Кислоты. Основные понятия и определения

Кислотами называются сложные соединения, имеющие в своем составе из катионов ионы водорода Н⁺. Основность кислоты определяется числом катионов водорода. Так, HCl – одноосновная кислота, H₂S - двухосновная, H₃PO₄ – трёхосновная.

Кислоты вступают во взаимодействие с оснόвными оксидами. Например, уравнения реакций взаимодействия оксида ванадия (II) с соляной кислотой и оксида ванадия (III) с серной кислотой запишутся в виде реакций:

2×HCl + VО Þ VCl₂ + Н₂О

3×Н₂SО₄ + V₂О₃ Þ V₂(SО₄)₃ + 3×Н₂О

Кислоты реагируют с амфотерными оксидами с образованием соли и воды:

2HNO₃ + ZnO = Zn(NO₃)₂ + H₂O

Кислоты реагируют с нормальными (оснόвными) солями:

HCl + AgNO₃ = AgCl↓+ HNO₃; 2NaCl + H₂SO₄ = 2HCl↑ + Na₂SO₄

Кислоты реагируют с основаниями с образованием соли и воды. Запишем уравнение реакции взаимодействия фосфорной кислоты с гидроксидом калия

Н₃РО₄ + 3КОН Þ К₃РО₄ + 3Н₂О

Активные металлы вытесняют из водных растворов кислот газообразный водород, образуя соответствующую соль:

Fе + Н₂SО₄ Þ FeSO₄ + H₂

Химические свойства азотной кислоты

Реакция кислоты HNO₃ с неметаллами:

S + 6HNO₃^конц = H₂SO₄ + 6NO₂ + 2H₂O

S + 2HNO₃^разб= H₂SO₄ + 2NO↑

P +5HNO₃^конц = H₃PO₃ + 5NO₂ + H₂O

P +5HNO₃^разб + Н₂О = 3H₃PO₃ + 5NO + 2H₂O

B + 3HNO₃^конц = H₃BO₃ + 3NO₂

C + 4HNO₃^конц. = CO₂ + 2H₂O + 4NO₂

NH₃ + HNO₃ = NH₄NO₃

Реакция кислоты HNO₃ с металлами:

Реакция разб. кислоты с металлами до Al

4Mg + 10HNO₃ = 4Mg(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O

Реакция разб. кислоты с металлами после Al [Ni, Cu, Ag, Hg]

3Cu + 8HNO₃^разб = 3Cu(NO)₃ + 2NO + 6H₂O

Реакция конц. кислоты с металлами после Al [Ni, Cu, Ag, Hg]

Cu + 4HNO₃^конц = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + H₂O

Реакция конц. кислоты с металлами до Al

4Ca + 10HNO₃^конц = 4Ca(NO₃)₂ + 2N₂O↑ + 5H₂O

MgO + 2HNO₃ = Mg(NO₃)₂ + H₂O

Mg(OH)₂ + 2HNO₃ = Mg(NO₃)₂ + 2H₂O

Na₂CO₃ + 2HNO₃ = Na(NO₃) + CO₂↑ + H₂O (соль более слабой кислоты)

4HNO₃^конц = 2H₂O + 4NO₂↑ + O₂↑

Получение азотной кислоты:

4NO₂ + 2H₂O + O₂ = 4HNO₃

Ba(NO₃)₂ + H₂SO₄^конц = BaSO₄↓ + 2HNO₃ t ≈ 45⁰C

Царская водка: смесь, состоящая из одного объёма концентрированной азотной

кислоты и трех объёмов концентрированной соляной кислоты. Растворяет золото

и платиновые металлы:

Au + 1HNO₃ + 3HCl = AuCl₃ + NO + 2H₂O

3Pt + 4HNO₃ + 12HCl = 3PtCl₄ + 4NO + 8H₂O

1.3.2 Химические свойства серной кислоты H₂SO₄

Разбавленная серная кислота реагирует:

MgO + H₂SO₄= MgSO₄ + H₂O

2NaOH + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2H₂O

BaCl₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2HCl

В разбавленной серной кислоте растворяются металлы (до водорода Н₂)

Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑

Концентрированная серная кислота.

Металлы после Н₂: Cu +2H₂SO₄ = CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O

Реакция с активными металлами (Zn, Al, Mg,..). В зависимости от конц.кислоты:

Zn + 2H₂SO₄ = ZnSO₄ + SO₂ + 2H₂O

3Zn + 4H₂SO₄ = 3ZnSO₄ + S + 4H₂O

4Zn + 5H₂SO₄ = 4ZnSO₄ + H₂S + 4H₂O