Какие вещества являются основаниями
Какие вещества являются основаниями
Ключевые слова конспекта: названия оснований, получение оснований, химические свойства.
Основаниями или гидроксидами называют соединения металлов с гидроксогруппами ОН (одна или несколько групп ОН на каждый атом металла М, т.е. МОН или М(ОН)n). Гидроксогруппа ОН – это ион, ее заряд равен 1–, валентность I.
Названия оснований
В названии основания два слова: КОН – гидроксид калия. Если металл имеет переменную валентность, то ее указывают римской цифрой в скобках: Сг(ОН)3 – гидроксид хрома(III).
Чтобы составить формулу гидроксида по названию соединения, надо знать заряд катиона металла М n + . Число гидроксогрупп в формуле равно величине этого заряда: М(ОН)n. Заряды катионов металлов можно узнать из таблицы растворимости.
Например, в гидроксиде калия заряд иона калия 1 + , К + , поэтому формула КОН. В гидроксиде бария ион бария Ва 2+ , формула Ва(ОН)2.
Щелочи – это растворимые в воде основания (LiOH, NaOH, КОН, Ва(ОН)2, Са(ОН)2 ). Щелочи – очень едкие вещества, вызывают ожоги. При работе с ними надо особенно тщательно соблюдать правила техники безопасности, надевать очки и перчатки.
Для распознавания растворов щелочей используют индикаторы.
Индикаторы – это органические красители, изменяющие окраску в зависимости от состава раствора. Так, бесцветный раствор фенолфталеина в растворе щелочи становится малиновым. Фиолетовый раствор лакмуса в растворах щелочей становится синим, а оранжевый раствор метилоранжа приобретает интенсивно желтый цвет.
Нерастворимые основания – это практически нерастворимые в воде вещества, например гидроксид железа(III), гидроксид меди(II), гидроксид магния.
Основные оксиды – это оксиды, которым соответствуют основания. Если элемент образует несколько оксидов, то оксид, соответствующий низшей степени окисления, является основным оксидом. Например, СrО и МnО – основные оксиды.
Формулы основных оксидов можно вывести, вычитая необходимое число молекул воды из формулы основания. Например, для формул основных оксидов Na2O, СаО, Fe2O3:
а) 2NaOH – Н2O = Na2O;
б) Са(ОН)2 – Н2O = СаО;
в) 2Fe(OH)3 – ЗН2O = Fe2O3.
Получение оснований
Растворимые основания получают:
а) реакцией оксидов щелочных и щелочноземельных металлов с водой: ВаО + Н2O = Ва(ОН)2;
б) взаимодействием активных металлов (электроотрицательность которых 1,2 и меньше) с водой: 2 Li + 2Н2O = 2LiOH + Н2 ↑;
в) электролизом водного раствора соли, например хлорида натрия; при пропускании постоянного электрического тока через раствор на катоде выделяется водород, на аноде – хлор, а в растворе остается гидроксид натрия:
2NaCl + 2Н2O →электролиз→ Н2 ↑ + 2NaOH + Cl2 ↑.
Нерастворимые основания получают по реакции обмена растворимых солей со щелочами:
CuCl2 + 2NaOH = Cu(OH)2 ↓ + 2NaCl.
Химические свойства оснований
Нерастворимые основания – довольно неустойчивые соединения. Нагревание (300–400 °С) приводит к потере ими воды. Например, голубой гидроксид меди(II) при нагревании отщепляет воду и превращается в черный оксид меди(II):
Сu(ОН)2 → t → СuО + Н2O.
Основания (гидроксиды). Свойства, получение, применение
Ещё 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)
Существует также основание NH4OH (гидроксид аммония), где гидроксогруппа связана не с металлом, а катионом аммония NH4 + .
Классификация оснований
Основания можно классифицировать по следующим признакам:
- По растворимости основания делят на растворимые — щёлочи (NaOH, KOH) и нерастворимые основания (Ca(OH)2, Al(OH)3).
- По кислотности (количеству гидроксогрупп) основания делят на однокислотные (KOH, LiOH) и многокислотные (Mg(OH2), Al(OH)3).
- По химическим свойствам их делят на оснóвные (Ca(OH)2, NaOH) и амфотерные, то есть проявляющие как основные свойства, так и кислотные (Al(OH)3, Zn(OH)2).
- По силе (по степени диссоциации) различают:
а) сильные (α = 100 %) – все растворимые основания NaOH, LiOH, Ba(OH)2, малорастворимый Ca(OH)2.
б) слабые (α — .
Изменение цвета индикаторов:
метиловый оранжевый – желтый
Фенолфталеин придаёт раствору щёлочи малиновую окраску
Какие вещества являются основаниями
Наука служит лишь для того, чтобы дать нам понятие о размерах нашего невежества. Г.Ламене
Основания – сложные вещества, состоящие из ионов металлов и гидроксогрупп
Номенклатура ОСНОВАНИЙ
По международной номенклатуре названия оснований складываются из слова “гидроксид” и названия металла. Если металл проявляет переменную валентность, то в скобках указывается его валентность.
Например:
КОН- гидроксид калия,
Cu(OH)2 – гидроксид меди (II)
Классификация оснований
По растворимости в воде все основания можно подразделить на растворимые в воде и нерастворимые:
Основания, растворимые в воде, называются щелочами
Основания различаются по кислотности. Они бывают одно- и многокислотные. Кислотность оснований определяется количеством гидроксильных групп, которые могут быть замещены на кислотные остатки.
Однокислотные основания образуют одновалентные металлы.
Многокислотные основания образуют многовалентные металлы.
Например:
– однокислотное основание,
– двухкислотное основание,
– трехкислотное основание и т.д.
Химические свойства оснований
Растворы щелочей, мыльные на ощупь меняют окраску индикаторов:
а) фиолетовый лакмус – в синий цвет,
б) бесцветный раствор фенолфталеина – в малиновый цвет.
В) желтый универсальный – в синий
Г) оранжевый метилоранж – в желтый
- Большинство трудно растворимых оснований при нагревании легко разлагаются на оксид и воду:
- Основания взаимодействуют с кислотами (реакция нейтрализации), образуя соль и воду:
.
- Щелочи взаимодействуют с кислотными оксидами:
- Щелочи взаимодействуют с растворами солей, образуя новое основание и новую соль
Источники:
http://in-chemistry.ru/osnovaniya-gidroksidy
http://chemistry.150shelkovo011.edusite.ru/p101aa1.html
Загрузка...
