Химические свойства кислот

  разложение   H₂SiO₃ SiO₂ + H₂O   H₂CO₃→ H₂O+CO₂ 4НNO₃ 4NO₂+2H₂O+O₂ H₂SO₄ SO₃ + H₂O H₂SO₃=H₂O+SO₂ НСООН = H₂О + CO H₂S=H₂+S   2. Взаимодействие с любыми основаниями и амфотерными гидроксидами: H₂SO₄ + Ca(OH)₂ ® CaSO₄¯ + 2H₂O H₂SO₄ + Zn(OH)₂ ® ZnSO₄ + 2H₂O Взаимодействие кислоты с недостатком основания (образуется кислая соль): KOH + H₂SO₄ = KHSO₄ + H₂O Взаимодействие кислоты с избытком основания (образуется средняя соль): 2KOH + H₂SO₄ = K₂SO₄ + 2H₂O   3. Взаимодействие со всеми основными и амфотерными оксидами:   H₂SO₄ + CaO ® CaSO₄¯ + H₂O 2H⁺ + SO₄^2– + CaO ® CaSO₄¯ + H₂O H₂SO₄ + ZnO ® ZnSO₄ + H₂O 2H⁺ + ZnO ® Zn²⁺ + H₂O.   4. Взаимодействие с металлами: а) кислоты-окислители по Н⁺ (HCl, HBr, HI, HClO₄, H₂SO_{4 (разб.)}, СH₃ СООН, H₃PO₄ и др.). Li K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb (H₂) Cu Hg Ag Pt Au Металл, находящийся левее водорода, способен вытеснять из кислоты в растворе водород. Mg + 2HCl = MgCl₂ + H₂ Zn⁰ + H₂⁺¹SO₄(разб) → Zn⁺²SO₄ + H₂⁰↑ Нюансы: 1. Образующаяся соль должна быть растворима. В ином случае нерастворимая соль обволакивает частицы металла, затрудняя доступ кислоты к металлу, и реакция прекращается. Pb ⁰ + H₂⁺¹SO₄(разб) ≠ Pb⁺²SO₄↓+ H₂⁰↑   2. В реакциях с азотной и с концентрированной серной кислотами способны участвовать и металлы, стоящие правее водорода в электрохимическом ряду напряжений металлов. Но водород в этих реакциях не выделяется! 2. Серная кислота окисляет неметаллы:

неМе + H2SO4(конц.) = H2O + SO2 + кислородсодержащая кислота неМе , здесь степень окисления неМе – высшая (равна номеру группы)

C + 2H₂SO₄ = 2H₂O + CO₂ + 2SO₂

S + 2H₂SO₄ = 3SO₂ + 2H₂O

2P + 5H₂SO₄ = 2H₃PO₄ + 5SO₂ + 2H₂O

3. Взаимодействие серной кислоты с металлами:

H₂SO₄ (конц.) + Me = соль + H₂O + Х

	Щелочные и щелочноземельные	Fe, Cr, Al	Металлы до водорода Сd-Pb	Металлы после водорода (при t)	Au, Pt, Pd
X	H2S↑ могут S↓ или SO2↑ 8Na + 5H2SO4 = =4Na2SO4 + H2S+ +4H2O	1) пассивируются на холоде (не реагируют, покрываются защитной оксидной пленкой); 2) при нагревании → SO2↑	S↓ могут H2Sили SO2	SO2↑	-

  При взаимодействии азотной кислоты с металлами никогда не выделяется водород HNO₃ + Me = соль + H₂O + Х

	Щелочные и щелочноземельные	Fe, Cr, Al, Ni, Co	Металлы до водорода	Металлы после водорода (Cu и др)	Благородные Au, Pt, Os, Ir,Ta
HNO3(конц.ω>60%)	N2O	пассивация (при обычных условиях); NO2 (при нагревании)	NO2	NO2	Нет реакции
HNO3(разбавл.)	NH3, NH4NO3   4Са +10HNO3(разб) = =4Ca(NO3)2 + +NH4NO3 + 3H2O	Основной NO, но в зависимости от разбавления могут образовываться N2, N2O, NH3, NH4NO3. Чем больше разбавлена кислота, тем ниже степень окисления азота.	NO

 

  ←увеличение концентрации кислоты NO₂,NO,N₂O,N₂,NH₄NO₃ → увеличение активности металла   Кремний устойчив к действию многих кислот, в кислой среде он покрывается нерастворимой пленкой оксида и пассивируется. Кремний взаимодействует только со смесью плавиковой и азотной кислот: 3Si + 4HNO₃ + 18HF = 3H₂[SiF₆] + 4NO + 8H₂O. Но возможны реакции с галогеноводородами С фтороводородом реагирует при обычных условиях: Si + 4HF = SiF₄ + 2H₂, с хлороводородом – при 300 °С, с бромоводородом – при 500 °С.     Серная кислота окисляет HI и НВг до свободных галогенов: H₂SO₄ + 2HI = I₂ + 2H₂O + SO_2.   Серная кислота отнимает химически связанную воду от органических соединений, содержащих гидроксильные группы. Дегидратация этилового спирта в присутствии концентрированной серной кислоты приводит к получению этилена: С₂Н₅ОН = С₂Н₄ + Н₂О. Обугливание сахара, целлюлозы, крахмала и др. углеводов при контакте с серной кислотой объясняется также их обезвоживанием: C₆H₁₂O₆ + 12H₂SO₄ = 18H₂O + 12SO₂↑ + 6CO₂↑.       Царская водка: V(HNO₃): V(HCl) = 1: 3 растворяет благородные металлы. HNO₃ + 4HCl + Au = H[AuCl₄] + NO + 2H₂O 4HNO₃ + 18HCl + 3Pt = 3H₂[PtCl₆] + 4NO + 8H₂O 4. Азотная кислота реагирует с неметаллами. Азотная кислота превращается в NO (или в NO₂); неметаллы окисляются до соответствующих кислот: S⁰ + 6HNO₃(конц) → H₂S⁺⁶O₄ + 6NO₂ + 2H₂O S + 2HNO₃ = 2NO + H₂SO₄. 3I₂ + 10HNO₃ ® 6HIO₃ + 10NO­ + 2H₂O C + 4HNO₃ = CO₂ + 4NO₂ + 2H₂O. B⁰ + 3HNO₃ → H₃B⁺³O₃ + 3NO₂ 5HNO₃(конц.)+P(красн.)=H₃PO₄+5NO₂+H₂O 3P⁰ + 5HNO₃ (разб)+ 2H₂O → 5NO + 3H₃P⁺⁵O₄   прочие реакции     С оксидами неметаллов (особые реакции): СO + H₂SO₄ = CO₂ + SO₂ + H2O          

 

особые свойства сероводорода

H₂S^-2 + Br₂ → S⁰ + 2HBr

H₂S^-2 + 2FeCl₃ → 2FeCl₂ + S⁰ + 2HCl

H₂S^-2 + 4Cl₂ + 4H₂O → H₂S⁺⁶O₄ + 8HCl

3H₂S^-2 + 8HNO₃(конц) → 3H₂S⁺⁶O₄ + 8NO + 4H₂O

H₂S^-2 + H₂S⁺⁶O₄(конц) → S⁰ + S⁺⁴O₂ + 2H₂O

(при нагревании реакция идет по - иному:

H₂S^-2 + 3H₂S⁺⁶O₄(конц) → 4S⁺⁴O₂ + 4H₂O

4) Сероводород окисляется:

при недостатке O₂

2H₂S^-2 + O₂ → 2S⁰ + 2H₂O

при избытке O₂

2H₂S^-2 + 3O₂ → 2S⁺⁴O₂ + 2H₂O

5) Серебро при контакте с сероводородом чернеет:

4Ag + 2H₂S + O₂ → 2Ag₂S↓ + 2H₂O