На что делятся гидроксиды

Урок №44. Гидроксиды. Основания: классификация, номенклатура, получение

Гидроксиды

ОСНОВАНИЯ

NaOH – гидроксид натрия,

KOH – гидроксид калия,

Ca(OH) 2 – гидроксид кальция,

Fe(OH) 3 – гидроксид железа (III),

Ba(OH) 2 – гидроксид бария.

Классификация оснований

Щёлочи – это основания растворимые в воде.

К нерастворимым относят так называемые амфотерные гидроксиды, которые при взаимодействии с кислотами выступают как основания, а со щёлочью как кислоты.

Классификация оснований по числу групп ОН:

Физические свойства

Большинство оснований – твёрдые вещества с различной растворимостью в воде.

СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ОСНОВАНИЙ

1. Металл + H 2 O = ЩЁЛОЧЬ + Н 2

2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2

2. ОКСИД МЕТАЛЛА + H 2 O = ЩЁЛОЧЬ

Na 2 O + H 2 O = 2 NaOH

Здесь, Металл – это щелочной металл (Li, Na, K, Rb, Cs) или щелочноземельный (Ca, Ba, Ra, Sr)

СОЛЬ(р-р) + ЩЁЛОЧЬ = ОСНОВАНИЕ↓ + СОЛЬ

Ме х А у + Ме * (OH) n = Me(OH) у ↓+Ме * х А n

CuSO 4 + 2 NaOH = Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4

ВЫПОЛНИТЕ ЗАДАНИЯ:

№1. Классифицируйте формулы:

№2. Выпишите химические формулы оснований в два отдельных столбика: щёлочи и нерастворимые основания и назовите их : MnO, P 2 O 5 , Ca(OH) 2 , CO, Al(OH) 3 , BeO, Mg(OH) 2 , K 2 O, ZnO, KOH, CrO 3

№3. Приведите по два уравнения реакций получения следующих оснований:

Источник

Гидроксиды: физические свойства, получение, химические свойства

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды

Гидроксиды: физические свойства, получение, химические свойства

Мы с Вами рассмотрели в предыдущих темах оксиды их свойства и получение и теперь плавно переходим к гидроксидам. На проверку знаний свойств гидроксидов нацелено 8 задание ЕГЭ по химии, ну и, конечно, вторая часть заданий ЕГЭ также может содержать хитрые вопросы, требующие знаний специфических реакций и свойств оснований.

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды

Итак, давайте с вами вспоминать, что такое основания в принципе. Основания – это соединения, состоящие из атомов металла, связанных с одной или несколькими гидроксогруппами. (примерами могут служить гидроксид натрия, гидроксид бария, гидроксид железа)

Название основания складывается из слова гидроксид и названия металла в родительном падеже

Физические свойства оснований

Гидроксиды при комнатной температуре представляют собой твердые вещества. Делятся на малорастворимые, нерастворимые и растворимые в воде. Растворимые в воде сильные основания – это щелочи. Обладают мылкостью, разъедают ткани и кожу. Растворимым основанием также является гидроксид аммония.

Получение оснований.

Химические свойства

Амфотерные гидроксиды

Амфотерные гидроксиды – гидроксиды, проявляющие основные и кислотные свойства. Вступающие в реакцию и с кислотами и с щелочами. Проявление основных свойств выражается в реакциях гидроксидов с кислотами с образованием соли и воды, а проявление кислотных свойств выражается в реакциях с щелочами также с образованием соли и воды.

Амфотерные гидроксиды практически нерастворимы в воде (а это значит, что соответствующие им оксиды с водой не реагируют). Кислотные и основные свойства как правило выражены слабо (нивелируют друг друга). К амфотерным гидроксидам ЭГП относятся гидроксиды бериллия, олова, свинца, алюминия к примеру.

Важное замечание: амфотерные гидроксиды растворимы в растворах щелочей, а это значит, что для получения таких гидроксидов ни в коем случае не берем избыток щелочей. В противном случае у нас в ходе обменной реакции щелочи и соли амфотерный гидроксид попросту растворится.

Мы с вами рассмотрели основные свойства гидроксидов элементов главных подгрупп и общие свойства и получение гидроксидов, а теперь давайте рассмотрим гидроксиды элементов побочных подгрупп.

Титан. Титан в степени окисления +4 в виде гидроксида проявляет амфотерные свойства (есть титановая кислота). Одна из форм титановой кислоты растворяется в щелочи и образует соли титанаты.

Цирконий. Гидроксид четырехвалентного циркония также амфотерен и подобно титану растворяется в щелочи, образуя цирконаты.

Хром. Гидроксид хрома трехвалентный – амфотерный гидроксид имеет соли в катионной форме и в анионной форме. Остальные модификации хрома образуют исключительно анионные формы.

Марганец. Элемент проявляет степени окисления от +2 до + 7 и каждая имеет свои характерные особенности. Так марганец в степени окисления + 2 образует слабое основание, а вот четырехвалентный марганец образует амфотерный гидроксид, образующий соли манганиты. Марганец в других степенях окисления не образует гидроксидов.

Железо. Образует слабое основание – двухвалентный гидроксид железа с признаками амфотерности, но с преобладанием основных свойств. А вот гидроксид железа в трехвалентном состоянии – этотипичное амфотерное соединение с небольшим преобладанием основных свойств.

Медь. Двухвалентный гидроксид меди также проявляет амфотерные свойства и подобно двухвалентному гидроксиду железа основные свойства преобладают над кислотными. Образование купратов возможно только при действии на гидроксид меди концентрированным раствором щелочи.

Цинк. Образует типично амфотерный гидроксид. С растворами кислот образует соль и воду, а с раствором щелочей образует цинкаты.

Надеемся, цель данной статьи послужить вам своеобразной памяткой и шпаргалкой достигнута. Более детальную информацию вы сможете получить уже непосредственно на занятиях с нашими преподавателями и сдать ЕГЭ на 90+. А значит открыть себе путь в любой престижный ВУЗ страны. В следующих статьях мы с вами рассмотрим кислоты и соли, разберем особенности кислородосодержащих кислот, рассмотрим соли различных элементов, познакомимся с частными случаями химических реакций различных солей.

Источник

Основания (гидроксиды). Свойства, получение, применение

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксидыЕщё со школы нам известно, что основаниями называют соединения, где атомы металла связаны с одной или несколькими гидроксогруппами — KOH, Ca(OH)2 и т. п. Однако понятие «основания» на самом деле шире, и существует две теории оснований — протонная (теория Брёнстеда — Лоури) и электронная (теория Льюиса). Основания и кислоты Льюиса мы рассмотрим в отдельной статье, поэтому возьмём определение из теории Брёнстеда (далее в данной статье — только основания Брёнстеда): Основания (гидроксиды) — это вещества или частицы, способные принимать (отщеплять) протон от кислоты. Согласно такому определению, свойства основания зависят от свойств кислоты — например, вода или уксусная кислота ведут себя как основания в присутствии более сильных кислот:

Номенклатура оснований

Названия оснований образуются весьма просто — сначала идёт слово «гидроксид», а затем название металла, который входит в данное основание. Если металл имеет переменную валентность, это отражают в названии.

KOH — гидроксид калия
Ca(OH)2 — гидроксид кальция
Fe(OH)2 — гидроксид железа (II)
Fe(OH)3 — гидроксид железа (III)

Классификация оснований

Основания можно классифицировать по следующим признакам:

Изменение цвета индикаторов:

метиловый оранжевый – желтый

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды

Фенолфталеин придаёт раствору щёлочи малиновую окраску

Источник

Гидроксиды – основные (основания), амфотерные, кислотные (оксокислоты).

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды

В соответствии с преимущественно ионным харак­те­ром химической свя­зи Э-ОН ос­новные гидроксиды (основания) при растворении в воде диссоциируют с обра­зо­ва­ни­ем гид­рок­сид-ионов и катионов, причем, в зависимости от эф­фек­тив­нос­ти (степени) дис­со­циа­ции раз­личают сильные ос­но­ва­ния (NaOH, Ba(OH)2), дис­со­ци­ирующие практи­чес­ки на­це­ло, основания средней силы (Tl(OH), Mg(OH)2, Cr(OH)2) и сла­бые ос­но­вания (Сu(OH), Fe(OH)2), дис­со­циация которых протекает частично:

Kислоты располагаются в порядке убывания их силы (активности) в так называемом ряду активности кислот:

Сильные Средней силы

Амфотерные гидроксиды в основном плохо растворимы в воде и проявляют как слабые основные, так и кислотные свойс­т­ва:

Образование в процессе диссоциации гидроксидов катионов гидроксония, или гид­рок­сид-ионов определяет важнейшее химическое свойство гидроксидов – реакцию нейтрализации, приводящую к образованию воды и соли при взаи­мо­действии осно­ваний и кислот:

Обладая кислотно-основной двойственностью, амфотерные гидроксиды в ре­акциях нейтрализации могут выступать как в качестве основания, так и кис­ло­ты:

HIO + NaOH = NaIO + H2O

Подобно амфотерным оксидам металлов, взаимодействие с основаниями их гид­рок­си­дов в водных растворах приводит к образованию солей, содержащих не оксо-, а гид­роксокомплексные анионы:

Образование же оксосолей происходит при взаимодействии амфотерных гид­рок­си­дов со щелочными расплавами:

По растворимости основания делятся на растворимые и нерастворимые. Основания щелочных (Li, Na, K, Rb, Cs) и щелочноземельных (Ca, Sr, Ba) металлов являются растворимыми в воде и называются щелочами.

Систематические названия основных и амфотерных гидроксидов обра­зу­ют­ся из сло­ва гидроксид и русского названия элемента в родительном падеже с указанием (для элементов с пе­ре­менной степенью окисления) римскими циф­ра­ми в круглых скоб­ках степени окисления элемента:

Тривиальные названия некото­рых гидроксидов, в ос­нов­ном используемые в технической литературе, приве­де­ны в приложении 2.

Следует отметить специфику названия водного раствора аммиака, частичная дис­со­циация которого приводит к образованию в растворе гидроксид-ионов и прояв­ле­нию слабых основных свойств. Ранее полагали, что в водном растворе аммиак обра­зу­ет гидроксид аммония состава NH4OH. Однако в настоящее вре­мя установлено, что основной формой существования аммиака в водном раст­во­­ре является его гидрати­ро­ван­ные молекулы, которые условно записывают в ви­де NH3×H2O и называют гидрат аммиака. Подобно аммиаку, водные раст­во­ры гидразина N2H4 и гидроксил­а­ми­на NH2OH также в основном содержат гид­ра­тированные молекулы, которые называют: N2H4×H2O – гидрат гидразина и NH2OH×H2O – гидрат гидроксиламина.

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксидыУпражнения:

10. Приведите систематические названия гидрок­си­дов, классифицируйте их по кислотности и растворимости: LiOH, Sr(OH)2, Cu(OH)2, Cd(OH)2, Al(OH)3, Cr(OH)3. Приведите формулы соответствующих им оксидов.

11. Приведите молекулярные и графические формулы гидроксидов: гидроксид железа (III), гидроксид берилия, гидроксид лития, гидроксид хрома (III), гидроксид магния. Какие из данных гидроксидов будут взаимодействовать а) с гидроксидом калия, б) с оксидом бария, в) с соляной кислотой? Написать уравнения реакций.

12. Приведите реакции, демонстрирующие кислотно-основные свойства гид­рок­си­дов бария, цинка, калия и хрома (III), а также методы их получения.

Систематические названия кислотных гидроксидов (оксокислот)строятся по пра­ви­лам номенк­ла­туры для комплексных соединений, которые будут рассмот­ре­ны ниже­. В тоже время, в отечественной практике широко ис­пользуются тради­ци­онные названия распространенных оксокислот – уголь­ная, серная, фосфорная и т.д. Их применение допустимо, но только для ограни­чен­ного круга действительно наи­бо­лее распространенных кислот, а в осталь­ных случаях следует применять систе­ма­ти­чес­кие названия.

Традиционное название оксокислоты состоит из двух слов: названия кис­ло­ты, вы­ра­женного прилагательным и группового слова кислота.Название кис­ло­ты обра­зу­ет­ся из русского названия кислотообразующего элемента (если в наз­вании элемента есть окончание «й», «о», «а», то оно опускается) с добав­ле­ни­ем, в зависимости от сте­пени окис­ле­ния элемента, различных окончаний (табл. 1.3, 1.4). По традиции H2CO3 на­зывают уголь­ной, а не углеродной кис­ло­той.

В соответствии с менделеевским правилом «четности» для кислотообразую­щих p-эле­ментов IV-VI группы наиболее характерны степени окисления соот­вет­ствующие номеру группы N, а также N-2 и N-4.

В некоторых случаях происходит образование двух форм кислот, в которых кислотообразующий элемент находится в одинаковой степени окисления. К названию кислоты с бóльшим количеством гидроксо-групп прибавляется приставка орто-, а к названию кислоты с мéньшим числом гидроксо-групп прибавляется приставка мета-.

Таблица 3. Традиционные названия оксокислот р-элементов III-VI группы.

NЭ z+ОкончаниеНазвание кислоты
Высшая степень окисления элемента N
IIIB 3+-наяH3BO3 ортоборная, HBO2 метаборная,H2B4O7 тетраборная
Al 3+-еваяH3AlO3 ортоалюминиевая, HАlO2 метаалюминевая
IVC 4+-наяH2CO3 угольная
Si 4+-еваяH4SiO4 ортокремниевая, H2SiO3 метакремниевая
Ge 4+-еваяH4GeO4 ортогерманиевая, H2GeO3 метагерманиевая
Sn 4+-яннаяH4SnO4 ортооловянная, H2SnO3 метаоловянная
VN 5+-наяHNO3 азотная
P 5+-наяH3PO4 ортофосфорная, HPO3 метафосфорная, H4P2O7 дифосфорная, H5P3O10 трифосфорная
As 5+-оваяH3AsO4 ортомышьяковая, HasO3 метамышьяковая
Sb 5+-янаяH3SbO4 ортосурьмяная, HSbO3 метасурьмяная
VIS 6+-наяH2SO4 серная, H2S2O7 дисерная
Se 6+-оваяH2SeO4 селеновая
Te 6+-оваяH6TeO6 ортотеллуровая, H2TeO4 метателлуровая
Степень окисления элемента N-2
VN 3+-истаяHNO2 азотистая
P 3+-истаяH2PHO3 фосфористая (фосфоновая)
As 3+-овистаяH3AsO3 ортомышьяковистая, HasO2 метамышьяковистая
Sb 3+-янистаяH3SbO3 ортосурьмянистая, HSbO2 метасурьмянистая
VIS 4+-нистаяH2SO3 сернистая
Se 4+-истаяH2SeO3 селенистая
Te 4+-истаяH2TeO3 теллуристая
Степень окисления элемента N-4
VN +-новатистаяH2N2O2 азотноватистая
P +-новатистаяHPH2O2 фосфорноватистая (фосфиновая)

Традиционные названия оксокислот галогенов (табл. 4) в высшей степени окис­ле­ния N, также образуются добавлением к названию элемента окончания –ная. Одна­ко, для оксо­кис­лот галогенов в степени окисления N-2 ис­поль­зуются окончания –новатая, а окон­ча­ние –истаяприменяется для названия кислот со степенью окис­ле­ния галогенов N-4. Оксокислоты галогенов с наиболее низки­ми степенями окисления N-6 имеют окон­ча­ния –новатистая.

Таблица 4. Традиционные названия оксокислот р-элементов VII группы.

NЭ z+ОкончаниеНазвание кислоты
Высшая степень окисления элемента N
VIICl 7+-наяHClO4 хлорная
Br 7+HBrO4 бромная
I 7+H5IO6 ортоиодная, HIO4 метаиодная
Степень окисления элемента N-2
VIICl 5+-новатаяHClO3 хлорноватая
Br 5+HBrO3 бромноватая
I 5+HIO3 иодноватая
Степень окисления элемента N-4
VIICl 3+-истаяHClO2 хлористая
Br 3+HBrO2 бромистая
I 3+HIO2 иодистая
Степень окисления элемента N-6
VIICl +-оватистаяHClO хлорноватистая
Br +HBrO бромноватистая
I +HIO иодноватистая

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксидыУпражнения:

14. Приведите молекулярные и графические формулы следующих оксокислот: бромноватистая, иодная, селенистая, ортотеллуровая, метамышьяковая, ди­крем­ниевая, метаоловянная, фосфористая (фосфоновая), фосфорноватистая (фос­финовая), пентафосфорная, метаванадиевая.

15. Приведите реакции, демонстрирующие общие методы получения оксо­кис­лот. Приведите примеры оксидов элементов в промежуточных степенях окисления, которые при взаимодействии с водой образуют две кислоты.

16. Напишите реакции дегидратации следующих кислот: H3BO3, HMnO4, H2S2O7, HNO2, H3PO4, H2WO4, H3AsO3, H2CrO4. Приведите названия кислот и получающихся кислотных оксидов (ангидридов кислот).

17. Какие из перечисленных веществ будут взаимодействовать с соляной кислотой: Zn, CO, Mg(OH)2, CaCO3, Cu, N2O5, Al(OH)3, Na2SiO3, BaO? Напишите уравнения реакций.

18. Напишите реакции, демонстрирующие кислотный характер следующих оксидов, назовите соответствующие им кислоты: P4O10, SeO3, N2O3, NO2, SO2, As2O5.

Пероксокислоты.

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды Кислотные гидроксиды, содержащие пероксидную группу –О-О- по­лу­чили груп­повое название пероксокислоты. Пероксидная группа в сос­­таве пероксо­кислот может замещать как атом кислорода в гидрок­сид­ной группировке, так и мостиковый кисло­род­ный атом, объеди­ня­ю­щий атомы элемента кислотооб­ра­зо­ва­те­ля в полиядерных кислотных гидрок­си­дах:

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды

При записи формул пероксокислот рекомендуется пероксидную группу за­к­лю­чать в круглые скобки и записывать в правой части фор­му­лы. Традиционные названия пер­ок­со­кислот образуются из названия соответствущей оксокислоты с добавлением прис­тавки пероксо-. При наличии в составе пероксокислоты нес­кольких пероксид­ных группировок их количество указывается численной прис­тав­кой: ди-, три-, тетра-и т.д. Например: HNO2(O2) пероксоазотная кислота, H3PO2(O2)2 дипероксофосфорная кис­лота.

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксидыУпражнение:

9.4. Тиокислоты, политионовые и другие замещенные оксокислоты*- раздел для углубленного изучения.

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды

Традиционные названия тиокислот образуются из названия соответ­ствую­щей ок­со­кислоты с добавлением приставки тио-;при замещении двух и более ато­мов кис­ло­рода на атомы серы их количество указывается численными прис­тавками: ди-, три-, тетра-и т.д.

Оксокислоты общей формулы H2(O3S-Sn-SO3) (n = 0¸4) называют поли­ти­о­но­выми. Характерной особенностью их строения (за исключение H2S2O6) яв­ля­ет­ся наличие мос­тиковых атомов серы, объединяющих две структурные 3>-группировки:

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды

В дитионовой кислоте две структурные группировки объединениы непос­ред­с­т­вен­но атомами серы-кислотообразователями H2(O3S-SO3). Традиционные назва­ния политио­но­вых кислот состояи из чмсловой приставки, указывающей общее количество ато­мов серы в составе и группового окончания –тионоваякислота.

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды

По традиции, замещенные серные кислоты называют сульфоновыми кис­ло­та­ми:

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксидыУпражнения:

11. Приведите молекулярные и графические формулы кислот: тиосер­ная, тритионовая, дитиосурьмяная, амидосульфоновая, ди­­броммышьяковая, амидоугольная.

Бескислородные кислоты.

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксидыВодные растворы водородных соединений халькогенов (H2S, H2Se, H2Te) и галоге­нов (HF, HCl, HBr, HI), а также псевдогалогенов (HCN, HNCS, HCNO, HN3), в кото­рых роль электроотрицательных составля­ю­щих (анионов) играют группы атомов, об­ла­дающих галогенидоподобными свойс­т­вами, проявляют кислот­ные свойства и дис­со­циируют с образованием ионов гидроксония. Они образуют се­мейство бескис­лород­ных кислот.

Систематическое название бескислородных кислот образуется из русского наз­ва­ния элемента или специального названия псевдогалогенидной группи­ров­ки с добав­ле­нием соединительной гласной –о и словосочетания водородная кислота:

Исторически для водных растворов ряда бескислородных кислот в хими­чес­кой прак­тике применяют и три­ви­альные названия (см. приложение 2):

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды

12. Приведите систематические и тривиальные названия бескислород-ных кислот: HCl, HCN, HBr, HNCS, HI, H2S, HF, H2Se.

13. Приведите формулы следующих кислот: синильная, бромоводородная, плавиковая, азидоводородная, сероводородная, родановодородная, иодоводородная, циановодородная, тиоционатоводородная кислота.

Галогенангидриды.

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксидыГалогенангидридами называют сложные вещества, которые можно рас­смат­ривать как продукты полного замещения гидроксидных груп­пи­ровок в моле­ку­лах оксо­кис­лот атомами галогенов. Таким образом, га­ло­генангидриды явля­ют­ся конечным чле­ном ряда последовательных превра­ще­ний оксокислоты при заме­ще­нии гидроксидных групп на атомы гало­ге­нов: ок­со­кислота ® галогензамещенная оксокис­ло­та ® галоген­ан­г­идрид. На­при­мер, POCl3 является конечным членом ряда по­сле­довательного заме­ще­ния трех гидроксидных групп в ортофосфорной кислоте:

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды

Некоторые галогенангидриды могут быть рассмотрены как производные неустой­чи­вых оксокислот – например, CCl4 и PCl5 формально являются хлор­ан­гидридами пол­ностью гидратированных кислотных гидроксидов углерода (IV) H4CO4 и фосфора (V) H5PO5, в которых число гидроксидных групп совпадает со степенью окисления эле­мента-кислотообразователя. Галогенангидриды могут содержать либо атомы только одного галогена, ли­бо атомы разных галогенов: POCl3, POBrCl2, POIBrCl.

В химической практике для галогенангидридов используют несколько ме­тодов пос­т­роения их названий:

— по правилам систематической номенклатуры для сложных соединений с ис­поль­­зо­ва­нием латинских числовых приставок указывающих количество электроотрица­тель­ных га­ло­­ге­нидных и оксидных ионов галогенангидрида:

— по правилам систематической номенклатуры для бинарных соединений с ука­зани­ем по методу Штока римскими цифрами в круглых скобках степени окисления элемента:

Характерным химическим свойством галогенангидридов является их эффек­тив­ное взаимодействие с водой с образованием галогеноводородной и оксо­кис­ло­ты:

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксидыУпражнения:

14. Приведите систематические и традиционные названия гало­ген­ан­гид­ридов и напишите реакции их вза­и­мо­дейст­вия с водой: SbOCl, SeO2F2, NOBr, NO2F2, NF3, AsOCl2F, CO2Cl2, SOCl2, SO2Br2.

15. Приведите молекулярные и графические формулы галогенангидридов: хлорид-оксид бора, бромид кремния(IV), дифторид-оксид кремния, сульфу­рил­фторид, дихлорангидрид селенистой кислоты, сульфурилбромид, тионилхлорид, хлоробромойодоангидрид ортофосфорной кислоты, дихлоробромоангидрид ортомышьяковой кислоты, тионилфторид.

Соли.

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксидыСоли являются одним из наиболее емких по числу химических со­е­ди­нений классов не­органических соединений. Они образуются в ре­зуль­тате самых раз­но­образных хи­ми­ческих процессов и, в частности, яв­ляются продуктами кис­лотно-основных реак­ций взаимодействия основных и кислотных бинарных ЭnXm и полиэлементных хи­ми­чес­ких соединений, харак­те­ри­зу­ю­щихся соответственно преи­му­щественно ионным и ковалентным харак­те­ром химической связи Э-Х (табл. 1.5).

Таблица 1.5. Кислотно-основные реакции солеобразования.

СоединенияРеакция солеобразования
ОсновныеКислотные
NaFPF5NaF + PF5 = Na[PF6]
Na2OP2O53Na2O + P2O5 = 2Na3[PO4] Na2O + P2O5 = 2Na[PO3]
Na2SP2S53Na2S + P2S5 = 2Na3[PS4] Na2S + P2S5 = 2Na[PS3]
Na3NP3N5Na3N + P3N5 = Na4[PN3]
NaHAlH3NaH + AlH3 = Na[AlH4]
NaOHAl(OH)3NaOH + Al(OH)3 = Na[Al(OH)4] NaOH + Al(OH)3 = Na[AlO2] + H2O
NaNO3I(NO3)NaNO3 + I(NO3) = Na[I(NO3)2]
NaOHHNO3NaOH + HNO3 = Na[NO3] + H2O
Al(OH)3H3PO4Al(OH)3 + H3PO4 = Al[PO4] + 6H2O 2Al(OH)3 + 3H3PO4 = Al2[HPO4]3 + 6H2O Al(OH)3 + 3H3PO4 = Al[H2PO4]3 +3H2O 3Al(OH)3 + 2H3PO4 = (AlOH)3[PO4]2 + 6H2O 3Al(OH)3 + H3PO4 = 2>3[PO4] + 3H2O
NaOH + Ba(OH)2H3PO4NaOH + Ba(OH)2 + H3PO4 = (NaBa)[PO4] + 3H2O
Al(OH)3H2SO4+ HNO3Al(OH)3 + H2SO4 + HNO3 = Al[(SO4)NO3] + H2O

В составе солей можно выделить катионную и анионную составляющие, яв­ля­ю­щи­е­ся производными исходных основных и кислотных соединений и име­ю­щих преи­му­щественно ионный характер химической связи. Вследствие этого в расплавах и раст­во­рах соли подвергаются процессу электролитической дис­со­ци­ации, приводящей к образованию катионов и анионов.

В зависимости от состава соли классифицируются по при­роде катионов и ани­онов:

— соли со сложными катионами на основе двух разных ионов металла или иона ам­мо­­ния и металла (<(KAl)[SO4]2, <(NH4)2Fe>[SO4]2) называются двой­ны­ми солями, а соли со сложными ани­о­нами (Ca[(ClO)Cl], Fe[(SO4)NO3]) – смешаннымисо­лями:

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды

— в зависимости от того, анионы каких кислот входят в состав соли, выделяют: соли ок­сокислот и бескислородных кислот (Na2SO4 и Na2S), а также соли различных за­мещенных оксокислот (Na2S2O8, Na2SO3S, NaSO3Cl и т.д.):

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды

назы­ва­ются ос­новными. Такие соли могут быть рассмотрены как продукты час­тич­ного за­меще­ния гидроксидных групп в основных гидроксидах на груп­пи­ров­ки, яв­ля­ю­щиеся кислотными остатками соответствующих оксо- или бескис­ло­родных кис­лот:

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды

со­ли, анионы которых содержат атомы водорода ((NH4)[HSO4], NaHS) и спо­соб­ны про­яв­лять кислотные свойства за счет образования ионов гидрок­со­ния при элек­т­ро­ли­ти­чес­кой диссоциации аниона – например:

называются кис­лы­ми. Такие соли могут быть рассмотрены как продукты час­тич­но­го замещения водорода в кислотах на катионы металла или ам­мо­ния:

На что делятся гидроксиды. Смотреть фото На что делятся гидроксиды. Смотреть картинку На что делятся гидроксиды. Картинка про На что делятся гидроксиды. Фото На что делятся гидроксиды

соли, являющиеся продуктами полного замещения гидроксидных групп на кис­лот­ные остатки или атомов водорода на катионы металла (аммония), называются средними илинормальными.

Некоторые соли при кристаллизации из водных растворов образуют крис­тал­­ли­чес­кие ре­шет­ки, содер­жа­щие молекулы воды – например: CuSO4×5H2O, Na2SO4×10H2O. Та­кие соли называются кристаллогидратами.

Как видно из табл. 1.5, кислые и основные соли образуются в результате ре­ак­ций нейтрализации при раз­личных соотношениях многосновных кислот и мно­гокислот­ных оснований и легко пе­ре­ходят как друг в друга, так и в средние соли: Al(H2PO4)3 + Al(OH)3 = Al2(HPO4)3 + 3H2O

Систематические названия средних солей бескислородных солей образуют по об­щим правилам для бинарных соединений:

Систематические названия солей ок­сокислот и их производ­ных образуются по правилам номенклатуры для ком­п­лексных соединений, которые будут рассмотрены далее. В то же время, как и для кислот, в хи­мической практике для наиболее распространенных солей ок­со­кислот широко используют тра­ди­ционные на­з­вания.

Для га­ло­генов в степени окисления +7 в названии анионов используют прис­тав­ку пер- и окон­чание –ат; для степеней окисления: +5 – окончание ат, +3 – окон­­чание –ит и для наиболее низкой +1 – приставку гипо-и окончание –ит.

Различные приставки: мета-, орто-, ди-, три- и т.д., используемые в названии ок­со­кис­лот для указания их формы, сохраняются и в названиях анионов.

Для оксоанионов образованных d-элементами в основном используются сис­те­ма­ти­ческие названия и только для ограниченного круга анионов (Табл. I-5.) в хими­чес­кой практике применяют традиционные названия.

В целом, традиционное название средних солей оксокислот строится из на­зва­ния аниона (групповое слово –ион опускается) и русского названия катиона в роди­тель­ном падеже с указанием римскими цифрами в круглых скобках его степени окисления (если она может быть переменной):

­Таблица 6. Традиционные названия оксоанионов p-элементов III-VI групп.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *