Кислоти - раздел Философия, МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ до самостійної роботи з дисципліни «ХІМІЯ» За Теорією Електролітичної Дисоціації Арреніуса Кислоти -...
За теорією електролітичної дисоціації Арреніуса кислоти - це сполуки, що складаються з кислотного залишку і йонів гідрогену, здатних заміщуватись на метал (у розчині дисоціюють з утворенням катіонів тільки гідрогену). Кількість таких йонів гідрогену визначаєосновність кислоти: НС1, HNO3 – одноосновні, H2SO4, H2CO3 - двоосновні, Н3РО4- триосновна і т.д. Кислоти, до складу яких входять атоми оксигену, називаютькисневими, якщо атоми оксигену відсутні- безкисневими.
Назви безкисневих кислот походять від назв елементів, що їх утворюють, або від міжнародних назв кислотних залишків з закінченням-на: НС1 - хлороводнева або хлоридна (тривіальна назва - соляна), H2S - сірководнева або сульфідна, HF - флуороводнева або фторидна (тривіальна назва - плавикова).
Згідно з правилами IUPAC назви кисневих кислот також походять під міжнародних назв відповідних кислотних залишків з додаванням закінчення -на: НС1О4 - хлоратна; H2SO4 -сульфатна; H2SO3 -сульфітна; HNO3, -нітратна; HNO2 -нітритна і т.д. Однак в хімічній літературі та побуті на сьогоднішній день ще досить часто зустрічаються загальновживані раніше назви кисневих кислот. Основу цих назв складають найменування центрального атома - елемента, навкруг якого розміщені атоми оксигену і гідрогену. Причому, якщо ступінь окиснення цього елемента відповідає номеру групи, в якій він знаходиться, назва кислоти має закінчення -на (-ва), якщо ступінь окиснення менший від номера групи, закінчення -иста.
- хлорна - сірчана - ванадієва
- хлориста - сірчиста - азотиста
Але є кислоти, утворені одним і тим же елементом з однаковим ступенем окиснення, але до їх складу входить різна кількість атомів гідрогену і оксигену. Тоді там, де цих атомів менше, до назви кислоти додають префікс "мета",а де найбільше - "орто": H2SiO3 - метасилікатна (метакремнієва), H4SiO4 - ортосилікатна (ортокремнієва).
В графічних формулах безкисневих кислот атоми гідрогену зв'язані безпосередньо з атомом елемента, який утворив кислоту: Н-С1, H-S-H, H-F, а в кисневих кислотах атоми гідрогену, що визначають основність кислоти, сполучають з атомами оксигену, які в свою чергу з'єднують з центральним атомом:
Хімічні властивості кислотзумовлені йонами гідрогену (точніше - гідроксонію Н3О+), що утворюються при розчиненні й дисоціації кислот у воді. Ці ж йони зумовлюють кислий смак розчину і забарвлення індикатора в характерний колір. Оскільки атоми гідрогену зв'язані з кислотним залишком досить міцним ковалентним зв'язком, на йони дисоціюють не всі молекули кислоти, а процес дисоціації - оборотний.
При взаємодії кислот з основами та оксидами (основними й амфотерними) обов'язковими продуктами реакцій є сіль і вода. Кислоти взаємодіють також з солями. Такі реакції протікають з утворенням малорозчинних або летких продуктів, а також коли більш сильна кислота витискує більш слабку:
H2S + Pb(NO3)2 = 2HNO3 + PbS↓
2HNO3 + СаСО3 = Са(NO3)2 + Н2О+СО2↑
HCl + CH3COONa= NaCl+CH3COOH
Важливою властивістю кислот є їх взаємодія з металами. Характер взаємодії залежить від активності металу і температури, а для деяких кислот – визначається їх особливою окисною функцією. Активні метали, що в ряді стандартних електродних потенціалів стоять до водню, витискують його з кислот:
2A1 + 3H2S04 = A12(S04)3 + 3H2↑
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
Малоактивні ж метали, що стоять після водню, з кислотами, як правило, не взаємодіють за винятком азотної та концентрованої сірчаної кислот, які реагують як з активними, так і деякими неактивними металами, але виділяється при цьому не водень, а продукти відновлення нітрогену(азоту) чи сульфуру(сірки):
Cu (Zn та ін.) + 4HNO3 = Сu(NО3)2 + 2NО2 + 2Н2О
Си + 2H2SO4(к.) = CuSO4 + S02 + 2Н2О
Більшість кисневих кислот одержують взаємодією кислотних оксидів з водою. Кислоти, ангідриди яких з водою не реагують, добувають із відповідних солей за реакціями обміну:
Na2SiO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2SiO3↓
(NH4)2MoQ4 + 2HNO3 = 2NH4N03 + H2MoO4↓
Так можна одержувати й інші кислоти, однак слід пам'ятати, що такі реакції протікають тільки тоді, коли виділяються газоподібні, малорозчинні чи малодисоційовані речовини.
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ
до самостійної роботи з дисципліни
«ХІМІЯ»
для студентів I курсу будівельних і
гірничих спеціальностей
ЗМІСТ МОДУЛЯ I
1. Основні хімічні поняття і стехіометричні закони. 4
1.1. Предмет хімії і основні хімічні поняття. 4
1.2. Основні закони хімічної взаємодії 6
1.3. Запитання для самоконт
Предмет хімії і основні хімічні поняття
Хімія – наука про склад, властивості і будову речовин, про їхні перетворення, про залежність властивостей від складу і будови речовин, про взаємодію, добування і вико
Основні закони хімічної взаємодії
У 1748 р. російський вчений М.В.Ломоносов сформулював один із фундаментальних законів природи – закон збереження маси:
Маса речовин, що вс
Гідрати оксидів
Важливу групу серед складних сполук становлять гідрати оксидів (гідроксиди) – продукти прямої або посередньої взаємодії оксидів з водою. Наприклад, основні оксиди утворюють
Амфотерні гідроксиди
Амфотерні гідроксиди – це гідрати амфотерних оксидів. В залежності від умов вони можуть відщеплювати при дисоціації йони H+ чи ОН-і, як і відповідні амфот
Квантові числа
Головне квантове число визначає повний запас енергії електрона (рівень енергії електронного шару), тобто ступінь віддалення його від ядра або розмір електронної хмари (орбіталі) і приймає з
Радіуси атомів та йонів елементів
У визначенні радіуса атома не спостерігається однозначності тому, що ізольований атом або йон не має чітко визначених зовнішніх меж. Тому залежно від типу хімічного зв'язку, структури речовини і
Енергія йонізації
Енергія йонізації (І, кДж/моль; еВ) — мінімальна енергія, потрібна для відщеплення найслабкіше зв'язаного електрона від незбудженого атома: R0 —> R+ +e, I
Енергія спорідненості до електрона
Енергія спорідненості до електрона (Eсп, кДж/моль; еВ) — кількість енергії, що виділяється під час приєднання до атома одного електрона з утворенням не
Електронегативність атомів
Електронегативність атомів (æ, кДж/моль; еВ/атом) — умовна величина, що характеризує здатність атома в хімічних сполуках приєднувати електрони, які беруть участь в утворенні хімічного
Основні типи хімічного зв’язку. Ковалентний зв’язок
Хімічний зв'язок значною мірою визначає будову молекул і тіла загалом, а отже, і властивості хімічних сполук, речовин і тіл.
Серед індивідуальних хімічних речовин, що поділяються на прості
Основні типи хімічного зв’язку. Ковалентний зв’язок
Хімічний зв'язок значною мірою визначає будову молекул і тіла загалом, а отже, і властивості хімічних сполук, речовин і тіл.
Серед індивідуальних хімічних речовин, що поділяються на прості
Основні типи хімічного зв’язку. Ковалентний зв’язок
Хімічний зв'язок значною мірою визначає будову молекул і тіла загалом, а отже, і властивості хімічних сполук, речовин і тіл.
Серед індивідуальних хімічних речовин, що поділяються на прості
Міжмолекулярна взаємодія
Міжмолекулярна взаємодія. Між молекулами може відбуватися як електростатична, так і донорно-акцепторна взаємодія. Сили електростатичної молекулярної взаємодії, ви
Тверді тіла. Типи кристалічних граток
Тверді тіла перебувають у двох станах: аморфному і кристалічному. Аморфний стан характеризується хаотичним розміщенням частинок у просторі
Основні термодинамічні поняття
Термодинаміка – це наука, що вивчає зв’язок теплової енергії з іншими її видами (перехід енергії з однієї форми в іншу, енергетичні ефекти, що супроводжують хімічні та ф
Термохімія.
Теплові ефекти хімічних процесів вивчає термохімія. При розрахунках використовуються стандартні теплові ефекти
Теплота нейтралізації.
Теплота нейтралізації - тепловий ефект, який спостерігається при нейтралізації одного моль еквівалента кислоти одним моль еквівалента гідроксиду в розведених водних розчинах.
При
Напрям перебігу хімічних процесів.
Другий закон термодинаміки показує напрямок переходу теплоти (енергії) від однієї системи до іншої.
Згідно з Клаузісом теплота завжди переходит
Задачі і вправи для самостійної роботи
1. Стандартна теплота утворення рідкої води становить — 286 кДж/моль. Записати термохімічні рівняння цієї реакції з використанням теплового ефекту та ентальпії. Поглинається чи виділяється в реакці
Закон діючих мас
Необхідною умовою перебігу хімічної реакції між двома речовинами є зіткнення їхніх молекул. Зрозуміло, що швидкість хімічної реакції залежить від числа таких зіткнень в одиниці об'єму. Вірогідніс
Енергія активації
Як зазначалось, умовою елементарного акту взаємодії є зіткнення частинок реагуючих речовин. Проте не кожне зіткнення може спричинити хімічну взаємодію. Справді, хімічна взаємодія передбачає переро
Вплив температури на швидкість реакції
Підвищення температури реагуючих речовин внаслідок збільшення швидкості молекул приводить до зростання загальної енергії системи і відповідно до збільшення відносного вмісту активних молекул, що рі
Каталіз
Швидкість хімічних процесів можна значно збільшити завдяки введенню у реакційну систему певних речовин, які називаються каталізаторами. Каталізатор — це речовина, що збільшу
Хімічна рівновага
При вивченні основних закономірностей рівноважних процесів насамперед розглядають поняття про оборотні і необоротні реакції і оборотність хімічних процесів.
Необоротними хімічними
Вплив зовнішніх факторів на хімічну рівновагу. Принцип ле Шательє
Стан хімічної рівноваги за сталих умов може зберігатися будь-який час. Проте при зміні умов рівноваги (температури, концентрації, тиску) стан рівноваги порушується. Зміна зовнішніх факторів по-різ
Список рекомендованої літератури
Романова Н.В. Загальна та неорганічна хімія: Підруч. для студ. вищ. навч. закл. – К.; Ірпінь: ВТФ “Перун”, 2002. – 480с. Глинка Н.Л. Общая химия: Учебное пособие для
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов