Ecuații chimice

Ecuația chimică este expresia unei reacții folosind formule chimice. Ecuații chimice arătați ce substanțe intră într-o reacție chimică și ce substanțe se formează în urma acestei reacții. Ecuația se bazează pe legea conservării masei și arată rapoartele cantitative ale substanțelor care participă la o reacție chimică.

Ca exemplu, luați în considerare interacțiunea hidroxidului de potasiu cu acidul fosforic:

H3PO4 + 3KOH = K3PO4 + 3H2O.

Din ecuație se poate observa că 1 mol de acid fosforic (98 g) reacționează cu 3 moli de hidroxid de potasiu (3 · 56 g). Ca rezultat al reacției, se formează 1 mol de fosfat de potasiu (212 g) și 3 moli de apă (3 · 18 g).

98 + 168 = 266 g; 212 + 54 = 266 g vedem că masa substanțelor care au intrat în reacție este egală cu masa produselor de reacție. Ecuațiile unei reacții chimice vă permit să faceți diferite calcule asociate unei anumite reacții.

Substanțele complexe sunt împărțite în patru clase: oxizi, baze, acizi și săruri.

Oxizi- aceasta este substanțe complexe constând din două elemente, dintre care unul este oxigen, adică oxidul este compusul unui element cu oxigen.

Numele oxizilor este derivat din numele elementului care alcătuiește oxidul. De exemplu, BaO este oxid de bariu. Dacă elementul de oxid are o valență variabilă, atunci după numele elementului dintre paranteze valența sa este indicată cu cifre romane. De exemplu, FeO este oxid de fier (I), Fe2O3 este oxid de fier (III).

Toți oxizii sunt clasificați ca care formează sare și care nu formează sare.

Oxizii care formează sare sunt oxizi care, ca urmare, reacții chimice formează săruri. Aceștia sunt oxizi de metale și nemetale, care, atunci când interacționează cu apa, formează acizii corespunzători, iar atunci când interacționează cu bazele, formează sărurile acide și normale corespunzătoare. De exemplu, oxidul de cupru (CuO) este un oxid care formează sare, deoarece, de exemplu, atunci când interacționează cu acidul clorhidric (HCl), se formează o sare:

CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O.

Alte săruri pot fi obținute ca rezultat al reacțiilor chimice:

CuO + SO3 → CuSO4.

Oxizii care nu formează sare sunt acei oxizi care nu formează săruri. Un exemplu este CO, N2O, NO.

Oxizii care formează sare sunt de 3 tipuri: bazici (din cuvântul „bază”), acizi și amfoteri.

Oxizii de bază sunt oxizi metalici, care corespund hidroxizilor aparținând clasei bazelor. Oxizii bazici includ, de exemplu, Na2O, K2O, MgO, CaO etc.

Proprietățile chimice ale oxizilor bazici

1. Oxizii bazici solubili în apă reacţionează cu apa pentru a forma baze:

Na2O + H2O → 2NaOH.

2. Reacționează cu oxizii acizi pentru a forma sărurile corespunzătoare

Na2O + SO3 → Na2SO4.

3. Reacționează cu acizii pentru a forma sare și apă:

CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O.

4. Reacționează cu oxizi amfoteri:

Li2O + Al2O3 → 2LiAlO2.

5. Oxizii bazici reacţionează cu oxizii acizi formând săruri:

Na2O + SO3 = Na2SO4

Dacă compoziția oxizilor ca al doilea element este un nemetal sau un metal care prezintă cea mai mare valență(de obicei arată de la IV la VII), atunci astfel de oxizi vor fi acizi. Oxizii acizi (anhidride acide) sunt acei oxizi care corespund hidroxizilor aparținând clasei de acizi. Acestea sunt, de exemplu, CO2, SO3, P2O5, N2O3, Cl2O5, Mn2O7 etc. Oxizii acizi se dizolvă în apă și alcalii pentru a forma sare și apă.

Proprietățile chimice ale oxizilor acizi

1. Interacționează cu apa, formând acid:

SO3 + H2O → H2SO4.

Dar nu toți oxizii acizi reacționează direct cu apa (SiO2 etc.).

2. Reacționează cu oxizii de bază pentru a forma sare:

CO2 + CaO → CaCO3

3. Interacționează cu alcalii, formând sare și apă:

CO2 + Ba (OH) 2 → BaCO3 + H2O.

Oxidul amfoter conține un element care are proprietăți amfoter. Amfoteritatea este înțeleasă ca capacitatea compușilor de a prezenta proprietăți acide și bazice, în funcție de condiții. De exemplu, oxidul de zinc ZnO poate fi atât o bază, cât și un acid (Zn (OH) 2 și H2ZnO2). Amfoteritatea se exprimă prin faptul că, în funcție de condiții, oxizii amfoteri prezintă proprietăți fie bazice, fie acide, de exemplu - Al2O3, Cr2O3, MnO2; Fe2O3 ZnO. De exemplu, natura amfoteră a oxidului de zinc se manifestă atunci când interacționează atât cu acidul clorhidric, cât și cu hidroxidul de sodiu:

ZnO + 2HCI = ZnCl2 + H2O

ZnO + 2NaOH = Na2ZnO2 + H2O

Deoarece nu toți oxizii amfoteri sunt solubili în apă, este mult mai dificil să se dovedească amfoteritatea unor astfel de oxizi. De exemplu, oxidul de aluminiu (III) în reacția sa de fuziune cu disulfatul de potasiu prezintă proprietăți de bază, iar la fuziunea cu hidroxizi, cele acide:

Al2O3 + 3K2S2O7 = 3K2SO4 + A12 (SO4) 3

Al2O3 + 2KOH = 2KAlO2 + H2O

Pentru diferiți oxizi amfoteri, dualitatea proprietăților poate fi exprimată în grade diferite. De exemplu, oxidul de zinc se dizolvă la fel de ușor în acizi și alcalii, în timp ce oxidul de fier (III) - Fe2O3 - are proprietăți predominant bazice.

Proprietățile chimice ale oxizilor amfoteri

1. Interacționează cu acizii, formând sare și apă:

ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O.

2. Reacționează cu alcalii solide (la fuziune), formând ca rezultat al reacției sare - zincat de sodiu și apă:

ZnO + 2NaOH → Na2 ZnO2 + H2O.

Când oxidul de zinc interacționează cu o soluție alcalină (același NaOH), are loc o altă reacție:

ZnO + 2 NaOH + H2O => Na2.

Numărul de coordonare este o caracteristică care determină numărul celor mai apropiate particule: atomi sau inov dintr-o moleculă sau cristal. Fiecare metal amfoter are propriul său număr de coordonare. Pentru Be și Zn este 4; Pentru şi, Al este 4 sau 6; Pentru și, Cr este 6 sau (foarte rar) 4;

Oxizii amfoteri de obicei nu se dizolvă și nu reacţionează cu apa.

Metode de obținere a oxizilor din substanțe simple este fie o reacție directă a unui element cu oxigenul:

sau descompunerea substanțelor complexe:

a) oxizi

4CrO3 = 2Cr2O3 + 3O2-

b) hidroxizi

Ca (OH)2 = CaO + H2O

c) acizi

H2CO3 = H2O + CO2-

CaCO3 = CaO + CO2

Precum și interacțiunea acizi - agenți oxidanți cu metale și nemetale:

Cu + 4HNO3 (conc) = Cu (NO3) 2 + 2NO2 + 2H2O

Oxizii pot fi obținuți prin interacțiunea directă a oxigenului cu un alt element, sau indirect (de exemplu, prin descompunerea sărurilor, bazelor, acizilor). În condiții normale, oxizii sunt în stare solidă, lichidă și gazoasă, acest tip de compus fiind foarte comun în natură. Oxizii sunt conținuți în scoarța terestră... Rugina, nisipul, apa, dioxidul de carbon sunt oxizi.

Fundamente- Acestea sunt substanțe complexe, în moleculele cărora atomii de metal sunt legați cu una sau mai multe grupări hidroxil.

Bazele sunt electroliți, care, la disociere, formează doar ioni de hidroxid ca anioni.

NaOH = Na + + OH -

Ca (OH) 2 = CaOH + + OH - = Ca 2 + + 2OH -

Există mai multe semne de clasificare de bază:

În funcție de solubilitatea în apă, bazele se împart în alcaline și insolubile. Alcalii sunt hidroxizi Metale alcaline(Li, Na, K, Rb, Cs) și metale alcalino-pământoase (Ca, Sr, Ba). Toate celelalte baze sunt insolubile.

În funcție de gradul de disociere, bazele se împart în electroliți puternici (toate alcaline) și electroliți slabi (baze insolubile).

În funcție de numărul de grupe hidroxil din moleculă, bazele sunt împărțite în un singur acid (grup 1 OH), de exemplu, hidroxid de sodiu, hidroxid de potasiu, doi acizi (2 grupe OH), de exemplu, hidroxid de calciu, cupru ( 2) hidroxid și poliacid.

Proprietăți chimice.

Ioni OH - în soluție determină mediul alcalin.

Soluțiile alcaline schimbă culoarea indicatorilor:

Fenolftaleină: zmeură incoloră®,

Turnesol: violet ® albastru,

Portocaliu de metil: portocaliu ® galben.

Soluțiile alcaline interacționează cu oxizii acizi pentru a forma săruri ale acelor acizi care corespund oxizilor acizi care reacţionează. În funcție de cantitatea de alcali, se formează săruri medii sau acide. De exemplu, atunci când hidroxidul de calciu interacționează cu monoxidul de carbon (IV), se formează carbonat de calciu și apă:

Ca (OH) 2 + CO2 = CaCO3? + H2O

Și când hidroxidul de calciu interacționează cu un exces de monoxid de carbon (IV), se formează bicarbonat de calciu:

Ca (OH) 2 + CO2 = Ca (HCO3) 2

Ca2 + + 2OH- + CO2 = Ca2 + + 2HCO32-

Toate bazele interacționează cu acizii pentru a forma sare și apă, de exemplu: când hidroxidul de sodiu interacționează cu acidul clorhidric, se formează clorura de sodiu și apa:

NaOH + HCI = NaCI + H2O

Na + + OH- + H + + Cl- = Na + + Cl- + H2O

Hidroxidul de cupru (II) se dizolvă în acid clorhidric pentru a forma clorură de cupru (II) și apă:

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

Cu (OH) 2 + 2H + + 2Cl- = Cu2 + + 2Cl- + 2H2O

Cu (OH)2 + 2H + = Cu2 + + 2H2O.

Reacția dintre acid și bază se numește reacție de neutralizare.

Bazele insolubile se descompun prin încălzire în apă și oxidul metalic corespunzător bazei, de exemplu:

Cu (OH) 2 = CuO + H2 2Fe (OH) 3 = Fe2O3 + 3H2O

Alcaliile interacționează cu soluțiile de sare dacă una dintre condițiile reacției de schimb ionic până la sfârșit este îndeplinită (se formează un precipitat),

2NaOH + CuSO4 = Cu (OH) 2? + Na2S04

2OH- + Cu2 + = Cu (OH) 2

Reacția are loc datorită legării cationilor de cupru cu ionii de hidroxid.

Când hidroxidul de bariu interacționează cu o soluție de sulfat de sodiu, se formează un precipitat de sulfat de bariu.

Ba (OH)2 + Na2SO4 = BaS04? + 2NaOH

Ba2 + + SO42- = BaSO4

Reacția are loc datorită legării cationilor de bariu și a anionilor sulfat.

acizi - Acestea sunt substanțe complexe, ale căror molecule includ atomi de hidrogen care pot fi înlocuiți sau schimbați cu atomi de metal și un reziduu acid.

În funcție de prezența sau absența oxigenului în moleculă, acizii se împart în care conțin oxigen (acid sulfuric H2SO4, acid sulfuric H2SO3, acid azotic HNO3, acid fosforic H3PO4, acid carbonic H2CO3, acid silicic H2SiO3) și anoxic (acid fluorhidric HF). , acid clorhidric HCl) , acid bromhidric HBr, acid iodhidric HI, acid hidrosulfuric H2S).

În funcție de numărul de atomi de hidrogen din molecula acidă, există monobazici (cu 1 atom de H), dibazici (cu 2 atomi de H) și tribazici (cu 3 atomi de H).

C ȘI S L O T S

Partea unei molecule de acid fără hidrogen se numește reziduu acid.

Resturile acide pot fi formate dintr-un atom (-Cl, -Br, -I) - acestea sunt resturi acide simple, sau pot fi dintr-un grup de atomi (-SO3, -PO4, -SiO3) - acestea sunt reziduuri complexe.

În soluțiile apoase, reziduurile acide nu sunt distruse în timpul reacțiilor de schimb și substituție:

H2SO4 + CuCl2 → CuSO4 + 2 HCl

Cuvântul anhidridă înseamnă anhidru, adică acid fără apă. De exemplu,

H2SO4 - H2O → SO3. Acizii anhidri nu au anhidride.

Numele acidului este derivat din numele elementului care formează acid (acidificator) cu adăugarea terminațiilor „naya” și mai rar „vay”: H2SO4 - sulfuric; H2SO3 - cărbune; H2SiO3 - siliciu etc.

Elementul poate forma mai mulți acizi oxigenați. În acest caz, terminațiile indicate în numele acizilor vor fi atunci când elementul prezintă cea mai mare valență (în molecula de acid conținut grozav atomi de oxigen). Dacă elementul prezintă cea mai mică valență, terminația în numele acidului va fi „adevărată”: HNO3 - nitric, HNO2 - azotat.

Acizii pot fi obținuți prin dizolvarea anhidridelor în apă. Dacă anhidridele sunt insolubile în apă, acidul poate fi obţinut prin acţiunea unui alt acid mai puternic asupra sării acidului necesar. Această metodă este tipică atât pentru oxigen, cât și pentru acizii anoxici. Acizii anoxici se obțin și prin sinteza directă din hidrogen și nemetal, urmată de dizolvarea compusului rezultat în apă:

H2 + CI2 → 2 HCI;

Soluțiile substanțelor gazoase rezultate HCl și H2S sunt acizi.

În condiții normale, acizii sunt atât lichidi, cât și solizi.

Proprietățile chimice ale acizilor

1. Soluțiile acide acționează asupra indicatorilor. Toți acizii (cu excepția acidului silicic) sunt ușor solubili în apă. Substanțe speciale - indicatorii vă permit să determinați prezența acidului.

Indicatorii sunt substanțe cu o structură complexă. Își schimbă culoarea în funcție de interacțiunea cu diferite chimicale... În soluții neutre - au o culoare, în soluții de bază - alta. Când interacționează cu un acid, își schimbă culoarea: indicatorul de metil portocaliu devine roșu, iar indicatorul de turnesol devine și roșu.

2. Reacționează cu bazele pentru a forma apă și sare, care conține un reziduu acid nemodificat (reacție de neutralizare):

H2SO4 + Ca (OH) 2 → CaSO4 + 2 H2O.

3. Reacționează cu oxizii de bază pentru a forma apă și sare. Sarea conține un reziduu acid al acidului care a fost utilizat în reacția de neutralizare:

H3PO4 + Fe2O3 → 2 FePO4 + 3 H2O.

4. Interacționează cu metalele.

Pentru interacțiunea acizilor cu metalele, trebuie îndeplinite anumite condiții:

1. Metalul trebuie să fie suficient de activ față de acizi (în linia activității metalului, acesta trebuie să fie situat înaintea hidrogenului). Cu cât metalul se află mai în stânga în linia de activitate, cu atât interacționează mai intens cu acizii;

K, Ca, Na, Mn, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H2, Cu, Hg, Ag, Au.

Dar reacția dintre o soluție de acid clorhidric și cupru este imposibilă, deoarece cuprul se află în seria tensiunilor după hidrogen.

2. Acidul trebuie să fie suficient de puternic (adică capabil să degaje ioni de hidrogen H +).

În timpul reacțiilor chimice ale unui acid cu metalele, se formează o sare și se eliberează hidrogen (cu excepția interacțiunii metalelor cu acizii azotic și sulfuric concentrat):

Zn + 2HCI → ZnCI2 + H2;

Cu + 4HNO3 → CuNO3 + 2 NO2 + 2 H2O.

Cu toate acestea, indiferent cât de diferiți sunt acizii, toți formează cationi de hidrogen în timpul disocierii, care determină o serie de proprietăți generale: gust acru, schimbarea culorii indicatorilor (tornesol și metil portocaliu), interacțiunea cu alte substanțe.

Reacția are loc și între oxizii metalici și majoritatea acizilor.

CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O

Să descriem reacțiile:

2) A doua reacție ar trebui să producă o sare solubilă. În multe cazuri, interacțiunea metalului cu acidul practic nu are loc deoarece sarea rezultată este insolubilă și acoperă suprafața metalului cu o peliculă protectoare, de exemplu:

Pb + H2SO4 = / PbSO4 + H2

Sulfatul insolubil de plumb (II) oprește accesul acidului la metal, iar reacția se oprește imediat ce începe. Din acest motiv, majoritatea metalelor grele practic nu interacționează cu acizii fosforici, carbonici și hidrogen sulfurat.

3) A treia reacție este tipică pentru soluțiile acide, prin urmare, acizii insolubili, de exemplu acidul silicic, nu reacționează cu metalele. O soluție concentrată de acid sulfuric și o soluție de acid azotic de orice concentrație interacționează cu metalele într-un mod ușor diferit, prin urmare, ecuațiile pentru reacțiile dintre metale și acești acizi sunt scrise într-o schemă diferită. O soluție diluată de acid sulfuric reacționează cu metalele. stând într-o serie de tensiuni la hidrogen, formând sare și hidrogen.

4) A patra reacție este o reacție tipică de schimb ionic și are loc numai dacă se formează un precipitat sau un gaz.

Săruri - acestea sunt substanțe complexe, ale căror molecule sunt compuse din atomi de metal și reziduuri acide (uneori pot conține hidrogen). De exemplu, NaCl este clorură de sodiu, CaSO4 este sulfat de calciu etc.

Aproape toate sărurile sunt compuși ionici, prin urmare, ionii reziduurilor acide și ionii metalici sunt legați unul de celălalt în săruri:

Na + Cl - clorură de sodiu

Ca2 + SO42 - sulfat de calciu etc.

Sarea este produsul înlocuirii parțiale sau complete a unui metal cu atomii de hidrogen ai unui acid.

Prin urmare, se disting următoarele tipuri de săruri:

1. Săruri medii - toți atomii de hidrogen din acid sunt înlocuiți cu un metal: Na2CO3, KNO3 etc.

2. Săruri acide - nu toți atomii de hidrogen dintr-un acid sunt înlocuiți cu un metal. Desigur, sărurile acide pot forma doar acizi dibazici sau polibazici. Acizii monobazici ai sărurilor acide nu pot da: NaHCO3, NaH2PO4 etc. etc.

3. Săruri duble - atomii de hidrogen ai unui acid di- sau polibazic sunt înlocuiți nu cu un metal, ci cu două diferite: NaKCO3, KAl (SO4) 2 etc.

4. Sărurile bazice pot fi considerate produse de substituție incompletă sau parțială a grupărilor hidroxil bazice cu resturi acide: Al (OH) SO4, Zn (OH) Cl etc.

Conform nomenclaturii internaționale, denumirea sării fiecărui acid provine de la denumirea latină a elementului. De exemplu, sărurile acidului sulfuric se numesc sulfați: CaSO4 - sulfat de calciu, Mg SO4 - sulfat de magneziu etc.; sărurile acidului clorhidric se numesc cloruri: NaCl - clorura de sodiu, ZnCI2 - clorura de zinc etc.

La denumirea sărurilor acizilor dibazici se adaugă particula „bi” sau „hidro”: Mg (HCl3) 2 - bicarbonat sau bicarbonat de magneziu.

Cu condiția ca un singur atom de hidrogen să fie înlocuit cu un metal într-un acid tribazic, apoi se adaugă prefixul „dihidro”: NaH2PO4 - fosfat dihidrogen de sodiu.

Sărurile sunt solide cu o mare varietate de solubilitate în apă.

Proprietățile chimice ale sărurilor sunt determinate de proprietățile cationilor și anionilor care alcătuiesc compoziția lor.

1. Unele săruri se descompun la aprindere:

CaCO3 = CaO + CO2

2. Reacționează cu acizii pentru a forma sare nouă și acid nou. Pentru ca această reacție să aibă loc, acidul trebuie să fie mai puternic decât sarea asupra căreia acidul acționează:

2NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + 2HCl.

3. Interacționează cu bazele, formând o nouă sare și o nouă bază:

Ba (OH) 2 + Mg SO4 → BaSO4 ↓ + Mg (OH) 2.

4. Interacționați unul cu celălalt pentru a forma noi săruri:

NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3.

5. Interacționează cu metalele care au o gamă de activitate față de metalul care face parte din sare.

Această lecție este dedicată studiului proprietăților chimice generale ale unei alte clase substante anorganice- saruri. Veți învăța cu ce substanțe pot interacționa sărurile și care sunt condițiile pentru astfel de reacții.

Tema: Clase de substanțe anorganice

Lecția: Proprietățile chimice ale sărurilor

1. Interacțiunea sărurilor cu metalele

Sărurile sunt substanțe complexe formate din atomi de metal și reziduuri acide.

Prin urmare, proprietățile sărurilor vor fi asociate cu prezența unui anumit metal sau reziduu acid în compoziția substanței. De exemplu, majoritatea sărurilor de cupru din soluție sunt de culoare albăstruie. Sărurile acidului mangan (permanganați) sunt în mare parte violet. Să începem cunoașterea proprietăților chimice ale sărurilor cu următorul experiment.

Pune un cui de fier în primul pahar cu o soluție de sulfat de cupru (II). În al doilea pahar cu o soluție de sulfat de fier (II), coborâți o placă de cupru. În al treilea pahar cu o soluție de azotat de argint, coborâm și o placă de cupru. După un timp, vom vedea că cuiul de fier a fost acoperit cu un strat de cupru, placa de cupru din al treilea pahar a fost acoperită cu un strat de argint și cu placa de cupru de la al doilea pahar nu s-a întâmplat nimic.

Orez. 1. Interacțiunea soluțiilor sărate cu metalele

Să explicăm rezultatele experimentului. Reacțiile au avut loc numai dacă metalul care a reacționat cu sarea a fost mai activ decât metalul care face parte din sare. Activitatea metalelor poate fi comparată între ele prin poziția lor în seria de activități. Cu cât metalul este situat mai mult la stânga în acest rând, cu atât este mai mare capacitatea sa de a deplasa un alt metal din soluția de sare.

Ecuații ale reacțiilor efectuate:

Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu

Când fierul interacționează cu o soluție de sulfat de cupru (II), se formează cupru pur și sulfat de fier (II). Această reacție este posibilă deoarece fierul este mai reactiv decât cuprul.

Cu + FeSO4 → reacția nu merge

Reacția dintre cupru și soluția de sulfat de fier (II) nu are loc, deoarece cuprul nu poate înlocui fierul din soluția de sare.

Cu + 2AgNO3 = 2Ag + Cu (NO3) 2

Când cuprul interacționează cu o soluție de nitrat de argint, se formează argint și nitrat de cupru (II). Cuprul înlocuiește argintul dintr-o soluție de sare, deoarece cuprul este situat în rândul de activitate din stânga argintului.

Soluțiile sărate pot interacționa cu mai multe metale active decât metalul din sare. Aceste reacții sunt de tipul substituției.

2. Interacțiunea soluțiilor de sare între ele

Să luăm în considerare încă o proprietate a sărurilor. Sărurile dizolvate în apă pot interacționa între ele. Să facem experimentul.

Amestecăm soluții de clorură de bariu și sulfat de sodiu. Acest lucru va avea ca rezultat un precipitat alb de sulfat de bariu. Evident, reacția a trecut.

Ecuația reacției: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl

Sărurile dizolvate în apă pot suferi o reacție de schimb dacă rezultatul este o sare insolubilă în apă.

3. Interacțiunea sărurilor cu alcalii

Să aflăm dacă sărurile interacționează cu alcalii, efectuând următorul experiment.

Se adaugă soluție de hidroxid de sodiu la soluția de sulfat de cupru (II). Rezultatul este un precipitat albastru.

Orez. 2. Interacțiunea soluției de sulfat de cupru (II) cu alcalii

Ecuația reacției efectuate: CuSO4 + 2NaOH = Cu (OH) 2 + Na2SO4

Această reacție este o reacție de schimb.

Sărurile pot interacționa cu alcalii dacă reacția produce o substanță insolubilă în apă.

4. Interacțiunea sărurilor cu acizii

Adăugați o soluție de acid clorhidric la soluția de carbonat de sodiu. Ca rezultat, vedem eliberarea de bule de gaz. Să explicăm rezultatele experimentului notând ecuația acestei reacții:

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2CO3

H2CO3 = H2O + CO2

Acidul carbonic este o substanță instabilă. Se descompune în dioxid de carbon și apă. Această reacție este o reacție de schimb.

Sărurile pot reacționa cu acizii dacă în urma reacției se formează gaz sau precipitat.

1. Culegere de sarcini și exerciții la chimie: clasa a VIII-a .: pentru manual. P. A. Orjekovski și alții. „Chimie. Clasa 8 "/ P. A. Orjekovski, N. A. Titov, F. F. Hegele. - M .: AST: Astrel, 2006. (p. 107-111)

2. Ushakova OV Caiet de lucru Chimie: clasa a VIII-a: la manualul lui P. A. Orzhekovsky și colab. „Chimie. Clasa 8 "/ OV Ushakova, PI Bespalov, PA Orzhekovsky; sub. ed. prof. P. A. Orzhekovsky - M .: AST: Astrel: Profizdat, 2006. (p.108-110)

3. Chimie. clasa a 8-a. Manual. pentru general instituții / P. A. Orzhekovsky, L. M. Meshcheryakova, M. M. Shalashova. - M.: Astrel, 2013. (§34)

4. Chimie: clasa a VIII-a: manual. pentru general instituții / P. A. Orzhekovsky, L. M. Meshcheryakova, L. S. Pontak. M .: AST: Astrel, 2005. (§40)

5. Chimie: anorganică. chimie: manual. pentru 8 cl. educatie generala. instituţii / G. E. Rudzitis, F. G. Feldman. - M .: Educație, SA „Manuale de la Moscova”, 2009. (§33)

6. Enciclopedie pentru copii. Volumul 17. Chimie / Cap. ed. V.A. Volodin, condus. științific. ed. I. Leenson. - M .: Avanta +, 2003.

Resurse web suplimentare

1. Interacțiunea acizilor cu sărurile.

2. Interacțiunea metalelor cu sărurile.

Teme pentru acasă

1) p. 109-110 Nr. Nr. 4,5 din Caiet de lucru la chimie: clasa a 8-a: la manualul lui P. A. Orjekovski și alții.„Chimie. Clasa 8 "/ OV Ushakova, PI Bespalov, PA Orzhekovsky; sub. ed. prof. P. A. Orzhekovsky - M .: AST: Astrel: Profizdat, 2006.

2) str.193 Nr. 2,3 din manualul de P. A. Orzhekovsky, L. M. Meshcheryakova, M. M. Shalashova „Chimie: 8kl.”, 2013

Știința chimică modernă reprezintă multe ramuri diferite, iar fiecare dintre ele, pe lângă baza teoretică, are o mare valoare aplicată, practică. Orice ați atinge, totul în jur sunt produse chimice. Secțiunile principale sunt chimia anorganică și chimia organică. Să luăm în considerare ce clase principale de substanțe sunt clasificate ca anorganice și ce proprietăți posedă.

Principalele categorii de compuși anorganici

Acestea includ următoarele:

Oxizi.
Sare.
Fundamente.
Acizi.

Fiecare dintre clase este reprezentată de o mare varietate de compuși de natură anorganică și este importantă în aproape orice structură a activității economice și industriale umane. Toate proprietățile principale caracteristice acestor compuși, fiind în natură și primind sunt studiate la cursul școlar de chimie în obligatoriu, în clasele 8-11.

Exista un tabel general de oxizi, saruri, baze, acizi, care prezinta exemple ale fiecaruia dintre substante si starea lor de agregare, fiind in natura. Sunt prezentate și interacțiunile care descriu proprietățile chimice. Cu toate acestea, vom analiza fiecare dintre clase separat și mai detaliat.

Grup de compuși - oxizi

4. Reacții în urma cărora elementele modifică CO

Me + n O + C = Me 0 + CO

1. Apa reactivă: formarea acidului (excluderea SiO2)

KO + apă = acid

2. Reacții cu baze:

CO2 + 2CsOH = Cs2CO3 + H2O

3. Reacţii cu oxizi bazici: formarea sărurilor

P 2 O 5 + 3MnO = Mn 3 (PO 3) 2

4. Reacții OVR:

CO 2 + 2Ca = C + 2CaO,

Ele prezintă proprietăți duale, interacționează după principiul metodei acido-bazice (cu acizi, alcaline, oxizi bazici, oxizi acizi). Nu interacționează cu apa.

1.Cu acizi: formarea de saruri si apa

AO + acid = sare + H2O

2.Cu baze (alcaline): formarea de complexe hidroxo

Al 2 O 3 + LiOH + apă = Li

3. Reacţii cu oxizi acizi: obţinerea sărurilor

FeO + SO 2 = FeSO 3

4. Reacții cu RO: formare de sare, fuziune

MnO + Rb 2 O = sare dublă Rb 2 MnO 2

5. Reacții de fuziune cu alcalii și carbonați de metale alcaline: formarea de sare

Al2O3 + 2LiOH = 2LiAlO2 + H2O

Nu formează nici acizi, nici alcaline. Afișați proprietăți strict specifice.

Fiecare oxid superior, format atât din metal, cât și din nemetal, se dizolvă în apă, dă un acid sau alcali puternic.

Acizi organici si anorganici

În sunetul clasic (pe baza pozițiilor ED - disociere electrolitică - acizii sunt compuși, în mediu acvatic disociind în cationi H + şi anioni ai reziduurilor acide An -. Cu toate acestea, acizii au fost studiati amănunțit în condiții anhidre astăzi, așa că există multe teorii diferite pentru hidroxizi.

Formulele empirice ale oxizilor, bazelor, acizilor, sărurilor sunt compuse numai din simboluri, elemente și indici care indică cantitatea lor într-o substanță. De exemplu, acizii anorganici sunt exprimați prin formula H + reziduu acid n-. Materie organică au o mapare teoretică diferită. Pe lângă cel empiric, pentru ei puteți scrie integral și prescurtat formula structurala, care va reflecta nu numai compoziția și numărul moleculei, ci și ordinea de aranjare a atomilor, legătura lor între ei și grupa funcțională principală pentru acizii carboxilici -COOH.

Într-un anorganic, toți acizii sunt împărțiți în două grupe:

fără oxigen - HBr, HCN, HCL și altele;
conţinând oxigen (oxoacizi) - HClO 3 şi tot ceea ce este oxigen.

De asemenea, acizii anorganici sunt clasificați după stabilitate (stabili sau stabili - totul cu excepția carbonici și sulfuri, instabili sau instabili - carbonici și sulfurosi). În ceea ce privește rezistența, acizii pot fi puternici: sulfuric, clorhidric, nitric, clor și alții, precum și slabi: hidrogen sulfurat, hipocloroși și altele.

Chimia organică oferă mult mai puțină varietate. Acizii care sunt de natură organică sunt acizii carboxilici. Al lor trasatura comuna- prezenta unei grupari functionale -COOH. De exemplu, HCOOH (formic), CH 3 COOH (acetic), C 17 H 35 COOH (stearic) și altele.

Există o serie de acizi care sunt subliniați în mod special atunci când luăm în considerare acest subiect într-un curs de chimie școlar.

Sare.
Azot.
Ortofosforic.
Bromhidric.
Cărbune.
Iodură de hidrogen.
Sulfuric.
Acetic sau etan.
Butan sau ulei.
Benzoin.

Acești 10 acizi din chimie sunt substanțele fundamentale ale clasei corespunzătoare atât în cursul școlar, cât și în industrie și sinteză în general.

Proprietățile acizilor anorganici

Principalele proprietăți fizice includ, în primul rând, o stare diferită de agregare. La urma urmei, există o serie de acizi sub formă de cristale sau pulberi (boric, ortofosforic) în condiții normale. Majoritatea covârșitoare a acizilor anorganici cunoscuți sunt lichide diferite. Punctele de fierbere și de topire variază, de asemenea.

Acizii pot provoca arsuri grave, deoarece au o forță care distruge țesutul organic și acoperirea pielii... Indicatorii sunt utilizați pentru a detecta acizi:

metil portocală (într-un mediu normal - portocaliu, în acizi - roșu),
turnesol (în neutru - violet, în acizi - roșu) sau altele.

Cele mai importante proprietăți chimice includ capacitatea de a interacționa atât cu substanțe simple, cât și cu cele complexe.

Proprietățile chimice ale acizilor anorganici

Cu ce interacționează	Exemplu de reacție
1. Cu substante simple, metale. O condiție prealabilă: metalul trebuie să stea în EHRNM înainte de hidrogen, deoarece metalele care sunt după hidrogen nu sunt capabile să-l înlocuiască din compoziția acizilor. Reacția produce întotdeauna hidrogen gazos și sare.
2. Cu baze. Rezultatul reacției este sare și apă. Astfel de reacții ale acizilor puternici cu alcalii se numesc reacții de neutralizare.	Orice acid (puternic) + bază solubilă = sare și apă
3. Cu hidroxizi amfoteri. Concluzia: sare și apă.	2HNO 2 + hidroxid de beriliu = Be (NO 2) 2 (sare medie) + 2H 2 O
4. Cu oxizi bazici. Concluzie: apă, sare.	2HCL + FeO = clorură de fier (II) + H2O
5. Cu oxizi amfoteri. Efectul net este sare și apă.	2HI + ZnO = ZnI2 + H2O
6. Cu săruri formate din acizi mai slabi. Efectul net este sare și acid slab.	2HBr + MgC03 = bromură de magneziu + H2O + CO2

Când interacționează cu metalele, nu toți acizii reacționează în același mod. Chimia (clasa 9) la școală implică un studiu foarte superficial al unor astfel de reacții, cu toate acestea, chiar și la acest nivel, proprietățile specifice ale acidului azotic și sulfuric concentrat sunt luate în considerare atunci când interacționează cu metalele.

Hidroxizi: baze alcaline, baze amfotere și insolubile

Oxizi, săruri, baze, acizi - toate aceste clase de substanțe au o natură chimică comună, care se explică prin structura rețelei cristaline, precum și prin influența reciprocă a atomilor în compoziția moleculelor. Cu toate acestea, dacă pentru oxizi a fost posibil să se dea destul definiție specifică, atunci pentru acizi și baze este mai dificil să o faci.

La fel ca și acizii, conform teoriei ED, bazele sunt numite substanțe care se pot descompune într-o soluție apoasă în cationi metalici Ме n + și anioni ai grupărilor hidroxo ОН -.

Solubile sau alcaline (baze puternice care se modifică. Formate din metale din grupele I, II. Exemplu: KOH, NaOH, LiOH (adică sunt luate în considerare doar elementele principalelor subgrupe);
Puțin solubil sau insolubil (rezistență medie, nu schimbați culoarea indicatorilor). Exemplu: hidroxid de magneziu, fier (II), (III) și altele.
Molecular (bazele slabe, într-un mediu apos se disociază reversibil în ioni-molecule). Exemplu: N2H4, amine, amoniac.
Hidroxizi amfoteri (prezintă proprietăți duble de acid bazic). Exemplu: beriliu, zinc și așa mai departe.

Fiecare grupă reprezentată este studiată în cadrul cursului școlar de chimie la secțiunea „Fundații”. Chimia de gradul 8-9 implică un studiu detaliat al alcalinelor și al compușilor slab solubili.

Principalele proprietăți caracteristice ale bazelor

Toate alcalinele și compușii slab solubili sunt în natură în stare solidă cristalină. În același timp, punctele lor de topire, de regulă, sunt scăzute, iar hidroxizii slab solubili se descompun atunci când sunt încălziți. Culoarea bazelor este diferită. Dacă alcalii alb, atunci cristalele de baze moleculare și slab solubile pot fi de culori foarte diferite. Solubilitatea majorității compușilor din această clasă poate fi văzută în tabel, care prezintă formulele de oxizi, baze, acizi, săruri, arată solubilitatea acestora.

Alcaliile pot schimba culoarea indicatorilor după cum urmează: fenolftaleină - zmeură, metil portocaliu - galben. Acest lucru este asigurat de prezența liberă a grupărilor hidroxil în soluție. De aceea bazele slab solubile nu dau o astfel de reacție.

Proprietățile chimice ale fiecărui grup de baze sunt diferite.

Proprietăți chimice

Alcaline

Baze usor solubile

Hidroxizi amfoteri

I. Interacționează cu KO (total - sare și apă):

2LiOH + SO 3 = Li 2 SO 4 + apă

II. Interacționează cu acizi (sare și apă):

reacții normale de neutralizare (vezi acizi)

III. Interacționează cu AO pentru a forma un complex hidroxo de sare și apă:

2NaOH + Me + n O = Na 2 Me + n O 2 + H 2 O sau Na 2

IV. Interacționează cu hidroxizi amfoteri pentru a forma săruri hidroxocomplexe:

La fel ca si cu AO, doar fara apa

V. Interacționează cu sărurile solubile pentru a forma hidroxizi și săruri insolubile:

3CsOH + clorură de fier (III) = Fe (OH) 3 + 3CsCl

Vi. Reacționează cu zinc și aluminiu în soluție apoasă pentru a forma săruri și hidrogen:

2RbOH + 2Al + apă = complex cu ion hidroxid 2Rb + 3H 2

I. Când sunt încălzite, se pot descompune:

hidroxid insolubil = oxid + apă

II. Reacții cu acizi (total: sare și apă):

Fe (OH) 2 + 2HBr = FeBr 2 + apă

III. Interacționează cu KO:

Me + n (OH) n + KO = sare + H2O

I. Reacționează cu acizii pentru a forma sare și apă:

(II) + 2HBr = CuBr 2 + apă

II. Reacționează cu alcalii: sare totală și apă (condiție: fuziune)

Zn (OH)2 + 2CsOH = sare + 2H2O

III. Reacţionează cu hidroxizi puternici: rezultă săruri, dacă reacţia se desfăşoară într-o soluţie apoasă:

Cr (OH) 3 + 3RbOH = Rb 3

Acestea sunt majoritatea proprietăților chimice pe care le prezintă bazele. Chimia bazelor este destul de simplă și se supune tipare generale toți compușii anorganici.

Clasa de săruri anorganice. Clasificare, proprietăți fizice

Pe baza poziției ED, sărurile pot fi numite compuși anorganici care se disociază într-o soluție apoasă în cationi metalici Ме + n și anioni ai reziduurilor acide An n-. Așa pot fi imaginate sărurile. Definiția chimiei oferă mai mult de una, dar este cea mai exactă.

În plus, prin natura lor chimică, toate sărurile sunt împărțite în:

Acid (care conține un cation de hidrogen). Exemplu: NaHSO 4.
Bazic (conținând o grupare hidroxil). Exemplu: MgOHNO3, FeOHCL2.
Mediu (constă numai dintr-un cation metalic și un reziduu acid). Exemplu: NaCL, CaSO4.
Dublu (include doi cationi metalici diferiți). Exemplu: NaAl (SO4) 3.
Complex (hidroxocomplexe, acvacomplexe și altele). Exemplu: K 2.

Formulele de sare reflectă natura lor chimică și vorbesc, de asemenea, despre compoziția calitativă și cantitativă a moleculei.

Oxizii, sărurile, bazele, acizii au proprietăți de solubilitate diferite, care pot fi găsite în tabelul corespunzător.

Dacă vorbim despre starea de agregare săruri, atunci trebuie să observați monotonia lor. Ele există doar în stare solidă, cristalină sau pulverulentă. Gama de culori este destul de variată. Soluțiile de săruri complexe, de regulă, au culori strălucitoare, saturate.

Interacțiuni chimice pentru clasa sărurilor medii

Au proprietăți chimice similare de bază, acid, sare. Oxizii, așa cum am considerat deja, diferă oarecum de ei în acest factor.

În total, se pot distinge 4 tipuri principale de interacțiuni pentru sărurile medii.

I. Interacțiunea cu acizii (numai puternici în ceea ce privește DE) cu formarea unei alte săruri și a unui acid slab:

KCNS + HCL = KCL + HCNS

II. Reacții cu hidroxizi solubili cu aspect de săruri și baze insolubile:

CuSO 4 + 2LiOH = 2LiSO 4 sare solubilă + Cu (OH) 2 bază insolubilă

III. Interacțiune cu altă sare solubilă pentru a forma sare insolubilă și solubilă:

PbCL2 + Na2S = PbS + 2NaCL

IV. Reacții cu metale care stau în EHRNM în stânga celui care formează sarea. În acest caz, metalul care reacționează nu ar trebui să interacționeze cu apa în condiții normale:

Mg + 2AgCL = MgCl2 + 2Ag

Acestea sunt principalele tipuri de interacțiuni care apar cu sărurile medii. Formulele de săruri complexe, bazice, duble și acide vorbesc de la sine despre specificul proprietăților chimice afișate.

Formulele de oxizi, baze, acizi, săruri reflectă esența chimică a tuturor reprezentanților acestor clase de compuși anorganici și, în plus, oferă o idee despre numele substanței și al acesteia. proprietăți fizice... Prin urmare, scrisul lor ar trebui abordat Atentie speciala... O mare varietate de compuși ne este oferită ca întreg de o știință uimitoare - chimia. Oxizii, bazele, acizii, sărurile sunt doar o parte din imensa varietate.

Fundațiile pot interacționa:

cu nemetale -
6KOH + 3S → K2SO3 + 2K2S + 3H2O;
cu oxizi acizi -
2NaOH + CO2 → Na2C03 + H20;
cu săruri (precipitare, eliberare de gaz) -
2KOH + FeCl2 → Fe (OH)2 + 2KCl.

Există și alte modalități de a obține:

interacțiunea a două săruri -
CuCl2 + Na2S → 2NaCl + CuS ↓;
reacția metalelor și nemetalelor -
compus din oxizi acizi și bazici -
S03 + Na20 → Na2S04;
interacțiunea sărurilor cu metalele -
Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu.

Proprietăți chimice

Sărurile solubile sunt electroliți și sunt supuse reacțiilor de disociere. Când interacționează cu apa, acestea se dezintegrează, adică. se disociază în ioni încărcați pozitiv și negativ - cationi și respectiv anioni. Cationii sunt ioni metalici, anionii sunt reziduuri acide. Exemple de ecuații ionice:

NaCI → Na + + CI -;
Al 2 (SO 4 ) 3 → 2Al 3 + + 3SO 4 2−;
CaClBr → Ca2 + + Cl - + Br -.

În plus față de cationii metalici, sărurile pot conține cationi de amoniu (NH4+) și fosfoniu (PH4+).

Alte reacții sunt descrise în tabelul cu proprietățile chimice ale sărurilor.

Orez. 3. Alocarea sedimentului la interacțiunea cu bazele.

Unele săruri, în funcție de tip, se descompun la încălzire într-un oxid de metal și un reziduu acid sau în substanțe simple. De exemplu, CaCO 3 → CaO + CO 2, 2AgCl → Ag + Cl 2.

Ce am învățat?

De la lecția de chimie de clasa a VIII-a am învățat despre caracteristicile și tipurile de săruri. Compușii anorganici complecși sunt formați din metale și reziduuri acide. Poate include hidrogen (săruri acide), două metale sau două reziduuri acide. Este solid substanțe cristaline, care se formează ca urmare a reacțiilor acizilor sau alcalinelor cu metalele. Reacționează cu baze, acizi, metale, alte săruri.

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

După solubilitatea lor în apă, bazele se împart în solubil (alcali) și baze insolubile . De asemenea este si terenuri instabile care se descompun spontan.

Obținerea terenului

1. Interacțiunea oxizilor bazici cu apa. În acest caz, în condiții normale, reacționează numai cu apa acei oxizi cărora le corespunde baza solubilă (alcali). Acestea. în felul acesta nu poți decât să obții alcalii:

oxid bazic + apă = bază

De exemplu , oxid de sodiuîn forme de apă hidroxid de sodiu(hidroxid de sodiu):

Na2O + H2O → 2NaOH

Mai mult, 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 acționează ca un agent de oxidare, un metal este un agent reducător.

metal + apă = alcali + hidrogen

De exemplu, potasiu reactioneaza cu apă foarte violent:

2K0 + 2H2 + O → 2K + OH + H20

3. Electroliza soluţiilor unor săruri de metale alcaline. De regulă, pentru a obține alcalii, este supusă electrolizei soluții de săruri formate din metale alcaline sau alcalino-pământoase și acizi anchilogeni (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, numai substanțele solubile interacționează, iar în produse ar trebui să se formeze o sare insolubilă sau o bază insolubilă:

alcali + sare 1 = sare 2 ↓ + alcali

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

K 2 CO 3 + Ca (OH) 2 → CaCO 3 ↓ + 2KOH

De exemplu: clorura de cupru (II) reacţionează în soluţie cu hidroxid de sodiu. În același timp, precipitat albastru de hidroxid de cupru (II).:

CuCl 2 + 2NaOH → Cu (OH) 2 ↓ + 2NaCl

Proprietățile chimice ale bazelor insolubile

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

bază insolubilă + acid = sare + apă

bază insolubilă + oxid acid= sare + apă

De exemplu ,hidroxidul de cupru (II) interacționează cu acidul clorhidric puternic:

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 prin încălzire în oxid și apă.

De exemplu, hidroxidul de fier (III) se descompune în oxid de fier (III) și apă la aprindere:

2Fe (OH)3 = Fe2O3 + 3H2O

3. Bazele insolubile nu interacționeazăcu oxizi şi hidroxizi amfoteri.

bază insolubilă + oxid amfoter ≠

bază insolubilă + hidroxid amfoter ≠

4. Unele baze insolubile pot acționa careductoare. 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 interacționează cu oricare acizi - atât puternici, cât și slabi . În acest caz, sare medie si apa. 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... V 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 poate forma 3 tipuri de săruri atunci când interacționează cu acidul fosforic tribazic: dihidrogen fosfați, fosfati sau hidrogen fosfați.

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

NaOH + H3PO4 → NaH2PO4 + H2O

La un raport molar al cantității de alcali și acid de 2: 1, se formează hidrogen fosfați:

2NaOH + H3P04 → Na2HP04 + 2H2O

Într-un exces de alcali sau cu un raport molar al cantității de alcali și acid de 3: 1, se formează un fosfat de metal alcalin.

3NaOH + H3PO4 → Na3PO4 + 3H2O

2. Alcalii interacționează cuoxizi și hidroxizi amfoteri. în care în topitură se formează săruri normale , 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 interacţionează hidroxidul de aluminiu cu hidroxidul de sodiu în topire se formează aluminat de sodiu. Cu cât hidroxidul 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

Observați cum este formulată sarea complexă:mai întâi alegem atomul central (săAcesta este de obicei un metal fabricat din hidroxid amfoter).Apoi adăugăm la el liganzi- în cazul nostru, aceștia sunt ioni de hidroxid. Numărul de liganzi, de regulă, este 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 egal cu 4. Închidem fragmentul rezultat între paranteze drepte - acesta este un ion complex. Determinăm încărcătura acesteia și adăugăm cantitatea necesară de cationi sau anioni în exterior.

3. Alcalii interacționează cu oxizii acizi. În acest caz, educația este posibilă acru sau sare medie, în funcție de raportul molar dintre oxid alcalin și 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

alcali + oxid acid (exces) = sare acidă

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

2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O

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

2NaOH + CO2 = NaHCO3

4. Alcalii interacționează cu sărurile. Reacţionează alcalinele numai cu săruri solubile in solutie, cu conditia ca se formează gaz sau nămol în produse . Astfel de reacții se desfășoară în funcție de mecanism schimb de ioni.

alcali + sare solubilă = sare + hidroxid corespunzător

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

De exemplu, hidroxidul de sodiu interacționează cu sulfatul de cupru în soluție:

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

De asemenea alcalii interacționează cu soluțiile de săruri de amoniu.

De exemplu , hidroxidul de potasiu interacționează cu soluția de azotat de amoniu:

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

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

Să aruncăm o privire mai atentă la această problemă. Dacă sarea formată de metalul care corespunde hidroxid amfoter , interacționează cu o cantitate mică de alcali, apoi are loc reacția de schimb obișnuită și precipităhidroxidul 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 mfoteric... Și, așa cum am arătat deja mai sus, hidroxizii amfoteri se dizolvă în exces de alcalii formând săruri complexe ... T Astfel, atunci când sulfatul de zinc interacționează cu exces de soluție de alcali se formează o sare complexă, precipitatul nu precipită:

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.Acest lucru are ca rezultat formarea de săruri medii sau săruri mai puțin acide.

sare acra + alcali = sare medie + apa

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

KHS03 + KOH = K2SO3 + H2O

Este foarte convenabil să determinați proprietățile sărurilor acide prin spargerea mentală a sării acide în 2 substanțe - acid și sare. De exemplu, spargem bicarbonatul de sodiu NaHCO 3 în acid uric H 2 CO 3 și carbonat de sodiu Na 2 CO 3. 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 redox, sare complexăși hidrogen, în topire - sare medieși hidrogen.

Notă! Doar acele metale în care oxidul 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 într-o soluție apoasă de alcali, oxidul de aluminiu este amfoter:

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

7. Alcalii interacționează cu nemetale. În acest caz, au loc reacții redox. Obișnuit, nemetale disproporționate în alcalii. Nu reacționați cu alcalii oxigen, hidrogen, azot, carbon și gaze inerte (heliu, neon, argon etc.):

NaOH + О 2 ≠

NaOH + N2 ≠

NaOH + C ≠

Sulf, clor, brom, iod, fosforși alte nemetale disproporţionatîn alcali (adică auto-oxidant-auto-vindecare).

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

2NaOH + Cl20 = NaCl - + 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 cu 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: