Тема 1.5 Классификация неорганических соединений и их свойства

Оксиды – это сложные вещества, состоящие из атомов кислорода и какого-нибудь другого химического элемента. Оксиды образуют все химические элементы, кроме He, Ne, Ar.


Для составления названия оксида нужно:

1) указать слово «оксид», а затем в родительном падеже название второго элемента: Na2О– оксид натрия

2) если химический элемент может образовать несколько оксидов, то после названия элементов в скобках указывают его валентность: FeO – оксид железа (II), Fe2O3 – оксид железа (III). При написании формул оксидов кислород всегда ставят на второе место, кроме OF2.

Основания – это сложные вещества, которые состоят из атомов металла и одной или нескольких гидроксогрупп Ме(ОН)Х. В названиях оснований в начале указывают слово «гидроксид», а затем название металла, и если металл имеет переменную валентность, то в скобках указывают его валентность: CuOH – гидроксид меди (I), Cu(ОН)2 – гидроксид меди (II).

Щелочи - растворимые в воде основания (NaOH).

Кислоты – это сложные вещества, содержащие в своем составе водород, способный замещаться металлом и образовать соли. Формулы наиболее распространённых кислот и названия их солей приведены в таблице 1.5.1.

1) Название бескислородной кислоты состоит из названия неметалла с добавлением буквы «-о-» и слова «водородная». H2S – сероводородная кислота.

2) Название кислородосодержащей кислоты зависит от валентности элемента, образующего кислоту: если кислота содержит элемент с высшей валентностью, но название состоит из названия этого элемента и окончания « -ная» или «-вая». – серная кислота.

3) Название кислоты, которая содержит элемент с меньшей валентностью, имеет окончание « -истая». - сернистая кислота.

Таблица 1.5.1

Формула кислоты Название кислот Название соли
Бескислородные кислоты
HF фтороводородная (плавиковая) фторид
HCl хлороводородная (соляная) хлорид
HBr бромоводородная бромид
HJ йодоводородная йодид
H2S сероводородная сульфид
Кислородосодержащие кислоты
HClO4 хлорная перхлорат
H2SO4 серная сульфат
H2SO3 сернистая сульфит
H2CrO4 хромовая хромат
HNO3 азотная нитрат
HNO2 азотистая нитрит
H3PO4 ортофосфорная фосфат
H2CO3 угольная карбонат
H2SiO3 кремниевая силикат
H3BO3 борная борат
HMnO4 марганцовая перманганат

Соли – сложные вещества, продукт полного или частичного замещения атомов водорода в молекуле кислот на металл или же продукт полного или частичного замещения гидроксогруппы в основании на кислотный остаток.



Классификация солей

Соли

средние кислые основные
продукт полного замещения водорода в кислоте металлом 2KOH+H2CO3® K2CO3+2H2O карбонат калия продукт неполного замещения водорода в кислоте металлом NaOH+H2CO3® NaHCO3+H2O гидро- карбонат натрия продукт неполного замещения групп ОН - основания на кислотный остаток Al(OH)3+H2SO4® AlOHSO4+2H2O гидрокси- сульфат алюминия

Названия солей зависят от принадлежности их к данным группам, обусловлены названием кислотного остатка.

1) Названия солей бескислородных кислот и соединений металлов с неметаллами производятся от корня слова латинского названия неметалла с добавлением суффикса «-ид», а далее – название металла.

CaS – сульфид кальция

2) К названиям солей металлов, имеющих переменную валентность, добавляют число, обозначающее валентность.

Fe2(SO4)3 – сульфат железа (III)

3) В названия кислых солей добавляют приставку «гидро-», а если соль содержит два незамещенных атома водорода - «дигидро-».

КНСО3 – гидрокарбонат калия, КН2РО4 – дигидрофосфат.

4) Названия основных солей начинаются с приставки «гидрокси-»

Mg(OH)Cl – гидроксихлорид магния.

Соли бывают двойными и смешанными. Двойные соли – соли, состоящие из различных катионов и общего кислотного остатка (KAl(SO4)2, NaNH4CO3)

Смешанные соли – соли, состоящие из общего металла и разных кислотных остатков.

CuCH3COONO3 – нитрат-ацетат меди (2)

СаCl2+K2CO3 → CaCO3↓+2KCl

Pb(NO3)2+2KOH = Pb(OH)2↓+2KNO3

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

CaCO3 CaO+CO2

CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2

Гидролиз солей – это реакция обмена ионов соли с ионами воды.

1) гидролизу подвергаются только растворимые в воде соли,

2) гидролиз приводит к образованию слабого электролита,

3) реакция гидролиза подчиняется принципу Ле Шателье (при повышении температуры, увеличении количества Н2О гидролиз усиливается),

4) гидролиз протекает ступенчато,

5) соли, образованные сильным основанием и кислотой, гидролизу не подвергаются,



6) наиболее полному гидролизу подвергаются соли, образованные слабой кислотой и основанием,

7) гидролиз является обратимым процессом.

Пример гидролиза соли, образованной сильным основанием и сильной кислотой

KCl КОН – сильное основание

HCl – сильная кислота

KCl « K++ Cl-

Н2О « Н+ + ОН-

КCl + H2O « KOH + HCl

K+ + Cl- + H+ OH- « K+ + OH- + H+ + Cl-

H2O « OH- + H+

Гидролиз не идет, рН = 7,среда нейтральная

Пример гидролиза соли, образованной сильным основанием и слабой кислотой:

KNO2 КОН – сильное основание

HNO2 – слабая кислота

KNO2 « K++

Н2О « Н+ + ОН-

КNO2 + H2O « KOH + HNO2

K+ + + HOH « K+ + OH- + HNO2

+ HOH « OH- + HNO2

Гидролиз этой соли идет по аниону, рН >7, СН+<СОН-, среда щелочная.

Пример гидролиза соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой.

CuCl2 Cu(OH)2– слабое основание

HCl – сильная кислота

CuCl2 « Cu2++ 2Cl‑

Н2О « Н+ + ОН-

I ступень CuCl2 + H2O « CuОНCl + HCl

Cu2+ + 2Cl- + HOH « CuОН+ + Cl- + Н+ + Cl-‑

Cu2+ + HOH « CuOH + Н+

Гидролиз данной соли идет по катиону, ступенчато, так как катион меди – многозарядный, СН+ > СОН-, рН<7, среда кислая.

Ионное произведение воды – произведение концентраций ионов водорода Н и гидроксид – ионов в воде. Н2О « Н++ОН-

КВ = [Н+][ОН-]=10-14, при t=25°С.

Задания для самоконтроля:

Задание № 1.Укажите, какие из солей, формулы которых AgCl, Al2(SO4)3, CaCO3, BaSO4, K2S, K2SO4, способны подвергаться гидролизу. Напишите уравнения гидролиза в ионной форме.

Укажите реакцию среды (кислая, щелочная, нейтральная) растворов этих солей.

Задание № 2. Назовите следующие вещества:

K2O, MgCO3, NaOH, K2SO4, FeCl2, Al2(SO4)3, KHS, Mn2O7, H2CO3, Fe(OH)3, Na2SiO3, H2SO4, NaNO3.

Задание № 3. Напишите формулы следующих соединений:

а) гидроксид алюминия, б) перманганат калия, в) гидроксид хрома (III), г) соляная кислота, д) циановодородная кислота, е) фосфат кальция.

Задание № 4. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения: Na → NaOH → Na2CO3 → Na2SO4

NaHCO3


4945500477182866.html
4945519558940987.html
    PR.RU™