Erinevate hapete valemid. Aluselise happe valemid

Hapnikuvaba:	Põhilisus	Soola nimi
HCl - vesinikkloriid (vesinikkloriid)	ühealuseline	kloriid
HBr – vesinikbromiid	ühealuseline	bromiid
HI - hüdrojodiid	ühealuseline	jodiid
HF - vesinikfluoriid (fluoric)	ühealuseline	fluoriid
H 2 S - vesiniksulfiid	kahealuseline	sulfiid
Hapnikku sisaldavad:
HNO 3 – lämmastik	ühealuseline	nitraat
H 2 SO 3 - väävel	kahealuseline	sulfit
H 2 SO 4 – väävelhape	kahealuseline	sulfaat
H 2 CO 3 - kivisüsi	kahealuseline	karbonaat
H 2 SiO 3 - räni	kahealuseline	silikaat
H 3 PO 4 - ortofosfor	tribasic	ortofosfaat

soolad -komplekssed ained, mis koosnevad metalliaatomitest ja happejääkidest. See on kõige arvukam anorgaaniliste ühendite klass.

Klassifikatsioon. Koostise ja omaduste järgi: keskmine, happeline, aluseline, kahekordne, segatud, kompleksne

Keskmised soolad on mitmealuselise happe vesinikuaatomite täieliku asendamise saadused metalliaatomitega.

Dissotsiatsioonil tekivad ainult metalli katioonid (või NH 4 +). Näiteks:

Na2SO4® 2Na + +SO

CaCl 2 ® Ca 2+ + 2Cl -

Happe soolad on mitmealuselise happe vesinikuaatomite mittetäieliku asendamise saadused metalliaatomitega.

Dissotsiatsioonil toodavad nad metallikatioone (NH 4 +), vesinikioone ja happejäägi anioone, näiteks:

NaHCO 3 ® Na + + HCO « H + +CO .

Aluselised soolad on OH-rühmade mittetäieliku asendamise produktid - vastav alus happeliste jääkidega.

Dissotsiatsioonil tekivad metallikatioonid, hüdroksüülanioonid ja happejääk.

Zn(OH)Cl ® + + Cl - « Zn 2+ + OH - + Cl - .

Topeltsoolad sisaldavad kahte metallikatiooni ja dissotsiatsioonil annavad kaks katiooni ja ühe aniooni.

KAl(SO 4) 2 ® K + + Al 3+ + 2SO

Komplekssed soolad sisaldavad keerulisi katioone või anioone.

Br ® + + Br - « Ag + +2 NH 3 + Br -

Na ® Na + + - « Na + + Ag + + 2 CN -

Geneetiline seos erinevate ühenduste klasside vahel

EKSPERIMENTAALNE OSA

Varustus ja riistad: rest katseklaasidega, pesumasin, piirituselamp.

Reaktiivid ja materjalid: punane fosfor, tsinkoksiid, Zn graanulid, kustutatud lubjapulber Ca(OH) 2, 1 mol/dm 3 NaOH, ZnSO 4, CuSO 4, AlCl 3, FeCl 3, HСl, H 2 SO 4, universaalne indikaatorpaber, fenoolftaleiini lahus, metüülapelsin, destilleeritud vesi.

Töökäsk

1. Valage tsinkoksiid kahte katseklaasi; lisada ühele happelahus (HCl või H 2 SO 4) ja teisele leeliselahus (NaOH või KOH) ning kuumutada veidi alkohollambil.

Tähelepanekud: Kas tsinkoksiid lahustub happe ja leelise lahuses?

Kirjutage võrrandid

Järeldused: 1.Millisesse oksiiditüüpi ZnO kuulub?

2. Milliseid omadusi omavad amfoteersed oksiidid?

Hüdroksiidide valmistamine ja omadused

2.1. Kastke universaalse indikaatorriba ots leeliselahusesse (NaOH või KOH). Võrrelge saadud indikaatoririba värvi standardse värviskaalaga.

Tähelepanekud: Registreerige lahuse pH väärtus.

2.2. Võtke neli katseklaasi, esimesse valage 1 ml ZnSO 4 lahust, teise CuSO 4, kolmandasse AlCl 3 ja neljandasse FeCl 3. Lisage igasse katseklaasi 1 ml NaOH lahust. Kirjutage toimuvate reaktsioonide tähelepanekud ja võrrandid.

Tähelepanekud: Kas soolalahusele leelise lisamisel tekib sadenemine? Märkige setete värvus.

Kirjutage võrrandid toimuvad reaktsioonid (molekulaarsel ja ioonsel kujul).

Järeldused: Kuidas saab valmistada metallhüdroksiide?

2.3. Viige pooled katses 2.2 saadud setetest teistesse katseklaasidesse. Töödelge üht osa settest H 2 SO 4 lahusega ja teist osa NaOH lahusega.

Tähelepanekud: Kas sade lahustub, kui sademele lisatakse leelist ja hapet?

Kirjutage võrrandid toimuvad reaktsioonid (molekulaarsel ja ioonsel kujul).

Järeldused: 1.Mis tüüpi hüdroksiidid on Zn(OH)2, Al(OH)3, Cu(OH)2, Fe(OH)3?

2. Milliseid omadusi omavad amfoteersed hüdroksiidid?

Soolade saamine.

3.1. Valage katseklaasi 2 ml CuSO 4 lahust ja kastke puhastatud küüs sellesse lahusesse. (Reaktsioon on aeglane, muutused küüne pinnal ilmnevad 5-10 minuti pärast).

Tähelepanekud: Kas küüne pinnal on mingeid muutusi? Mida hoiustatakse?

Kirjutage redoksreaktsiooni võrrand.

Järeldused: Võttes arvesse metallide pingete ulatust, märkige soolade saamise meetod.

3.2. Asetage üks tsingigraanul katseklaasi ja lisage HCl lahus.

Tähelepanekud: Kas toimub gaasi eraldumine?

Kirjutage võrrand

Järeldused: Selgitage seda soolade saamise meetodit?

3.3. Valage katseklaasi veidi kustutatud lubjapulbrit Ca(OH) 2 ja lisage HCl lahus.

Tähelepanekud: Kas toimub gaasi eraldumine?

Kirjutage võrrand toimuv reaktsioon (molekulaarsel ja ioonsel kujul).

Järeldus: 1. Mis tüüpi reaktsioon on hüdroksiidi ja happe vastastikmõju?

2.Millised ained on selle reaktsiooni produktid?

3.5. Valage 1 ml soolalahust kahte katseklaasi: esimesse - vasksulfaat, teise - koobaltkloriid. Lisa mõlemasse katseklaasi tilk tilga haaval naatriumhüdroksiidi lahust kuni sademe moodustumiseni. Seejärel lisage mõlemasse katseklaasi liigne leelis.

Tähelepanekud: Märkige sademete värvuse muutused reaktsioonides.

Kirjutage võrrand toimuv reaktsioon (molekulaarsel ja ioonsel kujul).

Järeldus: 1. Milliste reaktsioonide tulemusena tekivad aluselised soolad?

2. Kuidas saab aluselisi sooli keskmisteks sooladeks muuta?

Testiülesanded:

1. Loetletud ainetest pane kirja soolade, aluste, hapete valemid: Ca(OH) 2, Ca(NO 3) 2, FeCl 3, HCl, H 2 O, ZnS, H 2 SO 4, CuSO 4, KOH
Zn(OH)2, NH3, Na2CO3, K3PO4.

2. Märkige loetletud ainetele vastavate oksiidide valemid H 2 SO 4, H 3 AsO 3, Bi(OH) 3, H 2 MnO 4, Sn(OH) 2, KOH, H 3 PO 4, H 2 SiO 3, Ge(OH)4.

3. Millised hüdroksiidid on amfoteersed? Kirjutage üles reaktsioonivõrrandid, mis iseloomustavad alumiiniumhüdroksiidi ja tsinkhüdroksiidi amfoteersust.

4. Millised järgmistest ühenditest interakteeruvad paarikaupa: P 2 O 5, NaOH, ZnO, AgNO 3, Na 2 CO 3, Cr(OH) 3, H 2 SO 4. Kirjutage üles võimalike reaktsioonide võrrandid.

Laboratoorsed tööd Nr 2 (4 tundi)

Teema: Katioonide ja anioonide kvalitatiivne analüüs

Sihtmärk: valdab katioonide ja anioonide kvalitatiivsete ja rühmareaktsioonide läbiviimise tehnikat.

TEOREETILINE OSA

Kvalitatiivse analüüsi põhiülesanne on luua keemiline koostis erinevates esemetes leiduvad ained ( bioloogilised materjalid, ravimid, toiduained, esemed keskkond). Käesolevas artiklis käsitletakse kvalitatiivset analüüsi anorgaanilised ained, mis on elektrolüüdid, st sisuliselt ioonide kvalitatiivne analüüs. Kogu esinevate ioonide hulgast valiti välja meditsiiniliselt ja bioloogiliselt olulisemad: (Fe 3+, Fe 2+, Zn 2+, Ca 2+, Na +, K +, Mg 2+, Cl -, PO , CO jne). Paljusid neist ioonidest leidub erinevates ravimites ja toitudes.

Kvalitatiivses analüüsis ei kasutata kõiki võimalikke reaktsioone, vaid ainult neid, millega kaasneb selge analüütiline efekt. Levinumad analüütilised efektid: uue värvi ilmumine, gaasi eraldumine, sademe teke.

Põhimõtteliselt on neid kaks erinevaid lähenemisviise To kvalitatiivne analüüs: murdosaline ja süstemaatiline . Süstemaatilises analüüsis kasutatakse rühmareagente tingimata olemasolevate ioonide eraldamiseks eraldi rühmadesse ja mõnel juhul alarühmadesse. Selleks muudetakse osa ioone lahustumatuteks ühenditeks ja osa ioone jäetakse lahusesse. Pärast sademe lahusest eraldamist analüüsitakse neid eraldi.

Näiteks sisaldab lahus A1 3+, Fe 3+ ja Ni 2+ ioone. Kui see lahus puutub kokku leelise liiaga, sadestub Fe(OH) 3 ja Ni(OH) 2 sade ning lahusesse jäävad [A1(OH) 4 ] - ioonid. Raud- ja nikkelhüdroksiidi sisaldav sade lahustub ammoniaagiga töötlemisel osaliselt 2+ lahusele ülemineku tõttu. Nii saadi kahte reaktiivi - leelist ja ammoniaaki kasutades kaks lahust: üks sisaldas [A1(OH) 4 ] - ioone, teine ​​2+ ioone ja Fe(OH) 3 sadet. Iseloomulike reaktsioonide abil tõestatakse seejärel teatud ioonide olemasolu lahustes ja sademes, mis tuleb esmalt lahustada.

Süstemaatilist analüüsi kasutatakse peamiselt ioonide tuvastamiseks keerukates mitmekomponentsetes segudes. See on väga töömahukas, kuid selle eelis seisneb kõigi toimingute lihtsas vormistamises, mis sobivad selgesse skeemi (metoodika).

Fraktsionaalse analüüsi tegemiseks kasutatakse ainult iseloomulikke reaktsioone. Ilmselgelt võib teiste ioonide olemasolu reaktsiooni tulemusi oluliselt moonutada (värvide kattumine, soovimatud sademed jne). Selle vältimiseks kasutatakse fraktsionaalanalüüsis peamiselt väga spetsiifilisi reaktsioone, mis annavad analüütilise efekti väikese arvu ioonidega. Edukate reaktsioonide jaoks on väga oluline säilitada teatud tingimused, eriti pH. Väga sageli on fraktsionaalanalüüsis vaja kasutada maskeerimist, st ioonide muutmist ühenditeks, mis ei suuda valitud reagendiga analüütilist efekti tekitada. Näiteks dimetüülglüoksiimi kasutatakse nikliioonide tuvastamiseks. Fe 2+ ioon annab sellele reagendile sarnase analüütilise efekti. Ni 2+ tuvastamiseks viiakse Fe 2+ ioon üle stabiilsesse fluoriidikompleksi 4- või oksüdeeritakse näiteks vesinikperoksiidiga Fe 3+-ks.

Ioonide tuvastamiseks lihtsamates segudes kasutatakse fraktsioonianalüüsi. Analüüsiaeg väheneb oluliselt, kuid samal ajal peavad katse teostaja omama sügavamaid teadmisi voolumustrite kohta keemilised reaktsioonid, kuna ühes konkreetses tehnikas on üsna raske arvesse võtta kõiki võimalikke ioonide vastastikuse mõju juhtumeid vaadeldavate analüütiliste mõjude olemusele.

Analüütilises praktikas nn murdosa-süstemaatiline meetod. Selle lähenemisviisi korral kasutatakse minimaalset arvu rühmareagente, mis võimaldab üldjoontes visandada analüüsi taktikat, mis seejärel viiakse läbi murdosa meetodil.

Analüütiliste reaktsioonide läbiviimise tehnika järgi eristatakse reaktsioone: settelised; mikrokristalskoopiline; millega kaasneb tühjenemine gaasilised tooted; läbi viidud paberil; kaevandamine; värvilised lahustes; leegi värvimine.

Settereaktsioonide läbiviimisel tuleb tähele panna sademe värvust ja olemust (kristalne, amorfne), vajadusel tehakse täiendavad katsed: kontrollitakse sademe lahustuvust tugevates ja nõrkades hapetes, leelistes ja ammoniaagis ning ülejäägis. reaktiivist. Reaktsioonide läbiviimisel, millega kaasneb gaasi eraldumine, märgitakse selle värv ja lõhn. Mõnel juhul tehakse täiendavaid katseid.

Näiteks kui eralduvaks gaasiks kahtlustatakse süsinikmonooksiidi (IV), juhitakse see läbi liigse lubjavee.

Fraktsionaalsetes ja süstemaatilistes analüüsides kasutatakse laialdaselt reaktsioone, mille käigus ilmneb uus värv, enamasti on need kompleksi moodustumise reaktsioonid või redoksreaktsioonid.

Mõnel juhul on selliseid reaktsioone mugav läbi viia paberil (piiskareaktsioonid). Reaktiivid, mis tavatingimustes ei lagune, kantakse paberile eelnevalt. Seega kasutatakse vesiniksulfiidi või sulfiidiioonide tuvastamiseks plii nitraadiga immutatud paberit [mustumine toimub plii(II)sulfiidi tekke tõttu]. Paljud oksüdeerivad ained tuvastatakse joodtärklise paberi abil, s.t. kaaliumjodiidi ja tärklise lahustes leotatud paber. Enamasti kantakse reaktsiooni käigus paberile vajalikud reaktiivid, näiteks A1 3+ iooni jaoks alisariin, Cu 2+ iooni jaoks kupron jne. Värvuse parandamiseks kasutatakse mõnikord ekstraheerimist orgaanilisse lahustisse. Eelkatseteks kasutatakse leegi värvireaktsioone.

Happe valemid	Hapete nimetused	Vastavate soolade nimetused
HClO4	kloor	perkloraadid
HClO3	hüpokloorne	kloraadid
HClO2	kloriid	kloritid
HClO	hüpokloorne	hüpokloritid
H5IO6	jood	periodaadid
HIO 3	joodne	jodaadid
H2SO4	väävelhape	sulfaadid
H2SO3	väävlis	sulfitid
H2S2O3	tioväävel	tiosulfaadid
H2S4O6	tetratioonsed	tetrationaadid
HNO3	lämmastik	nitraadid
HNO2	lämmastikku sisaldav	nitritid
H3PO4	ortofosforne	ortofosfaadid
HPO 3	metafosforne	metafosfaadid
H3PO3	fosforit	fosfitid
H3PO2	fosforit	hüpofosfiidid
H2CO3	kivisüsi	karbonaadid
H2SiO3	räni	silikaadid
HMnO4	mangaan	permanganaadid
H2MnO4	mangaan	manganaadid
H2CrO4	kroomitud	kromaadid
H2Cr2O7	dikroom	dikromaadid
HF	vesinikfluoriid (fluoriid)	fluoriidid
HCl	vesinikkloriid (vesinikkloriid)	kloriidid
HBr	vesinikbromiid	bromiide
TERE	vesinikjodiid	jodiidid
H2S	vesiniksulfiid	sulfiidid
HCN	vesiniktsüaniid	tsüaniidid
HOCN	tsüaan	tsüanaadid

Lubage mul teile konkreetsete näidete abil lühidalt meelde tuletada, kuidas soolasid õigesti nimetada.

Näide 1. Sool K 2 SO 4 moodustub väävelhappe jäägist (SO 4) ja metallist K. Väävelhappe sooli nimetatakse sulfaatideks. K 2 SO 4 - kaaliumsulfaat.

Näide 2. FeCl 3 - sool sisaldab rauda ja vesinikkloriidhappe jääki (Cl). Soola nimetus: raud(III)kloriid. Pange tähele: sel juhul ei pea me mitte ainult metalli nimetama, vaid näitama ka selle valentsi (III). Eelmises näites polnud see vajalik, kuna naatriumi valents on konstantne.

Tähtis: soola nimetus peaks näitama metalli valentsust ainult siis, kui metallil on muutuv valents!

Näide 3. Ba(ClO) 2 - sool sisaldab baariumi ja ülejäänud osa hüpokloorhapet (ClO). Soola nimi: baariumhüpoklorit. Metalli Ba valents kõigis selle ühendites on kaks, seda pole vaja näidata.

Näide 4. (NH 4) 2 Cr 2 O 7. NH 4 rühma nimetatakse ammooniumiks, selle rühma valents on konstantne. Soola nimetus: ammooniumdikromaat (dikromaat).

Ülaltoodud näidetes kohtasime vaid nn. keskmised või tavalised soolad. Siin ei käsitleta happelisi, aluselisi, kaksik- ja komplekssooli, orgaaniliste hapete sooli.

Kui olete huvitatud mitte ainult soolade nomenklatuurist, vaid ka nende valmistamise meetoditest ja Keemilised omadused, soovitan pöörduda keemia teatmeteose vastavate osade poole: "

Happe valem	Happe nimi	Soola nimi	Vastav oksiid
HCl	Solyanaya	Kloriidid	----
TERE	Hüdrojodiline	Jodiidid	----
HBr	Hüdrobroomiline	Bromiidid	----
HF	Fluorestseeruv	Fluoriidid	----
HNO3	Lämmastik	Nitraadid	N2O5
H2SO4	Väävelhape	Sulfaadid	SO 3
H2SO3	Väävlirikas	Sulfitid	SO 2
H2S	Vesiniksulfiid	Sulfiidid	----
H2CO3	Kivisüsi	Karbonaadid	CO2
H2SiO3	Räni	Silikaadid	SiO2
HNO2	Lämmastikku sisaldav	Nitritid	N2O3
H3PO4	Fosfor	Fosfaadid	P2O5
H3PO3	Fosfor	Fosfiidid	P2O3
H2CrO4	Chrome	Kromaadid	CrO3
H2Cr2O7	Kahe kroomiga	Bikromaadid	CrO3
HMnO4	Mangaan	Permanganaadid	Mn2O7
HClO4	Kloor	Perkloraadid	Cl2O7

Happeid saab laboris saada:

1) happeoksiidide lahustamisel vees:

N2O5 + H2O → 2HNO3;

CrO3 + H2O → H2CrO4;

2) kui soolad interakteeruvad tugevate hapetega:

Na2SiO3 + 2HCl → H2SiO3¯ + 2NaCl;

Pb(NO3)2 + 2HCl → PbCl2¯ + 2HNO3.

Happed interakteeruvad metallide, aluste, aluseliste ja amfoteersete oksiidide, amfoteersete hüdroksiidide ja sooladega:

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2;

Cu + 4HNO3 (kontsentreeritud) → Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2O;

H 2SO 4 + Ca(OH) 2 → CaSO 4 + 2H 2 O;

2HBr + MgO → MgBr2 + H20;

6HI+ Al2O3 → 2AlBr3 + 3H2O;

H2SO4 + Zn(OH)2 → ZnSO4 + 2H2O;

AgNO3 + HCl → AgCl¯ + HNO3.

Tavaliselt reageerivad happed ainult nende metallidega, mis on elektrokeemilises pingereas enne vesinikku, ja vabaneb vaba vesinik. Sellised happed ei interakteeru madala aktiivsusega metallidega (elektrokeemilistes jadades tulevad pinged pärast vesinikku). Happed, mis on tugevad oksüdeerijad (lämmastik, kontsentreeritud väävelhape), reageerivad kõigi metallidega, välja arvatud väärismetallidega (kuld, plaatina), kuid sel juhul ei eraldu mitte vesinik, vaid vesi ja oksiid. näiteks SO 2 või NO 2.

Sool on vesiniku asendamise produkt happes metalliga.

Kõik soolad jagunevad:

keskmine– NaCl, K 2 CO 3, KMnO 4, Ca 3 (PO 4) 2 jne;

hapu– NaHCO 3, KH 2 PO 4;

peamine - CuOHCl, Fe(OH)2NO3.

Keskmine sool on happemolekuli vesinikioonide täieliku asendamise toode metalliaatomitega.

Happelised soolad sisaldavad vesinikuaatomeid, mis võivad osaleda keemilistes vahetusreaktsioonides. Happelistes soolades toimus vesinikuaatomite mittetäielik asendamine metalliaatomitega.

Aluselised soolad on mitmevalentsete metallialuste hüdroksorühmade mittetäieliku asendamise produkt happeliste jääkidega. Aluselised soolad sisaldavad alati hüdroksorühma.

Keskmised soolad saadakse koostoimel:

1) happed ja alused:

NaOH + HCl → NaCl + H2O;

2) happeline ja aluseline oksiid:

H 2SO 4 + CaO → CaSO 4 + H2O;

3) happeoksiid ja alus:

SO2 + 2KOH → K2SO3 + H20;

4) happelised ja aluselised oksiidid:

MgO + CO 2 → MgCO 3;

5) metall happega:

Fe + 6HNO3 (kontsentreeritud) → Fe(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2O;

6) kaks soola:

AgNO3 + KCl → AgCl¯ + KNO3;

7) soolad ja happed:

Na2SiO3 + 2HCl → 2NaCl + H2SiO3¯;

8) soolad ja leelised:

CuSO4 + 2CsOH → Cu(OH)2¯ + Cs2SO4.

Happesoolad saadakse:

1) mitmealuseliste hapete neutraliseerimisel leelisega happe liias:

H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O;

2) keskmiste soolade koostoimel hapetega:

CaCO3 + H2CO3 → Ca(HCO3)2;

3) nõrga happe poolt moodustunud soolade hüdrolüüsil:

Na 2 S + H 2 O → NaHS + NaOH.

Peamised soolad saadakse:

1) mitmevalentse metallaluse ja alust ületava happe vahelise reaktsiooni käigus:

Cu(OH)2 + HCl → CuOHCl + H2O;

2) keskmiste soolade koostoimel leelistega:

СuCl 2 + KOH → CuOHCl + KCl;

3) nõrkade alustega moodustunud keskmiste soolade hüdrolüüsil:

AlCl3 +H2O → AlOHCl2 + HCl.

Soolad võivad interakteeruda hapete, leeliste, muude soolade ja veega (hüdrolüüsi reaktsioon):

2H3PO4 + 3Ca(NO3)2 → Ca3(PO4)2¯ + 6HNO3;

FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3¯ + 3NaCl;

Na2S + NiCl2 → NiS¯ + 2NaCl.

Igal juhul kulgeb ioonivahetusreaktsioon lõpuni alles siis, kui moodustub halvasti lahustuv, gaasiline või nõrgalt dissotsieeruv ühend.

Lisaks võivad soolad suhelda metallidega eeldusel, et metall on aktiivsem (sellel on negatiivsem elektroodipotentsiaal) kui soolas sisalduv metall:

Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu.

Sooladele on iseloomulikud ka lagunemisreaktsioonid:

BaCO 3 → BaO + CO 2;

2KClO 3 → 2KCl + 3O 2.

Laboritöö nr 1

SAAMINE JA OMADUSED

ALUSED, HAPPED JA SOOLAD

Katse 1. Leeliste valmistamine.

1.1. Metalli koostoime veega.

Valage destilleeritud vesi kristallisaatorisse või portselantopsi (umbes 1/2 anumast). Hankige oma õpetajalt naatriummetalli tükk, mis on eelnevalt filterpaberiga kuivatatud. Tilgutage tükike naatriumi veega kristallisaatorisse. Kui reaktsioon on lõppenud, lisage paar tilka fenoolftaleiini. Pange tähele vaadeldud nähtusi ja looge reaktsiooni võrrand. Nimetage saadud ühend ja kirjutage üles selle struktuurivalem.

1.2. Metalloksiidi koostoime veega.

Valage katseklaasi destilleeritud vesi (1/3 katseklaasist) ja asetage sinna CaO tükk, segage hoolikalt, lisage 1 - 2 tilka fenoolftaleiini. Märkige vaadeldud nähtused, kirjutage reaktsioonivõrrand. Nimetage saadud ühend ja esitage selle struktuurivalem.

Happed on keerulised ained, mille molekulid koosnevad vesinikuaatomitest (mida on võimalik asendada metalliaatomitega), mis on seotud happelise jäägiga.

üldised omadused

Happed liigitatakse hapnikuvabadeks ja hapnikku sisaldavateks, samuti orgaanilisteks ja anorgaanilisteks.

Riis. 1. Hapete klassifikatsioon – hapnikuvabad ja hapnikku sisaldavad.

Anoksiidhapped on kahekomponentsete ühendite, näiteks vesinikhalogeniidide või vesiniksulfiidi, lahused vees. Polaarne lahuses kovalentne side vesiniku ja elektronegatiivse elemendi vahel polariseerub dipoolvee molekulide toimel ja molekulid lagunevad ioonideks. vesinikioonide olemasolu aines võimaldab nimetada nende kahekomponentsete ühendite vesilahuseid hapeteks.

Happeid nimetatakse kahendühendi nimest, lisades lõpu -naya. näiteks HF on vesinikfluoriidhape. Happeaniooni nimetatakse elemendi nime järgi, lisades lõpu -ide, näiteks Cl - kloriid.

Hapnikku sisaldavad happed (oksohapped)– need on happehüdroksiidid, mis dissotsieeruvad vastavalt happe tüübile, st protolüütidena. Üldvalem need – E(OH)mOn, kus E on mittemetall või metall koos muutuv valents kõrgeimas oksüdatsiooniastmes. eeldusel, et kui n on 0, siis on hape nõrk (H 2 BO 3 - boor), kui n = 1, siis on hape kas nõrk või keskmise tugevusega (H 3 PO 4 -ortofosforhape), kui n on suurem kui või võrdne 2-ga, siis loetakse hapet tugevaks (H 2 SO 4).

Riis. 2. Väävelhape.

Happelised hüdroksiidid vastavad happelistele oksiididele või hapete anhüdriididele, näiteks väävelhape vastab väävelanhüdriidile SO 3.

Hapete keemilised omadused

Happeid iseloomustavad mitmed omadused, mis eristavad neid sooladest ja muudest keemilistest elementidest:

• Näitajatega seotud tegevus. Kuidas happeprotoliitid dissotsieeruvad, moodustades H+ ioone, mis muudavad indikaatorite värvi: violetne lakmuslahus muutub punaseks ja oranž metüüloranž lahus roosaks. Polübaashapped dissotsieeruvad etappidena, kusjuures iga järgnev etapp on eelmisest raskem, kuna teises ja kolmandas etapis dissotsieeruvad üha nõrgemad elektrolüüdid:

H2SO4 =H+ +HSO4-

Indikaatori värvus sõltub sellest, kas hape on kontsentreeritud või lahjendatud. Näiteks kui lakmus langetatakse kontsentreeritud väävelhappeks, muutub indikaator punaseks, kuid lahjendatud väävelhappes värvus ei muutu.

• Neutraliseerimisreaktsioon st hapete interaktsioon alustega, mille tulemuseks on soola ja vee moodustumine, toimub alati siis, kui vähemalt üks reagent on tugev (alus või hape). Reaktsioon ei toimu, kui hape on nõrk ja alus on lahustumatu. Näiteks reaktsioon ei toimi:

H 2 SiO 3 (nõrk, vees lahustumatu hape) + Cu(OH) 2 – reaktsioon ei toimu

Kuid muudel juhtudel toimub neutraliseerimisreaktsioon nende reaktiividega:

H2SiO3 +2KOH (leelised) = K2SiO3 +2H2O

• Koostoime aluseliste ja amfoteersete oksiididega:

Fe2O3 +3H2SO4 =Fe2(SO4)3 +3H2O

• Hapete koostoime metallidega, mis seisab pingereas vesinikust vasakul, viib protsessini, mille tulemusena tekib sool ja eraldub vesinik. See reaktsioon tekib kergesti, kui hape on piisavalt tugev.

Lämmastikhape ja kontsentreeritud väävelhape reageerivad metallidega mitte vesiniku, vaid keskse aatomi redutseerimise tõttu:

Mg+H2SO4+MgS04+H2

• Hapete koostoime sooladega tekib siis, kui selle tulemusena moodustub nõrk hape. Kui happega reageeriv sool on vees lahustuv, toimub reaktsioon ka lahustumatu soola moodustumisel:

Na 2 SiO 3 (nõrga happe lahustuv sool) + 2HCl (tugev hape) = H 2 SiO 3 (nõrk lahustumatu hape) + 2NaCl (lahustuv sool)

Tööstuses kasutatakse palju happeid, näiteks äädikhape on vajalik liha- ja kalatoodete säilitamiseks

Riis. 3. Hapete keemiliste omaduste tabel.

Mida me õppisime?

8. klassi keemias antakse üldinfot teemal “Happed”. Happed on keerulised ained, mis sisaldavad vesinikuaatomeid, mida saab asendada metalliaatomite ja happejääkidega. Õppinud keemilised elemendid neil on mitmeid keemilisi omadusi, näiteks võivad nad suhelda soolade, oksiidide ja metallidega.

Test teemal

Aruande hindamine

Keskmine hinne: 4.7. Kokku saadud hinnanguid: 253.

Happed on kompleksained, mille molekulid sisaldavad vesinikuaatomeid, mida saab asendada või asendada metalliaatomite ja happejäägiga.

Lähtuvalt hapniku olemasolust või puudumisest molekulis jagatakse happed hapnikku sisaldavateks(H2SO4 väävelhape, H 2 SO 3 väävelhape, HNO 3 lämmastikhape, H 3 PO 4 fosforhape, H 2 CO 3 süsihape, H 2 SiO 3 ränihape) ja hapnikuvaba(HF vesinikfluoriidhape, HCl vesinikkloriidhape (vesinikkloriidhape), HBr vesinikbromiidhape, HI vesinikjodiidhape, H 2 S vesiniksulfiidhape).

Sõltuvalt vesinikuaatomite arvust happemolekulis on happed ühealuselised (1 H aatomiga), kahealuselised (2 H aatomiga) ja kolmealuselised (3 H aatomiga). Näiteks lämmastikhape HNO 3 on ühealuseline, kuna selle molekul sisaldab ühte vesinikuaatomit, väävelhapet H 2 SO 4 – kahealuseline jne.

On väga vähe anorgaanilisi ühendeid, mis sisaldavad nelja vesinikuaatomit, mida saab asendada metalliga.

Happemolekuli vesinikuta osa nimetatakse happejäägiks.

Happejäägid võivad koosneda ühest aatomist (-Cl, -Br, -I) - need on lihtsad happelised jäägid või võivad koosneda aatomite rühmast (-SO 3, -PO 4, -SiO 3) - need on komplekssed jäägid.

Vesilahustes ei hävine vahetus- ja asendusreaktsioonide käigus happelised jäägid:

H 2 SO 4 + CuCl 2 → CuSO 4 + 2 HCl

Sõna anhüdriid tähendab veevaba, st hapet ilma veeta. Näiteks,

H 2 SO 4 – H 2 O → SO 3. Anoksiidhapetel ei ole anhüdriide.

Happed on saanud oma nime hapet moodustava elemendi (hapet moodustava aine) nimest, millele on lisatud lõpud "naya" ja harvem "vaya": H 2 SO 4 - väävel; H 2 SO 3 – kivisüsi; H 2 SiO 3 – räni jne.

Element võib moodustada mitu hapnikhapet. Sel juhul on hapete nimedes näidatud lõpud siis, kui elemendil on suurem valents (happemolekul sisaldab palju hapnikuaatomeid). Kui elemendi valents on madalam, on happe nime lõpp "tühi": HNO 3 - lämmastik, HNO 2 - lämmastik.

Happeid saab anhüdriidide lahustamisel vees. Kui anhüdriidid on vees lahustumatud, võib happe saada teise tugevama happe toimel vajaliku happe soolale. See meetod on tüüpiline nii hapniku kui ka hapnikuvabade hapete jaoks. Hapnikuvabu happeid saadakse ka otsesel sünteesil vesinikust ja mittemetallist, millele järgneb saadud ühendi lahustamine vees:

H2 + Cl2 → 2 HCl;

H 2 + S → H 2 S.

Saadud lahendused gaasilised ained HCl ja H2S on happed.

Normaalsetes tingimustes eksisteerivad happed nii vedelas kui ka tahkes olekus.

Hapete keemilised omadused

Happelahused toimivad indikaatoritel. Kõik happed (välja arvatud ränihape) lahustuvad vees hästi. Spetsiaalsed ained - indikaatorid võimaldavad teil määrata happe olemasolu.

Indikaatorid on keerulise struktuuriga ained. Nad muudavad oma värvi sõltuvalt nende suhtlemisest erinevatega kemikaalid. Neutraalsetes lahustes on neil üks värv, aluste lahustes on neil teine ​​värv. Happega suheldes muudavad nad oma värvi: metüüloranži indikaator muutub punaseks ja lakmusindikaator samuti punaseks.

Suhelge alustega vee ja soola moodustumisega, mis sisaldab muutumatut happejääki (neutraliseerimisreaktsioon):

H 2 SO 4 + Ca(OH) 2 → CaSO 4 + 2 H 2 O.

Suhelge alusoksiididega koos vee ja soola moodustumisega (neutraliseerimisreaktsioon). Sool sisaldab neutraliseerimisreaktsioonis kasutatud happe happejääki:

H 3 PO 4 + Fe 2 O 3 → 2 FePO 4 + 3 H 2 O.

Suhelge metallidega. Et happed saaksid metallidega suhelda, peavad olema täidetud teatud tingimused:

1. metall peab olema hapete suhtes piisavalt aktiivne (metallide aktiivsusreas peab see paiknema enne vesinikku). Mida rohkem vasakul on metall tegevusreas, seda intensiivsemalt interakteerub see hapetega;

2. hape peab olema piisavalt tugev (st võimeline loovutama vesinikioone H +).

Happe keemilise reaktsiooni korral metallidega moodustub sool ja eraldub vesinik (välja arvatud metallide interaktsioon lämmastik- ja kontsentreeritud väävelhappega):

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2;

Cu + 4HNO 3 → CuNO 3 + 2 NO 2 + 2 H 2 O.

Kas teil on endiselt küsimusi? Kas soovite hapete kohta rohkem teada?
Juhendajalt abi saamiseks -.
Esimene tund on tasuta!

blog.site, materjali täielikul või osalisel kopeerimisel on vaja linki algallikale.