Savak disszociációja
Az oldatokban a savak disszociálódnak a hidrogén-protonok és a savmaradék anionjainak képződésével. A monobázissavak egy lépésben disszociálódnak, a többbázisú savak lépésenkénti disszociációval mennek keresztül, hidrogén-protonok hatására a litmus és a metilorange jelzőfény piros színű; a fenolftalein savas közegben színtelen.
2 Savak bázisokkal való kölcsönhatása (semlegesítési reakció):
3 Savak és bázisos oxidok kölcsönhatása:
4 Savak kölcsönhatása fémekkel:
Fémek állva az elektrokémiai sorban (elektrokémiai sorban a fémek) hidrogén helyettesíthető hidrogénatomok savakban, amely egy sóját, és hidrogén szabadul fel, a fém oxidálódik, hogy alacsonyabb stabil vizes közegben oxidációs (például vas-- a Fe 2+) .
Ha a salétrom (bármilyen koncentrációban) vagy tömény kénsav fémekre hat, sókat is képeznek, de a hidrogén nem szabadul fel.
5 Savak és sók kölcsönhatása
Az savak kölcsönhatásba lépnek a sókkal, új savakat (néha oxidjaikat) és új sókat képeznek. Bizonyos körülmények között a savak és a sók reakciói is előfordulhatnak. Például, az úgynevezett erős sav (.. H2 SO4 HC1, HNO3, stb) van eltolódva, a kölcsönhatás a sókat gyengébb savak (H3 PO4 HNO2 H2 CO3 H2 S, stb ....):
Ezenkívül a reakció akkor is lehetséges, ha oldhatatlan, lebomló vagy illékony anyag (sav vagy oxid) képződik:
Savak előállítási módszerei
1 Egy egyszerű anyag kölcsönhatása hidrogénnel
Kizárólag oxigénmentes savakat állíthatunk elő egy egyszerű anyag hidrogénnel való reagáltatásával és a kapott gáz vízben oldásával:
(az "aq" szimbólum azt jelenti, hogy az anyag feloldódott, vagy egy vegyület meghatározatlan mennyiségű vízzel képződött).
2 Oxid kölcsönhatása vízzel
Csak oxigéntartalmú savakat állíthatunk elő, ha az oxidot vízzel reagáltatjuk (ha a kapott sav vízben oldódik):
3 A sav sóval való kölcsönhatása
Mind az oxigéntartalmú, mind az oxigéntől mentes savak nyers savval képzett sóképződéssel nyerhetők, ha illékony, enyhén oldódó vagy gyenge sav képződik:
Amfoter-oxidok és hidroxidok
Az amfotereket oxidoknak és hidroxidoknak nevezik, amelyek mind bázikus, mind savas tulajdonságokkal rendelkeznek, vagyis reagálnak mind a savakkal, mind a lúgokkal.
Az amfoter-oxid az amfoter-hidroxidnak felel meg. Az amfoter ZnO-oxid például amfoter Zn (OH) 2-hidroxidnak felel meg. és az amfoter-oxid Al2O3 - amfoter-hidroxid Al (OH) 3.
A fő tulajdonságok megmutatásával az amfoterikus oxidok és hidroxidok savakkal reagálnak, így sót és vizet képeznek, például:
Miután megnyilvánították a savas tulajdonságokat, reagálnak lúgokkal, amelyek sót és vizet is képeznek, például:
A képződött só képletének megfelelő megfogalmazásához az amfoter-hidroxid képletét ugyanúgy írjuk le, mint ahogy a savas képletet általában írjuk, és innen megtaláljuk a megfelelő savmaradék képletét. Például a cink és az alumínium vegyületek esetében az alábbi logikai átmenetekkel kell szembesülni:
Meg kell jegyezni, hogy alumínium esetén a sav egy molekulát veszít, azaz a képződött só nem felel meg a H3 AlO3 ortoaluminsavnak. és a metaluminium-HALO2.
Az amfoter tulajdonságok nagyszámú oxidot és hidroxidot tartalmaznak, például a berillium, króm (III), ón (II), ólom (II), ón (IV), ólom (IV) oxidjai és hidroxidjai.
Az amfoter-hidroxidok vízben gyakorlatilag nem oldódnak, ezért a megfelelő amfoter-oxidok nem kölcsönhatnak egymással. Mind a hidroxidok bázikus és savas tulajdonságai gyengén expresszálódnak, vagyis egyszerre gyenge bázisok és gyenge savak.
Mivel az amfoterikus hidroxidok lúgos oldatokban oldhatók, a só és az alkáli közötti reakciócsere során feleslegben lévő alkálifém nem vehető igénybe ilyen hidroxidok előállítására, mivel ez az amfoter-hidroxid feloldódását eredményezi. Ennek elkerülése érdekében néha elégséges az ammónium-hidroxid nátrium-hidroxid helyett, amelyben az igen gyenge savas tulajdonságokkal rendelkező amfoter-hidroxidok nem oldódnak fel.
Alumínium-hidroxid alkáli feloldása során különböző vegyületek képződhetnek. Ennek oka, hogy a vegyületek különböző mértékű hidratálódása és a reakcióban részt vevő különböző mennyiségű lúgok mennyisége következik be:
Így, ha egy ion [Al (OH) 4] - van jelen alkálifém-aluminát-oldatokban. majd vízmentes állapotban az alumínium-oxidok tartalmaznak egy AlO2-iont. azaz amikor az alumínium-hidroxidot NaOH-oldatban feloldjuk, nátrium-tetrahidroxoaluminát Na [Al (OH) 4] képződik, és amikor az utóbbit dehidratáljuk, nátrium-metaaluminát NaAl02:
Hasonlóképpen a cink-hidroxid és az alkáli reakció kétféleképpen írható:
Ezek a példák is modellként szolgálhat előrejelzésére lehetséges formáit a vegyületek, amelyek hatására keletkező lúg az amfoter oxid vagy hidroxid, Al (OH) 3 - modell a fémek oxidációs állapotban (+3), Zn (OH) 2 - a fémek oxidációs állapotban (2).
Sót. A sók általános jellemzői, osztályozása és nómenklatúrája
A közepes sók fizikai és kémiai tulajdonságai
Módszerek közepes sók előállítására
Savas és bázikus sók fizikai és kémiai tulajdonságai
Savas és bázikus sók előállítására szolgáló eljárások
Sót. A sók általános jellemzői, osztályozása és nómenklatúrája
A sók olyan vegyületek, amelyek egy (több) fématomból (vagy bonyolultabb kationos csoportból) és egy (több) savmaradékból állnak.
A sók a neutralizációs reakcióterméknek tekinthetők, amelyben a bázis sav- és hidroxilcsoportjainak hidrogénatomjai vizet alkotnak, és a fématomok és savmaradékok a sót adják:
A só összetétele folyékony (normál), savas (hydrosol), bázikus (hidroxi), kettős, vegyes és komplex közegekre van osztva.
Az átlagos sók tekinthetők a hidrogénatomok savas savak fém helyettesítésével vagy a bázis savas semlegesítésével előállított termékekké:
Az savas sókat a hidrogénatomok metabázisos savakkal való helyettesítésével fém-atomokkal lehet tekinteni. Savsók fématomokból és savasavmaradékokból állnak, azaz hidrogénatomokat tartalmazó savas csoportok:
A bázikus sók a savas aminosavak többszörös savas bázisának hidroxilcsoportjainak hiányos kicserélésének eredményeképpen tekinthetők. A bázikus sók fématomokból, hidroxilcsoportokból és savmaradékokból állnak:
A savas, közbenső és bázikus sók kölcsönös transzformációi a következő sémában ábrázolhatók:
Nézzünk példákat a savas, középső és bázikus sók lehetséges kölcsönös átalakulására:
A két különböző fématomot tartalmazó közös savat tartalmazó sókat kettős sóknak nevezik. A kémiai gyakorlatban gyakran megtalálható kettős sók egyik leggyakoribb példája a Me I Me II (SO4) 2 · 12H2O összetételű alumínium-szulfát, ahol Me I leggyakrabban Na +. K +. NH4 +. és Me II - A1 +3. Fe + 3 és Cr +3.
Vegyesek az ugyanazon fém atomjai, de különböző savmaradékok. A kevert sókra példaként említhető a fehér mész CaOCl2. amely két különböző savmaradékot tartalmaz - hipoklorit (ClO-) és klorid (Cl-).
A vizes oldatokban a kettős és vegyes sók, ha oldhatóak, két hasonló átlagos só elegyeként viselkednek. Tehát az alumínium-alumínium-alumínium kálium és alumínium-szulfát keveréke viselkedik a K + ionok oldataiban. A1 3+ és SO 4 2- és a fehérítő mész hidroklorid és kalcium-klorid elegyeként viselkedik, Ca 2+ ionokat képeznek az oldatban. ClO- és C1-.
Komplex sók azok, amelyek komplex kationt vagy komplex aniont tartalmaznak, például K4 [Fe (CN) 6], [Ag (NH3) 2] Cl.
A nemzetközi nómenklatúra szerint a közönséges só neve a savmaradék latin neve és a fém neve a genitív esetekben, valamint a különböző oxidációs fokozatokat mutató fémek esetében az oxidáció mértékét jelzi. Nem szabad megfeledkeznünk arról, hogy az oxigéntartalmú savak savmaradékai "-at" utótagot tartalmaznak, ha a savképző elem nagymértékben oxidálódik, és "-it" - ha alacsonyabb oxidációs állapotban van. Például:
FeCl2-ferriklorid
FeCl3-ferriklorid
A szakirodalomban is vannak régi orosz nevek a sók. Az oxigéntartalmú savak sói esetében a sav (vég nélküli) és a savanyú sav neveiből álló adjectívból áll, majd a fém nevét a névleges esetben. Például CaSO4 - kalcium - szulfát, K2S03 - kálium - szulfát. A régi orosz nevek az anoxikus savak sóira egy nemmetális névből képzett melléknévből és a fém nevéből állnak. Továbbá, ha a fém, mutató különböző oxidációs fokú magasabb oxidációs fokú, hogy tartalmaz melléknév utótag „-n”, és ha a fém csak egy oxidációs állapotban, vagy van egy alacsonyabb oxidációs állapotban tartalmazza a melléknév utótag „-ist”. Például: FeC13 - vas (III) -klorid, FeC12 - vas (III) -klorid, KC1 - kálium - klorid. A régi orosz nómenklatúra megtalálható a műtrágyák, kémiai reagensek és gyógyszerek nevében.
A gyakorlatban gyakran használják a sók történelmileg megállapított empirikus nevét, például: NaCl - közönséges só vagy kőzető só, KNO3. NaNO3. Ca (NO3) 2 - kálium (kálium), nátrium (chili) és kalcium-nitrát, CaCO3 kalcinált szóda, CuSO4 · 5H2O - réz vitriol.
A savas és bázikus sók neve a következőképpen áll össze. Savsók esetén a savas csoport neve előtt a "hidrogén" előtagot adjuk hozzá, ha a savmaradék egy hidrogénatomot tartalmaz, akkor a "dihidro-", ha két hidrogénatom stb. Például: CaHPO4 - kalcium-hidrogén-foszfát, Ca (H2P04) 2-kalcium-dihidrogén-foszfát.
Bázikus sók esetén a fém neve előtt a hidroxicsoportot adjuk hozzá, ha egy hidroxilcsoport egy fématomon, dihidroxán, két hidroxicsoporton stb. Van jelen. Például: hidroxoalumínium-alumínium-alumínium-szulfát, [A1 (OH) 2] 2S04-dihidroxoalumínium-szulfát.