Kislotalar, asoslar, tuzlarning asosiy kimyoviy xossalari. Gidroksidlar. Amfoter gidroksidlarning kislotalar bilan o'zaro ta'siri

2.5 Nazariy nuqtai nazardan kislotalar, asoslar va tuzlarning xossalari elektrolitik dissotsiatsiya

Elektrolitik dissotsilanish nazariyasi nuqtai nazaridan moddalarning xossalarini ko'rib chiqamiz suvli eritmalar elektrolitlarning xossalarini namoyon qiladi.

Kislotalar. Kislotalar quyidagi umumiy xususiyatlarga ega:

tuzlar hosil qilish uchun asoslar bilan o'zaro ta'sir qilish qobiliyati;

vodorodning chiqishi bilan ma'lum metallar bilan o'zaro ta'sir qilish qobiliyati;

indikatorlarning ranglarini o'zgartirish qobiliyati, xususan, lakmusning qizil rangga aylanishiga olib keladi;

nordon ta'mi.

Har qanday kislota dissotsilanganda vodorod ionlari hosil bo'ladi. Shuning uchun kislotalarning suvli eritmalari uchun umumiy bo'lgan barcha xususiyatlarni gidratlangan vodorod ionlari mavjudligi bilan tushuntirishimiz kerak. Ular lakmusning qizil rangga aylanishiga olib keladi, kislotalarga nordon ta'm beradi va hokazo. Vodorod ionlarini yo'q qilish bilan, masalan, neytrallash paytida kislota xossalari. Shuning uchun elektrolitik dissotsilanish nazariyasi kislotalarni eritmalarda vodorod ionlarini hosil qiluvchi elektrolitlar sifatida belgilaydi.

To'liq dissotsiatsiyalanadigan kuchli kislotalarda kislotalarning xossalari ko'proq, kuchsizlarida - kamroq darajada namoyon bo'ladi. Kislota qanchalik yaxshi ajralsa, ya'ni. uning dissotsilanish konstantasi qanchalik katta bo'lsa, u shunchalik kuchli bo'ladi.

Kislota dissotsilanish konstantalarining qiymatlari juda keng diapazonda o'zgarib turadi. Xususan, vodorod siyanidining dissotsilanish konstantasi sirka kislotasidan ancha past. Va bu kislotalarning ikkalasi ham zaif bo'lsa-da, sirka kislotasi hali ham vodorod siyanididan ancha kuchli. Sulfat kislotaning birinchi va ikkinchi dissotsilanish konstantalarining qiymatlari dissotsilanishning birinchi bosqichiga nisbatan H 2 SO 4 kuchli kislota, ikkinchisiga nisbatan esa kuchsiz ekanligini ko'rsatadi. Dissotsilanish konstantalari 10 -4 - 10 -2 oralig'ida bo'lgan kislotalarni ba'zan o'rtacha quvvatli kislotalar deyiladi. Bularga, xususan, ortofosforik va oltingugurt kislotalari kiradi (birinchi bosqichda dissotsiatsiyaga nisbatan).

Asoslar. Asoslarning suvli eritmalari quyidagilarga ega umumiy xususiyatlar:

tuzlar hosil qilish uchun kislotalar bilan o'zaro ta'sir qilish qobiliyati;

indikatorlarning ranglarini kislotalar ularni o'zgartirgandan farqli ravishda o'zgartirish qobiliyati (masalan, ular lakmusning ko'k rangga aylanishiga olib keladi);

O'ziga xos "sovun" ta'mi.

Asoslarning barcha eritmalari umumiy xususiyatga ega bo'lganligi sababli ularda gidroksid ionlarining mavjudligi aniq bo'lib, asosiy xususiyatlarning tashuvchisi gidroksid ionidir. Shuning uchun elektrolitik dissotsilanish nazariyasi nuqtai nazaridan asoslar gidroksid ionlarini yo'q qilish bilan eritmalarda dissotsiatsiyalanadigan elektrolitlardir.

Asoslarning kuchi, kislotalarning kuchi kabi, dissotsilanish konstantasining qiymatiga bog'liq. Berilgan asosning dissotsilanish konstantasi qanchalik katta bo'lsa, u shunchalik kuchli bo'ladi.

Faqat kislotalar bilan emas, balki asoslar bilan ham o'zaro ta'sir qiladigan va tuzlar hosil qiladigan gidroksidlar mavjud. Bu gidroksidlarga rux gidroksidi kiradi. U, masalan, xlorid kislotasi bilan reaksiyaga kirishganda, sink xlorid olinadi:

Zn (OH) 2 + 2HCl = Znyl 2 + 2H 2 O

va natriy gidroksid - natriy sinkat bilan o'zaro ta'sirlashganda:

Zn (OH) 2 + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Bunday xususiyatga ega bo'lgan gidroksidlar amfoter gidroksidlar yoki amfoter elektrolitlar deb ataladi. Bunday gidroksidlarga rux gidroksididan tashqari alyuminiy, xrom va boshqa gidroksidlar kiradi.

Amfoterlik hodisasi amfoter elektrolitlar molekulalarida metall va kislorod o'rtasidagi bog'lanish kuchi kislorod va vodorod o'rtasidagi bog'lanish kuchidan bir oz farq qilishi bilan izohlanadi. Shunday qilib, bunday molekulalarning dissotsiatsiyasi ikkala bog'lanish joylarida ham mumkin. Agar amfoter elektrolitni ROH formulasi bilan belgilasak, uning dissotsiatsiyasini diagramma bilan ifodalash mumkin.

H + + RO - - ROH-R + + OH -

Shunday qilib, amfoter elektrolitlar eritmasida kislota va asos turlarining dissotsilanish mahsulotlari ishtirok etadigan murakkab muvozanat mavjud.

Ayrimlar orasida amfoterlik hodisasi ham kuzatiladi organik birikmalar. Biologik kimyoda muhim rol o'ynaydi; masalan, oqsillar amfoter elektrolitlardir.

tuz. Tuzlar suvda eriganida vodorod ionlaridan tashqari musbat ionlarni va gidroksid ionlaridan tashqari manfiy ionlarni chiqaradigan elektrolitlar sifatida ta'riflanishi mumkin. Barcha tuzlarning suvli eritmalari uchun umumiy bo'lgan ionlar yo'q; Shuning uchun tuzlar umumiy xususiyatga ega emas. Qoida tariqasida, tuzlar yaxshi dissotsiatsiyalanadi va tuzni hosil qiluvchi ionlarning zaryadlari qancha kam bo'lsa, shuncha yaxshi bo'ladi.

Kislota tuzlarini eritmada eritganda, metall kationlari, kislotali qoldiqning kompleks anionlari, shuningdek, bu murakkab kislotali qoldiqning dissotsiatsiyasi mahsuloti bo'lgan ionlar, shu jumladan H + ionlari hosil bo'ladi. Masalan, natriy gidrokarbonat eritilganda dissotsilanish quyidagi tenglamalar bo'yicha boradi:

NaHCO 3 = Na + + HCO 3 -

HCO 3 - = H + + CO 3 2-

Asosiy tuzlar dissotsilanganda kislota anionlari va metall va gidroksil guruhlardan iborat kompleks kationlar hosil bo'ladi. Bu murakkab kationlar dissotsilanishga ham qodir. Shuning uchun OH - ionlari asosiy tuz eritmasida mavjud. Masalan, gidroksomagniy xlorid eritilganda, dissotsilanish tenglamalar bo'yicha davom etadi:

MgOHCl = MgOH + + Cl -

MgOH + = Mg 2+ + OH -

Shunday qilib, elektrolitik dissotsilanish nazariyasi kislotalarning umumiy xossalarini eritmalarida vodorod ionlarining borligi bilan, asoslarning umumiy xossalarini esa eritmalarida gidroksid ionlarining mavjudligi bilan tushuntiradi. Biroq, bu tushuntirish umumiy emas. Ma'lum kimyoviy reaksiyalar, kislotalar va asoslar ishtirokida yuzaga keladigan, elektrolitik dissotsilanish nazariyasi qo'llanilmaydi: Xususan, kislotalar va asoslar ionlarga ajralmagan holda bir-biri bilan reaksiyaga kirishishi mumkin. Shunday qilib, faqat molekulalardan tashkil topgan suvsiz vodorod xlorid suvsiz asoslar bilan oson reaksiyaga kirishadi. Bundan tashqari, gidroksoguruhlarni o'z ichiga olmaydi, lekin asoslar xossalarini namoyon qiluvchi moddalar ma'lum. Masalan, ammiak kislotalar bilan reaksiyaga kirishib tuzlar (ammiak tuzlari) hosil qiladi, garchi tarkibida OH guruhlari bo‘lmasa. Shunday qilib, vodorod xlorid bilan hosil bo'ladi odatiy tuz- ammoniy xlorid:

NH 3 + HC1 = NH 4 C1

Bunday turdagi reaktsiyalarni, shuningdek, suvsiz muhitda sodir bo'ladigan reaktsiyalarni o'rganish ko'proq narsani yaratishga olib keldi. umumiy fikrlar kislotalar va asoslar haqida. Eng muhimiga zamonaviy nazariyalar kislotalar va asoslar 1923 yilda ilgari surilgan proton nazariyasiga tegishli.

Proton nazariyasiga ko'ra, kislota proton donoridir, ya'ni. vodorod ionini - protonni va asosni - proton qabul qiluvchini berishga qodir bo'lgan zarracha (molekula yoki ion), ya'ni. protonni qabul qila oladigan zarracha (molekula yoki ion). Kislota va asos o'rtasidagi bog'liqlik quyidagi sxema bo'yicha aniqlanadi:

Baza + Proton - kislota

Shu munosabat bilan bog'langan asos va kislota konjugat deyiladi. Masalan, HSO 4 - ion H 2 SO 4 kislotasining konjugat asosidir.

Kislota va asos o'rtasidagi reaktsiya proton nazariyasi bilan quyidagicha ifodalanadi:

(kislota) 1 + (asos) 2 = (kislota) 2 + (asos) 1

Masalan, reaktsiyada

HC1 + NH 3 = NH 3 + + Cl -

Cl ioni HC1 kislotasining konjugat asosi, NH 3 + ioni esa NH 3 asosining konjugat kislotasidir.

Proton nazariyasidagi muhim nuqta shundaki, modda boshqa qanday modda bilan reaksiyaga kirishishiga qarab kislota yoki asos sifatida namoyon bo'ladi. Bu holatda eng muhim omil moddaning proton bilan bog'lanish energiyasidir. Shunday qilib, NH 3 - H 2 O - HF seriyasida bu energiya NH 3 uchun maksimal va HF uchun minimaldir. Shuning uchun suv NH 3 bilan aralashtirilganda kislota, HF bilan aralashganda esa asos vazifasini bajaradi:

NH 3 + H 2 O = NH 4 + + OH -

HF + H 2 O = F - + H 3 O +

Bufer yechimlari

Bufer yechimlari

Bufer yechimlari

Kuchli kislotalar va asoslarning etarlicha yuqori konsentratsiyadagi eritmalari ham bufer ta'siriga ega. Bu holda konjugatsiyalangan tizimlar H3O+/H2O - kuchli kislotalar uchun va OH-/H2O - kuchli asoslar uchun...

Qalay tetraalkinilidlarning kislota xloridlari bilan o'zaro ta'siri karboksilik kislotalar

Qalay tetraalkinilidlarining karboksilik kislota xloridlari bilan o'zaro ta'siri avtokatalitik va erishilgandan keyin. ma'lum konsentratsiyalar reaksiya aralashmasida qalay xlorid, jarayon 20-30 daqiqa davom etadi...

Agar tuz kuchsiz kislota va kuchli asosdan hosil bo'lsa, gidroliz reaktsiyasini sxematik tarzda quyidagicha ko'rsatish mumkin: M+ + A - + H2O HA + M+ + OH-...

Tuzlarning gidrolizi. Tuproq gidrolizlanishining xususiyatlari

Kuchli kislota va kuchsiz asosdan hosil bo lgan tuzning gidrolizlanish reaksiyasini sxematik tarzda quyidagicha tasvirlash mumkin: M + + A - + H2O MOH + H + + A - , (16) va gidroliz konstantasi Kg =. (17) Eritma kislotali reaksiyaga ega (SN+SN-)...

Tuzlarning gidrolizi. Tuproq gidrolizlanishining xususiyatlari

Kuchsiz kislota va kuchsiz asosdan hosil bo'lgan tuzlarning gidrolizi ayniqsa chuqur sodir bo'ladi. Gidroliz reaksiyasi: M+ + A - + H2O MOH + HA. (22) Gidroliz mahsulotlari hali ham bir xil, ammo zaif bo'lsa-da, ionlarga ajratilgan ...

Tuzlarning gidrolizi. Tuproq gidrolizlanishining xususiyatlari

Endi kuchsiz ko'p asosli kislota yoki ko'p valentli metalning kuchsiz asosi hosil bo'lgan tuzlarning gidrolizlanishini ko'rib chiqamiz. Bunday tuzlarning gidrolizi bosqichma-bosqich sodir bo'ladi. Shunday qilib...

Sinflar noorganik moddalar. Elektrolit eritmalari. Atom o'lchamlari va vodorod aloqasi

Elektrolitlar. Ma'lumki, elektr tokining o'tkazgichlar orqali o'tishining ikkita asosiy sababi bor: elektr maydonidagi elektronlarning harakati yoki ionlarning harakati tufayli. Elektron o'tkazuvchanlik birinchi navbatda o'ziga xosdir ...

Sabablari

Ishqorlar (natriy, kaliy, litiy gidroksidlari) qattiq, oq, juda gigroskopik kristallar hosil qiladi. Erish nuqtasi 322 ° C, KOH 405 ° C va 473 ° S. Kristal panjaralar Kaliy gidroksidi kub turiga ega, masalan, NaCl...

Sabablari

Oldingi bo'limdan ko'rinib turibdiki, gidroksidlarning ko'pchiligi normal sharoitda suvda erimaydi. Va faqat ikkinchi guruhning gidroksidlari va gidroksidlari, asosiy kichik guruh, davriy jadval kimyoviy elementlar D.I.Mendeleyev...

Germinal tomchining shakllanishi va o'sishi jarayoni

Tabiatdagi suv yaxshi erituvchi bo'lgani uchun har doim aralashmalarga ega. Shunday qilib, ichida dengiz suvi 1 litr uchun 40 g gacha tuz, quduq va bahorda - 1 g gacha, yomg'ir suvi va qorda odatda 7 - 10 mg eriydi. 1 l uchun tuzlar. suv...

Rivojlanish qo'shimcha darslar maktabda "Kimyo" mavzusida turli yo'llar bilan pishirish"

(Muammo bilan birlashtirilgan dars) “Cheksizni anglash uchun avval ajratish kerak, keyin ulanish kerak...

Kimyo murakkab birikmalar xrom kichik guruhining elementlari

Orasida kimyoviy birikmalar, shu jumladan murakkab bo'lganlar, tashqi magnit maydon bilan turlicha ta'sir qiluvchi paramagnit va diamagnit o'rtasida farqlanadi ...

Elektrolitlar, ularning xossalari va qo'llanilishi

Svante Arrhenius tuzlar, kislotalar va asoslar eritmalarining o'tkazuvchanlik qobiliyati o'rtasidagi chambarchas bog'liqlikka e'tibor qaratdi. elektr toki va bu moddalar eritmalarining Vant-Xoff va Raul qonunlaridan chetga chiqishi. U ko'rsatdi ...

Maqolani o'qib bo'lgach, siz moddalarni tuzlar, kislotalar va asoslarga ajratishingiz mumkin. Maqolada eritmaning pH qiymati va kislotalar va asoslar qanday umumiy xususiyatlarga ega ekanligi tasvirlangan.

Metall va metall bo'lmaganlar singari, kislotalar va asoslar ham o'xshash xususiyatlarga asoslangan moddalarning bo'linishidir. Kislotalar va asoslar haqidagi birinchi nazariya shved olimi Arreniusga tegishli edi. Arreniusning fikriga ko'ra, kislota - bu suv bilan reaksiyaga kirishganda, vodorod kationi H + ni hosil qiluvchi ajraladigan (parchalanadigan) moddalar sinfidir. Arrhenius asoslari suvli eritmada OH - anionlarni hosil qiladi. Keyingi nazariya 1923 yilda Bronsted va Louri olimlari tomonidan taklif qilingan. Bronsted-Lowri nazariyasi kislotalarni reaktsiyada proton berishga qodir bo'lgan moddalar sifatida belgilaydi (vodorod kationi reaktsiyalarda proton deb ataladi). Shunga ko'ra asoslar reaksiyada protonni qabul qila oladigan moddalardir. Joriy yoqilgan bu daqiqa nazariya - Lyuis nazariyasi. Lyuis nazariyasi kislotalarni elektron juftlarni qabul qilishga qodir bo'lgan molekulalar yoki ionlar sifatida belgilaydi va shu bilan Lyuis qo'shimchalarini hosil qiladi (qo'shimcha ikki reaktivni qo'shimcha mahsulot hosil qilmasdan birlashtirib hosil bo'lgan birikma).

IN noorganik kimyo, qoida tariqasida, kislota deganda ular Bronsted-Lowri kislotasini, ya'ni proton berishga qodir bo'lgan moddalarni anglatadi. Agar ular Lyuis kislotasining ta'rifini nazarda tutsa, matnda bunday kislota Lyuis kislotasi deb ataladi. Bu qoidalar kislotalar va asoslar uchun amal qiladi.

Dissotsiatsiya

Dissotsiatsiya - bu moddaning eritmalar yoki eritmalardagi ionlarga parchalanishi. Masalan, xlorid kislotaning dissotsilanishi HCl ning H + va Cl - ga parchalanishidir.

Kislota va asoslarning xossalari

Asoslar teginish uchun sovun kabi his qiladi, kislotalar esa odatda nordon ta'mga ega.

Asos ko'p kationlar bilan reaksiyaga kirishganda cho'kma hosil bo'ladi. Kislota anionlar bilan reaksiyaga kirishganda, odatda gaz ajralib chiqadi.

Tez-tez ishlatiladigan kislotalar:
H 2 O, H 3 O +, CH 3 CO 2 H, H 2 SO 4, HSO 4 -, HCl, CH 3 OH, NH 3
Tez-tez ishlatiladigan asoslar:
OH - , H 2 O , CH 3 CO 2 - , HSO 4 - , SO 4 2 - , Cl -

Kuchli va kuchsiz kislotalar va asoslar

Kuchli kislotalar

Bunday kislotalar suvda butunlay dissotsiatsiyalanib, vodorod kationlari H+ va anionlarni hosil qiladi. Kuchli kislotaga misol xlorid kislotasi HCl:

HCl (eritma) + H 2 O (l) → H 3 O + (eritma) + Cl - (eritma)

Kuchli kislotalarga misollar: HCl, HBr, HF, HNO 3, H 2 SO 4, HClO 4

Kuchli kislotalar ro'yxati

  • HCl - xlorid kislotasi
  • HBr - vodorod bromidi
  • HI - vodorod yodidi
  • HNO 3 - azot kislotasi
  • HClO 4 - perklorik kislota
  • H 2 SO 4 - sulfat kislota

Zaif kislotalar

Suvda faqat qisman eriydi, masalan, HF:

HF (eritma) + H2O (l) → H3O + (eritma) + F - (eritma) - bunday reaktsiyada kislotaning 90% dan ko'prog'i ajralmaydi:
= < 0,01M для вещества 0,1М

Eritmalarning o'tkazuvchanligini o'lchash orqali kuchli va kuchsiz kislotalarni ajratish mumkin: o'tkazuvchanlik ionlar soniga bog'liq, kislota qanchalik kuchli bo'lsa, u qanchalik dissotsiatsiyalangan bo'lsa, shuning uchun kislota qanchalik kuchli bo'lsa, o'tkazuvchanlik shunchalik yuqori bo'ladi.

Kuchsiz kislotalar ro'yxati

  • HF vodorod ftorid
  • H 3 PO 4 fosforik
  • H 2 SO 3 oltingugurt
  • H 2 S vodorod sulfidi
  • H 2 CO 3 ko'mir
  • H 2 SiO 3 kremniy

Kuchli asoslar

Kuchli asoslar suvda butunlay ajraladi:

NaOH (eritma) + H 2 O ↔ NH 4

Kuchli asoslarga birinchi (ishqoriy metallar, ishqoriy metallar) va ikkinchi (ishqoriy-terrenlar, ishqoriy tuproq metallari) guruhlari metall gidroksidlari kiradi.

Kuchli asoslar ro'yxati

  • NaOH natriy gidroksid (kaustik soda)
  • KOH kaliy gidroksidi (kaustik kaliy)
  • LiOH lityum gidroksidi
  • Ba(OH)2 bariy gidroksid
  • Ca (OH) 2 kaltsiy gidroksidi (o'chirilgan ohak)

Zaif asoslar

IN qaytariladigan reaktsiya suv ishtirokida OH - ionlarini hosil qiladi:

NH 3 (eritma) + H 2 O ↔ NH + 4 (eritma) + OH - (eritma)

Eng zaif asoslar anionlardir:

F - (eritma) + H 2 O ↔ HF (eritma) + OH - (eritma)

Zaif asoslar ro'yxati

  • Mg(OH)2 magniy gidroksidi
  • Fe (OH) 2 temir (II) gidroksidi
  • Zn (OH) 2 rux gidroksidi
  • NH 4 OH ammoniy gidroksidi
  • Fe (OH) 3 temir (III) gidroksidi

Kislota va asoslarning reaksiyalari

Kuchli kislota va kuchli asos

Bu reaksiya neytrallanish deb ataladi: reagentlar miqdori kislota va asosni to'liq dissotsiatsiya qilish uchun etarli bo'lganda, hosil bo'lgan eritma neytral bo'ladi.

Misol:
H 3 O + + OH - ↔ 2H 2 O

Zaif asos va zaif kislota

Umumiy shakl reaktsiyalar:
Zaif asos (eritma) + H 2 O ↔ Zaif kislota (eritma) + OH - (eritma)

Kuchli asos va kuchsiz kislota

Asos to'liq dissotsilanadi, kislota qisman dissotsilanadi, hosil bo'lgan eritma asosning zaif xususiyatlariga ega:

HX (eritma) + OH - (eritma) ↔ H 2 O + X - (eritma)

Kuchli kislota va zaif asos

Kislota to'liq dissotsiatsiyalanadi, asos to'liq ajralmaydi:

Suvning dissotsiatsiyasi

Dissotsiatsiya - bu moddaning tarkibiy molekulalariga bo'linishi. Kislota yoki asosning xossalari suvda mavjud bo'lgan muvozanatga bog'liq:

H 2 O + H 2 O ↔ H 3 O + (eritma) + OH - (eritma)
K c = / 2
t=25° da suvning muvozanat konstantasi: K c = 1,83⋅10 -6, quyidagi tenglik ham bajariladi: = 10 -14, bu suvning dissotsilanish konstantasi deyiladi. Toza suv uchun = = 10 -7, shuning uchun -lg = 7,0.

Bu qiymat (-lg) pH - vodorod potensiali deb ataladi. Agar pH< 7, то вещество имеет кислотные свойства, если pH >7, keyin modda asosiy xususiyatlarga ega.

PH ni aniqlash usullari

Instrumental usul

Maxsus qurilma, pH o'lchagich - bu eritmadagi protonlar konsentratsiyasini elektr signaliga aylantiruvchi qurilma.

Ko'rsatkichlar

Ma'lum bir pH oralig'ida rangini o'zgartiradigan modda eritmaning kislotaligi Bir nechta ko'rsatkichlar yordamida siz juda aniq natijalarga erishishingiz mumkin.

tuz

Tuz H+ dan boshqa kation va O2- dan boshqa anion tomonidan hosil qilingan ionli birikma. Kuchsiz suvli eritmada tuzlar butunlay ajraladi.

Tuz eritmasining kislota-ishqor xossalarini aniqlash, eritmada qaysi ionlar borligini aniqlash va ularning xossalarini hisobga olish kerak: kuchli kislota va asoslardan hosil bo'lgan neytral ionlar pH ga ta'sir qilmaydi: ular suvda H + ham, OH - ionlarini ham ajratmaydi. Masalan, Cl -, NO - 3, SO 2- 4, Li +, Na +, K +.

Kuchsiz kislotalardan hosil boʻlgan anionlar ishqoriy xususiyatga ega (F -, CH 3 COO -, CO 2- 3), kationlar gidroksidi xossalari mavjud emas.

Birinchi va ikkinchi guruh metallaridan tashqari barcha kationlar kislotali xususiyatga ega.

Bufer eritmasi

Kuchli kislota yoki kuchli asosning oz miqdori qo'shilganda pH darajasini saqlab turuvchi eritmalar asosan quyidagilardan iborat:

  • Kuchsiz kislota, unga mos keladigan tuz va kuchsiz asos aralashmasi
  • Zaif asos, mos keladigan tuz va kuchli kislota

Muayyan kislotalilikdagi bufer eritmasini tayyorlash uchun zaif kislota yoki asosni tegishli tuz bilan aralashtirish kerak, bunda quyidagilarni hisobga olish kerak:

  • Bufer eritmasi samarali bo'ladigan pH diapazoni
  • Eritma sig'imi - eritmaning pH qiymatiga ta'sir qilmasdan qo'shilishi mumkin bo'lgan kuchli kislota yoki kuchli asos miqdori
  • Eritma tarkibini o'zgartirishi mumkin bo'lgan kiruvchi reaktsiyalar bo'lmasligi kerak

Sinov:

TA'RIF

Sabablari elektrolitlar deyiladi, ular dissotsilanganda manfiy ionlardan faqat OH - ionlari hosil bo'ladi:

Fe(OH) 2 ↔ Fe 2+ + 2OH - ;

NH 3 + H 2 O ↔ NH 4 OH ↔ NH 4 + + OH -.

Barcha noorganik asoslar suvda eruvchan (ishqorlar) - NaOH, KOH va suvda erimaydigan (Ba(OH) 2, Ca(OH) 2) larga bo'linadi. Ko'rsatilgan kimyoviy xossalarga ko'ra, asoslar orasida amfoter gidroksidlar ajralib turadi.

Asoslarning kimyoviy xossalari

Indikatorlar noorganik asoslarning eritmalariga ta'sir qilganda, ularning rangi o'zgaradi, shuning uchun asos eritma ichiga kirganda, lakmus ko'k rangga, metil apelsin sariq rangga, fenolftalein esa qip-qizil rangga aylanadi.

Noorganik asoslar kislotalar bilan tuz va suv hosil qilish uchun, suvda erimaydigan asoslar esa faqat suvda eriydigan kislotalar bilan reaksiyaga kirishadi:

Cu(OH) 2 ↓ + H 2 SO 4 = CuSO 4 +2H 2 O;

NaOH + HCl = NaCl + H 2 O.

Suvda erimaydigan asoslar termal jihatdan beqaror, ya'ni. qizdirilganda ular oksidlarni hosil qilish uchun parchalanadi:

2Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3 H 2 O;

Mg(OH) 2 = MgO + H 2 O.

Ishqorlar (suvda eruvchan asoslar) bilan reaksiyaga kirishadi kislota oksidlari tuzlar hosil bo'lishi bilan:

NaOH + CO 2 = NaHCO 3.

Ishqorlar, shuningdek, ba'zi metall bo'lmaganlar bilan o'zaro ta'sir reaktsiyalariga (ORR) kirishga qodir:

2NaOH + Si + H 2 O → Na 2 SiO 3 + H 2.

Ba'zi asoslar tuzlar bilan almashinish reaksiyalariga kirishadi:

Ba(OH) 2 + Na 2 SO 4 = 2NaOH + BaSO 4 ↓.

Amfoter gidroksidlar (asoslar) kuchsiz kislotalarning xossalarini ham namoyon qiladi va ishqorlar bilan reaksiyaga kirishadi:

Al(OH) 3 + NaOH = Na.

Amfoter asoslarga alyuminiy va rux gidroksidlari kiradi. xrom (III) va boshqalar.

Asoslarning fizik xossalari

Aksariyat asoslar suvda eruvchanligi har xil bo'lgan qattiq moddalardir. Ishqorlar suvda eruvchan asoslar, ko'pincha qattiq moddalardir. oq. Suvda erimaydigan asoslar turli xil rangga ega bo'lishi mumkin, masalan, temir (III) gidroksid qo'ng'ir rangli qattiq, alyuminiy gidroksid oq rangli qattiq, mis (II) gidroksid ko'k rangli qattiqdir.

Maydon olish

Bazalar turli yo'llar bilan tayyorlanadi, masalan, reaktsiya orqali:

- almashish

CuSO 4 + 2KOH → Cu(OH) 2 ↓ + K 2 SO 4;

K 2 CO 3 + Ba(OH) 2 → 2KOH + BaCO 3 ↓;

— faol metallar yoki ularning oksidlarining suv bilan oʻzaro taʼsiri

2Li + 2H 2 O→ 2LiOH +H 2;

BaO + H 2 O → Ba(OH) 2 ↓;

— suvli tuz eritmalarini elektroliz qilish

2NaCl + 2H 2 O = 2NaOH + H 2 + Cl 2.

Muammoni hal qilishga misollar

MISOL 1

Mashq qilish 23,4 g og'irlikdagi alyuminiy gidroksidning parchalanish reaksiyasidan alyuminiy oksidining amaliy massasini hisoblang (maqsadli mahsulotning unumi 92%).
Yechim Reaksiya tenglamasini yozamiz:

2Al(OH) 3 = Al 2 O 3 + 3H 2 O.

D.I. tomonidan kimyoviy elementlar jadvali yordamida hisoblangan alyuminiy gidroksidning molyar massasi. Mendeleyev - 78 g/mol. Alyuminiy gidroksid miqdorini topamiz:

v(Al(OH) 3) = m(Al(OH) 3)/M(Al(OH) 3);

v (Al (OH) 3) = 23,4/78 = 0,3 mol.

Reaksiya tenglamasiga ko'ra v(Al(OH) 3): v(Al 2 O 3) = 2:1, shuning uchun alyuminiy oksidi moddasining miqdori:

v (Al 2 O 3) = 0,5 × v (Al (OH) 3);

v (Al 2 O 3) = 0,5 × 0,3 = 0,15 mol.

D.I. tomonidan kimyoviy elementlar jadvali yordamida hisoblangan alyuminiy oksidining molyar massasi. Mendeleyev - 102 g/mol. Alyuminiy oksidning nazariy massasini topamiz:

m (Al 2 O 3) th = 0,15 × 102 = 15,3 g.

Keyin alyuminiy oksidining amaliy massasi:

m(Al 2 O 3) pr = m (Al 2 O 3) th × 92/100;

m (Al 2 O 3) pr = 15,3 × 0,92 = 14 g.

Javob Alyuminiy oksidining og'irligi - 14 g.

2-MISA

Mashq qilish Bir qator o'zgarishlarni amalga oshiring:

Fe→ FeCl 2 → Fe(OH) 2 →Fe(OH) 3 →Fe(NO 3) 3

Asoslar va amfoter gidroksidlarning kimyoviy xossalarini muhokama qilishdan oldin ularning nima ekanligini aniq belgilab olaylik?

1) Asoslar yoki asosiy gidroksidlar +1 yoki +2 oksidlanish darajasidagi metall gidroksidlarini o'z ichiga oladi, ya'ni. formulalari MeOH yoki Me(OH) 2 shaklida yoziladi. Biroq, istisnolar mavjud. Demak, Zn(OH) 2, Be(OH) 2, Pb(OH) 2, Sn(OH) 2 gidroksidlari asoslar emas.

2) Amfoter gidroksidlarga oksidlanish darajasi +3, +4 bo'lgan metall gidroksidlari, shuningdek, istisno tariqasida Zn(OH) 2, Be(OH) 2, Pb(OH) 2, Sn(OH) 2 gidroksidlari kiradi. Oksidlanish holatidagi metall gidroksidlari +4, d Yagona davlat imtihon topshiriqlari sodir bo'lmaydi, shuning uchun ular ko'rib chiqilmaydi.

Asoslarning kimyoviy xossalari

Barcha asoslar quyidagilarga bo'linadi:

Beriliy va magniy gidroksidi tuproq metallari emasligini eslaylik.

Ishqorlar suvda eruvchanligidan tashqari, ular suvli eritmalarda ham juda yaxshi dissotsiatsiyalanadi, shu bilan birga erimaydigan asoslar dissotsiatsiyaning past darajasiga ega.

Ishqorlar va erimaydigan gidroksidlar o'rtasidagi eruvchanlik va ajralish qobiliyatidagi bu farq, o'z navbatida, ularning kimyoviy xossalarida sezilarli farqlarga olib keladi. Shunday qilib, xususan, ishqorlar kimyoviy jihatdan faolroq birikmalar bo'lib, ko'pincha erimaydigan asoslar bo'lmagan reaktsiyalarga kirisha oladi.

Asoslarning kislotalar bilan o'zaro ta'siri

Ishqorlar mutlaqo barcha kislotalar, hatto juda zaif va erimaydiganlar bilan reaksiyaga kirishadi. Masalan:

Erimaydigan asoslar deyarli barcha eriydigan kislotalar bilan reaksiyaga kirishadi, ammo erimaydigan kremniy kislotasi bilan reaksiyaga kirishmaydi:

Shuni ta'kidlash kerakki, kuchli va zaif bazalar bilan umumiy formula Me(OH) 2 turi kislota etishmasligi bilan asosiy tuzlarni hosil qilishi mumkin, masalan:

Kislota oksidlari bilan o'zaro ta'siri

Ishqorlar barcha kislotali oksidlar bilan reaksiyaga kirishib, tuzlar va ko'pincha suv hosil qiladi:

Erimaydigan asoslar barqaror kislotalarga mos keladigan barcha yuqori kislota oksidlari bilan reaksiyaga kirisha oladi, masalan, P 2 O 5, SO 3, N 2 O 5, o'rta tuzlarni hosil qiladi:

Me(OH) 2 shaklidagi erimaydigan asoslar suv ishtirokida reaksiyaga kirishadi karbonat angidrid faqat asosiy tuzlarning shakllanishi bilan. Masalan:

Cu(OH) 2 + CO 2 = (CuOH) 2 CO 3 + H 2 O

Favqulodda inertligi tufayli faqat eng kuchli asoslar, ishqorlar kremniy dioksidi bilan reaksiyaga kirishadi. Bunday holda, oddiy tuzlar hosil bo'ladi. Reaksiya erimaydigan asoslar bilan sodir bo'lmaydi. Masalan:

Asoslarning amfoter oksidlar va gidroksidlar bilan o'zaro ta'siri

Barcha ishqorlar amfoter oksidlar va gidroksidlar bilan reaksiyaga kirishadi. Agar reaksiya amfoter oksid yoki gidroksidni qattiq ishqor bilan birlashtirish orqali amalga oshirilsa, bu reaktsiya vodorodsiz tuzlarning hosil bo'lishiga olib keladi:

Agar ishqorlarning suvli eritmalari ishlatilsa, gidroksokompleks tuzlari hosil bo'ladi:

Alyuminiyda konsentrlangan ishqorning ortiqcha ta'sirida Na tuzi o'rniga Na 3 tuzi hosil bo'ladi:

Asoslarning tuzlar bilan o'zaro ta'siri

Har qanday asos har qanday tuz bilan reaksiyaga kirishadi, agar ikkita shart bir vaqtning o'zida bajarilsa:

1) boshlang'ich birikmalarning eruvchanligi;

2) reaktsiya mahsulotlari orasida cho'kma yoki gazning mavjudligi

Masalan:

Substratlarning termal barqarorligi

Barcha ishqorlar, Ca(OH) 2 dan tashqari, issiqlikka chidamli va parchalanmasdan erishadi.

Barcha erimaydigan asoslar, shuningdek, ozgina eriydigan Ca(OH) 2 qizdirilganda parchalanadi. Kaltsiy gidroksidning eng yuqori parchalanish harorati taxminan 1000 o C ni tashkil qiladi:

Erimaydigan gidroksidlar juda ko'p past haroratlar parchalanish. Masalan, mis (II) gidroksid 70 o C dan yuqori haroratlarda allaqachon parchalanadi:

Amfoter gidroksidlarning kimyoviy xossalari

Amfoter gidroksidlarning kislotalar bilan o'zaro ta'siri

Amfoter gidroksidlar kuchli kislotalar bilan reaksiyaga kirishadi:

Oksidlanish holatida amfoter metall gidroksidlari +3, ya'ni. Me(OH) 3 turi, H 2 S, H 2 SO 3 va H 2 CO 3 kabi kislotalar bilan reaksiyaga kirishmang, chunki bunday reaktsiyalar natijasida hosil bo'lishi mumkin bo'lgan tuzlar qaytarilmas gidrolizga duchor bo'ladi. original amfoter gidroksid va tegishli kislota:

Amfoter gidroksidlarning kislota oksidlari bilan o'zaro ta'siri

Amfoter gidroksidlar barqaror kislotalarga mos keladigan yuqori oksidlar bilan reaksiyaga kirishadi (SO 3, P 2 O 5, N 2 O 5):

Oksidlanish holatida amfoter metall gidroksidlari +3, ya'ni. Me(OH) 3 turi, SO 2 va CO 2 kislotali oksidlari bilan reaksiyaga kirishmang.

Amfoter gidroksidlarning asoslar bilan o'zaro ta'siri

Asoslar orasida amfoter gidroksidlar faqat ishqorlar bilan reaksiyaga kirishadi. Bunday holda, ishqorning suvli eritmasi ishlatilsa, gidroksokompleks tuzlari hosil bo'ladi:

Amfoter gidroksidlar qattiq ishqorlar bilan birlashtirilganda ularning suvsiz analoglari olinadi:

Amfoter gidroksidlarning asosiy oksidlar bilan o'zaro ta'siri

Amfoter gidroksidlar gidroksidi va ishqoriy tuproq metallari oksidlari bilan birlashganda reaksiyaga kirishadi:

Amfoter gidroksidlarning termik parchalanishi

Barcha amfoter gidroksidlar suvda erimaydi va har qanday erimaydigan gidroksidlar kabi, mos keladigan oksid va suvga qizdirilganda parchalanadi.

Asoslar (gidroksidlar)murakkab moddalar, molekulalarida bir yoki bir nechta gidroksi OH guruhi mavjud. Ko'pincha asoslar metall atomi va OH guruhidan iborat. Masalan, NaOH - natriy gidroksid, Ca(OH) 2 - kaltsiy gidroksid va boshqalar.

Asos - ammoniy gidroksid mavjud bo'lib, unda gidroksi guruhi metallga emas, balki NH 4 + ioniga (ammiak kationi) biriktiriladi. Ammiak suvda eritilganda ammiak gidroksidi hosil bo'ladi (ammiakga suv qo'shish reaktsiyasi):

NH 3 + H 2 O = NH 4 OH (ammoniy gidroksid).

Gidroksiguruhning valentligi 1. Asos molekulasidagi gidroksil guruhlar soni metallning valentligiga bogliq va unga teng. Masalan, NaOH, LiOH, Al (OH) 3, Ca(OH) 2, Fe(OH) 3 va boshqalar.

Barcha sabablar - qattiq moddalar, ular turli xil ranglarga ega. Ayrim asoslar suvda yaxshi eriydi (NaOH, KOH va boshqalar). Biroq, ularning aksariyati suvda erimaydi.

Suvda eriydigan asoslarga ishqorlar deyiladi. Ishqorli eritmalar "sovunli", teginish uchun silliq va juda kostikdir. Ishqorlarga ishqoriy va ishqoriy yer metallarining gidroksidlari (KOH, LiOH, RbOH, NaOH, CsOH, Ca(OH) 2, Sr(OH) 2, Ba(OH) 2 va boshqalar) kiradi. Qolganlari erimaydi.

Erimaydigan asoslar- bular amfoter gidroksidlar bo'lib, kislotalar bilan o'zaro ta'sirlashganda asos bo'lib ishlaydi va ishqor bilan kislotalar kabi ishlaydi.

Turli asoslar gidroksi guruhlarini olib tashlash uchun turli qobiliyatlarga ega, shuning uchun ular kuchli va zaif asoslarga bo'linadi.

Suvli eritmalardagi kuchli asoslar gidroksi guruhlarini osonlikcha beradi, ammo kuchsiz asoslar yo'q.

Kimyoviy xossalari sabablar

Asoslarning kimyoviy xossalari ularning kislotalar, kislota angidridlari va tuzlari bilan munosabati bilan tavsiflanadi.

1. Ko'rsatkichlar bo'yicha harakat qilish. Ko'rsatkichlar turli xil o'zaro ta'sirga qarab rangni o'zgartiradi kimyoviy moddalar. Neytral eritmalarda ular bir rangga ega, kislotali eritmalarda ular boshqa rangga ega. Bazalar bilan o'zaro ta'sirlashganda, ular rangini o'zgartiradilar: metil apelsin indikatori aylanadi sariq, lakmus indikatori - ichida Moviy rang, va fenolftalein fuchsiyaga aylanadi.

2. bilan kislota oksidlari bilan o'zaro ta'sir qiladi tuz va suv hosil bo'lishi:

2NaOH + SiO 2 → Na 2 SiO 3 + H 2 O.

3. Kislotalar bilan reaksiyaga kirishish, tuz va suv hosil qiladi. Asosning kislota bilan reaktsiyasi neytrallanish reaktsiyasi deb ataladi, chunki u tugagandan so'ng muhit neytral bo'ladi:

2KOH + H 2 SO 4 → K 2 SO 4 + 2H 2 O.

4. Tuzlar bilan reaksiyaga kirishadi yangi tuz va asos hosil qiladi:

2NaOH + CuSO 4 → Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4.

5. Qizdirilganda ular suvga va asosiy oksidga ajralishi mumkin:

Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O.

Hali ham savollaringiz bormi? Fondlar haqida ko'proq bilmoqchimisiz?
Repetitordan yordam olish uchun -.
Birinchi dars bepul!

blog.site, materialni to'liq yoki qisman nusxalashda asl manbaga havola talab qilinadi.



Shuningdek o'qing: