Як складати структурні формули кислот. Графічні зображення формул неорганічних сполук. Хімічні формули кислот

2. Підстави взаємодіють з кислотами з утворенням солі і води (реакція нейтралізації). наприклад:

КОН + НС1 \u003d КС1 + Н 2 О;

Fe (OH) 2 + 2HNO 3 \u003d Fe (NO 3) 2 + 2Н 2 О

3. Луги взаємодіють з кислотними оксидами з утворенням солі і води:

Са (ОН) 2 + СО 2 \u003d СаСО 2 + Н 2 О.

4. Розчини лугів взаємодіють з розчинами солей, якщо в результаті утворюється нерозчинна основа або нерозчинна сіль. наприклад:

2NaOH + CuSO 4 \u003d Cu (OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4;

Ва (ОН) 2 + Na 2 SO 4 \u003d 2NaOH + BaSO 4 ↓

5. Нерозчинні основи при нагріванні розкладаються на основний оксид і воду.

2Fе (ОН) 3 Fе 2 О 3 + ЗН 2 О.

6. Розчини лугів взаємодіють з металами, які утворюють амфотерні оксиди і гідроксиди (Zn, Al і ін.).

2AI + 2КОН + 6Н 2 О \u003d 2K + 3H 2.

отримання підстав

отримання розчинних підстав:

а) взаємодією лужних і лужноземельних металів з водою:

2Na + 2Н 2 О \u003d 2NaOH + Н 2;

б) взаємодією оксидів лужних і лужноземельних металів з водою:

Na 2 O + Н 2 О \u003d 2NaOH.

2. Отримання нерозчинних підстав дією лугів на розчинні солі металів:

2NaOH + FeSO 4 \u003d Fe (OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4.

кислоти - складні речовини, при дисоціації яких у воді, утворюються іони водню H + і ніяких інших катіонів.

Хімічні властивості

Загальні властивості кислот у водних розчинах обумовлені присутністю іонів Н + (вірніше H 3 O +), які утворюються в результаті електролітичної дисоціації молекул кислот:

1. Кислоти однаково змінюють колір індикаторів (табл. 6).

2. Кислоти взаємодіють з підставами.

наприклад:

Н 3 РО 4 + 3NaOH \u003d Na 3 PO 4 + ЗН 2 О;

Н 3 РО 4 + 2NaOH \u003d Na 2 HPO 4 + 2Н 2 О;

Н 3 РО 4 + NaOH \u003d NaH 2 PO 4 + Н 2 О;

3. Кислоти взаємодіють з основними оксидів:

2НСl + СаО \u003d СаС1 2 + Н 2 О;

H 2 SO 4 + Fe 2 O 3 \u003d Fe 2 (SO 4) 3 + ЗН 2 О.

4. Кислоти взаємодіють з амфотерними оксидами:

2HNO 3 + ZnO \u003d Zn (NO 3) 2 + Н 2 О.

5. Кислоти взаємодіють з деякими середніми солями з утворенням нової солі і нової кислоти, реакції можливі в тому випадку, якщо в результаті утворюється нерозчинна сіль або слабша (або більш летюча) кислота, ніж вихідна. наприклад:

2НС1 + Na 2 CO 3 \u003d 2NaCl + H 2 O + CO 2;

2NaCl + H 2 SO 4 \u003d 2HCl + Na 2 SO 4.

6. Кислоти взаємодіють з металами. Характер продуктів цих реакцій залежить від природи і концентрації кислоти і від активності металу. Наприклад, розбавлена \u200b\u200bсірчана кислота, хлороводородная кислота та інші кислоти-неокислителях взаємодіють з металами, які знаходяться в ряду стандартних електродних потенціалів (див. Розділ 7.) лівіше водню. В результаті реакції утворюються сіль і газоподібний водень:

H 2 SO 4 (разб)) + Zn \u003d ZnSO 4 + Н 2;

2НС1 + Mg \u003d MgCl 2 + H 2.

Кислоти-окислювачі (концентрована сірчана кислота, азотна кислота HNO 3 будь-якої концентрації) взаємодіють і з металами, що стоять в ряду стандартних електродних потенціалів після водню з утворенням солі і продукту відновлення кислоти. наприклад:

2H 2 SO 4 (конц) + Zn \u003d ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O;

отримання кислот

1. Безкисневі кислоти отримують шляхом синтезу з простих речовин і наступним розчиненням продукту в воді.

S + Н 2 \u003d Н 2 S.

2. оксокислот отримують взаємодією кислотних оксидів з водою.

SO 3 + Н 2 О \u003d H 2 SО 4.

3. Більшість кислот можна отримати взаємодією солей з кислотами.

Na 2 SiО 3 + H 2 SO 4 \u003d H 2 SiО 3 + Na 2 SO 4.

амфотерні гідроксиди

1. У нейтральному середовищі (чиста вода) амфотерні гідроксиди практично не розчиняються і не дисоціюють на іони. Вони розчиняються в кислотах і лугах. Дисоціацію амфотерних гідроксидів в кислому і лужному середовищах можна виразити наступними рівняннями:

Zn + OH - Zn (OH) H + + ZnO

А1 3+ + ЗОН - Al (OH) 3 H + + AlO + H 2 O

2. Амфотерні гідроксиди взаємодіють як з кислотами, так і з лугами, утворюючи сіль і воду.

Взаємодія амфотерних гідроксидів з кислотам:

Zn (OH) 2 + 2НCl + ZnCl 2 + 2Н 2 О;

Sn (OH) 2 + H 2 SO 4 \u003d SnSO 4 + 2Н 2 О.

Взаємодія амфотерних гідроксидів з лугами:

Zn (OH) 2 + 2NaOH Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O;

Zn (OH) 2 + 2NaOH Na 2;

Pb (OH) 2 + 2NaOHNa 2.

солі - продукти заміщення атомів водню в молекулі кислоти на атоми металу або заміщення гідроксид-іона в молекулі підстави кислотними залишками.

Загальні хімічні властивості солей

1. Солі у водних розчинах дисоціюють на іони:

а) середні солі дисоціюють на катіони металів і аніони кислотних залишків:

NaCN \u003d Na + + СN -;

6) кислі солі дисоціюють на катіони металу і складні аніони:

KHSО 3 \u003d К + + HSO 3 -;

в) основні солі дисоціюють на складні катіони і аніони кислотних залишків:

АlОН (СН 3 СОО) 2 \u003d АlОН 2+ + 2СН 3 СОО -.

2. Солі взаємодіють з металами з утворенням нової солі і нового металу. Цей метал може витісняти з розчинів солей тільки ті метали, які знаходяться праворуч від нього в електрохімічному ряду напруги:

CuSO 4 + Fe \u003d FeSO 4 + Сu.

Розчинні солі взаємодіють з лугами з утворенням нової солі і нового підстави. Реакція можлива, якщо утворюється підставу або сіль випадають в осад.

наприклад:

FeCl 3 + 3КОН \u003d Fe (OH) 3 ↓ + 3КС1;

К 2 СО 3 + Ba (OH) 2 \u003d ВаCO 3 ↓ + 2КОН.

4. Солі взаємодіють з кислотами з утворенням нової більш слабкої кислоти або нової нерозчинної солі:

Na 2 CO 3 + 2HC1 \u003d 2NaCl + CO 2 + H 2 O.

При взаємодії солі з кислотою, утворює дану сіль, виходить кисла сіль (це можливо в тому випадку, якщо сіль утворена багатоосновної кислотою).

наприклад:

Na 2 S + H 2 S \u003d 2NaHS;

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCО 3) 2.

5. Солі можуть взаємодіяти між собою з утворенням нових солей, якщо одна з солей випадає в осад:

AgNO 3 + KC1 \u003d AgCl ↓ + KNO 3.

6. Багато солі розкладаються при нагріванні:

MgCО 3 MgO + CО 2;

2NaNO 3 2NaNO 2 + O 2.

7. Основні солі взаємодіють з кислотами з утворенням середніх солей і води:

Fe (OH) 2 NO 3 + HNO 3 \u003d FeOH (NO 3) 2 + H 2 O;

FeOH (NO 3) 2 + HNO 3 \u003d Fe (NO 3) 3 + H 2 O.

8. Кислі солі взаємодіють з лугами з утворенням середніх солей і води:

NaHSO 4 + NaOH \u003d Na 2 SO 3 + H 2 O;

КН 2 РО 4 + КОН \u003d К 2 НРО 4 + Н 2 О.

отримання солей

Всі способи отримання солей засновані на хімічних властивостях найважливіших класів неорганічних сполук. Десять класичних способів отримання солей представлені в таблиці. 7.

Крім загальних способів добування солей, можливі і деякі приватні способи:

1. Взаємодія металів, оксиди і гідроксиди яких є амфотерними, з лугами.

2. Сплавлення солей з деякими кислотними оксидами.

K 2 CO 3 + SiO 2 K 2 SiO 3 + CO 2.

3. Взаємодія лугів з галогенами:

2КОН + Сl 2 KCl + KClO + H 2 O.

4. Взаємодія галогенідів з галогенами:

2КВг + Cl 2 \u003d 2КС1 + Вг 2.

При графічному зображенні формул речовин вказується послідовність розташування атомів в молекулі за допомогою, так званих валентних штрихів (термін «валентний штрих» запропонував в 1858 р А. Купер для позначення хімічних сил зчеплення атомів), інакше званих валентної рисою (кожна валентна риса, або валентний штрих, еквівалентні одній парі електронів в ковалентних сполуках або одному електрону, який бере участь в утворенні іонного зв'язку). Часто неправильно приймають графічне зображення формул за структурні формули, прийнятні тільки для з'єднань з ковалентним зв'язком і показують взаємне розташування атомів в молекулі.

Покажемо це на прикладах. Подумки попередньо «розбиваємо» аркуш паперу на кілька стовпців і виконуємо дії згідно з алгоритмами по графічному зображенню формул оксидів, основ, кислот, солей в наступному порядку.

Графічне зображення формул оксидів (Наприклад, А l 2 O 3 )

III II

1. Визначаємо валентність атомів елементів в А l 2 O 3

2. Записуємо хімічні знаки атомів металів на перше місце (перший стовпець). Якщо атомів металів більше одного, то записуємо і в один стовпець і позначаємо валентність (число зв'язків між атомами) валентними штрихами

З. Друге місце (стовпець), теж в один стовпець, займають хімічні знаки атомів кисню, причому до кожного атому кисню повинно підходити по два валентних штриха, так як кисень двухвалентен

lll ll l

Графічне зображення формул підстав (наприклад F е (ОН) 3)

1. Визначаємо валентність атомів елементів Fе (ОН) 3

2. На першому місці (перший стовпець) пишемо хімічні знаки атомів металу, позначаємо їх валентність F е

З. Друге місце (стовпець) займають хімічні знаки атомів кисню, які приєднуються одним зв'язком до атому металу, друга зв'язок поки «вільна»

4. Третє місце (стовпець) займають хімічні знаки атомів водню, які приєднуються на «вільну» валентність атомів кисню

Графічне зображення формул кислот (Наприклад, Н 2 SO 4 )

lVlll

1. Визначаємо валентність атомів елементів Н 2 SO 4 .

2. На першому місці (перший стовпець) пишемо хімічні знаки атомів водню в один стовпець з позначенням валентності

Н

Н

З. Друге місце (стовпець) займають атоми кисню, приєднуючись однією валентної зв'язком до атому водню, при цьому друга валентність кожного атома кисню поки «вільна»

Н О -

Н О -

4. Третє місце (стовпець) займають хімічні знаки атомів кислотоутворювачами з позначенням валентності

5. На «вільні» валентності атома кислотоутворювачами приєднуються атоми кисню згідно з правилом валентності

Графічне зображення формул солей

Середні солі (Наприклад,Fe 2 SO 4 ) 3) У середніх солях всі атоми водню кислоти заміщені на атоми металу, тому при графічному зображенні їх формул перше місце (перший стовпець) займають хімічні знаки атомів металу з позначенням валентності, а далі - як в кислотах, тобто друге місце (стовпець) займають хімічні знаки атомів кисню, третє місце (стовпець) - хімічні знаки атомів кислотоутворювачами, їх три і вони приєднуються до шести атомів кисню. На «вільні» валентності кислотоутворювачами приєднуються атоми кисню згідно з правилом валентності

Кислі солі ( наприклад, Ва (Н 2 PO 4 ) 2) Кислі солі можна розглядати як продукти часткового заміщення атомів водню в кислоті атомами металу, тому при складанні графічних формул кислих солей на перше місце (перший стовпець) записують хімічні знаки атомів металу і водню з позначенням валентності

Н

Н

ва \u003d

Н

Н

Друге місце (стовпець) займають хімічні знаки атомів кисню

Кислоти Кислотами називаються складні речовини, що складаються з атомів водню, здатних заміщатися на метал, і кислотного залишку. Номенклатура кислот Розрізняють систематичні і традиційні назви кислот. Традиційні назви найбільш відомих кислот і їх солей наведені в таблиці 1. Таблиця 1. Назва кислоти Формула Назва солей Азотистая Азотна метаалюминиевой Ортоборна бромоводородной ортокремнієвої Метакремнієва марганцовистое марганцовая Родановодородная Сірчана Тіосерная Сірчиста Сірководнева Мурашина синильна (ціановодородная) Вугільна Оцтова Ортофосфорная Метафосфорная фтороводородной (плавикова) Хромова двухромову хлороводородная (соляна) Хлорнуватиста Хлориста хлорноватої Хлорне HNO2 HNO3 HAlO2 H3BO3 HBr H4SiO4 H2SiO3 H2MnO4 HMnO4 HCNS H2SO4 H2S2O3 H2SO3 H2S HCOOH HCN H2CO3 CH3COOH H3PO4 HPO3 HF H2CrO4 H2Cr2O7 HCl HClO HClO2 HClO3 HClO4 Нітрити Нітрати Метаалюмінати Ортоборати Броміди Ортосілікати Метасилікати манганати перманганату роданідом Сульфати Тіосульфати Сульфіти Сульфіди форміат Ціаніди Карбонати Ацетати Ортофосфати метафосфат Фториди Хромати Діхромати Хлориди Гіпохлорити Хлорити Хлорати Перхлорати Систематичні назви кисневмісних до іслот будуються по следующіму правилом: в назві аниона спочатку вказують число атомів кисню, їх назву "оксо-", а потім кислотоутворюючого елемента з додаванням суфікса -ат незалежно від ступеня його окислення. Наприклад: 1 H2SO4 - тетраоксосульфат (VI) водню H2SO3 - тріоксосульфат (IV) водню H3PO4 - тетраоксофосфат (V) водню При утворенні назв кислот, що містять в своєму складі два або більше атомів кислотоутворюючого елемента, вживають приставки, що позначають кількість атомів кислотоутворюючого елемента: ді -, три-, тетра- і т.д. Наприклад: H2S2O7 - дісерная кислота H2Cr2O7 - дихромовая кислота H2B4O7 - тетраборная кислота Назви безкисневих кислот утворюють від назви кислотоутворюючого елемента, додаючи закінчення -водородная. Наприклад: HCl - хлороводородная кислота H2S - сірководнева кислота Класифікація кислот Кислоти класифікують за рядом ознак. I. за складом По складу кислоти діляться на кисень і безкисневі, а по числу що містяться в них атомів водню, здатних заміщатися на метал, - на одноосновні, двуосновние і триосновні. Кислоти Безкисневі HF, HCl, HBr, HJ, H2S, HCN, HCNS і інші Кисневовмісні H2SO4, H2SO3, HNO3, H3PO4, H2SiO3 і інші 2 II. по Основне Основні кислот називається число атомів водню, здатних заміщатися на метал. Кислоти Одноосновні двохосновні триосновними HF, HBr, HJ, HNO2, HNO3, HAlO2, HCN і інші Н2SO4, H2SO3, H2S, H2CO3 і інші H3PO4 III. по силі Кислоти Сильні НCl, HBr, HJ, H2SO4, HNO3, HMnO4, HClO4, HClO3, H2Cr2O7, H2S2O3 і інші Слабкі HF, HNO2, H2SO3, H2CO3, H2SiO3, H2S, H3BO3, HCN і інші; всі органічні кислоти Структурні формули кислот При складанні структурних формул безкисневих кислот слід враховувати, що в молекулах цих кислот атоми водню пов'язані з атомом неметалла: H - Cl. При складанні структурних формул кисневмісних кислот потрібно пам'ятати, що водень з центральним атомом пов'язаний за допомогою атомів кисню. Якщо, наприклад, потрібно скласти структурні формули сірчаної і ортофосфорної кислот, то надходять так: 3 a) пишуть один під іншим атоми водню даної кислоти. Потім через атоми кисню рисками пов'язують їх з центральним атомом: b) до центрального атому (з урахуванням валентності) приєднують інші атоми кисню: Способи отримання кислот показані на схемі. Фізичні властивості Багато кислоти, наприклад сірчана, азотна, соляна - це безбарвні рідини. Відомі також тверді кислоти: ортофосфорна H3PO4, метафосфорная HPO3. Майже всі кислоти розчинні у воді. Приклад нерозчинної кислоти - кремнієва H2SiO3. 4 Розчини кислот мають кислий смак. Так, наприклад, багатьом плодам надають кислий смак містяться в них кислоти. Звідси і назва кислот: яблучна, лимонна і т.д. Хімічні властивості В узагальненому вигляді хімічні властивості кислот розглянуті в таблиці 2. У таблиці наведено рівняння реакцій, що відносяться до реакцій обміну. Слід врахувати, що реакції обміну в розчинах протікають до кінця в наступних трьох випадках: 1. якщо в результаті реакції утворюється вода, наприклад в реакції нейтралізації; 2. якщо один з продуктів реакції - летюча речовина, наприклад, сірчана кислота витісняє з солей хлороводневу кислоту, тому що вона більш летюча; 3. якщо один з продуктів реакції випадає в осад, наприклад, в реакції отримання нерозчинних підстав. Таблиця 2. Речовини, з якими реагують кислоти 1. З індикаторами 2. З металами. Якщо метал знаходиться в ряду активності металів лівіше водню, то виділяється водень і утворюється сіль. Виняток HNO3 і конц.H2SO4 3. З основними оксидами. Утворюється сіль і вода 4. З підставами - реакція нейтралізації. Утворюється сіль і вода 5. З солями. Відповідно до ряду кислот (кожна попередня кислота може витіснити з солі подальшу: Приклади Лакмус стає червоним Металевий помаранчевий стає рожевим Фенолфталіновий стає безбарвним Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 t CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O основа + кислота → сіль + вода NaOH + HCl → NaCl + H2O Na2CO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 t ZnCl2 (кр) + H2SO4 (конц) → ZnSO4 + 2HCl HNO3 H2SO4, HCl, H2SO3, H2CO3, H2S, H2SiO3 * H3PO4 t 6. При нагріванні деякі H2SiO3 → H2O + SiO2 кислоти розкладаються. Як правило, утворюються кислотний оксид і вода Дайте відповідь на це ряд умовний. Однак в більшості випадків реакції між кислотами і солями протікають відповідно до цього ряду. 5 Питання й завдання 1. Які речовини називаються кислотами? 2. Складіть структурні формули наступних кислот: а) вугільної; б) бромоводородной; в) сірчистої; г) хлорного HClO4 3. Якими способами отримують кислоти? 4. Якими двома способами можна отримати: а) ортофосфорну кислоту; б) сірководневу кислоту? Напишіть рівняння відповідних реакцій. 5. Накресліть таблицю нижче. У відповідних графах запишіть по три рівняння реакцій, в яких беруть участь і утворюються кислоти. Реакції розкладання сполуки заміщення обміну 6. Наведіть по три приклади рівняння хімічних реакцій, що характеризують хімічні властивості кислот. Відзначте, до якого типу реакцій вони відносяться. 7. Які з речовин, формули яких наведені, реагують з соляною кислотою: а) CuO; б) Cu; в) Cu (OH) 2; г) Ag; д) Al (OH) 3? Напишіть рівняння реакцій, які можна здійснити. 8. Дано схеми: Напишіть рівняння реакцій, які можна здійснити. 9. Які кислоти можуть бути отримані при взаємодії оксидів P2O5, Cl2O, SO2, N2O3, SO3 з водою? 10. Напишіть формули і назви кислот, які відповідають таким кислотних оксидів: CO2, P2O5, Mn2O7, CrO3, SiO2, V2O5, Cl2O7. 6

кислоти - це складні речовини, молекули яких складаються з атомів водню, здатних заміщатися, і кислотних залишків.

Кислотний залишок має негативний заряд.

Безкисневі кислоти: HCl, HBr, H 2 S і т.д.

Елемент, який разом з атомами водню і кисню утворює молекулу кислородсодержащей кислоти, називають кислотообразующим.

За кількістю в молекулі атомів водню кислоти поділяють на одноосновні і багатоосновні.

Одноосновні кислоти містять один атом водню: HCl, HNO 3, HBr і т.д.

Багатоосновні кислоти містять два і більше атомів водню: H 2 SO 4 (двухосновная), H 3 PO 4 (триосновна).

У безкисневих кислотах до назви елемента, який утворює кислоту, додають сполучну голосну «о» і слова «... воднева кислота». Наприклад: HF - фтороводородной кислота.

Якщо Кислотоутворююча елемент проявляє максимальну ступінь окислення (вона відповідає номеру групи), то до назви елемента додають «... наякислота ». Нопрімер:

HNO 3 - азотних а я кислота (бо атом азоту має максимальну ступінь окислення +5)

Якщо ступінь окислення елемента нижче максимальної, то додають «... щира кислота »:

1+3-2
HNO 2 - азот щира кислота (тому що Кислотоутворююча елемент N має мінімальну ступінь окислення).

H 3 PO 4 - ортофосфорна кислота.

HPO 3 - метафосфорна кислота.

Структурні формули кислот.

У молекулі кислородсодержащей кислоти атом водню пов'язаний з атомом кислотоутворюючого елемента через атом кисню. Тому при складанні структурної формули до атому кислотоутворюючого елемента в першу чергу потрібно приєднати всі гідроксид-іони.

Потім решта атоми кисню двома рисками з'єднати безпосередньо з атомами кислотоутворюючого елемента (рис.2).

7. Кислоти. Солі. Взаємозв'язок між класами неорганічних речовин

7.1. кислоти

Кислоти - це електроліти, при дисоціації яких в якості позитивно заряджених іонів утворюються тільки катіони водню H + (точніше - іони гідроксонію H 3 O +).

Інше визначення: кислоти - це складні речовини, що складаються з атома водню і кислотних залишків (табл. 7.1).

Таблиця 7.1

Формули і назви деяких кислот, кислотних залишків і солей

При звичайних умовах кислоти можуть бути твердими речовинами (H 3 PO 4, H 3 BO 3, H 2 SiO 3) і рідинами (HNO 3, H 2 SO 4, CH 3 COOH). Ці кислоти можуть існувати як в індивідуальному (100% -му вигляді), так і у вигляді розбавлених і концентрованих розчинів. Наприклад, як в індивідуальному вигляді, так і в розчинах відомі H 2 SO 4, HNO 3, H 3 PO 4, CH 3 COOH.

Ряд кислот відомі тільки в розчинах. Це все галогеноводородних (HCl, HBr, HI), сірководнева H 2 S, ціановодородная (синильна HCN), вугільна H 2 CO 3, сірчиста H 2 SO 3 кислота, які є розчинами газів у воді. Наприклад, соляна кислота - це суміш HCl і H 2 O, вугільна - суміш CO 2 і H 2 O. Зрозуміло, що вживати вираз «розчин соляної кислоти» неправильно.

Більшість кислот розчиняються у воді, нерозчинні кремнієва кислота H 2 SiO 3. Переважна кількість кислот мають молекулярну будову. Приклади структурних формул кислот:

У більшості молекул кисневмісних кислот все атоми водню пов'язані з киснем. Але є й винятки:

Кислоти класифікують за рядом ознак (табл. 7.2).

Таблиця 7.2

Класифікація кислот

Всі загальні хімічні властивості кислот обумовлені наявністю в їх водних розчинах надлишку катіонів водню H + (H 3 O +).

1. Внаслідок надлишку іонів H + водні розчини кислот змінюють забарвлення лакмусу фіолетового і метилоранжа на червону, (фенолфталеїн забарвлення не змінює, залишається безбарвним). У водному розчині слабкої вугільної кислоти лакмус не червона, а рожевий, розчин над осадом дуже слабкою кремнієвої кислоти взагалі не змінює забарвлення індикаторів.

2. Кислоти взаємодіють з основними оксидами, основами та амфотерними гідроксидами, гидратом аміаку (див. Гл. 6).

Приклад 7.1. Для здійснення перетворення BaO → BaSO 4 можна використовувати: а) SO 2; б) H 2 SO 4; в) Na 2 SO 4; г) SO 3.

Рішення. Перетворення можна здійснити, використовуючи H 2 SO 4:

BaO + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 ↓ + H 2 O

BaO + SO 3 \u003d BaSO 4

Na 2 SO 4 з BaO не реагує, а в реакції BaO з SO 2 утворюється сульфіт барію:

BaO + SO 2 \u003d BaSO 3

Відповідь: 3).

3. Кислоти реагують з аміаком і його водними розчинами з утворенням солей амонію:

HCl + NH 3 \u003d NH 4 Cl - хлорид амонію;

H 2 SO 4 + 2NH 3 \u003d (NH 4) 2 SO 4 - сульфат амонію.

4. Кислоти-неокислителях з утворенням солі і виділенням водню реагують з металами, розташованими в ряду активності до водню:

H 2 SO 4 (разб) + Fe \u003d FeSO 4 + H 2

2HCl + Zn \u003d ZnCl 2 \u003d H 2

Взаємодія кислот-окислювачів (HNO 3, H 2 SO 4 (конц)) з металами дуже специфічно і розглядається при вивченні хімії елементів та їхніх сполук.

5. Кислоти взаємодіють з солями. Реакція має ряд особливостей:

а) в більшості випадків при взаємодії більш сильної кислоти з сіллю більш слабкої кислоти утворюється сіль слабкої кислоти і слабка кислота або, як кажуть, більш сильна кислота витісняє слабшу. Ряд убування сили кислот виглядає так:

Приклади протікають реакцій:

2HCl + Na 2 CO 3 \u003d 2NaCl + H 2 O + CO 2

H 2 CO 3 + Na 2 SiO 3 \u003d Na 2 CO 3 + H 2 SiO 3 ↓

2CH 3 COOH + K 2 CO 3 \u003d 2CH 3 COOK + H 2 O + CO 2

3H 2 SO 4 + 2K 3 PO 4 \u003d 3K 2 SO 4 + 2H 3 PO 4

Чи не взаємодіють між собою, наприклад, KCl і H 2 SO 4 (разб), NaNO 3 і H 2 SO 4 (разб), K 2 SO 4 і HCl (HNO 3, HBr, HI), K 3 PO 4 і H 2 CO 3, CH 3 COOK і H 2 CO 3;

б) в деяких випадках більш слабка кислота витісняє з солі сильнішу:

CuSO 4 + H 2 S \u003d CuS ↓ + H 2 SO 4

3AgNO 3 (разб) + H 3 PO 4 \u003d Ag 3 PO 4 ↓ + 3HNO 3.

Такі реакції можливі тоді, коли опади отриманих солей не розчиняються в утворюються розбавлених сильних кислотах (H 2 SO 4 і HNO 3);

в) в разі утворення опадів, нерозчинних в сильних кислотах, можливе протікання реакції між сильною кислотою і сіллю, утвореної інший сильною кислотою:

BaCl 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 ↓ + 2HCl

Ba (NO 3) 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 ↓ + 2HNO 3

AgNO 3 + HCl \u003d AgCl ↓ + HNO 3

Приклад 7.2. Вкажіть ряд, в якому наведені формули речовин, які реагують з H 2 SO 4 (разб).

1) Zn, Al 2 O 3, KCl (p-p); 3) NaNO 3 (p-p), Na 2 S, NaF; 2) Cu (OH) 2, K 2 CO 3, Ag; 4) Na 2 SO 3, Mg, Zn (OH) 2.

Рішення. З H 2 SO 4 (разб) взаємодіють всі речовини ряду 4):

Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + H 2 O + SO 2

Mg + H 2 SO 4 \u003d MgSO 4 + H 2

Zn (OH) 2 + H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + 2H 2 O

В ряду 1) нездійсненна реакція з KCl (p-p), в ряду 2) - з Ag, в ряду 3) - з NaNO 3 (p-p).

Відповідь: 4).

6. Дуже специфічно в реакціях з солями поводиться концентрована сірчана кислота. Це нелетка і термічно стійка кислота, тому з твердих (!) Солей витісняє все сильні кислоти, так як вони більш леткі, ніж H 2 SO 4 (конц):

KCl (тв) + H 2 SO 4 (конц) KHSO 4 + HCl

2KCl (тв) + H 2 SO 4 (конц) K 2 SO 4 + 2HCl

Солі, утворені сильними кислотами (HBr, HI, HCl, HNO 3, HClO 4), реагують тільки з концентрованої сірчаної кислотою і тільки перебуваючи в твердому стані

Приклад 7.3. Концентрована сірчана кислота, на відміну від розведеної, реагує:

3) KNO 3 (тв);

Рішення. З KF, Na 2 CO 3 і Na 3 PO 4 реагують обидві кислоти, а з KNO 3 (тв) - тільки H 2 SO 4 (конц).

Відповідь: 3).

Способи отримання кислот дуже різноманітні.

безкисневі кислоти отримують:

• розчиненням у воді відповідних газів:

HCl (г) + H 2 O (ж) → HCl (p-p)

H 2 S (г) + H 2 O (ж) → H 2 S (р-р)

• з солей витісненням сильнішими або менш летючими кислотами:

FeS + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2 S

KCl (тв) + H 2 SO 4 (конц) \u003d KHSO 4 + HCl

Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + H 2 SO 3

кисневовмісні кислоти отримують:

• розчиненням відповідних кислотних оксидів у воді, при цьому ступінь окислення кислотоутворюючого елемента в оксиді і кислоті залишається однаковою (виняток - NO 2):

N 2 O 5 + H 2 O \u003d 2HNO 3

SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4

P 2 O 5 + 3H 2 O 2H 3 PO 4

• окисленням неметалів кислотами-окислювачами:

S + 6HNO 3 (конц) \u003d H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O

• витісненням сильної кислоти з солі іншої сильної кислоти (якщо випадає нерозчинний в утворюються кислотах осад):

Ba (NO 3) 2 + H 2 SO 4 (разб) \u003d BaSO 4 ↓ + 2HNO 3

AgNO 3 + HCl \u003d AgCl ↓ + HNO 3

• витісненням летючої кислоти з її солей менш летючої кислотою.

З цією метою найчастіше використовують нелетючу термічно стійку концентровану сірчану кислоту:

NaNO 3 (тв) + H 2 SO 4 (конц) NaHSO 4 + HNO 3

KClO 4 (тв) + H 2 SO 4 (конц) KHSO 4 + HClO 4

• витісненням більш слабкої кислоти з її солей сильнішою кислотою:

Ca 3 (PO 4) 2 + 3H 2 SO 4 \u003d 3CaSO 4 ↓ + 2H 3 PO 4

NaNO 2 + HCl \u003d NaCl + HNO 2

K 2 SiO 3 + 2HBr \u003d 2KBr + H 2 SiO 3 ↓