Кисели киселини. Киселини. Концепция и приложение

Киселини- сложни вещества, състоящ се от един или повече водородни атоми, които могат да бъдат заменени с метални атоми, и киселинни остатъци.

Класификация на киселините

1. По броя на водородните атоми: брой водородни атоми (п ) определя основността на киселините:

п= 1 монобаза

п= 2 двойна основа

п= 3 трибази

2. По състав:

а) Таблица на кислородсъдържащи киселини, киселинни остатъци и съответните киселинни оксиди:

б) Таблица на безкислородните киселини

Физични свойства на киселините

Много киселини, като сярна, азотна и солна, са безцветни течности. известни са и твърди киселини: ортофосфорна, метафосфорна HPO 3, борна H 3 BO 3 . Почти всички киселини са разтворими във вода. Пример за неразтворима киселина е силициевата киселина H2SiO3 . Киселинните разтвори имат кисел вкус. Например, на много плодове се придава кисел вкус от киселините, които съдържат. Оттук и имената на киселините: лимонена, ябълчена и др.

Методи за получаване на киселини

Химични свойства на киселините

1. Променете цвета на индикаторите

2. Реагирайте с метали в серията дейности до з 2

(без HNO 3 – азотна киселина)

Видео "Взаимодействие на киселини с метали"

Аз + КИСЕЛИНА = СОЛ + з 2 (р. заместване)

Zn + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2

3. С основни (амфотерни) оксиди – метални оксиди

Видео "Взаимодействие на метални оксиди с киселини"

Кожа x O y + КИСЕЛИНА = СОЛ + H 2 O (разменна рубла)

4. Реагирайте с основи – реакция на неутрализация

КИСЕЛИНА + ОСНОВА= СОЛ+ з 2 О (разменна рубла)

H 3 PO 4 + 3 NaOH = Na 3 PO 4 + 3 H 2 O

5. Реагирайте със соли на слаби, летливи киселини - ако се образува киселина, утаява се или се отделя газ:

2 NaCl (тв.) + H 2 SO 4 (конц.) = Na 2 SO 4 + 2HCl ( r . обмен )

Видео "Взаимодействие на киселини със соли"

6. Разлагане на кислородсъдържащи киселини при нагряване

(без з 2 ТАКА 4 ; з 3 П.О. 4 )

КИСЕЛИНА = КИСЕЛИНЕН ОКСИД + ВОДА (д. разширение)

Запомнете!Нестабилни киселини (въглена и сярна) - разлагат се на газ и вода:

H 2 CO 3 ↔ H 2 O + CO 2

H 2 SO 3 ↔ H 2 O + SO 2

Сероводородна киселина в продуктитеосвободен като газ:

CaS + 2HCl = H2S+окCl2

ЗАДАЧИ

номер 1. Разпределете химичните формули на киселините в таблица. Дайте им имена:

LiOH, Mn 2 O 7, CaO, Na 3 PO 4, H 2 S, MnO, Fe (OH) 3, Cr 2 O 3, HI, HClO 4, HBr, CaCl 2, Na 2 O, HCl, H 2 SO 4, HNO 3, HMnO 4, Ca (OH) 2, SiO 2, Киселини

без-кисел-

роднини

Кислородсъдържащи

разтворим

неразтворим

едно-

основен

двуосновен

триосновни

номер 2. Запишете уравненията на реакциите:

Ca+HCl

Na+H2SO4

Al+H2S

Ca + H3PO4
Назовете продуктите на реакцията.

номер 3. Напишете уравненията на реакцията и наименувайте продуктите:

Na 2 O + H 2 CO 3

ZnO + HCl

CaO + HNO3

Fe 2 O 3 + H 2 SO 4

номер 4. Напишете уравнения за реакциите на киселини с основи и соли:

KOH + HNO3

NaOH + H2SO3

Ca(OH) 2 + H 2 S

Al(OH)3 + HF

HCl + Na 2 SiO 3

H2SO4 + K2CO3

HNO3 + CaCO3

Назовете продуктите на реакцията.

УПРАЖНЕНИЯ

Треньор №1. "Формула и имена на киселини"

Треньор №2. „Установяване на съответствие: киселинна формула - оксидна формула“

Мерки за безопасност - Първа помощ при контакт на киселина с кожата

Мерки за безопасност -

Нека накратко да ви напомня, като използвам конкретни примери, как трябва да се наричат ​​правилно солите.

Пример 1. Солта K 2 SO 4 се образува от остатък от сярна киселина (SO 4) и метал K. Солите на сярната киселина се наричат ​​сулфати. K 2 SO 4 - калиев сулфат.

Пример 2. FeCl 3 - солта съдържа желязо и остатък от солна киселина (Cl). Име на солта: железен (III) хлорид. Моля, обърнете внимание: в този случай трябва не само да назовем метала, но и да посочим неговата валентност (III). В предишния пример това не беше необходимо, тъй като валентността на натрия е постоянна.

Важно: името на солта трябва да показва валентността на метала само ако металът има променлива валентност!

Пример 3. Ba(ClO) 2 - солта съдържа барий и остатъка от хипохлорна киселина (ClO). Име на солта: бариев хипохлорит. Валентността на метала Ba във всичките му съединения е две; не е необходимо да се посочва.

Пример 4. (NH 4) 2 Cr 2 O 7. Групата NH4 се нарича амоний, валентността на тази група е постоянна. Име на солта: амониев дихромат (дихромат).

В горните примери се сблъскахме само с т.нар. средни или нормални соли. Тук няма да се разглеждат киселинни, основни, двойни и комплексни соли, соли на органични киселини.

Ако се интересувате не само от номенклатурата на солите, но и от методите за тяхното получаване и химични свойства, препоръчвам да се обърнете към съответните раздели на справочника по химия: "

Киселините са такива химични съединения, които са способни да отдадат електрически зареден водороден йон (катион) и също така да приемат два взаимодействащи електрона, което води до образуването на ковалентна връзка.

В тази статия ще разгледаме основните киселини, които се изучават в средното училище. средни училища, а също и научете много интересни фактиза различни киселини. Нека започваме.

Киселини: видове

В химията има много различни киселини, които имат най-много различни свойства. Химиците разграничават киселините според тяхното съдържание на кислород, летливост, разтворимост във вода, сила, стабилност, дали са органични или неорганичен класхимични съединения. В тази статия ще разгледаме таблица, която представя най-известните киселини. Таблицата ще ви помогне да запомните името на киселината и нейната химична формула.

Така че всичко се вижда ясно. Тази таблица представя най-известните химическа индустриякиселини. Таблицата ще ви помогне да запомните имена и формули много по-бързо.

Сероводородна киселина

H2S е хидросулфидна киселина. Неговата особеност се състои в това, че той също е газ. Сероводородът е много слабо разтворим във вода и също така взаимодейства с много метали. Сероводородната киселина принадлежи към групата на „слабите киселини“, примери за които ще разгледаме в тази статия.

H 2 S има леко сладникав вкус и много силна миризма на развалени яйца. В природата може да се намери в природни или вулканични газове, а също така се освобождава при разпадане на протеини.

Свойствата на киселините са много разнообразни; дори ако една киселина е незаменима в индустрията, тя може да бъде много вредна за човешкото здраве. Тази киселина е много токсична за хората. Когато се вдиша малко количество сероводород, човек се събужда главоболие, започва силно гадене и световъртеж. Ако човек вдишва голям брой H 2 S, може да доведе до гърчове, кома или дори мигновена смърт.

Сярна киселина

H 2 SO 4 е силна сярна киселина, с която децата се запознават в часовете по химия в 8 клас. Химическите киселини като сярната киселина са много силни окислители. H 2 SO 4 действа като окислител на много метали, както и на основни оксиди.

H 2 SO 4 причинява химически изгаряния, когато влезе в контакт с кожата или дрехите, но не е толкова токсичен, колкото сероводорода.

Азотна киселина

Силните киселини са много важни в нашия свят. Примери за такива киселини: HCl, H2SO4, HBr, HNO3. HNO 3 е добре позната азотна киселина. Намира широко приложение в индустрията, както и в селско стопанство. Използва се за направата на различни торове, в бижутерията, при отпечатване на снимки, в производството лекарстваи багрила, както и във военната индустрия.

Химическите киселини като азотната киселина са много вредни за тялото. Парите на HNO 3 оставят язви, предизвикват остро възпаление и дразнене на дихателните пътища.

Азотиста киселина

Азотната киселина често се бърка с азотната киселина, но има разлика между тях. Факт е, че той е много по-слаб от азота, има напълно различни свойства и ефекти върху човешкото тяло.

HNO 2 намери широко приложение в химическата промишленост.

Флуороводородна киселина

Флуороводородна киселина (или флуороводород) е разтвор на H 2 O с HF. Киселинната формула е HF. Флуороводородната киселина се използва много активно в алуминиева индустрия. Използва се за разтваряне на силикати, ецване на силиций и силикатно стъкло.

Флуороводородът е много вреден за човешкото тяло, в зависимост от концентрацията му може да бъде лек наркотик. Ако влезе в контакт с кожата, първоначално няма промени, но след няколко минути може да се появи остра болка и химическо изгаряне. Флуороводородната киселина е много вредна за околната среда.

Солна киселина

HCl е хлороводород и е силна киселина. Хлороводородът запазва свойствата на киселините, принадлежащи към групата на силните киселини. Киселината е прозрачна и безцветна на вид, но дими на въздух. Хлороводородът се използва широко в металургичната и хранително-вкусовата промишленост.

Тази киселина причинява химически изгаряния, но попадането в очите е особено опасно.

Фосфорна киселина

Фосфорната киселина (H 3 PO 4) е слаба киселина по своите свойства. Но дори слабите киселини могат да имат свойствата на силни. Например, H 3 PO 4 се използва в промишлеността за възстановяване на желязото от ръжда. В допълнение, фосфорната (или ортофосфорната) киселина се използва широко в селското стопанство - от нея се правят много различни торове.

Свойствата на киселините са много сходни - почти всяка от тях е много вредна за човешкото тяло, H 3 PO 4 не е изключение. Например, тази киселина също причинява тежки химически изгаряния, кървене от носа и чупене на зъби.

Въглена киселина

H 2 CO 3 е слаба киселина. Получава се чрез разтваряне на CO 2 (въглероден диоксид) във H 2 O (вода). Въглеродната киселина се използва в биологията и биохимията.

Плътност на различни киселини

Плътността на киселините заема важно място в теоретичната и практични частихимия. Познавайки плътността, можете да определите концентрацията на определена киселина, да решите проблеми с химичните изчисления и да добавите правилното количество киселина, за да завършите реакцията. Плътността на всяка киселина се променя в зависимост от концентрацията. Например, колкото по-висок е процентът на концентрация, толкова по-висока е плътността.

Общи свойства на киселините

Абсолютно всички киселини са (т.е. те се състоят от няколко елемента на периодичната таблица) и те задължително включват Н (водород) в състава си. След това ще разгледаме кои са често срещаните:

1. Всички кислородсъдържащи киселини (във формулата на които присъства О) образуват вода при разлагане, а също и безкислородните се разлагат на прости вещества(например 2HF се разлага на F 2 и H 2).
2. Окислителните киселини реагират с всички метали в серията метална активност (само тези, разположени вляво от H).
3. Те взаимодействат с различни соли, но само с тези, които са образувани от още по-слаба киселина.

Според техните собствени физични свойствакиселините рязко се различават една от друга. В края на краищата, те могат да имат миризма или не, а също и да бъдат в най-различни агрегатни състояния: течни, газообразни и дори твърди. Твърдите киселини са много интересни за изучаване. Примери за такива киселини: C 2 H 2 0 4 и H 3 BO 3.

Концентрация

Концентрацията е стойност, която определя количествения състав на всеки разтвор. Например, химиците често трябва да определят колко чиста сярна киселина присъства в разредената киселина H 2 SO 4. За да направите това, те изсипват малко количество разредена киселина в мерителна чаша, претеглят я и определят концентрацията с помощта на диаграма за плътност. Концентрацията на киселините е тясно свързана с плътността; често при определяне на концентрацията има изчислителни проблеми, при които трябва да определите процента на чистата киселина в разтвора.

Класификация на всички киселини според броя на Н атомите в тяхната химична формула

Една от най-популярните класификации е разделянето на всички киселини на едноосновни, двуосновни и съответно триосновни киселини. Примери за едноосновни киселини: HNO 3 (азотна), HCl (солна), HF (флуороводородна) и други. Тези киселини се наричат ​​едноосновни, тъй като съдържат само един Н атом. Има много такива киселини, невъзможно е да запомните абсолютно всяка. Просто трябва да запомните, че киселините се класифицират според броя на Н атомите в техния състав. Двуосновните киселини се дефинират по подобен начин. Примери: H 2 SO 4 (сярен), H 2 S (сероводород), H 2 CO 3 (въглища) и др. Триосновен: H 3 PO 4 (фосфорен).

Основна класификация на киселините

Една от най-популярните класификации на киселините е разделянето им на кислородсъдържащи и безкислородни. Как да запомните, без да знаете химическа формулавещества, които са кислородсъдържаща киселина?

Всички безкислородни киселини нямат важния елемент О - кислород, но съдържат Н. Затова думата "водород" винаги е свързана с името им. HCl е H 2 S - сероводород.

Но можете също да напишете формула въз основа на имената на киселинно-съдържащи киселини. Например, ако броят на О атомите в дадено вещество е 4 или 3, тогава наставката -n-, както и окончанието -aya-, винаги се добавят към името:

• H 2 SO 4 - сяра (брой атоми - 4);
• H 2 SiO 3 - силиций (брой атоми - 3).

Ако веществото има по-малко от три или три кислородни атома, тогава в името се използва наставката -ist-:

• HNO 2 - азотен;
• H 2 SO 3 - сярна.

Общи свойства

Всички киселини имат кисел и често леко метален вкус. Но има и други подобни свойства, които сега ще разгледаме.

Има вещества, наречени индикатори. Индикаторите променят цвета си или цветът остава, но нюансът му се променя. Това се случва, когато индикаторите са повлияни от други вещества, като киселини.

Пример за промяна на цвета е такъв познат продукт като чай и лимонена киселина. Когато лимонът се добави към чая, чаят постепенно започва забележимо да изсветлява. Това се дължи на факта, че лимонът съдържа лимонена киселина.

Има и други примери. Лакмусът, който е лилав на цвят в неутрална среда, става червен, когато се добави солна киселина.

Когато напреженията са в серията на напрежение преди водорода, се освобождават газови мехурчета - H. Въпреки това, ако метал, който е в серията на напрежение след H, се постави в епруветка с киселина, тогава няма да настъпи реакция, няма да има отделяне на газ. Така че медта, среброто, живакът, платината и златото няма да реагират с киселини.

В тази статия разгледахме най-известните химични киселини, както и техните основни свойства и разлики.

Киселиниса сложни вещества, чиито молекули включват водородни атоми, които могат да бъдат заменени или заменени с метални атоми и киселинен остатък.

Въз основа на наличието или отсъствието на кислород в молекулата киселините се делят на кислородсъдържащи(H 2 SO 4 сярна киселина, H 2 SO 3 сярна киселина, HNO 3 азотна киселина, H 3 PO 4 фосфорна киселина, H 2 CO 3 въглеродна киселина, H 2 SiO 3 силициева киселина) и без кислород(HF флуороводородна киселина, HCl солна киселина (солна киселина), HBr бромоводородна киселина, HI йодоводородна киселина, H2S хидросулфидна киселина).

В зависимост от броя на водородните атоми в киселинната молекула киселините биват едноосновни (с 1 Н атом), двуосновни (с 2 Н атома) и триосновни (с 3 Н атома). Например, азотната киселина HNO 3 е едноосновна, тъй като нейната молекула съдържа един водороден атом, сярна киселина H 2 SO 4 – двуосновен и др.

Има много малко неорганични съединения, съдържащи четири водородни атома, които могат да бъдат заменени с метал.

Частта от киселинна молекула без водород се нарича киселинен остатък.

Киселинни остатъцимогат да се състоят от един атом (-Cl, -Br, -I) - това са прости киселинни остатъци или могат да се състоят от група атоми (-SO 3, -PO 4, -SiO 3) - това са сложни остатъци.

Във водни разтвори, по време на реакции на обмен и заместване, киселинните остатъци не се разрушават:

H 2 SO 4 + CuCl 2 → CuSO 4 + 2 HCl

Думата анхидридозначава безводен, т.е. киселина без вода. например,

H 2 SO 4 – H 2 O → SO 3. Аноксичните киселини нямат анхидриди.

Киселините получават името си от името на киселинообразуващия елемент (киселинообразуващ агент) с добавяне на окончанията "найа" и по-рядко "вая": H 2 SO 4 - сярна; H 2 SO 3 – въглища; H 2 SiO 3 – силиций и др.

Елементът може да образува няколко кислородни киселини. В този случай посочените окончания в името на киселините ще бъдат, когато елементът се проявява по-висока валентност(в киселинна молекула страхотно съдържаниекислородни атоми). Ако елементът проявява по-ниска валентност, окончанието в името на киселината ще бъде „празно“: HNO 3 - азотна, HNO 2 - азотна.

Киселини могат да бъдат получени чрез разтваряне на анхидриди във вода.Ако анхидридите са неразтворими във вода, киселината може да се получи чрез действието на друга по-силна киселина върху солта на необходимата киселина. Този метод е характерен както за кислородните, така и за безкислородните киселини. Безкислородните киселини също се получават чрез директен синтез от водород и неметал, последвано от разтваряне на полученото съединение във вода:

H2 + Cl2 → 2 HCl;

H 2 + S → H 2 S.

Получени решения газообразни вещества HCl и H2S са киселини.

При нормални условия киселините съществуват както в течно, така и в твърдо състояние.

Химични свойства на киселините

Киселинните разтвори действат върху индикаторите. Всички киселини (с изключение на силициевата) са силно разтворими във вода. Специални вещества - индикатори ви позволяват да определите наличието на киселина.

Индикаторите са вещества със сложна структура. Те променят цвета си в зависимост от взаимодействието си с различни химикали. В неутралните разтвори имат един цвят, в разтворите на основите имат друг цвят. При взаимодействие с киселина те променят цвета си: индикаторът на метилоранж става червен, а индикаторът на лакмус също става червен.

Взаимодействайте с бази с образуването на вода и сол, която съдържа непроменен киселинен остатък (реакция на неутрализация):

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

Взаимодействат с основни оксиди с образуването на вода и сол (реакция на неутрализация). Солта съдържа киселинния остатък от киселината, която е била използвана в реакцията на неутрализация:

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

Взаимодействайте с метали. За да могат киселините да взаимодействат с металите, трябва да бъдат изпълнени определени условия:

1. металът трябва да бъде достатъчно активен по отношение на киселини (в редицата на активност на металите той трябва да бъде разположен преди водорода). Колкото по-наляво е даден метал в серията активност, толкова по-интензивно той взаимодейства с киселини;

2. киселината трябва да е достатъчно силна (т.е. способна да отдава водородни йони H +).

При изтичане химически реакциикиселини с метали, образува се сол и се отделя водород (с изключение на взаимодействието на метали с азотна и концентрирана сярна киселина):

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2;

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

Все още имате въпроси? Искате ли да знаете повече за киселините?
За да получите помощ от учител -.
Първият урок е безплатен!

blog.site, при пълно или частично копиране на материал е необходима връзка към първоизточника.

Киселините са сложни химични съединения, които съдържат един или повече водородни атоми и киселинен остатък. Думата "киселина" е свързана по смисъл с думата "кисел", тъй като те имат общ корен. От това следва, че разтворите на всички киселини имат кисел вкус. Въпреки това не всички киселинни разтвори могат да бъдат опитани, тъй като някои от тях са разяждащи и отровни разтвори. Киселините, поради своите свойства, намират широко приложение в бита, медицината, промишлеността и други области.

История на изследването на киселините

Киселините са познати на човечеството от древни времена. Очевидно първата киселина, получена от човека в резултат на ферментация (окисление във въздуха) на вино, е оцетната киселина. Още тогава са известни някои свойства на киселините, които се използват за разтваряне на метали и получаване на минерални пигменти, например: оловен карбонат. През Средновековието алхимиците „откриват“ нови киселини от минерален произход. Първият опит за комбиниране на всички киселини обща собственостнаправено от физикохимика Сванте Арениус (Стокхолм, 1887 г.). В момента науката се придържа към теорията на Брьонстед-Лоури и Люис за киселините и основите, основана през 1923 г.

Оксаловата киселина (етандиовата киселина) е силна органична киселина и притежава всички свойства на карбоксилните киселини. Това са безцветни кристали, които се разтварят добре във вода, но не напълно етилов алкохоли са неразтворими в бензен. В природата оксаловата киселина се среща в растения като киселец, карамбол, ревен и др.

Приложение:

В химическата промишленост (за производство на мастило, пластмаси);

В металургията (за почистване на ръжда, котлен камък);

В текстилната промишленост (за боядисване на кожи и платове);

В козметологията (избелващ агент);

За пречистване и намаляване на твърдостта на водата;

В медицината;

Във фармакологията.

Оксаловата киселина е отровна и токсична, при контакт с кожата, лигавиците и дихателните органи предизвиква дразнене.

В нашия онлайн магазин можете да закупите оксалова киселина само за 258 рубли.

Салициловата киселина е кристален прах, който се разтваря добре в алкохол, но слабо във вода. За първи път е получен от върбова кора (откъдето е получил името си) от химика Рафаел Пирия през 1838 г. в Италия.

Широко използвани:

Във фармакологията;

В медицината (противовъзпалително, ранозаздравяващо, антисептично за лечение на изгаряния, брадавици, акне, екзема, косопад, обилно изпотяване, ихтиоза, мазоли, питириазис версиколор и др.);

В козметологията (като ексфолиант, антисептик);

IN хранително-вкусовата промишленост(при консервиране на храна).

В случай на предозиране, тази киселина убива полезните бактерии и изсушава кожата, което може да причини акне. Не се препоръчва използването му като козметичен продукт повече от веднъж на ден.

Цена на салицилова киселина само за 308 рубли.

Борната киселина (ортоборна киселина) има вид на лъскав кристален прах, мазен на пипане. Принадлежи към слабите киселини, разтваря се по-добре в топла водаи в солни разтвори, по-малко в студена водаи минерални киселини. В природата се среща под формата на минерала сасолин, в минерални води, естествени саламура и горещи извори.

Приложимо:

В промишлеността (при производството на емайл, цимент, детергенти);

В козметологията;

В селското стопанство (като тор);

В лаборатории;

Във фармакологията и медицината (антисептик);

В ежедневието (за борба с насекоми);

В кулинарията (за консервиране и като хранителна добавка).

Купете борна киселина в Москва само за 114 рубли.

Лимонената киселина е хранителна добавка (E330/E333) под формата на бяло кристално вещество. Разтваря се добре както във вода, така и във етилов алкохол. В природата се среща в много цитрусови плодове, горски плодове, борови иглички и др. Лимонената киселина е получена за първи път от сока на незрели лимони от фармацевта Карл Шееле (Швеция, 1784 г.).

Лимонената киселина намери своето приложение:

В хранително-вкусовата промишленост (като съставка на подправки, сосове, полуфабрикати);

В нефтената и газовата промишленост (по време на сондиране на кладенци);

В козметологията (в кремове, шампоани, лосиони, продукти за баня);

Във фармакологията;

В ежедневието (при производството на перилни препарати).

Въпреки това, ако концентрираният разтвор влезе в контакт с лимонена киселинавърху кожата, лигавиците на очите или зъбния емайл може да бъде вредно.

Купете лимонена киселина на нашия уебсайт от 138 рубли.

Млечната киселина е бистра течност със слаб мирис, която принадлежи на хранителни добавки(Е270). За първи път млечната киселина, както и лимонената киселина, са получени от химика Карл Шееле. В момента се получава чрез ферментация на мляко, вино или бира.

Приложение:

В промишлеността (за производство на сирене, майонеза, кисело мляко, кефир, сладкарски изделия);

В селското стопанство (за приготвяне на фураж);

Във ветеринарната медицина (антисептик);

В козметологията (избелващ агент).

Когато работите с млечна киселина, трябва да вземете предпазни мерки, тъй като може да причини суха кожа, некроза на лигавицата на очите и др.

Купете млечна киселина точно сега за 129 рубли.

Магазинът за химически реактиви Prime Chemicals Group в Москва е отлична селекция от лабораторно оборудване и химически реактиви на достъпни цени.