Ταξινόμηση των χημικών στοιχείων και των ανόργανων ενώσεων τους. Ταξινόμηση και ιδιότητες σύνθετων ανόργανων ουσιών. Σχέση. Άλλες ταξινομήσεις οξέων

Ταξινόμηση ουσιών

Όλες οι ουσίες χωρίζονται σε απλές (στοιχειώδεις) και σύνθετες. Οι απλές ουσίες αποτελούνται από ένα στοιχείο, ενώ οι σύνθετες ουσίες αποτελούνται από δύο ή περισσότερα στοιχεία. Οι απλές ουσίες χωρίζονται σε μέταλλα και αμέταλλα.

Τα μέταλλα έχουν χαρακτηριστική «μεταλλική» λάμψη, είναι ελατά, ελατά, μπορούν να τυλιχτούν σε φύλλα ή να τραβήξουν σε σύρμα, έχουν καλή θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα. Σε θερμοκρασία δωματίου, όλα τα μέταλλα (εκτός από τον υδράργυρο) βρίσκονται σε στερεή κατάσταση.

Τα μη μέταλλα δεν έχουν τη χαρακτηριστική στιλπνότητα των μετάλλων, είναι εύθραυστα και μεταφέρουν τη θερμότητα και τον ηλεκτρισμό πολύ άσχημα. Κάποια από αυτά είναι αέρια υπό κανονικές συνθήκες.

Οι σύνθετες ουσίες χωρίζονται σε οργανικές και ανόργανες (ορυκτές). Συνηθίζεται να ονομάζουμε τις ενώσεις άνθρακα οργανικές, με εξαίρεση τις απλούστερες ενώσεις άνθρακα (CO, CO 2, H 2 CO 3, HCN και τα άλατά τους κ.λπ.). όλες οι άλλες ουσίες ονομάζονται ανόργανες.

Οι σύνθετες ανόργανες ενώσεις ταξινομούνται τόσο κατά σύνθεση όσο και κατά χημικές ιδιότητες (λειτουργικά χαρακτηριστικά). Ανά σύνθεση, διακρίνονται κυρίως σε ενώσεις δύο στοιχείων ή δυαδικών ενώσεων (οξείδια, σουλφίδια, αλογονίδια, νιτρίδια, καρβίδια, υδρίδια) και ενώσεις πολλαπλών στοιχείων. που περιέχει οξυγόνο, άζωτο κ.λπ.

Σύμφωνα με τις χημικές τους ιδιότητες, οι ανόργανες ενώσεις χωρίζονται σε τέσσερις κύριες κατηγορίες: οξείδια, οξέα, βάσεις, άλατα.

οξείδια

Τα οξείδια ονομάζονται σύνθετες ουσίες, που αποτελείται από δύο στοιχεία, ένα εκ των οποίων είναι το οξυγόνο(Cr 2 O 3 , K 2 O, CO 2 κ.λπ.). Το οξυγόνο στα οξείδια είναι πάντα δισθενές και έχει κατάσταση οξείδωσης -2.

Σύμφωνα με τις χημικές τους ιδιότητες, τα οξείδια διακρίνονται σε οξείδια που σχηματίζουν άλατα και σε οξείδια που δεν σχηματίζουν άλατα.(αδιάφορο: CO, NO, N 2 O). Τα οξείδια που σχηματίζουν άλατα διακρίνονται σε βασικά, όξινα και αμφοτερικά.

Τα κυριότερα είναι οξείδια που αλληλεπιδρούν με οξέα ή οξείδια οξέος, με το σχηματισμό αλάτων:

CuO + 2HCl \u003d CuCl 2 + H 2 O,

MgO + CO 2 \u003d MgCO 3.

Ο σχηματισμός βασικών οξειδίων είναι χαρακτηριστικός για μέταλλα με χαμηλό βαθμό οξείδωσης (+1, +2).

Οξείδια αλκαλίων (Li, Na, K, Rb, Cs) και μετάλλων αλκαλικών γαιών (Ca, Sr, Ba, Ra) αλληλεπιδρούν με το νερό, σχηματίζοντας βάσεις. Για παράδειγμα:

Na 2 O + H 2 O \u003d 2NaOH,

CaO + H 2 O \u003d Ca (OH) 2.

Τα περισσότερα απότα βασικά οξείδια δεν αλληλεπιδρούν με το νερό. Οι βάσεις τέτοιων οξειδίων λαμβάνονται έμμεσα:

α) CuO + 2HCl=CuCl 2 + H 2 O;

β) CuCl 2 + 2KOH = Cu(OH) 2 + 2KCl.

Τα όξινα οξείδια είναι οξείδια που αντιδρούν με βάσεις ή βασικά οξείδια για να σχηματίσουν άλατα.Για παράδειγμα:

SO 3 + 2KOH \u003d K 2 SO 4 + H 2 O,

CaO + CO 2 \u003d CaCO 3.

Τα οξείδια οξέος περιλαμβάνουν οξείδια τυπικών μη μετάλλων-SO 2 , N 2 O 5 , SiO 2 , CO 2 κ.λπ. καθώς και οξείδια μετάλλων με υψηλό βαθμό οξείδωσης (+5, +6, +7, +8)-V 2 O 5, CrO 3, Mn 2 O 7, κ.λπ.

Ένας αριθμός οξειδίων οξέος (SO 3, SO 2, N 2 O 3, N 2 O 5, CO 2, κ.λπ.) σχηματίζουν οξέα όταν αλληλεπιδρούν με το νερό:

SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4,

N 2 O 5 + H 2 O \u003d 2HNO 3.

Τα αντίστοιχα οξέα άλλων όξινων οξειδίων (SiO 2 , TeO 2 , TeO 3 , MoO 3 , WO 3 , κ.λπ.) λαμβάνονται έμμεσα. Για παράδειγμα:

α) SiO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 SiO 3 + H 2 O

β) Na 2 SiO 3 + 2HCl \u003d H 2 SiO 3 + 2NaCl

Ένας τρόπος για να ληφθούν οξείδια οξέος είναι η αφαίρεση του νερού από τα αντίστοιχα οξέα. Ως εκ τούτου, τα οξείδια οξέος ονομάζονται μερικές φορές ανυδρίτες οξέος.

Τα αμφοτερικά οξείδια είναι οξείδια που σχηματίζουν άλατα όταν αλληλεπιδρούν τόσο με οξέα όσο και με βάσεις, δηλαδή έχουν διπλές ιδιότητες - τις ιδιότητες των βασικών και όξινων οξειδίων.Για παράδειγμα:

SnO + H 2 SO 4 \u003d SnSO 4 + H 2 O,

SnO + 2KOH + H 2 O \u003d K 2,

ZnO + 2KOH \u003d K 2 ZnO 2 + H 2 O.

Τα αμφοτερικά οξείδια περιλαμβάνουν: ZnO, BeO, SnO, PbO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3, Fe 2 O 3, Sb 2 O 3, MnO 2και τα λοιπά.

Να σημειωθεί ότι σύμφωνα με την αλλαγή χημική φύσηστοιχεία σε περιοδικό σύστημαστοιχεία (από μέταλλα σε μη μέταλλα), οι χημικές ιδιότητες των ενώσεων αλλάζουν επίσης φυσικά, ιδίως την οξεοβασική δραστηριότητα των οξειδίων τους. Έτσι, στην περίπτωση υψηλότερων οξειδίων στοιχείων, υπάρχουν 3 περίοδοι στη σειρά: Na 2 O, MgO, Al 2 O 3, SiO 2, P 2 O 5, SO 3, Cl 2 O 7 - ως ο βαθμός η πολικότητα μειώνεται Ε-Ο επικοινωνίες(Το DEO μειώνεται, το αρνητικό ενεργό φορτίο του ατόμου οξυγόνου μειώνεται) τα βασικά εξασθενούν και οι όξινες ιδιότητες των οξειδίων αυξάνονται: Na 2 O, MgO - βασικά οξείδια. Al 2 O 3 - αμφοτερικό; SiO 2 , P 2 O 5 , SO 3 , Cl 2 O 7 - όξινα οξείδια (από αριστερά προς τα δεξιά, η όξινη φύση των οξειδίων αυξάνεται).

Μέθοδοι λήψης οξειδίων:

1. Αλληλεπίδραση απλών ουσιών με οξυγόνο (οξείδωση):

4Fe + 3O 2 \u003d 2Fe 2 O 3,

S + O 2 \u003d SO 2.

2. Καύση σύνθετων ουσιών:

CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + 2H 2 O,

2SO 2 + O 2 \u003d 2SO 3.

3. Θερμική αποσύνθεση αλάτων, βάσεων, οξέων:

CaCO 3 ® CaO + CO 2,

Cd (OH) 2 ® CdO + H 2 O,

H 2 SO 4 ® SO 3 + H 2 O.

Ονοματολογία οξειδίων.Τα ονόματα των οξειδίων είναι κατασκευασμένα από τη λέξη "οξείδιο" και το όνομα του στοιχείου στη γενετική περίπτωση, το οποίο συνδέεται με άτομα οξυγόνου. Εάν ένα στοιχείο σχηματίζει πολλά οξείδια, τότε η οξειδωτική του κατάσταση (s.o.) υποδεικνύεται σε αγκύλες με λατινικούς αριθμούς, ενώ το σύμβολο c. σχετικά με. δεν αναφέρεται. Για παράδειγμα, το MnO 2 είναι οξείδιο μαγγανίου (IV), το MnO είναι οξείδιο μαγγανίου (II). Αν ένα στοιχείο σχηματίζει ένα οξείδιο, τότε το s του. σχετικά με. δεν δίνεται: Na 2 O - οξείδιο του νατρίου.

Μερικές φορές τα προθέματα δι-, τρι-, τετρα- κ.λπ. βρίσκονται στα ονόματα των οξειδίων. Σημαίνουν ότι στο μόριο αυτού του οξειδίου υπάρχουν 2,3,4 ανά άτομο του στοιχείου κ.λπ. άτομο οξυγόνου, για παράδειγμα, CO 2 - διοξείδιο του άνθρακα κ.λπ.

Υδροξείδια

Μεταξύ των πολυστοιχειακών ενώσεων, μια σημαντική ομάδα είναι Τα υδροξείδια είναι σύνθετες ουσίες που περιέχουν υδροξοομάδες ΟΗ.Μερικά από αυτά (βασικά υδροξείδια) παρουσιάζουν τις ιδιότητες των βάσεων - NaOH, Ba(OH) 2, κ.λπ. άλλα (υδροξείδια οξέος) παρουσιάζουν τις ιδιότητες των οξέων - HNO 3, H 3 PO 4, κ.λπ. Υπάρχουν επίσης αμφοτερικά υδροξείδια που, ανάλογα με τις συνθήκες, μπορούν να εμφανίσουν τόσο βασικές όσο και όξινες ιδιότητες - Zn (OH) 2, Al (OH) 3, κ.λπ.

Οι ιδιότητες και η φύση των υδροξειδίων εξαρτώνται επίσης από το φορτίο του πυρήνα του κεντρικού ατόμου (σύμβολο Ε) και την ακτίνα του, δηλ. σχετικά με την αντοχή και την πολικότητα των δεσμών Ε - Ο και Ο - Η.

Εάν η ενέργεια δέσμευσης E O - H<< E Э - О, то диссоциация гидроксида протекает по кислотному типу, т. е. разрушается связь О – Н.

EON Û EO - + H +

Εάν E O-H >> E E - O, τότε η διάσταση του υδροξειδίου προχωρά σύμφωνα με τον κύριο τύπο, δηλαδή, ο δεσμός Ε - Ο καταστρέφεται

EOH Û E + + OH -

Εάν οι ενέργειες των δεσμών Ο - Η και Ε - Ο είναι κοντινές ή ίσες, τότε η διάσταση του υδροξειδίου μπορεί να προχωρήσει ταυτόχρονα και προς τις δύο κατευθύνσεις. Σε αυτήν την περίπτωση μιλαμεσχετικά με τα αμφοτερικά υδροξείδια:

E n+ + nOH - Û E(OH) n = H n EO n Û nH + + EO n n-

Σύμφωνα με την αλλαγή στη χημική φύση των στοιχείων στο περιοδικό σύστημα των στοιχείων, η οξεοβασική δραστηριότητα των υδροξειδίων τους αλλάζει φυσικά: από βασικά υδροξείδια μέσω αμφοτερικών σε όξινα. Για παράδειγμα, για υψηλότερα υδροξείδια στοιχείων υπάρχουν 3 περίοδοι:

NaOH, Mg(OH) 2 - βάσεις (από αριστερά προς τα δεξιά, οι βασικές ιδιότητες εξασθενούν).

Al(OH)3 - αμφοτερικό υδροξείδιο.

H 2 SiO 3, H 3 PO 4, H 2 SO 4, HClO 4 - οξέα (από αριστερά προς τα δεξιά, η ισχύς των οξέων αυξάνεται).

Τα υδροξείδια μετάλλων είναι βάσεις. Όσο πιο έντονες είναι οι μεταλλικές ιδιότητες ενός στοιχείου, τόσο πιο έντονες είναι οι βασικές ιδιότητες του αντίστοιχου υδροξειδίου μετάλλου στην υψηλότερη σ.δ. Τα υδροξείδια μη μετάλλων παρουσιάζουν όξινες ιδιότητες. Όσο πιο έντονες είναι οι μη μεταλλικές ιδιότητες ενός στοιχείου, τόσο ισχυρότερες είναι οι όξινες ιδιότητες του αντίστοιχου υδροξειδίου.

οξέα

Τα οξέα είναι ουσίες που διασπώνται σε διαλύματα με το σχηματισμό κατιόντων υδρογόνου και ανιόντων του υπολείμματος οξέος (από τη σκοπιά της θεωρίας της ηλεκτρολυτικής διάστασης).

Τα οξέα ταξινομούνται ανάλογα με την ισχύ τους (σύμφωνα με την ικανότητα ηλεκτρολυτικής διάστασης - σε ισχυρά και αδύναμα), με βάση τη βασικότητα (ανάλογα με τον αριθμό των ατόμων υδρογόνου στο μόριο του οξέος που μπορούν να αντικατασταθούν από άτομα μετάλλου για να σχηματίσουν ένα άλας - σε μονοβασικά , διβασικό, τριβασικό), από την παρουσία ή την απουσία οξυγόνου ως μέρος του οξέος (σε οξυγονούχο και ανοξικό). Για παράδειγμα, το νιτρικό οξύ HNO 3 είναι ένα ισχυρό, μονοβασικό οξύ που περιέχει οξυγόνο. Το υδροσουλφιδικό οξύ H 2 S είναι ένα ασθενές, διβασικό οξύ χωρίς οξυγόνο.

Χημικές ιδιότητεςοξέα:

1. Αλληλεπίδραση με βάσεις για σχηματισμό αλατιού και νερού (αντίδραση εξουδετέρωσης):

H 2 SO 4 + Cu (OH) 2 \u003d CuSO 4 + 2H 2 O.

2. Αλληλεπίδραση με βασικά και αμφοτερικά οξείδια για σχηματισμό αλάτων και νερού:

2HNO 3 + MgO \u003d Mg (NO 3) 2 + H 2 O,

H 2 SO 4 + ZnO \u003d ZnSO 4 + H 2 O.

3. Αλληλεπίδραση με μέταλλα. Τα μέταλλα που βρίσκονται στη «Σειρά τάσεων» μέχρι το υδρογόνο εκτοπίζουν το υδρογόνο από τα όξινα διαλύματα (εκτός από νιτρικά και πυκνά θειικά οξέα). αυτό παράγει ένα αλάτι:

Zn + 2HCl \u003d ZnCl 2 + H 2.

Τα μέταλλα που βρίσκονται στη «Σειρά Τάσεων» μετά το υδρογόνο δεν εκτοπίζουν το υδρογόνο από τα όξινα διαλύματα

Για την αλληλεπίδραση μετάλλων με νιτρικό και πυκνό θειικό οξύ, βλέπε ενότητα 11.

4. Ορισμένα οξέα αποσυντίθενται όταν θερμαίνονται:

H 2 SiO 3 H 2 O + SiO 2.

5. Λιγότερα πτητικά οξέα εκτοπίζουν περισσότερα πτητικά οξέα από τα άλατά τους:

H 2 SO 4 conc + NaCl tv \u003d NaHSO 4 + HCl.

6. Τα ισχυρότερα οξέα εκτοπίζουν τα ασθενέστερα οξέα από τα διαλύματα των αλάτων τους:

2HCl + Na 2 CO 3 \u003d 2NaCl + H 2 O + CO 2

Ονοματολογία οξέων.Τα ονόματα των οξέων χωρίς οξυγόνο σχηματίζονται προσθέτοντας το επίθημα - σχετικά με-, το τελος υδρογόνοκαι η λέξη οξύ. Για παράδειγμα, το HCl είναι υδροχλωρικό οξύ, το H2S είναι υδροσουλφιδικό οξύ, το HCN είναι υδροκυανικό οξύ.

Τα ονόματα των οξέων που περιέχουν οξυγόνο σχηματίζονται επίσης από τη ρωσική ονομασία του στοιχείου σχηματισμού οξέος με την προσθήκη των κατάλληλων επιθημάτων, καταλήξεων και της λέξης "οξύ". Σε αυτήν την περίπτωση, το όνομα του οξέος στο οποίο βρίσκεται το στοιχείο τον υψηλότερο βαθμόοξείδωση, που τελειώνει σε - νάγιαή - νέος; Για παράδειγμα, το H 2 SO 4 είναι θειικό οξύ, το HClO 4 είναι υπερχλωρικό οξύ, το H 3 AsO 4 είναι αρσενικό οξύ. Με μείωση της κατάστασης οξείδωσης του στοιχείου που σχηματίζει οξύ, οι απολήξεις αλλάζουν με την ακόλουθη σειρά: - ωοειδής(HClO 3 - χλωρικό οξύ), αληθής(HClO 2 - χλωριούχο οξύ), - ωοειδής(HClO - υποχλωριώδες οξύ). Εάν το στοιχείο σχηματίζει οξέα, όντας σε δύο μόνο καταστάσεις οξείδωσης, τότε το όνομα του οξέος που αντιστοιχεί στη χαμηλότερη κατάσταση οξείδωσης του στοιχείου έχει την κατάληξη αληθής(HNO 3 - νιτρικό οξύ, HNO 2 - νιτρώδες οξύ).

Σε ορισμένες περιπτώσεις, ένας διαφορετικός αριθμός μορίων νερού μπορεί να ενώσει ένα μόριο οξειδίου (δηλαδή, ένα στοιχείο στην ίδια κατάσταση οξείδωσης σχηματίζει πολλά οξέα που περιέχουν ένα άτομο αυτού του στοιχείου το καθένα). Τότε ένα οξύ με υψηλή περιεκτικότητα σε νερό συμβολίζεται με το πρόθεμα ορθο- , και ένα οξύ με μικρότερο αριθμό μορίων νερού συμβολίζεται με το πρόθεμα μετα- . Για παράδειγμα:

P 2 O 5 + H 2 O \u003d 2HPO 3 - μεταφωσφορικό οξύ.

P 2 O 5 + 3H 2 O \u003d 2H 3 PO 4 - φωσφορικό οξύ.

Θεμέλια

Οι λόγοι από τη σκοπιά της θεωρίας της ηλεκτρολυτικής διάστασης είναι ουσίες που διασπώνται σε διαλύματα με το σχηματισμό υδροξειδίων - ιόντων OH ‾ και ιόντων μετάλλων (με εξαίρεση το NH 4 OH).

Οι βάσεις ταξινομούνται ανάλογα με τη δύναμή τους.(σύμφωνα με την ικανότητα ηλεκτρολυτικής διάστασης - σε ισχυρό και αδύναμο), από οξύτητα(σύμφωνα με τον αριθμό των υδροξοομάδων στο μόριο που μπορούν να αντικατασταθούν από όξινα υπολείμματα - από ένα οξύ, δύο οξύ κ.λπ.), με διαλυτότητα(για διαλυτές βάσεις - αλκάλια και αδιάλυτα). Για παράδειγμα: Το NaOH είναι μια ισχυρή, απλή βάση οξέος, διαλυτή (αλκάλια). Το Cu(OH) 2 είναι μια αδύναμη, διόξινη, αδιάλυτη βάση. Οι διαλυτές βάσεις (αλκάλια) περιλαμβάνουν υδροξείδια αλκαλίων και μετάλλων αλκαλικών γαιών. Όλα τα αλκάλια είναι ισχυρές βάσεις.

Χημικές ιδιότητες βάσεων:

1. Αλληλεπίδραση με οξέα:

Ca (OH) 2 + H 2 SO 4 \u003d CaSO 4 ¯ + H 2 O.

2. Αλληλεπίδραση με οξείδια οξέος:

3. Αλληλεπίδραση με αμφοτερικά οξείδια:

2KOH + Al 2 O 3 \u003d 2KAlO 2 + H 2 O 1,

2KOH + SnO + H 2 O = K 2 [Sn(OH) 4].

4. Αλληλεπίδραση με αμφοτερικές βάσεις:

2NaOH + Zn(OH) 2 = Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O2,

2NaOH + Zn(OH) 2 = Na2 [Zn(OH) 4]3.

5. Θερμική αποσύνθεση βάσεων με σχηματισμό οξειδίων και νερού:

Ca (OH) 2 \u003d CaO + H 2 O.

Τα υδροξείδια αλκαλιμετάλλων δεν αποσυντίθενται όταν θερμαίνονται.

6. Αλληλεπίδραση με αμφοτερικά μέταλλα (Zn, Al, Pb, Sn, Be):

Zn + 2NaOH + 2H 2 O \u003d Na 2 + H 2

αμφοτερικά υδροξείδια. Τα αμφοτερικά υδροξείδια (ένυδρες ενώσεις αμφοτερικών οξειδίων) είναι ικανά να διασπώνται σε υδατικά διαλύματα τόσο ως οξέα όσο και ως βάσεις.Για παράδειγμα:

ZnO 2 2- + 2H + Û Zn(OH) 2 Û Zn 2+ + 2OH .

Επομένως, έχουν αμφοτερικές ιδιότητες, δηλ. μπορεί να αλληλεπιδράσει τόσο με οξέα όσο και με βάσεις:

Zn(OH) 2 + 2HCl = ZnCl 2 + 2H 2 O,

Sn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2 [Sn(OH) 4].

Ονοματολογία βάσης.Τα ονόματα των βάσεων χτίζονται από τη λέξη " υδροξείδιο» και το όνομα του μετάλλου στη γενική περίπτωση, υποδεικνύοντας τον βαθμό οξείδωσής του σε αγκύλες με λατινικούς αριθμούς, εάν πρόκειται για μεταβλητή τιμή. Μερικές φορές ένα πρόθεμα από τον ελληνικό αριθμό προστίθεται στη λέξη υδροξείδιο, υποδεικνύοντας τον αριθμό των υδροξοομάδων στο μόριο βάσης. Για παράδειγμα: ΚΟΗ - υδροξείδιο του καλίου. Al(OH) 3 - υδροξείδιο του αργιλίου (τριυδροξείδιο του αργιλίου); Cr (OH) 2 - υδροξείδιο του χρωμίου (II) (διυδροξείδιο του χρωμίου).

άλας

Από τη σκοπιά της θεωρίας της ηλεκτρολυτικής διάστασης Τα άλατα είναι ουσίες που διασπώνται σε διαλύματα ή τήκονται για να σχηματίσουν θετικά φορτισμένα ιόντα εκτός από ιόντα υδρογόνου και αρνητικά φορτισμένα ιόντα εκτός από ιόντα υδροξειδίου.

Τα άλατα θεωρούνται συνήθως ως προϊόντα πλήρους ή μερικής αντικατάστασης ατόμων υδρογόνου σε ένα μόριο οξέος από άτομα μετάλλου ή προϊόντα πλήρους ή μερικής αντικατάστασης υδροξοομάδων σε ένα μόριο βάσης από όξινα υπολείμματα. Με πλήρη υποκατάσταση, λαμβάνονται μέτρια (ή κανονικά) άλατα, που διαχωρίζονται σε διαλύματα ή σε τήγματα με σχηματισμό κατιόντων μετάλλων και ανιόντων υπολειμμάτων οξέος (τα άλατα αμμωνίου αποτελούν εξαίρεση). Με ατελή υποκατάσταση του υδρογόνου του οξέος, λαμβάνονται όξινα άλατα, με ατελή υποκατάσταση των υδροξοομάδων της βάσης, λαμβάνονται βασικά άλατα. Η διάσταση των αλάτων οξέος και βασικών αλάτων συζητείται στην ενότητα 8. Τα όξινα άλατα μπορούν να σχηματιστούν μόνο από πολυβασικά οξέα (H 2 SO 4, H 2 SO 3, H 2 S, H 3 PO 4, κ.λπ.) και τα βασικά άλατα μπορούν σχηματίζονται από βάσεις πολυοξέων (Mg (OH) 2, Ca (OH) 2, Al (OH) 3, κ.λπ.).

Παραδείγματα σχηματισμού αλατιού:

Ca (OH) 2 + H 2 SO 4 \u003d CaSO 4 + 2H 2 O,

CaSO 4 (θειικό ασβέστιο) - κανονικό (μέτριο) άλας.

H 2 SO 4 + NaOH \u003d NaHSO 4 + H 2 O,

NaHSO 4 (όξινο θειικό νάτριο) - ένα άλας οξέος που λαμβάνεται ως αποτέλεσμα της έλλειψης μιας ληφθείσας βάσης.

Cu (OH) 2 + HCl \u003d CuOHCl + H 2 O,

Το CuOHCl (χλωριούχος υδροξυχαλκός (II)) είναι ένα βασικό άλας που λαμβάνεται ως αποτέλεσμα της έλλειψης λαμβανόμενου οξέος.

Χημικές ιδιότητες αλάτων:

I. Τα άλατα εισέρχονται σε αντιδράσεις ανταλλαγής ιόντων εάν σχηματιστεί ίζημα, απελευθερωθεί ένας ασθενής ηλεκτρολύτης ή αέριο:

Τα άλατα αντιδρούν με αλκάλια, τα μεταλλικά κατιόντα των οποίων αντιστοιχούν σε αδιάλυτες βάσεις:

CuSO 4 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 4 + Cu (OH) 2 ↓;

Τα άλατα αντιδρούν με οξέα:

α) του οποίου τα κατιόντα σχηματίζουν ένα αδιάλυτο άλας με το ανιόν του νέου οξέος:

BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2HCl;

β) τα ανιόντα των οποίων αντιστοιχούν σε ένα ασταθές ανθρακικό ή κάποιο πτητικό οξύ (στην τελευταία περίπτωση, η αντίδραση διεξάγεται μεταξύ ενός στερεού άλατος και ενός πυκνού οξέος):

Na 2 CO 3 + 2HCl \u003d 2NaCl + H 2 O + CO 2,

NaCl tv + H 2 SO 4 conc \u003d NaHSO 4 + HCl;

γ) τα ανιόντα των οποίων αντιστοιχούν σε ένα ελάχιστα διαλυτό οξύ:

Na 2 SiO 3 + 2HCl = H 2 SiO 3 ↓ + 2NaCl;

δ) των οποίων τα ανιόντα αντιστοιχούν σε ασθενές οξύ:

2CH 3 COONa + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2CH 3 COOH;

τα άλατα αλληλεπιδρούν μεταξύ τους εάν ένα από τα νέα άλατα που σχηματίζονται είναι αδιάλυτο ή αποσυντίθεται (υδρολύεται πλήρως) με την απελευθέρωση αερίου ή ίζημα:

AgNO 3 + NaCl \u003d NaNO 3 + AgCl ↓,

2AlCl 3 + 3Na 2 CO 3 + 3H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 ↓ + 6NaCl + 3CO 2.

II. Τα άλατα μπορούν να αλληλεπιδράσουν με μέταλλα εάν το μέταλλο στο οποίο αντιστοιχεί το κατιόν άλατος βρίσκεται στη "Σειρά τάσεων" στα δεξιά του ελεύθερου μετάλλου που αντιδρά (όσο πιο ενεργό μέταλλο εκτοπίζει το λιγότερο ενεργό μέταλλο από το διάλυμα του άλατος του):

Zn + CuSO 4 \u003d ZnSO 4 + Cu.

III. Ορισμένα άλατα αποσυντίθενται όταν θερμαίνονται:

CaCO 3 \u003d CaO + CO 2.

IV. Μερικά άλατα μπορούν να αντιδράσουν με το νερό και να σχηματίσουν κρυσταλλικές ένυδρες ενώσεις:

CuSO 4 + 5H 2 O \u003d CuSO 4 ٭ 5H 2 O ΔH<0

λευκό μπλε μπλε

Η απελευθέρωση θερμότητας και η αλλαγή χρώματος είναι σημάδια χημικών αντιδράσεων.

V. Τα άλατα υφίστανται υδρόλυση. Αυτή η διαδικασία θα περιγραφεί λεπτομερώς στην ενότητα 8.10.

VI. Οι χημικές ιδιότητες των όξινων και βασικών αλάτων διαφέρουν από τις ιδιότητες των μεσαίων αλάτων στο ότι τα όξινα άλατα εισέρχονται επίσης σε όλες τις χαρακτηριστικές αντιδράσεις των οξέων και τα βασικά άλατα εισέρχονται σε όλες τις αντιδράσεις που είναι χαρακτηριστικές των βάσεων. Για παράδειγμα:

NaHSO 4 + NaOH \u003d Na 2 SO 4 + H 2 O,

MgOHCl + HCl \u003d MgCl 2 + H 2 O.

Λήψη αλάτων:

1. Αλληλεπίδραση βασικού οξειδίου με οξύ:

CuO + H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + H 2 O.

2. Αλληλεπίδραση ενός μετάλλου με ένα άλας ενός άλλου μετάλλου:

Mg + ZnCl 2 = MgCl 2 + Zn.

3. Αλληλεπίδραση μετάλλου με οξύ:

Mg + 2HCl \u003d MgCl 2 + H 2.

4. Αλληλεπίδραση βάσης με οξείδιο οξέος:

Ca (OH) 2 + CO 2 \u003d CaCO 3 + H 2 O.

5. Αλληλεπίδραση βάσης με οξύ:

Fe(OH) 3 + 3HCl= FeCl 3 + 3H 2 O.

6. Αλληλεπίδραση αλατιού με βάση:

FeCl 2 + 2KOH \u003d Fe (OH) 2 ¯ + 2KCl.

7. Αλληλεπίδραση δύο αλάτων:

Ba(NO 3) 2 + K 2 SO 4 = BaSO 4 ¯ + 2KNO 3 .

8. Αλληλεπίδραση μετάλλου με αμέταλλο:

9. Αλληλεπίδραση οξέος με αλάτι:

CaCO 3 + 2HCl \u003d CaCl 2 + H 2 O + CO 2.

10. Αλληλεπίδραση όξινων και βασικών οξειδίων:

CaO + CO 2 \u003d CaCO 3.

Ονοματολογία αλατιού.Σύμφωνα με τους διεθνείς κανόνες ονοματολογίας, Τα ονόματα των μεσαίων αλάτων σχηματίζονται από το όνομα του υπολείμματος οξέος στην ονομαστική περίπτωση και το όνομα του μετάλλου στη γενετική περίπτωση, υποδεικνύοντας τον βαθμό οξείδωσής του σε αγκύλες με λατινικούς αριθμούς (αν πρόκειται για μεταβλητή τιμή).Το όνομα του υπολείμματος οξέος αποτελείται από τη ρίζα της λατινικής ονομασίας του στοιχείου που σχηματίζει οξύ, την αντίστοιχη κατάληξη και, σε ορισμένες περιπτώσεις, το πρόθεμα.

Καταλήγουν όξινα υπολείμματα οξέων χωρίς οξυγόνο ταυτότητα. Για παράδειγμα: SnS - σουλφίδιο κασσίτερου (II), Na 2 Se - σεληνιούχο νάτριο. Οι καταλήξεις των ονομάτων των υπολειμμάτων οξέος των οξέων που περιέχουν οξυγόνο εξαρτώνται από τον βαθμό οξείδωσης του στοιχείου που σχηματίζει οξύ. Για την υψηλότερη κατάσταση οξείδωσής του (οξύ "-naya" ή "-ovaya"), χρησιμοποιείται η κατάληξη -στο. Για παράδειγμα, τα άλατα του νιτρικού οξέος HNO 3 ονομάζονται νιτρικά, το θειικό οξύ H 2 SO 4 - θειικά, το χρωμικό οξύ H 2 CrO 4 - χρωμικά. Για χαμηλότερη κατάσταση οξείδωσης ενός στοιχείου σχηματισμού οξέος («...καθαρό οξύ»), χρησιμοποιείται η κατάληξη το.Έτσι, τα άλατα του νιτρώδους οξέος HNO 2 ονομάζονται νιτρώδη, το θειικό οξύ H 2 SO 3 - θειώδη. Εάν υπάρχει ένα οξύ με ακόμη χαμηλότερη κατάσταση οξείδωσης του στοιχείου που σχηματίζει οξύ («-μάλλινο οξύ»), το ανιόν του λαμβάνει το πρόθεμα υποδερμική βελόνη ναρκωτικού-και τελειώνει - το. Για παράδειγμα, τα άλατα του υποχλωριώδους οξέος HClO ονομάζονται υποχλωριώδες.

Τα άλατα ορισμένων οξέων, σύμφωνα με την ιστορική παράδοση, διατήρησαν ονόματα που διαφέρουν από τα συστηματικά. Έτσι, τα άλατα του υπερμαγγανικού οξέος HMnO 4 ονομάζονται υπερμαγγανικά, το υπερχλωρικό οξύ HClO 4 - υπερχλωρικά, το ιωδικό οξύ HIO 4 - υπεριωδικά. Τα άλατα του υπερμαγγανικού οξέος H 2 MnO 4 , του χλωρικού HClO 3 και των ιωδικών οξέων HIO 3 ονομάζονται μαγγανικά, χλωρικά και ιωδικά, αντίστοιχα.

Οι ονομασίες των όξινων και βασικών αλάτων σχηματίζονται σύμφωνα με τους ίδιους γενικούς κανόνες με τις ονομασίες των μεσαίων αλάτων. Σε αυτήν την περίπτωση, το όνομα του ανιόντος άλατος οξέος παρέχεται με το πρόθεμα υδρο-,υποδεικνύοντας την παρουσία μη υποκατεστημένων ατόμων υδρογόνου· ο αριθμός των μη υποκατεστημένων ατόμων υδρογόνου υποδεικνύεται με ελληνικά αριθμητικά προθέματα. Για παράδειγμα, το Na2HPO4 είναι όξινο φωσφορικό νάτριο, το NaH2PO4 είναι το δισόξινο φωσφορικό νάτριο.

Ομοίως, το κατιόν άλατος βάσης λαμβάνει το πρόθεμα υδροξο-υποδεικνύοντας την παρουσία μη υποκατεστημένης υδροξοομάδας. Ο αριθμός των υδροξυλομάδων υποδεικνύεται με ελληνικούς αριθμούς. Για παράδειγμα, το Cr(OH) 2 NO 3 είναι νιτρικό διυδροξοχρώμιο (III).

Τα ονόματα των πιο σημαντικών οξέων και τα όξινα υπολείμματά τους δίνονται στον Πίνακα. 4.1.

Πίνακας 4.1

Ονομασίες και τύποι οξέων και τα υπολείμματα οξέων τους

Η συνέχεια του πίνακα. 4.1

Ταξινόμηση ανόργανων ουσιών με παραδείγματα ενώσεων

Ας αναλύσουμε τώρα το σχήμα ταξινόμησης που παρουσιάστηκε παραπάνω με περισσότερες λεπτομέρειες.

Όπως μπορούμε να δούμε, πρώτα απ 'όλα, όλες οι ανόργανες ουσίες χωρίζονται σε απλόςκαι συγκρότημα:

απλές ουσίες ονομάζονται ουσίες που σχηματίζονται από άτομα ενός μόνο χημικού στοιχείου. Για παράδειγμα, απλές ουσίες είναι το υδρογόνο H 2 , το οξυγόνο O 2 , ο σίδηρος Fe, ο άνθρακας C κ.λπ.

Μεταξύ απλών ουσιών, υπάρχουν μέταλλα, αμέταλλακαι ευγενή αέρια:

μέταλλασχηματίζονται από χημικά στοιχεία που βρίσκονται κάτω από τη διαγώνιο βορίου-αστάτη, καθώς και από όλα τα στοιχεία που βρίσκονται σε πλευρικές ομάδες.

ευγενή αέριαπου σχηματίζεται από χημικά στοιχεία της ομάδας VIIIA.

αμέταλλαπου σχηματίζονται αντίστοιχα από χημικά στοιχεία που βρίσκονται πάνω από τη διαγώνιο βορίου-αστάτη, με εξαίρεση όλα τα στοιχεία των δευτερευουσών υποομάδων και τα ευγενή αέρια που βρίσκονται στην ομάδα VIIIA:

Τα ονόματα των απλών ουσιών τις περισσότερες φορές συμπίπτουν με τα ονόματα των χημικών στοιχείων των οποίων τα άτομα σχηματίζονται. Ωστόσο, για πολλά χημικά στοιχεία, το φαινόμενο της αλλοτροπίας είναι ευρέως διαδεδομένο. Αλλοτροπία είναι το φαινόμενο όταν ένα χημικό στοιχείο μπορεί να σχηματίσει πολλές απλές ουσίες. Για παράδειγμα, στην περίπτωση του χημικού στοιχείου οξυγόνο, είναι πιθανή η ύπαρξη μοριακών ενώσεων με τους τύπους O 2 και O 3. Η πρώτη ουσία συνήθως ονομάζεται οξυγόνο με τον ίδιο τρόπο όπως το χημικό στοιχείο του οποίου τα άτομα σχηματίζεται, και η δεύτερη ουσία (Ο 3) ονομάζεται συνήθως όζον. Η απλή ουσία άνθρακας μπορεί να σημαίνει οποιαδήποτε από τις αλλοτροπικές τροποποιήσεις της, για παράδειγμα, διαμάντι, γραφίτη ή φουλερένια. Η απλή ουσία φώσφορος μπορεί να γίνει κατανοητή ως οι αλλοτροπικές τροποποιήσεις της, όπως ο λευκός φώσφορος, ο κόκκινος φώσφορος, ο μαύρος φώσφορος.

Σύνθετες Ουσίες

σύνθετες ουσίες Ουσίες που αποτελούνται από άτομα δύο ή περισσότερων στοιχείων ονομάζονται.

Έτσι, για παράδειγμα, σύνθετες ουσίες είναι η αμμωνία NH 3, το θειικό οξύ H 2 SO 4, ο σβησμένος ασβέστης Ca (OH) 2 και αμέτρητες άλλες.

Μεταξύ σύνθετων ανόργανων ουσιών, διακρίνονται 5 κύριες κατηγορίες, δηλαδή οξείδια, βάσεις, αμφοτερικά υδροξείδια, οξέα και άλατα:

οξείδια - πολύπλοκες ουσίες που σχηματίζονται από δύο χημικά στοιχεία, το ένα εκ των οποίων είναι οξυγόνο σε κατάσταση οξείδωσης -2.

Ο γενικός τύπος για τα οξείδια μπορεί να γραφτεί ως E x O y, όπου το E είναι το σύμβολο ενός χημικού στοιχείου.

Ονοματολογία οξειδίων

Το όνομα του οξειδίου ενός χημικού στοιχείου βασίζεται στην αρχή:

Για παράδειγμα:

Fe 2 O 3 - οξείδιο σιδήρου (III); CuO, οξείδιο χαλκού(II); N 2 O 5 - μονοξείδιο του αζώτου (V)

Συχνά μπορείτε να βρείτε πληροφορίες ότι το σθένος του στοιχείου υποδεικνύεται σε αγκύλες, αλλά αυτό δεν συμβαίνει. Έτσι, για παράδειγμα, η κατάσταση οξείδωσης του αζώτου N 2 O 5 είναι +5 και το σθένος, παραδόξως, είναι τέσσερα.

Εάν ένα χημικό στοιχείο έχει μία μόνο θετική κατάσταση οξείδωσης σε ενώσεις, τότε η κατάσταση οξείδωσης δεν υποδεικνύεται. Για παράδειγμα:

Na2O - οξείδιο του νατρίου; Η2Ο - οξείδιο του υδρογόνου; Το ZnO είναι οξείδιο του ψευδαργύρου.

Ταξινόμηση οξειδίων

Τα οξείδια, ανάλογα με την ικανότητά τους να σχηματίζουν άλατα όταν αλληλεπιδρούν με οξέα ή βάσεις, χωρίζονται, αντίστοιχα, σε σχηματισμός αλατιούκαι που δεν σχηματίζει αλάτι.

Υπάρχουν λίγα οξείδια που δεν σχηματίζουν άλατα, όλα σχηματίζονται από αμέταλλα σε κατάσταση οξείδωσης +1 και +2. Πρέπει να θυμόμαστε τον κατάλογο των οξειδίων που δεν σχηματίζουν άλατα: CO, SiO, N 2 O, NO.

Τα οξείδια που σχηματίζουν άλατα, με τη σειρά τους, χωρίζονται σε κύριος, όξινοςκαι αμφοτερικός.

Βασικά οξείδιαονομάζονται τέτοια οξείδια, τα οποία, όταν αλληλεπιδρούν με οξέα (ή οξείδια οξέος), σχηματίζουν άλατα. Τα κύρια οξείδια περιλαμβάνουν οξείδια μετάλλων σε κατάσταση οξείδωσης +1 και +2, με εξαίρεση τα οξείδια των BeO, ZnO, SnO, PbO.

Οξείδια οξέοςονομάζονται τέτοια οξείδια, τα οποία, όταν αλληλεπιδρούν με βάσεις (ή βασικά οξείδια), σχηματίζουν άλατα. Τα οξείδια οξέος είναι σχεδόν όλα τα οξείδια των μη μετάλλων με εξαίρεση τα μη σχηματιζόμενα άλατα CO, NO, N 2 O, SiO, καθώς και όλα τα οξείδια μετάλλων σε υψηλές καταστάσεις οξείδωσης (+5, +6 και +7).

αμφοτερικά οξείδιαπου ονομάζονται οξείδια, τα οποία μπορούν να αντιδράσουν τόσο με οξέα όσο και με βάσεις, και ως αποτέλεσμα αυτών των αντιδράσεων σχηματίζουν άλατα. Τέτοια οξείδια παρουσιάζουν μια διπλή οξεοβασική φύση, δηλαδή, μπορούν να επιδείξουν τις ιδιότητες τόσο των όξινων όσο και των βασικών οξειδίων. Τα αμφοτερικά οξείδια περιλαμβάνουν οξείδια μετάλλων σε καταστάσεις οξείδωσης +3, +4 και, ως εξαίρεση, οξείδια BeO, ZnO, SnO, PbO.

Ορισμένα μέταλλα μπορούν να σχηματίσουν και τους τρεις τύπους οξειδίων που σχηματίζουν άλατα. Για παράδειγμα, το χρώμιο σχηματίζει βασικό οξείδιο CrO, αμφοτερικό οξείδιο Cr 2 O 3 και οξείδιο οξέος CrO 3 .

Όπως φαίνεται, οι ιδιότητες οξέος-βάσης των οξειδίων μετάλλων εξαρτώνται άμεσα από τον βαθμό οξείδωσης του μετάλλου στο οξείδιο: όσο υψηλότερος είναι ο βαθμός οξείδωσης, τόσο πιο έντονες είναι οι όξινες ιδιότητες.

Θεμέλια

Θεμέλια - ενώσεις με τύπο της μορφής Me (OH) x, όπου Χτις περισσότερες φορές ισούται με 1 ή 2.

Εξαιρέσεις: Το Be (OH) 2, το Zn (OH) 2, το Sn (OH) 2 και το Pb (OH) 2 δεν ανήκουν στις βάσεις, παρά την κατάσταση οξείδωσης του μετάλλου +2. Αυτές οι ενώσεις είναι αμφοτερικά υδροξείδια, τα οποία θα συζητηθούν λεπτομερέστερα σε αυτό το κεφάλαιο.

Ταξινόμηση βάσης

Οι βάσεις ταξινομούνται σύμφωνα με τον αριθμό των υδροξοομάδων σε μία δομική μονάδα.

Βάσεις με μία υδροξοομάδα, δηλ. τύπου MeOH, που ονομάζεται απλές όξινες βάσειςμε δύο υδροξοομάδες, δηλ. τύπου Me(OH) 2, αντίστοιχα, διοξύκαι τα λοιπά.

Επίσης, οι βάσεις χωρίζονται σε διαλυτές (αλκαλικές) και αδιάλυτες.

Τα αλκάλια περιλαμβάνουν αποκλειστικά υδροξείδια αλκαλίων και μετάλλων αλκαλικών γαιών, καθώς και υδροξείδιο του θαλλίου TlOH.

Ονοματολογία βάσης

Το όνομα του ιδρύματος είναι χτισμένο σύμφωνα με την ακόλουθη αρχή:

Για παράδειγμα:

Fe (OH) 2 - υδροξείδιο σιδήρου (II),

Cu (OH) 2 - υδροξείδιο του χαλκού (II).

Σε περιπτώσεις όπου το μέταλλο σε σύνθετες ουσίες έχει σταθερή κατάσταση οξείδωσης, δεν απαιτείται η ένδειξη της. Για παράδειγμα:

NaOH - υδροξείδιο του νατρίου,

Ca (OH) 2 - υδροξείδιο του ασβεστίου, κ.λπ.

οξέα

οξέα - πολύπλοκες ουσίες, τα μόρια των οποίων περιέχουν άτομα υδρογόνου που μπορούν να αντικατασταθούν από ένα μέταλλο.

Ο γενικός τύπος των οξέων μπορεί να γραφτεί ως Η x Α, όπου Η είναι άτομα υδρογόνου που μπορούν να αντικατασταθούν από ένα μέταλλο και το Α είναι ένα υπόλειμμα οξέος.

Για παράδειγμα, τα οξέα περιλαμβάνουν ενώσεις όπως H2SO4, HCl, HNO3, HNO2, κ.λπ.

Ταξινόμηση οξέων

Σύμφωνα με τον αριθμό των ατόμων υδρογόνου που μπορούν να αντικατασταθούν από ένα μέταλλο, τα οξέα χωρίζονται σε:

- σχετικά με μονοβασικά οξέα: HF, HCl, HBr, HI, HNO3;

- δ οξικά οξέα: H 2 SO 4 , H 2 SO 3 , H 2 CO 3 ;

- t ρεβασικά οξέα: H 3 PO 4 , H 3 BO 3 .

Πρέπει να σημειωθεί ότι ο αριθμός των ατόμων υδρογόνου στην περίπτωση των οργανικών οξέων τις περισσότερες φορές δεν αντικατοπτρίζει τη βασικότητά τους. Για παράδειγμα, το οξικό οξύ με τον τύπο CH 3 COOH, παρά την παρουσία 4 ατόμων υδρογόνου στο μόριο, δεν είναι τεσσάρων, αλλά μονοβασικό. Η βασικότητα των οργανικών οξέων καθορίζεται από τον αριθμό των καρβοξυλομάδων (-COOH) στο μόριο.

Επίσης, ανάλογα με την παρουσία οξυγόνου σε μόρια οξέος, χωρίζονται σε ανοξικά (HF, HCl, HBr κ.λπ.) και οξυγονούχα (H 2 SO 4, HNO 3, H 3 PO 4 κ.λπ.). Τα οξυγονωμένα οξέα ονομάζονται επίσης οξοοξέα.

Μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα για την ταξινόμηση των οξέων.

Ονοματολογία οξέων και υπολειμμάτων οξέων

Θα πρέπει να μάθετε τον ακόλουθο κατάλογο ονομάτων και τύπων οξέων και υπολειμμάτων οξέων.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, ορισμένοι από τους ακόλουθους κανόνες μπορούν να διευκολύνουν την απομνημόνευση.

Όπως φαίνεται από τον παραπάνω πίνακα, η κατασκευή των συστηματικών ονομάτων των ανοξικών οξέων έχει ως εξής:

Για παράδειγμα:

HF, υδροφθορικό οξύ;

HCl, υδροχλωρικό οξύ;

H2S - υδροσουλφιδικό οξύ.

Τα ονόματα των υπολειμμάτων οξέος των οξέων χωρίς οξυγόνο είναι κατασκευασμένα σύμφωνα με την αρχή:

Για παράδειγμα, Cl--χλωρίδιο, Br--βρωμίδιο.

Τα ονόματα των οξέων που περιέχουν οξυγόνο λαμβάνονται με την προσθήκη διαφόρων επιθημάτων και καταλήξεων στο όνομα του στοιχείου που σχηματίζει οξύ. Για παράδειγμα, εάν το στοιχείο που σχηματίζει οξύ σε ένα οξύ που περιέχει οξυγόνο έχει την υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης, τότε το όνομα ενός τέτοιου οξέος κατασκευάζεται ως εξής:

Για παράδειγμα, θειικό οξύ H 2 S + 6 O 4, χρωμικό οξύ H 2 Cr + 6 O 4.

Όλα τα οξέα που περιέχουν οξυγόνο μπορούν επίσης να ταξινομηθούν ως όξινα υδροξείδια, δεδομένου ότι οι υδροξο ομάδες (ΟΗ) βρίσκονται στα μόριά τους. Για παράδειγμα, αυτό μπορεί να φανεί από τους ακόλουθους γραφικούς τύπους ορισμένων οξέων που περιέχουν οξυγόνο:

Έτσι, το θειικό οξύ μπορεί διαφορετικά να ονομαστεί υδροξείδιο του θείου (VI), νιτρικό οξύ - υδροξείδιο του αζώτου (V), φωσφορικό οξύ - υδροξείδιο του φωσφόρου (V) κ.λπ. Ο αριθμός εντός παρενθέσεων χαρακτηρίζει τον βαθμό οξείδωσης του στοιχείου που σχηματίζει οξύ. Μια τέτοια παραλλαγή των ονομάτων των οξέων που περιέχουν οξυγόνο μπορεί να φαίνεται εξαιρετικά ασυνήθιστη σε πολλούς, αλλά περιστασιακά τέτοια ονόματα μπορούν να βρεθούν σε πραγματικά KIM της Ενοποιημένης Πολιτικής Εξέτασης στη Χημεία σε εργασίες για την ταξινόμηση ανόργανων ουσιών.

Αμφοτερικά υδροξείδια

Αμφοτερικά υδροξείδια - υδροξείδια μετάλλων που παρουσιάζουν διπλή φύση, δηλ. ικανό να επιδεικνύει τόσο τις ιδιότητες των οξέων όσο και τις ιδιότητες των βάσεων.

Αμφοτερικά είναι τα υδροξείδια μετάλλων σε καταστάσεις οξείδωσης +3 και +4 (καθώς και τα οξείδια).

Επίσης, οι ενώσεις Be (OH) 2, Zn (OH) 2, Sn (OH) 2 και Pb (OH) 2 περιλαμβάνονται ως εξαιρέσεις στα αμφοτερικά υδροξείδια, παρά το βαθμό οξείδωσης του μετάλλου σε αυτά +2.

Για τα αμφοτερικά υδροξείδια τρισθενών και τετρασθενών μετάλλων, είναι δυνατή η ύπαρξη ορθο- και μετα-μορφών, που διαφέρουν μεταξύ τους κατά ένα μόριο νερού. Για παράδειγμα, το υδροξείδιο του αργιλίου (III) μπορεί να υπάρχει στην ορθομορφή του Al(OH) 3 ή στη μετα-μορφή του AlO(OH) (μεταϋδροξείδιο).

Δεδομένου ότι, όπως αναφέρθηκε ήδη, τα αμφοτερικά υδροξείδια παρουσιάζουν τόσο τις ιδιότητες των οξέων όσο και τις ιδιότητες των βάσεων, ο τύπος και το όνομά τους μπορούν επίσης να γραφτούν διαφορετικά: είτε ως βάση είτε ως οξύ. Για παράδειγμα:

άλας

άλας - πρόκειται για σύνθετες ουσίες, οι οποίες περιλαμβάνουν μεταλλικά κατιόντα και ανιόντα υπολειμμάτων οξέος.

Έτσι, για παράδειγμα, τα άλατα περιλαμβάνουν ενώσεις όπως KCl, Ca(NO 3) 2, NaHC0 3, κ.λπ.

Ο παραπάνω ορισμός περιγράφει τη σύνθεση των περισσότερων αλάτων, ωστόσο, υπάρχουν άλατα που δεν εμπίπτουν σε αυτόν. Για παράδειγμα, αντί για κατιόντα μετάλλων, το άλας μπορεί να περιέχει κατιόντα αμμωνίου ή τα οργανικά του παράγωγα. Εκείνοι. Τα άλατα περιλαμβάνουν ενώσεις όπως, για παράδειγμα, (NH 4) 2 SO 4 (θειικό αμμώνιο), + Cl- (χλωριούχο μεθυλαμμώνιο) κ.λπ.

Επίσης αντίθετα με τον ορισμό των αλάτων παραπάνω είναι η κατηγορία των λεγόμενων σύνθετων αλάτων, η οποία θα συζητηθεί στο τέλος αυτού του θέματος.

Ταξινόμηση αλατιού

Από την άλλη πλευρά, τα άλατα μπορούν να θεωρηθούν ως προϊόντα υποκατάστασης κατιόντων υδρογόνου H + σε ένα οξύ για άλλα κατιόντα, ή ως προϊόντα υποκατάστασης ιόντων υδροξειδίου σε βάσεις (ή αμφοτερικά υδροξείδια) για άλλα ανιόντα.

Με πλήρη αντικατάσταση, το λεγόμενο Μεσαίοή κανονικόςάλας. Για παράδειγμα, με την πλήρη αντικατάσταση κατιόντων υδρογόνου στο θειικό οξύ με κατιόντα νατρίου, σχηματίζεται ένα μέσο (κανονικό) άλας Na 2 SO 4 και με την πλήρη αντικατάσταση των ιόντων υδροξειδίου στη βάση Ca (OH) 2 με υπολείμματα οξέος, Τα νιτρικά ιόντα σχηματίζουν ένα μέσο (κανονικό) άλας Ca(NO3)2.

Τα άλατα που λαμβάνονται με ατελή αντικατάσταση κατιόντων υδρογόνου σε ένα διβασικό (ή περισσότερο) οξύ με μεταλλικά κατιόντα ονομάζονται άλατα οξέος. Έτσι, με ατελή αντικατάσταση κατιόντων υδρογόνου στο θειικό οξύ από κατιόντα νατρίου, σχηματίζεται ένα άλας οξέος NaHSO 4.

Τα άλατα που σχηματίζονται από ατελή υποκατάσταση ιόντων υδροξειδίου σε βάσεις δύο οξέων (ή περισσότερες) ονομάζονται βασικά σχετικά μεάλατα. Για παράδειγμα, με ατελή αντικατάσταση ιόντων υδροξειδίου στη βάση Ca (OH) 2 με νιτρικά ιόντα, ένα βασικό σχετικά μεδιαυγές αλάτι Ca(OH)NO 3 .

Τα άλατα που αποτελούνται από κατιόντα δύο διαφορετικών μετάλλων και ανιόντα όξινων υπολειμμάτων ενός μόνο οξέος ονομάζονται διπλά άλατα. Έτσι, για παράδειγμα, τα διπλά άλατα είναι τα KNaCO 3, KMgCl 3, κ.λπ.

Εάν το άλας σχηματίζεται από έναν τύπο κατιόντος και δύο τύπους υπολειμμάτων οξέος, τέτοια άλατα ονομάζονται μικτά. Για παράδειγμα, μικτά άλατα είναι οι ενώσεις Ca(OCl)Cl, CuBrCl κ.λπ.

Υπάρχουν άλατα που δεν εμπίπτουν στον ορισμό των αλάτων ως προϊόντα υποκατάστασης κατιόντων υδρογόνου σε οξέα για μεταλλικά κατιόντα ή προϊόντα υποκατάστασης ιόντων υδροξειδίου σε βάσεις για ανιόντα υπολειμμάτων οξέος. Αυτά είναι σύνθετα άλατα. Έτσι, για παράδειγμα, τα σύμπλοκα άλατα είναι το τετραϋδροξοζινικό νάτριο και το τετραϋδροξοαργιλικό νάτριο με τους τύπους Na 2 και Na, αντίστοιχα. Αναγνωρίστε τα σύνθετα άλατα, μεταξύ άλλων, πιο συχνά από την παρουσία αγκύλων στη φόρμουλα. Ωστόσο, πρέπει να γίνει κατανοητό ότι για να ταξινομηθεί μια ουσία ως άλας, η σύνθεσή της πρέπει να περιλαμβάνει οποιαδήποτε κατιόντα, εκτός από (ή αντί για) H +, και από τα ανιόντα πρέπει να υπάρχουν οποιαδήποτε ανιόντα επιπλέον (ή αντί) OH -. Για παράδειγμα, η ένωση Η 2 δεν ανήκει στην κατηγορία των σύμπλοκων αλάτων, αφού μόνο τα κατιόντα υδρογόνου Η + υπάρχουν σε διάλυμα κατά τη διάστασή της από τα κατιόντα. Ανάλογα με τον τύπο της διάστασης, αυτή η ουσία θα πρέπει μάλλον να ταξινομηθεί ως σύμπλοκο οξύ χωρίς οξυγόνο. Ομοίως η ένωση ΟΗ δεν ανήκει στα άλατα, γιατί αυτή η ένωση αποτελείται από κατιόντα + και ιόντα υδροξειδίου ΟΗ-, δηλ. θα πρέπει να θεωρείται πολύπλοκη βάση.

Ονοματολογία αλατιού

Ονοματολογία αλάτων μέσου και οξέος

Η ονομασία των αλάτων μέσου και οξέος βασίζεται στην αρχή:

Εάν ο βαθμός οξείδωσης του μετάλλου σε σύνθετες ουσίες είναι σταθερός, τότε δεν ενδείκνυται.

Τα ονόματα των υπολειμμάτων οξέος δόθηκαν παραπάνω κατά την εξέταση της ονοματολογίας των οξέων.

Για παράδειγμα,

Na 2 SO 4 - θειικό νάτριο;

NaHSO 4 - υδροθειικό νάτριο;

CaCO 3 - ανθρακικό ασβέστιο.

Ca (HCO 3) 2 - διττανθρακικό ασβέστιο, κ.λπ.

Ονοματολογία βασικών αλάτων

Τα ονόματα των κύριων αλάτων κατασκευάζονται σύμφωνα με την αρχή:

Για παράδειγμα:

(CuOH) 2 CO 3 - υδροξοανθρακικός χαλκός (II).

Fe (OH) 2 NO 3 - διυδροξονιτρικός σίδηρος (III).

Ονοματολογία σύνθετων αλάτων

Η ονοματολογία των σύνθετων ενώσεων είναι πολύ πιο περίπλοκη και δεν χρειάζεται να γνωρίζετε πολλά από την ονοματολογία των σύνθετων αλάτων για να περάσετε την εξέταση.

Κάποιος θα πρέπει να είναι σε θέση να ονομάσει σύνθετα άλατα που λαμβάνονται από την αλληλεπίδραση διαλυμάτων αλκαλίων με αμφοτερικά υδροξείδια. Για παράδειγμα:

*Τα ίδια χρώματα στον τύπο και στο όνομα υποδεικνύουν τα αντίστοιχα στοιχεία του τύπου και του ονόματος.

Ασήμαντα ονόματα ανόργανων ουσιών

Τα ασήμαντα ονόματα νοούνται ως τα ονόματα ουσιών που δεν σχετίζονται ή σχετίζονται ασθενώς με τη σύνθεση και τη δομή τους. Οι ασήμαντες ονομασίες οφείλονται, κατά κανόνα, είτε σε ιστορικούς λόγους είτε στις φυσικές ή χημικές ιδιότητες αυτών των ενώσεων.

Λίστα ασήμαντων ονομάτων ανόργανων ουσιών που πρέπει να γνωρίζετε:

Na 3	κρυόλιθος
SiO2	χαλαζία, πυρίτιο
FeS 2	πυρίτης, σιδηροπυρίτης
CaSO 4 ∙2H 2 O	γύψος
CaC2	καρβίδιο ασβεστίου
Al 4 C 3	καρβίδιο αλουμινίου
ΚΟΗ	καυστική ποτάσα
NaOH	καυστική σόδα, καυστική σόδα
H2O2	υπεροξείδιο του υδρογόνου
CuSO 4 ∙5H 2 O	γαλαζόπετρα
NH4Cl	αμμωνία
CaCO3	κιμωλία, μάρμαρο, ασβεστόλιθος
N2O	αέριο γέλιου
ΟΧΙ 2	καφέ αέριο
NaHC03	φαγητό (πόσιμο) σόδα
Fe 3 O 4	οξείδιο του σιδήρου
NH 3 ∙H 2 O (NH 4 OH)	αμμωνία
CO	μονοξείδιο του άνθρακα
CO2	διοξείδιο του άνθρακα
Ούτω	καρβορούνδιο (καρβίδιο του πυριτίου)
PH 3	φωσφίνη
NH3	αμμωνία
KClO 3	αλάτι Berthollet (χλωρικό κάλιο)
(CuOH) 2 CO 3	μαλαχίτης
CaO	άσβεστος
Ca(OH)2	σβησμένο ασβέστη
διαφανές υδατικό διάλυμα Ca(OH) 2	ασβεστόνερο
ένα εναιώρημα στερεού Ca (OH) 2 στο υδατικό του διάλυμα	γάλα λάιμ
K2CO3	ποτάσσα
Na2CO3	ανθρακικό νάτριο
Na 2 CO 3 ∙10H 2 O	κρυσταλλική σόδα
MgO	μαγνησία

Απλές ουσίες. Τα μόρια αποτελούνται από άτομα του ίδιου είδους (άτομα του ίδιου στοιχείου). Στις χημικές αντιδράσεις, δεν μπορούν να αποσυντεθούν για να σχηματίσουν άλλες ουσίες.

Σύνθετες ουσίες (ή χημικές ενώσεις).Τα μόρια αποτελούνται από διαφορετικούς τύπους ατόμων (άτομα διαφορετικών χημικών στοιχείων). Στις χημικές αντιδράσεις, αποσυντίθενται για να σχηματίσουν πολλές άλλες ουσίες.

Δεν υπάρχει αιχμηρό όριο μεταξύ μετάλλων και μη μετάλλων, γιατί υπάρχουν απλές ουσίες που παρουσιάζουν διπλές ιδιότητες.

Αλλοτροπία
Αλλοτροπία- την ικανότητα ορισμένων χημικών στοιχείων να σχηματίζουν πολλές απλές ουσίες που διαφέρουν ως προς τη δομή και τις ιδιότητες.

Γ - διαμάντι, γραφίτης, καραμπίνα.
Ο - οξυγόνο, όζον.
S - ρομβικό, μονοκλινικό, πλαστικό.
P - λευκό, κόκκινο, μαύρο.

Το φαινόμενο της αλλοτροπίας προκαλείται από δύο λόγους:

1) διαφορετικός αριθμός ατόμων σε ένα μόριο, για παράδειγμα, οξυγόνο O 2 και όζον O 3

2) ο σχηματισμός διαφόρων κρυσταλλικών μορφών, όπως το διαμάντι και ο γραφίτης.

ΛΟΓΟΙ
Θεμέλια- πολύπλοκες ουσίες στις οποίες άτομα μετάλλων συνδέονται με μία ή περισσότερες υδροξυλομάδες (από την άποψη της θεωρίας της ηλεκτρολυτικής διάστασης, οι βάσεις είναι σύνθετες ουσίες, κατά τη διάσταση των οποίων κατιόντα μετάλλων (ή NH 4 +) και υδροξείδια - ανιόντα ΟΗ - σχηματίζονται σε υδατικό διάλυμα) .

Ταξινόμηση.Διαλυτό στο νερό (αλκάλια) και αδιάλυτο. Οι αμφοτερικές βάσεις εμφανίζουν επίσης τις ιδιότητες των ασθενών οξέων.

Παραλαβή
1. Αντιδράσεις ενεργών μετάλλων (αλκαλίων και μετάλλων αλκαλικών γαιών) με νερό:
2Na + 2H 2 O ® 2NaOH + H 2 -
Ca + 2H 2 O ® Ca (OH) 2 + H 2 -
2. Αλληλεπίδραση ενεργών οξειδίων μετάλλων με νερό:
BaO + H 2 O ® Ba (OH) 2
3. Ηλεκτρόλυση υδατικών διαλυμάτων αλάτων
2NaCl + 2H 2 O ® 2NaOH + H 2 - + Cl 2 -

Χημικές ιδιότητες

αλκάλια	Αδιάλυτες βάσεις
1. Δράση για τους δείκτες.
λυχνία - μπλε πορτοκαλί μεθυλίου - κίτρινο φαινολοφθαλεΐνη - βατόμουρο	--
2. Αλληλεπίδραση με οξείδια οξέος.
2KOH + CO 2 ® K 2 CO 3 + H 2 O KOH + CO 2 ® KHCO 3	--
3. Αλληλεπίδραση με οξέα (αντίδραση εξουδετέρωσης)
NaOH + HNO 3 ® NaNO 3 + H 2 O	Cu(OH) 2 + 2HCl ® CuCl 2 + 2H 2 O
4. Ανταλλαγή αντίδρασης με άλατα
Ba(OH) 2 + K 2 SO 4 ® 2KOH + BaSO 4 ¯ 3KOH+Fe(NO 3) 3 ® Fe(OH) 3 ¯ + 3KNO 3	--
5. Θερμική αποσύνθεση.
--	Cu(OH) 2 - t ° ® CuO + H 2 O

ΟΞΕΙΔΙΑ

Ταξινόμηση
οξείδια- Πρόκειται για πολύπλοκες ουσίες που αποτελούνται από δύο στοιχεία, ένα εκ των οποίων είναι το οξυγόνο.

ΟΞΕΙΔΙΑ
Δεν σχηματίζει αλάτι	CO, N2O, NO
Σχηματισμός αλατιού	Κύριος - πρόκειται για οξείδια μετάλλων, στα οποία τα τελευταία παρουσιάζουν μια μικρή κατάσταση οξείδωσης +1, +2 Na2O; MgO CuO
	Αμφοτερικός (συνήθως για μέταλλα με κατάσταση οξείδωσης +3, +4). Ως ένυδρα, αντιστοιχούν σε αμφοτερικά υδροξείδια ZnO; Al 2 O 3 ; Cr2O3; SnO 2
	Όξινο - αυτά είναι οξείδια μη μετάλλων και μετάλλων με κατάσταση οξείδωσης από +5 έως +7 SO2; SO3; P 2 O 5 ; Mn 2 O 7 ; CrO3
	Βασικά οξείδιαταιριάζουν με τις βάσεις όξινος- οξέα, αμφοτερικός- και αυτοί και άλλοι

Παραλαβή

1. Αλληλεπίδραση απλών και πολύπλοκων ουσιών με το οξυγόνο:
2Mg + O 2 ® 2MgO
4P + 5O 2 ® 2P 2 O 5
S + O 2 ® SO 2
2CO + O 2 ® 2CO 2
2CuS + 3O 2 ® 2CuO + 2SO 2
CH 4 + 2O 2 ® CO 2 + 2H 2 O
4NH 3 + 5O 2 - καταλ. ® 4NO + 6H 2 O
2. Αποσύνθεση ορισμένων ουσιών που περιέχουν οξυγόνο (βάσεις, οξέα, άλατα) όταν θερμαίνονται:
Cu(OH) 2 - t ° ® CuO + H 2 O
(CuOH) 2 CO 3 - t ° ® 2CuO + CO 2 + H 2 O
2Pb (NO 3) 2 - t ° ® 2PbO + 4NO 2 + O 2
2HMnO 4 - t °, H 2 SO 4 (συμπ.) ® Mn 2 O 7 + H 2 O

Χημικές ιδιότητες

Βασικά οξείδια	Οξείδια οξέος
1. Αλληλεπίδραση με το νερό
Η βάση σχηματίζεται: Na 2 O + H 2 O ® 2NaOH CaO + H 2 O ® Ca (OH) 2	Σχηματίζεται οξύ: SO 3 + H 2 O ® H 2 SO 4 P 2 O 5 + 3H 2 O ® 2H 3 PO 4
2. Αλληλεπίδραση με οξύ ή βάση:
Όταν αντιδρά με οξύ σχηματίζεται αλάτι και νερό MgO + H 2 SO 4 - t ° ® MgSO 4 + H 2 O CuO + 2HCl - t ° ® CuCl 2 + H 2 O	Όταν αντιδρά με βάση σχηματίζεται αλάτι και νερό CO 2 + Ba(OH) 2 ® BaCO 3 + H 2 O SO 2 + 2NaOH ® Na 2 SO 3 + H 2 O
Τα αμφοτερικά οξείδια αλληλεπιδρούν
με οξέα ως βασικά: ZnO + H 2 SO 4 ® ZnSO 4 + H 2 O	με βάσεις ως όξινες: ZnO + 2NaOH ® Na 2 ZnO 2 + H 2 O (ZnO + 2NaOH + H 2 O ® Na 2 )
3. Η αλληλεπίδραση βασικών και όξινων οξειδίων μεταξύ τους οδηγεί σε άλατα.
Na 2 O + CO 2 ® Na 2 CO 3
4. Ανάκτηση σε απλές ουσίες:
3CuO + 2NH 3 ® 3Cu + N 2 + 3H 2 O P 2 O 5 + 5C ® 2P + 5CO

Στο σχολικό μάθημα μελετώνται τέσσερις κύριες κατηγορίες σύνθετων ουσιών: οξείδια, βάσεις, οξέα, άλατα.

οξείδια

- Πρόκειται για πολύπλοκες ουσίες που αποτελούνται από δύο στοιχεία, ένα εκ των οποίων είναι το οξυγόνο.

Τα οξείδια χωρίζονται σε:

που δεν σχηματίζει αλάτι - δεν αλληλεπιδρούν ούτε με οξέα ούτε με αλκάλια και δεν σχηματίζουν άλατα. Αυτά είναι το μονοξείδιο του αζώτου (I) N 2 O, το μονοξείδιο του αζώτου (II) NO, το μονοξείδιο του άνθρακα (II) CO και μερικά άλλα.

σχηματισμός αλατιού - όταν αντιδρούν με οξέα ή βάσεις, σχηματίζουν αλάτι και νερό.

Με τη σειρά τους χωρίζονται σε:

κύριος - αντιστοιχούν στους λόγους. Αυτά περιλαμβάνουν οξείδια μετάλλων με χαμηλές καταστάσεις οξείδωσης (+1, +2). Όλα είναι στερεά)

όξινος - αντιστοιχούν σε οξέα. Αυτά περιλαμβάνουν οξείδια μη μετάλλων και οξείδια μετάλλων με υψηλές καταστάσεις οξείδωσης. Για παράδειγμα, οξείδιο χρωμίου (VI) CrO 3, οξείδιο μαγγανίου (VII) Mn 2 O 7.

αμφοτερικός - ανάλογα με τις συνθήκες παρουσιάζουν βασικές ή όξινες ιδιότητες, π.χ. έχουν διπλές ιδιότητες. Αυτά είναι το οξείδιο του ψευδαργύρου ZnO, το οξείδιο του αργιλίου Al 2 O 3, το οξείδιο του σιδήρου (III) Fe 2 O 3, το οξείδιο του χρωμίου (III) Cr 2 O 3.

Τυπικές αντιδράσεις βασικών οξειδίων

1. Βασικό οξείδιο + νερό = αλκάλιο (! Η αντίδραση προχωρά αν σχηματιστεί διαλυτή βάση!)

K 2 O + H 2 O \u003d 2KOH

CaO + H 2 O \u003d Ca (OH) 2

2. Βασικό οξείδιο + οξείδιο οξέος = αλάτι

CaO + N 2 O 5 \u003d Ca (NO 3) 2

MgO + SiO 2 = MgSiO 3

3. Βασικό οξείδιο + οξύ = αλάτι + νερό

FeO + H 2 SO 4 \u003d FeSO 4 + H 2 O

CuO + 2HNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + H 2 O

Τυπικές αντιδράσεις οξειδίων οξέος

1. Οξείδιο οξέος + νερό = οξύ (εκτός από το οξείδιο του πυριτίου SiO 2)

SO 2 + H 2 O \u003d H 2 SO 3

CrO 3 + H 2 O \u003d H 2 CrO 4

2. Οξείδιο οξέος + βασικό οξείδιο = αλάτι

SO 3 + K 2 O \u003d K 2 SO 4

CO 2 + CaO = CaCO 3

3. Οξείδιο οξέος + βάση = αλάτι + νερό

SO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 3 + H 2 O

N 2 O 5 + Ca (OH) 2 \u003d Ca (NO 3) 2 + H 2 O

Τυπικές αντιδράσεις αμφοτερικών οξειδίων

1. Αμφοτερικό οξείδιο + οξύ \u003d αλάτι + νερό

ZnO + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 O

Al 2 O 3 + 6HCl \u003d 2AlCl 3 + 3H 2 O

2. Αμφοτερικό οξείδιο + αλκάλιο \u003d αλάτι + νερό

ZnO + 2NaOH + H 2 O \u003d Na 2

Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O \u003d 2Na

Cr 2 O 3 + 2NaOH + 7H 2 O \u003d 2Na

Όταν είναι λιωμένο

ZnO + 2KOH \u003d K 2 ZnO 2 + H 2 O

Al 2 O 3 + 2NaOH \u003d 2NaAlO 2 + H 2 O

Cr 2 O 3 + 2NaOH \u003d 2NaCrO 2 + H 2 O

Θεμέλια

- πρόκειται για σύνθετες ουσίες, οι οποίες περιλαμβάνουν άτομα μετάλλου συνδεδεμένα με μία ή περισσότερες υδροξοομάδες.

Οι βάσεις χωρίζονται σε:

διαλυτό στο νερό (αλκάλια) - σχηματίζεται από στοιχεία της ομάδας Ι της κύριας υποομάδας LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH και στοιχεία της ομάδας II της κύριας υποομάδας (εκτός από μαγνήσιο και βηρύλλιο) Ca (OH) 2, Sr (OH) 2, Ba (OH) ) 2.

αδιάλυτο στο νερό - άλλα.

Αντιδράσεις χαρακτηριστικές όλων των βάσεων

1. Βάση + οξύ \u003d αλάτι + νερό

2KOH + H 2 SO 4 \u003d K 2 SO 4 + 2H 2 O

Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O

Τυπικές αλκαλικές αντιδράσεις

1. Τα υδατικά διαλύματα αλλάζουν το χρώμα των δεικτών (λακτός - μπλε, πορτοκαλί μεθυλίου - κίτρινο, φαινολοφθαλεΐνη - βυσσινί)

KOH = K+ + OH- (Ιόντα ΟΗ - προκαλούν αλκαλική αντίδραση του περιβάλλοντος)

Ca (OH) 2 \u003d Ca 2 + + 2OH -

2. Αλκάλιο + οξείδιο οξέος \u003d αλάτι + νερό

Ca (OH) 2 + N 2 O 5 \u003d Ca (NO 3) 2 + H 2 O

2KOH + CO 2 \u003d K 2 CO 3 + H 2 O

3. Αλκάλι + αλάτι \u003d αλάτι + βάση (εάν το προϊόν της αντίδρασης είναι μια αδιάλυτη ένωση ή μια ουσία χαμηλής διάστασης NH 4 OH)

2NaOH + CuSO 4 \u003d Na 2 SO 4 + Cu (OH) 2 (αδιάλυτος)

Ca(OH) 2 + Na 2 SiO 3 = CaSiO 3 (αδιάλυτος) + 2 NaOH

NaOH + NH 4 Cl = NaCl + NH 4 OH

4. Αντιδράστε με λίπη για να σχηματίσετε σαπούνι

Τυπικές αντιδράσεις αδιάλυτων βάσεων

1. Αποσυντίθεται όταν θερμαίνεται

Fe (OH) 2 \u003d FeO + H 2 O

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

Μεταξύ των αδιάλυτων βάσεων υπάρχουν και οι αμφοτερικές. Για παράδειγμα, Be (OH) 2, Zn (OH) 2, Ge (OH) 2, Pb (OH) 2, Al (OH) 3, Cr (OH) 3, Sn (OH) 4, κ.λπ.

Αλληλεπιδρούν με αλκάλια σε υδατικό διάλυμα

Zn(OH) 2 + 2NaOH \u003d Na 2

Fe(OH) 3 + NaOH = Na

ή με τήξη

Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Fe (OH) 3 + NaOH \u003d NaFeO 2 + 2H 2 O

οξέα

- πρόκειται για πολύπλοκες ουσίες που αποτελούνται από άτομα υδρογόνου που μπορούν να αντικατασταθούν από άτομα μετάλλων και υπολείμματα οξέος.

Αντιδράσεις χαρακτηριστικές όλων των οξέων

1. Οξύ + βάση = αλάτι + νερό

2HNO 3 + Cu(OH) 2 = Cu(NO 3) 2 + 2H 2 O

2HCl + Ca(OH) 2 = CaCl 2 + 2H 2 O

2. Οξύ + βασικό οξείδιο \u003d αλάτι + νερό

CuO + H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + 2H 2 O

3CaO + 2H 3 PO 4 = Ca 3 (PO 4) 2 + 3H 2 O

άλας

- Πρόκειται για πολύπλοκες ουσίες, που περιλαμβάνουν άτομα μετάλλων και υπολείμματα οξέος.

Τα άλατα χωρίζονται σε:

Μεσαίο - στη σύνθεσή τους περιέχουν μόνο άτομα μετάλλου ως κατιόντα και μόνο ένα υπόλειμμα οξέος ως ανιόντα. Μπορούν να θεωρηθούν ως προϊόντα της πλήρους αντικατάστασης των ατόμων υδρογόνου στη σύνθεση του οξέος από άτομα μετάλλου ή προϊόντα της πλήρους αντικατάστασης των υδροξοομάδων στο βασικό μόριο υδροξειδίου από όξινα υπολείμματα.

H 2 SO 4 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 4 + 2H 2 O

3H 2 SO 4 + 2Fe(OH) 3 = Fe 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O

θυμώνω - καθώς τα κατιόντα περιέχουν όχι μόνο άτομα μετάλλου, αλλά και υδρογόνο. Μπορούν να θεωρηθούν ως προϊόντα ατελούς υποκατάστασης ατόμων υδρογόνου στη σύνθεση του οξέος. Σχηματίζεται μόνο από πολυβασικά οξέα. Λαμβάνεται όταν δεν υπάρχει αρκετή βάση για να σχηματιστεί ένα μέσο αλάτι.

H 2 SO 4 + NaOH = NaHSO 4 + H 2 O

κύριος - ως ανιόντα, περιέχουν όχι μόνο ένα υπόλειμμα οξέος, αλλά και μια υδροξοομάδα. Μπορούν να θεωρηθούν ως προϊόντα ατελούς υποκατάστασης υδροξοομάδων στη σύνθεση μιας βάσης πολυοξέος από ένα υπόλειμμα οξέος. Σχηματίζεται μόνο από πολυόξινες βάσεις. Λαμβάνεται όταν δεν υπάρχει αρκετό οξύ για να σχηματιστεί ένα μέτριο άλας.

H 2 SO 4 + Fe(OH) 3 = FeOHSO 4 + 2H 2 O

Τυπικές αντιδράσεις μεσαίων αλάτων

1. Αλάτι + οξύ = άλλο αλάτι + άλλο οξύ (Η αντίδραση προχωρά εάν σχηματιστεί μια αδιάλυτη ένωση, απελευθερωθεί αέριο - διοξείδιο του άνθρακα CO 2, θείο SO 2, υδρόθειο H 2 S - ή σχηματιστεί μια ουσία χαμηλής διάστασης, για παράδειγμα, οξικό οξύ CH 3 COOH!)

BaCl 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 ↓ + 2HCl

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

(CH 3 COO) 2 Ca + 2HNO 3 \u003d Ca (NO 3) 2 + 2CH 3 COOH

Ως αποτέλεσμα αυτής της αντίδρασης, μπορούν να ληφθούν πτητικά οξέα: νιτρικό και υδροχλωρικό, εάν πάρουμε ένα στερεό άλας και ένα ισχυρό πυκνό οξύ (κατά προτίμηση θειικό)

2NaCl + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + 2HCl

2KNO 3 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + 2HNO 3

2. Αλάτι + αλκάλιο \u003d άλλο αλάτι + άλλη βάση (Η αντίδραση προχωρά εάν σχηματιστεί μια αδιάλυτη ένωση ή σχηματιστεί μια ελαφρώς διασπώμενη ουσία, για παράδειγμα, υδροξείδιο του αμμωνίου NH 4 OH!)

Cu(NO 3) 2 + 2NaOH = 2NaNO 3 + Cu(OH) 2 ↓

NH 4 Cl + NaOH = NaCl + NH 4 OH

3. Αλάτι(1) + αλάτι(2) = αλάτι(3) + αλάτι(4) (Η αντίδραση προχωρά εάν σχηματιστεί μια αδιάλυτη ένωση!)

NaCl + AgNO 3 \u003d NaNO 3 + AgCl ↓

CaCl 2 + Na 2 CO 3 \u003d CaCO 3 ↓ + 2 NaCl

4. Αλάτι + μέταλλο = άλλο αλάτι + άλλο μέταλλο (Το μέταλλο εκτοπίζει από τα διαλύματα αλάτων όλα τα άλλα μέταλλα που βρίσκονται στη σειρά μεταλλικών τάσεων στα δεξιά του. Η αντίδραση προχωρά εάν και τα δύο άλατα είναι διαλυτά και το ίδιο το μέταλλο δεν αλληλεπιδρά με το νερό!)

CuCl 2 + Fe = FeCl 2 + Cu

2AgNO 3 + Cu \u003d Cu (NO 3) 2 + 2Ag

5. Αντιδράσεις αποσύνθεσης:

α) ανθρακικά. Τα αδιάλυτα ανθρακικά άλατα των δισθενών μετάλλων αποσυντίθενται κυρίως κατά τη θέρμανση σε οξείδιο και διοξείδιο του άνθρακα. Από τα αλκαλικά μέταλλα, η αντίδραση είναι χαρακτηριστική του ανθρακικού λιθίου σε αδρανή ατμόσφαιρα.

β) τα διττανθρακικά διασπώνται σε ανθρακικά, διοξείδιο του άνθρακα και νερό.

γ) νιτρικά άλατα: σύμφωνα με το σχήμα - μέχρι και το μαγνήσιο, σύμφωνα με έναν αριθμό τάσεων, τα μέταλλα αποσυντίθενται σε νιτρώδη και οξυγόνο. από μαγνήσιο στον χαλκό, συμπεριλαμβανομένου, σε οξείδιο μετάλλου (συχνά το μέταλλο αλλάζει την κατάσταση οξείδωσής του σε υψηλότερη), οξείδιο του αζώτου (IV) και οξυγόνο. μετά από χαλκό σε μέταλλο, μονοξείδιο του αζώτου (IV) και οξυγόνο.

Τυπικές αντιδράσεις όξινων αλάτων

1. Όξινο αλάτι + αλκάλιο \u003d μέτριο αλάτι + νερό

NaHSO 4 + NaOH = Na 2 SO 4 + H 2 O

Τυπικές αντιδράσεις βασικών αλάτων

1. Βασικό αλάτι + αλκάλιο \u003d μέτριο αλάτι + νερό

(CuOH) 2 CO 3 + H 2 CO 3 \u003d CuCO 3 ↓ + 2H 2 O

Και τα παράγωγά τους. Όλες οι άλλες ουσίες είναι ανόργανες.

Ταξινόμηση ανόργανων ουσιών
Οι ανόργανες ουσίες ανάλογα με τη σύνθεσή τους χωρίζονται σε απλές και σύνθετες.

Οι απλές ουσίες αποτελούνται από άτομα ενός χημικού στοιχείου και χωρίζονται σε μέταλλα, αμέταλλα, ευγενή αέρια. Οι ενώσεις αποτελούνται από άτομα διαφορετικών στοιχείων που είναι χημικά συνδεδεμένα μεταξύ τους.

Οι σύνθετες ανόργανες ουσίες χωρίζονται ανάλογα με τη σύνθεση και τις ιδιότητες στις ακόλουθες μεγάλες κατηγορίες: οξείδια, βάσεις, οξέα, αμφοτερικά υδροξείδια, άλατα.

Περιεχόμενο μαθήματος περίληψη μαθήματοςυποστήριξη πλαισίων παρουσίασης μαθήματος επιταχυντικές μέθοδοι διαδραστικές τεχνολογίες Πρακτική εργασίες και ασκήσεις εργαστήρια αυτοεξέτασης, προπονήσεις, περιπτώσεις, αναζητήσεις ερωτήσεις συζήτησης εργασιών για το σπίτι ρητορικές ερωτήσεις από μαθητές εικονογραφήσεις ήχου, βίντεο κλιπ και πολυμέσαφωτογραφίες, εικόνες γραφικά, πίνακες, σχήματα χιούμορ, ανέκδοτα, ανέκδοτα, παραβολές κόμικς, ρήσεις, σταυρόλεξα, αποσπάσματα Πρόσθετα περιλήψειςάρθρα τσιπ για περιπετειώδη cheat sheets σχολικά βιβλία βασικά και πρόσθετο γλωσσάρι όρων άλλα Βελτίωση σχολικών βιβλίων και μαθημάτωνδιόρθωση λαθών στο σχολικό βιβλίοενημέρωση ενός τεμαχίου στο σχολικό βιβλίο στοιχεία καινοτομίας στο μάθημα αντικαθιστώντας τις απαρχαιωμένες γνώσεις με νέες Μόνο για δασκάλους τέλεια μαθήματαημερολογιακό σχέδιο για το έτος μεθοδολογικές συστάσεις του προγράμματος συζήτησης Ολοκληρωμένα Μαθήματα