Номенклатура оснований
Классы неорганических веществ
Оксиды- сложные вещества, состоящие из двух элементов один из которых кислород
Зависимость характера оксидов от степени окисления элемента, образовавшего оксид.
| Элемент/С.О. | +1 | +2 | +3 | +4 | +5 | +6 | +7 |
| Металл | Na2O Ag2O Основной | CaO BaO FeO Основной ZnO - амфотерный | Al2O3 Fe2O3 Cr2O3 Амфотер- ный | MnO2 Амфотер- ный | V2O5 кислотный | CrO3 кислотный | Mn2O7 кислотный |
| Неметалл | N2O безразличный | SiO NO безразличный | N2O3 P2O3 кислотный | NO2 CO2 кислотный | P2O5 кислотный | SO3 кислотный | Cl2O7 кислотный |
Физические свойства оксидов
Оксиды металлов: основные и амфотерные - кристаллические, тугоплавкие вещества (кристаллическая решетка ионная). Оксиды металлов, обладающие кислотными свойствами – твёрдые, легкоплавкие вещества.
Оксиды неметаллов: с небольшими молярными массами (N2O, CO, CO2,NO2) - газы, с большими массами (SO3, N2O3) - жидкости или легкоплавкие твердые вещества (P2O5, SO3, Cl2O7) (молекулярная кристаллическая решетка)
Химические свойства
Основные оксиды
а) взаимодействие с кислотными оксидами
CaO + CO2 → CaCO3
б) взаимодействие с кислотами
CaO + 2HCl → CaCl2 + H2O
в) оксиды активных металлов: щелочных и щелочно-земельных (Ca, Sr, Ba) реагируют с водой.
Na2O + H2O → 2NaOH
CaO + H2O → Ca(OH)2
Кислотные оксиды
а) взаимодействие с основными оксидами
SiO2 + CaO → CaSiO3
P2O5 + 3Na2O → 2Na3PO4
б) взаимодействие со щелочами
SiO2 + 2NaOH → Na2SiO3 + H2O
Mn2O7 + 2KOH → 2KMnO4 + H2O
3. Большинство кислотных оксидов взаимодействует с водой с образованием кислоты (SiO2 - речной песок с водой не реагирует)
SO3 + H2O → H2SO4
N2O5 + H2O → 2HNO3
Mn2O7 + H2O → 2HMnO4
Получение оксидов
1. Взаимодействие металлов и неметаллов с кислородом
а) металлов с кислородом
2Ca + O2 → 2CaO
б) неметаллов с кислородом
S + O2 → SO2
2. Термическое разложение гидроксидов. Термолизу подвергаются, все гидроксиды, кроме гидроксидов щелочных металлов
Ca(OH)2 → CaO + H2O
2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O
3. Термическое разложение солей
а) карбонатов
CaCO3 → CaO + СO2
FeCO3 → FeO + СO2
б) *сульфатов
2CaSO4 → 2CaO + 2SO2 + O2
2CuSO4 → 2CuO + 2SO2 + O2
в) *нитратов
2Cu(NO3)2 → 2CuO + 4NO2 + O2
4Fe(NO3)3 → 2Fe2O3 + 12NO2 + 3O2
4. Взаимодействие некоторых оксидов с кислородом
4FeO+O2 → 2Fe2O3
2CO+O2 → 2CO2
2SO2+O2 → 2SO3
2NO+O2 → 2NO2
5. Из пероксидов
Na2O2 + 2 Na → 2Na2O
2H2O2 → 2H2O+O2
Кислоты– сложные вещества, состоящие из кислотных остатков и водорода способного замещаться на атомы металлов
Классификация кислот
1. По содержанию кислорода в кислотном остатке
а) бескислородные HCl; HJ; HBr; H2S; HCN; HCNS.
б) кислородосодержащие H2Cr2O7, HMnO4, HNO3, H2SO4
2. По основности. Основность кислоты определяется числом ионов водорода способных к диссоциации:
а) одноосновные HCl; HNO3; HNO2.
б) двухосновные H2SO4; H2SO3; H2CO3.
в) трехосновные H3PO4
3. По степени диссоциации
а) сильные (> 30%) HCl; HNO3; H2SO4; HJ
б) средней силы ( < 30%) H3PO4; HF
в) слабые ( < 3%) H2S; HNO2; H2CO3; H2SO3.
Номенклатура кислот
1. Бескислородные кислоты называют по аниону с добавлением слова «водородная»:
а) H2S - сероводородная;
б) HCN - циановодородная;
в) HCl - хлороводородная.
2. Кислородосодержащие кислоты- называют по центральному атому:
1) если центральный атом находится в высшей степени окисления, к его названию прибавляется окончание «ная» + кислота:
а) H2S+6O4 - серная кислота
б) HNO3 - азотная кислота
в) H3PO4 - ортофосфорная кислота
2) Атом находится в промежуточной положительной степени окисления, к его названию прибавляется окончание «истая» + кислота:
г) HNO2 – азотистая кислота
д) H2SO3 - сернистая кислота
е) H3PO3 - фосфористая кислота
3. В других разделах курса будут рассмотрены и другие правила номенклатуры кислот.
Названия важнейших кислот и их солей
| № п/п | Формула кислот | Название кислоты | Формула кислотного остатка | Название кислотного остатка |
| HCl | Соляная кислота (хлороводородная) | Cl- | Хлорид | |
| HBr | Бромоводородная | Br- | Бромид | |
| HF | Фтороводородная (плавиковая) | F- | Фторид | |
| HJ | Йодоводородная | J- | Йодид | |
| HNO3 | Азотная | NO3- | Нитрат | |
| HNO2 | Азотистая | NO2- | Нитрит | |
| HClO4 | Хлорная | ClO4- | Перхлорат | |
| HClO3 | Хлорноватая | ClO3- | Хлорат | |
| HCN | Циановодородная (синильная) | CN - | Цианид | |
| HCNS | Родановодородная | CNS- | Роданид | |
| H2S | Сероводородная | S2- | Сульфид | |
| H2SO3 | Сернистая | SO32- | Сульфит | |
| H2SO4 | Серная | SO42- | Сульфат | |
| H2CO3 | Угольная | CO32- | Карбонат | |
| H2SiO3 | Кремневая | SiO32- | Силикат | |
| H3PO4 | Ортофосфорная | PO43- | Ортофосфат | |
| HPO3 | Метафосфорная | PO3- | Метафосфат | |
| 18* | HMnO4 | Марганцевая | MnO4- | Перманганат |
| 19* | H2Cr2O7 | Дихромовая | Cr2O72- | Дихромат |
| 20* | HCrO4 | Хромовая | CrO42- | Хромат |
Химические свойства кислот.
I. Общекислотные свойства (с участием катиона водорода Н+)
Присутствие ионов H+ определяем по изменению окраски индикатора:
Метилоранж – красный
Лакмус – красный
Фенолфталеин не изменяет окраску.
1. Взаимодействие с металлами, стоящими в ряду активности до водорода
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
H2SO4 + Mg → MgSO4 + H2
2. Взаимодействие с основными оксидами
CaO+2HCl → CaCl2+H2O
H2SO4+MgO → MgSO4+H2O
3. Взаимодействие с гидроксидами
а) со щелочами
NaOH+HCl → NaCl + H2O
б) с труднорастворимыми гидроксидами
Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4+ 2H2O
Взаимодействие кислот с гидроксидами и основными оксидами относят к реакциям нейтрализации.
Реакция нейтрализации – это частный случай реакции обмена, протекающей с образованием соли и воды.
BaO + 2HCl → BaCl2 + H2O
*NH3 + HCl → NH4Cl
Взаимодействие с солями более слабых летучих кислот
Na2CO3+2HCl → 2NaCl+ CO2+ H2O
Na2SiO3+H2SO4 → H2SiO3↓ + Na2SO4
II. Качественные реакции (с участием аниона).
HCl+ AgNO3 → AgCl↓ + HNO3
H2SO4+BaCl2 → BaSO4↓ +2HCl
Получение кислот
1. Бескислородные кислоты
а) Взаимодействие неметаллов с водородом
H2 + Cl2 → 2HCl
H2+S → H2S
б) Реакции солей слабых или летучих кислот
2NaClкрист+ H2SO4конц → Na2SO4+2HCl↑
FeS+2HCl → FeCl2+H2S↑
2. Получение кислородосодержащих кислот
а) Взаимодействие кислотных оксидов с водой
SO3+H2O → H2SO4
P2O5+3H2O → 2H3PO4
N2O5 + H2O → 2HNO3
б) Из солей слабых или летучих кислот действием сильных кислот
K2SiO3 + 2HCl → H2SiO3↓ + 2KCl
NaNO2 + HCl → HNO2 +NaCl
Основания – сложные вещества ,в состав которых входят атомы металлов ,соединенные с одной или несколькими группами ОН
Номенклатура оснований
Название строится из слова «гидроксид», в родительном падеже называем катион, если элемент образует несколько катионов, в скобках римскими цифрами указываем заряд катиона.
Пример:
Fe(OH)2 – гидроксид железа (II)
Fe(OH)3 – гидроксид железа (III)