iar apoi finalul -și eu-(H2SO4 - sulf, H2CrO4 - crom). Dacă starea de oxidare a atomului central este mai mică, atunci se folosește sufixul -ist-(H 2 SO 3 – sulfuros). Dacă un nemetal formează un număr de acizi, se folosesc alte sufixe (HClO - clor ovatist aya, HClO 2 – clor ist aya, HClO 3 – clor ovat aya, HClO 4 – clor nși eu).

CU
Din punctul de vedere al teoriei disocierii electrolitice, acizii sunt electroliți care se disociază într-o soluție apoasă pentru a forma numai ioni de hidrogen sub formă de cationi:

N x A xN + +A x-

Prezența ionilor de H + determină schimbarea culorii indicatorilor în soluțiile acide: turnesol (roșu), portocaliu de metil (roz).

Prepararea și proprietățile acizilor

A) producerea de acizi.

1) Acizii fără oxigen pot fi obținuți prin combinarea directă a nemetalelor cu hidrogenul și apoi dizolvarea gazelor corespunzătoare în apă:

2) Acizii care conțin oxigen pot fi obținuți adesea prin reacția oxizilor acizi cu apă.

3) Atât acizii fără oxigen, cât și cei care conțin oxigen pot fi obținuți prin reacții de schimb între săruri și alți acizi:

BaBr 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2 HBr,

CuSO 4 + H 2 S = H 2 SO 4 + CuS ,

FeS+ H 2 SO 4 (dizolvat) = H 2 S  + FeSO 4,

NaCl (solid) + H 2 SO 4 (conc.) = HCl  + NaHSO 4,

AgNO 3 + HCl = AgCl + HNO 3,

4) În unele cazuri, reacțiile redox pot fi folosite pentru a produce acizi:

3P + 5HNO 3 + 2H 2 O = 3H 3 PO 4 + 5NO 

b ) proprietățile chimice ale acizilor.

1) Acizii interacționează cu bazele și hidroxizii amfoteri. În acest caz, acizii practic insolubili (H 2 SiO 3, H 3 BO 3) pot reacţiona numai cu alcalii solubili.

H2SiO3 +2NaOH=Na2SiO3 +2H2O

2) Interacțiunea acizilor cu oxizii bazici și amfoteri este discutată mai sus.

3) Interacțiunea acizilor cu sărurile este o reacție de schimb cu formarea de sare și apă. Această reacție se finalizează dacă produsul de reacție este o substanță insolubilă sau volatilă sau un electrolit slab.

Ni2Si03 +2HCI=2NaCI+H2Si03

Na 2 CO 3 +H 2 SO 4 =Na 2 SO 4 +H 2 O+CO 2 

4) Interacțiunea acizilor cu metalele este un proces de oxido-reducere. Reductor - metal, agent oxidant - ioni de hidrogen (acizi neoxidanți: HCl, HBr, HI, H 2 SO 4 (diluat), H 3 PO 4) sau un anion al reziduului acid (acizi oxidanți: H 2 SO 4 ( conc), HNO 3(capăt și rupere)). Produșii de reacție ai interacțiunii acizilor neoxidanți cu metalele din seria de tensiune până la hidrogen sunt sare și hidrogen gazos:

Zn+H2SO4(dil) =ZnSO4+H2

Zn+2HCl=ZnCl 2 +H 2 

Acizii oxidanți interacționează cu aproape toate metalele, inclusiv cu cele slab active (Cu, Hg, Ag), și se formează produsele de reducere a anionului acid, sare și apă:

Cu + 2H 2 SO 4 (conc.) = CuSO 4 + SO 2  + 2 H 2 O,

Pb + 4HNO 3(conc) = Pb(NO 3) 2 +2NO 2 + 2H 2 O

HIDROXIZI AMFOTERICI prezintă dualitate acido-bazică: reacţionează cu acizii ca baze:

2Cr(OH)3 + 3H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 6H2O,

și cu baze - ca acizi:

Cr(OH) 3 + NaOH = Na (reacția are loc într-o soluție alcalină);

Cr(OH) 3 + NaOH = NaCrO 2 + 2H 2 O (reacția are loc între substanțele solide în timpul fuziunii).

CU acizi tari iar bazele, hidroxizii amfoteri formează săruri.

Ca și alți hidroxizi insolubili, hidroxizii amfoteri se descompun atunci când sunt încălziți în oxid și apă:

Be(OH)2 = BeO+H2O.

SARE– compuși ionici formați din cationi metalici (sau amoniu) și anioni ai reziduurilor acide. Orice sare poate fi considerată ca un produs al reacției de neutralizare a unei baze cu un acid. În funcție de raportul dintre acid și bază, se obțin săruri: in medie(ZnSO 4, MgCl 2) – produsul neutralizării complete a bazei cu acid, acru(NaHCO3, KH2PO4) - cu exces de acid, de bază(CuOHCl, AlOHSO 4) – cu exces de bază.

Denumirile de săruri conform nomenclaturii internaționale sunt formate din două cuvinte: denumirea anionului acid în cazul nominativ și cationul metalic la genitiv, indicând gradul de oxidare a acestuia, dacă este variabil, cu cifră romană în parantezele. De exemplu: Cr 2 (SO 4) 3 – sulfat de crom (III), AlCl 3 – clorură de aluminiu. Numele sărurilor acide se formează prin adăugarea cuvântului hidro- sau dihidro-(în funcție de numărul de atomi de hidrogen din hidroanion): Ca(HCO 3) 2 - bicarbonat de calciu, NaH 2 PO 4 - dihidrogenofosfat de sodiu. Numele principalelor săruri se formează prin adăugarea cuvintelor hidroxo- sau dihidroxo-: (AlOH)Cl 2 – hidroxiclorura de aluminiu, 2 SO 4 – dihidroxosulfat de crom(III).

Prepararea și proprietățile sărurilor

A ) proprietățile chimice ale sărurilor.

1) Interacțiunea sărurilor cu metalele este un proces de oxido-reducere. În acest caz, metalul situat la stânga în seria electrochimică de tensiuni le înlocuiește pe cele ulterioare din soluțiile sărurilor lor:

Zn+CuSO4 =ZnSO4+Cu

Metale alcaline și alcalino-pământoase nu utilizați pentru reducerea altor metale din soluții apoase ale sărurilor lor, deoarece interacționează cu apa, înlocuind hidrogenul:

2Na+2H2O=H2+2NaOH.

2) Interacțiunea sărurilor cu acizi și alcalii a fost discutată mai sus.

3) Interacțiunea sărurilor între ele în soluție are loc ireversibil numai dacă unul dintre produse este o substanță ușor solubilă:

BaCl 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4  + 2NaCl.

4) Hidroliza sărurilor - schimb descompunerea unor săruri cu apa. Hidroliza sărurilor va fi discutată în detaliu în tema „disocierea electrolitică”.

b) metode de obţinere a sărurilor.

În practica de laborator, se folosesc de obicei următoarele metode de obținere a sărurilor, bazate pe proprietățile chimice ale diferitelor clase de compuși și substanțe simple:

1) Interacțiunea metalelor cu nemetale:

Cu+Cl 2 = CuCl 2,

2) Interacțiunea metalelor cu soluțiile sărate:

Fe+CuCl2 =FeCl2+Cu.

3) Interacțiunea metalelor cu acizii:

Fe+2HCl=FeCl2 +H2 .

4) Interacțiunea acizilor cu bazele și hidroxizii amfoteri:

3HCI+Al(OH)3=AlCI3+3H20.

5) Interacțiunea acizilor cu oxizii bazici și amfoteri:

2HNO3 +CuO=Cu(NO3)2+2H2O.

6) Interacțiunea acizilor cu sărurile:

HCl+AgNO3 =AgCl+HNO3.

7) Interacțiunea alcaliilor cu sărurile din soluție:

3KOH+FeCl 3 =Fe(OH) 3 +3KCl.

8) Interacțiunea a două săruri în soluție:

NaCl + AgNO 3 = NaNO 3 + AgCl.

9) Interacțiunea alcaline cu oxizii acizi și amfoteri:

Ca(OH)2+CO2=CaC03+H2O.

10) Interacțiunea oxizilor de diferite tipuri între ei:

CaO+CO2 = CaCO3.

Sărurile se găsesc în natură sub formă de minerale și roci, în stare dizolvată în apa oceanelor și mărilor.

Baze (hidroxizi)– substanţe complexe ale căror molecule conţin una sau mai multe grupări hidroxi OH. Cel mai adesea, bazele constau dintr-un atom de metal și o grupare OH. De exemplu, NaOH este hidroxid de sodiu, Ca(OH)2 este hidroxid de calciu etc.

Există o bază - hidroxid de amoniu, în care gruparea hidroxi este atașată nu de metal, ci de ionul NH 4 + (cation de amoniu). Hidroxidul de amoniu se formează atunci când amoniacul este dizolvat în apă (reacția de adăugare a apei la amoniac):

NH3 + H2O = NH4OH (hidroxid de amoniu).

Valența grupării hidroxi este 1. Numărul de grupări hidroxil din molecula de bază depinde de valența metalului și este egal cu acesta. De exemplu, NaOH, LiOH, Al (OH) 3, Ca (OH) 2, Fe (OH) 3 etc.

Toate motivele - solide care au culori diferite. Unele baze sunt foarte solubile în apă (NaOH, KOH etc.). Cu toate acestea, majoritatea nu sunt solubile în apă.

Bazele solubile în apă se numesc alcaline. Soluțiile alcaline sunt „săpunoase”, alunecoase la atingere și destul de caustice. Alcaliile includ hidroxizi ai metalelor alcaline și alcalino-pământoase (KOH, LiOH, RbOH, NaOH, CsOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2 etc.). Restul sunt insolubile.

Baze insolubile- sunt hidroxizi amfoteri, care acționează ca baze atunci când interacționează cu acizii și se comportă ca acizii cu alcalii.

Baze diferite au abilități diferite de a elimina grupările hidroxi, deci sunt împărțite în baze puternice și slabe.

Bazele tari din soluții apoase renunță cu ușurință la grupările lor hidroxi, dar bazele slabe nu.

Proprietățile chimice ale bazelor

Proprietățile chimice ale bazelor se caracterizează prin relația lor cu acizi, anhidride acide și săruri.

1. Acționați asupra indicatorilor. Indicatorii își schimbă culoarea în funcție de interacțiunea cu diferite chimicale. În soluțiile neutre au o culoare, în soluțiile acide au altă culoare. Când interacționează cu bazele, acestea își schimbă culoarea: indicatorul metil portocaliu se întoarce galben, indicator de turnesol - in Culoarea albastră, iar fenolftaleina devine fucsia.

2. Interacționează cu oxizii acizi cu formarea de sare si apa:

2NaOH + SiO2 → Na2SiO3 + H2O.

3. Reacționează cu acizii, formând sare și apă. Reacția unei baze cu un acid se numește reacție de neutralizare, deoarece după terminarea ei mediul devine neutru:

2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O.

4. Reactioneaza cu sarurile formând o sare și o bază nouă:

2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 + Na2SO4.

5. Când sunt încălzite, se pot descompune în apă și oxidul principal:

Cu(OH)2 = CuO + H2O.

Mai ai întrebări? Vrei să afli mai multe despre fundații?
Pentru a primi ajutor de la un tutor -.
Prima lecție este gratuită!

blog.site, atunci când copiați materialul integral sau parțial, este necesar un link către sursa originală.

După ce ați citit articolul, veți putea separa substanțele în săruri, acizi și baze. Articolul descrie ce este pH-ul unei soluții, ce proprietăți generale au acizi si baze.

La fel ca metalele și nemetalele, acizii și bazele sunt împărțirea substanțelor pe baza proprietăților similare. Prima teorie a acizilor și bazelor i-a aparținut omului de știință suedez Arrhenius. Potrivit lui Arrhenius, un acid este o clasă de substanțe care, atunci când reacţionează cu apa, se disociază (se descompun), formând cationul de hidrogen H +. Bazele Arrhenius în soluție apoasă formează OH - anioni. Următoarea teorie a fost propusă în 1923 de oamenii de știință Bronsted și Lowry. Teoria Brønsted-Lowry definește acizii ca substanțe capabile să doneze un proton într-o reacție (un cation de hidrogen se numește proton în reacții). Bazele, în consecință, sunt substanțe care pot accepta un proton într-o reacție. Curent activat acest moment teorie - teoria lui Lewis. Teoria Lewis definește acizii ca molecule sau ioni capabili să accepte perechi de electroni, formând astfel aducti Lewis (un aduct este un compus format prin combinarea a doi reactanți fără a forma produse secundare).

ÎN Chimie anorganică, de regulă, prin acid se înțelege un acid Brønsted-Lowry, adică substanțe capabile să doneze un proton. Dacă înseamnă definiția unui acid Lewis, atunci în text un astfel de acid se numește acid Lewis. Aceste reguli se aplică acizilor și bazelor.

Disociere

Disocierea este procesul de descompunere a unei substanțe în ioni în soluții sau topituri. De exemplu, disocierea acidului clorhidric este descompunerea HCl în H + și Cl -.

Proprietățile acizilor și bazelor

Bazele tind să se simtă săpunoase la atingere, în timp ce acizii au în general gust acru.

Când o bază reacţionează cu mulţi cationi, se formează un precipitat. Când un acid reacționează cu anionii, de obicei este eliberat un gaz.

Acizi folosiți în mod obișnuit:
H2O, H3O+, CH3CO2H, H2SO4, HSO4-, HCI, CH3OH, NH3

Baze utilizate frecvent:
OH − , H 2 O , CH 3 CO 2 − , HSO 4 − , SO 4 2 − , Cl −

Acizi și baze puternice și slabe

Acizi tari

Astfel de acizi care se disociază complet în apă, producând cationi de hidrogen H + și anioni. Un exemplu de acid puternic este acidul clorhidric HCI:

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

Exemple de acizi tari: HCl, HBr, HF, HNO 3, H 2 SO 4, HClO 4

Lista acizilor tari

• HCl - acid clorhidric
• HBr - bromură de hidrogen
• HI - iodură de hidrogen
• HNO 3 - acid azotic
• HClO 4 - acid percloric
• H2SO4 - acid sulfuric

Acizi slabi

Doar parțial dizolvat în apă, de exemplu, HF:

HF (soluție) + H2O (l) → H3O + (soluție) + F - (soluție) - într-o astfel de reacție, mai mult de 90% din acid nu se disociază:
= < 0,01M для вещества 0,1М

Acizii tari și slabi pot fi distinși prin măsurarea conductivității soluțiilor: conductivitatea depinde de numărul de ioni, cu cât acidul este mai puternic, cu atât este mai disociat, prin urmare, cu cât acidul este mai puternic, cu atât conductivitatea este mai mare.

Lista acizilor slabi

• fluorură de hidrogen HF
• H3PO4 fosforic
• H2S03 sulfuros
• H2S hidrogen sulfurat
• H2CO3 cărbune
• H2Si03 siliciu

Teme puternice

Bazele puternice se disociază complet în apă:

NaOH (soluție) + H 2 O ↔ NH 4

Bazele puternice includ hidroxizi metalici din prima (alcaline, metale alcaline) și a doua (alcalinoterreni, metale alcalino-pământoase).

Lista bazelor puternice

• NaOH hidroxid de sodiu (sodă caustică)
• KOH hidroxid de potasiu (potasiu caustic)
• LiOH hidroxid de litiu
• Hidroxid de bariu Ba(OH)2
• Ca(OH)2 hidroxid de calciu (var stins)

Fundații slabe

Într-o reacție reversibilă în prezența apei, formează ioni OH -:

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

Cele mai slabe baze sunt anionii:

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

Lista bazelor slabe

• Mg(OH)2 hidroxid de magneziu
• Fe(OH)2 hidroxid de fier(II).
• Zn(OH)2 hidroxid de zinc
• NH4OH hidroxid de amoniu
• Fe(OH)3 hidroxid de fier(III).

Reacții ale acizilor și bazelor

Acid puternic și bază puternică

Această reacție se numește neutralizare: atunci când cantitatea de reactivi este suficientă pentru a disocia complet acidul și baza, soluția rezultată va fi neutră.

Exemplu:
H3O + + OH - ↔ 2H2O

Baza slaba si acidul slab

Forma generală reactii:
Bază slabă (soluție) + H 2 O ↔ Acid slab (soluție) + OH - (soluție)

Bază puternică și acid slab

Baza se disociază complet, acidul se disociază parțial, soluția rezultată are proprietăți slabe ale unei baze:

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

Acid puternic și bază slabă

Acidul se disociază complet, baza nu se disociază complet:

Disocierea apei

Disocierea este descompunerea unei substanțe în moleculele sale componente. Proprietățile unui acid sau unei baze depind de echilibrul prezent în apă:

H 2 O + H 2 O ↔ H 3 O + (soluție) + OH - (soluție)
K c = / 2
Constanta de echilibru a apei la t=25°: K c = 1,83⋅10 -6, este valabilă și următoarea egalitate: = 10 -14, care se numește constanta de disociere a apei. Pentru apă curată= = 10 -7, de unde -lg = 7,0.

Această valoare (-lg) se numește pH - potențial de hidrogen. Dacă pH-ul< 7, то вещество имеет кислотные свойства, если pH >7, atunci substanța are proprietăți de bază.

Metode de determinare a pH-ului

Metoda instrumentală

Un dispozitiv special, un pH-metru, este un dispozitiv care transformă concentrația de protoni dintr-o soluție într-un semnal electric.

Indicatori

O substanță care își schimbă culoarea într-un anumit interval de pH în funcție de aciditatea soluției; folosind mai mulți indicatori puteți obține un rezultat destul de precis.

Sare

O sare este un compus ionic format dintr-un cation altul decât H+ și un anion altul decât O2-. Într-o soluție apoasă slabă, sărurile se disociază complet.

Pentru a determina proprietățile acido-bazice ale unei soluții de sare, este necesar să se determine ce ioni sunt prezenți în soluție și să se ia în considerare proprietățile lor: ionii neutri formați din acizi și baze puternice nu afectează pH-ul: nu eliberează nici ioni H + și nici OH - în apă. De exemplu, CI-, NO-3, S02-4, Li+, Na+, K+.

Anionii formați din acizi slabi prezintă proprietăți alcaline (F -, CH 3 COO -, CO 2- 3); cationii cu proprietăți alcaline nu există.

Toți cationii, cu excepția metalelor din primul și al doilea grup, au proprietăți acide.

Soluție tampon

Soluțiile care își mențin nivelul pH-ului atunci când se adaugă o cantitate mică de acid tare sau bază tare sunt compuse în principal din:

• Un amestec de un acid slab, sarea corespunzătoare și o bază slabă
• Bază slabă, sare corespunzătoare și acid puternic

Pentru a prepara o soluție tampon cu o anumită aciditate, este necesar să amestecați un acid slab sau o bază cu sarea corespunzătoare, ținând cont de:

• intervalul de pH în care soluția tampon va fi eficientă
• Capacitatea soluției - cantitatea de acid tare sau bază tare care poate fi adăugată fără a afecta pH-ul soluției
• Nu ar trebui să existe reacții nedorite care ar putea schimba compoziția soluției

Test:

Terenuri – substanțe complexe care constau dintr-un cation metalic Me + (sau un cation asemănător metalului, de exemplu, ion de amoniu NH 4 +) și un anion hidroxid OH -.

Pe baza solubilității lor în apă, bazele se împart în solubil (alcali) Și baze insolubile . De asemenea este si fundații instabile, care se descompun spontan.

Obținerea de terenuri

1. Interacțiunea oxizilor bazici cu apa. În acest caz, numai acei oxizi care corespund unei baze solubile (alcali). Acestea. în acest fel nu poţi decât să obţii alcaline:

oxid bazic + apă = bază

De exemplu , oxid de sodiu se formează în apă hidroxid de sodiu(hidroxid de sodiu):

Na2O + H2O → 2NaOH

În același timp despre oxid de cupru (II). Cu apă nu reactioneaza:

CuO + H20≠

2. Interacțiunea metalelor cu apa. în care reactioneaza cu apain conditii normalenumai metale alcaline(litiu, sodiu, potasiu, rubidiu, cesiu), calciu, stronțiu și bariu.În acest caz, are loc o reacție redox, hidrogenul este agentul de oxidare, iar metalul este agentul reducător.

metal + apă = alcali + hidrogen

De exemplu, potasiu reactioneaza cu apă foarte furtunoasa:

2K0 + 2H2 + O → 2K + OH + H20

3. Electroliza soluţiilor unor săruri de metale alcaline. De regulă, pentru a obține alcalii, se efectuează electroliza soluții de săruri formate din metale alcaline sau alcalino-pământoase și acizi fără oxigen (cu excepția acidului fluorhidric) - cloruri, bromuri, sulfuri etc. Această problemă este discutată mai detaliat în articol .

De exemplu , electroliza clorurii de sodiu:

2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2 + CI2

4. Bazele se formează prin interacțiunea altor alcaline cu sărurile. În acest caz, ele interacționează numai substante solubile, iar în produse ar trebui să se formeze o sare insolubilă sau o bază insolubilă:

sau

alcali + sare 1 = sare 2 ↓ + alcali

De exemplu: Carbonatul de potasiu reacţionează în soluţie cu hidroxidul de calciu:

K2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + 2KOH

De exemplu: Clorura de cupru (II) reacţionează în soluţie cu hidroxidul de sodiu. În acest caz, cade precipitat de hidroxid de cupru(II) albastru:

CuCl 2 + 2NaOH → Cu(OH) 2 ↓ + 2NaCl

Proprietățile chimice ale bazelor insolubile

1. Bazele insolubile reacţionează cu acizii tari şi cu oxizii acestora (și niște acizi medii). În acest caz, sare si apa.

bază insolubilă + acid = sare + apă

bază insolubilă + oxid acid = sare + apă

De exemplu ,hidroxidul de cupru (II) reacţionează cu puternic acid clorhidric:

Cu(OH)2 + 2HCI = CuCl2 + 2H2O

În acest caz, hidroxidul de cupru (II) nu interacționează cu oxidul acid slab acid carbonic - dioxid de carbon:

Cu(OH)2 + CO2≠

2. Bazele insolubile se descompun atunci când sunt încălzite în oxid și apă.

De exemplu, Hidroxidul de fier (III) se descompune în oxid de fier (III) și apă când este încălzit:

2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O

3. Bazele insolubile nu reacţioneazăcu oxizi şi hidroxizi amfoteri.

bază insolubilă + oxid amfoter ≠

bază insolubilă + hidroxid amfoter ≠

4. Unele baze insolubile pot acționa caagenţi reducători. Agenții reducători sunt baze formate din metale cu minim sau stare intermediară de oxidare, care le pot crește starea de oxidare (hidroxid de fier (II), hidroxid de crom (II) etc.).

De exemplu , Hidroxidul de fier (II) poate fi oxidat cu oxigenul atmosferic în prezența apei la hidroxid de fier (III):

4Fe +2 (OH) 2 + O 2 0 + 2H 2 O → 4Fe +3 (O -2 H) 3

Proprietățile chimice ale alcalinelor

1. Alcalii reacţionează cu oricare acizi - atât puternici, cât și slabi . În acest caz, se formează sare medie și apă. Aceste reacții se numesc reacții de neutralizare. Educația este de asemenea posibilă sare acra, dacă acidul este polibazic, la un anumit raport de reactivi, sau în exces de acid. ÎN exces de alcali se formează sare medie și apă:

alcali (exces) + acid = sare medie + apă

alcali + acid polibazic (exces) = sare acidă + apă

De exemplu , Hidroxidul de sodiu, atunci când interacționează cu acidul fosforic tribazic, poate forma 3 tipuri de săruri: dihidrogen fosfați, fosfati sau hidrofosfați.

În acest caz, fosfatii dihidrogenați se formează într-un exces de acid sau când raportul molar (raportul cantităților de substanțe) al reactivilor este de 1:1.

NaOH + H3PO4 → NaH2PO4 + H2O

Când raportul molar dintre alcalii și acid este de 2:1, se formează hidrofosfați:

2NaOH + H3PO4 → Na2HPO4 + 2H2O

Într-un exces de alcali sau cu un raport molar alcalin la acid de 3:1, se formează fosfatul de metal alcalin.

3NaOH + H3PO4 → Na3PO4 + 3H2O

2. Alcalii reacţionează cuoxizi și hidroxizi amfoteri. în care în topitură se formează săruri obișnuite , A în soluție - săruri complexe .

alcali (topiti) + oxid amfoter = sare medie + apa

alcalii (topiti) + hidroxid amfoter = sare medie + apa

alcali (soluție) + oxid amfoter = sare complexă

alcali (soluție) + hidroxid amfoter = sare complexă

De exemplu , când hidroxidul de aluminiu reacţionează cu hidroxidul de sodiu în topire se formează aluminat de sodiu. Un hidroxid mai acid formează un reziduu acid:

NaOH + Al(OH)3 = NaAlO2 + 2H2O

A in solutie se formează o sare complexă:

NaOH + Al(OH)3 = Na

Vă rugăm să rețineți cum este compusă formula complexă de sare:mai întâi selectăm atomul central (laDe regulă, este un metal hidroxid amfoter).Apoi adăugăm la el liganzi- în cazul nostru aceștia sunt ioni de hidroxid. Numărul de liganzi este de obicei de 2 ori mai mare decât starea de oxidare a atomului central. Dar complexul de aluminiu este o excepție, numărul său de liganzi este cel mai adesea 4. Închidem fragmentul rezultat între paranteze drepte - acesta este un ion complex. Determinăm încărcătura acestuia și adăugăm numărul necesar de cationi sau anioni la exterior.

3. Alcalii interacționează cu oxizii acizi. În același timp, educația este posibilă acru sau sare medie, în funcție de raportul molar dintre alcalii și oxidul acid. Într-un exces de alcali, se formează o sare medie, iar într-un exces de oxid acid, se formează o sare acidă:

alcali (exces) + oxid acid = sare medie + apă

sau:

alcali + oxid acid (exces) = sare acidă

De exemplu , când interacționează hidroxid de sodiu în exces Cu dioxid de carbon, se formează carbonat de sodiu și apă:

2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O

Și când interacționezi exces de dioxid de carbon cu hidroxid de sodiu se formează numai bicarbonat de sodiu:

2NaOH + CO2 = NaHCO3

4. Alcalii interacționează cu sărurile. Reacţionează alcalinele numai cu săruri solubile in solutie, cu conditia ca În alimente se formează gaze sau sedimente . Astfel de reacții au loc în funcție de mecanism schimb de ioni.

alcali + sare solubilă = sare + hidroxid corespunzător

Alcaliile interacționează cu soluții de săruri metalice, care corespund hidroxizilor insolubili sau instabili.

De exemplu, hidroxidul de sodiu reacţionează cu sulfatul de cupru în soluţie:

Cu 2+ SO 4 2- + 2Na + OH - = Cu 2+ (OH) 2 - ↓ + Na 2 + SO 4 2-

De asemenea alcalii reacţionează cu soluţiile de săruri de amoniu.

De exemplu , Hidroxidul de potasiu reacţionează cu soluţia de azotat de amoniu:

NH 4 + NO 3 - + K + OH - = K + NO 3 - + NH 3 + H 2 O

! Când sărurile metalelor amfotere interacționează cu excesul de alcali, se formează o sare complexă!

Să ne uităm la această problemă mai detaliat. Dacă sarea formată de metalul căruia îi corespunde hidroxid amfoter , interacționează cu o cantitate mică de alcali, apoi are loc reacția de schimb obișnuită și are loc un precipitathidroxidul acestui metal .

De exemplu , excesul de sulfat de zinc reacționează în soluție cu hidroxid de potasiu:

ZnSO 4 + 2KOH = Zn(OH) 2 ↓ + K 2 SO 4

Cu toate acestea, în această reacție nu se formează o bază, ci hidroxid mfoter. Și, așa cum am indicat deja mai sus, hidroxizii amfoteri se dizolvă în alcalii în exces pentru a forma săruri complexe . T Astfel, atunci când sulfatul de zinc reacționează cu exces de soluție de alcali se formează o sare complexă, nu se formează precipitat:

ZnS04 + 4KOH = K2 + K2SO4

Astfel, obținem 2 scheme de interacțiune a sărurilor metalice, care corespund hidroxizilor amfoteri, cu alcalii:

sare de metal amfoter (exces) + alcali = hidroxid amfoter↓ + sare

amph.sare metalică + alcali (exces) = sare complexă + sare

5. Alcalii interacționează cu sărurile acide.În acest caz, se formează săruri medii sau săruri mai puțin acide.

sare acru + alcali = sare medie + apă

De exemplu , Hidrosulfitul de potasiu reacționează cu hidroxidul de potasiu pentru a forma sulfit de potasiu și apă:

KHS03 + KOH = K2SO3 + H2O

Proprietăți săruri acide Este foarte convenabil să se determine împărțind mental o sare acidă în 2 substanțe - acid și sare. De exemplu, spargem bicarbonatul de sodiu NaHCO3 în acid uolic H2CO3 și carbonatul de sodiu Na2CO3. Proprietățile bicarbonatului sunt în mare măsură determinate de proprietățile acidului carbonic și de proprietățile carbonatului de sodiu.

6. Alcalii interacționează cu metalele în soluție și se topesc. În acest caz, are loc o reacție de oxidare-reducere, formându-se în soluție sare complexăȘi hidrogen, în topire - sare medieȘi hidrogen.

Notă! Doar acele metale al căror oxid cu starea de oxidare pozitivă minimă a metalului este amfoter reacţionează cu alcalii în soluţie!

De exemplu , fier nu reacționează cu soluția alcalină, oxidul de fier (II) este bazic. A aluminiu se dizolvă în soluție apoasă de alcali, oxidul de aluminiu este amfoter:

2Al + 2NaOH + 6H 2 + O = 2Na + 3H 2 0

7. Alcaliile interacționează cu nemetale. În acest caz, apar reacții redox. De obicei, nemetalele sunt disproporționate în alcalii. Ei nu reacţionează cu alcalii oxigen, hidrogen, azot, carbon și gaze inerte (heliu, neon, argon etc.):

NaOH +O2 ≠

NaOH +N2≠

NaOH +C ≠

Sulf, clor, brom, iod, fosforși alte nemetale disproporţionatîn alcaline (adică se autooxidează și se auto-recuperează).

De exemplu, clorulatunci când interacționați cu leșie rece intră în stările de oxidare -1 și +1:

2NaOH +Cl20 = NaCI - + NaOCl + + H2O

Clor atunci când interacționați cu leșie fierbinte intră în stările de oxidare -1 și +5:

6NaOH +Cl 2 0 = 5NaCl - + NaCl +5 O 3 + 3H 2 O

Siliciu oxidat de alcaline la starea de oxidare +4.

De exemplu, in solutie:

2NaOH + Si 0 + H 2 + O= NaCl - + Na 2 Si +4 O 3 + 2H 2 0

Fluorul oxidează alcalii:

2F 2 0 + 4NaO -2 H = O 2 0 + 4NaF - + 2H 2 O

Puteți citi mai multe despre aceste reacții în articol.

8. Alcaliile nu se descompun atunci când sunt încălzite.

Excepția este hidroxidul de litiu:

2LiOH = Li2O + H2O

Bazele sunt compuși complecși care includ două componente structurale principale:

1. Grupa hidroxo (una sau mai multe). Prin urmare, apropo, al doilea nume pentru aceste substanțe este „hidroxizi”.
2. Atom de metal sau ion de amoniu (NH4+).

Denumirea bazei provine din combinarea numelor ambelor componente ale sale: de exemplu, hidroxid de calciu, hidroxid de cupru, hidroxid de argint etc.

Singura excepție de la regula generala Formarea bazelor trebuie luată în considerare atunci când gruparea hidroxo se atașează nu de metal, ci de cationul de amoniu (NH4+). Această substanță se formează atunci când amoniacul se dizolvă în apă.

Dacă vorbim despre proprietățile bazelor, atunci trebuie remarcat imediat că valența grupării hidroxo este egală cu unu; prin urmare, numărul acestor grupe din moleculă va depinde direct de valența metalelor care reacţionează. Exemple în acest caz sunt formulele unor substanțe precum NaOH, Al(OH)3, Ca(OH)2.

Proprietățile chimice ale bazelor se manifestă în reacțiile lor cu acizi, săruri, alte baze, precum și în acțiunea lor asupra indicatorilor. În special, alcaliile pot fi determinate prin expunerea soluției lor la un anumit indicator. În acest caz, își va schimba vizibil culoarea: de exemplu, se va transforma din alb în albastru, iar fenolftaleina va deveni purpurie.

Proprietățile chimice ale bazelor, manifestate în interacțiunea lor cu acizii, duc la celebrele reacții de neutralizare. Esența acestei reacții este că atomii de metal, unindu-se cu reziduul acid, formează o sare, iar grupa hidroxo și ionul de hidrogen, atunci când sunt combinate, sunt transformate în apă. Această reacție se numește reacție de neutralizare deoarece după ea nu mai rămâne nici alcali sau acid.

Caracteristică Proprietăți chimice bazele se manifestă şi în reacţia lor cu sărurile. Este demn de remarcat faptul că numai alcaline reacţionează cu sărurile solubile. Caracteristicile structurale ale acestor substanțe conduc la formarea unei noi săruri și a unei noi baze, cel mai adesea insolubile, ca urmare a reacției.

În cele din urmă, proprietățile chimice ale bazelor se manifestă perfect în timpul expunerii termice la ele - încălzire. Aici, atunci când se efectuează anumite experimente, merită să rețineți că aproape toate bazele, cu excepția alcalinelor, se comportă extrem de instabile atunci când sunt încălzite. Marea majoritate a acestora se descompun aproape instantaneu în oxidul corespunzător și apă. Și dacă luăm bazele unor metale precum argintul și mercurul, atunci conditii normale nu pot fi obținute deoarece încep să se descompună deja la temperatura camerei.