Fundații – 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 -.

Pe baza solubilității lor în apă, bazele se împart în solubil (alcali) și baze insolubile . De asemenea, au terenuri instabile care se descompun spontan.

Obținerea terenului

1. Interacțiunea oxizilor bazici cu apa. În același timp, ele reacționează cu apa în interior conditii normale numai acei oxizi care corespund unei baze solubile (alcali). Acestea. în acest fel poți doar să obții alcaline:

oxid bazic + apă = bază

De exemplu , oxid de sodiu se formează în apă hidroxid de sodiu(hidroxid de sodiu):

Na2O + H2O → 2NaOH

În același timp 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, iar un metal acționează ca 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 anoxici (cu excepția hidrofluoricului) - 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 și în produse ar trebui să se formeze o sare insolubilă sau o bază insolubilă:

leșie + sare 1 = sare 2 ↓ + leșie

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

K2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + 2KOH

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

CuCl 2 + 2NaOH → Cu(OH) 2 ↓ + 2NaCl

Proprietăți chimice baze insolubile

1. Baze insolubile interacționează cu acizii puternici și oxizii acestora (și niște acizi medii). În același timp, se formează 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 atunci când sunt încălzite în oxid și apă.

De exemplu, hidroxidul de fier (III) se descompune în oxid de fier (III) și apă atunci când este calcinat:

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 caagenţi reducători. 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, se formează sare și apă. Aceste reacții se numesc reacții de neutralizare. Eventual educatie sare acidă, dacă acidul este polibazic, la un anumit raport de reactivi, sau în exces de acid. LA exces de alcali se formează în medie sare și apă:

alcali (exces) + acid \u003d sare medie + apă

alcali + acid polibazic (exces) = sare acidă + apă

De exemplu , hidroxidul de sodiu, atunci când interacționează cu acidul fosforic tribazic, poate forma 3 tipuri de săruri: dihidrofosfați, fosfati sau hidrofosfați.

În acest caz, dihidrofosfații se formează într-un exces de acid sau într-un raport molar (raportul cantităților de substanțe) al reactivilor 1:1.

NaOH + H3PO4 → NaH2PO4 + H2O

Cu un raport molar al cantității de alcali și acid de 2: 1, se formează hidrofosfați:

2NaOH + H3P04 → Na2HP04 + 2H2O

În exces de alcali, sau la un raport molar 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 comune , A în soluție - săruri complexe .

alcali (topiti) + oxid amfoter = sare medie + apa

leșie (topită) + hidroxid amfoter = sare medie + apă

alcali (soluție) + oxid amfoter = sare complexă

alcali (soluție) + hidroxid amfoter = sare complexă

De exemplu , când hidroxidul de aluminiu reacţionează 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

ȘI in solutie se formează o sare complexă:

NaOH + Al(OH)3 = Na

Acordați atenție modului în care este compilată formula unei sări complexe:mai întâi alegem atomul central (săde regulă, este un metal din hidroxid amfoter).Apoi adăugați la el liganzi- în cazul nostru, aceștia sunt ioni de hidroxid. Numărul de liganzi este, de regulă, 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 4. Închidem fragmentul rezultat între paranteze drepte - acesta este un ion complex. Determinăm încărcătura acestuia și adăugăm numărul necesar de cationi sau anioni din exterior.

3. Alcalii interacționează cu oxizii acizi. Este posibil să se formeze acru sau sare medie, în funcție de raportul molar dintre alcalii și oxidul acid. În exces de alcali, se formează o sare medie, iar într-un exces de oxid acid, se formează o sare acidă:

alcali (exces) + oxid acid \u003d sare medie + apă

alcali + oxid acid (exces) = sare acidă

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

2NaOH + CO 2 \u003d Na 2 CO 3 + H 2 O

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

2NaOH + CO2 = NaHCO3

4. Alcalii interacționează cu sărurile. alcalii reacţionează numai cu săruri solubile in solutie, cu conditia ca produsele formează gaz sau precipitat . Aceste reacții au loc 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-

La fel 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 - \u003d K + NO 3 - + NH 3 + H 2 O

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

Să ne uităm la această problemă mai detaliat. Dacă sarea formată de metalul la care 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 \u003d Zn (OH) 2 ↓ + K 2 SO 4

Cu toate acestea, în această reacție, nu se formează o bază, dar hidroxid mfoter. Și, așa cum am menționat mai sus, hidroxizii amfoteri se dizolvă într-un exces de alcalii formând săruri complexe . T Astfel, în timpul interacțiunii sulfatului de zinc cu soluție alcalină în exces se formează o sare complexă, nu se formează precipitat:

ZnSO 4 + 4KOH \u003d K 2 + K 2 SO 4

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.În acest caz, se formează săruri medii sau săruri mai puțin acide.

sare acru + alcali \u003d sare medie + apă

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

KHSO 3 + KOH \u003d K 2 SO 3 + H 2 O

Este foarte convenabil să determinați proprietățile sărurilor acide prin spargerea mentală a unei săruri acide în 2 substanțe - un acid și o sare. De exemplu, spargem bicarbonatul de sodiu NaHCO3 în acid uric H2CO3 și carbonatul de sodiu Na2CO3. 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, apare o reacție redox, în soluție sare complexăși hidrogen, în topire - sare medieși hidrogen.

Notă! Doar acele metale reacţionează cu alcalii în soluţie, în care oxidul cu un minim grad pozitiv oxidarea metalelor amfoter!

De exemplu , fier nu reacționează cu o soluție alcalină, oxidul de fier (II) este bazic. ȘI aluminiu se dizolvă în soluție apoasă alcaline, oxid de aluminiu - amfoter:

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

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

NaOH + O2 ≠

NaOH + N2≠

NaOH+C≠

Sulf, clor, brom, iod, fosforși alte nemetale disproporţionatîn alcalii (adică auto-oxidare-autoreparare).

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

2NaOH + Cl 2 0 \u003d NaCl - + NaOCl + + H 2 O

Clor atunci când interacționați cu leșie fierbinte intră în stările de oxidare -1 și +5:

6NaOH + Cl 2 0 \u003d 5NaCl - + NaCl + 5 O 3 + 3H 2 O

Siliciu oxidat de alcalii la o stare de oxidare de +4.

De exemplu, in solutie:

2NaOH + Si 0 + H 2 + O \u003d NaCl - + Na 2 Si + 4 O 3 + 2H 2 0

Fluorul oxidează alcalii:

2F 2 0 + 4NaO -2 H \u003d O 2 0 + 4NaF - + 2H 2 O

Puteți citi mai multe despre aceste reacții în articol.

8. Alcaliile nu se descompun atunci când sunt încălzite.

Excepția este hidroxidul de litiu:

2LiOH \u003d Li 2O + H 2O

Baze (hidroxizi)- substanțe complexe, ale căror molecule au în compoziție una sau mai multe grupări OH hidroxil. Cel mai adesea, bazele constau dintr-un atom de metal și o grupare OH. De exemplu, NaOH este hidroxid de sodiu, Ca (OH) 2 este hidroxid de calciu etc.

Există o bază - hidroxid de amoniu, în care gruparea hidroxi este atașată nu de metal, ci de ionul NH 4 + (cation de amoniu). Hidroxidul de amoniu se formează prin dizolvarea amoniacului în apă (reacții de adăugare a apei la amoniac):

NH3 + H2O = NH4OH (hidroxid de amoniu).

Valența grupării hidroxil este 1. Numărul de grupări hidroxil din molecula de bază depinde de valența metalului și este egal cu aceasta. De exemplu, NaOH, LiOH, Al (OH) 3, Ca (OH) 2, Fe (OH) 3 etc.

Toate motivele - solide care au culori diferite. Unele baze sunt foarte solubile în apă (NaOH, KOH etc.). Cu toate acestea, majoritatea nu se dizolvă în apă.

Bazele solubile în apă se numesc alcalii. Soluțiile alcaline sunt „săpunoase”, alunecoase la atingere și destul de caustice. Alcalii includ hidroxizi ai metalelor alcaline și alcalino-pământoase (KOH, LiOH, RbOH, NaOH, CsOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2 etc.). Restul sunt insolubile.

Baze insolubile- aceștia sunt hidroxizi amfoteri, care, atunci când interacționează cu acizii, acționează ca baze și se comportă ca acizii cu alcalii.

Baze diferite sunt diferite abilitate diferită despărțiți grupările hidroxi, astfel încât acestea sunt împărțite în baze puternice și slabe.

Bazele puternice își donează cu ușurință grupările hidroxil în soluții apoase, dar bazele slabe nu.

Proprietățile chimice ale bazelor

Proprietățile chimice ale bazelor se caracterizează prin relația lor cu acizi, anhidride acide și săruri.

1. Acționați asupra indicatorilor. Indicatorii își schimbă culoarea în funcție de interacțiunea cu diferite chimicale. În soluții neutre - au o culoare, în soluții acide - alta. Când interacționează cu bazele, acestea își schimbă culoarea: indicatorul metil portocaliu se transformă în galben, indicator de turnesol - in Culoarea albastră, iar fenolftaleina devine fucsia.

2. Reacționează cu oxizii acizi formarea de sare si apa:

2NaOH + SiO2 → Na2SiO3 + H2O.

3. Reacționează cu acizii, formând sare și apă. Reacția interacțiunii unei baze cu un acid se numește reacție de neutralizare, deoarece după terminarea ei mediul devine neutru:

2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O.

4. Reacționează cu sărurile formând o sare și o bază nouă:

2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 + Na2SO4.

5. Capabil să se descompună în apă și oxid bazic atunci când este încălzit:

Cu (OH) 2 \u003d CuO + H 2O.

Aveti vreo intrebare? Vrei să afli mai multe despre fundații?
Pentru a primi ajutor de la un tutor -.
Prima lecție este gratuită!

blog.site, cu copierea integrală sau parțială a materialului, este necesar un link către sursă.

După ce ați citit articolul, veți putea separa substanțele în săruri, acizi și baze. Articolul descrie care este pH-ul unei soluții, ce proprietăți comune au acizii și bazele.

La fel ca metalele și nemetalele, acizii și bazele sunt separarea substanțelor după proprietăți similare. Prima teorie a acizilor și bazelor i-a aparținut omului de știință suedez Arrhenius. Un acid Arrhenius este o clasă de substanțe care, în reacție cu apa, se disociază (se descompun), formând un cation de hidrogen H +. Bazele Arrhenius în soluție apoasă formează OH - anioni. Următoarea teorie a fost propusă în 1923 de oamenii de știință Brönsted și Lowry. Teoria Brønsted-Lowry definește acizii ca substanțe capabile să doneze un proton într-o reacție (un cation de hidrogen se numește proton în reacții). Bazele, respectiv, sunt substanțe capabile să accepte un proton într-o reacție. Teoria actuală este teoria lui Lewis. Teoria Lewis definește acizii ca molecule sau ioni capabili să accepte perechi de electroni, formând astfel aducti Lewis (un aduct este un compus format prin combinarea a doi reactanți fără a forma produse secundare).

LA Chimie anorganică, de regulă, prin acid se înțelege acidul Bronsted-Lowry, adică substanțele capabile să doneze un proton. Dacă înseamnă definiția unui acid Lewis, atunci în text un astfel de acid se numește acid Lewis. Aceste reguli sunt valabile pentru acizi și baze.

Disociere

Disocierea este procesul de dezintegrare a unei substanțe în ioni în soluții sau topituri. De exemplu, disocierea acidului clorhidric este descompunerea HCI în H + și Cl -.

Proprietățile acizilor și bazelor

Bazele tind să fie săpunoase la atingere, în timp ce acizii tind să aibă un gust acru.

Când o bază reacţionează cu mulţi cationi, se formează un precipitat. Când un acid reacţionează cu anionii, de obicei se eliberează gaz.

Acizi folosiți în mod obișnuit:
H2O, H3O+, CH3CO2H, H2SO4, HSO4-, HCI, CH3OH, NH3

Baze utilizate frecvent:
OH-, H2O, CH3C02-, HSO4-, SO42-, CI-

Acizi și baze puternice și slabe

Acizi tari

Astfel de acizi care se disociază complet în apă, producând cationi de hidrogen H + și anioni. Un exemplu de acid puternic este acid clorhidric ACID CLORHIDRIC:

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

Exemple de acizi tari: HCl, HBr, HF, HNO 3 , H 2 SO 4 , HClO 4

Lista acizilor tari

HCl - acid clorhidric
HBr - bromură de hidrogen
HI - iodură de hidrogen
HNO 3 - acid azotic
HClO 4 - acid percloric
H2SO4 - acid sulfuric

Acizi slabi

Se dizolvă în apă doar parțial, de exemplu, HF:

HF (soluție) + H2O (l) → H3O + (soluție) + F - (soluție) - într-o astfel de reacție, mai mult de 90% din acid nu se disociază:
= < 0,01M для вещества 0,1М

Acizii tari și slabi pot fi distinși prin măsurarea conductivității soluțiilor: conductivitatea depinde de numărul de ioni, cu cât acidul este mai puternic, cu atât este mai disociat, prin urmare, cu cât acidul este mai puternic, cu atât conductivitatea este mai mare.

Lista acizilor slabi

HF fluorhidric
H3PO4 fosforic
H2S03 sulfuros
H2S hidrogen sulfurat
H2CO3 cărbune
H2Si03 siliciu

Baze puternice

Bazele puternice se disociază complet în apă:

NaOH (soluție) + H 2 O ↔ NH 4

Bazele puternice includ hidroxizi ai metalelor din prima (alcaline, metale alcaline) și a doua (alcaline terestre, metale alcalino-pământoase).

Lista bazelor puternice

NaOH hidroxid de sodiu (sodă caustică)
KOH hidroxid de potasiu (potasiu caustic)
LiOH hidroxid de litiu
Hidroxid de bariu Ba(OH)2
Ca(OH)2 hidroxid de calciu (var stins)

Baze slabe

LA reacție reversibilăîn prezența apei formează ioni OH -:

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

Cele mai slabe baze sunt anionii:

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

Lista bazelor slabe

Mg(OH)2 hidroxid de magneziu
Fe (OH) 2 hidroxid de fier (II).
Zn(OH)2 hidroxid de zinc
NH4OH hidroxid de amoniu
Fe (OH) 3 hidroxid de fier (III).

Reacții ale acizilor și bazelor

Acid puternic și bază puternică

O astfel de reacție se numește neutralizare: dacă cantitatea de reactivi este suficientă pentru a disocia complet acidul și baza, soluția rezultată va fi neutră.

Exemplu:
H3O + + OH - ↔ 2H2O

Baza slaba si acidul slab

Forma generală reactii:
Bază slabă (soluție) + H 2 O ↔ Acid slab (soluție) + OH - (soluție)

Bază puternică și acid slab

Baza se disociază complet, acidul se disociază parțial, soluția rezultată are proprietăți de bază slabe:

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

Acid puternic și bază slabă

Acidul se disociază complet, baza nu se disociază complet:

Disocierea apei

Disocierea este descompunerea unei substanțe în moleculele sale constitutive. Proprietățile unui acid sau unei baze depind de echilibrul prezent în apă:

H 2 O + H 2 O ↔ H 3 O + (soluție) + OH - (soluție)
K c = / 2
Constanta de echilibru a apei la t=25°: K c = 1,83⋅10 -6 , are loc si urmatoarea egalitate: = 10 -14 , care se numeste constanta de disociere a apei. Pentru apă curată= = 10 -7, de unde -lg = 7,0.

Această valoare (-lg) se numește pH - potențialul hidrogenului. Dacă pH-ul< 7, то вещество имеет кислотные свойства, если pH >7, atunci substanța are proprietăți de bază.

Metode de determinare a pH-ului

metoda instrumentala

Un dispozitiv special pH-metru este un dispozitiv care transformă concentrația de protoni dintr-o soluție într-un semnal electric.

Indicatori

O substanță care își schimbă culoarea într-un anumit interval de valori ale pH-ului în funcție de aciditatea soluției, folosind mai mulți indicatori, puteți obține un rezultat destul de precis.

Sare

O sare este un compus ionic format dintr-un cation altul decât H + și un anion altul decât O 2- . Într-o soluție apoasă slabă, sărurile se disociază complet.

Pentru a determina proprietățile acido-bazice ale unei soluții de sare, este necesar să se determine ce ioni sunt prezenți în soluție și să se ia în considerare proprietățile acestora: ionii neutri formați din acizi și baze puternice nu afectează pH-ul: nici ionii H + și nici OH - nu sunt eliberați în apă. De exemplu, CI-, NO-3, S02-4, Li+, Na+, K+.

Anionii formați din acizi slabi prezintă proprietăți alcaline (F - , CH 3 COO - , CO 2- 3), cationii cu proprietăți alcaline nu există.

Toți cationii, cu excepția metalelor din primul și al doilea grup, au proprietăți acide.

soluție tampon

Soluțiile care își mențin pH-ul atunci când se adaugă o cantitate mică de acid tare sau bază tare constau în general din:

Un amestec de un acid slab, sarea corespunzătoare și o bază slabă
Bază slabă, sare corespunzătoare și acid puternic

Pentru a prepara o soluție tampon cu o anumită aciditate, este necesar să amestecați un acid sau o bază slabă cu sarea corespunzătoare, ținând cont de:

intervalul de pH în care soluția tampon va fi eficientă
Capacitatea unei soluții este cantitatea de acid tare sau de bază tare care poate fi adăugată fără a afecta pH-ul soluției.
Nu ar trebui să apară reacții nedorite care ar putea modifica compoziția soluției

Test:

Una dintre clasele complexe substante anorganice- motive. Aceștia sunt compuși care includ atomi de metal și o grupare hidroxil, care pot fi separate atunci când interacționează cu alte substanțe.

Structura

Bazele pot conţine una sau mai multe grupări hidroxo. Formula generala baze - Me (OH) x. Atomul de metal este întotdeauna unul, iar numărul de grupări hidroxil depinde de valența metalului. În acest caz, valența grupării OH este întotdeauna I. De exemplu, în compusul NaOH, valența sodiului este I, prin urmare, există o grupare hidroxil. La baza Mg (OH) 2, valența magneziului este II, Al (OH) 3, valența aluminiului este III.

Numărul de grupări hidroxil poate varia în compușii cu metale cu valență variabilă. De exemplu, Fe (OH) 2 și Fe (OH) 3. În astfel de cazuri, valența este indicată între paranteze după denumire - hidroxid de fier (II), hidroxid de fier (III).

Proprietăți fizice

Caracteristicile și activitatea bazei depind de metal. Majoritatea bazelor sunt solide culoare alba fara miros. Cu toate acestea, unele metale conferă substanței o culoare caracteristică. De exemplu, CuOH este galben, Ni(OH)2 este verde deschis, Fe(OH)3 este roșu-maro.

Orez. 1. Alcaline în stare solidă.

feluri

Fundațiile sunt clasificate după două criterii:

prin numărul de grupe OH- monoacid și multiacid;
prin solubilitate în apă- alcaline (solubile) si insolubile.

Alcalii sunt formați din metale alcaline - litiu (Li), sodiu (Na), potasiu (K), rubidiu (Rb) și cesiu (Cs). În plus, metalele alcalino-pământoase - calciul (Ca), stronțiul (Sr) și bariul (Ba) se numără printre metalele active care formează alcalii.

Aceste elemente formează următoarele fundații:

LiOH;
NaOH;
RbOH;
CsOH;
Ca(OH)2;
Sr(OH)2;
Ba(OH)2.

Toate celelalte baze, de exemplu, Mg (OH)2, Cu (OH)2, Al (OH)3, sunt insolubile.

Într-un alt mod, alcaliile sunt numite baze puternice, iar cele insolubile sunt numite baze slabe. În timpul disocierii electrolitice, alcaliile renunță rapid la o grupare hidroxil și reacţionează mai rapid cu alte substanţe. Bazele insolubile sau slabe sunt mai puțin active, deoarece nu dona o grupare hidroxil.

Orez. 2. Clasificarea bazelor.

Un loc aparte în sistematizarea substanțelor anorganice îl ocupă hidroxizii amfoteri. Ele interacționează atât cu acizii, cât și cu bazele, de exemplu. se comporta ca un alcali sau un acid in functie de conditii. Acestea includ Zn(OH)2, Al(OH)3, Pb(OH)2, Cr(OH)3, Be(OH)2 şi alte baze.

Chitanță

Momentele primesc căi diferite. Cea mai simplă este interacțiunea metalului cu apa:

Ba + 2H2O → Ba (OH)2 + H2.

Alcaliile sunt obținute ca urmare a interacțiunii oxidului cu apa:

Na2O + H2O → 2NaOH.

Bazele insolubile sunt obținute ca urmare a interacțiunii alcaline cu sărurile:

CuS04 + 2NaOH → Cu(OH)2 ↓+ Na2SO4.

Proprietăți chimice

Principalele proprietăți chimice ale bazelor sunt descrise în tabel.

*Reacții*	*Ce se formează*	*Exemple*
Cu acizi	Sare si apa. Bazele insolubile reacţionează numai cu acizii solubili.	Cu(OH) 2 ↓ + H 2 SO 4 → CuSO 4 + 2H 2 O
Descompunere la temperatură ridicată	oxid de metal și apă	2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O
Cu oxizi acizi (alcalii reacţionează)		NaOH + CO2 → NaHCO3
Cu nemetale (intră alcalii)	Sare și hidrogen	2NaOH + Si + H2O → Na2SiO3 + H2
Schimb cu săruri	hidroxid și sare	Ba(OH)2 + Na2SO4 → 2NaOH + BaS04 ↓
Alcaline cu unele metale	Sare complexă și hidrogen	2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na + 3H2

Cu ajutorul indicatorului, se efectuează un test pentru a determina clasa bazei. Când interacționează cu o bază, turnesolul devine albastru, fenolftaleina devine purpurie și metil portocaliu devine galben.

Orez. 3. Reacția indicatorilor la temeiuri.

Ce am învățat?

De la lecția de chimie de clasa a VIII-a am învățat despre caracteristicile, clasificarea și interacțiunea bazelor cu alte substanțe. Bazele sunt substanțe complexe formate dintr-un metal și o grupare OH hidroxil. Ele sunt împărțite în solubile sau alcaline și insolubile. Alcaliile sunt baze mai agresive care reacţionează rapid cu alte substanţe. Bazele se obțin prin reacția unui metal sau oxid de metal cu apă, precum și prin reacția unei sări și a unui alcalin. Bazele reacţionează cu acizi, oxizi, săruri, metale şi nemetale şi se descompun la temperaturi ridicate.

Test cu subiecte

Raport de evaluare

Rata medie: 4.5. Evaluări totale primite: 135.

1. Bazele interacționează cu acizii pentru a forma sare și apă:

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

2. Cu oxizi acizi, formând sare și apă:

Ca(OH)2 + CO2 = CaC03 + H2O

3. Alcalii reacţionează cu oxizii şi hidroxizii amfoteri, formând sare şi apă:

2NaOH + Cr 2 O 3 \u003d 2NaCrO 2 + H 2 O

KOH + Cr(OH)3 = KCrO2 + 2H2O

4. Alcalii interacționează cu sărurile solubile, formând fie o bază slabă, fie un precipitat, fie un gaz:

2NaOH + NiCl 2 \u003d Ni (OH) 2 ¯ + 2NaCl

baza

2KOH + (NH 4) 2 SO 4 \u003d 2NH 3 + 2H 2 O + K 2 SO 4

Ba(OH)2 + Na2CO3 = BaCO3¯ + 2NaOH

5. Alcalii reacţionează cu unele metale, care corespund oxizilor amfoteri:

2NaOH + 2Al + 6H2O = 2Na + 3H2

6. Acțiunea alcalinei asupra indicatorului:

Oh - + fenolftaleină ® culoare zmeură

Oh - + turnesol ® culoare albastră

7. Descompunerea unor baze la încălzire:

U(OH)2® CuO + H2O

Hidroxizi amfoteri – compuși chimici care prezintă proprietățile atât ale bazelor, cât și ale acizilor. Hidroxizii amfoteri corespund oxizilor amfoteri (vezi secțiunea 3.1).

Hidroxizii amfoteri sunt de obicei scrisi sub forma unei baze, dar pot fi reprezentați și ca un acid:

Zn(OH) 2 Û H 2 ZnO 2

baza la

Proprietățile chimice ale hidroxizilor amfoteri

1. Hidroxizii amfoteri interacționează cu acizi și oxizi acizi:

Be(OH)2 + 2HCI = BeCI2 + 2H2O

Be(OH)2 + SO3 = BeSO4 + H2O

2. Interacționează cu alcalii și oxizii bazici ai metalelor alcaline și alcalino-pământoase:

Al(OH)3 + NaOH = NaAl02 + 2H20;

Metaaluminat de sodiu acid H3Al03

(H3AlO3® HAlO2 + H2O)

2Al(OH)3 + Na2O = 2NaAlO2 + 3H2O

Toți hidroxizii amfoteri sunt electroliți slabi.

sare

sare- Sunt substanțe complexe formate din ioni metalici și un reziduu acid. Sărurile sunt produse ale înlocuirii totale sau parțiale a ionilor de hidrogen cu ioni de metal (sau amoniu) în acizi. Tipuri de săruri: medii (normale), acide și bazice.

Săruri medii- sunt produse de înlocuire completă a cationilor de hidrogen în acizi cu ioni de metal (sau de amoniu): Na 2 CO 3, NiSO 4, NH 4 Cl etc.

Proprietățile chimice ale sărurilor medii

1. Sărurile interacționează cu acizi, alcalii și alte săruri, formând fie un electrolit slab, fie un precipitat; sau gaz:

Ba(NO 3) 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ¯ + 2HNO 3

Na2S04 + Ba(OH)2 = BaS04 ¯ + 2NaOH

CaCl 2 + 2AgNO 3 \u003d 2AgCl¯ + Ca (NO 3) 2

2CH 3 COONa + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2CH 3 COOH

NiSO 4 + 2KOH \u003d Ni (OH) 2 ¯ + K 2 SO 4

baza

NH 4 NO 3 + NaOH \u003d NH 3 + H 2 O + NaNO 3

2. Sărurile interacționează cu metale mai active. Un metal mai activ înlocuiește un metal mai puțin activ dintr-o soluție de sare (Anexa 3).

Zn + CuSO 4 \u003d ZnSO 4 + Cu

Săruri acide- sunt produse de înlocuire incompletă a cationilor de hidrogen în acizi cu ioni de metal (sau de amoniu): NaHCO 3, NaH 2 PO 4, Na 2 HPO 4 etc. Sărurile acide pot fi formate numai de acizi polibazici. Aproape toate sărurile acide sunt foarte solubile în apă.

Obținerea sărurilor acide și transformarea lor în mediu

1. Sărurile acide se obțin prin reacția unui exces de acid sau oxid acid cu o bază:

H2CO3 + NaOH = NaHC03 + H2O

CO2 + NaOH = NaHCO3

2. Când un exces de acid interacționează cu un oxid bazic:

2H 2 CO 3 + CaO \u003d Ca (HCO 3) 2 + H 2 O

3. Sărurile acide se obțin din săruri medii prin adăugare de acid:

eponim

Na 2 SO 3 + H 2 SO 3 \u003d 2NaHSO 3;

Na 2 SO 3 + HCl \u003d NaHSO 3 + NaCl

4. Sărurile acide sunt transformate în mediu folosind alcali:

NaHC03 + NaOH = Na2CO3 + H2O

Săruri de bază sunt produse de substituție incompletă a grupărilor hidroxo (OH - ) baze cu un reziduu acid: MgOHCl, AlOHSO 4 etc. Sărurile de bază pot fi formate numai din baze slabe ale metalelor polivalente. Aceste săruri sunt în general puțin solubile.

Obținerea sărurilor bazice și transformarea lor în mediu

1. Sărurile bazice se obțin prin reacția unui exces de bază cu un acid sau oxid acid:

Mg(OH)2 + HCI = MgOHCl¯ + H2O

hidroxo-

Clorura de magneziu

Fe(OH) 3 + SO 3 = FeOHSO 4 ¯ + H 2 O

hidroxo-

sulfat de fier (III).

2. Sărurile de bază se formează dintr-o sare medie prin adăugarea unei lipse de alcali:

Fe 2 (SO 4) 3 + 2NaOH \u003d 2FeOHSO 4 + Na 2 SO 4

3. Sărurile de bază se transformă în cele medii prin adăugarea unui acid (de preferință cel care corespunde sării):

MgOHCI + HCI \u003d MgCl2 + H2O

2MgOHCI + H 2 SO 4 \u003d MgCl 2 + MgSO 4 + 2H 2 O

ELECTROLIȚI

electroliti- sunt substanţe care se descompun în ioni în soluţie sub influenţa moleculelor de solvent polar (H 2 O). În funcție de capacitatea de a se disocia (desintegrare în ioni), electroliții sunt împărțiți condiționat în puternici și slabi. Electroliții puternici se disociază aproape complet (în soluții diluate), în timp ce cei slabi se descompun în ioni doar parțial.

Electroliții puternici includ:

acizi tari (vezi p. 20);

baze tari - alcaline (vezi p. 22);

aproape toate sărurile solubile.

Electroliții slabi includ:

Acizi slabi (vezi p. 20);

bazele nu sunt alcaline;

Una dintre principalele caracteristici ale unui electrolit slab este constanta de disociere – La . De exemplu, pentru un acid monobazic,

HA Û H + + A - ,

unde, este concentrația de echilibru a ionilor H +;

este concentrația de echilibru a anionilor acizi A - ;

este concentrația de echilibru a moleculelor de acid,

Sau pentru o fundație slabă,

MOH Û M + +OH - ,

unde, este concentrația de echilibru a cationilor M + ;

– concentrația de echilibru a ionilor de hidroxid OH - ;

este concentrația de echilibru a moleculelor de bază slabă.

Constantele de disociere ale unor electroliți slabi (la t = 25°С)

Substanţă	La	Substanţă	La
HCOOH	K = 1,8×10 -4	H3PO4	K 1 \u003d 7,5 × 10 -3
CH3COOH	K = 1,8×10 -5		K 2 \u003d 6,3 × 10 -8
HCN	K = 7,9×10 -10		K 3 \u003d 1,3 × 10 -12
H2CO3	K 1 \u003d 4,4 × 10 -7	HCIO	K = 2,9×10 -8
	K 2 \u003d 4,8 × 10 -11	H3BO3	K 1 \u003d 5,8 × 10 -10
HF	K = 6,6×10 -4		K 2 \u003d 1,8 × 10 -13
HNO 2	K = 4,0×10 -4		K 3 \u003d 1,6 × 10 -14
H2SO3	K 1 \u003d 1,7 × 10 -2	H2O	K = 1,8×10 -16
	K 2 \u003d 6,3 × 10 -8	NH3 × H2O	K = 1,8×10 -5
H2S	K 1 \u003d 1,1 × 10 -7	Al(OH)3	K 3 \u003d 1,4 × 10 -9
	K 2 \u003d 1,0 × 10 -14	Zn(OH)2	K 1 \u003d 4,4 × 10 -5
H2SiO3	K 1 \u003d 1,3 × 10 -10		K 2 \u003d 1,5 × 10 -9
	K 2 \u003d 1,6 × 10 -12	Cd(OH)2	K 2 \u003d 5,0 × 10 -3
Fe(OH)2	K 2 \u003d 1,3 × 10 -4	Cr(OH)3	K 3 \u003d 1,0 × 10 -10
Fe(OH)3	K 2 \u003d 1,8 × 10 -11	Ag(OH)	K = 1,1×10 -4
	K 3 \u003d 1,3 × 10 -12	Pb(OH)2	K 1 \u003d 9,6 × 10 -4
Cu(OH)2	K 2 \u003d 3,4 × 10 -7		K 2 \u003d 3,0 × 10 -8
Ni(OH)2	K 2 \u003d 2,5 × 10 -5