Традиционные названия некоторых кислородсодержащих кислот

Графическое изображение формул кислот

В бескислородных кислотах атомы водорода непосредственно связаны с атомом неметалла.

Например:

HCl H₂S HBr

H – Cl H H - Br

S

H

В кислородсодержащих кислотах атомы водорода, определяющие основность кислоты, связаны с атомом кислотообразующего элемента через атом кислорода. Атомы кислорода, не связанные с водородом, соединены c атомом кислотообразующего элемента кратными связями или же образуют кислородные мостики.

Например:

O H O O O O

H O N S H O Cr O Cr O H

O H O O O O

Физические свойства кислот

Большинство кислот представляют собой жидкости (Н₂SО₄, НNО₃ и др.) или твердые вещества (H₃PO₄, H₂SiO₃, H₃BO₃). Растворимые в воде кислоты придают раствору кислый вкус (за счет свободных ионов водорода), разъедают растительные и животные ткани, окрашивают индикаторы (лакмус, метилоранж и метилрот) в красный цвет.

Химические свойства кислот

1 . Кислоты взаимодействуют с основаниями (реакция нейтрализации), образуя соль и воду.

Например:

H₂SO₄ + 2КОН = K₂SO₄ + 2Н₂О,

2НNО₃ + Мg(ОН)₂ = Мg(NO₃)₂ + 2Н₂О.

2. Кислоты взаимодействуют с основными и амфотерными оксидами, образуя соль и воду.

Например:

Н₂SО₄ + СuO = СuSO₄ + Н₂О,

6НС1 + Al₂O₃ = 2AlCl₃ + ЗН₂О.

3. Кислоты могут взаимодействовать с солями более слабых или более летучих кислот, образуя новую соль и новую кислоту.

Например:

2НС1 + K₂CO₃ = 2КС1 + H₂CO₃ (H₂O + CO₂),

Н₂SО₄ + 2NаС1 = Na₂SO₄ + 2НС1↑

В первой реакции сильная хлороводородная кислота (НСl) вытесняет более слабую угольную кислоту (Н₂СО₃), а во второй реакции сильная и нелетучая серная кислота (Н₂SО₄) вытесняет тоже сильную, но более летучую хлороводородную кислоту.

4. Кислоты реагируют с активными металлами с образованием соли и водорода.

Например:

2HCl + Мg = MgCl₂ + Н₂↑,

Са + 2СН₃СООН = Са(СН₃СОО)₂ + Н₂↑.

Так реакции будут протекать с любой растворимой в воде и не проявляющей специфического окислительного действия кислотой.

При реакциях металлов с кислотами - окислителями, например, Н₂SO₄ (концентрированный раствор) или HNO₃ (раствор любой концентрации) водород практически не выделяется.

Например:

Cu + 2H₂SO_{4 (конц.)} = CuSO₄ + SO₂↑ + 2H₂O,

8HNO_{3 (конц.)} + 3Мg = 3Mg(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O.

Такие реакции специфичны и рассматриваются в теме «Окислительно-восстановительные реакции» (см. главу 10).

Способы получения кислот

1. Бескислородные кислоты могут быть получены непосредственным синтезом из элементов, с последующим растворением полученного соединения в воде.

Например:

Н₂ + С1₂ = 2НС1,

Н₂ + S = H₂S.

2. Кислородсодержащие кислоты могут быть получены взаимодействием некоторых кислотных оксидов (ангидридов кислот) с водой.

Например:

SO₃ + H₂O = Н₂SО₄,

N₂O₅ + Н₂О = 2HNO₃.

3. Как бескислородные, так и кислородсодержащие кислоты можно получить по реакции обмена между солями и кислотами.

Например:

Na₂SiO₃ + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + H₂SiO₃↓,

AgNO₃ + HCl = AgCl↓ + НNO_3,

FeS + 2HCI = FeCl₂ + H₂S↑,

CuSO₄ + H₂S = CuS↓ + H₂SO₄.

Области применения кислот

Азотная (HNO₃) кислота широко используется для производства удобрений, красителей, лаков, пластмасс, лекарственных и взрывчатых веществ, а также химических волокон.

Серная кислота (Н₂SО₄) расходуется в больших количествах для производства минеральных удобрений, красителей, химических волокон, пластмасс, лекарственных веществ. Используется для извлечения металлов из руд, заполнения кислотных аккумуляторов. Находит применение в нефтяной промышленности для очистки нефтепродуктов.

Фосфорная кислота используется в составах для обезжиривания металлических поверхностей перед нанесением защитных покрытий, входит в состав композиций для преобразования ржавчины перед покраской, применяется для защиты от коррозии трубопроводов, прокачивающих морскую воду.

Соляная кислота широко применяется в нефтяной промышленности для обработки призабойных зон скважин с целью увеличения нефтеотдачи пластов, используется в составах травильных растворов для удаления ржавчины и отложений в трубопроводах и скважинах, а также как отвердитель фенол-формальдегидных смол.

Соли

Солями называются сложные вещества, распадающиеся в водном растворе (или расплаве) на положительно заряженные ионы металла и отрицательно заряженные ионы кислотного остатка:

Классификация солей

Любую соль можно представить как продукт взаимодействия основания и кислоты, то есть как продукт замещения атомов водорода в молекуле кислоты на атом металла либо как продукт замещения гидроксильных групп в молекуле основания на соответствующие кислотные остатки.

В зависимости от состава различают следующие типы солей: средние, кислые, основные и двойные .

 

Рис. 2.5. Схема классификации солей

Средние соли можно рассматривать, как продукт полного замещения атомов водорода, определяющих основность кислоты, атомами металла.

Например:

2NaOН + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2Н₂О

^{основание кислота средняя соль}

Кислые соли (гидросоли) – представляют собой продукты неполного замещения атомов водорода, определяющих основность кислоты, атомами металла.

Кислые соли – продукт неполной нейтрализации многоосновных кислот основаниями.

От двухосновных кислот (H₂SO₄, H₂CO₃, H₂S и т.д.) можно получить только один тип кислых солей – однозамещенные (атом металла замещает только один атом водорода кислоты).

Например:

Серная кислота при неполной нейтрализации гидроксидом натрия образует одну кислую соль – NаНSО₄.

H₂SO₄ + NaOH = NаНSО₄ + H₂O.

Oт трехосновных кислот можно получить уже два типа кислых солей: однозамещенные и двухзамещенные.

Например,

При неполной нейтрализации ортофосфорной кислоты (Н₃РО₄) гидроксидом натрия можно получить и однозамещенную соль NаН₂РО₄:

Н₃РО₄ + NаОН = NаН₂РО₄ + Н₂О

и двухзамещенную соль Nа₂НРО₄:

H₃PO₄ + 2NаОН = Nа₂НРО₄ + 2H₂O.

Основные соли (гидроксосоли) можно рассматривать как продукт неполного замещения гидроксильных групп основания или амфотерного гидроксида на кислотные остатки.

Основные соли – продукт неполной нейтрализации многокислотного основания кислотой.

Основные соли могут образовывать только многокислотные основания, причем двухкислотные основания образуют только один тип основных солей, а трехкислотные – два.

Например:

Мg(ОН)₂ – двухкислотное основание при неполной нейтрализации образует основную соль

Мg(ОН)₂ + НNO₃ = МgОНNO₃ + Н₂О,

^{основная соль}

а при дальнейшей нейтрализации образуется средняя соль:

МgОНNO₃ + НNО₃ = Mg(NO₃)₂ + Н₂О,

^{средняя соль}

Al(OH)₃ – трехкислотное основание образует при неполной нейтрализации две основные соли:

Аl(ОН)₃ + НСl = А1(ОН)₂С1 + H₂O

^{основная соль}

Аl(ОН)₂С1 + НСl = AlOHCl₂ + Н₂О.

^{основная соль}

При дальнейшей (полной) нейтрализации образуется средняя соль:

AlOHCl₂ + НС1 = AlCl₃ + Н₂О.

^{средняя соль}

Двойные соли можно рассматривать как продукт замещения атомов водорода многоосновной кислоты на атомы разных металлов или как продукт замещения гидроксильных групп многокислотного основания на кислотные остатки разных кислот.

Например:

KAl(SO₄)₂ – алюмокалиевые квасцы, сульфат алюминия – калия,

KCr(SO₄)₂ – хромовокалиевые квасцы, сульфат хрома (III) – калия,

CaCl₂O – хлорная известь, хлорид-гипохлорит кальция.

Номенклатура солей

Названия солей тесно связаны с названиями кислот. Соли многих распространенных кислот (как и сами эти кислоты) имеют укоренившиеся в русском языке традиционные химические названия, которые образуются из названия кислотного остатка в именительном падеже и названия металла в родительном падеже с указанием степени его окисления в скобках римскими цифрами.

Например:

Nа₂СО₃ – карбонат натрия,

FeSO₄ – сульфат железа (II),

Fе₂(SO₄)₃ – сульфат железа (III).

В таблице 2.2. приведены традиционные названия кислотных остатков наиболее распространенных кислот.

Таблица 2.2

Традиционные названия кислот и кислотных остатков

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

---

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: