§8.4 Основания. Свойства и классификация оснований. Щелочи.
Если вещество содержит гидрокси-группы (ОН), которые могут отщепляться (подобно отдельному "атому") в реакциях с другими веществами, то такое вещество является основанием. Существует много оснований, которые состоят из атома какого-либо металла и присоединенных к нему гидрокси-групп. Например:
NaOH – гидроксид натрия,
KOH – гидроксид калия,
Ca(OH)2 – гидроксид кальция,
Fe(OH)3 – гидроксид железа (III),
Ba(OH)2 – гидроксид бария.
Гидрокси-группы одновалентны, поэтому формулу основания легко составить по валентности металла. К химическому символу металла надо приписать столько гидрокси-групп, какова валентность металла. Большинство оснований – ионные соединения.
Основаниями называются вещества, в которых атомы металла связаны с гидрокси-группами.
Существует также основание, в котором гидрокси-группа присоединена не к металлу, а к иону NH4+ (катиону аммония). Это основание называется гидроксидом аммония и имеет формулу NH4OH. Гидроксид аммония образуется в рекции присоединения воды к аммиаку, когда аммиак растворяют в воде:
NH3 + H2O = NH4OH (гидроксид аммония).
Основания бывают растворимыми и нерастворимыми. Растворимые основания называются щелочами. Растворы щелочей скользкие на ощупь ("мыльные") и довольно едкие. Они разъедают кожу, ткани, бумагу, очень опасны (как и кислоты) при попадании в глаза. Поэтому при работе со щелочами и кислотами необходимо пользоваться защитными очками.
Если раствор щелочи все-таки попал в лицо, необходимо промыть глаза большим количеством воды, а затем разбавленным раствором слабой кислоты (например, уксусной). Этот медицинской основан на уже известной нам реакции нейтрализации.
NaOH + уксусная кислота (разб.) = соль + вода
Лишь небольшую часть всех оснований называют щелочами. Это, например, KOH – гидроксид калия (едкое кали), NaOH – гидроксид натрия (едкий натр), LiOH – гидроксид лития, Ca(OH)2 – гидроксид кальция (его раствор называется известковой водой), Ba(OH)2 – гидроксид бария. Большинство других оснований в воде нерастворимы и щелочами их не называют.
Щелочами называются растворимые в воде сильные основания.
Рассмотрим еще раз типичные реакции нейтрализации между щелочью и кислотой при структурных формул:
Такая схема наглядно показывает различие между кислотами и основаниями: кислоты склонны отщеплять атомы водорода, а основания – гидрокси-группы. В реакцию нейтрализации с кислотами вступают любые основания, а не обязательно только щелочи.
Разные основания имеют разную отщеплять гидрокси-группы, поэтому их, подобно кислотам, подразделяют на сильные и слабые основания (таблица 8-5). Сильные основания в водных растворах склонны легко отдавать свои гидрокси-группы, а слабые – нет.
Таблица 8-5. Классификация оснований по силе.
Сильные основания
Слабые основания
NaOH гидроксид натрия (едкий натр)
KOH гидроксид калия (едкое кали)
LiOH гидроксид лития
Ba(OH)2 гидроксид бария
Ca(OH)2 гидроксид кальция (гашеная известь)
Mg(OH)2 гидроксид магния
Fe(OH)2 гидроксид железа (II)
Zn(OH)2 гидроксид цинка
NH4OH гидроксид аммония
Fe(OH)3 гидроксид железа (III)
и т.д. (большинство гидроксидов металлов)
** Не следует путать силу основания и его растворимость. Например, гидроксид кальция – сильное основание, хотя его растворимость в воде не велика. В данном случае сильным основанием (щелочью) мы называем ту часть гидроксида кальция, которая растворена в воде.
Сила основания важна в реакциях со слабыми кислотами. Слабое основание и слабая кислота реагируют лишь в незначительной степени. Напротив, сильное основание легче реагирует с любой кислотой независимо от её силы.
2 NH4OH
+
H2S
=
(NH4)2S
+
2 H2O
слабое основание
слабая кислота
реакция протекает лишь в незначительной степени (мало продуктов реакции)
2 NaOH
+
H2S
=
Na2S
+
2 H2O
сильное основание
слабая кислота
продуктов реакции больше
Действие щелочей на индикаторыПолучение и свойства гидроксида медиЕще одно важное химическое свойство оснований разлагаться при нагревании на воду и основной оксид.
Cu(OH)2 = CuO + H2O (при нагревании)
2 Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3 H2O (при нагревании)
Растворы щелочей окрашивают индикаторы: лакмус – в синий цвет, фенолфталеин – в малиновый цвет. Индикатор метиловый оранжевый (или метилоранж) в растворах щелочей имеет желтый цвет. Подробнее об индикаторах можно прочитать в следующем параграфе.
_________________
Значення розчинів у житті й практичній діяльності людини. Поняття про розчин і розчинність. Залежність розчинності від різних чинників. Розчини насичені й ненасичені, концентровані й розбавлені
Розчини й сам процес розчинення мають велике значення в природі, у нашому житті, у науці й техніці. Найчастіше ми маємо справу не з чистими речовинами, а із сумішами або розчинами. Вода морів, річок, озер, ґрунтові води, питна вода — це розчини. Повітря — це розчин газів. Більшість мінералів — це тверді розчини. Соки рослин, напої — це розчини. Засвоєння їжі пов'язане з розчиненням поживних речовин. Розчинами є кров, лімфа, ліки, лаки, фарби. Розчини використовуються в промисловості: текстильній, металообробній, фармацевтичній, при виробництві пластмас, синтетичних волокон, мила та ін.
При розчиненні речовин відбувається їхнє подрібнення й розсіювання в об'ємі розчину. У розчині частинки однієї речовини рівномірно розподілені між частинками іншої. Якщо речовина розчинена до рівня молекул, то розчин буде однорідним, прозорим і не буде відстоюватися. Такий розчин є істинним. Наприклад, розчин солі у воді, столовий оцет, розчин цукру. Характерна ознака істинних розчинів — їхня однорідність.
Розчинами називають багатокомпонентні однорідні системи змінного складу.
У розчині завжди містяться розчинник і розчинена речовина.
Розчинник — це компонент розчину, що перебуває в такому ж агрегатному стані, що й розчин, і кількісно переважає. У розчині солі у воді розчинником є вода, а в медичному спирті — спирт є розчинником, а вода розчиненою речовиною. Вода — найкращий розчинник для багатьох речовин. Гарними розчинниками є спирт, ацетон, бензин, ефіри.
Розчинена речовина може бути в будь-якому агрегатному стані: твердому (цукор, сіль), рідкому (спирт), газоподібному (вуглекислий газ). Одночасно в розчині може бути розчинено декілька речовин, наприклад, у мінеральній воді розчинені різні солі. Кількість розчиненої речовини може бути різною. Розчини не мають постійного складу й у цьому полягає їхня основна відмінність від хімічних сполук.
Объяснение:
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Каково обшее число атомов в 1 моль вещества co2?
n(co2)=1 моль
n(a)=6,02·10^23 молекул в 1 моль
n(атомов)= (1+2)*6,02·10^23=
=18,06*10^23атомов.