Bazinių rūgščių lentelė. neorganinės rūgštys
Pažvelkime į dažniausiai pasitaikančius mokomoji literatūra rūgšties formulės:
Nesunku suprasti, kas vienija visas rūgščių formules, yra vandenilio atomų (H) buvimas, kuris formulėje yra pirmasis.
Rūgšties liekanos valentingumo nustatymas
Iš aukščiau pateikto sąrašo matyti, kad šių atomų skaičius gali skirtis. Rūgštys, kuriose yra tik vienas vandenilio atomas, vadinamos vienabazinėmis (azoto, druskos ir kt.). Sieros, anglies, silicio rūgštys yra dvibazinės, nes jų formulėse yra po du H atomus. Tribazėje fosforo rūgšties molekulėje yra trys vandenilio atomai.
Taigi H kiekis formulėje apibūdina rūgšties šarmiškumą.
Tas atomas arba atomų grupė, kurie parašyti po vandenilio, vadinami rūgšties liekanomis. Pavyzdžiui, hidrosulfido rūgštyje liekana susideda iš vieno atomo - S, o fosforo, sieros ir daugelyje kitų - iš dviejų, o vienas iš jų būtinai yra deguonis (O). Tuo remiantis, visos rūgštys skirstomos į deguonies turinčias ir beanoksines.
Kiekviena rūgšties liekana turi tam tikrą valentingumą. Jis lygus H atomų skaičiui šios rūgšties molekulėje. HCl liekanos valentingumas yra lygus vienetui, nes tai vienabazinė rūgštis. Azoto, perchloro ir azoto rūgščių likučiai turi tą patį valentingumą. Sieros rūgšties liekanos (SO 4) valentingumas yra du, nes jo formulėje yra du vandenilio atomai. Trivalentės fosforo rūgšties liekanos.
Rūgščių likučiai – anijonai
Be valentingumo, rūgšties likučiai turi krūvių ir yra anijonai. Jų krūviai surašyti tirpumo lentelėje: CO 3 2− , S 2− , Cl − ir pan. Atkreipkite dėmesį: rūgšties likučio įkrova skaičiais sutampa su jos valentiškumu. Pavyzdžiui, silicio rūgštyje, kurios formulė yra H 2 SiO 3, rūgšties liekanos SiO 3 valentingumas yra lygus II, o įkrova yra 2-. Taigi, žinant rūgšties liekanos krūvį, nesunku nustatyti jo valentingumą ir atvirkščiai.
Apibendrinti. Rūgštys yra junginiai, sudaryti iš vandenilio atomų ir rūgščių liekanų. Elektrolitinės disociacijos teorijos požiūriu galima pateikti kitą apibrėžimą: rūgštys yra elektrolitai, kurių tirpaluose ir lydaluose yra vandenilio katijonų ir rūgščių liekanų anijonų.
Užuominos
Rūgščių cheminės formulės, kaip taisyklė, yra įsimenamos, kaip ir jų pavadinimai. Jei pamiršote, kiek vandenilio atomų yra konkrečioje formulėje, bet žinote, kaip atrodo jos rūgštinė liekana, jums padės tirpumo lentelė. Likučio krūvis modulyje sutampa su valentiškumu, o šis su H kiekiu. Pavyzdžiui, atsimenate, kad anglies rūgšties liekana yra CO 3. Pagal tirpumo lentelę nustatote, kad jo krūvis yra 2-, tai reiškia, kad jis yra dvivalentis, tai yra, anglies rūgšties formulė yra H 2 CO 3.
Dažnai kyla painiavos su sieros ir sieros, taip pat azoto ir azoto rūgščių formulėmis. Čia taip pat yra vienas punktas, dėl kurio lengviau įsiminti: rūgšties pavadinimas iš poros, kurioje yra daugiau deguonies atomų, baigiasi -naya (sieros, azoto). Rūgštis, kurios formulėje yra mažiau deguonies atomų, turi pavadinimą, kuris baigiasi -ista (sieringa, azotinė).
Tačiau šie patarimai padės tik tuo atveju, jei esate susipažinę su rūgšties formulėmis. Pakartokime juos dar kartą.
Rūgštys yra tokie cheminiai junginiai, kurie gali paaukoti elektriškai įkrautą vandenilio joną (katijoną), taip pat priimti du sąveikaujančius elektronus, dėl kurių susidaro kovalentinis ryšys.
Šiame straipsnyje apžvelgsime pagrindines rūgštis, kurios tiriamos viduriniosiose klasėse. bendrojo lavinimo mokyklose, taip pat sužinokite rinkinį Įdomūs faktai ant įvairių rūgščių. Pradėkime.
Rūgštys: rūšys
Chemijoje yra daug įvairių rūgščių, kurios turi įvairių savybių. Chemikai rūgštis skiria pagal deguonies kiekį, lakumą, tirpumą vandenyje, stiprumą, stabilumą, priklausymą organinių ar neorganinių medžiagų klasei. cheminiai junginiai. Šiame straipsnyje pažvelgsime į lentelę, kurioje pateikiamos garsiausios rūgštys. Lentelė padės prisiminti rūgšties pavadinimą ir cheminę formulę.
Taigi, viskas aiškiai matoma. Šioje lentelėje pateikiami garsiausi chemijos pramonė rūgštys. Lentelė padės daug greičiau prisiminti pavadinimus ir formules.
Vandenilio sieros rūgštis
H2S yra hidrosulfido rūgštis. Jo ypatumas slypi tame, kad tai taip pat yra dujos. Vandenilio sulfidas labai blogai tirpsta vandenyje, taip pat sąveikauja su daugeliu metalų. Vandenilio sieros rūgštis priklauso "silpnų rūgščių" grupei, kurių pavyzdžius apsvarstysime šiame straipsnyje.
H 2 S turi šiek tiek saldaus skonio ir labai stiprus supuvusių kiaušinių kvapas. Gamtoje jo galima rasti natūraliose arba vulkaninėse dujose, taip pat išsiskiria pūstant baltymams.
Rūgščių savybės yra labai įvairios, net jei rūgštis yra nepamainoma pramonėje, ji gali būti labai nesveika žmogaus sveikatai. Ši rūgštis yra labai toksiška žmonėms. Įkvėpus nedidelį vandenilio sulfido kiekį, žmogus pabunda nuo galvos skausmo, prasideda stiprus pykinimas ir galvos svaigimas. Jei žmogus įkvepia didelį kiekį H 2 S, tai gali sukelti traukulius, komą ar net momentinę mirtį.
Sieros rūgšties
H 2 SO 4 yra stiprus sieros rūgšties, su kuria vaikai susipažįsta per chemijos pamokas 8 klasėje. Cheminės rūgštys, tokios kaip siera, yra labai stiprūs oksidatoriai. H 2 SO 4 veikia kaip daugelio metalų, taip pat bazinių oksidų, oksidatorius.
Patekęs ant odos ar drabužių H 2 SO 4 sukelia cheminius nudegimus, tačiau nėra toks toksiškas kaip vandenilio sulfidas.
Azoto rūgštis
Stiprios rūgštys yra labai svarbios mūsų pasaulyje. Tokių rūgščių pavyzdžiai: HCl, H 2 SO 4, HBr, HNO 3 . HNO 3 yra gerai žinoma azoto rūgštis. Jis buvo plačiai pritaikytas pramonėje ir pramonėje Žemdirbystė. Jis naudojamas įvairių trąšų gamyboje, papuošaluose, fotografijos spaudoje, vaistų ir dažiklių gamyboje, taip pat karinėje pramonėje.
Toks cheminės rūgštys, kaip ir azotas, labai kenkia organizmui. HNO 3 garai palieka opas, sukelia ūmų kvėpavimo takų uždegimą ir dirginimą.
Azoto rūgštis
Azoto rūgštis dažnai painiojama su azoto rūgštimi, tačiau tarp jų yra skirtumas. Faktas yra tas, kad jis yra daug silpnesnis nei azotas, jis turi visiškai skirtingas savybes ir poveikį žmogaus organizmui.
HNO 2 buvo plačiai pritaikytas chemijos pramonėje.
Vandenilio fluorido rūgštis
Vandenilio fluorido rūgštis (arba vandenilio fluoridas) yra H 2 O tirpalas su HF. Rūgšties formulė yra HF. Vandenilio fluorido rūgštis labai aktyviai naudojama aliuminio pramonėje. Jis tirpdo silikatus, ėsdina silicį, silikatinį stiklą.
Vandenilio fluoridas labai kenkia žmogaus organizmui, priklausomai nuo jo koncentracijos gali būti lengvas narkotikas. Patekus ant odos, iš pradžių pokyčių nėra, tačiau po kelių minučių gali atsirasti aštrus skausmas ir cheminis nudegimas. Vandenilio fluorido rūgštis yra labai kenksminga aplinkai.
Vandenilio chlorido rūgštis
HCl yra vandenilio chloridas ir yra stipri rūgštis. Vandenilio chloridas išlaiko stipriųjų rūgščių grupei priklausančių rūgščių savybes. Išvaizda rūgštis yra skaidri ir bespalvė, tačiau rūko ore. Vandenilio chloridas plačiai naudojamas metalurgijos ir maisto pramonėje.
Ši rūgštis sukelia cheminius nudegimus, tačiau ypač pavojinga patekusi į akis.
Fosforo rūgštis
Fosforo rūgštis (H 3 PO 4) savo savybėmis yra silpna rūgštis. Tačiau net ir silpnos rūgštys gali turėti stiprių savybių. Pavyzdžiui, H 3 PO 4 naudojamas pramonėje geležies atgavimui iš rūdžių. Be to, fosforo (arba fosforo) rūgštis plačiai naudojama žemės ūkyje – iš jos gaminamos pačios įvairiausios trąšos.
Rūgščių savybės labai panašios – beveik kiekviena iš jų labai kenkia žmogaus organizmui, H 3 PO 4 nėra išimtis. Pavyzdžiui, ši rūgštis taip pat sukelia sunkius cheminius nudegimus, kraujavimą iš nosies ir dantų ėduonį.
Anglies rūgštis
H 2 CO 3 yra silpna rūgštis. Jis gaunamas ištirpinant CO 2 (anglies dioksidą) H 2 O (vandenyje). Anglies rūgštis naudojama biologijoje ir biochemijoje.
Įvairių rūgščių tankis
Rūgščių tankis užima svarbią vietą teorinėje ir praktinėje chemijos dalyse. Žinių apie tankį dėka galima nustatyti konkrečios rūgšties koncentraciją, išspręsti chemines problemas ir pridėti reikiamą kiekį rūgšties, kad reakcija būtų užbaigta. Bet kurios rūgšties tankis kinta priklausomai nuo koncentracijos. Pavyzdžiui, kuo didesnis koncentracijos procentas, tuo didesnis tankis.
Bendrosios rūgščių savybės
Absoliučiai visos rūgštys yra (tai yra, jos susideda iš kelių periodinės lentelės elementų), o jų sudėtyje būtinai yra H (vandenilis). Toliau apžvelgsime, kurie yra įprasti:
- Visos deguonies turinčios rūgštys (kurių formulėje yra O) irdamos sudaro vandenį, taip pat anoksinės rūgštys skyla į paprastos medžiagos(pavyzdžiui, 2HF skyla į F 2 ir H 2).
- Oksiduojančios rūgštys sąveikauja su visais metalais metalų aktyvumo serijoje (tik su tais, kurie yra kairėje nuo H).
- Jie sąveikauja su įvairiomis druskomis, bet tik su tomis, kurias susidarė dar silpnesnė rūgštis.
Savomis fizines savybes rūgštys labai skiriasi viena nuo kitos. Juk jie gali turėti kvapą ir jo neturėti, taip pat būti įvairių agregatų būsenų: skystų, dujinių ir net kietų. Kietosios rūgštys yra labai įdomios studijoms. Tokių rūgščių pavyzdžiai: C 2 H 2 0 4 ir H 3 BO 3.
Koncentracija
Koncentracija yra kiekis, kuris lemia bet kurio tirpalo kiekybinę sudėtį. Pavyzdžiui, chemikams dažnai reikia nustatyti, kiek grynos sieros rūgšties yra praskiestoje H 2 SO 4 rūgštyje. Norėdami tai padaryti, jie supila nedidelį kiekį praskiestos rūgšties į stiklinę, pasveria ir nustato koncentraciją pagal tankio lentelę. Rūgščių koncentracija yra glaudžiai susijusi su tankiu, dažnai yra skaičiavimo užduotys koncentracijai nustatyti, kur reikia nustatyti grynos rūgšties procentą tirpale.
Visų rūgščių klasifikacija pagal H atomų skaičių jų cheminėje formulėje
Viena iš populiariausių klasifikacijų yra visų rūgščių skirstymas į vienbazes, dvibazes ir atitinkamai tribazes. Vienabazinių rūgščių pavyzdžiai: HNO 3 (azoto), HCl (vandenilio chloridas), HF (fluoro vandenilio) ir kt. Šios rūgštys vadinamos vienabazinėmis, nes jų sudėtyje yra tik vienas H atomas. Tokių rūgščių yra daug, visų prisiminti neįmanoma. Tiesiog reikia atsiminti, kad rūgštys taip pat klasifikuojamos pagal H atomų skaičių jų sudėtyje. Panašiai apibrėžiamos ir dvibazinės rūgštys. Pavyzdžiai: H 2 SO 4 (sieros), H 2 S (vandenilio sulfidas), H 2 CO 3 (akmens anglis) ir kt. Tribazinis: H 3 PO 4 (fosforinis).
Pagrindinė rūgščių klasifikacija
Viena iš populiariausių rūgščių klasifikacijų yra jų skirstymas į deguonies turinčias ir anoksines rūgštis. Kaip prisiminti, nežinant cheminės medžiagos formulės, kad tai deguonies turinti rūgštis?
Visose rūgštyse, kuriose nėra deguonies, trūksta svarbaus elemento O – deguonies, tačiau jose yra H. Todėl prie jų pavadinimo visada priskiriamas žodis „vandenilis“. HCl yra H2S – vandenilio sulfidas.
Bet net pagal rūgščių turinčių rūgščių pavadinimus galite parašyti formulę. Pavyzdžiui, jei O atomų skaičius medžiagoje yra 4 arba 3, tada prie pavadinimo visada pridedama priesaga -n-, taip pat galūnė -aya-:
- H 2 SO 4 - sieros (atomų skaičius - 4);
- H 2 SiO 3 – silicis (atomų skaičius – 3).
Jei medžiaga turi mažiau nei tris deguonies atomus arba tris, tada pavadinime naudojama priesaga -ist-:
- HNO 2 - azotinis;
- H 2 SO 3 – sieros.
Bendrosios savybės
Visų rūgščių skonis yra rūgštus ir dažnai šiek tiek metalinis. Tačiau yra ir kitų panašių savybių, kurias dabar apsvarstysime.
Yra medžiagų, kurios vadinamos indikatoriais. Indikatoriai keičia spalvą arba spalva išlieka, bet keičiasi jos atspalvis. Taip atsitinka, kai kai kurios kitos medžiagos, pavyzdžiui, rūgštys, veikia indikatorius.
Spalvos pasikeitimo pavyzdys yra toks daugeliui pažįstamas produktas kaip arbata ir citrinos rūgštis. Įmetus citrinos į arbatą, arbata pamažu pradeda pastebimai šviesėti. Taip yra dėl to, kad citrinoje yra citrinos rūgšties.
Yra ir kitų pavyzdžių. Lakmusas, kurį neutralioje aplinkoje turi violetine spalva, pridedant druskos rūgšties pasidaro raudona.
Serijoje esant įtampai iki vandenilio, išsiskiria dujų burbuliukai – H. Tačiau jei metalas, kuris yra įtempimo serijoje po H, dedamas į mėgintuvėlį su rūgštimi, tada jokia reakcija neįvyks, nebus dujų išsiskyrimo. . Taigi varis, sidabras, gyvsidabris, platina ir auksas su rūgštimis nereaguos.
Šiame straipsnyje mes išnagrinėjome garsiausias chemines rūgštis, taip pat pagrindines jų savybes ir skirtumus.
rūgštys- sudėtingos medžiagos, susidedantis iš vieno ar daugiau vandenilio atomų, kuriuos galima pakeisti metalo atomais, ir rūgščių liekanų.
Rūgščių klasifikacija
1. Pagal vandenilio atomų skaičių: vandenilio atomų skaičius ( n ) nustato rūgščių šarmiškumą:
n= 1 viena bazė
n= 2 dvibaziai
n= 3 tribaziai
2. Pagal sudėtį:
a) Deguonies turinčių rūgščių, rūgščių likučių ir atitinkamų rūgščių oksidų lentelė:
Rūgštis (H n A) |
Rūgšties likutis (A) |
Atitinkamas rūgšties oksidas |
H 2 SO 4 sieros |
SO 4 (II) sulfatas |
SO 3 sieros oksidas (VI) |
HNO 3 azotas |
NO 3 (I) nitratas |
N 2 O 5 azoto oksidas (V) |
HMnO 4 manganas |
MnO 4 (I) permanganatas |
Mn2O7 mangano oksidas ( VII) |
H 2 SO 3 sieros |
SO 3 (II) sulfitas |
SO 2 sieros oksidas (IV) |
H 3 PO 4 ortofosforinis |
PO 4 (III) ortofosfatas |
P 2 O 5 fosforo oksidas (V) |
HNO 2 azotinis |
NO 2 (I) nitritas |
N 2 O 3 azoto oksidas (III) |
H 2 CO 3 anglis |
CO 3 (II) karbonatas |
CO2 smalkės ( IV) |
H 2 SiO 3 silicis |
SiO 3 (II) silikatas |
SiO 2 silicio oksidas (IV) |
HClO hipochlorinis |
СlO(I) hipochloritas |
C l 2 O chloro oksidas (I) |
HClO 2 chloridas |
Сlo 2 (aš) chloritas |
C l 2 O 3 chloro oksidas (III) |
HClO 3 chloras |
СlO 3 (I) chloratas |
C l 2 O 5 chloro oksidas (V) |
HClO 4 chloridas |
СlO 4 (I) perchloratas |
С l 2 O 7 chloro oksidas (VII) |
b) Anoksinių rūgščių lentelė
Rūgštis (N n A) |
Rūgšties likutis (A) |
HCl vandenilio chlorido, druskos chlorido |
Cl(I) chloridas |
H 2 S vandenilio sulfidas |
S(II) sulfidas |
HBr hidrobrominis |
Br(I) bromidas |
HI hidrojodinis |
I (I) jodidas |
HF vandenilio fluorido, vandenilio fluorido |
F(I) fluoridas |
Rūgščių fizinės savybės
Daugelis rūgščių, tokių kaip sieros, azoto, druskos, yra bespalviai skysčiai. taip pat žinomos kietosios rūgštys: ortofosforinės, metafosforinės HPO 3, boro H 3 BO 3 . Beveik visos rūgštys tirpsta vandenyje. Netirpios rūgšties pavyzdys yra silicio dioksidas H2SiO3 . Rūgščių tirpalai yra rūgštaus skonio. Taigi, pavyzdžiui, daugelis vaisių suteikia rūgštaus skonio juose esančioms rūgštims. Iš čia kilo rūgščių pavadinimai: citrinų, obuolių ir kt.
Rūgščių gavimo būdai
anoksinis |
turintis deguonies |
HCl, HBr, HI, HF, H2S |
HNO 3 , H 2 SO 4 ir kt |
GAVIMAS |
|
1. Tiesioginė nemetalų sąveika H 2 + Cl 2 \u003d 2 HCl |
1. Rūgšties oksidas + vanduo = rūgštis SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 |
2. Mainų reakcija tarp druskos ir mažiau lakios rūgšties 2 NaCl (tv.) + H 2 SO 4 (konc.) \u003d Na 2 SO 4 + 2HCl |
Cheminės rūgščių savybės
1. Pakeiskite indikatorių spalvą
Indikatoriaus pavadinimas |
Neutrali aplinka |
rūgštinė aplinka |
Lakmusas |
Violetinė |
Raudona |
Fenolftaleinas |
Bespalvis |
Bespalvis |
Metilo oranžinė |
Oranžinė |
Raudona |
Universalus indikatorinis popierius |
oranžinė |
Raudona |
2. Reaguoti su metalais veiklos serijoje iki H 2
(išskyrus HNO 3 -Azoto rūgštis)
Vaizdo įrašas "Rūgščių sąveika su metalais"
Aš + RŪGŠTIS \u003d DRUSKA + H 2 (p. pakeitimas)
Zn + 2 HCl \u003d ZnCl 2 + H 2
3. Su baziniais (amfoteriniais) oksidais – metalų oksidai
Vaizdo įrašas "Metalų oksidų sąveika su rūgštimis"
Me x O y + RŪGŠTIS \u003d DRUSKA + H 2 O (p. mainai)
4. Reaguokite su bazėmis – neutralizacijos reakcija
RŪGŠTIS + BAZĖ = DRUSKA + H 2 O (p. mainai)
H 3 PO 4 + 3 NaOH = Na 3 PO 4 + 3 H 2 O
5. Reaguokite su silpnų lakiųjų rūgščių druskomis - jei susidaro rūgštis, kuri nusėda arba išsiskiria dujos:
2 NaCl (tv.) + H 2 SO 4 (konc.) \u003d Na 2 SO 4 + 2HCl ( R . mainai )
Vaizdo įrašas "Rūgščių sąveika su druskomis"
6. Deguonies turinčių rūgščių skilimas kaitinant
(išskyrus H 2 TAIP 4 ; H 3 PO 4 )
RŪGŠTIS = RŪGŠTIS OKSIDAS + VANDUO (r. skaidymas)
Prisiminti!Nestabilios rūgštys (anglies ir sieros) – skyla į dujas ir vandenį:
H 2 CO 3 ↔ H 2 O + CO 2
H 2 SO 3 ↔ H 2 O + SO 2
Vandenilio sieros rūgštis gaminiuose išleidžiamas kaip dujos:
CaS + 2HCl \u003d H2S+ CaCl2
SUSTIPRINIMO UŽDUOTYS
Nr. 1. Paskirstyti chemines formules rūgščių lentelėje. Duok jiems vardus:
LiOH , Mn 2 O 7 , CaO , Na 3 PO 4 , H 2 S , MnO , Fe (OH ) 3 , Cr 2 O 3 , HI , HClO 4 , HBr , CaCl 2 , Na 2 O, HCl, H 2 SO 4 , HNO 3 , HMnO 4 , Ca (OH ) 2 , SiO 2 , rūgštys
Besaur-
gimtoji
Turintis deguonies
tirpus
netirpios
vienas-
pagrindinis
dviejų branduolių
tribazinis
Nr. 2. Parašykite reakcijų lygtis:
Ca+HCl
Na + H2SO4
Al + H2S
Ca + H3PO 4
Pavadinkite reakcijos produktus.
Nr. 3. Sudarykite reakcijų lygtis, įvardinkite produktus:
Na 2 O + H 2 CO 3
ZnO + HCl
CaO + HNO3
Fe2O3 + H2SO4
Nr. 4. Sudarykite rūgščių sąveikos su bazėmis ir druskomis reakcijų lygtis:
KOH + HNO3
NaOH + H2SO3
Ca(OH)2 + H2S
Al(OH)3 + HF
HCl + Na 2 SiO 3
H 2 SO 4 + K 2 CO 3
HNO 3 + CaCO 3
Pavadinkite reakcijos produktus.
SIMULIATORIAI
Treneris numeris 1. "Rūgščių formulės ir pavadinimai"
Treneris numeris 2. "Korespondencija: rūgšties formulė - oksido formulė"
Saugos priemonės – pirmoji pagalba, kai oda liečiasi su rūgštimis
Sauga -
7. Rūgštys. Druska. Ryšys tarp neorganinių medžiagų klasių
7.1. rūgštys
Rūgštys yra elektrolitai, kurių disociacijos metu kaip teigiamai įkrauti jonai susidaro tik vandenilio katijonai H + (tiksliau vandenilio jonai H 3 O +).
Kitas apibrėžimas: rūgštys yra sudėtingos medžiagos, susidedančios iš vandenilio atomo ir rūgšties liekanų (7.1 lentelė).
7.1 lentelė
Kai kurių rūgščių, rūgščių likučių ir druskų formulės ir pavadinimai
Rūgšties formulė | Rūgšties pavadinimas | Rūgšties likutis (anijonas) | Druskų pavadinimas (vidutinė) |
---|---|---|---|
HF | Hidrofluoridas (hidrofluoridas) | F- | Fluorai |
HCl | Druskos (druskos) | Cl- | chloridai |
HBr | Hidrobrominis | Br- | Bromidai |
Sveiki | Hidrojodinis | aš- | jodidai |
H2S | Vandenilio sulfidas | S2− | Sulfidai |
H2SO3 | sieros | SO 3 2 - | Sulfitai |
H2SO4 | sieros | SO 4 2 - | sulfatai |
HNO 2 | azotinis | NE 2 - | Nitritai |
HNO3 | Azotas | NR 3 - | Nitratai |
H2SiO3 | Silicis | SiO 3 2 - | silikatai |
HPO 3 | Metafosforinis | PO 3 - | Metafosfatai |
H3PO4 | ortofosforinis | PO 4 3 - | Ortofosfatai (fosfatai) |
H4P2O7 | Pirofosforinis (dviejų fosforų) | P 2 O 7 4 - | Pirofosfatai (difosfatai) |
HMnO 4 | mangano | MnO 4 - | Permanganatai |
H2CrO4 | Chrome | CrO 4 2 - | Chromatai |
H2Cr2O7 | dichromas | Cr 2 O 7 2 - | Dichromatai (bichromatai) |
H 2 SeO 4 | Seleno | SeO 4 2 − | selenatai |
H3BO3 | Bornaja | BO 3 3 - | Ortoboratai |
HClO | hipochlorinis | ClO- | Hipochloritai |
HClO 2 | Chloridas | ClO 2 - | Chloritai |
HClO 3 | Chloras | ClO 3 - | Chloratai |
HClO 4 | Chlorinis | ClO 4 - | Perchloratai |
H2CO3 | Anglis | CO 3 3 - | Karbonatai |
CH3COOH | Acto | CH 3 COO − | Acetatai |
HCOOH | Formiškas | HCOO- | Formatai |
Normaliomis sąlygomis rūgštys gali būti kietos (H 3 PO 4, H 3 BO 3, H 2 SiO 3) ir skystos (HNO 3, H 2 SO 4, CH 3 COOH). Šios rūgštys gali egzistuoti tiek individualios (100% formos), tiek praskiestų ir koncentruotų tirpalų pavidalu. Pavyzdžiui, H 2 SO 4, HNO 3, H 3 PO 4, CH 3 COOH yra žinomi tiek atskirai, tiek tirpaluose.
Nemažai rūgščių žinomos tik tirpaluose. Tai visos vandenilio halogeninės rūgštys (HCl, HBr, HI), vandenilio sulfidas H 2 S, ciano vandenilis (HCN), anglis H 2 CO 3, sieros H 2 SO 3 rūgštis, kurios yra dujų tirpalai vandenyje. Pavyzdžiui, druskos rūgštis yra HCl ir H 2 O mišinys, anglys – CO 2 ir H 2 O mišinys. Akivaizdu, kad vartoti posakį „druskos rūgšties tirpalas“ yra neteisinga.
Dauguma rūgščių tirpsta vandenyje, silicio rūgštis H 2 SiO 3 netirpi. Didžioji dauguma rūgščių turi molekulinę struktūrą. Rūgščių struktūrinių formulių pavyzdžiai:
Daugumoje deguonies turinčių rūgšties molekulių visi vandenilio atomai yra prijungti prie deguonies. Tačiau yra išimčių:
Rūgštys klasifikuojamos pagal daugybę požymių (7.2 lentelė).
7.2 lentelė
Rūgščių klasifikacija
Klasifikavimo ženklas | Rūgšties tipas | Pavyzdžiai |
---|---|---|
Vandenilio jonų, susidarančių visiškai disociuojant rūgšties molekulei, skaičius | Vienbazis | HCl, HNO 3, CH 3 COOH |
dvibazis | H2SO4, H2S, H2CO3 | |
Tribazinis | H3PO4, H3AsO4 | |
Deguonies atomo buvimas arba nebuvimas molekulėje | Deguonies turintys (rūgščių hidroksidai, oksorūgštys) | HNO2, H2SiO3, H2SO4 |
Anoksinis | HF, H2S, HCN | |
Disociacijos laipsnis (stiprumas) | Stiprus (visiškai disocijuoja, stiprūs elektrolitai) | HCl, HBr, HI, H 2 SO 4 (diff), HNO 3, HClO 3, HClO 4, HMnO 4, H 2 Cr 2 O 7 |
Silpnas (iš dalies disocijuotas, silpni elektrolitai) | HF, HNO 2, H 2 SO 3, HCOOH, CH 3 COOH, H 2 SiO 3, H 2 S, HCN, H 3 PO 4, H 3 PO 3, HClO, HClO 2, H 2 CO 3, H 3 BO 3, H2SO4 (konc.) | |
Oksidacinės savybės | Oksidatoriai dėl H + jonų (sąlygiškai neoksiduojančios rūgštys) | HCl, HBr, HI, HF, H 2 SO 4 (diff), H 3 PO 4, CH 3 COOH |
Oksiduojančios medžiagos dėl anijonų (oksiduojančios rūgštys) | HNO 3, HMnO 4, H 2 SO 4 (konc.), H 2 Cr 2 O 7 | |
Anijonus mažinančios medžiagos | HCl, HBr, HI, H 2S (bet ne HF) | |
Terminis stabilumas | Egzistuoja tik sprendimuose | H 2 CO 3, H 2 SO 3, HClO, HClO 2 |
Lengvai suyra kaitinant | H2SO3, HNO3, H2SiO3 | |
Termiškai stabilus | H2SO4 (konc.), H3PO4 |
Visos bendrosios cheminės rūgščių savybės atsiranda dėl to, kad jų vandeniniuose tirpaluose yra perteklinio vandenilio katijonų H + (H 3 O +).
1. Dėl H + jonų pertekliaus vandeniniai rūgščių tirpalai violetinio ir metiloranžinio lakmuso spalvą pakeičia į raudoną (fenolftaleinas nekeičia spalvos, išlieka bespalvis). Vandeniniame silpnos anglies rūgšties tirpale lakmusas yra ne raudonas, o rausvas, tirpalas virš labai silpnos silicio rūgšties nuosėdų visiškai nekeičia indikatorių spalvos.
2. Rūgštys sąveikauja su baziniais oksidais, bazėmis ir amfoteriniais hidroksidais, amoniako hidratu (žr. 6 sk.).
7.1 pavyzdys. Norėdami atlikti transformaciją BaO → BaSO 4, galite naudoti: a) SO 2; b) H2SO4; c) Na2SO4; d) SO3.
Sprendimas. Transformaciją galima atlikti naudojant H2SO4:
BaO + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 ↓ + H 2 O
BaO + SO 3 = BaSO 4
Na 2 SO 4 nereaguoja su BaO, o reaguojant BaO su SO 2 susidaro bario sulfitas:
BaO + SO 2 = BaSO 3
Atsakymas: 3).
3. Rūgštys reaguoja su amoniaku ir jo vandeniniais tirpalais, sudarydamos amonio druskas:
HCl + NH 3 \u003d NH 4 Cl - amonio chloridas;
H 2 SO 4 + 2NH 3 = (NH 4) 2 SO 4 - amonio sulfatas.
4. Neoksiduojančios rūgštys, susidarant druskai ir išskirdamos vandenilį, reaguoja su metalais, esančiais veiklos eilėje, į vandenilį:
H 2 SO 4 (skirtumas) + Fe = FeSO 4 + H 2
2HCl + Zn \u003d ZnCl 2 \u003d H 2
Oksiduojančių rūgščių (HNO 3 , H 2 SO 4 (konc)) sąveika su metalais yra labai specifinė ir į ją atsižvelgiama tiriant elementų ir jų junginių chemiją.
5. Rūgštys sąveikauja su druskomis. Reakcija turi keletą savybių:
a) dažniausiai stipresnei rūgščiai reaguojant su silpnesnės rūgšties druska susidaro silpnos rūgšties druska ir silpna rūgštis arba, kaip sakoma, stipresnė rūgštis išstumia silpnesnę. Rūgščių stiprumo mažėjimo serija atrodo taip:
Vykstančių reakcijų pavyzdžiai:
2HCl + Na 2 CO 3 \u003d 2NaCl + H 2 O + CO 2
H 2 CO 3 + Na 2 SiO 3 = Na 2 CO 3 + H 2 SiO 3 ↓
2CH 3 COOH + K 2 CO 3 \u003d 2CH 3 COOK + H 2 O + CO 2
3H 2 SO 4 + 2 K 3 PO 4 = 3 K 2 SO 4 + 2 H 3 PO 4
Nesąveikauja tarpusavyje, pvz., KCl ir H 2 SO 4 (diff), NaNO 3 ir H 2 SO 4 (diff), K 2 SO 4 ir HCl (HNO 3, HBr, HI), K 3 PO 4 ir H2CO3, CH3COOK ir H2CO3;
b) kai kuriais atvejais silpnesnė rūgštis iš druskos išstumia stipresnę:
CuSO 4 + H 2 S \u003d CuS ↓ + H 2 SO 4
3AgNO 3 (razb) + H 3 PO 4 = Ag 3 PO 4 ↓ + 3HNO 3.
Tokios reakcijos galimos, kai susidariusių druskų nuosėdos netirpsta susidariusiose atskiestose stipriose rūgštyse (H 2 SO 4 ir HNO 3);
c) susidarius stipriose rūgštyse netirpioms nuosėdoms, galima reakcija tarp stiprios rūgšties ir kitos stiprios rūgšties suformuotos druskos:
BaCl 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 ↓ + 2HCl
Ba(NO 3) 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2HNO 3
AgNO 3 + HCl = AgCl↓ + HNO 3
7.2 pavyzdys. Nurodykite eilutes, kuriose pateiktos su H 2 SO 4 reaguojančių medžiagų formulės (skirtumas).
1) Zn, Al2O3, KCl (p-p); 3) NaNO3 (p-p), Na 2 S, NaF; 2) Cu (OH) 2, K 2 CO 3, Ag; 4) Na 2 SO 3, Mg, Zn (OH) 2.
Sprendimas. Visos 4 serijos medžiagos sąveikauja su H 2 SO 4 (razb):
Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + H 2 O + SO 2
Mg + H 2 SO 4 \u003d MgSO 4 + H 2
Zn(OH)2 + H2SO4 = ZnSO4 + 2H2O
1 eilutėje reakcija su KCl (p-p) neįmanoma, 2 eilutėje - su Ag, 3 eilutėje - su NaNO 3 (p-p).
Atsakymas: 4).
6. Koncentruota sieros rūgštis labai specifiškai elgiasi reakcijose su druskomis. Tai nelaki ir termiškai stabili rūgštis, todėl iš kietųjų (!) druskų išstumia visas stiprias rūgštis, nes jos yra lakesnės nei H 2 SO 4 (konc.):
KCl (tv) + H 2 SO 4 (konc.) KHSO 4 + HCl
2KCl (tv) + H 2 SO 4 (konc.) K 2 SO 4 + 2HCl
Stiprių rūgščių (HBr, HI, HCl, HNO 3, HClO 4) susidarančios druskos reaguoja tik su koncentruota sieros rūgštimi ir tik kietoje būsenoje.
7.3 pavyzdys. Koncentruota sieros rūgštis, skirtingai nei praskiesta sieros rūgštis, reaguoja:
3) KNO 3 (televizorius);
Sprendimas. Abi rūgštys reaguoja su KF, Na 2 CO 3 ir Na 3 PO 4, o tik H 2 SO 4 (konc) su KNO 3 (tv).
Atsakymas: 3).
Rūgščių gavimo būdai yra labai įvairūs.
Anoksinės rūgštys gauti:
- ištirpinant atitinkamas dujas vandenyje:
HCl (g) + H 2 O (l) → HCl (p-p)
H 2 S (g) + H 2 O (g) → H 2 S (tirpalas)
- iš druskų, išstumiant stipresnes arba mažiau lakias rūgštis:
FeS + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2 S
KCl (tv) + H 2 SO 4 (konc.) = KHSO 4 + HCl
Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + H 2 SO 3
deguonies prisotintos rūgštys gauti:
- ištirpinant atitinkamus rūgščių oksidus vandenyje, o rūgštį sudarančio elemento oksidacijos būsena okside ir rūgštyje išlieka ta pati (NO 2 yra išimtis):
N 2 O 5 + H 2 O \u003d 2HNO 3
SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4
P 2 O 5 + 3H 2 O 2H 3 PO 4
- nemetalų oksidavimas oksiduojančiomis rūgštimis:
S + 6HNO 3 (konc.) = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O
- pakeičiant stiprią rūgštį iš kitos stiprios rūgšties druskos (jei susidaro nuosėdos, netirpios susidariusiose rūgštyse):
Ba (NO 3) 2 + H 2 SO 4 (razb) \u003d BaSO 4 ↓ + 2HNO 3
AgNO 3 + HCl = AgCl↓ + HNO 3
- lakiosios rūgšties išstūmimas iš jos druskų mažiau lakia rūgštimi.
Šiuo tikslu dažniausiai naudojama nelaki termiškai stabili koncentruota sieros rūgštis:
NaNO 3 (tv) + H 2 SO 4 (konc.) NaHSO 4 + HNO 3
KClO 4 (tv) + H 2 SO 4 (konc.) KHSO 4 + HClO 4
- pakeičiant silpnesnę rūgštį iš jos druskų stipresne rūgštimi:
Ca 3 (PO 4) 2 + 3H 2 SO 4 = 3CaSO 4 ↓ + 2H 3 PO 4
NaNO 2 + HCl = NaCl + HNO 2
K 2 SiO 3 + 2HBr = 2KBr + H 2 SiO 3 ↓