Лекция № 5. К и с л о т ы

     Кислотами называют сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов водорода и кислотного остатка.Общая формула кислот:                                                  НхКО,    где Нх – атом водорода, а КО – кислотный остаток.

Как правило, кислотные остатки образуют элементы- неметаллы.
Кислотные остатки бывают:
А) простые – CI, S, Br
S

  Кислоты- это электролиты, которые при электролитической диссоциации образуют в качестве катионов только ионы водорода.

                          HCl «H+ + Cl-

   Существует несколько классификаций кислот. Поскольку существует несколько различных определений кислот, то их классификация и номенклатура  являются весьма условными. 

     Кислоты классифицируются:

1) по основности: одноосновные (HCl, HCN, HNO3); многоосновные: двухосновные, трехосновные и т.д. Основность кислот определяется количеством атомов водорода.

2) По содержанию атомов кислорода в молекулах кислот:

3) по степени диссоциации в водных растворах: сильные (HCl, HBr,HI, HNO3, H2SO4, HClO3, HClO4) и слабые (HF, H2S, HNO2, H2SO3 и др.).

Получение кислот

Кислород-

содержащие

кислоты

Кислотный оксид +    SO3+H2O=H2SO4 P2O5+3H2O=2H3PO4
Неметалл+сильный окислитель P+5HNO3+2H2O=3H3PO4+5NO
Cоль+ менее летучая кислота NaNO3+H2SO4=HNO3 +NaHSO4

Бескислород-

содержащие

кислоты

Водород+неметалл H2+Cl2=2HCl
Cоль+менее летучая кислота NaCl+H2SO4=2HCl +NaHSO4

  Химические свойства кислот можно разделить на две группы: общие для всех кислот реакции, связанные с наличием в их растворах иона Н+ (иногда иона гидроксония Н3О+), и специфические, т.е. характерные для конкретных кислот.

Ион водорода может, с одной стороны, вступать в окислительно-восстановительные реакции, восстанавливаясь до водорода, а с другой стороны, вступать в реакции соединения с отрицательно заряженными 

частицами или нейтральными частицами, имеющими неподеленные пары электронов(кислотно-основное взаимодействие).

К первому типу превращений кислот относятся реакции кислот с металлами, стоящими в ряду напряжений до водорода, например:

                                            Zn + H2SO4= ZnSO4+H2

 К кислотно-основному типу относятся реакции с основными оксидами и основаниями, например:

2HCl+CaO=CaCl2+H2O

H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2H2O

Специфические свойства кислот связаны, в первую очередь, с окислительно-восстановительными реакциями. Бескислородные кислоты в водном растворе могут только окисляться:

2KMnO4 + 16HCl = 5Cl2 + 2KCl + 2MnCl2+ 8H2O

H2S + Br2 = S + 2HBr

Кислородсодержащие кислоты могут окисляться, только когда центральный атом в них находится в промежуточной степени окисления, как, например, в сернистой кислоте:

Н2SO3 + Cl2 + H2O = H2SO4 + 2HCl

Многие кислородсодержащие кислоты, в которых центральный атом имеет максимальную степень окисления (S6+,N5+, Cr6+), проявляют свойства сильных окислителей (Н2SO4 является сильным окислителем только при высокой концентрации):

                          Сu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O

                         3P + 5HNO3 +2H2O = 3H3PO4 + 5NO

Кислоты могут взаимодействовать с солями, если образуется малорастворимое, летучее или малодиссоциирующее вещество:

H2SO4+BaCl2=BaSO4 ↓ + 2HCl

2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2

Слабые кислоты легко разлагаются: Н2SiO3=H2O+SiO2

Кислоты можно распознавать с помощью индикаторов.

 

Название индикатора Окраска индикатора в нейтральной среде Окраска индикатора в кислой среде
Лакмус Фиолетовая Красная
Метиловый оранжевый (метилоранж) Оранжевая Красно-розовая
Фенолфталеин Бесцветная Бесцветная






double arrow
Сейчас читают про: