Σχηματισμός ονομάτων οξέων. Οι σημαντικότερες κατηγορίες ανόργανων ουσιών. Οξείδια. Υδροξείδια. Αλας. Οξέα, βάσεις, αμφοτερικές ουσίες. Τα σημαντικότερα οξέα και τα άλατά τους. Γενετική σχέση των σημαντικότερων κατηγοριών ανόργανων ουσιών
Οξέα- σύνθετες ουσίες που αποτελούνται από ένα ή περισσότερα άτομα υδρογόνου που μπορούν να αντικατασταθούν από άτομα μετάλλων και όξινα υπολείμματα.
Ταξινόμηση οξέων
1. Με τον αριθμό των ατόμων υδρογόνου: αριθμός ατόμων υδρογόνου ( n ) καθορίζει τη βασικότητα των οξέων:
n= 1 μονοβάση
n= 2 διβάσε
n= 3 φυλή
2. Κατά σύνθεση:
α) Πίνακας οξέων που περιέχουν οξυγόνο, υπολειμμάτων οξέος και αντίστοιχων οξειδίων οξέος:
Οξύ (H n A) |
Κατάλοιπο οξέος (Α) |
Αντίστοιχο οξείδιο οξέος |
H 2 SO 4 θειικό |
SO 4 (II) θειικό |
SO3 οξείδιο του θείου (VI) |
Άζωτο HNO 3 |
Νιτρικό ΝΟ3(Ι). |
N 2 O 5 μονοξείδιο του αζώτου (V) |
HMnO 4 μαγγάνιο |
υπερμαγγανικό MnO 4 (I). |
Mn2O7 οξείδιο του μαγγανίου ( VII) |
H 2 SO 3 θειούχο |
SO 3 (II) θειώδες |
SO2 οξείδιο του θείου (IV) |
H 3 PO 4 ορθοφωσφορικό |
PO 4 (III) ορθοφωσφορικό |
P 2 O 5 οξείδιο του φωσφόρου (V) |
HNO 2 αζωτούχο |
Νιτρώδες ΝΟ 2 (Ι). |
N 2 O 3 μονοξείδιο του αζώτου (III) |
H 2 CO 3 άνθρακας |
Ανθρακικό CO 3 (II). |
CO2 μονοξείδιο του άνθρακα ( IV) |
H 2 SiO 3 πυρίτιο |
Πυριτικό SiO 3 (II). |
SiO 2 οξείδιο του πυριτίου (IV). |
HClO υποχλωριώδες |
Υποχλωριώδες ClO(I). |
C l 2 O οξείδιο του χλωρίου (I) |
χλωριούχο HClO 2 |
ClO 2 (ΕΓΩ)χλωρίτης |
C l 2 O 3 οξείδιο του χλωρίου (III) |
Χλωρικό HClO 3 |
Χλωρικό ClO 3 (I). |
C l 2 O 5 οξείδιο του χλωρίου (V) |
HClO 4 χλώριο |
Υπερχλωρικό ClO4 (I). |
C l 2 O 7 οξείδιο χλωρίου (VII) |
β) Πίνακας οξέων χωρίς οξυγόνο
Οξύ (Η n A) |
Κατάλοιπο οξέος (Α) |
HCl υδροχλωρικό, υδροχλωρικό |
Cl(I) χλωρίδιο |
H 2 S υδρόθειο |
S(II) σουλφίδιο |
HBr υδροβρώμιο |
Βρωμίδιο Br(I). |
HI υδροϊωδιούχο |
Ι(Ι)ιωδίδιο |
HF υδροφθόριο, φθόριο |
F(I) φθόριο |
Φυσικές ιδιότητες οξέων
Πολλά οξέα, όπως το θειικό, το νιτρικό και το υδροχλωρικό, είναι άχρωμα υγρά. στερεά οξέα είναι επίσης γνωστά: ορθοφωσφορικό, μεταφωσφορικό HPO 3, βορικό H 3 BO 3 . Σχεδόν όλα τα οξέα είναι διαλυτά στο νερό. Ένα παράδειγμα αδιάλυτου οξέος είναι το πυριτικό οξύ H2SiO3 . Τα όξινα διαλύματα έχουν ξινή γεύση. Για παράδειγμα, σε πολλά φρούτα δίνεται ξινή γεύση από τα οξέα που περιέχουν. Εξ ου και τα ονόματα των οξέων: κιτρικό, μηλικό κ.λπ.
Μέθοδοι για την παραγωγή οξέων
χωρίς οξυγόνο |
που περιέχει οξυγόνο |
HCl, HBr, HI, HF, H2S |
HNO 3, H 2 SO 4 και άλλα |
ΛΗΨΗ |
|
1. Άμεση αλληλεπίδραση αμέταλλων H 2 + Cl 2 = 2 HCl |
1. Όξινο οξείδιο + νερό = οξύ SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4 |
2. Αντίδραση ανταλλαγής μεταξύ αλατιού και λιγότερο πτητικού οξέος 2 NaCl (tv.) + H 2 SO 4 (συγκ.) = Na 2 SO 4 + 2HCl |
Χημικές ιδιότητες οξέων
1. Αλλάξτε το χρώμα των ενδείξεων
Όνομα δείκτη |
Ουδέτερο περιβάλλον |
Όξινο περιβάλλον |
Ηλιοτρόπιο |
Βιολέτα |
το κόκκινο |
Φαινολοφθαλεΐνη |
Αχρωμος |
Αχρωμος |
Πορτοκαλί μεθυλίου |
Πορτοκάλι |
το κόκκινο |
Χαρτί ένδειξης γενικής χρήσης |
Πορτοκάλι |
το κόκκινο |
2. Αντιδράστε με μέταλλα της σειράς δραστηριοτήτων μέχρι H 2
(εκτός HNO 3 -Νιτρικό οξύ)
Βίντεο "Αλληλεπίδραση οξέων με μέταλλα"
Εγώ + ΟΞΥ = ΑΛΑΤΙ + H 2 (ρ. αντικατάσταση)
Zn + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2
3. Με βασικά (αμφοτερικά) οξείδια – οξείδια μετάλλων
Βίντεο "Αλληλεπίδραση οξειδίων μετάλλων με οξέα"
Γούνα x O y + ΟΞΥ = ΑΛΑΤΙ + Η 2 Ο (ανταλλαγή ρούβλι)
4. Αντιδράστε με βάσεις – αντίδραση εξουδετέρωσης
ΟΞΥ + ΒΑΣΗ= ΑΛΑΤΙ+ H 2 Ο (ανταλλαγή ρούβλι)
H 3 PO 4 + 3 NaOH = Na 3 PO 4 + 3 H 2 O
5. Αντιδράστε με άλατα αδύναμων, πτητικών οξέων - εάν σχηματίζεται οξύ, καθιζάνει ή εκλύεται αέριο:
2 NaCl (tv.) + H 2 SO 4 (συγκ.) = Na 2 SO 4 + 2HCl ( R . ανταλλαγή )
Βίντεο "Αλληλεπίδραση οξέων με άλατα"
6. Αποσύνθεση των οξέων που περιέχουν οξυγόνο όταν θερμαίνονται
(εκτός H 2 ΕΤΣΙ 4 ; H 3 ταχυδρομείο 4 )
ΟΞΥ = ΟΞΕΙΟ + ΝΕΡΟ (ρ. επέκταση)
Θυμάμαι!Ασταθή οξέα (ανθρακικά και θειούχα οξέα) - αποσυντίθενται σε αέριο και νερό:
H 2 CO 3 ↔ H 2 O + CO 2
H 2 SO 3 ↔ H 2 O + SO 2
Υδρόθειο οξύ σε προϊόντααπελευθερώνεται ως αέριο:
CaS + 2HCl = H 2 S+CaCl2
ΕΡΓΑΣΙΕΣ ΑΝΑΘΕΣΗ
Νο 1. Κατανείμετε τους χημικούς τύπους των οξέων σε έναν πίνακα. Δώστε τους ονόματα:
LiOH, Mn 2 O 7, CaO, Na 3 PO 4, H 2 S, MnO, Fe (OH) 3, Cr 2 O 3, HI, HClO 4, HBr, CaCl 2, Na 2 O, HCl, H 2 SO 4, HNO 3, HMnO 4, Ca (OH) 2, SiO 2, Οξέα
Bes-Sour-
ντόπιος
Οξυγόνο που περιέχει
διαλυτός
αδιάλυτος
ένας-
βασικός
δύο βασικές
τριών βασικών
Νο 2. Να γράψετε τις εξισώσεις αντίδρασης:
Ca + HCl
Na+H2SO4
Al+H2S
Ca+H3PO4
Ονομάστε τα προϊόντα της αντίδρασης.
Νο. 3. Γράψτε τις εξισώσεις αντίδρασης και ονομάστε τα γινόμενα:
Na 2 O + H 2 CO 3
ZnO + HCl
CaO + HNO3
Fe 2 O 3 + H 2 SO 4
Νο 4. Να γράψετε τις εξισώσεις για τις αντιδράσεις οξέων με βάσεις και άλατα:
ΚΟΗ + ΗΝΟ3
NaOH + H2SO3
Ca(OH) 2 + H 2 S
Al(OH) 3 + HF
HCl + Na 2 SiO 3
H2SO4 + K2CO3
HNO3 + CaCO3
Ονομάστε τα προϊόντα της αντίδρασης.
ΓΥΜΝΑΣΙΑ
Προπονητής Νο. 1. "Τύπος και ονόματα οξέων"
Προπονητής Νο 2. "Δημιουργία αντιστοιχίας: τύπος οξέος - τύπος οξειδίου"
Προφυλάξεις ασφαλείας - Πρώτες βοήθειες σε περίπτωση επαφής με οξύ με το δέρμα
Μέτρα ασφαλείας -
Ας δούμε τους πιο συνηθισμένους τύπους οξέων που βρίσκονται στα σχολικά βιβλία:
Είναι εύκολο να παρατηρήσετε ότι όλοι οι τύποι οξέων έχουν κοινό χαρακτηριστικό την παρουσία ατόμων υδρογόνου (Η), που έρχεται πρώτο στον τύπο.
Προσδιορισμός του σθένους ενός υπολείμματος οξέος
Από την παραπάνω λίστα μπορεί να φανεί ότι ο αριθμός αυτών των ατόμων μπορεί να διαφέρει. Τα οξέα που περιέχουν μόνο ένα άτομο υδρογόνου ονομάζονται μονοβασικά (νιτρικό, υδροχλωρικό και άλλα). Το θειικό, το ανθρακικό και το πυριτικό οξύ είναι διβασικά, αφού οι τύποι τους περιέχουν δύο άτομα Η. Ένα μόριο τριβασικού φωσφορικού οξέος περιέχει τρία άτομα υδρογόνου.
Έτσι, η ποσότητα του Η στον τύπο χαρακτηρίζει τη βασικότητα του οξέος.
Το άτομο ή η ομάδα ατόμων που γράφονται μετά το υδρογόνο ονομάζονται υπολείμματα οξέος. Για παράδειγμα, στο υδροσουλφιδικό οξύ το υπόλειμμα αποτελείται από ένα άτομο - S, και σε φωσφορικό, θείο και πολλά άλλα - από δύο, και ένα από αυτά είναι απαραίτητα οξυγόνο (Ο). Σε αυτή τη βάση, όλα τα οξέα χωρίζονται σε οξυγονούχα και χωρίς οξυγόνο.
Κάθε υπόλειμμα οξέος έχει ένα ορισμένο σθένος. Είναι ίσος με τον αριθμό των ατόμων Η στο μόριο αυτού του οξέος. Το σθένος του υπολείμματος HCl είναι ίσο με ένα, αφού είναι μονοβασικό οξύ. Τα υπολείμματα νιτρικού, υπερχλωρικού και νιτρώδους οξέος έχουν το ίδιο σθένος. Το σθένος του υπολείμματος θειικού οξέος (SO 4) είναι δύο, αφού στον τύπο του υπάρχουν δύο άτομα υδρογόνου. Υπόλειμμα τρισθενούς φωσφορικού οξέος.
Όξινα υπολείμματα - ανιόντα
Εκτός από το σθένος, τα υπολείμματα οξέος έχουν φορτία και είναι ανιόντα. Τα φορτία τους αναφέρονται στον πίνακα διαλυτότητας: CO 3 2−, S 2−, Cl− και ούτω καθεξής. Σημειώστε: το φορτίο του όξινου υπολείμματος είναι αριθμητικά το ίδιο με το σθένος του. Για παράδειγμα, στο πυριτικό οξύ, ο τύπος του οποίου είναι H 2 SiO 3, το όξινο υπόλειμμα SiO 3 έχει σθένος II και φορτίο 2-. Έτσι, γνωρίζοντας το φορτίο του όξινου υπολείμματος, είναι εύκολο να προσδιοριστεί το σθένος του και το αντίστροφο.
Συνοψίζω. Τα οξέα είναι ενώσεις που σχηματίζονται από άτομα υδρογόνου και όξινα υπολείμματα. Από τη σκοπιά της θεωρίας της ηλεκτρολυτικής διάστασης, μπορεί να δοθεί ένας άλλος ορισμός: τα οξέα είναι ηλεκτρολύτες, σε διαλύματα και τήγματα των οποίων υπάρχουν κατιόντα υδρογόνου και ανιόντα υπολειμμάτων οξέος.
Συμβουλές
Οι χημικοί τύποι των οξέων συνήθως μαθαίνονται από την καρδιά, όπως και τα ονόματά τους. Εάν έχετε ξεχάσει πόσα άτομα υδρογόνου υπάρχουν σε μια συγκεκριμένη φόρμουλα, αλλά ξέρετε πώς φαίνεται το όξινο υπόλειμμά του, ο πίνακας διαλυτότητας θα σας βοηθήσει. Το φορτίο του υπολείμματος συμπίπτει κατά συντελεστή με το σθένος, και αυτό με την ποσότητα του Η. Για παράδειγμα, θυμάστε ότι το υπόλοιπο ανθρακικού οξέος είναι CO 3 . Χρησιμοποιώντας τον πίνακα διαλυτότητας, προσδιορίζετε ότι το φορτίο του είναι 2-, που σημαίνει ότι είναι δισθενές, δηλαδή το ανθρακικό οξύ έχει τον τύπο H 2 CO 3.
Συχνά υπάρχει σύγχυση με τους τύπους θειικού και θείου, καθώς και νιτρικού και νιτρώδους οξέος. Και εδώ υπάρχει ένα σημείο που διευκολύνει τη μνήμη: το όνομα του οξέος από το ζεύγος στο οποίο υπάρχουν περισσότερα άτομα οξυγόνου τελειώνει σε -naya (θειικό, νιτρικό). Ένα οξύ με λιγότερα άτομα οξυγόνου στον τύπο έχει ένα όνομα που τελειώνει σε -istaya (θειώδες, αζωτούχο).
Ωστόσο, αυτές οι συμβουλές θα σας βοηθήσουν μόνο εάν σας είναι γνωστές οι φόρμουλες οξέος. Ας τα επαναλάβουμε ξανά.
Μην υποτιμάτε τον ρόλο των οξέων στη ζωή μας, γιατί πολλά από αυτά είναι απλά αναντικατάστατα στην καθημερινή ζωή. Αρχικά, ας θυμηθούμε τι είναι τα οξέα. Αυτές είναι πολύπλοκες ουσίες. Ο τύπος γράφεται ως εξής: HnA, όπου Η είναι υδρογόνο, n είναι ο αριθμός των ατόμων, Α είναι το υπόλειμμα οξέος.
Οι κύριες ιδιότητες των οξέων περιλαμβάνουν την ικανότητα αντικατάστασης μορίων ατόμων υδρογόνου με άτομα μετάλλου. Τα περισσότερα από αυτά δεν είναι μόνο καυστικά, αλλά και πολύ δηλητηριώδη. Υπάρχουν όμως και εκείνα που συναντάμε συνεχώς, χωρίς να βλάπτουν την υγεία μας: βιταμίνη C, κιτρικό οξύ, γαλακτικό οξύ. Ας εξετάσουμε τις βασικές ιδιότητες των οξέων.
Φυσικές ιδιότητες
Οι φυσικές ιδιότητες των οξέων συχνά παρέχουν ενδείξεις για τον χαρακτήρα τους. Τα οξέα μπορούν να υπάρχουν σε τρεις μορφές: στερεά, υγρά και αέρια. Για παράδειγμα: το νιτρικό (HNO3) και το θειικό οξύ (H2SO4) είναι άχρωμα υγρά. Το βορικό (H3BO3) και το μεταφωσφορικό (HPO3) είναι στερεά οξέα. Μερικά από αυτά έχουν χρώμα και μυρωδιά. Διαφορετικά οξέα διαλύονται διαφορετικά στο νερό. Υπάρχουν και αδιάλυτα: H2SiO3 - πυρίτιο. Οι υγρές ουσίες έχουν ξινή γεύση. Ορισμένα οξέα ονομάζονται από τα φρούτα στα οποία βρίσκονται: μηλικό οξύ, κιτρικό οξύ. Άλλα παίρνουν το όνομά τους από τα χημικά στοιχεία που περιέχουν.
Ταξινόμηση οξέων
Τα οξέα ταξινομούνται συνήθως σύμφωνα με διάφορα κριτήρια. Το πρώτο βασίζεται στην περιεκτικότητα σε οξυγόνο σε αυτά. Δηλαδή: που περιέχει οξυγόνο (HClO4 - χλώριο) και χωρίς οξυγόνο (H2S - υδρόθειο).
Κατά αριθμό ατόμων υδρογόνου (κατά βασικότητα):
- Μονοβασικό – περιέχει ένα άτομο υδρογόνου (HMnO4).
- Διβασικός – έχει δύο άτομα υδρογόνου (H2CO3).
- Το Tribasic, κατά συνέπεια, έχει τρία άτομα υδρογόνου (H3BO).
- Πολυβασικά - έχουν τέσσερα ή περισσότερα άτομα, είναι σπάνια (H4P2O7).
Ανάλογα με τις κατηγορίες των χημικών ενώσεων διακρίνονται σε οργανικά και ανόργανα οξέα. Τα πρώτα βρίσκονται κυρίως σε προϊόντα φυτικής προέλευσης: οξικό, γαλακτικό, νικοτινικό, ασκορβικό οξύ. Τα ανόργανα οξέα περιλαμβάνουν: θειικό, νιτρικό, βορικό, αρσενικό. Το φάσμα των εφαρμογών τους είναι αρκετά ευρύ, από βιομηχανικές ανάγκες (παραγωγή βαφών, ηλεκτρολυτών, κεραμικών, λιπασμάτων κ.λπ.) μέχρι μαγείρεμα ή καθαρισμό αποχετεύσεων. Τα οξέα μπορούν επίσης να ταξινομηθούν με βάση την αντοχή, την πτητότητα, τη σταθερότητα και τη διαλυτότητα στο νερό.
Χημικές ιδιότητες
Ας εξετάσουμε τις βασικές χημικές ιδιότητες των οξέων.
- Το πρώτο είναι η αλληλεπίδραση με τους δείκτες. Ως δείκτες χρησιμοποιούνται λυχνία, μεθυλοπορτοκάλι, φαινολοφθαλεΐνη και γενικό χαρτί δείκτη. Σε όξινα διαλύματα, το χρώμα του δείκτη θα αλλάξει χρώμα: λυχνία και καθολική ινδ. το χαρτί θα γίνει κόκκινο, το μεθυλοπορτοκαλί θα γίνει ροζ, η φαινολοφθαλεΐνη θα παραμείνει άχρωμη.
- Το δεύτερο είναι η αλληλεπίδραση των οξέων με τις βάσεις. Αυτή η αντίδραση ονομάζεται επίσης εξουδετέρωση. Ένα οξύ αντιδρά με μια βάση, με αποτέλεσμα αλάτι + νερό. Για παράδειγμα: H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2 H2O.
- Δεδομένου ότι σχεδόν όλα τα οξέα είναι πολύ διαλυτά στο νερό, η εξουδετέρωση μπορεί να πραγματοποιηθεί τόσο με διαλυτές όσο και με αδιάλυτες βάσεις. Η εξαίρεση είναι το πυριτικό οξύ, το οποίο είναι σχεδόν αδιάλυτο στο νερό. Για την εξουδετέρωση του απαιτούνται βάσεις όπως ΚΟΗ ή NaOH (είναι διαλυτές στο νερό).
- Το τρίτο είναι η αλληλεπίδραση των οξέων με τα βασικά οξείδια. Μια αντίδραση εξουδετέρωσης εμφανίζεται επίσης εδώ. Τα βασικά οξείδια είναι στενοί «συγγενείς» των βάσεων, επομένως η αντίδραση είναι η ίδια. Χρησιμοποιούμε αυτές τις οξειδωτικές ιδιότητες των οξέων πολύ συχνά. Για παράδειγμα, για να αφαιρέσετε τη σκουριά από τους σωλήνες. Το οξύ αντιδρά με το οξείδιο για να σχηματίσει ένα διαλυτό άλας.
- Τέταρτον - αντίδραση με μέταλλα. Δεν αντιδρούν όλα τα μέταλλα εξίσου καλά με τα οξέα. Διακρίνονται σε ενεργά (K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Ni, Sn. Pb) και σε ανενεργά (Cu, Hg, Ag, Pt, Au). Αξίζει επίσης να δοθεί προσοχή στην ισχύ του οξέος (ισχυρό, αδύναμο). Για παράδειγμα, το υδροχλωρικό και το θειικό οξύ είναι ικανά να αντιδράσουν με όλα τα ανενεργά μέταλλα, ενώ το κιτρικό και το οξαλικό οξύ είναι τόσο αδύναμα που αντιδρούν πολύ αργά ακόμη και με ενεργά μέταλλα.
- Πέμπτον, η αντίδραση των οξέων που περιέχουν οξυγόνο στη θέρμανση. Σχεδόν όλα τα οξέα αυτής της ομάδας αποσυντίθενται όταν θερμαίνονται σε οξείδιο του οξυγόνου και νερό. Εξαιρούνται το ανθρακικό οξύ (H3PO4) και το θειικό οξύ (H2SO4). Όταν θερμαίνονται, διασπώνται σε νερό και αέριο. Αυτό πρέπει να το θυμόμαστε. Αυτές είναι όλες οι βασικές ιδιότητες των οξέων.
Πρόκειται για ουσίες που διασπώνται σε διαλύματα για να σχηματίσουν ιόντα υδρογόνου.
Τα οξέα ταξινομούνται με βάση την ισχύ τους, τη βασικότητά τους και από την παρουσία ή απουσία οξυγόνου στο οξύ.
Με δύναμητα οξέα χωρίζονται σε ισχυρά και αδύναμα. Τα πιο σημαντικά ισχυρά οξέα είναι το νιτρικό HNO 3, θειικό H2SO4 και υδροχλωρικό HCl.
Σύμφωνα με την παρουσία οξυγόνου διάκριση μεταξύ οξέων που περιέχουν οξυγόνο ( HNO3, H3PO4 κ.λπ.) και οξέα χωρίς οξυγόνο ( HCl, H2S, HCN, κ.λπ.).
Κατά βασικότητα, δηλ. Σύμφωνα με τον αριθμό των ατόμων υδρογόνου σε ένα μόριο οξέος που μπορούν να αντικατασταθούν από άτομα μετάλλου για να σχηματιστεί ένα άλας, τα οξέα χωρίζονται σε μονοβασικά (για παράδειγμα, HNO 3, HCl), διβασικό (H 2 S, H 2 SO 4), τριβασικό (H 3 PO 4), κ.λπ.
Τα ονόματα των οξέων χωρίς οξυγόνο προέρχονται από το όνομα του αμέταλλου με την προσθήκη της κατάληξης -υδρογόνο: HCl - υδροχλωρικό οξύ, H2S e - υδροσελενικό οξύ, HCN - υδροκυανικό οξύ.
Τα ονόματα των οξέων που περιέχουν οξυγόνο σχηματίζονται επίσης από το ρωσικό όνομα του αντίστοιχου στοιχείου με την προσθήκη της λέξης "οξύ". Σε αυτήν την περίπτωση, το όνομα του οξέος στο οποίο το στοιχείο βρίσκεται στην υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης τελειώνει σε "naya" ή "ova", για παράδειγμα, H2SO4 - θειικό οξύ, HClO4 - υπερχλωρικό οξύ, H3AsO4 - αρσενικό οξύ. Με μείωση του βαθμού οξείδωσης του στοιχείου που σχηματίζει οξύ, οι απολήξεις αλλάζουν με την ακόλουθη σειρά: "ωοειδή" ( HClO3 - υπερχλωρικό οξύ), «στερεό» ( HClO2 - χλωριούχο οξύ), "ωοειδές" ( H O Cl - υποχλωριώδες οξύ). Εάν ένα στοιχείο σχηματίζει οξέα ενώ βρίσκεται σε μόνο δύο καταστάσεις οξείδωσης, τότε το όνομα του οξέος που αντιστοιχεί στη χαμηλότερη κατάσταση οξείδωσης του στοιχείου λαμβάνει την κατάληξη «iste» ( HNO3 - Νιτρικό οξύ, HNO2 - νιτρώδες οξύ).
Πίνακας - Τα πιο σημαντικά οξέα και τα άλατά τους
Οξύ |
Ονόματα των αντίστοιχων κανονικών αλάτων |
|
Ονομα |
Τύπος |
|
Αζωτο |
HNO3 |
Νιτρικά |
Αζωτούχος |
HNO2 |
Νιτρώδη |
Βορικό (ορθοβορικό) |
H3BO3 |
Βορικά (ορθοβορικά) |
Υδροβρωμικό |
Βρωμίδια |
|
Υδροϊωδίδιο |
Ιωδίδης |
|
Πυρίτιο |
H2SiO3 |
Πυριτικά |
Μαγγάνιο |
HMnO4 |
Υπερμαγγανικά |
Μεταφωσφορικό |
HPO 3 |
Μεταφωσφορικά |
Αρσενικό |
H3AsO4 |
Αρσενικά |
Αρσενικό |
H3AsO3 |
Αρσενίτες |
Ορθοφωσφορικός |
H3PO4 |
Ορθοφωσφορικά (φωσφορικά) |
Διφωσφορικό (πυροφωσφορικό) |
H4P2O7 |
Διφωσφορικά (πυροφωσφορικά) |
Διχρωμία |
H2Cr2O7 |
Διχρωματικά |
Θειικός |
H2SO4 |
Θειικά |
Θειούχος |
H2SO3 |
Θειώδη |
Κάρβουνο |
H2CO3 |
Ανθρακικά |
Υποφωσφορικός |
H3PO3 |
Φωσφίτες |
Υδροφθορικό (φθορικό) |
Φθοριούχα |
|
Υδροχλωρικό (αλάτι) |
Χλωρίδια |
|
Χλώριο |
HClO4 |
Υπερχλωρικά |
Χλωριώδες |
HClO3 |
Χλωρικά |
Υπόχλωρο |
HClO |
Υποχλωριώτες |
Χρώμιο |
H2CrO4 |
Χρωμικά |
Υδροκυάνιο (κυανικό) |
Κυανιούχο |
Λήψη οξέων
1. Τα οξέα χωρίς οξυγόνο μπορούν να ληφθούν με άμεσο συνδυασμό μη μετάλλων με υδρογόνο:
H 2 + Cl 2 → 2HCl,
H 2 + S H 2 S.
2. Τα οξέα που περιέχουν οξυγόνο μπορούν συχνά να ληφθούν με απευθείας συνδυασμό οξειδίων οξέος με νερό:
SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4,
CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3,
P 2 O 5 + H 2 O = 2 HPO 3.
3. Τόσο τα οξέα χωρίς οξυγόνο όσο και τα οξέα που περιέχουν οξυγόνο μπορούν να ληφθούν με αντιδράσεις ανταλλαγής μεταξύ αλάτων και άλλων οξέων:
BaBr 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2HBr,
CuSO 4 + H 2 S = H 2 SO 4 + CuS,
CaCO 3 + 2HBr = CaBr 2 + CO 2 + H 2 O.
4. Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι αντιδράσεις οξειδοαναγωγής μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή οξέων:
H 2 O 2 + SO 2 = H 2 SO 4,
3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO.
Χημικές ιδιότητες οξέων
1. Η πιο χαρακτηριστική χημική ιδιότητα των οξέων είναι η ικανότητά τους να αντιδρούν με βάσεις (καθώς και βασικά και αμφοτερικά οξείδια) σχηματίζοντας άλατα, για παράδειγμα:
H 2 SO 4 + 2NaOH = Na 2 SO 4 + 2H 2 O,
2HNO 3 + FeO = Fe(NO 3) 2 + H 2 O,
2 HCl + ZnO = ZnCl 2 + H 2 O.
2. Η ικανότητα αλληλεπίδρασης με ορισμένα μέταλλα της σειράς τάσης μέχρι το υδρογόνο, με την απελευθέρωση υδρογόνου:
Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2,
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2.
3. Με άλατα, εάν σχηματιστεί ελαφρώς διαλυτό αλάτι ή πτητική ουσία:
H 2 SO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 ↓ + 2HCl,
2HCl + Na 2 CO 3 = 2NaCl + H 2 O + CO 2,
2KHCO 3 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + 2SO 2+ 2Η2Ο.
Σημειώστε ότι τα πολυβασικά οξέα διαχωρίζονται σταδιακά και η ευκολία διάστασης σε κάθε στάδιο μειώνεται· επομένως, για τα πολυβασικά οξέα, αντί για μεσαία άλατα, σχηματίζονται συχνά όξινα άλατα (στην περίπτωση περίσσειας του οξέος που αντιδρά):
Na 2 S + H 3 PO 4 = Na 2 HPO 4 + H 2 S,
NaOH + H 3 PO 4 = NaH 2 PO 4 + H 2 O.
4. Ειδική περίπτωση αλληλεπίδρασης οξέος-βάσης είναι η αντίδραση οξέων με δείκτες, που οδηγεί σε αλλαγή χρώματος, η οποία χρησιμοποιείται εδώ και πολύ καιρό για την ποιοτική ανίχνευση οξέων σε διαλύματα. Έτσι, η λακκούβα αλλάζει χρώμα σε ένα όξινο περιβάλλον σε κόκκινο.
5. Όταν θερμαίνονται, τα οξέα που περιέχουν οξυγόνο αποσυντίθενται σε οξείδιο και νερό (κατά προτίμηση παρουσία ενός παράγοντα αφαίρεσης νερού P2O5):
H 2 SO 4 = H 2 O + SO 3,
H 2 SiO 3 = H 2 O + SiO 2.
M.V. Andryukhova, L.N. Μποροντίνα