근거 테이블. 근거

정의

이유전해질이라고 불리며, 해리 시 음이온으로부터 OH-이온만 형성됩니다.

Fe(OH) 2 ← Fe 2+ + 2OH - ;

NH 3 + H 2 O ⇔ NH 4 OH ⇔ NH 4 + + OH - .

모든 무기 염기는 수용성(알칼리) - NaOH, KOH 및 수불용성(Ba(OH) 2, Ca(OH) 2)으로 분류됩니다. 증상에 따라 화학적 성질염기 중에는 양쪽 성 수산화물이 구별됩니다.

염기의 화학적 성질

지시약이 무기염기 용액에 작용하면 색이 변하는데, 염기가 용액에 들어가면 리트머스는 파란색, 메틸오렌지는 노란색, 페놀프탈레인은 진홍색으로 변한다.

무기 염기는 산과 반응하여 염과 물을 형성할 수 있으며, 수불용성 염기는 수용성 산과만 반응합니다.

Cu(OH) 2 ↓ + H 2 SO 4 = CuSO 4 +2H 2 O;

NaOH + HCl = NaCl + H2O.

물에 불용성인 염기는 열적으로 불안정합니다. 가열하면 분해되어 산화물을 형성합니다.

2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O;

Mg(OH) 2 = MgO + H 2 O.

알칼리(수용성 염기)는 산성 산화물과 반응하여 염을 형성합니다.

NaOH + CO 2 = NaHCO 3.

알칼리는 또한 일부 비금속과 상호작용 반응(ORR)을 시작할 수도 있습니다.

2NaOH + Si + H 2 O → Na 2 SiO 3 +H 2.

일부 염기는 염과 교환 반응을 시작합니다.

Ba(OH) 2 + Na 2 SO 4 = 2NaOH + BaSO 4 ↓.

양쪽성 수산화물(염기)도 약산의 특성을 나타내며 알칼리와 반응합니다.

Al(OH) 3 + NaOH = Na.

양쪽성 염기에는 수산화알루미늄과 수산화아연이 포함됩니다. 크롬(III) 등

염기의 물리적 특성

대부분의 염기는 물에 대한 용해도가 다양한 고체입니다. 알칼리는 대부분 흰색 고체인 수용성 염기입니다. 수불용성 염기는 다양한 색상을 가질 수 있습니다. 예를 들어 수산화철(III)은 갈색 고체, 수산화알루미늄은 흰색 고체, 수산화구리(II)는 파란색 고체입니다.

근거 얻기

염기는 예를 들어 다음과 같은 반응을 통해 다양한 방법으로 제조됩니다.

- 교환

CuSO 4 + 2KOH → Cu(OH) 2 ↓ + K 2 SO 4 ;

K 2 CO 3 + Ba(OH) 2 → 2KOH + BaCO 3 ↓;

— 상호 작용 활성 금속또는 물과의 산화물

2Li + 2H2O→ 2LiOH +H2;

BaO + H 2 O → Ba(OH) 2 ↓;

— 염수용액의 전기분해

2NaCl + 2H 2 O = 2NaOH + H 2 + Cl 2.

문제 해결의 예

실시예 1

운동	23.4g 무게의 수산화알루미늄의 분해반응으로부터 산화알루미늄(목표 생성물의 수율 92%)의 실제 질량을 계산한다.
해결책	반응 방정식을 작성해 보겠습니다. 2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O. 표를 사용하여 계산된 수산화알루미늄의 몰 질량 화학 원소디. 멘델레예프 – 78g/mol. 수산화알루미늄의 양을 구해 봅시다: v(Al(OH)3) = m(Al(OH)3)/M(Al(OH)3); v(Al(OH)3) = 23.4/78 = 0.3몰. 반응식 v(Al(OH) 3): v(Al 2 O 3) = 2:1에 따르면 산화알루미늄 물질의 양은 다음과 같습니다. v(Al2O3) = 0.5 × v(Al(OH)3); v(Al 2 O 3) = 0.5 × 0.3 = 0.15 몰. 산화알루미늄의 몰 질량은 D.I.의 화학 원소 표를 사용하여 계산됩니다. 멘델레예프 – 102g/mol. 산화알루미늄의 이론적 질량을 구해 봅시다: m(Al2O3)th = 0.15×102 = 15.3g. 그러면 산화알루미늄의 실제 질량은 다음과 같습니다. m(Al2O3)pr = m(Al2O3)th × 92/100; m(Al 2 O 3) pr = 15.3 × 0.92 = 14g.
답변	산화알루미늄의 무게 - 14g.

실시예 2

운동	일련의 변환을 수행합니다. Fe→ FeCl 2 → Fe(OH) 2 →Fe(OH) 3 →Fe(NO 3) 3

염기(수산화물) – 복합 물질, 그 분자는 하나 이상의 하이드록시 OH 그룹을 포함합니다. 대부분의 경우 염기는 금속 원자와 OH 그룹으로 구성됩니다. 예를 들어 NaOH는 수산화나트륨, Ca(OH) 2 는 수산화칼슘 등입니다.

하이드록시 그룹이 금속이 아니라 NH 4 + 이온(암모늄 양이온)에 부착되는 염기-수산화암모늄이 있습니다. 암모니아가 물에 용해되면 수산화암모늄이 형성됩니다(암모니아에 물을 첨가하는 반응).

NH 3 + H 2 O = NH 4 OH(수산화암모늄).

수산기의 원자가는 1입니다. 기본 분자의 수산기 수는 금속의 원자가에 따라 다르며 동일합니다. 예를 들어 NaOH, LiOH, Al(OH)3, Ca(OH)2, Fe(OH)3 등이 있습니다.

모든 이유 -다양한 색상을 지닌 고체. 일부 염기는 물에 잘 녹습니다(NaOH, KOH 등). 그러나 대부분은 물에 녹지 않습니다.

물에 녹는 염기를 알칼리라고 합니다.알칼리 용액은 "비눗물"이고, 만졌을 때 미끄럽고 부식성이 매우 높습니다. 알칼리에는 알칼리 및 알칼리 토금속(KOH, LiOH, RbOH, NaOH, CsOH, Ca(OH) 2, Sr(OH) 2, Ba(OH) 2 등)의 수산화물이 포함됩니다. 나머지는 불용성입니다.

불용성 염기- 이들은 산과 상호작용할 때 염기로 작용하고 알칼리에서는 산처럼 작용하는 양쪽성 수산화물입니다.

염기마다 수산기를 제거하는 능력이 다르기 때문에 강염기와 약염기로 구분됩니다.

수용액의 강한 염기는 쉽게 수산기를 포기하지만 약한 염기는 그렇지 않습니다.

염기의 화학적 성질

염기의 화학적 성질은 산, 산무수물 및 염과의 관계로 특징지어집니다.

1. 지표에 따라 행동. 표시기는 다양한 상호 작용에 따라 색상이 변경됩니다. 약. 중성 용액에서는 한 가지 색을 띠고, 산성 용액에서는 다른 색을 띕니다. 염기와 상호 작용하면 색상이 변합니다. 메틸 오렌지 표시기가 켜집니다. 노란색, 리트머스 지시약 – in 파란색, 페놀프탈레인은 자홍색이 됩니다.

2. 산성 산화물과 상호 작용소금과 물의 형성:

2NaOH + SiO 2 → Na 2 SiO 3 + H 2 O.

3. 산과 반응하여,소금과 물을 형성합니다. 염기와 산의 반응을 중화 반응이라고 합니다. 완료 후 매질이 중성이 되기 때문입니다.

2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O.

4. 염분과 반응새로운 염과 염기 형성:

2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 + Na2SO4.

5. 가열되면 물과 주요 산화물로 분해될 수 있습니다.

Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O.

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염기(수산화물)– 분자에 하나 이상의 하이드록시 OH 그룹이 포함된 복합 물질. 대부분의 경우 염기는 금속 원자와 OH 그룹으로 구성됩니다. 예를 들어 NaOH는 수산화나트륨, Ca(OH) 2 는 수산화칼슘 등입니다.

하이드록시 그룹이 금속이 아니라 NH 4 + 이온(암모늄 양이온)에 부착되는 염기-수산화암모늄이 있습니다. 암모니아가 물에 용해되면 수산화암모늄이 형성됩니다(암모니아에 물을 첨가하는 반응).

NH 3 + H 2 O = NH 4 OH(수산화암모늄).

수산기의 원자가는 1입니다. 기본 분자의 수산기 수는 금속의 원자가에 따라 다르며 동일합니다. 예를 들어 NaOH, LiOH, Al(OH)3, Ca(OH)2, Fe(OH)3 등이 있습니다.

모든 이유 -다양한 색상을 지닌 고체. 일부 염기는 물에 잘 녹습니다(NaOH, KOH 등). 그러나 대부분은 물에 녹지 않습니다.

물에 녹는 염기를 알칼리라고 합니다.알칼리 용액은 "비눗물"이고, 만졌을 때 미끄럽고 부식성이 매우 높습니다. 알칼리에는 알칼리 및 알칼리 토금속(KOH, LiOH, RbOH, NaOH, CsOH, Ca(OH) 2, Sr(OH) 2, Ba(OH) 2 등)의 수산화물이 포함됩니다. 나머지는 불용성입니다.

불용성 염기- 이들은 산과 상호작용할 때 염기로 작용하고 알칼리에서는 산처럼 작용하는 양쪽성 수산화물입니다.

염기마다 수산기를 제거하는 능력이 다르기 때문에 강염기와 약염기로 구분됩니다.

수용액의 강한 염기는 쉽게 수산기를 포기하지만 약한 염기는 그렇지 않습니다.

염기의 화학적 성질

염기의 화학적 성질은 산, 산무수물 및 염과의 관계로 특징지어집니다.

1. 지표에 따라 행동. 지시약은 다양한 화학물질과의 상호작용에 따라 색상이 변합니다. 중성 용액에서는 한 가지 색을 띠고, 산성 용액에서는 다른 색을 띕니다. 염기와 상호 작용하면 색상이 변합니다. 메틸 오렌지 지시약은 노란색으로 변하고, 리트머스 지시약은 파란색으로 변하고, 페놀프탈레인은 자홍색으로 변합니다.

2. 산성 산화물과 상호 작용소금과 물의 형성:

2NaOH + SiO 2 → Na 2 SiO 3 + H 2 O.

3. 산과 반응하여,소금과 물을 형성합니다. 염기와 산의 반응을 중화 반응이라고 합니다. 완료 후 매질이 중성이 되기 때문입니다.

2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O.

4. 염분과 반응새로운 염과 염기 형성:

2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 + Na2SO4.

5. 가열되면 물과 주요 산화물로 분해될 수 있습니다.

Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O.

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다양한 특성에 따라 염기를 그룹으로 나누는 방법은 표 11에 나와 있습니다.

표 11
기지의 분류

물에 용해된 암모니아 용액을 제외한 모든 염기는 다양한 색상의 고체 물질입니다. 예를 들어, 수산화칼슘 Ca(OH) 2 는 흰색, 수산화 구리(II) Cu(OH) 2 는 파란색, 니켈(II) 수산화물 Ni(OH) 2 는 녹색, 철(III) 수산화물 Fe(OH) 3 은 흰색입니다. 적갈색 등

암모니아 NH 3 H 2 O 수용액은 다른 염기와 달리 금속 양이온을 포함하지 않지만 복잡한 단일 전하 암모늄 양이온 NH-4를 포함하며 용액에만 존재합니다 (이 용액은 암모니아로 알려져 있습니다). 암모니아와 물로 쉽게 분해됩니다.

그러나 염기가 아무리 다르더라도 모두 금속 이온과 수산화기로 구성되며 그 수는 금속의 산화 상태와 같습니다.

모든 염기와 주로 알칼리(강한 전해질)는 해리 시 수산화 이온 OH - 를 형성하며, 이는 계열을 결정합니다. 일반 속성: 만졌을 때 비눗물, 지시약의 색상 변화(리트머스, 메틸 오렌지, 페놀프탈레인), 다른 물질과의 상호 작용.

일반적인 염기 반응

첫 번째 반응(보편적)은 § 38에서 고려되었습니다.

실험실 실험 23호
알칼리와 산의 상호 작용

두 가지 분자 반응 방정식을 적으십시오. 그 본질은 다음 이온 방정식으로 표현됩니다.

H + + OH - = H 2 O.

방정식을 만든 반응을 수행합니다. 이러한 화학 반응을 관찰하려면 어떤 물질(산과 알칼리 제외)이 필요한지 기억하십시오.

두 번째 반응은 알칼리와 산에 해당하는 비금속 산화물 사이에서 발생합니다.

준수

등.

산화물이 염기와 상호 작용하면 해당 산과 물의 염이 형성됩니다.

쌀. 141.
알칼리와 비금속 산화물의 상호 작용

실험실 실험 24호
비금속 산화물과 알칼리의 상호 작용

이전에 했던 실험을 반복하세요. 투명한 석회수 용액 2~3ml를 시험관에 붓습니다.

가스 배출관 역할을 하는 주스 빨대를 그 안에 넣으세요. 내쉬는 공기를 용액에 부드럽게 통과시킵니다. 당신은 무엇을 관찰하고 있나요?

반응에 대한 분자 및 이온 반응식을 적어보세요.

쌀. 142.
알칼리와 염의 상호작용:
a - 퇴적물 형성; b - 가스 형성

세 번째 반응은 일반적인 이온 교환 반응이며 침전물이나 가스가 방출되는 경우에만 발생합니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

실험실 실험 25호
알칼리와 염의 상호 작용

세 개의 시험관에 1-2ml의 물질 용액을 쌍으로 붓습니다. 첫 번째 시험관-수산화 나트륨 및 염화 암모늄; 두 번째 시험관 - 수산화칼륨 및 황산철(III); 세 번째 시험관 - 수산화나트륨과 염화바륨.

첫 번째 시험관의 내용물을 가열하고 냄새로 반응 생성물 중 하나를 확인하십시오.

알칼리와 염의 상호 작용 가능성에 대한 결론을 공식화하십시오.

불용성 염기는 가열되면 금속 산화물과 물로 분해되는데, 이는 알칼리의 경우 일반적이지 않습니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

Fe(OH) 2 = FeO + H 2 O.

실험실 실험 26호
불용성 염기의 제조 및 특성

두 개의 시험관에 황산구리(II) 또는 염화물 용액 1ml를 붓습니다. 각 시험관에 수산화나트륨 용액을 3~4방울 첨가합니다. 형성된 구리(II) 수산화물을 설명하십시오.

메모. 다음 실험을 위해 시험관에 생성된 수산화구리(II)를 그대로 둡니다.

분자를 구성하고 이온 방정식반응이 이루어졌습니다. “출발물질과 반응산물의 수와 조성”을 기준으로 반응의 종류를 표시한다.

한쪽 시험관에 이전 실험에서 얻은 수산화구리(II) 1~2ml를 첨가한다. 염산. 당신은 무엇을 관찰하고 있나요?

피펫을 사용하여 결과 용액 1-2 방울을 유리 또는 도자기 접시에 놓고 도가니 집게를 사용하여 조심스럽게 증발시킵니다. 형성되는 결정을 조사하십시오. 색상을 참고하세요.

반응의 분자 및 이온 반응식을 적어보세요. “출발물질과 반응산물의 수와 조성”, “촉매의 참여”, “화학반응의 가역성”을 기준으로 반응의 종류를 표시한다.

이전에 얻거나 교사가 제공한 수산화구리()로 시험관 중 하나를 가열합니다(그림 143). 당신은 무엇을 관찰하고 있나요?

쌀. 143.
가열 시 수산화구리(II)의 분해

수행되는 반응에 대한 방정식을 작성하고, "출발 물질 및 반응 생성물의 수 및 조성", "열 방출 또는 흡수" 및 "화학물질의 가역성" 특성을 기반으로 발생 조건 및 반응 유형을 표시합니다. 반응".

핵심 단어 및 문구

1. 기지의 분류.
2. 염기의 일반적인 특성: 산, 비금속 산화물, 염과의 상호 작용.
3. 불용성 염기의 전형적인 특성은 가열 시 분해되는 것입니다.
4. 일반적인 염기 반응의 조건.

컴퓨터 작업

1. 전자신청을 참고하세요. 수업 자료를 연구하고 할당된 작업을 완료하세요.
2. 단락에 포함된 키워드와 구문의 내용을 공개하는 추가 소스 역할을 할 수 있는 이메일 주소를 인터넷에서 찾아보세요. 새로운 수업을 준비할 때 교사에게 도움을 제공하세요. 다음으로 메시지를 보내세요. 키워드그리고 다음 단락의 문구.

질문 및 작업

3. 수산화물

다원소 화합물 중에서 중요한 그룹은 수산화물입니다. 그 중 일부는 염기(염기성 수산화물)의 특성을 나타냅니다. NaOH, 바(OH ) 2 등; 다른 것들은 산(산성 수산화물)의 특성을 나타냅니다. HNO3, H3PO4 그리고 다른 사람들. 조건에 따라 염기의 특성과 산의 특성을 모두 나타낼 수 있는 양쪽성 수산화물도 있습니다. Zn(OH)2, Al(OH)3 등

3.1. 염기의 분류, 준비 및 특성

전해 해리 이론의 관점에서 염기(염기성 수산화물)는 용액에서 해리되어 OH 수산화물 이온을 형성하는 물질입니다. - .

현대 명명법에 따르면, 이들은 일반적으로 원소의 수산화물이라고 불리며, 필요한 경우 원소의 원자가를 나타냅니다(괄호 안의 로마 숫자): KOH - 수산화칼륨, 수산화나트륨 NaOH , 수산화칼슘 Ca(OH ) 2, 수산화크롬( II)-Cr(OH ) 2, 수산화크롬( III) - Cr(OH) 3.

금속 수산화물 일반적으로 두 그룹으로 나뉩니다. 수용성(알칼리 및 알칼리 토금속으로 형성됨 - Li, Na, K, Cs, Rb, Fr, Ca, Sr, Ba 따라서 알칼리라고 불림) 물에 불용성. 이들 사이의 주요 차이점은 OH 이온의 농도입니다. - 알칼리 용액에서는 상당히 높지만 불용성 염기의 경우 물질의 용해도에 따라 결정되며 일반적으로 매우 작습니다. 그러나 OH 이온의 작은 평형 농도 - 불용성 염기 용액에서도 이러한 종류의 화합물의 특성이 결정됩니다.

수산기 수(산도)에 따라 산성 잔류물로 대체될 수 있는 은 다음과 같이 구별됩니다.

단산 염기 - KOH, NaOH;

이산 염기 - Fe(OH)2, Ba(OH)2;

삼산 염기 - Al(OH)3, Fe(OH)3.

근거 얻기

1. 염기를 제조하는 일반적인 방법은 불용성과 가용성 염기를 모두 얻을 수 있는 교환 반응입니다.

CuSO 4 + 2KOH = Cu(OH) 2 ↓ + K 2 SO 4 ,

K 2 SO 4 + Ba(OH) 2 = 2KOH + BaCO 3↓ .

이 방법으로 가용성 염기를 얻으면 불용성 염이 침전됩니다.

양쪽성 특성을 갖는 수불용성 염기를 제조할 때 과도한 알칼리를 피해야 합니다. 왜냐하면 양쪽성 염기의 용해가 발생할 수 있기 때문입니다.

AlCl3 + 3KOH = Al(OH)3 + 3KCl,

Al(OH) 3 + KOH = K.

이러한 경우 수산화암모늄을 사용하여 양쪽성 산화물이 용해되지 않는 수산화물을 얻습니다.

AlCl 3 + 3NH 4 OH = Al(OH) 3 ↓ + 3NH 4 Cl.

은과 수산화 수은은 너무 쉽게 분해되어 교환 반응으로 얻으려고 할 때 수산화물 대신 산화물이 침전됩니다.

2AgNO3 + 2KOH = Ag2O ↓ + H2O + 2KNO3.

2. 기술상의 알칼리는 일반적으로 염화물 수용액을 전기 분해하여 얻습니다.

2NaCl + 2H 2 O = 2NaOH + H 2 + Cl 2.

(전체 전기분해 반응)

알칼리는 알칼리 및 알칼리 토금속 또는 그 산화물을 물과 반응시켜 얻을 수도 있습니다.

2 Li + 2 H 2 O = 2 LiOH + H 2,

SrO + H2O = Sr(OH)2.

염기의 화학적 성질

1. 물에 녹지 않는 모든 염기는 가열하면 분해되어 산화물을 형성합니다.

2 Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O,

Ca(OH)2 = CaO + H2O.

2. 염기의 가장 특징적인 반응은 산과의 상호작용, 즉 중화 반응입니다. 알칼리와 불용성 염기가 모두 들어갑니다.

NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O,

Cu(OH) 2 + H 2 SO 4 = CuSO 4 + 2H 2 O.

3. 알칼리는 산성 및 양쪽성 산화물과 상호작용합니다.

2KOH + CO 2 = K 2 CO 3 + H 2 O,

2NaOH + Al 2 O 3 = 2NaAlO 2 + H 2 O.

4. 염기는 산성염과 반응할 수 있습니다.

2NaHSO3 + 2KOH = Na2SO3 + K2SO3 + 2H2O,

Ca(HCO 3) 2 + Ba(OH) 2 = BaCO 3↓ + CaCO 3 + 2H 2 O.

Cu(OH) 2 + 2NaHSO 4 = CuSO 4 + Na 2 SO 4 + 2H 2 O.

5. 특히 일부 비금속(할로겐, 황, 백린, 규소)과 반응하는 알칼리 용액의 능력을 강조할 필요가 있습니다.

2 NaOH + Cl 2 = NaCl + NaOCl + H 2 O (추위),

6 KOH + 3 Cl 2 = 5 KCl + KClO 3 + 3 H 2 O (가열시),

6KOH + 3S = K2SO3 + 2K2S + 3H2O,

3KOH + 4P + 3H 2 O = PH 3 + 3KH 2 PO 2,

2NaOH + Si + H 2 O = Na 2 SiO 3 + 2H 2.

6. 또한, 농축된 알칼리 용액은 가열되면 일부 금속(양성 성질을 갖는 화합물)을 용해시킬 수도 있습니다.

2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na + 3H2,

아연 + 2KOH + 2H2O = K2 + H2.

알칼리성 용액에는 pH가 있습니다> 7(알칼리성 환경), 지시약의 색상을 변경합니다(리트머스 - 파란색, 페놀프탈레인 - 보라색).

M.V. Andryukhova, L.N. 보로디나