Методичні рекомендації до підготовки і виконання лабораторних робіт курсантами денної та заочної форм навчання з дисципліни «Технічна хімія» | Портал освітньо-інформаційних послуг «Студентська консультація»

Предмет:

Технологія

Тип роботи:

Методичні вказівки

К-сть сторінок:

49

Мова:

Українська

Оцінка:

дії лугів на розчини солей утворюються нові солі і інші основи:

2KОН + СuSO4 = Сu (ОН) 2 + К2SO4

Са (ОН) 2 + Na2СO3 = СаСO3 + 2NaОН

Як правило, нерозчинні у воді основи розкладаються при нагріванні:

2Fe (ОН) 3 = Fе2O3 + 3Н2O

Сu (ОН) 2 = СuО + Н2O

Луги можна отримати таким чином:

1. Розчиненням у воді деяких відповідних оксидів:

СаО + Н2O = Са (ОН) 2

2. Взаємодією з водою лужних та лужноземельних металів:

СаО + Н2O = Са (ОН) 2

Поширеним способом отримання нерозчинних у воді основ є дія лугів на розчинні солі металів, основи яких нерозчинні:

2NаОН + FеSO4 = Fе (ОН) 2 + Na2SO4

Кислоти це електроліти, при дисоціації яких у якості катіонів утворюються тільки катіони гідрогену H+ (точніше, іони гідроксонію Н3O+) :

HCl = H+ + Cl-

Основність кислот визначається числом катіонів гідрогену, які утворюються при дисоціації. Багатоосновні кислоти дисоціюють ступенево.

Наприклад:

Н2СO3 = Н+ + НСО3-

НСO3 = Н+ + СО32-

Кислоти можна віднести до безкисневих (хлоридна, бромидна, синильна, сірководнева) та кисневмісних (азотна, сірчана, фосфорні кислоти).

Властивості кислот

З точки зору теорії електролітичної дисоціації загальні властивості кислот обумовлені наявністю катіонів гідрогену.

У розчинах кислот індикатори змінюють своє забарвлення відповідним чином. Наприклад, лакмус стає червоним, метиловий оранжевий – рожевим.

Кислоти взаємодіють з металами, які знаходяться ліворуч гідрогену в ряду стандартних електронних потенціалів, з утворенням солі та відділенням водню:

2Аl + 3H2SO4 = Аl2 (SO4) 3 + 3Н2

Водень не утворюється при взаємодії металів з нітратною та концентрованою сульфатною кислотами:

3Zn + 4H2SO4 = 3ZnSO4 + S + 4H2O

4Zn + 10HNO3 = 4Zn (NO3) 2 + NH4NO3 + 3H2O

Кислоти також реагують з основами та основними оксидами:

H2SO4 + Мg (ОН) 2 = МgSO4 + 2Н2O

2HNO3 + СаО = Са (NO3) 2 + Н2O

При взаємодії кислот з солями утворюються нові солі та кислоти:

2НСl + СаСO3 = СаСl2 + Н2СO3

СO2 Н2O

H2SO4 + ВаСl2 = ВаSO4 + 2НСl

Кислоти можна отримати таким чином:

1. Гідратацією кислотних оксидів

Р2O5 + 3Н2O = 2Н3РO4

2. Реакціями обміну солі з кислотою:

Са3 (РO4) 2 + 3H2SO4 = 3СаSO4 + 2Н3РO4

Амфотерні гідроксиди проявляють як основні, так і кислотні властивості. До них відносять, наприклад, гідроксиди хрому (III), цинку, берилію, алюмінію та інші.

Амфотерні гідроксиди здатні реагувати як з кислотами, так і з лугами. З кислотами вони ведуть себе як основи, а з лугами – як кислоти. Для того, щоб встановити амфотерність гідроксиду, слід провести дві реакції взаємодії його як з кислотою, так і з лугом. Якщо обидві реакції відбуваються, то гідроксид є амфотерним:

Сr (ОН) 3 + 3НСl = СrСl3 + 3Н2O

Сr (ОН) 3 + 3NaOН = Na3[Cr (OH) 6]

Солі це електроліти, при дисоціації яких утворюються катіони металів (чи іони амонію NH4+) та аніони кислотних залишків.

Солі поділяють на середні, кислі та основні.

Середні солі можна розглядати як продукти повного заміщення атомів гідрогену кислоти атомами металу чи в якості продуктів повного заміщення гідроксоаніонів основ кислотними залишками. Наприклад, натрій карбонат, калій сульфат, кальцій ортофосфат. Рівняння дисоціації середніх солей можна представити наступним чином:

K3РO4 = 3К+ + РO43-

NH4Cl = NH4+ + Cl-

Кислі солі становлять собою продукти неповного заміщення атомів гідрогену багатоосновних кислот атомами металів, їх утворюють тільки багатоосновні кислоти. Наприклад, натрій гідрогенкарбонат, кальцій дигідрогенфосфат, калій гідрогенсульфат.

Дисоціацію кислої солі можна представити рівнянням:

NаНСO3 = Nа+ + HCO3-

Са (Н2РO4) 2 = Са2+ + 2H2РO4-

В подальшому гідроген-аніон дисоціює незначною мірою.

Основні солі за складом є продуктами неповного заміщення гідроксо-аніонів основ на кислотні залишки. Наприклад, купрум гідроксокарбонат, алюміній дигідроксонітрат, ферум (II) гідроксохлорид. Дисоціація основної солі може бути представлена рівнянням: МgОНСl = МgОН+ + Сl- В подальшому МgОН+ дисоціює незначною мірою.

Номенклатура солей

За сучасною номенклатурою назва солі утворюється із назви катіону (металу чи основного залишку) з зазначенням ступеня окиснення металу, якщо він може бути непостійним і назви аніона (кислотного залишку). Наприклад, СаСO3 – кальцій карбонат, МgСl2 – магній хлорид, Сr2 (SO4) 3 – хром (IIІ) сульфат.

Назви кислих солей утворюються додаванням до назви катіона назви гідроген-аніона, яка вказує на наявність атомів гідрогену в кислотному залишку, при необхідності – з використанням відповідних числівників, які відповідають кількості атомів гідрогену. Наприклад, NаНSO3 – натрій гідрогенсульфат, Са (Н2РO4) 2 – кальцій дигідроген фосфат.

Як уже відмічалось, солі взаємодіють з кислотами і з лугами.

При взаємодії двох розчинних у воді солей утворюються дві нові солі, одна з яких повинна випадати в осад:

Ва (NO3) 2 + К2SO4 = 2KNO3 + ВаSO4

Реакція металу з сіллю менш активного металу приводить до утворення іншої солі