Кислоты и соли
КИСЛОТЫ
Кислоты - сложные вещества, состоящие из атомов водорода и кислотного остатка. (С точки зрения теории электролитической диссоциации: кислоты - электролиты, которые при диссоциации в качестве катионов образуют только H+).
Классификация
1. По составу: бескислородные и кислородсодержащие.
2. По
числу атомов водорода,
способных замещаться
на металл: одно-, двух-, трёхосновные...
| Бескислородные: | Название соли | |
| HCl - хлористоводородная (соляная) | одноосновная | хлорид |
| HBr - бромистоводородная | одноосновная | бромид |
| HI - йодистоводородная | одноосновная | йодид |
| HF - фтористоводородная (плавиковая) | одноосновная | фторид |
| H2S - сероводородная | двухосновная | сульфид |
| Кислородсодержащие: | ||
| HNO3 – азотная | одноосновная | нитрат |
| H2SO3 - сернистая | двухосновная | сульфит |
| H2SO4 – серная | двухосновная | сульфат |
| H2CO3 - угольная | двухосновная | карбонат |
| H2SiO3 - кремниевая | двухосновная | силикат |
| H3PO4 - ортофосфорная | трёхосновная | ортофосфат |
Получение
1. Взаимодействие кислотного оксида с водой (для кислородсодержащих кислот):
SO3 + H2O ® H2SO4
P2O5 + 3H2O ® 2H3PO4
2. Взаимодействие водорода с неметаллом и последующим растворением полученного продукта в воде (для бескислородных кислот):
H2 + Cl2 ® 2HCl
H2 + S ® H2S
3. Реакциями обмена соли с кислотой
Ba(NO3)2 + H2SO4 ® BaSO4¯ + 2HNO3
в том числе, вытеснение слабых, летучих или малорастворимых кислот из солей более сильными кислотами:
Na2SiO3 + 2HCl ® H2SiO3¯ + 2NaCl
2NaCl(тв.) + H2SO4(конц.) –t°® Na2SO4 + 2HCl
Химические свойства
1. Действие на индикаторы.
лакмус - красный
метилоранж - розовый
2. Взаимодействие с основаниями (реакция нейтрализации):
H2SO4 + 2KOH ® K2SO4 + 2H2O
2HNO3 + Ca(OH)2 ® Ca(NO3)2 + 2H2O
3. Взаимодействие с основными
оксидами:
CuO +
2HNO3 –t°® Cu(NO3)2 +
H2O
4. Взаимодействие с металлами:
Zn + 2HCl ® ZnCl2 + H2
2Al + 6HCl ® 2AlCl3 + 3H2
(металлы, стоящие в ряду напряжений до водорода, кислоты-неокислители).
5. Взаимодействие с солями (реакции обмена), при которых выделяется газ или образуется осадок:
H2SO4 + BaCl2 ® BaSO4¯ +2HCl
2HCl + K2CO3 ® 2KCl + H2O + CO2
СОЛИ
Соли - сложные вещества, которые состоят из атомов металла и кислотных остатков. Это наиболее многочисленный класс неорганических соединений.
Классификация
| СОЛИ | |
| Средние | |
| Кислые | |
| Основные | |
| Двойные | |
| Смешанные | |
| Комплексные | |
Средние. При диссоциации дают только катионы металла (или NH4+)
Na2SO4 « 2Na+ +SO42-
CaCl2 « Ca2+ +
2Cl-
Кислые. При диссоциации дают катионы металла (NH4+), ионы водорода и анионы кислотного остатка.
NaHCO3 « Na+ + HCO3- « Na+ + H+ + CO32-
Продукты неполного замещения атомов водорода многоосновной кислоты на атомы металла.
Основные. При диссоциации дают катионы металла, анионы гидроксила и кислотного остатка.
Zn(OH)Cl « [Zn(OH)]+ + Cl- « Zn2+ + OH- + Cl-
Продукты неполного
замещения групп OH соответству
Двойные. При диссоциации дают два катиона и один анион.
KAl(SO4)2 « K+ + Al3+ + 2SO42-
Смешанные. Образованы одним катионом и двумя анионами:
CaOCl2 « Ca2+ + Cl- + OCl-
Комплексные. Содержат сложные катионы или анионы.
[Ag(NH3)2]Br « [Ag(NH3)2]+ + Br –
Na[Ag(CN)2] « Na+ + [Ag(CN)2]-
Средние соли
Получение
Большинство способов получения солей основано на взаимодействии веществ с противоположными свойствами:
1) металла с неметаллом:2Na + Cl2 ® 2NaCl
2) металла с кислотой:Zn + 2HCl ® ZnCl2 + H2
3) металла с раствором соли менее активного металла Fe + CuSO4 ® FeSO4 + Cu
4) основного оксида с кислотным оксидом:MgO + CO2 ® MgCO3
5) основного оксида с кислотой CuO + H2SO4 –t°® CuSO4 + H2O
6) основания с кислотным оксидом Ba(OH)2 + CO2 ® BaCO3¯ + H2O
7) основания с кислотой:Ca(OH)2 + 2HCl ® CaCl2 + 2H2O
8) соли с кислотой:MgCO3 + 2HCl ® MgCl2 + H2O + CO2
BaCl2 + H2SO4 ® BaSO4¯ + 2HCl
9) раствора основания с раствором соли:
Ba(OH)2 + Na2SO4 ® 2NaOH + BaSO4¯
10) растворов двух солей
3CaCl2 + 2Na3PO4 ® Ca3(PO4)2¯ + 6NaCl
Химические свойства
1. Термическое разложение.
CaCO3 ® CaO + CO2
2Cu(NO3)2 ® 2CuO + 4NO2 + O2
NH4Cl ® NH3 + HCl
2. Гидролиз.Al2S3 + 6H2O « 2Al(OH)3¯ + 3H2S
FeCl3 + H2O « Fe(OH)Cl2 + HCl
Na2S + H2O « NaHS +NaOH
3. Обменные реакции с кислотами, основаниями и другими солями.
AgNO3 + HCl ® AgCl¯ + HNO3
Fe(NO3)3 + 3NaOH ® Fe(OH)3¯ + 3NaNO3
CaCl2 + Na2SiO3 ® CaSiO3¯ + 2NaCl
4. Окислительно-
2KMnO4 + 16HCl ® 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O
Кислые соли
Получение
1. Взаимодействие кислоты с недостатком основания.KOH + H2SO4 ® KHSO4 + H2O
2. Взаимодействие основания с избытком кислотного оксидаCa(OH)2 + 2CO2 ® Ca(HCO3)2
3. Взаимодействие средней соли с кислотойCa3(PO4)2 + 4H3PO4 ® 3Ca(H2PO4)2
Химические свойства.
1. Термическое разложение с образованием средней соли Ca(HCO3)2 ® CaCO3¯ + CO2 + H2O
2. Взаимодействие со щёлочью. Получение средней соли.
Ba(HCO3)2 + Ba(OH)2 ® 2BaCO3¯ + 2H2O
Основные соли
Получение
1.Гидролиз солей,
образованных слабым
ZnCl2 + H2O ® [Zn(OH)]Cl + HCl
2. Добавление (по каплям) небольших количеств щелочей к растворам средних солей металловAlCl3 + 2NaOH ® [Al(OH)2]Cl + 2NaCl
3.Взаимодействие солей слабых кислот со средними солями2MgCl2 + 2Na2CO3 + H2O ® [Mg(OH)]2CO3¯ + CO2 + 4NaCl
Химические свойства.
1 Термическое разложение.[Cu(OH)]2CO3(
2.Взаимодействие с кислотой: образование средней соли.
Sn(OH)Cl + HCl « SnCl2 + H2O
Комплексные соли
Строение
| K4[Fe(CN)6] | |
| K4[Fe(CN)6] | – Внешняя сфера |
| K4[Fe(CN)6] | – Внутренняя сфера |
| K4[Fe(CN)6] | – Комплексообразователь (центральный атом) |
| K4[Fe(CN)6] | – Координационное число |
| K4[Fe(CN)6] | – Лиганд |
Центральными атомами
обычно служат ионы металлов больших
периодов (Co, Ni, Pt, Hg, Ag, Cu); типичными лигандами являются OH-,CN-, NH3, CO, H2O
Получение
1. Реакции солей с лигандами:
AgCl + 2NH3 ® [Ag(NH3)2]Cl
FeCl3 +
6KCN ® K3[Fe(CN)6]
+ 3KCl
Химические
свойства.
1. Разрушение комплексов
за счёт образования малорастворимых
соединений:
2[Cu(NH3)2]Cl
+ K2S ® CuS¯ + 2KCl + 4NH3
2. Обмен лигандами между
внешней и внутренней сферами.
K2[CoCl4]
+ 6H2O ® [Co(H2O)6]Cl2 +
2KCl
