ОСНОВИ

Метали можуть утворювати з'єднання з трьох елементів (метал, кисень, водень) - гідроксиди із загальною формулою М (ОН) я , звані підставами (див. Параграф 6.5).

Назва підстав будується з слова «гідроксид» і найменування відповідного металу із зазначенням ступеня його окислення (постійна ступінь окислення не вказується): КОН - гідроксид калію, Ва (ОН) 2 - гідроксид барію, Fe (OH) 2 - гідроксид заліза (П) або дігідроксід заліза, Fe (OH) 3 - гідроксид заліза (Ш) або три- гідроксид заліза.

По відношенню до води всі підстави ділять на розчинні (луги) і нерозчинні. Розчинними підставами є гідроксиди лужних і лужноземельних металів, а також аміак. Гідроксиди інших металів є нерозчинними підставами: Mg (OH) 2 , Cu (OH) 2 і ін.

За кількістю гідроксильних груп підстави поділяють на однокіслотние (NaOH) і многокіслотние: Са (ОН) 2 , А1 (ОН) 3 . Відзначимо, що більшість трехкіслотних підстав і ряд двухкіслотних підстав є амфотерними, тобто проявляють одночасно властивості і підстави, і кислоти.

Для отримання підстав можуть бути використані такі підходи.

1. Гідроксид лужних і лужноземельних металів можна отримати взаємодією або самого металу, або його оксиду з водою:

2. Основним промисловим способом отримання гідроксидів лужних металів є електроліз водних розчинів їх галогенідів, частіше - хлоридів:

3. Підстави утворюються при гідролізі бінарних сполук (гідридів, нітридів, фосфидов, карбідів і деяких сульфідів) металів:

4. Нерозчинні основи отримують в основному в результаті обмінних реакцій солей з лугами:

5. Гідроксид амонію отримують розчиненням аміаку у воді:

Розглянемо хімічні властивості лугів.

  • 1. Присутність гідроксид-іонів в розчинах лугів зумовлює зміну забарвлення індикаторів. Фенолфталеїн забарвлюється в малиновий колір, лакмус - в синій, метиловий оранжевий - в жовтий.
  • 2. Луги реагують з кислотами (реакція нейтралізації), кислими солями і з амфотерними гідроксидами:

3. Луги здатні взаємодіяти з кислотними та амфотерними оксидами: [1]

5. У надлишки розчинів лугів деякі метали (Al, Zn, Be) розчиняються з утворенням комплексних солей і виділенням водню:

6. Деякі неметали також реагують з лугами. Так, розчинення хлору в лугу в залежності від температури протікає з утворенням різних продуктів:

7. Гідроксиди лужноземельних металів розкладаються при нагріванні:

8. Луги і їх розчини використовуються як реагенти і в органічній хімії, наприклад:

Розглянемо хімічні властивості нерозчинних підстав.

1. Нерозчинні в воді підстави розчиняються в кислотах з утворенням солей (реакція нейтралізації):

2. При нагріванні нерозчинні підстави розкладаються на оксид металу і воду:

Амфотерні гідроксиди в залежності від умов можна представити у вигляді кислотної форми, здатної реагувати з підставами, або основної форми, яка взаємодіє з кислотами:

кислотна форма

амфотерний оксид

Основна форма

н 2 ЕО 2

BeO, ZnO, S11O

Е (ОН) 2

Н 3 Е0 3 (ортоформа) НЕ0 2 (метаформа)

Al 2 0 3 , Cr 2 0 3 , Fe 2 0 3

Е (ОН) з або ЕО (ОН)

Розглянемо хімічні властивості амфотерних гідроксидів.

1. Амфотерні гідроксиди взаємодіють як з кислотами, так і з кислотними оксидами з утворенням солей:

2. Взаємодія амфотерних гідроксидів з лугами та основними оксидами протікає неоднозначно і залежить від умов проведення реакції. При сплаві утворюються солі відповідних кислот. При цьому відбувається їх часткове зневоднення і утворюються безводні солі, наприклад:

При взаємодії з водними розчинами сильних основ утворюються гідроксокомплекси:

3. При нагріванні амфотерні гідроксиди розкладаються на оксид і воду:

  • [1] При взаємодії лугів з солями утворюються нерастворімиеілі слабші підстави:
 
Переглянути оригінал
< Попер   ЗМІСТ   ОРИГІНАЛ   Наст >