Това, което реагира е слабите киселини. Киселини: класификация и химични свойства

Дефиниция

Киселина - електролити, по време на дисоциация, от която се образуват само Н + (Н3О +) йони от положителни йони):

HNO 3 ↔ H + + + № 3 -;

H2S ↔ H + + HS - ↔ 2H + + S 2-.

Има няколко класификации на киселини, така че, по броя на водородните атоми, способни на клетва във воден разтвор, киселините се разделят на моносула (HF, HNO2), двуосен (Н203) и три оста (h 3 po 4). В зависимост от съдържанието на кислородните атоми, киселините са разделени на киселинно (НС1, HF) и съдържащ кислород (Н2СО 4, Н2S03).

Химични свойства на киселини

Химичните свойства на неорганичните киселини включват:

- възможност за промяна на цвета на индикаторите, например, LACMUS в разтвора на киселина придобива червен цвят (това се дължи на дисоциация на киселини);

- взаимодействие с активни метали, стоящи в ред активност към водород

FE + H2S04 (P - P) \u003d FESO 4 + Н2;

- взаимодействие с основни и амфотерни оксиди

2HCL + FECL 2 + Н20;

6HNO 3 + AL 2O 3 \u003d 2AL (NO 3) 3 + 3H20;

- Взаимодействие с бази (в случай на взаимодействие с алкални киселини, реакцията на неутрализация възниква, по време на която се появява образуването на сол и вода, с неразтворим във вода, базите реагират само разтворими киселини)

H2S04 + 2NAOH \u003d Na2S04 + Н20;

H2S04 + CU (OH) 2 ° \u003d CUSO 4 + 2H20;

- взаимодействие със соли (само ако образуването на ниско или неразтворимо съединение, вода или газообразно вещество се освобождава в хода на реакцията)

H2S04 + BACl 2 \u003d BASO 4 '+ 2HCL;

2На 3 + Na2CO3 \u003d 2NANO 3 + CO2 + Н20;

- Силните киселини са способни да изтласкат по-слаби решения на техните соли

K3 PO4 + 3HCL \u003d 3KCL + H 3 PO4;

Na2C03 + 2HC1 \u003d 2NACL + CO2 + Н20;

- Редукционни реакции, свързани с свойствата на киселинните аниони:

H2S03 + CI2 + Н20 \u003d Н2СО 4 + 2НС1;

PB + 4HNO 3 (заключение) \u003d PB (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H2O.

Физични свойства на киселини

С n.u. Повечето неорганични киселини съществуват в течно състояние, някои в твърдо състояние (НЗРО 4, НЗОР 3). Почти всички киселини са добре разтворими във вода, с изключение на силициевата киселина (H2 Si0 3)

Получаване на киселини

Основни методи за производство на киселини:

- Реакции на взаимодействието на кисели оксиди с вода

Така че 3 + Н20 \u003d Н2СО 4;

- Реакции на съединението от неметали с водород (кислогонини)

Н2 + S ↔ H2S;

- обменни реакции между соли и други киселини

K2 Si0 3 + 2HC1 → H2 Si0 3 ↓ + 2kcl.

Придобиване на киселини

От всички неорганични киселини, солна, сяра, ортофосфорни и азотни киселини са открити най-широкия обхват на приложение. Те се използват като суровини, за да получат различен спектър от вещества - други киселини, соли, торове, багрила, взривни вещества, лакове и бои и др. В медицината се използват разредени солни, ортофосфорни и борни киселини. Също така киселините бяха широко използвани в ежедневието.

Примери за решаване на проблеми

Пример 1.

Пример 2.

Задачата	Изчислява се масата на силициевата киселина (приемайки се със състава на Н2 Si03), получен чрез действие при разтвор на натриев силикат с обем от 400 ml с масова фракция от 20% (плътността на разтвора е 1.1 g / ml) излишната солна киселина.
Решение	Напишете уравнението на уравнение на силициева киселина: 2HCl + + Na2 Si0 \u003d 2Nacl + H2 Si0 3 ↓. Ще намерим масата на натриевия силикат. Знаейки обема на разтвора, нейната плътност и съдържание на основното вещество в разтвора (виж състоянието на проблема): m (Na2 Si0 3) \u003d V (Na2 Si0 3) × ρ × ω / 100%; m (na2 si0 3) \u003d 400 × 1.1 × 20/100% \u003d 88 След това, количеството на веществото натриев силикат: v (Na2 Si0 3) \u003d m (Na2 Si03) / m (Na2 Si03); v (Na2 Si0 3) \u003d 88/122 \u003d 0.72 mol. Съгласно уравнението на реакцията, количеството на веществената киселина V (H2 Si03) \u003d V (Na2 Si03) \u003d 0.72 mol. Следователно, масата на силициевата киселина ще бъде равна на: m (h2 si0 3) \u003d 0.72 × 78 \u003d 56.2 g.
Отговор	Маса от силициева киселина - 56.2 g

Малко теория

Киселина

Киселина - това са сложни вещества, образувани от водородни атоми, способни да заменят метала и киселинатаостатъци.

Киселина - Това са електролити, с дисоциация, от която се образуват само водородни катиони и аниони на киселинни остатъци.

Класификация на киселината

Класификация на киселини в състава

Класификация на киселини по броя на водородните атоми

Класификация на киселини върху тежки и слаби киселини.

Химични свойства на киселини

• Взаимодействие с основни оксиди за образуване на сол и вода:

• Взаимодействие с амфотерни оксиди за образуване на сол и вода:

• Взаимодействие с алкали за образуване на сол и вода (Реакция на неутрализация):

• Взаимодействие със соли, ако утайка или газ се освобождава:

• Силни киселини разместват по-слаби соли:

(В този случай се образува нестабилна въглища, която веднага се разпада във вода и въглероден диоксид)

- Lacmus става червен

Метилоруд става червен.

Получаване на киселини

1. Хидроген + неметален
H 2 + S → H2S
2. Киселинна оксид + вода
P2O 5 + 3H2O → 2H 3 PO4
Изключение:
2No 2 + Н20 → HNO 2 + HNO 3
Sio 2 + H 2O не реагира
3. киселина + сол
Реакционният продукт трябва да образува утайка, газ или вода. Обикновено по-силните киселини изпреварват по-малко тежки соли. Ако солта е неразтворима във вода, тя реагира с киселина, ако се образува газ.
Na2C03 + 2HC1 → 2nacl + H2O + CO 2
K2 SiO 3 + H 2S0 4 → K2S0 4 + H 2 SiO 3 ↓

Основа

Основа(основни хидроксиди) - сложни вещества, които се състоят от метални атоми или амониев йон и хидротокрупа (-ОН). Във воден разтвор, дисоцииран с образуването на катиони и аниони върху-. Базовото име обикновено се състои от две думи: метален / амониев хидроксид. Добре разтворимите бази се наричат \u200b\u200bоснови.

Класификация на основите

1. чрез разтворимост във вода.
Разтворими бази
(Rychochi): натриев хидроксид NaOH, калиев хидроксид КОН, бариев хидроксид Ba (ОН) 2, хидроксид стронций SR (ОН) 2, CESOH цезиев хидроксид, RBOH рубидиев хидроксид.
Практически неразтворими основи
: Mg (ОН) 2, СА (ОН) 2, Zn (OH) 2, CU (ОН) 2
Решението за разтворимите и неразтворимите бази почти напълно съвпада с разделянето в силни и слаби основи или хидроксиди на метали и преходни елементи
2. По броя на хидроксилните групи в молекулата.
- Един клас (натриев хидроксид NaOH)
- Две сребро (Меден хидроксид (II) CU (OH) 2 )
- Три цилиндъра (Желязо хидроксид (III) в (OH) 3 )
3. чрез волатилност.
- Летлив: NH3.
- Нелетил: Шеле, неразтворими бази.
4. При стабилност.
- Стабилен: натриев хидроксид NaOH, бариев хидроксид Ba (OH) 2
- нестабилен: амониев хидроксид NH3 · H2O (амоняк хидрат).
5. Съгласно степента на електролитна дисоциация.
- Силни (α\u003e 30%): Rychochi.

Слаб (α.< 3 %): нерастворимые основания.

Получаване

• Взаимодействието на силно основния оксид с вода позволява да се получи силна основа или стъпка.

Нисък дом I. амфотерни оксиди С вода те не реагират, затова е невъзможно да се получат съответните хидроксиди по този начин.

• Хидроксиди с ниски ефективни метали се получават чрез добавяне на алкални за разтвори на подходящи соли. Тъй като разтворимостта на слабо остатъци на хидроксиди във вода е много малка, хидроксидът пада от разтвора под формата на изследвана маса.

• Също така, базата може да бъде получена чрез взаимодействие с алкален или алкалоземен метал с вода.

• Хидроксидите на алкалните метали в промишлеността се получават чрез електролиза на водни разтвори на соли:

• Някои основи могат да бъдат получени чрез обменни реакции:

Химични свойства

• Във водни разтвори, базата се дисоциира, която променя йонното равновесие:

тази промяна се проявява в цветовете на някои
показатели на киселини:
литмус става синьо
метилоранс - жълт,
фенолфталеинпридобиваfuchsia Цвят.

• Когато реагират с киселина, реакцията на неутрализация се появява и се образуват сол и вода:

Забележка:
реакцията не върви, ако киселината и основата са слаби .

• В излишък от киселина или основа, реакцията на неутрализация не е напълно и се образуват киселинни или основни соли, съответно:

• Разтворимите бази могат да реагират с амфотерни хидроксиди, за да образуват хидроксамплекси:

• Основите реагират с киселинни или амфотерни оксиди за образуване на соли:

• Разтворимите отново влизат в метаболитни реакции с разтворими соли:

Киселите могат да бъдат класифицирани въз основа на различни критерии:

1) наличието на кислородни атоми в киселина

2) Основността на киселината

Основността на киселината се нарича броя на "движещите се" водородни атоми в молекулата, способна на дисоциация, за да се отдели от киселинната молекула като водородните катиониН, и също и наети на метални атоми:

4) Разтворимост

5) Стабилност

7) Окислителни свойства

Химични свойства на киселини

1. Способност за дисоциация

Киселите се дисоциират във водни разтвори върху водородните катиони и киселинните остатъци. Както вече споменахме, киселините се разделят на добре дисоциализират (силни) и леко подчинени (слаби). При записване на дисоциационното уравнение на силни монозони киселини се използва или се използва една стрелка на право () или знак за равенство (\u003d), който показва необратимостта на такова дисоциация. Например, дисоциационното уравнение на тежка солна киселина може да бъде записано по два начина:

или в този формуляр: HCl \u003d H + + Cl -

или в това: HCL → H + + Cl -

По същество, посоката на стрелката ни казва, че обратният процес на комбиниране на водородните катиони с киселинни остатъци (сдружение) в силни киселини практически не продължава.

В случай, че искаме да напишем дисоциацията уравнение на слабата моно-блок киселина, трябва да използваме две стрелки в уравнението вместо знака. Такъв знак отразява обратимостта на дисоциацията на слаби киселини - в техния случай, обратният процес на комбиниране на водородни конвеции с киселинни остатъци е силно изразен:

CH3 COOHC CH3 COO - + H +

Многословиеви киселини се дисоцират поетапно, т.е. Водородните катиони от техните молекули не са овърклоквени едновременно, но от своя страна. Поради тази причина, дисоциацията на такива киселини не се изразява от една, но от няколко уравнения броят на който е равен на основната база. Например, дисоциацията на триос фосфорна киселина тече в три етапа с алтернативно разделяне на Н + катиони:

H 3 PO 4H + + H2 PO 4 -

H2 PO 4 - H + + HPO 4 2-

HPO 4 2- H + + PO 4 3-

Трябва да се отбележи, че всеки следващ етап на дисоциация продължава в по-малка степен от предишния. Това означава, че H3 PO4 молекули се разграничават по-добре (в по-голяма степен) от Н20 4 йони, които от своя страна се дисоцират по-добре от HPO 4 йони 2-. Това явление с увеличаване на зарядите на киселинни остатъци е свързано, в резултат на което се увеличава силата на връзката между тях и положителните Н + йони.

На жилищните киселини, сярна киселина е изключение. Тъй като тази киселина се дисоциира добре от двете стъпки, е допустимо да се записва уравнението на неговото дисоциация на един етап:

H2S04 2H + + SO 4 2-

2. Взаимодействието на киселини с метали

В седмия момент в класификацията на киселините посочихме техните окислителни свойства. Беше посочено, че киселините са слаби окислители и силни окислители. Преобладаващото мнозинство от киселини (почти всички с изключение на Н20 4 (конц.) И HNO 3) са слаби окислители, тъй като те могат да проявят окислителната способност само поради водородните катиони. Такива киселини могат само да окисляват от метали, които са в ред от активността отляво на водород, солта на съответния метал и водород се образува като продукти. Например:

H2S04 (RSC) + Zn ZnSo 4 + H2

2HCL + FE FECL 2 + H 2

Що се отнася до киселинните окислители, т.е. H 2 SO 4 (конц.) И HNO 3, след това списъкът на металите, за които те действат, е много по-широк и включва и всички метали за водород в редица дейности и почти всичко след това. Това е концентрирана сярна киселина и азотна киселина на всяка концентрация, например, дори такива ниски ефективни метали като мед, живак, среброто ще се окисляват. По-подробно, взаимодействието на азотна киселина и сяра се концентрира с метали, както и някои други вещества поради тяхната специфичност, ще се разглежда отделно в края на тази глава.

3. Взаимодействие на киселини с основни и амфотерни оксиди

Киселините реагират с основни и амфотерни оксиди. Силиконовата киселина, тъй като е неразтворим, в реакцията с ниски активни основни оксиди и амфотерни оксиди не влизат:

H 2S0 4 + Zno ZnSo 4 + H 2O

6HNO 3 + FE 2 O3 2FE (NO 3) 3 + 3H2O

H 2 Sio 3 + Feo ≠

4. Взаимодействие на киселини с бази и амфотерични хидроксиди

НС1 + NaOHHH2O + NaCl

3H2S04 + 2AL (OH) 3 al 2 (SO 4) 3 + 6H2O

5. Взаимодействие на киселини със соли

Тази реакция продължава, ако се образува утайката, газът е или по същество по-слаба киселина от този, който реагира. Например:

H2S04 + BA (NO 3) 2 BASO 4 ↓ + 2HNO 3

CH3 COOH + Na2S03CH3 COONA + SO 2 + H2O

HCOONA + HCL HCOOOH + NaCl

6. Специфични окислителни свойства на азотните и концентрирани сярна киселини

Както вече споменахме по-горе, азотната киселина при всяка концентрация, както и сярна киселина, единствено в концентрирано състояние, са много силни окислители. По-специално, за разлика от останалите киселини, те окисляват не само метали, които са до водород в ред активност, но също така почти всички метали след него (с изключение на платина и злато).

Така например те могат да окисляват мед, сребро и живак. Трябва да е, че твърдо усвояват факта, че редица метали (Fe, CR, Al) въпреки факта, че са доста активни (разположени до водород), обаче, не реагират с концентриран HNO3 и се концентрират h2 и концентрирани H2S04, без Отопление на причината за явленията - на повърхността на такива метали се образува защитно фолио от твърди окислителни продукти, което не позволява молекулите на концентрирани сярна и концентрирани азотни киселини да проникнат в метала в реакцията. Въпреки това, с тежко отопление, реакцията все още тече.

В случай на взаимодействие с метали, задължителните продукти винаги са сол на съответния метал и киселина, както и вода. Третият продукт също е разпределен, формулата на който зависи от много фактори, по-специално, като активността на металите, както и концентрацията на киселини и температурата на реакцията.

Високият окислителен капацитет на концентрираните сярна и концентрирани азотни киселини им позволява да реагират не само на всички метали на редица активност, но дори и с много твърди неметали, по-специално с фосфор, сив, въглерод. Таблицата по-долу показва продуктите на взаимодействието на сяра и азотните киселини с метали и неметали, в зависимост от концентрацията:

7. Свойства за възстановяване на кислородните киселини

Всички кислородни киселини (с изключение на HF) могат да проявят заместващи свойства, дължащи се на химичния елемент в аниона, с действието на различни окислители. Например, всички халогенни хидрохлетници (с изключение на HF) са окислени от манганов диоксид, калиев перманганат, калиев дихромат. В същото време халидните йони се окисляват до свободен халоген:

4HCL + MNO 2 MNCL 2 + CI2 + 2H2O

16HBR + 2KMNO 4 2KBR + 2MNBR 2 + 8H2O + 5BR2

14Ni + K2 CR2O73I2 '+ 2CRL 3 + 2KI + 7H2O

Сред всички халогенни водородни киселини, хидрофлуоринова киселина има най-голяма редуцираща активност. За разлика от други халогенови водородни киселини, дори оксид и тривалентни железни соли могат да бъдат окислени.

6На + Fe 2 O 3 2FEI 2 + I 2 ↓ + 3H20

2HI + 2FECL 3 2FECL 2 + I 2 ↓ + 2HCL

Високо редукционната активност също има киселинна киселина H2S. Може дори да окислява такова окислително средство като серен диоксид.

Киселите са сложни вещества, чиито молекули се състоят от водородни атоми (способни на заместени атоми на метали), свързани с киселинния остатък. Киселите са органични и неорганични, кислород и кислород.

Класификация и свойства на киселини

Киселите са течни (например, Н2СО 4 - сярна киселина) и твърдо вещество (например, НЗРО 4-абсорбфорна киселина) смес. Повечето киселини са добре разтворими във вода. Но има неразрешим, типичен пример, Н 2 Si0 3 - силициева киселина. Киселите са способни да подкопаят кожата и тъканта. Физическите свойства на киселините включват факта, че те променят цвета на индикаторите: LACMUS - в червено, метил оранжево - в розово, фенолфталеин - в безцветно.

Фиг. 1. Таблица смяна на цвета на показателите за киселина.

От гледна точка на теорията на електролитна дисоциация, киселините са електролити, които са в състояние да се дисоциират във воден разтвор с образуването на водородни йони като катиони. Следователно киселините могат да се наричат \u200b\u200bпротолити, т.е. вещества в протон.

Използването на количеството водородни атоми, способни да заместват метала, определя основността на киселината: моно-акиални киселини - HBR, HCLO2; Двуоси - Н2СО 3, Н2С; Триосна - НЗРО 4 (ортофосфорна киселина) и др.

Фиг. 2. Формула за ортофосфорна киселина в молекулярна йонна форма.

Киселите са разделени на кислород и без кислород (пример на първата - HNO 3, втора - НС1).

Имената на кислородните киселини са изградени, както следва: към корена на руското наименование на неметал, образувайки киселина, се добавят буквата O и думата "водород". Например: НС1 - хлоридна киселина, Н2S-водороден сулфид.

Името на кислородните киселини се формира от руското наименование на централния елемент с добавянето на различни суфикси, характеризиращи степента на окисление и думата "киселина".

Граничната степен на окисление на централния елемент съответства на суфиксите "Н" или "S". Тъй като степента на окисление намалява, суфиксите се променят в следния ред: -ovat-,-реро-, -Отатист-. Например: HCLO 4 - хлорна киселина, HCLO 3-хлорирана киселина, HClO 2-хлоридна киселина, HCLO - хлорна киселина.

Фиг. 3. Кислород и кислогонини.

Химични свойства на киселини

Киселите реагират с основни и амфотерни оксиди, с основи и соли:

H2S04 + CUO \u003d CUSO 4 + H 2 O

H 2S0 4 + Zno \u003d ZNSO 4 + H2O

H2S04 + BA (OH) 2 \u003d BASO 4 + 2H2O

H 2 SO 4 + BACL \u003d BASO 4 + 2HCL

Металите, които стоят в редица стандартни електродни потенциали отляво на водород, са изместени от киселини (изключение на HNO 3, конц. Н2S04), например:

Zn + H2S04 \u003d ZNSO 4 + H2

Таблица на химичните свойства на киселини

Кислородните киселини най-често се получават чрез взаимодействие на подходящи водни оксиди:

P4O 10 + 6H2O \u003d 4H3PO4;

и кислородните киселини се получават чрез взаимодействие на неметал с водород, последвано от разтваряне на полученото съединение във вода: Н2 + Br2 \u003d 2HBR

Какво знаехме?

В 8-ми клас в химията има обща информация за киселини като цяло и за техните киселинни свойства. Статията предоставя информация накратко за химичните свойства на киселините, както и физическите свойства на тези вещества и методи за получаване. Изследваните химични елементи имат редица химични свойства, например, те могат да взаимодействат със соли, оксиди, метали.

Тест по темата

Оценка на доклада

Среден рейтинг: 4.2. Получени обща рейтинги: 97.

1. Много киселини се разтварят във вода, като му придават кисел вкус. За да разберете наличието на киселина в разтвора, се използват индикатори: Lacmus и метил портокал са боядисани в червено.
2. Силните киселини взаимодействат с алкали. Настъпва неутрализационната реакция поради факта, че киселата среда, както и алкална алкална среда в количеството образуват неутрална вода. Съкращеното йонно уравнение на неутрализационната реакция има общ изглед: N + + той - → n 2 o
3. Взаимодействат с основни и амфотерични бази и оксиди, образуващи соли и вода. Тези реакции, дължащи се на формирането на електролита, винаги преминават към края. Те разтварят много оксиди и неразтворими бази.
4. Възможно е взаимодействието на киселини с соли, при условие че образуването на уни-разтворими или газообразни вещества.

Взаимодействието на киселини с метали:

Класификации на киселини:

Съгласно състава на киселинния остатък, киселината е разделена на:

1. кислородсъдържащ - Това са хидроксиди. Те се отнасят до тази група, тъй като те съдържат в състава си, това е група. Те включват киселини:
   • сяра - H2S04;
   • сяра - H2S03;
   • азот - HNO 3;
   • фосфорен - Н3О 4;
   • въглища - Н2СО 3;
   • силиций - H 2 Si0 3.
2. безплатно- Кислородът в състава му няма. Те включват киселини:
   • флуорогенен HF;
   • хлорид или солна HCI;
   • бромомогенирани HBR;
   • iodogo водород Hi;
   • хидроген сулфид H2S.

По броя на водородните атоми в състава:

1. оксид (HNO 3, HF и др.),
2. двойна (H2S04, H2CO3 и т.н.),
3. три база (H 3 pO4).