Химические свойства оснований

Основаниями называют вещества, которые состоят из катиона металла и гидроксогрупп (ОН), которые могут замещаться на кислотные остатки. Общая формула оснований Ме(ОН)_n ,где n = 1,2. Например: NaOH, Ca(OH)₂, Cu(OH)₂. Растворимые в воде основания называют щелочами.

· Основания взаимодействуют с кислотными оксидами и кислотами:

NaOH + HCl = NaCl + H₂O ; Ca(OH)₂ + CO₂= CaCO₃

· Основания реагируют с амфотерными оксидами и гидроксидами:

2NaOH + Al₂O₃ = 2NaAlO₂ + H₂O; NaOH + Al(OH)₃ = NaAlO₂ + 2H₂O

· Щелочи реагируют с некоторыми солями с образованием нерастворимых оснований:

NiCl₂ + 2NaOH = Ni(OH)₂↓ + 2NaCl

· При нагревании в отсутствии воздуха некоторые основания разлагаются на оксид металла и воду:

Ni(OH)₂ = NiO + H₂O

Химические свойства кислот

Кислотами называют соединения, в состав которых входят ионы водорода, способные замещаться на катионы металла, и анионы кислот (SO₄^2–, CO₃^2–, Cl^–, PO₄^3–, NO₃^– и т.д.).

Различают бескислородные и кислородсодержащие кислоты. Бескислородными кислотами являются водные растворы некоторых водородных соединений элементов (неметаллов VI, VII групп периодической системы элементов: HCl, HBr, HI, H₂S, H₂Se, H₂Te), а также HSCN, HCN.

Кислородсодержащие кислоты получают растворением кислотных оксидов в воде, поэтому их относят классу гидроксидов:

SO₂ + H₂O = H₂SO₃; N₂O₃ + H₂O = 2HNO₂; P₂O₅ + 3 H₂O = 2H₃PO₄. Кислородсодержащие кислоты имеют общую формулу H_хЭО_у.

· Кислоты взаимодействуют с основными оксидами и гидроксидами. При этом образуются соль и вода:

H₂SO₄ + СuO = CuSO₄ + H₂O; H₂SO₄ + Сu(OH)₂ = CuSO₄ + 2H₂O;

· Кислоты реагируют с амфотерными оксидами и гидроксидами:

2HNO₃ + ZnO = Zn(NO₃)₂ + H₂O; 2HNO₃ + Zn(OH)₂ = Zn(NO₃)₂ + 2H₂O

· Кислоты взаимодействуют с солями, если в результате образуется нерастворимое соединение:

BaCl₂ + H₂SO₄= BaSO₄↓ + H₂O

· При нагревании некоторые кислородсодержащие кислоты разлагаются на воду и кислотный оксид:

H₂SiO₃ = SiO₂ + H₂O

3.2.3 Химические свойства амфотерных гидроксидов

Амфотерные гидроксиды обладают основными и кислотными свойствами, поэтому для них характерны химические взаимодействия перечисленные выше для кислот и оснований.

Cоли

При взаимодействии соединений основного характера с соединениями кислотного характера образуются соли. По составу различают следующие типы солей: средние, кислые и основные соли.

Средняя соль – это продукт полного замещения ионов водорода в молекуле кислоты ионами металла или гидроксогрупп в молекуле основания кислотными остатками. Например, Na₂S, CuSO₄.

Способы получения кислых солей

Кислая соль –продукт неполного замещения ионов водорода в молекуле многоосновной кислоты ионами металла: NaHS –гидросульфид натрия, Ca(HCO₃)₂ –гидрокарбонат кальция.

Кислые соли получают:

· действием на кислоту недостатком основания;

H₂CO₃ + NaOH = NaHCO₃ + H₂O

недостаток

· взаимодействием кислотного оксида с основанием:

СO₂ + NaOH = NaHCO₃

· взаимодействием средней соли с кислотой:

Na₂CO₃ + H₂CO₃ = 2 NaHCO₃;

Na₂CO₃ + HCl = NaHCO₃ + NaCl.

Для перевода кислой соли в среднюю нужно добавить раствор щелочи, чтобы связать ион водорода, присутствующий в составе кислой соли, гидроксогруппой в молекулу воды:

NaHCO₃ + NaOH = Na₂CO₃ + H₂O

Способы получения основных солей

Основная соль –продукт неполного замещения гидроксогрупп в молекуле многокислотного основания кислотными остатками: MgOHCl – гидроксохлорид магния, (CuOH)₂SO₄ –гидроксосульфат меди (II).

Основные соли получают:

· взаимодействием основания с недостатком кислоты:

2Cu(OH)₂ + Задание 1= (CuOH)₂SO₄

· взаимодействием средней соли с основанием того же металла:

Cu(OH)₂ + CuSO₄ = (CuOH)₂SO₄

Для перевода основной соли в среднюю нужно подействовать раствором кислоты, для того чтобы связать гидроксогруппу основной соли ионами водорода кислоты в молекулу воды:

MgOHCl + HCl = MgCl₂ + H₂O

Таблица П.2