Практикум по общей химии. Охинов Б.Д - 5 стр.

UptoLike

Рубрика: 

9
OH)NO(Ca)OH(CaON
223252
+
=
+
;
OHCONaNaOH2CO
2322
+
=
+
.
Химические свойства амфотерных оксидов. Амфотер-
ные оксиды характеризуются двойственной природой: они од-
новременно способны к реакциям, в которые вступают как ос-
новные, так и кислотные оксиды. Например, они могут реагиро-
вать и с кислотами, и с основаниями:
OH3AlCl2HCl6OAl
2332
+
=
+
;
[
]
4232
)OH(AlNa2OH3NaOH2OAl =+
+
.
Основания (гидроксиды металлов)
Основания это сложные вещества, которые состоят из
атомов металла и одной или нескольких гидроксогрупп.
Гидроксиды металлов принято делить на две группы: силь-
ные (щелочи) и слабые. Основное различие между ними заклю-
чается в том, что концентрация гидроксильных групп
OH в
растворах щелочей достаточно высока, для слабых оснований
она определяется растворимостью вещества и обычно очень ма-
ла. Вследствие этого сильные основания характеризуются высо-
кой химической активностью, тогда как активность слабых ос-
нований в большинстве случаев незначительна: чем выше кон-
центрация гидроксильных групп, тем активнее основание.
Получение оснований
1. Обменные реакции между растворимыми солями и дру-
гими основаниями. При помощи этих реакций можно получить
как нерастворимые, так и растворимые основания:
4224
SOK)OH(CuKOH2CuSO +=+ ;
+=+
3232
BaCOKOH2)OH(BaCOK .
Чаще всего эту реакцию используют для получения нерас-
творимых оснований.
2. Сильные основания в промышленности получают элек-
тролизом водных растворов хлоридов соответствующих метал-
лов:
22
ток.эл
2
ClHNaOH2OH2NaCl2 ++→+ ;
10
22
ток.эл
2
ClHKOH2OH2KCl2 ++→+ .
Данный способ примечателен тем, что в качестве продук-
тов реакции наряду с щелочами образуются водород и хлор, ши-
роко применяемые в химической промышленности.
3. Щелочи можно получить взаимодействием щелочных и
щелочноземельных металлов или их оксидов с водой:
22
HLiOH2OH2Li2
+
=
+
;
LiOH2OHOLi
22
=
+
;
222
H)OH(CaOH2Ca
+
=
+
;
22
)OH(CaOHCaO
=
+
.
Последняя реакция широко применяется в быту под на-
званием «гашение извести».
Химические свойства оснований
1. Реакция с кислотами (реакция нейтрализации):
OHNaNOHNONaOH
233
+
=
+
;
OH2CuSOSOH)OH(Cu
24422
+
=
+
.
2. Реакция с кислотными или амфотерными оксидами:
OH3PONa2OPNaOH6
24352
+
=
+
;
[
]
422
)OH(ZnKOHZnOKOH2
=
+
+
.
3. Термическое разложение:
OH3OFe)OH(Fe2
232
t
3
o
+→ ;
OHNiO)OH(Ni
2
t
2
o
+→
.
В эту реакцию вступают трудно растворимые в воде осно-
вания.
4. Растворы щелочей реагируют с некоторыми неметалла-
ми (галогенами, белым фосфором, кремнием):
OH3KClOKCl5Cl3KOH6
23
t
2
o
++→+ ;
OHKClOKClClKOH2
2
холодуна
2
++→+ ;
2232
POKH3PHOH3P4KOH3
+
=
+
+
;
2322
H2SiONaOHSiNaOH2
+
=
+
+
.
5. Растворимые в воде основания способны вступать в ре-
акцию обмена с растворимыми солями при условии, что одним
           N 2 O 5 + Ca (OH) 2 = Ca ( NO 3 ) 2 + H 2 O ;                 2KCl + 2H 2 O эл
                                                                                        .ток
                                                                                               → 2KOH + H 2 + Cl 2 .
              CO 2 + 2 NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O .                     Данный способ примечателен тем, что в качестве продук-
      Химические свойства амфотерных оксидов. Амфотер-          тов реакции наряду с щелочами образуются водород и хлор, ши-
ные оксиды характеризуются двойственной природой: они од-       роко применяемые в химической промышленности.
новременно способны к реакциям, в которые вступают как ос-            3. Щелочи можно получить взаимодействием щелочных и
новные, так и кислотные оксиды. Например, они могут реагиро-    щелочноземельных металлов или их оксидов с водой:
вать и с кислотами, и с основаниями:                                             2Li + 2H 2 O = 2LiOH + H 2 ;
               Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O ;                               Li 2 O + H 2 O = 2LiOH ;
         Al 2 O 3 + 2 NaOH + 3H 2 O = 2 Na[Al(OH) 4 ] .                        Ca + 2H 2 O = Ca (OH) 2 + H 2 ;
                                                                                 CaO + H 2 O = Ca (OH) 2 .
              Основания (гидроксиды металлов)                        Последняя реакция широко применяется в быту под на-
      Основания – это сложные вещества, которые состоят из      званием «гашение извести».
атомов металла и одной или нескольких гидроксогрупп.                 Химические свойства оснований
      Гидроксиды металлов принято делить на две группы: силь-        1. Реакция с кислотами (реакция нейтрализации):
ные (щелочи) и слабые. Основное различие между ними заклю-                    NaOH + HNO 3 = NaNO 3 + H 2 O ;
чается в том, что концентрация гидроксильных групп OH − в
                                                                           Cu (OH) 2 + H 2 SO 4 = CuSO 4 + 2H 2 O .
растворах щелочей достаточно высока, для слабых оснований
она определяется растворимостью вещества и обычно очень ма-          2. Реакция с кислотными или амфотерными оксидами:
ла. Вследствие этого сильные основания характеризуются высо-                6 NaOH + P2 O 5 = 2 Na 3 PO 4 + 3H 2 O ;
кой химической активностью, тогда как активность слабых ос-                2KOH + ZnO + H 2 O = K 2 [Zn (OH) 4 ] .
нований в большинстве случаев незначительна: чем выше кон-           3. Термическое разложение:
центрация гидроксильных групп, тем активнее основание.                                       o

      Получение оснований                                                    2Fe(OH) 3 →
                                                                                        t
                                                                                           Fe 2 O 3 + 3H 2 O ;
      1. Обменные реакции между растворимыми солями и дру-                      Ni(OH ) 2 →
                                                                                           t     o
                                                                                              NiO + H 2O .
гими основаниями. При помощи этих реакций можно получить
как нерастворимые, так и растворимые основания:                       В эту реакцию вступают трудно растворимые в воде осно-
                                                                вания.
           CuSO 4 + 2KOH = Cu (OH) 2 ↓ + K 2 SO 4 ;                   4. Растворы щелочей реагируют с некоторыми неметалла-
           K 2CO3 + Ba (OH) 2 = 2KOH + BaCO3 ↓ .                ми (галогенами, белым фосфором, кремнием):
                                                                                         o
     Чаще всего эту реакцию используют для получения нерас-             6KOH + 3Cl 2 →
                                                                                      t
                                                                                         5KCl + KClO 3 + 3H 2 O ;
творимых оснований.
     2. Сильные основания в промышленности получают элек-               2KOH + Cl 2 на
                                                                                      холоду
                                                                                        → KCl + KClO + H 2O ;
тролизом водных растворов хлоридов соответствующих метал-                3KOH + 4P + 3H 2 O = PH 3 + 3KH 2 PO 2 ;
лов:                                                                      2 NaOH + Si + H 2 O = Na 2 SiO 3 + 2H 2 .
        2 NaCl + 2H 2 O    → 2 NaOH + H 2 + Cl 2 ;
                         эл. ток
                                                                     5. Растворимые в воде основания способны вступать в ре-
                                                                акцию обмена с растворимыми солями при условии, что одним
                                9                                                                10