Гидроксиды
Гидраты оксидов имеют общее название- гидрооксиды. Основаниями(основными гидрокисдами) называются гидраты основных оксидов.Общая формулы- Me(OH)n.Количество гидроксильных групп(OH) в молекулу определяет ее кислотность.
Большинство оснований нерастворимо в воде, растворимы толькоГидроксиды щелочных и щёлочноземельных металлов(их называют щелочами), а также аммония. В водных растворах основания диссоцируют на катион металла гидроксильную группу, амфотерные гидроксиды диссоцируют одновременно и как кислоты, и как основания. Многокислотные основания диссоцируют ступенчато:
Mex++xOH—⇌ Me(OH)x≡Hx MeOx⇌ xH++MeO
*Это интересно
Сейчас существует 3 основных теории кислот и оснований:
1. Протолитическая теория Брёнстеда — Лоури.В ней кислота- молекула или ион, способная быть в данной реакции донорами протонов, соответственно основаниями являются молекулы или ионы, присоединяющие протоны. И кислоты, и основания получили название протолиты.
2. Теория кислот и оснований Льюиса. В ней кислота-любая частица способная принимать пару электронов, а основание- частица, способная отдавать эту пару. Теория Льюиса очень похожа на теорию Брёнстеда — Лоури, но отличается от неё тем, что охватывает более широкий круг соединений.
3. Теория Усановича.В ней кислота — это частица, которая может отщеплять катионы, включая протон, или присоединять анионы, включая электрон. Основание — частица, которая может присоединять протон и другие катионы или отдавать электрон и другие анионы
.
Номенклатура:
Неорганические соединения, содержащие группы -OH, называются гидроксидами. NaOH — гидроксид натрия, Fe(OH)2 — гидроксид железа(II), Ba(OH)2-гидроксид бария. (в скобочках указана валентность элемента (если она переменная))
Для соединений, содержащих кислород, используют названия гидроксидов, с приставкой «мета»: AlO(OH) — метагидроксид алюминия, MnO(OH) — метагидроксид марганца
Для оксидов, гидратированных неопределённым числом молекул воды, Me2On∙ n H2O, недопустимо писать формулы типаMe(OH)n. Называть такие соединениями гидроксидами также не рекомендуется. Примеры названий: Tl
Так же существуют гидраты -NH3∙H2O (гидрат аммиака) =Nh5OH(гидроксид аммония).
Основания дают соли при взаимодействии с кислотами (реакция нейтрализации), при взаимодействии с кислотным оксидом, амфотерным гидроксидом, амфотерным металлом, амфотерным оксидом, неметаллом.
NaOH+HCl→NaCl+H2O (реакция нейтрализации)
2NaOH+2NO2→NaNO3+NaNO2+H2 O (реакция с смешанным ангидридом)
Cl2+2KOH→KCl+KClO+H2O (реакция идёт без нагреванием)
Cl2+6KOH→5KCl+KClO3 +3H2O (реакция идёт с нагреванием)
3S+6NaOH→2Na2 S+Na2SO3+3H2O
2Al+2NaOH+6H2O→2Na[Al(OH) 4]+3H2
Al2O3+ 6NaOH→ 2Na3 AlO3+3H2O↑
NaOH+Al(OH)3→Na[Al(OH)4]
Способы получения оснований:
1. Взаимодействие щелочных и щелочноземельных металлов, и аммиака с водой. Металлы (только щелочные или щелочноземельные), взаимодействуя с водой образуют щелочь и выделяют водород. Аммиак взаимодействуя с водой образует неустойчивое соединение NH
2Na+2H2O→2NaOH+H2↑
Ba+2H2 O→Ba(OH) 2+H2↑
NH3+H2O↔NH4OH
2. Непосредственное присоединение основными оксидами воды. Большинство основных оксидов воду непосредственно не присоединяют, только оксиды ЩМ(щелочные металлы) и ЩЗМ(щелочноземельные металлы), присоединяя воду, образуют основания:
Li2O+H2O→2LiOH
BaO+H2O→Ba(OH)2
3. Взаимодействие с солями. Это один из наиболее распространённых способов получения солей и оснований. Так как это реакция ионного обмена, то оба реагента должны быть растворимы, а один из продуктов- нет:
NaOH+FeCl3→3NaCl+Fe(OH)3↓
Na3PO4+3LiOH→3NaOH+Li3PO4↓
4. Электролиз растворов солей щелочных и щелочноземельных металлов.При электролизе растворов данных солей металлы никогда не выделяются на катоде(вместо них выделяется водород из воды:и 2H2O-2e—=H2↓+2OH—), а на аноде восстанавливается галоген (все, кроме F—), или в случае кислородосодержащей кислоты идёт следующая реакция:
2H2O-4e—=4H++O2↑
2NaCl+2H2O→2NaOH+Cl2↑+H2↑
В водном растворе скапливается щелочь, которую затем можно выделить, упаривая раствор.
Это интересно:
Пероксиды и надпероксиды щелочных и щелочноземельных металлов реагируют с водой, образуя соответствующий гидроксид и пероксид водорода.
Na2O2+2H2O→2NaOH+H2O2
4NaO2+2H2O→4NaOH+ 3O
2↑Теория Брёнстеда —Лоури позволяет количественно оценить силу оснований, то есть их способность отщеплять протон от кислот. Это принято делать при помощи константы основности Kb. Например, для аммиака как основания Брёнстеда можно записать:
NH3+H2O↔NH4++OH—
Для более удобного отображения константы основности используют отрицательный логарифм:pKb=-logKb. Так же логично, что сила оснований возрастает в ряду напряжения металлов справа налево.
NaOH+C2 H5Cl→NaCl+C2H4
NaOH+C2H5Cl→NaCl+C2H5OH (метод получения спиртов, этанола в данном случае), использовался водный раствор гидроксида натрия.
2NaOH+C2H5Cl→2NaCl+C2 H2+H2O(метод получения алкинов, ацетилена (этина) в данном случае), использовался спиртовой раствор гидроксида натрия.
C6 H5OH(фенол)+NaOH→C6 H5ONa+H2O
Продуктом замещения одного из водородов аммиака на гидроксильную группу является гидрокисламин(NH2OH). Он образуется при электролизе азотной кислоты (с ртутными или свинцовыми катодами), в результате ее восстановления атомарным водородом, образующимся так как параллельно происходит электролиз воды:
HNO3+6H→NH2OH+2H2O
2H2O→ 2H2↑+O2↑
Амфотерные гидроксиды.
Это соединения дают соли как при взаимодействии с кислотами (средние соли) так и при взаимодействиями с основаниями (комплексные соединения).
Mex++xOH—⇌ Me(OH)x ≡HxMeOx⇌ xH++MeOxx-
Так как амфотерные гидроксиды есть гидраты амфотерных оксидов, их наиболее яркие представители – гидраты следующих оксидов:ZnO,Al2O3,BeO, SnO,PbO,Fe2O3,Cr2O3,MnO2,TiO2.
Примеры реакций:
NaOH+Al(OH) 3↓→Na[Al(OH) 4] — гидроксоаллюминат натрия
Al(OH) 3↓+3HCl→AlCl3+3H2O
Но, зная, что амфотерные гидроксиды диссоциируют и по кислотному типу тоже, можно записать их взаимодействие с щелочами по другому уравнению:
Zn(OH)2↓+2NaOH→Na2 [Zn(OH) 4] (в растворе)
H2ZnO2↓+2NaOH→Na2 ZnO2+H2O (в расплаве)
1)H3AlO3↓+3NaOH→Na3AlO3+3H2O (здесь образовался ортоалюминат натрия (реакция происходила в растворе), но если реакция будет при сплавлении, то будет образовываться метаалюминат натрия)
2) HAlO2+NaOH→NaAlO2+H2O(образовался метааллюминат натрия, значит в реакции 1 и2 вступали ортоалюминевая и металюминевая кислоты соответственно)
Получают амфотерные гидроксиды обычно взаимодействием их солей с щелочами, количество которых точно рассчитывают по уравнению реакции:
3NaOH+ Cr(NO3 ) 3→3NaNO3+Cr(OH)3↓
2NaOH+ Pb(CH3COO)2→2CH3COONa+Pb(OH)2↓
Автор статьи: Каштанов Артём Денисович
Редактор: Харламова Галина Николаевна
Конспект ответа про Гидроксиды, Химия, 8 класс, параграф 31, 9 вопрос. Рудзитис и Фельдман
Гидроксид натрия NaOH
Общая характеристика. Гидроксид натрия — растворимое основание. Самая распространенная щелочь. Так же называют едкой щелочью за счет способности разъедать ткани, кожу, бумагу.
Получение.
а) в лаборатории:
Na2O + Н2O → 2 NaOH;
Na + Н2O → NaOH + Н2.
б) в промышленности:
Na2CO3 + Са(ОН)2 → 2 NaOH + СаСO3.
Ферритный метод:
Na2CO3 + Fe2O3 → Na2O · Fe2O3 + CO
Na2O · Fe2O3 + NH2O → 2 NaOH + Fe2O3
Электролиз:
2 NaCl + 2 H2O → H2 + Cl2 + 2 NaOH
Физические свойства. Твердое вещество представляет собой бесцветные ромбические кристаллы. Температура плавления 323°С. Температура кипения 14030С. Растворим в воде, глицерине, этиловом и метиловом спиртах, практически не растворим в диэтиловом эфире. Гигроскопичен.
Химические свойства.
NaOH + HCl → NaCl + Н2O
ZnO + 2 NaOH → Na2ZnO2 + H2O
2 NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2 + Na2SO4
3S + 6 NaOH → 2 Na2S + Na2SO3 + 3 H2O
6 NaOH + 3I2 → NaIO3 + 5 Nal + 3 H2O
2 Al + 2 NaOH + 6 H2O → 3 H2 + 2 Na[Al(OH)4]
SiO2 + 4 NaOH → (2Na2O) · SiO2 + 2 H2O·
NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
Применение. Для омыления жиров при производстве мыла, в химической промышленности для нейтрализации кислот, а также в количественном анализе, входит в состав многих чистящих средств, в косметологии, в пищевой промышленности в качестве БАД.
Гидроксид кальция Са(OН)2
Общая характеристика. Гидроксид кальция — сильное основание. Так же известен как гашеная известь и известковая вода.
Получение.
а) в лаборатории:
СаСO3 + 2 NaOH → Са(ОН)2 + Na2CO3;
Са + 2 Н2O → Са(ОН)2 + Н2 ↑.
б) в промышленности:
СаО + Н2O → Са(ОН)2.
Этот способ используется для промышленного и лабораторного получения гидроксида кальция.
Физические свойства. Порошок белого цвета, плохо растворим в воде.
Химические свойства.
Са(ОН)2 + H2SO4 → CaSO4 + 2 Н2O
Са(ОН)2 + СO2 → СаСO3 ↓ +Н2O
Са(ОН)2 + Na2SO3 → CaSO3 ↓ +2NaOH
Применение. В строительстве для побелки помещений, для изготовления известкового раствора, для приготовления бетона. Так же для производства удобрений, в качестве БАД, для дубления кож, в стоматологии для дезинфекции.
Гидроксид железа (III) Fe(OH)3
Общая характеристика. Гидроксид железа (III) — амфотерный гидроксид с преобладанием основных свойств.
Нахождение в природе. В природе встречается в виде оксидной руды железа — лимонита Fe2O3∙NH2O и минерала гётита — FeO(OH).
Получение.
а) в лаборатории:
FeCl3 + 3 NaOH → Fe(OH)3 ↓ +3 NaCl.
б) в промышленности.
Осаждение из раствора солей железа (III) гидрата Fe2O3 · NН2O и его частичное обезвоживание
Физические свойства.
Имеет бурый цвет. При нагревании разлагается без плавления. Не растворяется в воде. Является слабым окислителем и восстановителем.
Химические свойства. Гидроксид Fe (III) обладает амфотерными свойствами с преобладанием основных. Поэтому он легко растворяется в кислотах:
2 Fe(OH)3 + 3 H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 6 H2O
и не растворяется в щелочах. Подтверждением наличия у Fe(OH)3 кислотных свойств является существование гидроксокомплексов, простейшими из которых являются [Fe(OH)4] и [Fe(OH)6]3-. Их можно получить, добавляя по каплям раствор соли Fe(III) в избыток концентрированной щёлочи:
Fe3+ + 4 ОН → [Fe(OH)4]
Применение. Применяются в cocтаве пигментов.
Гидроксиды и основания — параграф 41 ГДЗ химия 8 Рудзитис
1. Как классифицируют гидроксиды? Напишите три формулы гидроксидов и назовите их.
Гидроксиды классифицируют на:
- Основные и амфотерные — по принадлежности к основаниям или кислотам. Например, основные — NaOH, LiOH, Ca(OH)2; амфотерные — Zn(OH)2, Al(OH)3, Cr(OH)3.
- Растворимые и нерастворимые. Например, растворимые — NaOH, KOH, Ba(OH)2; нерастворимые — Cu(OH)2, Fe(OH)2, Fe(OH)3.
- По основности — одно-, двух- и трехосновные. Например: KOH — одноосновный гидроксид; Ba(OH)2 — двухосновный гидроксид; Al(OH)3 — трехосновный гидроксид.
NaOH — гидроксид натрия
Cu(OH)2 — гидроксид меди (II)
Al(OH)3 — гидроксид алюминия
2. Напишите уравнения реакций при помощи которых можно получить: а) растворимое основание; б) практически нерастворимое основание. укажите тип каждой реакции.
2Na + H2O = 2NaOH + H2 — реакция замещения
или
K2O + H2O = 2KOH — реакция соединения
FeCl2 + 2NaOH = Fe(OH)2↓ + 2NaCl — реакция обмена
еще пример
CuSO4 + 2KOH = Cu(OH)2↓ + K2SO4 — реакция обмена
3. В 1 000 г воды при 20° C растворяется: 1,56 г гидроксида кальция; б) 38 г гидроксида бария. Определите массовые доли веществ в этих растворах и выразите их в процентах.
Вспоминаем § 34. Массовая доля растворенного вещества
Решение:
w вещества = (mвещества / mраствора) * 100%
m раствора = mвещества + mводы
а) Гидроксид кальция:
w = (1,56 / 1 001,56) * 100% = 0,16%
б) Гидроксид бария:
w = (38 / 1 038) * 100% = 3,66%
Ответы: а) w (Ca(OH)2) = 0,16%; б) w (Ba(OH)2) = 3,66%
что такое в Химической энциклопедии
Смотреть что такое ГИДРОКСИДЫ в других словарях:
ГИДРОКСИДЫ
1) Орфографическая запись слова: гидроксиды2) Ударение в слове: гидрокс`иды3) Деление слова на слоги (перенос слова): гидроксиды4) Фонетическая транскр… смотреть
ГИДРОКСИДЫ
ГИДРОКСИДЫ, неорганические химические соединения, содержащие ион ОН-, проявляющие свойства ОСНОВАНИЙ (веществ, присоединяющих протоны и реагирующих с к… смотреть
ГИДРОКСИДЫ
ГИДРОКСИДЫ, неорганические соединения металлов общей формулы М(OH)n, где М — металл, n — его степень окисления. Гидроксиды — основания или амфотерные (обладают кислотными и основными свойствами) соединения, гидроксиды щелочных и щелочно-земельных металлов называются щелочами. Некоторые гидроксиды встречаются в природе в виде минералов. <br>… смотреть
ГИДРОКСИДЫ
ГИДРОКСИДЫ, химические соединения оксидов с водой. Гидроксиды многих металлов — основания, а неметаллов — кислоты. Гидроксиды, проявляющие как основные, так и кислотные свойства, называются амфотерными. Обычно термин «гидроксид» относится только к основаниям. См. также Щелочи.<br><br><br>… смотреть
ГИДРОКСИДЫ
ГИДРОКСИДЫ — химические соединения оксидов с водой. Гидроксиды многих металлов — основания, а неметаллов — кислоты. Гидроксиды, проявляющие как основные, так и кислотные свойства, называются амфотерными. Обычно термин «гидроксид» относится только к основаниям. См. также Щелочи.<br>… смотреть
ГИДРОКСИДЫ
ГИДРОКСИДЫ , химические соединения оксидов с водой. Гидроксиды многих металлов — основания, а неметаллов — кислоты. Гидроксиды, проявляющие как основные, так и кислотные свойства, называются амфотерными. Обычно термин «гидроксид» относится только к основаниям. См. также Щелочи…. смотреть
ГИДРОКСИДЫ
ГИДРОКСИДЫ, химические соединения оксидов с водой. Гидроксиды многих металлов — основания, а неметаллов — кислоты. Гидроксиды, проявляющие как основные, так и кислотные свойства, называются амфотерными. Обычно термин «гидроксид» относится только к основаниям. См. также Щелочи…. смотреть
ГИДРОКСИДЫ
— химические соединения оксидов с водой. Гидроксиды многихметаллов — основания, а неметаллов — кислоты. Гидроксиды, проявляющие какосновные, так и кислотные свойства, называются амфотерными. Обычно термин»»гидроксид»» относится только к основаниям. См. также Щелочи…. смотреть
ГИДРОКСИДЫ
Ударение в слове: гидрокс`идыУдарение падает на букву: иБезударные гласные в слове: гидрокс`иды
ГИДРОКСИДЫ
неорганич. соединения, содержащие одну или неск. групп ОН. Могут быть основаниями или амфотерными соединениями (см. Амфотерность). Г. встречаются в при… смотреть
ГИДРОКСИДЫ
хим. соед. оксидов с водой. Г. мн. металлов — основания, а неметаллов кислоты. Г., проявляющие как основные, так и кислотные свойства, наз. амфотерными… смотреть
ГИДРОКСИДЫ ПРИРОДНЫЕ
Современный энциклопедический словарь
ГИДРОКСИДЫ ПРИРОДНЫЕ, подкласс (или класс) минералов, природные водные оксиды металлов. По кристаллической структуре различают слоистые, цепочечные, реже каркасные гидроксиды природные. Образуют крупные месторождения (напр., бокситов, железных, марганцевых, урановых, ванадиевых руд).<br><br><br>… смотреть
ГИДРОКСИДЫ ПРИРОДНЫЕ
Энциклопедический словарь естествознания
ГИДРОКСИДЫ ПРИРОДНЫЕ , подкласс (или класс) минералов, природные водные оксиды металлов. По кристаллической структуре различают слоистые, цепочечные, реже каркасные гидроксиды природные. Образуют крупные месторождения (напр., бокситов, железных, марганцевых, урановых, ванадиевых руд)…. смотреть
ГИДРОКСИДЫ ПРИРОДНЫЕ
Большой энциклопедический словарь
— подкласс (или класс) минералов, природные водныеоксиды металлов. По кристаллической структуре различают слоистые,цепочечные, реже каркасные гидроксиды природные. Образуют крупныеместорождения (напр., бокситов, железных, марганцевых, урановых,ванадиевых руд)…. смотреть
ГИДРОКСИДЫ ПРИРОДНЫЕ
Большой энциклопедический словарь
ГИДРОКСИДЫ ПРИРОДНЫЕ, подкласс (или класс) минералов, природные водные оксиды металлов. По кристаллической структуре различают слоистые, цепочечные, реже каркасные гидроксиды природные. Образуют крупные месторождения (напр., бокситов, железных, марганцевых, урановых, ванадиевых руд)…. смотреть
ГИДРОКСИДЫ ПРИРОДНЫЕ
Большой Энциклопедический словарь
ГИДРОКСИДЫ ПРИРОДНЫЕ — подкласс (или класс) минералов, природные водные оксиды металлов. По кристаллической структуре различают слоистые, цепочечные, реже каркасные гидроксиды природные. Образуют крупные месторождения (напр., бокситов, железных, марганцевых, урановых, ванадиевых руд).<br>… смотреть
ГИДРОКСИДЫ ПРИРОДНЫЕ
Естествознание. Энциклопедический словарь
подкласс (или класс) минералов, природные вод. оксиды металлов. По кристаллич. структуре различают слоистые, цепочечные, реже каркасные Г. п. Образуют … смотреть