Հիմքեր (հիդրօքսիդներ) – բարդ նյութեր, որոնց մոլեկուլներն իրենց բաղադրության մեջ ունեն մեկ կամ մի քանի OH հիդրօքսիլ խմբեր։ Ամենից հաճախ հիմքերը բաղկացած են մետաղի ատոմից և OH խմբից: Օրինակ՝ NaOH-ը նատրիումի հիդրօքսիդ է, Ca (OH) 2-ը՝ կալցիումի հիդրօքսիդ և այլն։

Կա հիմք՝ ամոնիումի հիդրօքսիդ, որում հիդրօքսի խումբը կցվում է ոչ թե մետաղին, այլ NH 4 + իոնին (ամոնիումի կատիոն)։ Ամոնիումի հիդրօքսիդը ձևավորվում է ջրի մեջ ամոնիակը լուծելով (ամոնիակին ջրի ավելացման ռեակցիաներ).

NH 3 + H 2 O = NH 4 OH (ամոնիումի հիդրօքսիդ):

Հիդրօքսիլ խմբի վալենտությունը 1 է։ Հիմնական մոլեկուլում հիդրօքսիլ խմբերի թիվը կախված է մետաղի վալենտությունից և հավասար է դրան։ Օրինակ՝ NaOH, LiOH, Al (OH) 3, Ca (OH) 2, Fe (OH) 3 և այլն:

Բոլոր հիմքերը -պինդ նյութեր, որոնք ունեն տարբեր գույներ. Որոշ հիմքեր շատ լուծելի են ջրում (NaOH, KOH և այլն)։ Սակայն դրանց մեծ մասը ջրի մեջ չի լուծվում։

Ջրում լուծվող հիմքերը կոչվում են ալկալիներ:Ալկալիների լուծույթները «օճառային» են, շփվելիս սայթաքուն են և բավականին կաուստիկ։ Ալկալիները ներառում են ալկալային և հողալկալիական մետաղների հիդրօքսիդներ (KOH, LiOH, RbOH, NaOH, CsOH, Ca(OH) 2, Sr(OH) 2, Ba(OH) 2 և այլն): Մնացածն անլուծելի են։

Անլուծելի հիմքեր- սրանք ամֆոտերային հիդրօքսիդներ են, որոնք թթուների հետ փոխազդելիս գործում են որպես հիմքեր և իրենց ինչպես թթուներն են պահում ալկալիների հետ:

Տարբեր հիմքեր տարբերվում են հիդրօքսի խմբերից բաժանելու ունակությամբ, ուստի՝ ըստ հատկանիշի, բաժանվում են ուժեղ և թույլ հիմքերի։

Ուժեղ հիմքերը հեշտությամբ նվիրաբերում են իրենց հիդրօքսիլ խմբերը ջրային լուծույթներում, իսկ թույլ հիմքերը՝ ոչ:

Քիմիական հատկություններհիմքերը

Հիմքերի քիմիական հատկությունները բնութագրվում են թթուների, թթվային անհիդրիդների և աղերի հետ կապով։

1. Գործեք ցուցիչների վրա. Ցուցանիշները փոխում են իրենց գույնը՝ կախված տարբերի հետ փոխազդեցությունից քիմիական նյութեր. Չեզոք լուծույթներում դրանք ունեն մեկ գույն, թթվային լուծույթներում՝ մեկ այլ: Հիմքերի հետ շփվելիս նրանք փոխում են իրենց գույնը՝ մեթիլ նարնջի ցուցիչը վերածվում է դեղին, լակմուսի ցուցիչ՝ ին կապույտ գույն, իսկ ֆենոլֆթալեինը դառնում է ֆուքսիա։

2. հետ շփվել թթվային օքսիդներ-իցաղի և ջրի ձևավորում.

2NaOH + SiO 2 → Na 2 SiO 3 + H 2 O:

3. Արձագանքել թթուների հետ,առաջացնելով աղ և ջուր: Թթվի հետ հիմքի փոխազդեցության ռեակցիան կոչվում է չեզոքացման ռեակցիա, քանի որ դրա ավարտից հետո միջավայրը դառնում է չեզոք.

2KOH + H 2 SO 4 → K 2 SO 4 + 2H 2 O:

4. Արձագանքեք աղերի հետձևավորելով նոր աղ և հիմք.

2NaOH + CuSO 4 → Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4:

5. Տաքացման ժամանակ կարող է քայքայվել ջրի և հիմնական օքսիդի.

Cu (OH) 2 \u003d CuO + H 2 O:

Հարցեր ունե՞ք։ Ցանկանու՞մ եք ավելին իմանալ հիմնադրամների մասին:
Կրկնուսույցի օգնություն ստանալու համար գրանցվեք։
Առաջին դասն անվճար է։

կայքը, նյութի ամբողջական կամ մասնակի պատճենմամբ, աղբյուրի հղումը պարտադիր է:

Մինչ հիմքերի և ամֆոտերային հիդրօքսիդների քիմիական հատկությունները քննարկելը, եկեք հստակ սահմանենք, թե ինչ է դա։

1) Հիմքերը կամ հիմնական հիդրօքսիդները ներառում են մետաղների հիդրօքսիդներ +1 կամ +2 օքսիդացման վիճակում, այսինքն. որոնց բանաձևերը գրված են կամ MeOH կամ Me(OH) 2: Այնուամենայնիվ, կան բացառություններ. Այսպիսով, հիդրօքսիդները Zn (OH) 2, Be (OH) 2, Pb (OH) 2, Sn (OH) 2 չեն պատկանում հիմքերին։

2) Ամֆոտերային հիդրօքսիդները ներառում են մետաղների հիդրօքսիդներ +3, +4 օքսիդացման վիճակում, և որպես բացառություն՝ հիդրօքսիդներ՝ Zn (OH) 2, Be (OH) 2, Pb (OH) 2, Sn (OH) 2։ Մետաղների հիդրօքսիդները օքսիդացման վիճակում +4, դյույմ ՕԳՏԱԳՈՐԾԵԼ առաջադրանքներչեն հանդիպում, հետևաբար չեն դիտարկվի:

Հիմքերի քիմիական հատկությունները

Բոլոր հիմքերը բաժանված են.

Հիշեցնենք, որ բերիլիումը և մագնեզիումը հողալկալիական մետաղներ չեն:

Բացի ջրում լուծվող լինելուց, ալկալիները նաև շատ լավ տարանջատվում են ջրային լուծույթներում, մինչդեռ չլուծվող հիմքերը ունեն ցածր աստիճանտարանջատում.

Լուծելիության և ալկալիների և չլուծվող հիդրօքսիդների միջև տարանջատման ունակության այս տարբերությունն իր հերթին հանգեցնում է դրանց քիմիական հատկությունների նկատելի տարբերությունների: Այսպիսով, մասնավորապես, ալկալիները քիմիապես ավելի ակտիվ միացություններ են և հաճախ ընդունակ են մտնելու այն ռեակցիաների մեջ, որոնց մեջ չեն մտնում անլուծելի հիմքերը:

Հիմքերի արձագանքը թթուների հետ

Ալկալիները փոխազդում են բացարձակապես բոլոր թթուների հետ, նույնիսկ շատ թույլ և չլուծվող թթուների հետ: Օրինակ:

Անլուծելի հիմքերը փոխազդում են գրեթե բոլոր լուծվող թթուների հետ, չեն փոխազդում չլուծվող սիլիցիումի թթվի հետ.

Հարկ է նշել, որ և՛ ուժեղ, և՛ թույլ հիմքերը Me (OH) 2 ձևի ընդհանուր բանաձևով կարող են ձևավորել հիմնական աղեր թթվի պակասով, օրինակ.

Փոխազդեցություն թթվային օքսիդների հետ

Ալկալիները փոխազդում են բոլոր թթվային օքսիդների հետ՝ առաջացնելով աղեր և հաճախ ջուր.

Անլուծելի հիմքերը կարող են արձագանքել կայուն թթուներին համապատասխանող բոլոր բարձր թթվային օքսիդների հետ, օրինակ՝ P 2 O 5, SO 3, N 2 O 5, առաջացնելով միջին աղեր1.

Me (OH) 2 ձևի անլուծելի հիմքերը ջրի առկայության դեպքում արձագանքում են ածխաթթու գազով բացառապես հիմնական աղերի առաջացմամբ։ Օրինակ:

Cu(OH) 2 + CO 2 = (CuOH) 2 CO 3 + H 2 O

Սիլիցիումի երկօքսիդի հետ, իր բացառիկ իներտության շնորհիվ, արձագանքում են միայն ամենաուժեղ հիմքերը՝ ալկալիները։ Այս դեպքում ձևավորվում են նորմալ աղեր: Ռեակցիան չի ընթանում չլուծվող հիմքերով։ Օրինակ:

Հիմքերի փոխազդեցությունը ամֆոտերային օքսիդների և հիդրօքսիդների հետ

Բոլոր ալկալիները փոխազդում են ամֆոտերային օքսիդների և հիդրօքսիդների հետ։ Եթե ​​ռեակցիան իրականացվում է ամֆոտերային օքսիդի կամ հիդրօքսիդի միաձուլման միջոցով պինդ ալկալիի հետ, ապա նման ռեակցիան հանգեցնում է ջրածնազուրկ աղերի առաջացմանը.

Եթե ​​օգտագործվում են ալկալիների ջրային լուծույթներ, ապա առաջանում են հիդրոքսոմպլեքս աղեր.

Ալյումինի դեպքում խտացված ալկալիի ավելցուկի ազդեցության տակ Na աղի փոխարեն առաջանում է Na 3 աղ.

Հիմքերի փոխազդեցությունը աղերի հետ

Ցանկացած հիմք փոխազդում է ցանկացած աղի հետ միայն այն դեպքում, եթե միաժամանակ երկու պայման կա.

1) մեկնարկային միացությունների լուծելիությունը.

2) ռեակցիայի արտադրանքների մեջ նստվածքի կամ գազի առկայությունը

Օրինակ:

Հիմքերի ջերմային կայունություն

Բոլոր ալկալիները, բացի Ca(OH) 2-ից, դիմացկուն են ջերմության նկատմամբ և հալվում են առանց քայքայվելու:

Բոլոր չլուծվող հիմքերը, ինչպես նաև մի փոքր լուծվող Ca (OH) 2-ը, տաքանալիս քայքայվում են։ Մեծ մասը ջերմությունկալցիումի հիդրօքսիդի տարրալուծումը - մոտ 1000 o C:

Չլուծվող հիդրօքսիդները շատ ավելին ունեն ցածր ջերմաստիճաններտարրալուծում. Այսպիսով, օրինակ, պղնձի (II) հիդրօքսիդը քայքայվում է արդեն 70 o C-ից բարձր ջերմաստիճանում.

Ամֆոտերային հիդրօքսիդների քիմիական հատկությունները

Ամֆոտերային հիդրօքսիդների փոխազդեցությունը թթուների հետ

Ամֆոտերային հիդրօքսիդները փոխազդում են ուժեղ թթուների հետ.

Ամֆոտերային մետաղների հիդրօքսիդները +3 օքսիդացման վիճակում, այսինքն. տեսակի Me (OH) 3, չեն փոխազդում թթուների հետ, ինչպիսիք են H 2 S, H 2 SO 3 և H 2 CO 3, քանի որ աղերը, որոնք կարող են ձևավորվել նման ռեակցիաների արդյունքում, ենթակա են անդառնալի հիդրոլիզի: բնօրինակ ամֆոտերային հիդրօքսիդ և համապատասխան թթու.

Ամֆոտերային հիդրօքսիդների փոխազդեցությունը թթվային օքսիդների հետ

Ամֆոտերային հիդրօքսիդները արձագանքում են բարձրագույն օքսիդներ, որոնք համապատասխանում են կայուն թթուներին (SO 3, P 2 O 5, N 2 O 5):

Ամֆոտերային մետաղների հիդրօքսիդները +3 օքսիդացման վիճակում, այսինքն. տիպ Me (OH) 3, մի արձագանքեք SO 2 և CO 2 թթվային օքսիդների հետ:

Ամֆոտերային հիդրօքսիդների փոխազդեցությունը հիմքերի հետ

Հիմքերից ամֆոտերային հիդրօքսիդները փոխազդում են միայն ալկալիների հետ։ Այս դեպքում, եթե օգտագործվում է ալկալիի ջրային լուծույթ, ապա առաջանում են հիդրոքսոմպլեքս աղեր.

Իսկ երբ ամֆոտերային հիդրօքսիդները միաձուլվում են պինդ ալկալիների հետ, ստացվում են դրանց անջուր անալոգները.

Ամֆոտերային հիդրօքսիդների փոխազդեցությունը հիմնական օքսիդների հետ

Ամֆոտերային հիդրօքսիդները արձագանքում են, երբ միաձուլվում են ալկալային և հողալկալիական մետաղների օքսիդների հետ.

Ամֆոտերային հիդրօքսիդների ջերմային տարրալուծում

Բոլոր ամֆոտերային հիդրօքսիդները չեն լուծվում ջրում և, ինչպես ցանկացած չլուծվող հիդրօքսիդ, քայքայվում են, երբ տաքանում են համապատասխան օքսիդի և ջրի մեջ:

2. ՀԻՄՔԵՐ

Հիմնադրամներ – սրանք բարդ նյութեր են, որոնք բաղկացած են մետաղի ատոմներից և մեկ կամ մի քանի հիդրոքսո խմբերից (OH -):

Էլեկտրոլիտային տարանջատման տեսության տեսանկյունից դրանք էլեկտրոլիտներ են (նյութեր, որոնց լուծույթները կամ հալոցքը վարում են. էլեկտրաէներգիա), ջրային լուծույթներում տարանջատվելով միայն հիդրօքսիդի՝ OH- իոնների մետաղական կատիոնների և անիոնների:

Ջրում լուծվող հիմքերը կոչվում են ալկալիներ: Դրանք ներառում են հիմքեր, որոնք ձևավորվում են հիմնական ենթախմբի 1-ին խմբի մետաղներով (LiOH, NaOHև այլն) և հողալկալիական մետաղներ (C բայց(OH) 2,Ավագ(OH) 2, Va (OH) 2). Այլ խմբերի մետաղներից գոյացած հիմքեր պարբերական համակարգգործնականում չի լուծվում ջրի մեջ: Ալկալիները ջրի մեջ ամբողջությամբ տարանջատվում են.

NaOH® Na + + OH - .

ՊոլիաթթուՋրի հիմքերը տարանջատվում են հետևյալ քայլերով.

Բա( OH) 2 ® BaOH + + OH -,

Բա( OH) + Ba 2+ + OH -.

Գ բութհիմքերի տարանջատումը բացատրում է հիմնական աղերի առաջացումը։

Բազային նոմենկլատուրա.

Հիմքերը կոչվում են այսպես՝ սկզբում արտասանվում է «հիդրօքսիդ» բառը, իսկ հետո՝ այն կազմող մետաղը։ Եթե ​​մետաղն ունի փոփոխական վալենտություն, ապա այն նշվում է անվանման մեջ։

KOH, կալիումի հիդրօքսիդ;

Ca (Օ՜ ) 2 – կալցիումի հիդրօքսիդ;

Fe (Օ՜ ) 2 - երկաթի հիդրօքսիդ ( II);

Fe (Օ՜ ) 3 - երկաթի հիդրօքսիդ ( III);

Հիմնական բանաձևերը կազմելիս ենթադրելով, որ մոլեկուլը էլեկտրականորեն չեզոք. Հիդրօքսիդի իոնը միշտ ունի լիցք (-1): Բազային մոլեկուլում դրանց թիվը որոշվում է մետաղի կատիոնի դրական լիցքով։ Հիդրոկոխումբը փակցված է փակագծերում, իսկ լիցքի հավասարեցման ինդեքսը դրված է ներքևի մասում՝ աջ փակագծերի հետևում.

Ca +2 (OH) - 2, Fe 3 +( OH) 3 - .

հետևյալ հիմքերով.

1. Ըստ թթվայնության (ըստ OH խմբերի քանակի - բազային մոլեկուլում) մոնաթթու -NaOH, ԿՈՀ , պոլիաթթու - Ca (OH) 2, Al (OH) 3:

2. Լուծելիությամբ՝ լուծելի (ալկալի) -LiOH, ԿՈՀ , անլուծելի - Cu (OH) 2, Al (OH) 3.

3. Ուժով (ըստ տարանջատման աստիճանի).

ա) ուժեղ α = 100%) - բոլոր լուծվող հիմքերըNaOH, LiOH, Բա(ՕՀ ) 2 , քիչ լուծվող Ca(OH)2.

բ) թույլ ( α < 100 %) – все нерастворимые основания Cu (OH) 2, Fe (OH) 3 և լուծվող NH 4 OH:

4. Քիմիական հատկություններով` հիմնական - Գ բայց(OH) 2,Նա ՆԱ Է; ամֆոտերիկ - Zn (OH) 2, Al (OH) 3:

Հիմնադրամներ

Սրանք ալկալային և հողալկալիական մետաղների (և մագնեզիումի), ինչպես նաև նվազագույն օքսիդացման վիճակում գտնվող մետաղների հիդրօքսիդներն են (եթե այն ունի փոփոխական արժեք):

Օրինակ: NaOH, LiOH, մգ ( OH) 2, Ca (OH) 2, Cr (OH) 2, Մն(OH) 2.

Անդորրագիր

1. Ակտիվ մետաղի փոխազդեցությունը ջրի հետ.

2Na + 2H 2 O → 2NaOH + H 2

Ca + 2H 2 O → Ca(OH) 2 + H 2

Mg + 2 H 2 O մգ ( Օ՜) 2 + H 2

2. Փոխազդեցություն հիմնական օքսիդներջրով (միայն ալկալիների և հողալկալիական մետաղների համար).

Na 2 O + H 2 O → 2NaOH,

CaO+ H 2 O → Ca(OH)2.

3. Ալկալիների ստացման արդյունաբերական մեթոդ է աղի լուծույթների էլեկտրոլիզը.

2NaCI + 4H 2 O 2NaOH + 2H 2 + CI 2

4. Լուծվող աղերի փոխազդեցությունը ալկալիների հետ, իսկ չլուծվող հիմքերի համար դա միակ միջոցն է ստանալու.

Na 2 SO 4 + Բա(OH) 2 → 2NaOH + BaSO 4

MgSO 4 + 2NaOH → Mg (OH) 2 + Na 2 SO 4:

Ֆիզիկական հատկություններ

Բոլոր հիմքերը պինդ են: Ջրում չի լուծվում, բացառությամբ ալկալիների։ Ալկալիները սպիտակ են բյուրեղային նյութեր, դիպչելիս օճառով, մաշկի հետ շփման ժամանակ առաջացնելով ծանր այրվածքներ։ Դրա համար էլ դրանք կոչվում են «կաուստիկ»։ Ալկալիների հետ աշխատելիս անհրաժեշտ է դիտարկել որոշակի կանոններև օգտագործել անհատական ​​միջոցներպաշտպանություն (ակնոցներ, ռետինե ձեռնոցներ, պինցետ և այլն):

Եթե ​​մաշկի վրա ալկալի է հայտնվում, լվացեք այս տեղը մեծ գումարջուր, մինչև օճառի անհետացումը, իսկ հետո չեզոքացնել բորաթթվի լուծույթով։

Քիմիական հատկություններ

Հիմքերի քիմիական հատկությունները էլեկտրոլիտիկ տարանջատման տեսության տեսանկյունից պայմանավորված են դրանց լուծույթներում ազատ հիդրօքսիդների ավելցուկի առկայությամբ.

OH իոններ - .

1. Ցուցանիշների գույնի փոփոխություն.

ֆենոլֆթալեին - ազնվամորու

լակմուս - կապույտ

մեթիլ նարնջագույն - դեղին

2. Թթուների հետ փոխազդեցությունը աղ և ջուր առաջացնելու համար (չեզոքացման ռեակցիա).

2NaOH + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + 2H 2 O,

Լուծելի

Cu (OH) 2 + 2HCI → CuCI 2 + 2H 2 O.

Անլուծելի

3. Փոխազդեցություն թթվային օքսիդների հետ.

2 NaOH+ SO 3 → Na 2 SO 4 + H 2 O

4. Փոխազդեցություն ամֆոտերային օքսիդների և հիդրօքսիդների հետ.

ա) հալվելիս.

2 NaOH+ AI 2 O 3 2 ՆաԱԻՈ 2 + H 2 O,

NaOH + AI(OH) 3 NaAIO 2 + 2H 2 O:

բ) լուծման մեջ.

2NaOH + AI 2 O 3 +3H 2 O → 2Na[ AI(OH) 4],

NaOH + AI(OH) 3 → Na.

5. Փոխազդեցություն ոմանց հետ պարզ նյութեր(ամֆոտերային մետաղներ, սիլիցիում և այլն):

2NaOH + Zn + 2H 2 O → Na 2 [Zn(OH) 4] + H 2

2 NaOH + Si + H 2 O → Na 2 SiO 3 + 2H 2

6. Փոխազդեցությունը լուծվող աղերի հետ տեղումների առաջացմամբ.

2NaOH + CuSO 4 → Cu (OH) 2 + Na 2 SO 4,

Բա( OH) 2 + K 2 SO 4 → BaSO 4 + 2KOH.

7. Թեթևակի լուծվող և չլուծվող հիմքերը տաքացնելիս քայքայվում են.

Ca (օ) 2 CaO + H 2 O,

Cu (օ) 2 CuO + H2O:

կապույտ գույն սև գույն

Ամֆոտերային հիդրօքսիդներ

Սրանք մետաղական հիդրօքսիդներ են ( Be (OH) 2, AI (OH) 3, Zn (OH ) 2) և մետաղները միջանկյալ օքսիդացման վիճակում (Cr(OH) 3, Մն(OH) 4).

Անդորրագիր

Ամֆոտերային հիդրօքսիդները ստացվում են լուծվող աղերի փոխազդեցությամբ դեֆիցիտի կամ համարժեք քանակությամբ վերցված ալկալիների հետ, քանի որ. ավելցուկով նրանք լուծվում են.

AICI 3 + 3NaOH → AI(OH) 3 +3NaCI.

Ֆիզիկական հատկություններ

Սրանք պինդ նյութեր են, որոնք գործնականում չեն լուծվում ջրում։Zn ( OH) 2 - սպիտակ, Fe (OH) 3 - շագանակագույն գույն:

Քիմիական հատկություններ

Ամֆոտերիկ Հիդրօքսիդները դրսևորում են հիմքերի և թթուների հատկություններ, հետևաբար փոխազդում են ինչպես թթուների, այնպես էլ հիմքերի հետ:

1. Թթուների հետ փոխազդեցությունը աղ և ջուր ձևավորելու համար.

Zn (OH) 2 + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + 2H 2 O.

2. Փոխազդեցություն ալկալիների լուծույթների և հալվածքների հետ աղի և ջրի ձևավորման հետ.

AI ( OH)3+ NaOHNa,

Fe 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O,

2Fe(OH) 3 + Na 2 O 2NaFeO 2 + 3H 2 O.

Լաբորատորիա թիվ 2

Հիմքերի պատրաստում և քիմիական հատկություններ

Օբյեկտիվ: ծանոթանալ հիմքերի քիմիական հատկություններին և դրանց ձեռքբերմանը:

Ապակյա իրեր և ռեակտիվներ: փորձանոթներ, սպիրտ լամպ: Ցուցանիշների մի շարք, մագնեզիումի ժապավեն, ալյումինի, երկաթի, պղնձի, մագնեզիումի աղերի լուծույթներ; ալկալի ( NaOH, KOH), թորած ջուր։

Փորձ թիվ 1.Մետաղների փոխազդեցությունը ջրի հետ.

Փորձանոթի մեջ լցնել 3–5 սմ3 ջուր և մեջը թաթախել մանր կտրատած մագնեզիումի ժապավենը։ 3-5 րոպե տաքացրեք սպիրտային լամպի վրա, սառչեք և այնտեղ ավելացրեք 1-2 կաթիլ ֆենոլֆթալեինի լուծույթ։ Ինչպե՞ս փոխվեց ցուցիչի գույնը: Համեմատե՛ք էջ 1-ին կետի հետ. 27. Գրի՛ր ռեակցիայի հավասարումը. Ի՞նչ մետաղներ են փոխազդում ջրի հետ:

Փորձ թիվ 2.Անլուծելիի պատրաստումը և հատկությունները

հիմքերը

Աղի նոսր լուծույթներով փորձանոթներում MgCI 2, FeCI 3 , CuSO 4 (5–6 կաթիլ) ավելացնել 6–8 կաթիլ նոսր ալկալի լուծույթ NaOHմինչև տեղումների ձևավորումը. Ուշադրություն դարձրեք դրանց գունավորմանը: Գրի՛ր ռեակցիայի հավասարումները։

Ստացված կապույտ նստվածքը Cu (OH) 2 բաժանեք երկու փորձանոթի: Դրանցից մեկին ավելացրեք 2-3 կաթիլ նոսր թթվի լուծույթ, մյուսին՝ նույնքան ալկալի։ Ո՞ր փորձանոթում է նկատվել նստվածքի տարրալուծում. Գրի՛ր ռեակցիայի հավասարումը։

Կրկնեք այս փորձը փոխանակման ռեակցիաներով ստացված երկու այլ հիդրօքսիդների հետ: Նկատի ունեցեք դիտարկված երեւույթները, գրեք ռեակցիայի հավասարումները: Ընդհանուր եզրակացություն արեք թթուների և ալկալիների հետ հիմքերի փոխազդեցության ունակության մասին:

Փորձ No. 3. Ամֆոտերային հիդրօքսիդների պատրաստում և հատկություններ

Կրկնել նախորդ փորձը ալյումինի աղի լուծույթով ( AICI 3 կամ AI 2 (SO 4 ) 3). Դիտեք ալյումինի հիդրօքսիդի սպիտակ պանրային նստվածքի ձևավորումը և դրա լուծարումը և՛ թթվի, և՛ ալկալիի ավելացման ժամանակ: Գրի՛ր ռեակցիայի հավասարումները։ Ինչու՞ է ալյումինի հիդրօքսիդն ունի և՛ թթվի, և՛ հիմքի հատկություններ: Ի՞նչ այլ ամֆոտերային հիդրօքսիդներ գիտեք:

ՍԱՀՄԱՆՈՒՄ

Հիդրօքսիդներկոչվում են բարդ նյութեր, որոնք ներառում են մետաղի ատոմներ՝ կապված մեկ կամ մի քանի հիդրոքսո խմբերի հետ։

Հիմքերի մեծ մասը պինդ մարմիններ են՝ ջրի մեջ տարբեր լուծելիությամբ: Պղնձի (II) հիդրօքսիդ կապույտ գույն(նկ. 1), երկաթի (III) հիդրօքսիդը շագանակագույն է, մյուսների մեծ մասը՝ սպիտակ։

Բրինձ. 1. Պղնձի (II) հիդրօքսիդ. Արտաքին տեսք.

Հիդրօքսիդների ստացում

Լաբորատորիայում լուծելի հիմքեր (ալկալիներ) կարելի է ստանալ ակտիվ մետաղների և դրանց օքսիդների ջրի հետ փոխազդեցությամբ.

CaO + H 2 O \u003d Ca (OH) 2.

Ալկալիների նատրիումի հիդրօքսիդը և կալցիումի հիդրօքսիդը արտադրվում են էլեկտրոլիզի միջոցով ջրային լուծույթներնատրիումի քլորիդ և կալիումի քլորիդ:

Ջրում չլուծվող հիմքերը ստացվում են ջրային լուծույթներում ալկալիների հետ աղերի հակազդեցությամբ.

FeCl 3 + 3NaOH aq \u003d Fe (OH) 3 ↓ + 3NaCl:

Հիդրօքսիդների քիմիական հատկությունները

Լուծվող և չլուծվող հիմքերն ունեն ընդհանուր հատկություն՝ փոխազդում են թթուների հետ՝ առաջացնելով աղեր և ջուր (չեզոքացման ռեակցիա).

NaOH + HCl \u003d NaCl + H 2 O;

Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O:

Ալկալիների լուծույթները փոխում են որոշ նյութերի՝ լակմուսի, ֆենոլֆթալեինի և մեթիլ նարնջի գույնը, որոնք կոչվում են ցուցիչներ (Աղյուսակ 1):

Աղյուսակ 1. Ցուցանիշների գունային փոփոխությունը թթուների և հիմքերի լուծույթների ազդեցության տակ:

բացի ընդհանուր սեփականություն, հատուկ հատկություններ ունեն նաև ալկալիները և ջրում չլուծվող հիմքերը։ Օրինակ, երբ պղնձի (II) հիդրօքսիդի կապույտ նստվածքը տաքացվում է, ձևավորվում է սև նյութ, սա պղնձի (II) օքսիդ է.

Cu (OH) 2 \u003d CuO + H 2 O:

Ալկալիները, ի տարբերություն չլուծվող հիմքերի, սովորաբար չեն քայքայվում տաքացնելիս։ Նրանց լուծումները գործում են ցուցիչների վրա, կոռոզիայից օրգանական նյութեր, արձագանքել աղի լուծույթների հետ (եթե դրանք պարունակում են մետաղ, որը կարող է առաջանալ անլուծելի հիմք) և թթվային օքսիդներ.

Fe 2 (SO 4) 3 + 6KOH \u003d 2Fe (OH) 3 ↓ + 3K 2 SO 4;

2KOH + CO 2 \u003d K 2 CO 3 + H 2 O:

Հիդրօքսիդների կիրառում

Հիդրօքսիդները լայնորեն կիրառվում են արդյունաբերության մեջ և առօրյա կյանքում։ Օրինակ, մեծ նշանակությունունի կալցիումի հիդրօքսիդ. Այն սպիտակ չամրացված փոշի է։ Ջրի հետ խառնելիս առաջանում է այսպես կոչված կրաքարի կաթ։ Քանի որ կալցիումի հիդրօքսիդը փոքր-ինչ լուծվում է ջրի մեջ, կրաքարի կաթը զտելուց հետո ստացվում է թափանցիկ լուծույթ՝ կրաքարի ջուր, որը պղտորվում է, երբ դրա միջով ածխաթթու գազ են անցնում։ Խմած կրաքարը օգտագործվում է Բորդոյի խառնուրդի պատրաստման համար՝ բույսերի հիվանդությունների և վնասատուների դեմ պայքարի միջոց: Լայմի կաթը լայնորեն օգտագործվում է քիմիական արդյունաբերությունօրինակ՝ շաքարավազի, սոդայի և այլ նյութերի արտադրության մեջ։

Նատրիումի հիդրօքսիդը օգտագործվում է նավթի վերամշակման, օճառի արտադրության և տեքստիլ արդյունաբերության մեջ։ Կալիումի հիդրօքսիդը և լիթիումի հիդրօքսիդը օգտագործվում են մարտկոցներում:

Խնդիրների լուծման օրինակներ

ՕՐԻՆԱԿ 1

Առաջադրանքը	Անագի հիդրօքսիդներից մեկում տարրերի զանգվածային բաժինը հավասար է՝ անագ՝ 63,6%; թթվածին - 34,2%; ջրածին - 2,2%: Որոշեք այս հիդրօքսիդի բանաձևը.
Լուծում	Զանգվածային բաժին X տարրը HX բաղադրության մոլեկուլում հաշվարկվում է հետևյալ բանաձևը: ω (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%. Միացությունը կազմող տարրերի մոլերի թիվը նշանակենք «x» (անագ), «y» (թթվածին) և «z» (ջրածին): Այնուհետև մոլային հարաբերակցությունը կունենա այսպիսի տեսք (հարաբերական ատոմային զանգվածների արժեքները, որոնք վերցված են Պարբերական աղյուսակԴ.Ի. Մենդելեևը, կլորացված մինչև ամբողջ թվեր). x:y:z = ω(Sn)/Ar(Sn) :ω(O)/Ar(O) :ω(H)/Ar(H); x:y:z = 63.6/119: 34.2/16: 2.1/1; x:y:z = 0.53: 2.14: 2.1 = 1: 4: 4: Այսպիսով, անագի հիդրօքսիդի բանաձևը Sn(OH) 4 է:
Պատասխանել	Անագի հիդրօքսիդի բանաձևը Sn(OH) 4 է

ՕՐԻՆԱԿ 2

Առաջադրանքը	Որոշեք բարիումի հիդրօքսիդի զանգվածային բաժինը 50 գ զանգվածով ջուրը և 1,2 գ զանգվածով բարիումի օքսիդը խառնելով ստացված լուծույթում։
Լուծում	X նյութի զանգվածային բաժինը լուծույթում հաշվարկվում է հետևյալ բանաձևով. ω (X) = m (X) / մ լուծում × 100%: Լուծույթի զանգվածը լուծվող նյութի և լուծիչի զանգվածների գումարն է. մ լուծում = m(H 2 O) + m(BaO) = 50 + 1.2 = 51.2 գ: Բարիումի հիդրօքսիդ ստանալու ռեակցիայի հավասարումը գրում ենք. BaO + H 2 O \u003d Ba (OH) 2. Հաշվե՛ք ելանյութերի մոլերի քանակը. n (H 2 O) = m (H 2 O) / M (H 2 O); M (H 2 O) = 18 գ / մոլ; n (H 2 O) \u003d 50/18 \u003d 2,8 մոլ: n (BaO) = m (BaO) / M (BaO); M (BaO) = 153 գ / մոլ; n (BaO) \u003d 1.2 / 153 \u003d 0.008 մոլ. Հաշվարկն իրականացվում է միացության համար, որը պակասում է (բարիումի օքսիդ): Ըստ հավասարման n(BaO) :n(Ba(OH) 2) = 1:1, այսինքն. n (Ba (OH) 2) \u003d n (BaO) \u003d 1,04 մոլ. Այնուհետև ձևավորված բարիումի հիդրօքսիդի զանգվածը հավասար կլինի. m (Ba (OH) 2) \u003d n (Ba (OH) 2) × M (Ba (OH) 2); M (Ba (OH) 2) \u003d 171 գ / մոլ; մ (Ba (OH) 2) \u003d 0,008 × 171 \u003d 1,368 գ. Գտե՛ք բարիումի հիդրօքսիդի զանգվածային բաժինը լուծույթում. ω (Ba (OH) 2) \u003d 1.368 / 51.2 × 100% \u003d 2.67%.
Պատասխանել	Բարիումի հիդրօքսիդի զանգվածային բաժինը կազմում է 2,67%