Netirpių bazių sąveika. Cheminės bazių savybės

30.09.2019

Prieš aptardami chemines bazių ir amfoterinių hidroksidų savybes, aiškiai apibrėžkime, kas tai yra?

1) Bazėms arba baziniams hidroksidams priskiriami metalų hidroksidai, kurių oksidacijos būsena +1 arba +2, t.y. kurių formulės parašytos kaip MeOH arba Me(OH) 2. Tačiau yra išimčių. Taigi hidroksidai Zn(OH) 2, Be(OH) 2, Pb(OH) 2, Sn(OH) 2 nėra bazės.

2) Amfoteriniams hidroksidams priskiriami metalų hidroksidai, kurių oksidacijos laipsnis +3, +4, taip pat, išskyrus išimtis, hidroksidai Zn(OH) 2, Be(OH) 2, Pb(OH) 2, Sn(OH) 2. Metalų hidroksidai oksidacijos būsenoje +4, in Vieningų valstybinių egzaminų užduotys neatsiranda, todėl jie nebus svarstomi.

Cheminės bazių savybės

Visi pagrindai skirstomi į:

Prisiminkime, kad berilis ir magnis nėra šarminių žemių metalai.

Be to, kad šarmai yra tirpūs vandenyje, jie taip pat labai gerai disocijuoja vandeniniuose tirpaluose, o netirpios bazės turi mažą disociacijos laipsnį.

Šis šarmų ir netirpių hidroksidų tirpumo ir gebėjimo atsiskirti skirtumas savo ruožtu lemia pastebimus jų cheminių savybių skirtumus. Taigi, visų pirma, šarmai yra chemiškai aktyvesni junginiai ir dažnai gali įsitraukti į reakcijas, kurių netirpios bazės nedaro.

Bazių sąveika su rūgštimis

Šarmai reaguoja su absoliučiai visomis rūgštimis, net ir labai silpnomis ir netirpiomis. Pavyzdžiui:

Netirpios bazės reaguoja su beveik visomis tirpiomis rūgštimis, bet nereaguoja su netirpia silicio rūgštimi:

Reikėtų pažymėti, kad tiek stiprios, tiek silpnos bazės, kurių bendra formulė yra Me(OH) 2, gali sudaryti bazines druskas, kai trūksta rūgšties, pavyzdžiui:

Sąveika su rūgščių oksidais

Šarmai reaguoja su visais rūgštiniais oksidais, sudarydami druskas ir dažnai vandenį:

Netirpios bazės gali reaguoti su visais aukštesniaisiais rūgščių oksidais, atitinkančiais stabilias rūgštis, pavyzdžiui, P 2 O 5, SO 3, N 2 O 5, sudarydamos vidutines druskas:

Netirpios Me(OH) 2 formos bazės, esant vandeniui, reaguoja su anglies dvideginio išimtinai su bazinių druskų susidarymu. Pavyzdžiui:

Cu(OH) 2 + CO 2 = (CuOH) 2 CO 3 + H 2 O

Dėl išskirtinio inertiškumo su silicio dioksidu reaguoja tik stipriausios bazės – šarmai. Tokiu atveju susidaro normalios druskos. Su netirpiomis bazėmis reakcija nevyksta. Pavyzdžiui:

Bazių sąveika su amfoteriniais oksidais ir hidroksidais

Visi šarmai reaguoja su amfoteriniais oksidais ir hidroksidais. Jei reakcija vykdoma sulydant amfoterinį oksidą arba hidroksidą su kietu šarmu, dėl šios reakcijos susidaro druskos be vandenilio:

Jei naudojami vandeniniai šarmų tirpalai, susidaro hidrokso kompleksinės druskos:

Aliuminio atveju, veikiant koncentruoto šarmo pertekliui, vietoj Na druskos susidaro Na 3 druska:

Bazių sąveika su druskomis

Bet kuri bazė reaguoja su bet kokia druska tik tuo atveju, jei vienu metu tenkinamos dvi sąlygos:

1) pradinių junginių tirpumas;

2) nuosėdų arba dujų buvimas tarp reakcijos produktų

Pavyzdžiui:

Pagrindų terminis stabilumas

Visi šarmai, išskyrus Ca(OH) 2, yra atsparūs karščiui ir lydosi be skilimo.

Visos netirpios bazės, taip pat mažai tirpus Ca(OH) 2 kaitinant suyra. Dauguma aukšta temperatūra kalcio hidroksido skilimas – apie 1000 o C:

Netirpūs hidroksidai turi daug žemesnę skilimo temperatūrą. Pavyzdžiui, vario (II) hidroksidas suyra jau aukštesnėje nei 70 o C temperatūroje:

Amfoterinių hidroksidų cheminės savybės

Amfoterinių hidroksidų sąveika su rūgštimis

Amfoteriniai hidroksidai reaguoja su stipriomis rūgštimis:

Amfoteriniai metalų hidroksidai oksidacijos būsenoje +3, t.y. tipas Me(OH) 3, nereaguoja su rūgštimis, tokiomis kaip H 2 S, H 2 SO 3 ir H 2 CO 3, nes druskos, kurios gali susidaryti dėl tokių reakcijų, negrįžtamai hidrolizuojamos. pradinis amfoterinis hidroksidas ir atitinkama rūgštis:

Amfoterinių hidroksidų sąveika su rūgštiniais oksidais

Amfoteriniai hidroksidai reaguoja su aukštesniaisiais oksidais, kurie atitinka stabilias rūgštis (SO 3, P 2 O 5, N 2 O 5):

Amfoteriniai metalų hidroksidai oksidacijos būsenoje +3, t.y. tipo Me(OH) 3, nereaguoja su rūgštiniais oksidais SO 2 ir CO 2.

Amfoterinių hidroksidų sąveika su bazėmis

Tarp bazių amfoteriniai hidroksidai reaguoja tik su šarmais. Tokiu atveju, jei naudojamas vandeninis šarmo tirpalas, susidaro hidrokso kompleksinės druskos:

O kai amfoteriniai hidroksidai sulydomi su kietais šarmais, gaunami bevandeniai jų analogai:

Amfoterinių hidroksidų sąveika su baziniais oksidais

Amfoteriniai hidroksidai reaguoja, kai susilieja su šarminių ir šarminių žemių metalų oksidais:

Terminis amfoterinių hidroksidų skilimas

Visi amfoteriniai hidroksidai netirpsta vandenyje ir, kaip ir bet kurie netirpūs hidroksidai, kaitinami skyla į atitinkamą oksidą ir vandenį.

Metalo ir hidroksilo grupė (OH). Pavyzdžiui, natrio hidroksidas - NaOH, kalcio hidroksidas - Ca(Oi) 2 , bario hidroksidas - Ba(Oi) 2 ir kt.

Hidroksidų paruošimas.

1. Keitimosi reakcija:

CaSO 4 + 2NaOH = Ca(OH) 2 + Na 2 SO 4,

2. Vandeninių druskų tirpalų elektrolizė:

2KCl + 2H2O = 2KOH + H2 + Cl2,

3. Šarminių ir šarminių žemės metalų arba jų oksidų sąveika su vandeniu:

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

Cheminės hidroksidų savybės.

1. Hidroksidai yra šarminės prigimties.

2. Hidroksidai tirpsta vandenyje (šarme) ir yra netirpus. Pavyzdžiui, KOH- tirpsta vandenyje ir Ca(Oi) 2 - šiek tiek tirpsta, turi tirpalą baltas. Periodinės lentelės 1 grupės metalai D.I. Mendelejevas duoda tirpias bazes (hidroksidus).

3. Hidroksidai suyra kaitinant:

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

4. Šarmai reaguoja su rūgštiniais ir amfoteriniais oksidais:

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

5. Esant skirtingoms temperatūroms, šarmai gali skirtingai reaguoti su kai kuriais nemetalais:

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

NaOH + 3 Cl 2 = 5 NaCl + NaClO 3 + 3 H 2 O(šiluma).

6. Sąveika su rūgštimis:

KOH + HNO3 = KNO 3 + H 2 O.

Bazių skirstymas į grupes pagal įvairius požymius pateiktas 11 lentelėje.

11 lentelė
Bazių klasifikacija

Visos bazės, išskyrus amoniako tirpalą vandenyje, yra skirtingų spalvų kietos medžiagos. Pavyzdžiui, kalcio hidroksidas Ca(OH) 2 yra baltas, vario (II) hidroksidas Cu(OH) 2 mėlyna spalva, nikelio (II) hidroksidas Ni (OH) 2 žalias, geležies (III) hidroksidas Fe(OH) 3 raudonai rudas ir kt.

Vandeniniame amoniako NH 3 H 2 O tirpale, skirtingai nei kitose bazėse, yra ne metalo katijonai, o kompleksinis viengubo krūvio amonio katijonas NH - 4 ir egzistuoja tik tirpale (šis tirpalas yra žinomas kaip amoniako). Jis lengvai skyla į amoniaką ir vandenį:

Tačiau, kad ir kokios skirtingos būtų bazės, jos visos susideda iš metalo jonų ir hidrokso grupių, kurių skaičius lygus metalo oksidacijos laipsniui.

Visos bazės, ypač šarmai ( stiprūs elektrolitai), disociacijos metu susidaro hidroksido jonai OH - , kurie lemia eiles bendrosios savybės: muiliškumas liečiant, indikatorių (lakmuso, metilo apelsino ir fenolftaleino) spalvos pasikeitimas, sąveika su kitomis medžiagomis.

Tipiškos bazinės reakcijos

Pirmoji reakcija (universali) buvo svarstoma § 38.

Laboratorinis eksperimentas Nr.23
Šarmų sąveika su rūgštimis

    Užrašykite dvi molekulinių reakcijų lygtis, kurių esmė išreiškiama šia jonine lygtimi:

    H + + OH - = H 2 O.

    Atlikite reakcijas, kurioms sukūrėte lygtis. Prisiminkite, kokių medžiagų (išskyrus rūgštį ir šarmą) reikia šioms cheminėms reakcijoms stebėti.

Antroji reakcija vyksta tarp šarmų ir nemetalų oksidų, kurie atitinka rūgštis, pvz.

Atitinka

ir tt

Kai oksidai sąveikauja su bazėmis, susidaro atitinkamų rūgščių druskos ir vanduo:


Ryžiai. 141.
Šarmų sąveika su nemetalų oksidu

Laboratorinis eksperimentas Nr.24
Šarminių medžiagų sąveika su nemetalų oksidais

Pakartokite eksperimentą, kurį atlikote anksčiau. Į mėgintuvėlį supilkite 2-3 ml skaidraus kalkių vandens tirpalo.

Įdėkite sulčių šiaudelį, kuris veikia kaip ventiliacijos vamzdis. Švelniai praleiskite iškvėptą orą per tirpalą. Ką tu stebi?

Užrašykite reakcijos molekulines ir jonines lygtis.

Ryžiai. 142.
Šarmų sąveika su druskomis:
a - su nuosėdų susidarymu; b - su dujų susidarymu

Trečioji reakcija yra tipinė jonų mainų reakcija ir įvyksta tik tada, jei dėl jos išsiskiria nuosėdos arba dujos, pavyzdžiui:

Laboratorinis eksperimentas Nr.25
Šarmų sąveika su druskomis

    Į tris mėgintuvėlius poromis supilkite 1-2 ml medžiagų tirpalų: 1 mėgintuvėlis - natrio hidroksidas ir amonio chloridas; 2-as mėgintuvėlis – kalio hidroksidas ir geležies (III) sulfatas; 3 mėgintuvėlis – natrio hidroksidas ir bario chloridas.

    Įkaitinkite 1-ojo mėgintuvėlio turinį ir pagal kvapą atpažinkite vieną iš reakcijos produktų.

    Suformuluokite išvadą apie šarmų sąveikos su druskomis galimybę.

Netirpios bazės kaitinamos skyla į metalo oksidą ir vandenį, o tai nebūdinga šarmams, pavyzdžiui:

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

Laboratorinis eksperimentas Nr.26
Netirpių bazių paruošimas ir savybės

Į du mėgintuvėlius įpilkite 1 ml vario (II) sulfato arba chlorido tirpalo. Į kiekvieną mėgintuvėlį įlašinkite 3-4 lašus natrio hidroksido tirpalo. Apibūdinkite susidariusį vario(II) hidroksidą.

Pastaba. Palikite mėgintuvėlius su gautu vario (II) hidroksidu kitiems eksperimentams.

Užrašykite reakcijos molekulines ir jonines lygtis. Nurodykite reakcijos tipą pagal „pradinių medžiagų ir reakcijos produktų skaičių ir sudėtį“.

Į vieną iš mėgintuvėlių įpilkite 1-2 ml vario (II) hidroksido, gauto ankstesniame eksperimente druskos rūgštis. Ką tu stebi?

Pipete 1-2 lašus gauto tirpalo užlašinkite ant stiklinės ar porcelianinės lėkštelės ir tiglio žnyplėmis atsargiai išgarinkite. Ištirkite besiformuojančius kristalus. Atkreipkite dėmesį į jų spalvą.

Užrašykite reakcijos molekulines ir jonines lygtis. Nurodykite reakcijos tipą pagal „pradinių medžiagų ir reakcijos produktų skaičių ir sudėtį“, „katalizatoriaus dalyvavimą“ ir „cheminės reakcijos grįžtamumą“.

Vieną iš mėgintuvėlių pašildykite anksčiau gautu arba mokytojo duotu vario hidroksidu (143 pav.). Ką tu stebi?

Ryžiai. 143.
Vario(II) hidroksido skilimas kaitinant

Pagal charakteristikas „pradinių medžiagų ir reakcijos produktų skaičius ir sudėtis“, „šilumos išsiskyrimas arba sugertis“ ir „cheminės medžiagos grįžtamumas“ sudarykite atliktos reakcijos lygtį, nurodykite jos atsiradimo sąlygą ir reakcijos tipą. reakcija“.

Pagrindiniai žodžiai ir frazės

  1. Bazių klasifikacija.
  2. Tipinės bazių savybės: jų sąveika su rūgštimis, nemetalų oksidais, druskomis.
  3. Tipiška netirpių bazių savybė yra skilimas kaitinant.
  4. Tipiškų bazinių reakcijų sąlygos.

Darbas kompiuteriu

  1. Žiūrėkite elektroninę paraišką. Išstudijuokite pamokos medžiagą ir atlikite skirtas užduotis.
  2. Ieškokite internete pašto adresus, kurie gali būti papildomi šaltiniai, atskleidžiantys pastraipos raktinių žodžių ir frazių turinį. Pasiūlykite savo pagalbą mokytojui ruošiant naują pamoką – parašykite kitos pastraipos raktinius žodžius ir frazes.

Klausimai ir užduotys


a) gauti pagrindą.

1) Bendras bazių paruošimo būdas yra mainų reakcija, kurios pagalba galima gauti ir netirpias, ir tirpias bazes:

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

K 2 CO 3 + Ba(OH) 2 = 2KOH + BaCO 3 .

Kai šiuo metodu gaunamos tirpios bazės, nusėda netirpi druska.

2) Šarmus taip pat galima gauti reaguojant šarminiams ir šarminių žemių metalams arba jų oksidams su vandeniu:

2Li + 2H2O = 2LiOH + H2,

SrO + H 2 O = Sr(OH) 2.

3) Technologijoje šarmai paprastai gaunami elektrolizuojant vandeninius chloridų tirpalus:

b)cheminisbazių savybės.

1) Būdingiausia bazių reakcija yra jų sąveika su rūgštimis – neutralizacijos reakcija. Į jį patenka ir šarmai, ir netirpios bazės:

NaOH + HNO 3 = NaNO 3 + H 2 O,

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

2) Aukščiau buvo parodyta, kaip šarmai sąveikauja su rūgštiniais ir amfoteriniais oksidais.

3) Šarmams sąveikaujant su tirpiomis druskomis susidaro nauja druska ir nauja bazė. Tokia reakcija baigiasi tik tada, kai nusėda bent viena iš susidariusių medžiagų.

FeCl 3 + 3 KOH = Fe(OH) 3  + 3 KCl

4) Kaitinant, dauguma bazių, išskyrus šarminių metalų hidroksidus, skyla į atitinkamą oksidą ir vandenį:

2 Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3 H 2 O,

Ca(OH) 2 = CaO + H 2 O.

RŪGŠTIS – sudėtingos medžiagos, kurių molekulės susideda iš vieno ar daugiau vandenilio atomų ir rūgšties liekanos. Rūgščių sudėtis gali būti išreikšta bendra formule H x A, kur A yra rūgšties liekana. Vandenilio atomai rūgštyse gali būti pakeisti arba pakeisti metalo atomais, todėl susidaro druskos.

Jei rūgštyje yra vienas toks vandenilio atomas, tai ji yra vienabazinė rūgštis (HCl – druskos rūgštis, HNO 3 – azoto, HСlO – hipochlorinė, CH 3 COOH – acto rūgštis); du vandenilio atomai - dvibazinės rūgštys: H 2 SO 4 - sieros rūgštis, H 2 S - vandenilio sulfidas; trys vandenilio atomai yra tribaziniai: H 3 PO 4 – ortofosforo, H 3 AsO 4 – ortoarseno.

Priklausomai nuo rūgšties liekanos sudėties, rūgštys skirstomos į bedeguones (H 2 S, HBr, HI) ir turinčias deguonies (H 3 PO 4, H 2 SO 3, H 2 CrO 4). Deguonies turinčių rūgščių molekulėse vandenilio atomai per deguonį jungiasi su centriniu atomu: H – O – E. Bedeguonių rūgščių pavadinimai susidaro iš rusiško nemetalo pavadinimo šaknies – jungiamojo balsio. - O- ir žodžiai „vandenilis“ (H 2 S – vandenilio sulfidas). Deguonies turinčių rūgščių pavadinimai pateikiami taip: jei nemetalas (rečiau metalas), kuris yra rūgšties liekanos dalis, yra aukščiausias laipsnis oksidacija, tada prie rusiško elemento pavadinimo šaknies pridedamos priesagos -n-, -ev-, arba - ov- ir tada pabaiga -aya-(H 2 SO 4 – siera, H 2 CrO 4 – chromas). Jei centrinio atomo oksidacijos būsena yra mažesnė, tada naudojama priesaga -ist-(H 2 SO 3 – sieringas). Jei nemetalas sudaro daugybę rūgščių, naudojamos kitos priesagos (HClO - chloras ovaistas aya, HClO 2 – chloras ist aya, HClO 3 – chloras ov aya, HClO 4 – chloras n aya).

SU
Elektrolitinės disociacijos teorijos požiūriu rūgštys yra elektrolitai, kurie disocijuoja vandeniniame tirpale, sudarydami tik vandenilio jonus kaip katijonus:

N x A xN + +A x-

H + jonų buvimas sukelia rūgščių tirpalų indikatorių spalvos pasikeitimą: lakmusas (raudonas), metilo oranžinis (rožinis).

Rūgščių paruošimas ir savybės

A) rūgščių gamyba.

1) Deguonies neturinčios rūgštys gali būti gaunamos tiesiogiai sujungiant nemetalus su vandeniliu ir ištirpinant atitinkamas dujas vandenyje:

2) Deguonies turinčios rūgštys dažnai gali būti gaunamos reaguojant rūgščių oksidams su vandeniu.

3) Tiek be deguonies, tiek turinčios deguonies rūgštys gali būti gaunamos mainų reakcijose tarp druskų ir kitų rūgščių:

BaBr 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2 HBr,

CuSO 4 + H 2 S = H 2 SO 4 + CuS ,

FeS+ H 2 SO 4 (ištirpęs) = H 2 S  + FeSO 4,

NaCl (kieta) + H 2 SO 4 (konc.) = HCl  + NaHSO 4,

AgNO 3 + HCl = AgCl  + HNO 3,

4) Kai kuriais atvejais redokso reakcijos gali būti naudojamos rūgštims gaminti:

3P + 5HNO 3 + 2H 2 O = 3H 3 PO 4 + 5NO 

b ) rūgščių cheminės savybės.

1) Rūgštys sąveikauja su bazėmis ir amfoteriniais hidroksidais. Šiuo atveju praktiškai netirpios rūgštys (H 2 SiO 3, H 3 BO 3) gali reaguoti tik su tirpiais šarmais.

H2SiO3 +2NaOH=Na2SiO3+2H2O

2) Rūgščių sąveika su baziniais ir amfoteriniais oksidais aptarta aukščiau.

3) Rūgščių sąveika su druskomis yra mainų reakcija, susidarant druskai ir vandeniui. Ši reakcija baigiasi, jei reakcijos produktas yra netirpi arba laki medžiaga arba silpnas elektrolitas.

Ni 2 SiO 3 +2HCl=2NaCl+H 2 SiO 3

Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + H 2 O + CO 2 

4) Rūgščių sąveika su metalais yra oksidacijos-redukcijos procesas. Reduktorius - metalas, oksidatorius - vandenilio jonai (neoksiduojančios rūgštys: HCl, HBr, HI, H 2 SO 4 (praskiestas), H 3 PO 4) arba rūgšties liekanos anijonas (oksiduojančios rūgštys: H 2 SO 4 () conc), HNO 3 (pabaiga ir pertrauka)). Neoksiduojančių rūgščių sąveikos su metalais reakcijos produktai įtampos serijoje iki vandenilio yra druska ir vandenilio dujos:

Zn+H2SO4(dil) =ZnSO4+H2

Zn+2HCl=ZnCl 2 +H 2 

Oksiduojančios rūgštys sąveikauja su beveik visais metalais, įskaitant ir mažai aktyvius (Cu, Hg, Ag), susidaro rūgšties anijono, druskos ir vandens redukcijos produktai:

Cu + 2H 2 SO 4 (konc.) = CuSO 4 + SO 2  + 2 H 2 O,

Pb + 4HNO 3 (konc) = Pb (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

AMFOTERINIAI HIDROKSIDAI pasižymi rūgščių ir šarmų dvilypumu: jie reaguoja su rūgštimis kaip bazėmis:

2Cr(OH)3 + 3H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 6H2O,

ir su bazėmis - kaip rūgštys:

Cr(OH) 3 + NaOH = Na (reakcija vyksta šarminiame tirpale);

Cr(OH) 3 + NaOH = NaCrO 2 + 2H 2 O (reakcija vyksta tarp kietų medžiagų lydymosi metu).

Amfoteriniai hidroksidai sudaro druskas su stipriomis rūgštimis ir bazėmis.

Kaip ir kiti netirpūs hidroksidai, amfoteriniai hidroksidai kaitinami skyla į oksidą ir vandenį:

Be(OH)2 = BeO+H2O.

DRUSKA– joniniai junginiai, sudaryti iš metalo katijonų (arba amonio) ir rūgščių liekanų anijonų. Bet kuri druska gali būti laikoma bazės neutralizavimo reakcijos su rūgštimi produktu. Atsižvelgiant į rūgšties ir bazės santykį, gaunamos druskos: vidutinis(ZnSO 4, MgCl 2) – visiško bazės neutralizavimo rūgštimi produktas, rūgštus(NaHCO 3, KH 2 PO 4) - su rūgšties pertekliumi, pagrindinis(CuOHCl, AlOHSO 4) – su bazės pertekliumi.

Druskų pavadinimai pagal tarptautinę nomenklatūrą sudaromi iš dviejų žodžių: rūgšties anijono pavadinimo vardininko linksniu ir metalo katijono vardinėje, nurodančio jo oksidacijos laipsnį, jei jis kintamas, su romėnišku skaitmeniu. skliausteliuose. Pavyzdžiui: Cr 2 (SO 4) 3 – chromo (III) sulfatas, AlCl 3 – aliuminio chloridas. Rūgščių druskų pavadinimai susidaro pridedant žodį hidro- arba dihidro-(priklausomai nuo vandenilio atomų skaičiaus hidroanione): Ca(HCO 3) 2 - kalcio bikarbonatas, NaH 2 PO 4 - natrio divandenilio fosfatas. Pagrindinių druskų pavadinimai sudaromi sudedant žodžius hidrokso- arba dihidrokso-: (AlOH)Cl 2 – aliuminio hidroksichloridas, 2 SO 4 – chromo(III) dihidroksosulfatas.

Druskų paruošimas ir savybės

A ) cheminės druskų savybės.

1) Druskų sąveika su metalais yra oksidacijos-redukcijos procesas. Šiuo atveju metalas, esantis kairėje elektrocheminėje įtampų serijoje, išstumia paskesnes iš jų druskų tirpalų:

Zn+CuSO 4 =ZnSO 4 +Cu

Šarminiai ir šarminių žemių metalai nenaudoti kitiems metalams redukuoti iš vandeninių jų druskų tirpalų, nes jie sąveikauja su vandeniu, išstumdami vandenilį:

2Na+2H 2 O=H 2 +2NaOH.

2) Druskų sąveika su rūgštimis ir šarmais buvo aptarta aukščiau.

3) Druskų sąveika viena su kita tirpale vyksta negrįžtamai tik tuo atveju, jei vienas iš produktų yra mažai tirpi medžiaga:

BaCl 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4  + 2NaCl.

4) Druskų hidrolizė – kai kurių druskų mainų skilimas su vandeniu. Druskų hidrolizė bus išsamiai aptarta temoje „Elektrolitinė disociacija“.

b) druskų gavimo būdai.

Laboratorinėje praktikoje paprastai naudojami šie druskų gavimo metodai, pagrįsti įvairių klasių junginių ir paprastų medžiagų cheminėmis savybėmis:

1) Metalų sąveika su nemetalais:

Cu+Cl2 = CuCl2,

2) Metalų sąveika su druskos tirpalais:

Fe+CuCl 2 =FeCl 2 +Cu.

3) Metalų sąveika su rūgštimis:

Fe+2HCl=FeCl 2 +H 2 .

4) Rūgščių sąveika su bazėmis ir amfoteriniais hidroksidais:

3HCl+Al(OH)3 =AlCl3 +3H2O.

5) Rūgščių sąveika su baziniais ir amfoteriniais oksidais:

2HNO3 +CuO=Cu(NO3)2+2H2O.

6) Rūgščių sąveika su druskomis:

HCl+AgNO3 =AgCl+HNO3.

7) šarmų sąveika su druskomis tirpale:

3KOH+FeCl 3 =Fe(OH) 3 +3KCl.

8) Dviejų druskų sąveika tirpale:

NaCl + AgNO 3 = NaNO 3 + AgCl.

9) šarmų sąveika su rūgštiniais ir amfoteriniais oksidais:

Ca(OH) 2 +CO 2 =CaCO 3 +H 2 O.

10) Įvairių tipų oksidų sąveika tarpusavyje:

CaO+CO 2 = CaCO 3.

Druskos gamtoje randamos mineralų ir uolienų pavidalu, ištirpusios vandenynų ir jūrų vandenyje.

Viena iš sudėtingų neorganinių medžiagų klasių yra bazės. Tai junginiai, kuriuose yra metalo atomų ir hidroksilo grupės, kurios gali atsiskirti sąveikaujant su kitomis medžiagomis.

Struktūra

Bazėse gali būti viena ar daugiau hidrokso grupių. Bendroji bazių formulė yra Me(OH) x. Visada yra vienas metalo atomas, o hidroksilo grupių skaičius priklauso nuo metalo valentingumo. Šiuo atveju OH grupės valentingumas visada yra I. Pavyzdžiui, NaOH junginyje natrio valentingumas yra I, todėl yra viena hidroksilo grupė. Mg(OH) 2 bazėje magnio valentingumas yra II, Al(OH) 3 aliuminio valentingumas yra III.

Hidroksilo grupių skaičius gali skirtis junginiuose su kintamo valentingumo metalais. Pavyzdžiui, Fe(OH)2 ir Fe(OH)3. Tokiais atvejais valentingumas nurodomas skliausteliuose po pavadinimo – geležies (II) hidroksidas, geležies (III) hidroksidas.

Fizinės savybės

Pagrindo charakteristikos ir aktyvumas priklauso nuo metalo. Dauguma bazių yra bekvapės baltos kietos medžiagos. Tačiau kai kurie metalai suteikia medžiagai būdingą spalvą. Pavyzdžiui, CuOH turi geltona, Ni(OH) 2 - šviesiai žalia, Fe(OH) 3 - raudonai ruda.

Ryžiai. 1. Kietos būsenos šarmai.

Rūšis

Pagrindai skirstomi pagal du kriterijus:

  • pagal OH grupių skaičių- vienos rūgšties ir kelių rūgščių;
  • pagal tirpumą vandenyje- šarmai (tirpūs) ir netirpūs.

Susidaro šarmai šarminių metalų- ličio (Li), natrio (Na), kalio (K), rubidžio (Rb) ir cezio (Cs). Be to, prie aktyvių metalų, kurie sudaro šarmus, priskiriami šarminiai žemės metalai – kalcis (Ca), stroncis (Sr) ir baris (Ba).

Šie elementai sudaro šiuos pagrindus:

  • LiOH;
  • NaOH;
  • RbOH;
  • CsOH;
  • Ca(OH)2;
  • Sr(OH)2;
  • Ba(OH)2.

Visos kitos bazės, pavyzdžiui, Mg(OH) 2, Cu(OH) 2, Al(OH) 3, klasifikuojamos kaip netirpios.

Kitu būdu šarmai vadinami stipriosiomis, o netirpūs – silpnomis bazėmis. Elektrolitinės disociacijos metu šarmai greitai atsisako hidroksilo grupės ir greičiau reaguoja su kitomis medžiagomis. Netirpios arba silpnos bazės yra mažiau aktyvios, nes nedovanoti hidroksilo grupės.

Ryžiai. 2. Bazių klasifikacija.

Ypatingą vietą neorganinių medžiagų sistemavime užima amfoteriniai hidroksidai. Jie sąveikauja tiek su rūgštimis, tiek su bazėmis, t.y. Priklausomai nuo sąlygų, jie elgiasi kaip šarmai arba rūgštys. Tai Zn(OH) 2, Al(OH) 3, Pb(OH) 2, Cr(OH) 3, Be(OH) 2 ir kitos bazės.

Kvitas

Gauti pagrindo įvairiais būdais. Paprasčiausias yra metalo sąveika su vandeniu:

Ba + 2H 2 O → Ba(OH) 2 + H 2.

Šarmai gaunami oksidui reaguojant su vandeniu:

Na 2 O + H 2 O → 2NaOH.

Netirpios bazės gaunamos dėl šarmų sąveikos su druskomis:

CuSO 4 + 2NaOH → Cu(OH) 2 ↓+ Na 2 SO 4.

Cheminės savybės

Pagrindinės cheminės bazių savybės aprašytos lentelėje.

Reakcijos

Kas susidaro

Pavyzdžiai

Su rūgštimis

Druska ir vanduo. Netirpios bazės reaguoja tik su tirpiomis rūgštimis

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

Skilimas aukštoje temperatūroje

Metalo oksidas ir vanduo

2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O

Su rūgščių oksidais (reaguoja šarmai)

NaOH + CO 2 → NaHCO 3

Su nemetalais (įeina šarmai)

Druska ir vandenilis

2NaOH + Si + H 2 O → Na 2 SiO 3 + H 2

Keisti druskomis

Hidroksidas ir druska

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

Šarmai su kai kuriais metalais

Sudėtinė druska ir vandenilis

2Al + 2NaOH + 6H 2O → 2Na + 3H 2

Naudojant indikatorių, atliekamas bandymas, siekiant nustatyti pagrindo klasę. Sąveikaujant su baze, lakmusas pasidaro mėlynas, fenolftaleinas – tamsiai raudonas, o metiloranžinė – geltona.

Ryžiai. 3. Rodiklių reakcija į bazes.

Ko mes išmokome?

Iš 8 klasės chemijos pamokos sužinojome apie bazių ypatybes, klasifikaciją ir sąveiką su kitomis medžiagomis. Bazės yra sudėtingos medžiagos, susidedančios iš metalo ir hidroksilo grupės OH. Jie skirstomi į tirpius arba šarminius ir netirpius. Šarmai yra agresyvesnės bazės, kurios greitai reaguoja su kitomis medžiagomis. Bazės gaunamos reaguojant metalui arba metalo oksidui su vandeniu, taip pat reaguojant druskai ir šarmui. Bazės reaguoja su rūgštimis, oksidais, druskomis, metalais ir nemetalais, taip pat suyra aukštoje temperatūroje.

Testas tema

Ataskaitos vertinimas

Vidutinis įvertinimas: 4.5. Iš viso gautų įvertinimų: 135.