Определение и классификация Основные гидроксиды (основания) Кислотные гидроксиды Амфотерные гидроксиды Гидроксиды (гидроокиси) – соединения оксидов химических элементов с водой. Известны гидроксиды почти всех химических элементов; некоторые из них встречаются в природе в виде минералов. В зависимости от того, является ли соответствующий оксид основным, кислотным или амфотерным, соответственно различают: Основные гидроксиды (основания) – гидроксиды, проявляющие основные свойства (например, гидроксид кальция Ca(ОН)2, гидроксид калия KOH, гидроксид натрия NaOH и др.); Кислотные гидроксиды (кислородосодержащие кислоты) – гидроксиды, проявляющие кислотные свойства(например, азотная кислота HNO3, серная кислота H2SO4, сернистая кислота H2SO3 и др.) Амфотерные гидроксиды, проявляющие в зависимости от условий либо основные, либо кислотные свойства (например, гидроксид алюминия Al(ОН)3, гидроксид цинка Zn(ОН)2). Основания — (осно́вные гидроксиды) — вещества, молекулы которых состоят из ионов металлов или иона аммония и одной (или нескольких) гидроксогруппы (гидроксида) -OH. В водном растворе диссоцируют с образованием катионов и анионов ОН-. Название основания обычно состоит из двух слов: «гидроксид металла/аммония». Хорошо растворимые в воде основания называются щелочами. Способы получения оснований Получение щелочи при реакции сильноосновного оксида с водой. Так как только сильноосновные оксиды способны реагировать с водой, этот способ можно использовать исключительно для получения сильных оснований или щелочей. CaO(т) + H2O(ж) → Ca(OH)2(p) Слабоосновные и амфотерные оксиды с водой не реагируют, и поэтому соответствующие им гидроксиды таким способом получить нельзя. Косвенное получение основания (гидроксида) при реакции соли со щелочью. Гидроксиды малоактивных металлов получают при добавлении щелочи к растворам соответствующих солей. Так как растворимость слабоосновных гидроксидов в воде очень мала, гидроксид выпадает из раствора в виде студнеобразной массы. CuSO4(p) + 2NaOH(p) → Cu(OH)2(т)↓ + Na2SO4(p) Классификация оснований Растворимые в воде основания (щелочи) LiOH, NaOH, KOH, Ca(OH)2 Практически нерастворимые в воде гидрооксиды Mg(OH)2, Zn(OH)2, Cu(OH)2, Al(OH)3, Fe(OH)3 Другие основания NH3 × H2O Химические свойства оснований 1. Действие на индикаторы: лакмус - синий, метилоранж жёлтый, фенолфталеин - малиновый, 2. Основание + кислота = Соли + вода NaOH + HCl = NaCl + H2O 3. Щёлочь + кислотный оксид = соли + вода 2NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + H2O 4. Щёлочь + соли = (новое)основание + (новая) соль Ba(OH)2 + Na2SO4 = BaSO4&darr + 2NaOH Кислотные гидроксиды содержат атомы водорода, которые могут замещаться на атомы металла при соблюдении правила стехиометрической валентности. Большинство кислотных гидроксидов находится в мета-форме, причем атомы водорода в формулах кислотных гидроксидов ставят на первое место, например H2SO4, HNO3 и H2CO3, а не SO2(OH)2, NO2(OH) и CO(OH)2. Общая формула кислотных гидроксидов - НхЕОу, где электроотрицательную составляющую ЕОух− называют кислотным остатком. Если не все атомы водорода замещены на металл, то они остаются в составе кислотного остатка. Названия распространенных кислотных гидроксидов состоят из двух слов: собственного названия с окончанием “ая” и группового слова “кислота”. Приведем формулы и собственные названия распространенных кислотных гидроксидов и их кислотных остатков (прочерк означает, что гидроксид не известен в свободном виде или в кислом водном растворе): (далее таблица) кислотный гидроксид кислотный остаток Кислотный гидроксид Кислотный остаток HAsO2 - метамышьяковистая AsO2− - метаарсенит HPO3 - метафосфорная PO3− - метафосфат H3AsO3 - ортомышьяковистая AsO33− - ортоарсенит H3PO4 - ортофосфорная PO43− - ортофосфат H3AsO4 - мышьяковая AsO43− - арсенат - НPO42− - гидроортофосфат - В4О72− - тетраборат - Н2PO4− - дигидроотофосфат - ВiО3− - висмутат H4P2O7 - дифосфорная P2O74− - дифосфат HBrO - бромноватистая BrO− - гипобромит - ReO4− - перренат HBrO3 - бромноватая BrO3− - бромат - SO32− - сульфит H2CO3 - угольная CO32− - карбонат - HSO3− - гидросульфит HClO - хлорноватистая ClO− H2SO4 - серная SO42− - сульфат HClO2 - хлористая ClO2− - НSO4− - гидросульфат H2S2O7 - дисерная S2O72− - дисульфат H2S2O6(O2) - пероксодисерная S2O6(O2)2− - пероксодисульфат H2SO3S - тиосерная SO3S2− - тиосульфат H2SeO3 - селенистая SeO32− - селенит H2SeO4 - селеновая SeO42− - селенат H2SiO3 - метакремниевая SiO32− - метасиликат - гипохлорит - хлорит − HClO3 - хлорноватая ClO3 - хлорат HClO4 - хлорная ClO4− - перхлорат H2CrO4 - хромовая CrO42− - хромат - НCrO4− - гидрохромат H2Cr2О7 - дихромовая Cr2O72− - дихромат - FeO42− - феррат HIO3 - иодноватая IO3− - иодат HIO4 - метаиодная IO4− - метапериодат H4SiO4 - ортокремниевая SiO44− - ортосиликат H5IO6 - ортоиодная IO65− - ортопериодат H2TeO3 - теллуристая TeO32− - теллурит HMnO4 - марганцовая MnO4− - перманганат H2TeO4 - метателлуровая TeO42− - метателлурат - MnO42− - манганат H6TeO6 - ортотеллуровая TeO66− - ортотеллурат - MоO42− - молибдат - VO3− - метаванадат HNO2 - азотистая NO2− - нитрит - VO43− - ортованадат HNO3 - азотная NO3− - нитрат - WO43− - вольфрамат Менее распространенные кислотные гидроксиды называют по номенклатурным правилам для комплексных соединений, например: IO42− - тетраоксоиодат (2−) SO22− - диоксосульфат(IV) MoO32− - триоксомолибдат(IV) TeO52− - пентаоксотеллурат(IV) PoO32− - триоксополонат(IV) XeO64− - гексаоксоксенонат(VIII) Амфотерность — способность некоторых веществ в зависимости от условий проявлять либо кислотные, либо щелочные свойства. Амфотерные гидроксиды — электролиты, образующие при диссоциации катионы Н и анионы ОН. Амфотерные гидроксиды в кислой среде ведут себя как основания, а в щелочной — как кислоты. К амфотерным гидроксидам относятся основания с металлами: Al(3+), Be(2+), Fe(3+), Cr(3+), Zn(2+), Sn(2+), Pb(2+) и другие… Практически все они нерастворимы в воде, являются слабыми электролитами. Презентация не является плагиатом и не нарушает авторских прав авторов материалов, размещенных в сети интернет в русскоязычной его части. Автор презентации: Воротилов Денис Город Лангепас 2008 год Cokol-den@yandex.ru Группа Ice Dust Studios © 5okol (IDS group)