Orta tuzların kimyasal özellikleri örneklerle. Tuzlar: türleri, özellikleri ve uygulamaları

5. Nitritler, nitröz asit tuzları HNO2 . Her şeyden önce, alkali metallerin ve amonyumun nitritleri kullanılır, daha az - alkali toprak ve Zd metalleri, Pb ve Ag. Diğer metallerin nitritleri hakkında sadece parçalı bilgiler vardır.

+2 oksidasyon durumundaki metal nitritler, bir, iki veya dört su molekülü ile kristal hidratlar oluşturur. Nitritler, örneğin ikili ve üçlü tuzlar oluşturur. CsNO2. AgNO 2 veya Ba(NO 2) 2. Ni(NO2)2. 2KNO 2 ve ayrıca Na3 gibi karmaşık bileşikler.

Kristal yapılar sadece birkaç susuz nitrit için bilinir. NO2 anyonunun doğrusal olmayan bir konfigürasyonu vardır; ONO açısı 115°, H–O bağ uzunluğu 0,115 nm; bağ türü M—NO 2 iyonik-kovalenttir.

K, Na, Ba nitritler suda iyi çözünür, Ag, Hg, Cu nitritler az çözünür. Artan sıcaklıkla nitritlerin çözünürlüğü artar. Hemen hemen tüm nitritler alkollerde, eterlerde ve düşük polariteli çözücülerde az çözünür.

Nitritler termal olarak kararsızdır; sadece alkali metallerin nitritlerini bozunmadan eritin, diğer metallerin nitritlerini 25-300 °C'de bozunur. Nitrit ayrışma mekanizması karmaşıktır ve bir dizi paralel ardışık reaksiyon içerir. Ana gaz bozunma ürünleri NO, NO 2, N 2 ve O 2'dir, katı olanlar metal oksit veya elemental metaldir. Büyük miktarda gazın salınması, bazı nitritlerin, örneğin N2 ve H20'ye ayrışan NH4NO2 gibi patlayıcı ayrışmasına neden olur.

Nitritlerin karakteristik özellikleri, termal kararsızlıkları ve nitrit iyonunun ortama ve reaktiflerin doğasına bağlı olarak hem oksitleyici hem de indirgeyici bir madde olma yeteneği ile ilişkilidir. Nötr bir ortamda, nitritler genellikle NO'ya indirgenir, asidik bir ortamda nitratlara oksitlenirler. Oksijen ve C02, katı nitritler ve bunların sulu çözeltileri ile etkileşime girmez. Nitritler, nitrojen içeren maddelerin ayrışmasına katkıda bulunur. organik madde, özellikle aminler, amidler, vb. Organik halojenürler RXH ile. hem RONO nitritleri hem de RNO 2 nitro bileşiklerini oluşturmak için reaksiyona girer.

Nitritlerin endüstriyel üretimi, nitröz gazının (bir NO + N02 karışımı) Na2C03 veya NaOH çözeltileri ile NaN02'nin art arda kristalleştirilmesiyle emilmesine dayanır; endüstride ve laboratuvarlarda diğer metallerin nitritleri, metal tuzlarının NaNO2 ile değişim reaksiyonu veya bu metallerin nitratlarının indirgenmesi ile elde edilir.

Nitritler, azo boyalarının sentezinde, kaprolaktam üretiminde, oksitleyici ve indirgeyici maddeler olarak kauçuk, tekstil ve metal işleme endüstrilerinde, gıda koruyucu olarak kullanılır. NaNO 2 ve KNO 2 gibi nitritler toksiktir, baş ağrısına, kusmaya, solunum depresyonuna vb. neden olur. NaNO 2 zehirlendiğinde kanda methemoglobin oluşur, eritrosit zarları zarar görür. Belki de doğrudan gastrointestinal sistemde NaNO 2 ve aminlerden nitrozamin oluşumu.

6. Sülfatlar, sülfürik asit tuzları. S042- anyonuna sahip orta sülfatlar, bilinen, asidik veya hidrosülfatlardır; HSO4-, bazik, anyon S042- - OH grupları ile birlikte, örneğin Zn2(OH)2S04 içerir. İki farklı katyon içeren çift sülfatlar da vardır. Bunlar, iki büyük sülfat grubunu içerir - şap ve ayrıca M2E (S04) 2 şenitleri. 6H20, burada M tek yüklü bir katyondur, E Mg, Zn ve diğer çift yüklü katyonlardır. Bilinen üçlü sülfat K2S04 . MgSO4. 2CaSO4. 2H 2 O (mineral polihalit), çift bazik sülfatlar, örneğin alünit ve jarosit gruplarının M 2 SO 4 mineralleri. Al2(S04)3 . 4Al (OH 3 ve M 2 SO 4. Fe 2 (SO 4) 3. 4Fe (OH) 3, burada M tek yüklü bir katyondur. Sülfatlar örneğin karışık tuzların bir parçası olabilir. 2Na 2 SO 4. Na 2 C03 (mineral berkeit), MgS04. KCl.3H20 (kainit).

Sülfatlar, orta ve asidik kristalli maddelerdir, çoğu durumda suda yüksek oranda çözünürler. Kalsiyum, stronsiyum, kurşun ve diğer bazılarının az çözünür sülfatları, pratik olarak çözünmez BaS04 , RaS04 . Bazik sülfatlar genellikle idareli bir şekilde çözünür veya pratik olarak çözünmez veya su ile hidrolize edilir. Sülfatlar, sulu çözeltilerden kristalli hidratlar şeklinde kristalleşebilir. Bazı ağır metallerin kristal hidratlarına vitriol denir; göztaşı CuS04 . 5H 2 O, demir sülfat FeSO 4. 7H20

Orta alkali metal sülfatlar termal olarak kararlıdır, asit sülfatlar ısıtıldığında ayrışır ve pirosülfatlara dönüşür: 2KHSO 4 \u003d H2O + K2S207. Diğer metallerin ortalama sülfatları ve ayrıca bazik sülfatlar, yeterince yüksek sıcaklıklara ısıtıldığında, kural olarak, metal oksitlerin oluşumu ve S03'ün salınması ile ayrışır.

Sülfatlar doğada yaygın olarak dağılmıştır. Alçıtaşı CaSO 4 gibi mineraller halinde bulunurlar. H20, mirabilit Na2S04. 10H 2 O ve ayrıca deniz ve nehir suyunun bir parçasıdır.

Birçok sülfat, H2S04'ün metaller, bunların oksitleri ve hidroksitleri ile etkileşimi ve ayrıca uçucu asit tuzlarının sülfürik asit ile ayrışmasıyla elde edilebilir.

İnorganik sülfatlar yaygın olarak kullanılmaktadır. Örneğin, amonyum sülfat bir azotlu gübredir, sodyum sülfat cam, kağıt sanayi, viskon üretimi vb.

7. Sülfit, sülfürik asit H2S03 tuzları. S03 2- anyonuna sahip orta sülfitler ve HSO 3 - anyonuna sahip asidik (hidrosülfitler) vardır. Orta sülfitler kristal maddelerdir. Amonyum ve alkali metal sülfitler suda oldukça çözünür; çözünürlük (100 g'da g): (NH 4) 2 S03 40.0 (13°C), K2S03 106.7 (20°C). Sulu çözeltilerde hidrosülfitler oluştururlar. Alkali toprağın sülfitleri ve diğer bazı metaller pratik olarak suda çözünmez; 100 g'da (40°C) MgS03 1 g çözünürlüğü. Kristal hidratlar (NH4)2S03 bilinmektedir. H2O, Na2S03. 7H2O, K2S03. 2H20, MgS03. 6H 2 O, vb.

Susuz sülfitler, sızdırmaz kaplarda havaya erişim olmadan ısıtıldıklarında orantısız olarak sülfitlere ve sülfatlara dönüşürler, bir N2 akışında ısıtıldıklarında S02 kaybederler ve havada ısıtıldıklarında kolayca sülfatlara oksitlenirler. SO 2'den su ortamı orta sülfitler hidrosülfitler oluşturur. Sülfitler nispeten güçlü indirgeyici ajanlardır; klor, brom, H 2 O 2 vb. ile çözeltilerde sülfatlara oksitlenirler. S02'nin salınmasıyla güçlü asitler (örneğin, HC1) tarafından ayrıştırılırlar.

Kristalin hidrosülfitler K, Rb, Cs, NH4+ için bilinir, kararsızdırlar. Diğer hidrosülfitler yalnızca sulu çözeltilerde bulunur. Yoğunluk NH4HS03 2.03 g/cm3; suda çözünürlük (100 g'da g): NH 4 HSO 3 71.8 (0°C), KHSO 3 49 (20°C).

Kristalin hidrosülfitler Na veya K ısıtıldığında veya M2S03 hamurunun bulamaç çözeltisi S02 ile doyurulduğunda, pirosülfitler (eski - metabisülfitler) M2S205 oluşur - serbest ortamda bilinmeyen pirosülfürik asit tuzları durum H2S205; kristaller, kararsız; yoğunluk (g/cm3): Na2S205 1.48, K2S205 2.34; ~ 160 °С'nin üzerinde SO2'nin salınmasıyla ayrışırlar; suda çözün (HS03-'e ayrışma ile), çözünürlük (100 g'da g): Na2S205 64.4, K2S205 44.7; Na2S205 hidratları oluşturur. 7H2O ve ZK2S2O5 . 2H20; indirgeyici ajanlar.

Orta alkali metal sülfitler, sulu bir M2C03 (veya MOH) çözeltisinin S02 ve MS03 ile S02'nin sulu bir MCO3 süspansiyonundan geçirilmesiyle reaksiyona sokulmasıyla elde edilir; esas olarak SO 2, kontakt sülfürik asit üretiminin çıkış gazlarından kullanılır. Sülfitler kumaşların, liflerin, tahıl muhafaza amaçlı derilerin, yeşil yemlerin, endüstriyel yem atıklarının (NaHSO 3 ,Na2S205). CaSO 3 ve Ca(HSO 3) 2 - şarapçılık ve şeker endüstrisindeki dezenfektanlar. NaНS03 , MgS03 , NH4 НSO3 - hamurlaştırma sırasında sülfit sıvısının bileşenleri; (NH 4) 2SO3 - S02 soğurucu; NaHSO 3, kükürt boyalarının üretiminde indirgeyici bir madde olan, üretim atık gazlarından kaynaklanan bir H2S emicidir. K 2 S 2 O 5 - fotoğrafçılıkta asit sabitleyicilerin bileşeni, antioksidan, antiseptik.

Tuz nedir sorusuna cevap verebilmek için genellikle uzun uzun düşünmenize gerek kalmaz. Bu kimyasal bileşik V Gündelik Yaşam oldukça sık meydana gelir. Sıradan sofra tuzu hakkında konuşmaya gerek yok. Detaylı iç yapı tuzlar ve bileşikleri inorganik kimya ile incelenir.

tuz tanımı

Tuzun ne olduğu sorusuna net bir cevap M. V. Lomonosov'un eserlerinde bulunabilir. Suda çözülebilen ve yüksek sıcaklık veya açık alevlerin etkisi altında tutuşmayan kırılgan cisimlere bu adı vermiştir. Daha sonra tanım, bu maddelerin fiziksel özelliklerinden değil, kimyasal özelliklerinden türetilmiştir.

İnorganik kimya okul ders kitapları, tuzun ne olduğu konusunda oldukça net bir fikir verir. İkame ürünlere ne ad verilir? Kimyasal reaksiyon, bileşikteki asidin hidrojen atomlarının bir metal ile değiştirildiği. Tipik tuz bileşiklerinin örnekleri: NaCL, MgS04. Bu girişin herhangi birinin ikiye bölünebileceğini görmek kolaydır: metal her zaman formülün sol bileşenine yazılacaktır ve asit kalıntısı her zaman sağ tarafa yazılacaktır. Standart tuz formülü aşağıdaki gibidir:

Me nm Asit kalıntısı m n .

tuzun fiziksel özellikleri

Kesin bir bilim olarak kimya, bir maddenin adına, bileşimi ve yetenekleri hakkında olası tüm bilgileri koyar. Dolayısıyla, modern yorumdaki tüm tuz isimleri iki kelimeden oluşur: bir kısım, içindeki metal bileşenin adını taşır. yalın hal, ikincisi - asit kalıntısının açıklamasını içerir.

Bu bileşikler moleküler bir yapıya sahip değildir, bu nedenle normal koşullar altında katı kristalli maddelerdir. Birçok tuzun sahip olduğu kristal kafes. Bu maddelerin kristalleri refrakterdir, bu nedenle onları eritmek için çok yüksek sıcaklıklar gerekir. Örneğin, baryum sülfit yaklaşık 2200°C'de erir.

Tuzların çözünürlüğüne göre çözünür, az çözünür ve çözünmez olarak ayrılır. İlkinin örnekleri sodyum klorür, potasyum nitrattır. Az çözünür magnezyum sülfit, kurşun klorür içerir. Çözünmeyen kalsiyum karbonattır. Belirli bir maddenin çözünürlüğüne ilişkin bilgiler referans literatürde yer almaktadır.

Söz konusu kimyasal reaksiyon ürünü genellikle kokusuzdur ve değişken bir tada sahiptir. Tüm tuzların tuzlu olduğu varsayımı yanlıştır. Saf tuzlu tat, bu sınıftan yalnızca bir öğeye sahiptir - eski tanıdık sofra tuzumuz. Berilyumun tatlı tuzları, acı - magnezyum ve tatsız - örneğin kalsiyum karbonat (sıradan tebeşir) vardır.

Bu maddelerin çoğu renksizdir, ancak aralarında karakteristik renklere sahip olanlar da vardır. Örneğin, demir (II) sülfatın bir özelliği vardır. yeşil, potasyum permanganat mor ve potasyum kromat kristalleri parlak sarıdır.

Tuz sınıflandırması

Kimya, tüm inorganik tuz türlerini birkaç ana özelliğe ayırır. Bir asitteki hidrojenin tamamen yer değiştirmesinden kaynaklanan tuzlara normal veya ortalama denir. Örneğin, kalsiyum sülfat.

Tamamlanmamış bir ikame reaksiyonunun türevi olan tuza asidik veya bazik denir. Böyle bir oluşumun bir örneği, potasyum hidrojen sülfatın reaksiyonu olabilir:

Bazik tuz, hidrokso grubunun tamamen bir asit tortusu ile değiştirilmediği böyle bir reaksiyonla elde edilir. Bu tür maddeler, değerliliği iki veya daha fazla olan metaller tarafından oluşturulabilir. Bu grubun tipik bir tuz formülü, bu reaksiyondan elde edilebilir:

Normal, orta ve asidik kimyasal bileşikler, tuz sınıflarını oluşturur ve bu bileşiklerin standart sınıflandırmasıdır.

Çift ve karışık tuz

Karışık olana bir örnek, hidroklorik ve hipokloröz asidin kalsiyum tuzudur: CaOCl 2.

isimlendirme

Değişken değere sahip metallerden oluşan tuzların ek bir tanımı vardır: formülden sonra, değer Roma rakamlarıyla parantez içinde yazılır. Yani demir sülfat FeSO 4 (II) ve Fe 2 (SO4) 3 (III) vardır. Bileşiminde ikame edilmemiş hidrojen atomları varsa, tuzlar adına bir hidro- ön eki vardır. Örneğin, potasyum hidrojen fosfat K2HP04 formülüne sahiptir.

Elektrolitlerdeki tuzların özellikleri

Elektrolitik ayrışma teorisi, kimyasal özelliklerin kendi yorumunu verir. Bu teori ışığında, bir tuz, çözündüğünde suda ayrışan (parçalanan) zayıf bir elektrolit olarak tanımlanabilir. Böylece, bir tuz çözeltisi, pozitif negatif iyonlardan oluşan bir kompleks olarak temsil edilebilir ve ilki H + hidrojen atomları değildir ve ikincisi, OH - hidrokso grubu atomları değildir. Tüm tuz çözeltilerinde bulunabilecek iyonlar yoktur, bu nedenle ortak özellikleri yoktur. Tuz çözeltisini oluşturan iyonların yükleri ne kadar düşükse, o kadar iyi ayrışırlar, böyle bir sıvı karışımın elektriksel iletkenliği o kadar iyidir.

Asit tuz çözeltileri

Çözeltideki asit tuzları, bir asit kalıntısı olan karmaşık negatif iyonlara ve pozitif yüklü metal parçacıkları olan basit anyonlara ayrışır.

Örneğin, sodyum bikarbonatın çözünme reaksiyonu, tuzun sodyum iyonlarına ve geri kalan HCO3-'e ayrışmasına yol açar.

Tam formülşuna benzer: NaHCO 3 = Na + + HCO 3 -, HCO 3 - = H + + CO 3 2-.

Bazik tuzların çözeltileri

Bazik tuzların ayrışması, asit anyonlarının ve metallerden ve hidroksigruplardan oluşan kompleks katyonların oluşumuna yol açar. Bu karmaşık katyonlar da ayrışma sürecinde ayrışabilirler. Bu nedenle, ana grubun herhangi bir tuzu çözeltisinde OH - iyonları vardır. Örneğin, hidroksomagnezyum klorürün ayrışması şu şekilde gerçekleşir:

tuzların dağılımı

tuz nedir? Bu element en yaygın kimyasal bileşiklerden biridir. Herkes sofra tuzu, tebeşir (kalsiyum karbonat) vb. bilir. Karbonat tuzları arasında en yaygın olanı kalsiyum karbonattır. o ayrılmaz parça mermer, kalker, dolomit. Kalsiyum karbonat ise inci ve mercan oluşumunun temelidir. Bu kimyasal bileşik, böceklerde sert kabukların ve kordalılarda iskeletlerin oluşumu için gereklidir.

Tuz bizim için çocukluktan beri biliniyor. Doktorlar aşırı kullanımına karşı uyarır, ancak ölçülü olarak vücuttaki hayati süreçlerin uygulanması için gereklidir. Ve kanın doğru bileşimini ve mide suyu üretimini korumak için gereklidir. Enjeksiyonların ve damlalıkların ayrılmaz bir parçası olan salin çözeltileri, bir sofra tuzu çözeltisinden başka bir şey değildir.

1) metal olmayan metal: 2Na + Cl 2 = 2NaCl

2) asitli metal: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2

3) daha az aktif bir metalin tuz çözeltisine sahip metal Fe + CuS04 = FeS04 + Cu

4) asit oksitli bazik oksit: MgO + CO2 = MgCO3

5) asitli bazik oksit CuO + H2S04 \u003d CuS04 + H20

6) asidik oksit Ba (OH) 2 + C02 = BaC03 + H20 içeren bazlar

7) asitli bazlar: Ca (OH) 2 + 2HCl \u003d CaCl2 + 2H20

8) asit tuzları: MgC03 + 2HCl = MgCl2 + H20 + CO2

BaCl2 + H2S04 \u003d BaSO4 + 2HCl

9) tuz çözeltisi içeren bir baz çözeltisi: Ba (OH) 2 + Na2S04 \u003d 2NaOH + BaS04

10) iki tuzun çözeltileri 3CaCl2 + 2Na3PO4 = Ca3(PO4)2+6NaCl

2. Asit tuzlarının elde edilmesi:

1. Bir asidin baz eksikliği ile etkileşimi. KOH + H2S04 \u003d KHSO4 + H20

2. Bir bazın fazla asit oksit ile etkileşimi

Ca(OH)2 + 2CO2 = Ca(HCO3)2

3. Ortalama bir tuzun asit Ca3 (PO 4) 2 + 4H3 PO 4 \u003d 3Ca (H2P04) 2 ile etkileşimi

3. Temel tuzların elde edilmesi:

1. Zayıf baz ve kuvvetli asitten oluşan tuzların hidrolizi

ZnCl2 + H20 \u003d Cl + HCI

2. Orta metal tuzları AlCl 3 + 2NaOH = Cl + 2NaCl çözeltilerine küçük miktarlarda alkalilerin eklenmesi (damla damla)

3. Zayıf asit tuzlarının orta tuzlarla etkileşimi

2MgCl2 + 2Na2C03 + H20 \u003d 2 CO3 + CO2 + 4NaCl

4. Karmaşık tuzların elde edilmesi:

1. Tuzların ligandlarla reaksiyonları: AgCl + 2NH3 = Cl

FeCl3 + 6KCN] = K3 + 3KCI

5. Çifte tuz almak:

1. İki tuzun ortak kristalleşmesi:

Cr2 (S04) 3 + K2S04 + 24H20 \u003d 2 + NaCl

4. Katyon veya anyonun özelliklerinden kaynaklanan redoks reaksiyonları. 2KMnO4 + 16HCl = 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O

2. Asit tuzlarının kimyasal özellikleri:

Orta tuza termal ayrışma

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

Alkali ile etkileşim. Orta tuz elde etmek.

Ba(HCO 3) 2 + Ba(OH) 2 = 2BaCO 3 + 2H 2 O

3. Bazik tuzların kimyasal özellikleri:

Termal ayrışma. 2 CO 3 \u003d 2CuO + CO 2 + H 2 O

Asit ile etkileşim: ortalama bir tuz oluşumu.

Sn(OH)Cl + HCI = SnCl2 + H20 Kimyasal element- periyodik tablodaki sıra (atom) numarasıyla çakışan, aynı nükleer yüke ve proton sayısına sahip bir dizi atom. Her kimyasal elementin, Mendeleev'in Periyodik Element Tablosunda verilen kendi adı ve sembolü vardır.

Kimyasal elementlerin serbest halde bulunma biçimleri şunlardır: basit maddeler(tek eleman).

Şu anda (Mart 2013), 118 kimyasal element bilinmektedir (hepsi resmi olarak tanınmamaktadır).

Kimyasal maddeler hem bir kimyasal elementten (basit madde) hem de farklı olanlardan (karmaşık madde veya kimyasal bileşik) oluşabilir.

Kimyasal elementler yaklaşık 500 basit madde oluşturur. Bir elementin, özelliklerinde farklılık gösteren çeşitli basit maddeler biçiminde var olma yeteneğine allotropi denir. Çoğu durumda, basit maddelerin adları, karşılık gelen elementlerin (örneğin, çinko, alüminyum, klor) adlarıyla çakışır, ancak, birkaç allotropik modifikasyonun olması durumunda, basit bir maddenin ve elementin adları değişebilir. örneğin oksijen (dioksijen, O2) ve ozon (O3) arasında farklılık gösterir; elmas, grafit ve bir dizi başka allotropik karbon modifikasyonu, amorf karbon formlarıyla birlikte mevcuttur.

1927'de deneysel olarak onaylanan elektronun yalnızca bir parçacığın değil, aynı zamanda bir dalganın özelliklerine de sahip olan ikili doğası, bilim adamlarını bu özelliklerin her ikisini de hesaba katan yeni bir atom yapısı teorisi oluşturmaya sevk etti. . Atomun yapısının modern teorisi kuantum mekaniğine dayanmaktadır.

Bir elektronun özelliklerinin ikiliği, bir yandan bir parçacığın özelliklerine sahip olması (belirli bir durgun kütleye sahip olması) ve diğer yandan hareketinin bir dalgaya benzemesi ve olabilmesi gerçeğinde kendini gösterir. Belirli bir genlik, dalga boyu, salınım frekansı vb.

Bu nedenle, elektron yörüngesi belirli bir elektron hareketi çizgisi olarak değil, elektronun kalma olasılığının en yüksek olduğu çekirdeğin etrafındaki boşluğun belirli bir kısmı olarak anlaşılmalıdır. Başka bir deyişle, elektron yörüngesi, elektron hareketinin bir noktadan diğerine sırasını karakterize etmez, ancak elektronu çekirdekten belirli bir mesafede bulma olasılığı ile belirlenir.

Bir elektronun dalga özelliklerinin varlığından ilk bahseden Fransız bilim adamı L. de Broglie idi. De Broglie denklemi: =h/mV. Bir elektron dalga özelliklerine sahipse, elektron ışını kırınım ve girişim olaylarının etkilerini deneyimlemelidir. Elektronların dalga doğası, bir kristal kafes yapısındaki bir elektron demetinin kırınımını gözlemleyerek doğrulandı. Elektronun dalga özelliği olduğundan atom hacmi içindeki konumu tanımlanmamıştır. Bir elektronun atomik hacimdeki konumu, bir olasılık fonksiyonu ile tanımlanır, eğer üç boyutlu uzayda tasvir edilirse, o zaman dönüş gövdeleri elde ederiz (Şekil).

vakıflarkarmaşık maddeler, bir metal katyon Me + (veya metal benzeri bir katyon, örneğin bir amonyum iyonu NH4 +) ve bir hidroksit anyon OH -'den oluşur.

Sudaki çözünürlüklerine göre bazlar ikiye ayrılır. çözünür (alkali) Ve çözünmeyen bazlar . Ayrıca sahibiz kararsız zeminler bu kendiliğinden ayrışır.

zemin alma

1. Bazik oksitlerin su ile etkileşimi. Aynı zamanda sadece normal şartlar altında su ile reaksiyona girerler. çözünür bir baza (alkali) karşılık gelen oksitler. Onlar. bu şekilde sadece alabilirsin alkaliler:

bazik oksit + su = baz

Örneğin , sodyum oksit sudaki formlar sodyum hidroksit(sodyum hidroksit):

Na 2 O + H 2 O → 2NaOH

aynı zamanda yaklaşık bakır (II) oksitİle su tepki vermiyor:

CuO + H 2 O ≠

2. Metallerin su ile etkileşimi. nerede su ile reaksiyona girerNormal koşullar altındasadece alkali metaller(lityum, sodyum, potasyum, rubidyum, sezyum), kalsiyum, stronsiyum ve baryum.Bu durumda, bir redoks reaksiyonu meydana gelir, hidrojen oksitleyici bir madde olarak hareket eder ve bir metal, bir indirgeyici madde olarak hareket eder.

metal + su = alkali + hidrojen

Örneğin, potasyum ile reaksiyona girer su çok şiddetli:

2K 0 + 2H 2 + Ö → 2K + OH + H 2 0

3. Bazı alkali metal tuzlarının çözeltilerinin elektrolizi. Kural olarak, alkali elde etmek için elektroliz tabi tutulur alkali veya toprak alkali metaller ve anoksik asitlerin oluşturduğu tuz çözeltileri (hidroflorik hariç) - klorürler, bromürler, sülfürler vb. Bu konu makalede daha ayrıntılı olarak ele alınmıştır. .

Örneğin , sodyum klorürün elektrolizi:

2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2 + Cl2

4. Bazlar, diğer alkalilerin tuzlarla etkileşimi ile oluşur. Bu durumda, yalnızca çözünür maddeler etkileşime girer ve ürünlerde çözünmeyen bir tuz veya çözünmeyen bir baz oluşmalıdır:

veya

sodalı su + tuz 1 = tuz 2 ↓ + sodalı su

Örneğin: potasyum karbonat çözelti içinde kalsiyum hidroksit ile reaksiyona girer:

K 2 CO 3 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 ↓ + 2KOH

Örneğin: bakır (II) klorür, çözelti içinde sodyum hidroksit ile reaksiyona girer. Aynı zamanda düşer bakır(II) hidroksitin mavi çökeltisi:

CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2 ↓ + 2NaCl

Çözünmeyen bazların kimyasal özellikleri

1. Çözünmeyen bazlar, güçlü asitler ve bunların oksitleriyle etkileşime girer (ve bazı orta asitler). Aynı zamanda oluşturdukları tuz ve su.

çözünmeyen baz + asit = tuz + su

çözünmeyen baz + asit oksit = tuz + su

Örneğin ,bakır (II) hidroksit güçlü bir şekilde etkileşime girer hidroklorik asit:

Cu(OH)2 + 2HCl = CuCl2 + 2H20

Bu durumda, bakır (II) hidroksit, asidik oksit ile etkileşime girmez. zayıf karbonik asit - karbondioksit:

Cu(OH)2 + CO2 ≠

2. Çözünmeyen bazlar ısıtıldığında oksit ve suya ayrışır.

Örneğin, demir (III) hidroksit, kalsine edildiğinde demir (III) oksit ve suya ayrışır:

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

3. Çözünmeyen bazlar etkileşime girmezamfoterik oksitler ve hidroksitler ile.

çözünmez baz + amfoterik oksit ≠

çözünmez baz + amfoterik hidroksit ≠

4. Bazı çözünmeyen bazlar şu şekilde davranabilir:indirgeyici ajanlar. İndirgeyici maddeler, metallerin oluşturduğu bazlardır. minimum veya ara oksidasyon durumu oksidasyon durumlarını artırabilen (demir (II) hidroksit, krom (II) hidroksit, vb.).

Örneğin , demir (II) hidroksit, suyun demir (III) hidroksit varlığında atmosferik oksijenle oksitlenebilir:

4Fe +2 (OH) 2 + Ö 2 0 + 2H 2 Ö → 4Fe +3 (O -2 H) 3

Alkalilerin kimyasal özellikleri

1. Alkaliler herhangi biriyle etkileşime girer asitler - hem güçlü hem de zayıf . Bu durumda tuz ve su oluşur. Bu reaksiyonlar denir nötralizasyon reaksiyonları. muhtemelen eğitim asit tuzu, asit polibazik ise, belirli bir reaktif oranında veya aşırı asit. İÇİNDE aşırı alkali ortalama tuz ve su oluşur:

alkali (fazla) + asit \u003d orta tuz + su

alkali + polibazik asit (fazla) = asit tuzu + su

Örneğin , sodyum hidroksit, tribazik fosforik asit ile etkileşime girdiğinde 3 tip tuz oluşturabilir: dihidrofosfatlar, fosfatlar veya hidrofosfatlar.

Bu durumda, dihidrofosfatlar fazla asitte veya reaktiflerin 1:1 molar oranında (madde miktarlarının oranı) oluşur.

NaOH + H3PO4 → NaH2P04 + H2O

Alkali ve asit miktarının molar oranı 2: 1 ile hidrofosfatlar oluşur:

2NaOH + H3PO4 → Na2HP04 + 2H2O

Alkali fazlalığında veya 3:1 alkali ve asit molar oranında, bir alkali metal fosfat oluşur.

3NaOH + H3PO4 → Na3P04 + 3H2O

2. Alkaliler ile etkileşimamfoterik oksitler ve hidroksitler. nerede eriyikte ortak tuzlar oluşur , A çözelti halinde - karmaşık tuzlar .

alkali (eriyik) + amfoterik oksit = orta tuz + su

sodalı su (eriyik) + amfoterik hidroksit = orta tuz + su

alkali (çözelti) + amfoterik oksit = karmaşık tuz

alkali (çözelti) + amfoterik hidroksit = kompleks tuz

Örneğin , alüminyum hidroksit sodyum hidroksit ile reaksiyona girdiğinde erimede sodyum alüminat oluşur. Daha asidik hidroksit, bir asit kalıntısı oluşturur:

NaOH + Al(OH) 3 = NaAlO2 + 2H20

A çözümde karmaşık bir tuz oluşur:

NaOH + Al(OH)3 = Na

Karmaşık bir tuzun formülünün nasıl derlendiğine dikkat edin:önce merkez atomu seçiyoruz (içinkural olarak, amfoterik hidroksitten elde edilen bir metaldir).Sonra ona ekle ligandlar- bizim durumumuzda bunlar hidroksit iyonlarıdır. Ligandların sayısı, kural olarak, merkez atomun oksidasyon durumundan 2 kat daha fazladır. Ancak alüminyum kompleksi bir istisnadır, ligand sayısı çoğunlukla 4'tür. Ortaya çıkan parçayı köşeli parantez içine alıyoruz - bu karmaşık bir iyon. Yükünü belirliyoruz ve dışarıdan gerekli sayıda katyon veya anyon ekliyoruz.

3. Alkaliler asidik oksitlerle etkileşime girer. oluşturmak mümkündür ekşi veya orta tuzlu, alkali ve asit oksidin molar oranına bağlı olarak. Alkali fazlalığında ortalama bir tuz oluşur ve fazla asidik oksitte asit tuzu oluşur:

alkali (fazla) + asit oksit \u003d orta tuz + su

veya:

alkali + asit oksit (fazla) = asit tuzu

Örneğin , etkileşime girerken fazla sodyum hidroksit Karbondioksit ile sodyum karbonat ve su oluşur:

2NaOH + CO2 \u003d Na2C03 + H20

Ve etkileşime girerken fazla karbondioksit sodyum hidroksit ile sadece sodyum bikarbonat oluşur:

2NaOH + CO2 = NaHC03

4. Alkaliler tuzlarla etkileşime girer. alkaliler reaksiyona girer sadece çözünür tuzlarlaçözümde, şartıyla ürünler gaz veya çökelti oluşturur . Bu reaksiyonlar mekanizmaya göre ilerler. iyon değişimi.

alkali + çözünür tuz = tuz + karşılık gelen hidroksit

Alkaliler, çözünmeyen veya kararsız hidroksitlere karşılık gelen metal tuzlarının çözeltileriyle etkileşime girer.

Örneğin, sodyum hidroksit, çözeltide bakır sülfat ile etkileşime girer:

Cu 2+ SO 4 2- + 2Na + OH - = Cu 2+ (OH) 2 - ↓ + Na 2 + SO 4 2-

Ayrıca alkaliler, amonyum tuzlarının çözeltileriyle etkileşime girer.

Örneğin , potasyum hidroksit, amonyum nitrat çözeltisi ile etkileşime girer:

NH4 + NO3 - + K + OH - \u003d K + NO3 - + NH3 + H20

! Amfoterik metallerin tuzları, fazla miktarda alkali ile etkileşime girdiğinde, karmaşık bir tuz oluşur!

Bu konuya daha detaylı bakalım. Eğer metalin oluşturduğu tuz amfoterik hidroksit , az miktarda alkali ile etkileşime girer, ardından normal değişim reaksiyonu devam eder ve çökelirbu metalin hidroksiti .

Örneğin , fazla çinko sülfat çözelti içinde potasyum hidroksit ile reaksiyona girer:

ZnS04 + 2KOH \u003d Zn (OH) 2 ↓ + K2S04

Ancak bu tepkimede baz oluşmaz, foterik hidroksit. Ve yukarıda da belirttiğimiz gibi, amfoterik hidroksitler, kompleks tuzlar oluşturmak için fazla alkalilerde çözünür . T Böylece çinko sülfat ile etkileşimi sırasında fazla alkali solüsyon kompleks bir tuz oluşur, çökelti oluşmaz:

ZnS04 + 4KOH \u003d K2 + K2S04

Böylece, amfoterik hidroksitlere karşılık gelen metal tuzlarının alkalilerle etkileşimi için 2 şema elde ediyoruz:

amfoterik metal tuzu (fazla) + alkali = amfoterik hidroksit↓ + tuz

amph.metal tuzu + alkali (fazla) = kompleks tuz + tuz

5. Alkaliler asidik tuzlarla etkileşime girer.Bu durumda orta tuzlar veya daha az asidik tuzlar oluşur.

ekşi tuz + alkali \u003d orta tuz + su

Örneğin , Potasyum hidrosülfit, potasyum sülfit ve su oluşturmak için potasyum hidroksit ile reaksiyona girer:

KHSO 3 + KOH \u003d K2S03 + H20

Bir asit tuzunu zihinsel olarak 2 maddeye - bir asit ve bir tuz - ayırarak asit tuzlarının özelliklerini belirlemek çok uygundur. Örneğin, sodyum bikarbonat NaHC03'ü ürik asit H2C03 ve sodyum karbonat Na2C03'e ayırırız. Bikarbonatın özellikleri büyük ölçüde karbonik asidin özellikleri ve sodyum karbonatın özellikleri tarafından belirlenir.

6. Alkaliler çözelti halindeki metallerle etkileşime girer ve erir. Bu durumda çözeltide bir redoks reaksiyonu oluşur. karmaşık tuz Ve hidrojen, eriyikte - orta tuzlu Ve hidrojen.

Not! Yalnızca bu metaller, metalin minimum pozitif oksidasyon durumuna sahip oksidin amfoterik olduğu çözeltide alkalilerle reaksiyona girer!

Örneğin , ütü alkali bir çözelti ile reaksiyona girmez, demir (II) oksit baziktir. A alüminyum sulu bir alkali çözeltisinde çözünür, alüminyum oksit amfoteriktir:

2Al + 2NaOH + 6H2 + O = 2Na + 3H2 0

7. Alkaliler metal olmayanlarla etkileşime girer. Bu durumda redoks reaksiyonları gerçekleşir. Genellikle, alkalilerde orantısız metal olmayanlar. tepki verme alkaliler ile oksijen, hidrojen, nitrojen, karbon ve inert gazlar (helyum, neon, argon, vs.):

NaOH + O2 ≠

NaOH + N2 ≠

NaOH+C≠

Kükürt, klor, brom, iyot, fosfor ve diğer metal olmayanlar oransız alkalilerde (yani kendi kendini oksitleme-kendi kendini onarma).

örneğin, klorile etkileşime geçtiğinde soğuk alkali-1 ve +1 oksidasyon durumlarına geçer:

2NaOH + Cl2 0 \u003d NaCl - + NaOCl + + H20

Klor ile etkileşime geçtiğinde sıcak sodalı su-1 ve +5 oksidasyon durumlarına girer:

6NaOH + Cl2 0 \u003d 5NaCl - + NaCl + 5 O3 + 3H20

Silikon alkaliler tarafından +4 oksidasyon durumuna oksitlenir.

Örneğin, çözümde:

2NaOH + Si 0 + H2 + O \u003d NaCl - + Na2Si + 4 O3 + 2H20

Flor alkalileri okside eder:

2F 2 0 + 4NaO -2 H \u003d O 2 0 + 4NaF - + 2H 2 O

Makalede bu reaksiyonlar hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.

8. Alkaliler ısıtıldığında ayrışmazlar.

İstisna, lityum hidroksittir:

2LiOH \u003d Li20 + H20

Her gün tuzlarla karşılaşıyoruz ve onların hayatımızda oynadıkları rolü düşünmüyoruz bile. Ama onlarsız su o kadar lezzetli olmazdı, yemek zevk vermezdi, bitkiler büyümezdi ve dünyamızda tuz olmasaydı dünyadaki yaşam olmazdı. Peki bu maddeler nelerdir ve tuzların hangi özellikleri onları vazgeçilmez kılar?

tuzlar nelerdir

Bileşiminde bu, çeşitlilik ile karakterize edilen en kalabalık sınıftır. 19. yüzyılda kimyager J. Verzelius tuzu, hidrojen atomunun metal bir atomla değiştirildiği bir asit ile bir baz arasındaki reaksiyonun ürünü olarak tanımladı. Suda, tuzlar genellikle bir metal veya amonyuma (katyon) ve bir asit kalıntısına (anyon) ayrışır.

Tuzu aşağıdaki şekillerde elde edebilirsiniz:

  • metal ve ametalin etkileşimi ile bu durumda oksijensiz olacaktır;
  • bir metal bir asitle reaksiyona girdiğinde bir tuz elde edilir ve hidrojen açığa çıkar;
  • bir metal başka bir metali çözeltiden uzaklaştırabilir;
  • iki oksit etkileşime girdiğinde - asidik ve bazik (bunlara sırasıyla metal olmayan oksit ve metal oksit de denir);
  • metal oksit ve asidin reaksiyonu tuz ve su üretir;
  • bir baz ile metal olmayan bir oksit arasındaki reaksiyon ayrıca tuz ve su üretir;
  • bir iyon değiştirme reaksiyonu kullanılarak, bu durumda suda çözünen çeşitli maddeler (bazlar, asitler, tuzlar) reaksiyona girebilir, ancak suda gaz, su veya az çözünür (çözünmez) tuzlar oluşursa reaksiyon devam eder.

Tuzların özellikleri yalnızca kimyasal bileşime bağlıdır. Ama önce, sınıflarına bakalım.

sınıflandırma

Bileşime bağlı olarak, aşağıdaki tuz sınıfları ayırt edilir:

  • oksijen içeriğine göre (oksijen içeren ve anoksik);
  • su ile etkileşime girerek (çözünür, az çözünür ve çözünmez).

Bu sınıflandırma maddelerin çeşitliliğini tam olarak yansıtmamaktadır. Modern ve çoğu tam sınıflandırma, sadece bileşimi değil, aynı zamanda tuzların özelliklerini de yansıtan aşağıdaki tabloda sunulmaktadır.

tuz
NormalEkşiAnaÇiftkarışıkKarmaşık
Hidrojen tamamen değiştirilirHidrojen atomları tamamen metal ile değiştirilmezBaz grupları tamamen bir asit kalıntısı ile değiştirilmezİki metal ve bir asit kalıntısından oluşurBir metal ve iki asit kalıntısıKarmaşık bir katyon ve anyondan veya bir katyon ve karmaşık bir anyondan oluşan bileşik maddeler
NaCIKHSO 4FeOHSO3KNaS04CaClBrSO 4

Fiziki ozellikleri

Bu maddelerin sınıfı ne kadar geniş olursa olsun, ancak ortak fiziki ozellikleri tuzlar izole edilebilir. Bunlar, iyonik bir kristal kafes ile moleküler olmayan yapıya sahip maddelerdir.

Çok yüksek puanlar erime ve kaynama. Normal şartlar altında tüm tuzlar elektriği iletmez, ancak çözelti halinde çoğu elektriği mükemmel şekilde iletir.

Renk çok farklı olabilir, parçası olan metal iyonuna bağlıdır. Demir sülfat (FeS04) yeşil, demir klorür (FeCl3) koyu kırmızı ve potasyum kromat (K2CrO4) güzel bir parlak sarıdır. Ancak çoğu tuz hala renksiz veya beyazdır.

Sudaki çözünürlük de değişir ve iyonların bileşimine bağlıdır. Prensip olarak, tuzların tüm fiziksel özellikleri bir tekilliğe sahiptir. Bileşime hangi metal iyonunun ve hangi asit kalıntısının dahil edildiğine bağlıdırlar. Tuzlarla devam edelim.

Tuzların kimyasal özellikleri

Ayrıca birde şu var önemli özellik. Fiziksel gibi Kimyasal özellikler tuzlar bileşimlerine bağlıdır. Ve ayrıca hangi sınıfa ait oldukları.

Ancak tuzların genel özellikleri hala ayırt edilebilir:

  • birçoğu ısıtıldığında iki oksit oluşumu ile ayrışır: asidik ve bazik ve oksijensiz - metal ve ametal;
  • tuzlar ayrıca diğer asitlerle etkileşime girer, ancak reaksiyon yalnızca tuzun asidik bir zayıf veya uçucu asit kalıntısı içermesi veya sonuç olarak çözünmeyen bir tuz elde edilmesi durumunda devam eder;
  • katyon çözünmez bir baz oluşturuyorsa alkali ile etkileşim mümkündür;
  • iki farklı tuz arasında da bir reaksiyon mümkündür, ancak yalnızca yeni oluşan tuzlardan biri suda çözünmezse;
  • bir metal ile reaksiyon da meydana gelebilir, ancak bu ancak tuzda bulunan metalden voltaj serisinin sağında yer alan metali alırsak mümkündür.

Normal ile ilgili tuzların kimyasal özellikleri yukarıda tartışılırken, diğer sınıflar maddelerle biraz farklı tepki verir. Ancak fark sadece çıktı ürünlerindedir. Temel olarak, tuzların tüm kimyasal özellikleri ve reaksiyonların seyri için gereklilikler korunur.


Tepe