Tabela formul soli in njihovih imen. Imena in formule najpomembnejših kislin in soli
kisline- kompleksne snovi, sestavljene iz enega ali več vodikovih atomov, ki jih je mogoče nadomestiti s kovinskimi atomi in kislimi ostanki.
Razvrstitev kislin
1. Po številu vodikovih atomov: število vodikovih atomov ( n ) določa bazičnost kislin:
n= 1 monobaza
n= 2 dibaza
n= 3 tribaze
2. Po sestavi:
a) Tabela kislin, ki vsebujejo kisik, kislinskih ostankov in ustreznih kislinskih oksidov:
Kislina (H n A) |
Kislinski ostanek (A) |
Ustrezen kislinski oksid |
H 2 SO 4 žveplova |
SO 4 (II) sulfat |
SO3 žveplov oksid (VI) |
HNO 3 dušik |
NO3(I)nitrat |
N 2 O 5 dušikov oksid (V) |
HMnO 4 mangan |
MnO 4 (I) permanganat |
Mn2O7 manganov oksid ( VII) |
H 2 SO 3 žveplov |
SO 3 (II) sulfit |
SO2 žveplov oksid (IV) |
H 3 PO 4 ortofosforna |
PO 4 (III) ortofosfat |
P 2 O 5 fosforjev oksid (V) |
HNO 2 dušik |
NO 2 (I) nitrit |
N 2 O 3 dušikov oksid (III) |
H 2 CO 3 premog |
CO 3 (II) karbonat |
CO2 ogljikov monoksid ( IV) |
H 2 SiO 3 silicij |
SiO 3 (II) silikat |
SiO 2 silicijev(IV) oksid |
HClO hipoklorov |
ClO(I) hipoklorit |
C l 2 O klorov oksid (I) |
HClO 2 klorid |
ClO 2 (jaz) klorit |
C l 2 O 3 klorov oksid (III) |
HClO 3 klorat |
ClO 3 (I) klorat |
C l 2 O 5 klorov oksid (V) |
HClO 4 klor |
ClO 4 (I) perklorat |
C l 2 O 7 klorov oksid (VII) |
b) Tabela brezkisikovih kislin
Kislina (H n A) |
Kislinski ostanek (A) |
HCl klorovodikova, klorovodikova |
Cl(I) klorid |
H2S vodikov sulfid |
S(II) sulfid |
vodikov bromid HBr |
Br(I) bromid |
HI vodikov jodid |
I(I)jodid |
HF vodikov fluorid, fluorid |
F(I) fluorid |
Fizikalne lastnosti kislin
Mnoge kisline, kot so žveplova, dušikova in klorovodikova, so brezbarvne tekočine. znane so tudi trdne kisline: ortofosforna, metafosforna HPO 3, borova H 3 BO 3 . Skoraj vse kisline so topne v vodi. Primer netopne kisline je silicijeva kislina H2SiO3 . Kisle raztopine imajo kisel okus. Številnim sadjem na primer kisline, ki jih vsebujejo, dajejo kiselkast okus. Od tod tudi imena kislin: citronska, jabolčna itd.
Metode za proizvodnjo kislin
brez kisika |
ki vsebujejo kisik |
HCl, HBr, HI, HF, H2S |
HNO 3, H 2 SO 4 in drugi |
PREJEMANJE |
|
1. Neposredna interakcija nekovin H 2 + Cl 2 = 2 HCl |
1. Kislinski oksid + voda = kislina SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4 |
2. Reakcija izmenjave med soljo in manj hlapno kislino 2 NaCl (tv.) + H 2 SO 4 (konc.) = Na 2 SO 4 + 2HCl |
Kemijske lastnosti kislin
1. Spremenite barvo indikatorjev
Ime indikatorja |
Nevtralno okolje |
Kislo okolje |
Lakmus |
Vijolična |
Rdeča |
Fenolftalein |
Brezbarven |
Brezbarven |
Metil oranžna |
Oranžna |
Rdeča |
Univerzalni indikatorski papir |
Oranžna |
Rdeča |
2. Reagirajte s kovinami v vrsti dejavnosti do H 2
(razen HNO 3 – dušikova kislina)
Video "Interakcija kislin s kovinami"
Jaz + KISLINA = SOL + H 2 (r. zamenjava)
Zn + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2
3. Z bazičnimi (amfoternimi) oksidi – kovinski oksidi
Video "Interakcija kovinskih oksidov s kislinami"
Krzno x O y + KISLINA = SOL + H 2 O (menjalni rubelj)
4. Reagirajte z bazami – reakcija nevtralizacije
KISLINA + BAZA= SOL+ H 2 O (menjalni rubelj)
H 3 PO 4 + 3 NaOH = Na 3 PO 4 + 3 H 2 O
5. Reagirajte s solmi šibkih, hlapnih kislin - če nastane kislina, se obori ali razvije plin:
2 NaCl (tv.) + H 2 SO 4 (konc.) = Na 2 SO 4 + 2HCl ( r . izmenjava )
Video "Interakcija kislin s solmi"
6. Razgradnja kislin, ki vsebujejo kisik, pri segrevanju
(razen H 2 SO 4 ; H 3 P.O. 4 )
KISLINA = KISLINSKI OKSID + VODA (r. razširitev)
Ne pozabite!Nestabilne kisline (ogljikova in žveplova) - razpadejo na plin in vodo:
H 2 CO 3 ↔ H 2 O + CO 2
H 2 SO 3 ↔ H 2 O + SO 2
Vodikova sulfidna kislina v izdelkih sprošča kot plin:
CaS + 2HCl = H 2 S+ PriblCl2
NALOGE NALOGE
št. 1. Kemijske formule kislin razdelite v tabelo. Dajte jim imena:
LiOH, Mn 2 O 7, CaO, Na 3 PO 4, H 2 S, MnO, Fe (OH) 3, Cr 2 O 3, HI, HClO 4, HBr, CaCl 2, Na 2 O, HCl, H 2 SO 4, HNO 3, HMnO 4, Ca (OH) 2, SiO 2, kisline
Bes-sour-
sorodniki
Vsebuje kisik
topen
netopno
eno-
osnovni
dvoosnovni
triosnovni
št. 2. Zapiši reakcijske enačbe:
Ca+HCl
Na+H2SO4
Al+H2S
Ca+H3PO4
Poimenujte produkte reakcije.
št. 3. Zapiši reakcijske enačbe in poimenuj produkte:
Na 2 O + H 2 CO 3
ZnO + HCl
CaO + HNO3
Fe 2 O 3 + H 2 SO 4
št. 4. Zapišite enačbe za reakcije kislin z bazami in solmi:
KOH + HNO3
NaOH + H2SO3
Ca(OH) 2 + H 2 S
Al(OH) 3 + HF
HCl + Na 2 SiO 3
H2SO4 + K2CO3
HNO3 + CaCO3
Poimenujte produkte reakcije.
VAJE
Trener št. 1. "Formula in imena kislin"
Trener št. 2. "Vzpostavitev korespondence: formula kisline - formula oksida"
Varnostni ukrepi - Prva pomoč v primeru stika kisline s kožo
Varnostni ukrepi -
Imena nekaterih anorganskih kislin in soli
Kislinske formule | Imena kislin | Imena ustreznih soli |
HClO4 | klor | perklorati |
HClO3 | hipoklorov | klorati |
HClO2 | klorid | kloriti |
HClO | hipoklorov | hipokloriti |
H5IO6 | jod | periodati |
HIO 3 | jod | jodati |
H2SO4 | žveplov | sulfati |
H2SO3 | žveplov | sulfiti |
H2S2O3 | tiožveplo | tiosulfati |
H2S4O6 | tetrationski | tetrationati |
HNO3 | dušik | nitrati |
HNO2 | dušikov | nitriti |
H3PO4 | ortofosforna | ortofosfati |
HPO 3 | metafosforno | metafosfati |
H3PO3 | fosforjev | fosfiti |
H3PO2 | fosforjev | hipofosfiti |
H2CO3 | premog | karbonati |
H2SiO3 | silicij | silikati |
HMnO4 | mangan | permanganatov |
H2MnO4 | mangan | manganatov |
H2CrO4 | krom | kromati |
H2Cr2O7 | dikrom | dikromati |
HF | vodikov fluorid (fluorid) | fluoridi |
HCl | klorovodikova (klorovodikova) | kloridi |
HBr | bromovodikova | bromidi |
HI | vodikov jodid | jodidi |
H2S | vodikov sulfid | sulfidi |
HCN | vodikov cianid | cianidi |
HOCN | cian | cianati |
Naj vas na konkretnih primerih na kratko spomnim, kako je treba soli pravilno imenovati.
Primer 1. Sol K 2 SO 4 tvorita preostanek žveplove kisline (SO 4) in kovina K. Soli žveplove kisline imenujemo sulfati. K 2 SO 4 - kalijev sulfat.
Primer 2. FeCl 3 - sol vsebuje železo in ostanek klorovodikove kisline (Cl). Ime soli: železov (III) klorid. Prosimo, upoštevajte: v tem primeru ne smemo samo poimenovati kovine, temveč tudi navesti njeno valenco (III). V prejšnjem primeru to ni bilo potrebno, saj je valenca natrija konstantna.
Pomembno: ime soli mora označevati valenco kovine le, če ima kovina spremenljivo valenco!
Primer 3. Ba(ClO) 2 - sol vsebuje barij in preostanek hipoklorove kisline (ClO). Ime soli: barijev hipoklorit. Valenca kovine Ba v vseh njenih spojinah je dve; ni je treba navesti.
Primer 4. (NH 4) 2 Cr 2 O 7. Skupino NH 4 imenujemo amonij, valenca te skupine je konstantna. Ime soli: amonijev dikromat (dikromat).
V zgornjih primerih smo srečali le t.i. srednje ali normalne soli. Kisle, bazične, dvojne in kompleksne soli, soli organskih kislin tukaj ne bomo obravnavali.
Kislinske formule | Imena kislin | Imena ustreznih soli |
HClO4 | klor | perklorati |
HClO3 | hipoklorov | klorati |
HClO2 | klorid | kloriti |
HClO | hipoklorov | hipokloriti |
H5IO6 | jod | periodati |
HIO 3 | jod | jodati |
H2SO4 | žveplov | sulfati |
H2SO3 | žveplov | sulfiti |
H2S2O3 | tiožveplo | tiosulfati |
H2S4O6 | tetrationski | tetrationati |
HNO3 | dušik | nitrati |
HNO2 | dušikov | nitriti |
H3PO4 | ortofosforna | ortofosfati |
HPO 3 | metafosforno | metafosfati |
H3PO3 | fosforjev | fosfiti |
H3PO2 | fosforjev | hipofosfiti |
H2CO3 | premog | karbonati |
H2SiO3 | silicij | silikati |
HMnO4 | mangan | permanganatov |
H2MnO4 | mangan | manganatov |
H2CrO4 | krom | kromati |
H2Cr2O7 | dikrom | dikromati |
HF | vodikov fluorid (fluorid) | fluoridi |
HCl | klorovodikova (klorovodikova) | kloridi |
HBr | bromovodikova | bromidi |
HI | vodikov jodid | jodidi |
H2S | vodikov sulfid | sulfidi |
HCN | vodikov cianid | cianidi |
HOCN | cian | cianati |
Naj vas na konkretnih primerih na kratko spomnim, kako je treba soli pravilno imenovati.
Primer 1. Sol K 2 SO 4 tvorita preostanek žveplove kisline (SO 4) in kovina K. Soli žveplove kisline imenujemo sulfati. K 2 SO 4 - kalijev sulfat.
Primer 2. FeCl 3 - sol vsebuje železo in ostanek klorovodikove kisline (Cl). Ime soli: železov (III) klorid. Prosimo, upoštevajte: v tem primeru ne smemo samo poimenovati kovine, temveč tudi navesti njeno valenco (III). V prejšnjem primeru to ni bilo potrebno, saj je valenca natrija konstantna.
Pomembno: ime soli mora označevati valenco kovine le, če ima kovina spremenljivo valenco!
Primer 3. Ba(ClO) 2 - sol vsebuje barij in preostanek hipoklorove kisline (ClO). Ime soli: barijev hipoklorit. Valenca kovine Ba v vseh njenih spojinah je dve; ni je treba navesti.
Primer 4. (NH 4) 2 Cr 2 O 7. Skupino NH 4 imenujemo amonij, valenca te skupine je konstantna. Ime soli: amonijev dikromat (dikromat).
V zgornjih primerih smo srečali le t.i. srednje ali normalne soli. Kisle, bazične, dvojne in kompleksne soli, soli organskih kislin tukaj ne bomo obravnavali.
Če vas ne zanima samo nomenklatura soli, temveč tudi metode njihove priprave in kemijske lastnosti, vam priporočam, da se obrnete na ustrezne razdelke kemijskega priročnika: "
To so snovi, ki v raztopinah disociirajo in tvorijo vodikove ione.
Kisline so razvrščene glede na njihovo moč, bazičnost in prisotnost ali odsotnost kisika v kislini.
Po močikisline delimo na močne in šibke. Najpomembnejše močne kisline so dušikova HNO 3, žveplova H2SO4 in klorovodikova HCl.
Glede na prisotnost kisika razlikovati med kislinami, ki vsebujejo kisik ( HNO3, H3PO4 itd.) in kisline brez kisika ( HCl, H2S, HCN itd.).
Po bazičnosti, tj. Glede na število vodikovih atomov v molekuli kisline, ki jih je mogoče zamenjati s kovinskimi atomi, da nastane sol, delimo kisline na enobazične (npr. HNO 3, HCl), dvobazni (H 2 S, H 2 SO 4), tribazni (H 3 PO 4) itd.
Imena kislin brez kisika izhajajo iz imena nekovine z dodatkom končnice -vodik: HCl - klorovodikova kislina, H2S e - hidroselenska kislina, HCN - cianovodikova kislina.
Imena kislin, ki vsebujejo kisik, so sestavljena tudi iz ruskega imena ustreznega elementa z dodatkom besede "kislina". V tem primeru se ime kisline, v kateri je element v najvišjem oksidacijskem stanju, konča na "naya" ali "ova", na primer H2SO4 - žveplovo kislino, HClO4 - perklorna kislina, H3AsO4 - arzenova kislina. Z zmanjšanjem stopnje oksidacije elementa, ki tvori kislino, se končnice spremenijo v naslednjem zaporedju: "ovate" ( HClO3 - perklorova kislina), "trdno" ( HClO2 - klorova kislina), "jajčasta" ( H O Cl - hipoklorova kislina). Če element tvori kisline, medtem ko je v samo dveh oksidacijskih stopnjah, dobi ime kisline, ki ustreza najnižjemu oksidacijskemu stanju elementa, končnico "iste" ( HNO3 - dušikova kislina, HNO2 - dušikova kislina).
Tabela - Najpomembnejše kisline in njihove soli
kislina |
Imena ustreznih normalnih soli |
|
Ime |
Formula |
|
Dušik |
HNO3 |
Nitrati |
Dušik |
HNO2 |
Nitriti |
Boric (ortoborna) |
H3BO3 |
Borati (ortoborati) |
bromovodikova |
bromidi |
|
hidrojodid |
jodidi |
|
Silicij |
H2SiO3 |
Silikati |
Mangan |
HMnO4 |
Permanganatov |
Metafosforno |
HPO 3 |
Metafosfati |
arzen |
H3AsO4 |
Arsenati |
arzen |
H3AsO3 |
arzeniti |
Ortofosforna |
H3PO4 |
Ortofosfati (fosfati) |
Difosforna (pirofosforna) |
H4P2O7 |
Difosfati (pirofosfati) |
Dichrome |
H2Cr2O7 |
Dihromati |
Žveplova |
H2SO4 |
Sulfati |
žveplov |
H2SO3 |
Sulfiti |
Premog |
H2CO3 |
karbonati |
Fosforna |
H3PO3 |
Fosfiti |
Fluorovodikova (fluorikova) |
Fluoridi |
|
klorovodikova (sol) |
Kloridi |
|
Klor |
HClO4 |
Perklorati |
klorov |
HClO3 |
Klorati |
Hipoklorno |
HClO |
Hipokloriti |
Chrome |
H2CrO4 |
kromati |
Vodikov cianid (cian) |
cianid |
Pridobivanje kislin
1. Kisline brez kisika lahko dobimo z neposredno kombinacijo nekovin z vodikom:
H 2 + Cl 2 → 2HCl,
H 2 + S H 2 S.
2. Kisline, ki vsebujejo kisik, je pogosto mogoče pridobiti z neposrednim združevanjem kislinskih oksidov z vodo:
SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4,
CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3,
P 2 O 5 + H 2 O = 2 HPO 3.
3. Kisline brez kisika in kisline, ki vsebujejo kisik, se lahko pridobijo z reakcijami izmenjave med solmi in drugimi kislinami:
BaBr 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2HBr,
CuSO 4 + H 2 S = H 2 SO 4 + CuS,
CaCO 3 + 2HBr = CaBr 2 + CO 2 + H 2 O.
4. V nekaterih primerih se lahko za proizvodnjo kislin uporabijo redoks reakcije:
H 2 O 2 + SO 2 = H 2 SO 4,
3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO.
Kemijske lastnosti kislin
1. Najbolj značilna kemična lastnost kislin je njihova sposobnost, da reagirajo z bazami (pa tudi z bazičnimi in amfoternimi oksidi), da tvorijo soli, na primer:
H 2 SO 4 + 2NaOH = Na 2 SO 4 + 2H 2 O,
2HNO 3 + FeO = Fe(NO 3) 2 + H 2 O,
2 HCl + ZnO = ZnCl 2 + H 2 O.
2. Sposobnost interakcije z nekaterimi kovinami v napetostnem nizu do vodika s sproščanjem vodika:
Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2,
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2.
3. S solmi, če nastane rahlo topna sol ali hlapna snov:
H 2 SO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 ↓ + 2HCl,
2HCl + Na 2 CO 3 = 2NaCl + H 2 O + CO 2,
2KHCO 3 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + 2SO 2+ 2H 2 O.
Upoštevajte, da polibazične kisline postopoma disociirajo in se lahkotnost disociacije na vsaki stopnji zmanjša, zato pri polibazičnih kislinah namesto srednjih soli pogosto nastanejo kisle soli (v primeru presežka reagirajoče kisline):
Na 2 S + H 3 PO 4 = Na 2 HPO 4 + H 2 S,
NaOH + H 3 PO 4 = NaH 2 PO 4 + H 2 O.
4. Poseben primer kislinsko-bazične interakcije je reakcija kislin z indikatorji, ki vodi do spremembe barve, ki se že dolgo uporablja za kvalitativno odkrivanje kislin v raztopinah. Tako lakmus spremeni barvo v kislem okolju v rdečo.
5. Pri segrevanju kisline, ki vsebujejo kisik, razpadejo na oksid in vodo (po možnosti v prisotnosti sredstva za odstranjevanje vode). P2O5):
H 2 SO 4 = H 2 O + SO 3,
H 2 SiO 3 = H 2 O + SiO 2.
M.V. Andryukhova, L.N. Borodina
7. Kisline. Sol. Razmerje med razredi anorganskih snovi
7.1. kisline
Kisline so elektroliti, pri disociaciji katerih nastanejo samo vodikovi kationi H + kot pozitivno nabiti ioni (natančneje hidronijevi ioni H 3 O +).
Druga definicija: kisline so kompleksne snovi, sestavljene iz atoma vodika in kislinskih ostankov (tabela 7.1).
Tabela 7.1
Formule in imena nekaterih kislin, kislinskih ostankov in soli
Kislinska formula | Ime kisline | Kislinski ostanek (anion) | Ime soli (povprečje) |
---|---|---|---|
HF | Fluorovodikova (fluorikova) | F − | Fluoridi |
HCl | klorovodikova (klorovodikova) | Cl − | Kloridi |
HBr | bromovodikova | Br− | bromidi |
HI | hidrojodid | jaz − | jodidi |
H2S | Vodikov sulfid | S 2− | Sulfidi |
H2SO3 | žveplov | SO 3 2 − | Sulfiti |
H2SO4 | Žveplova | SO 4 2 − | Sulfati |
HNO2 | Dušik | NO2− | Nitriti |
HNO3 | Dušik | NE 3 − | Nitrati |
H2SiO3 | Silicij | SiO 3 2 − | Silikati |
HPO 3 | Metafosforno | PO 3 − | Metafosfati |
H3PO4 | Ortofosforna | PO 4 3 − | Ortofosfati (fosfati) |
H4P2O7 | Pirofosforna (bifosforna) | P 2 O 7 4 − | Pirofosfati (difosfati) |
HMnO4 | Mangan | MnO 4 − | Permanganatov |
H2CrO4 | Chrome | CrO 4 2 − | kromati |
H2Cr2O7 | Dichrome | Cr 2 O 7 2 − | Dikromati (bikromati) |
H2SeO4 | Selen | SeO 4 2 − | Selenati |
H3BO3 | Bornaya | BO 3 3 − | Ortoborati |
HClO | Hipoklorno | ClO – | Hipokloriti |
HClO2 | klorid | ClO2− | kloriti |
HClO3 | klorov | ClO3− | Klorati |
HClO4 | Klor | ClO 4 − | Perklorati |
H2CO3 | Premog | CO 3 3 − | karbonati |
CH3COOH | Kis | CH 3 COO − | Acetati |
HCOOH | mravlja | HCOO − | Formiati |
V normalnih pogojih so lahko kisline trdne snovi (H 3 PO 4, H 3 BO 3, H 2 SiO 3) in tekočine (HNO 3, H 2 SO 4, CH 3 COOH). Te kisline lahko obstajajo tako posamezno (100% oblika) kot v obliki razredčenih in koncentriranih raztopin. Na primer, H 2 SO 4 , HNO 3 , H 3 PO 4 , CH 3 COOH poznamo tako posamično kot v raztopinah.
Številne kisline poznamo le v raztopinah. To so vsi vodikovi halogenidi (HCl, HBr, HI), vodikov sulfid H 2 S, vodikov cianid (cianovodikov HCN), ogljikova kislina H 2 CO 3, žveplova H 2 SO 3 kislina, ki so raztopine plinov v vodi. Na primer, klorovodikova kislina je zmes HCl in H 2 O, ogljikova kislina je zmes CO 2 in H 2 O. Jasno je, da uporaba izraza "raztopina klorovodikove kisline" ni pravilna.
Večina kislin je topnih v vodi; kremenčeva kislina H 2 SiO 3 je netopna. Velika večina kislin ima molekularno strukturo. Primeri strukturnih formul kislin:
V večini kislinskih molekul, ki vsebujejo kisik, so vsi vodikovi atomi vezani na kisik. Vendar obstajajo izjeme:
Kisline so razvrščene glede na številne značilnosti (tabela 7.2).
Tabela 7.2
Razvrstitev kislin
Klasifikacijski znak | Vrsta kisline | Primeri |
---|---|---|
Število vodikovih ionov, ki nastanejo ob popolni disociaciji molekule kisline | Monobase | HCl, HNO3, CH3COOH |
Dibasic | H2SO4, H2S, H2CO3 | |
Tribazni | H3PO4, H3AsO4 | |
Prisotnost ali odsotnost atoma kisika v molekuli | Kisik (kislinski hidroksidi, oksokisline) | HNO2, H2SiO3, H2SO4 |
Brez kisika | HF, H2S, HCN | |
Stopnja disociacije (moč) | Močan (popolnoma disociiran, močni elektroliti) | HCl, HBr, HI, H2SO4 (razredčen), HNO3, HClO3, HClO4, HMnO4, H2Cr2O7 |
Šibki (delno disociirani, šibki elektroliti) | HF, HNO 2, H 2 SO 3, HCOOH, CH 3 COOH, H 2 SiO 3, H 2 S, HCN, H 3 PO 4, H 3 PO 3, HClO, HClO 2, H 2 CO 3, H 3 BO 3, H 2 SO 4 (konc.) | |
Oksidativne lastnosti | Oksidanti zaradi H + ionov (pogojno neoksidirajoče kisline) | HCl, HBr, HI, HF, H 2 SO 4 (razt.), H 3 PO 4, CH 3 COOH |
Oksidanti zaradi aniona (oksidacijske kisline) | HNO 3, HMnO 4, H 2 SO 4 (konc), H 2 Cr 2 O 7 | |
Reducenti zaradi aniona | HCl, HBr, HI, H 2 S (vendar ne HF) | |
Toplotna stabilnost | Obstajajo le v rešitvah | H 2 CO 3, H 2 SO 3, HClO, HClO 2 |
Pri segrevanju zlahka razpade | H2SO3, HNO3, H2SiO3 | |
Termično stabilen | H2SO4 (konc), H3PO4 |
Vse splošne kemijske lastnosti kislin so posledica prisotnosti presežnih vodikovih kationov H + (H 3 O +) v njihovih vodnih raztopinah.
1. Zaradi presežka H + ionov vodne raztopine kislin spremenijo barvo lakmusove vijolice in metiloranža v rdečo (fenolftalein ne spremeni barve in ostane brezbarven). V vodni raztopini šibke ogljikove kisline lakmus ni rdeč, ampak rožnat; raztopina nad oborino zelo šibke silicijeve kisline sploh ne spremeni barve indikatorjev.
2. Kisline medsebojno delujejo z bazičnimi oksidi, bazami in amfoternimi hidroksidi, amonijevim hidratom (glej poglavje 6).
Primer 7.1.
Za izvedbo transformacije BaO → BaSO 4 lahko uporabite: a) SO 2; b) H2SO4; c) Na2S04; d) SO 3.
rešitev. Transformacijo lahko izvedemo z uporabo H 2 SO 4:
BaO + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + H 2 O
BaO + SO 3 = BaSO 4
Na 2 SO 4 ne reagira z BaO in pri reakciji BaO s SO 2 nastane barijev sulfit:
BaO + SO 2 = BaSO 3
Odgovor: 3).
3. Kisline reagirajo z amoniakom in njegovimi vodnimi raztopinami, da tvorijo amonijeve soli:
HCl + NH 3 = NH 4 Cl - amonijev klorid;
H 2 SO 4 + 2NH 3 = (NH 4) 2 SO 4 - amonijev sulfat.
4. Neoksidirajoče kisline reagirajo s kovinami, ki se nahajajo v seriji aktivnosti do vodika, da tvorijo sol in sprostijo vodik:
H 2 SO 4 (razredčena) + Fe = FeSO 4 + H 2
2HCl + Zn = ZnCl 2 = H 2
Interakcija oksidacijskih kislin (HNO 3, H 2 SO 4 (conc)) s kovinami je zelo specifična in se upošteva pri preučevanju kemije elementov in njihovih spojin.
a) v večini primerov, ko močnejša kislina reagira s soljo šibkejše kisline, nastaneta sol šibke kisline in šibka kislina ali, kot pravijo, močnejša kislina izpodrine šibkejšo. Niz padajoče jakosti kislin izgleda takole:
Primeri reakcij, ki se pojavljajo:
2HCl + Na 2 CO 3 = 2NaCl + H 2 O + CO 2
H 2 CO 3 + Na 2 SiO 3 = Na 2 CO 3 + H 2 SiO 3 ↓
2CH 3 COOH + K 2 CO 3 = 2CH 3 COOK + H 2 O + CO 2
3H 2 SO 4 + 2K 3 PO 4 = 3K 2 SO 4 + 2H 3 PO 4
Ne medsebojno delujejo, na primer KCl in H 2 SO 4 (razredčen), NaNO 3 in H 2 SO 4 (razredčen), K 2 SO 4 in HCl (HNO 3, HBr, HI), K 3 PO 4 in H2CO3, CH3COOK in H2CO3;
b) v nekaterih primerih šibkejša kislina izpodrine močnejšo iz soli:
CuSO 4 + H 2 S = CuS↓ + H 2 SO 4
3AgNO 3 (dil) + H 3 PO 4 = Ag 3 PO 4 ↓ + 3HNO 3.
Take reakcije so možne, kadar se oborine nastalih soli ne raztopijo v nastalih razredčenih močnih kislinah (H 2 SO 4 in HNO 3);
c) v primeru nastanka oborin, ki so netopne v močnih kislinah, lahko pride do reakcije med močno kislino in soljo, ki jo tvori druga močna kislina:
BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2HCl
Ba(NO 3) 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2HNO 3
AgNO 3 + HCl = AgCl↓ + HNO 3
Primer 7.2.
Označi vrstico s formulami snovi, ki reagirajo s H 2 SO 4 (razredčeno).
1) Zn, Al 2 O 3, KCl (p-p); 3) NaNO 3 (p-p), Na 2 S, NaF 2) Cu(OH) 2, K 2 CO 3, Ag; 4) Na 2 SO 3, Mg, Zn(OH) 2.
rešitev. Vse snovi iz vrstice 4 medsebojno delujejo s H 2 SO 4 (dil):
Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + H 2 O + SO 2
Mg + H 2 SO 4 = MgSO 4 + H 2
Zn(OH) 2 + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + 2H 2 O
V vrstici 1) reakcija s KCl (p-p) ni izvedljiva, v vrstici 2) - z Ag, v vrstici 3) - z NaNO 3 (p-p).
Odgovor: 4).
6. Koncentrirana žveplova kislina se v reakcijah s solmi obnaša zelo specifično. To je nehlapna in termično stabilna kislina, zato izpodriva vse močne kisline iz trdnih (!) soli, saj so bolj hlapne kot H2SO4 (konc):
KCl (tv) + H 2 SO 4 (konc.) KHSO 4 + HCl
2KCl (s) + H 2 SO 4 (konc.) K 2 SO 4 + 2HCl
Soli, ki jih tvorijo močne kisline (HBr, HI, HCl, HNO 3, HClO 4), reagirajo samo s koncentrirano žveplovo kislino in le v trdnem stanju.
Primer 7.3.
Koncentrirana žveplova kislina za razliko od razredčene reagira:
BaO + SO 2 = BaSO 3
3) KNO 3 (tv);
rešitev. Obe kislini reagirata s KF, Na 2 CO 3 in Na 3 PO 4, samo H 2 SO 4 (konc.) reagira s KNO 3 (trdno). Metode pridobivanja kislin so zelo raznolike.
- z raztapljanjem ustreznih plinov v vodi:
HCl (g) + H 2 O (l) → HCl (p-p)
H 2 S (g) + H 2 O (l) → H 2 S (raztopina)
- iz soli z zamenjavo z močnejšimi ali manj hlapnimi kislinami:
FeS + 2HCl = FeCl 2 + H 2 S
KCl (tv) + H 2 SO 4 (konc.) = KHSO 4 + HCl
Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + H 2 SO 3
Kisline, ki vsebujejo kisik Metode pridobivanja kislin so zelo raznolike.
- z raztapljanjem ustreznih kislih oksidov v vodi, medtem ko stopnja oksidacije elementa, ki tvori kislino, v oksidu in kislini ostane enaka (z izjemo NO 2):
N2O5 + H2O = 2HNO3
SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4
P 2 O 5 + 3H 2 O 2H 3 PO 4
- oksidacija nekovin z oksidacijskimi kislinami:
S + 6HNO 3 (konc) = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O
- z izpodrivanjem močne kisline iz soli druge močne kisline (če se obori oborina, netopna v nastalih kislinah):
Ba(NO 3) 2 + H 2 SO 4 (razredčeno) = BaSO 4 ↓ + 2HNO 3
AgNO 3 + HCl = AgCl↓ + HNO 3
- z izpodrivanjem hlapne kisline iz njenih soli z manj hlapno kislino.
V ta namen se najpogosteje uporablja nehlapna, termično stabilna koncentrirana žveplova kislina:
NaNO 3 (tv) + H 2 SO 4 (konc.) NaHSO 4 + HNO 3
KClO 4 (tv) + H 2 SO 4 (konc.) KHSO 4 + HClO 4
- izpodrivanje šibkejše kisline iz njenih soli z močnejšo kislino:
Ca 3 (PO 4) 2 + 3H 2 SO 4 = 3CaSO 4 ↓ + 2H 3 PO 4
NaNO 2 + HCl = NaCl + HNO 2
K 2 SiO 3 + 2HBr = 2KBr + H 2 SiO 3 ↓