Химические свойства оснований. 1. Основания взаимодействуют с кислотами, образуя соль и воду:

1. Основания взаимодействуют с кислотами, образуя соль и воду:

Cu(OH)₂ + 2HCl = CuCl₂ + 2H₂O

2. С кислотными оксидами, образуя соль и воду:

Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃ + H₂O

3. Щелочи реагируют с амфотерными оксидами и гидроксидами, образуя соль и воду:

2NaOH + Cr₂O₃ = 2NaCrO₂ + H₂O

KOH + Cr(OH)₃ = KCrO₂ + 2H₂O

4. Щелочи взаимодействуют с растворимыми солями, образуя, либо слабое основание, либо осадок, либо газ:

2NaOH + NiCl₂ = Ni(OH)₂¯ + 2NaCl

слабое

основание

 

2KOH + (NH₄)₂SO₄ = 2NH₃­ + 2H₂O + K₂SO₄

газ

 

Ba(OH)₂ + Na₂CO₃ = BaCO₃¯ + 2NaOH

Осадок

 

5. Щелочи реагируют с некоторыми металлами, которым соответствуют амфотерные оксиды:

2NaOH + 2Al + 6H₂O = 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂­

6. Действие щелочи на индикатор:

OH ^- + фенолфталеин ® малиновый цвет

OH ^- + лакмус ® синий цвет

7. Разложение некоторых оснований при нагревании:

t

Сu(OH)₂ ® CuO + H₂O

 

 

Амфотерные гидроксиды – химические соединения, проявляющие свойства и оснований, и кислот. Амфотерные гидроксиды соответствуют амфотерным оксидам (см. п.3.1).

Амфотерные гидроксиды записывают, как правило, в форме основания, но их можно представить и в виде кислоты:

 

Zn(OH)₂ Û H₂ZnO₂

основание к-та

 

 

Химические свойства амфотерных гидроксидов

1. Амфотерные гидроксиды взаимодействуют с кислотами и кислотными оксидами:

Be(OH)₂ + 2HCl = BeCl₂ + 2H₂O

Be(OH)₂ + SO₃ = BeSO₄ + H₂O

2. Взаимодействуют со щелочами и основными оксидами щелочных и щелочноземельных металлов:

Al(OH)₃ + NaOH = NaAlO₂ + 2H₂O;

H₃AlO₃ кислота метаалюминат натрия

(H₃AlO₃ ® HAlO₂ + H₂O)

2Al(OH)₃ + Na₂O = 2NaAlO₂ + 3H₂O

Все амфотерные гидроксиды являются слабыми электролитами

 

Соли

 

Соли – это сложные вещества, состоящие из ионов металла и кислотного остатка. Соли представляют собой продукты полного или частичного замещения ионов водорода ионами металла (или аммония) у кислот. Типы солей: средние (нормальные), кислые и основные.

 

Средние соли – это продукты полного замещения катионов водорода у кислот ионами металла (или аммония):Na₂CO₃, NiSO₄, NH₄Cl и т.д.

Химические свойства средних солей

 

1. Соли взаимодействуют с кислотами, щелочами и другими солями, образуя, либо слабый электролит, либо осадок; либо газ:

Ba(NO₃)₂ + H₂SO₄ = BaSO₄¯ + 2HNO₃

Na₂SO₄ + Ba(OH)₂ = BaSO₄¯ + 2NaOH

CaCl₂ + 2AgNO₃ = 2AgCl¯ + Ca(NO₃)₂

2CH₃COONa + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2CH₃COOH

слабая

кислота

 

NiSO₄ + 2KOH = Ni(OH)₂¯ + K₂SO₄

слабое

основание

 

NH₄NO₃ + NaOH = NH₃­ + H₂O + NaNO₃

газ

 

2. Соли взаимодействуют с более активными металлами. Более активный металл вытесняет менее активный из раствора соли (прил. 3).

Zn + CuSO₄ = ZnSO₄ + Cu

Кислые соли – это продукты неполного замещения катионов водорода у кислот ионами металла (или аммония): NaHCO₃, NaH₂PO₄, Na₂HPO₄ и т.д. Кислые соли могут быть образованы только многоосновными кислотами. Практически все кислые соли хорошо растворимы в воде.

 

Получение кислых солей и перевод их в средние

1. Кислые соли получают при взаимодействии избытка кислоты или кислотного оксида с основанием:

H₂CO₃ + NaOH = NaHCO₃ + H₂O

CO₂ + NaOH = NaHCO₃

2. При взаимодействии избытка кислоты с основным оксидом:

2H₂CO₃ + CaO = Ca(HCO₃)₂ + H₂O

 

3. Кислые соли получают из средних солей, добавляя кислоту:

· одноименную

Na₂SO₃ + H₂SO₃ = 2NaHSO₃;

· другую

Na₂SO₃ + HCl = NaHSO₃ + NaCl

4. Кислые соли переводят в средние, используя щелочь:

NaHCO₃ + NaOH = Na₂CO₃ + H₂O

 

Основные соли – это продукты неполного замещения гидроксогрупп (ОН ^-) основания кислотным остатком: MgOHCl, AlOHSO₄ и т.д. Основные соли могут быть образованы только слабыми основаниями многовалентных металлов. Эти соли, как правило, труднорастворимы.

Получение основных солей и перевод их в средние

1. Основные соли получают при взаимодействии избытка основания с кислотой или кислотным оксидом:

Mg(OH)₂ + HCl = MgOHCl¯ + H₂O

гидроксо-

хлорид магния

 

Fe(OH)₃ + SO₃ = FeOHSO₄¯ + H₂O

гидроксо-

сульфат железа (III)

 

2. Основные соли образуются из средней соли при добавлении недостатка щелочи:

Fe₂(SO₄)₃ + 2NaOH = 2FeOHSO₄ + Na₂SO₄

3. Основные соли переводят в средние, добавляя кислоту (лучше ту, которая соответствует соли):

MgOHCl + HCl = MgCl₂ + H₂O

2MgOHCl + H₂SO₄ = MgCl₂ +MgSO₄ + 2H₂O

 

 

ЭЛЕКТРОЛИТЫ

Электролиты – это вещества, распадающиеся на ионы в растворе под влиянием полярных молекул растворителя (Н₂О). По способности к диссоциации (распаду на ионы) электролиты условно делят на сильные и слабые. Сильные электролиты диссоциируют практически полностью (в разбавленных растворах), а слабые распадаются на ионы лишь частично.

К сильным электролитам относятся:

· сильные кислоты (см. с. 20);

· сильные основания – щелочи (см. с. 22);

· практически все растворимые соли.

К слабым электролитам относятся:

· слабые кислоты (см. с. 20);

· основания – не щелочи;

· Н₂О.

 

Одной из основных характеристик слабого электролита является константа диссоциации – К. Например, для одноосновной кислоты,

HA Û H ⁺ + A ^-,

,

 

где, [H⁺] – равновесная концентрация ионов H⁺;

[A^-] – равновесная концентрация анионов кислоты А ^-;

[HA] – равновесная концентрация молекул кислоты,

Или для слабого основания,

MOH Û M ⁺ + OH ^-,

 

,

 

где, [M⁺] – равновесная концентрация катионов M⁺;

[OH ^- ] – равновесная концентрация гидроксид ионов ОН ^-;

[MOH] – равновесная концентрация молекул слабого основания.

 

Константы диссоциации некоторых слабых электролитов (при t = 25°С)

Вещество	К	Вещество	К
HCOOH	K = 1,8×10-4	H3PO4	K1 = 7,5×10-3
CH3COOH	K = 1,8×10-5		K2 = 6,3×10-8
HCN	K = 7,9×10-10		K3 = 1,3×10-12
H2CO3	K1 = 4,4×10-7	HClO	K = 2,9×10-8
	K2 = 4,8×10-11	H3BO3	K1 = 5,8×10-10
HF	K = 6,6×10-4		K2 = 1,8×10-13
HNO2	K = 4,0×10-4		K3 = 1,6×10-14
H2SO3	K1 = 1,7×10-2	H2O	K = 1,8×10-16
	K2 = 6,3×10-8	NH3× H2O	K = 1,8×10-5
H2S	K1 = 1,1×10-7	Al(OH)3	K3 = 1,4×10-9
	K2 = 1,0×10-14	Zn(OH)2	K1 = 4,4×10-5
H2SiO3	K1 = 1,3×10-10		K2 = 1,5×10-9
	K2 = 1,6×10-12	Cd(OH)2	K2 = 5,0×10-3
Fe(OH)2	K2 = 1,3×10-4	Cr(OH)3	K3 = 1,0×10-10
Fe(OH)3	K2 = 1,8×10-11	Ag(OH)	K = 1,1×10-4
	K3 = 1,3×10-12	Pb(OH)2	K1 = 9,6×10-4
Cu(OH)2	K2 = 3,4×10-7		K2 = 3,0×10-8
Ni(OH)2	K2 = 2,5×10-5