Основни хидроксиди и техните химични свойства

образуване

Към основните класове неорганични вещества, с изключение наоксиди, киселини и соли, се отнася до група съединения, наречени бази или хидроксиди. Всички те имат единствен план за структурата на молекулата: те задължително съдържат една или повече хидроксилни групи в своя състав, свързани с метален йон. Основните хидроксиди са генетично свързани с металните оксиди и соли, което води не само до техните химични свойства, но и до методите за тяхното получаване в лабораториите и в промишлеността.

основни хидроксиди

Има няколко форми на класификация.бази, които се основават на характеристиките на метала, който е част от молекулата, и на способността на веществото да се разтваря във вода. В статията ни ще разгледаме тези характеристики на хидроксидите, а също така ще се запознаем с техните химични свойства, от които зависи използването на бази в промишлеността и ежедневието.

Физични свойства

Всички бази, образувани от активни илитипичните метали са твърди вещества с широк диапазон от точки на топене. По отношение на водата, те са разделени на много разтворими - алкални и неразтворими във вода. Например, основни хидроксиди, съдържащи като катиони на елементите на групата IA, лесно се разтварят във вода и са силни електролити. Те са сапунени на допир, корозират тъканта и кожата и се наричат ​​алкали. Когато се дисоциират в разтвор, се откриват OH йони.-определени от показателите. Например, безцветен фенолфталеин в алкална среда става малина. И двата разтвора и стопилки на натриев, калиев, бариев, калциев хидроксид са електролити, т.е. провеждат електрически ток и се считат за проводници от втория вид. Разтворимите основи, които най-често се използват в промишлеността, включват около 11 съединения, например базични хидроксиди на натрий, калий, амоний и др.

основни свойства на хидроксидите

Структурата на базовата молекула

Между метален катион и хидроксилни анионигрупите в молекулата на веществото образуват йонна връзка. Той е доста силен във водонеразтворими хидроксиди, затова молекулите на полярната вода не са в състояние да унищожат кристалната решетка на такова съединение. Алкалите са устойчиви вещества и практически не образуват оксид и вода при загряване. По този начин основният калиев и натриев хидроксид кипват при температури над 1000 ° С и не се разлагат. В графичните формули на всички основи ясно се вижда, че кислородният атом на хидроксилната група е свързан с една ковалентна връзка към металния атом, а другият към водородния атом. Структурата на молекулата и вида на химичната връзка определят не само физичните, но и всички химични характеристики на веществата. Нека да ги разгледаме по-подробно.

Калций и магнезий и свойствата на техните съединения

И двата елемента са типични представители.активни метали и могат да взаимодействат с кислород и вода. Продуктът от първата реакция е основният оксид. Хидроксид се образува в резултат на екзотермичен процес, който върви с освобождаването на големи количества топлина. Калциевите и магнезиевите основи са слабо разтворими бели прахообразни вещества. Калциевите съединения често използват следните наименования: мляко от вар (ако е суспензия във вода) и вар вода. Като типичен основен хидроксид, Ca (OH)2 взаимодейства с киселина и амфотернаоксиди, киселини и амфотерни основи, например, с алуминиеви и цинкови хидроксиди. За разлика от типичните основи, които са устойчиви на топлина, съединенията на магнезий и калций под действието на температурата се разлагат на оксид и вода. И двете бази, особено Са (ОН)2Те се използват широко в промишлеността, селското стопанство и домакинствата. Помислете за тяхното приложение по-нататък.

хидроксид основен оксид

Калциеви и магнезиеви съединения

Известно е, че в строителството се прилагахимически материал, наречен пух или вар. Това е основата на калций. Най-често се получава при реакция на водата с основен калциев оксид. Химическите свойства на основните хидроксиди им позволяват да се използват широко в различни сектори на националната икономика. Napimer, за пречистване на примеси в производството на сурова захар, за производството на избелващо средство при избелването на памучни и ленени прежди. Преди изобретяването на йонообменници - катионобменни, основите на калций и магнезий се използват в технологиите за омекотяване на водата, което позволява да се отърват от хидрокарбонатите, което влошава качеството му. За да направите това, водата се вареше с малко количество калцинирана сода или с газирана вар. Водната суспензия на магнезиев хидроксид може да се използва като терапевтичен инструмент за пациенти с гастрит, за да се намали киселинността на стомашния сок.

свойства на основни оксиди и хидроксиди

Свойства на основни оксиди и хидроксиди

Най-важните вещества за тази група сареакции с киселинни оксиди, киселини, амфотерни основи и соли. Интересното е, че неразтворими основи, като например хидроксиди на мед, желязо или никел, не могат да бъдат получени чрез директна реакция на оксида с вода. В този случай лабораторията използва реакцията между съответната сол и алкали. В резултат на това се образуват бази, които се утаяват. Например, се получава синя утайка от меден хидроксид, зелена утайка от желязна основа на желязо. В бъдеще те се изпаряват до твърди прахообразни вещества, свързани с водонеразтворими хидроксиди. Отличителна черта на тези съединения е, че при действието на високи температури те се разлагат в съответния оксид и вода, което не е случаят с алкали. В края на краищата водоразтворимите основи са термично устойчиви.

образува хидроксида на основната

Възможност за електролиза

Продължавайки да изучаваме основните свойства на хидроксидите,Да останем на още една линия, чрез която е възможно да се разграничат основите на алкалните и алкалоземните метали от водонеразтворимите съединения. Това е невъзможността на последното да се раздели на йони под действието на електрически ток. Напротив, стопилки и разтвори на калиев, натриев, бариев, стронциев хидроксид лесно преминават електролиза и са проводници от втори вид.

Получаване на основанията

Говорейки за свойствата на този неорганичен класвещества, ние частично изброихме химичните реакции, които стоят в основата на тяхното производство в лабораторни и промишлени условия. Методът на термично разграждане на естествен варовик, в резултат на което да се получи негасена вар, може да се счита за най-достъпен и рентабилен. Ако провеждате реакцията с вода, тя образува хидроксида на главния герой - Ca (OH)2, Смесът от това вещество с пясък и вода се наричахоросан. Той продължава да се използва за шпакловане на стени, за свързване на тухли и други видове строителни работи. Алкали могат да се получат и чрез взаимодействие на съответните оксиди с вода. Например: K2О + Н2O = 2KON. Процесът е екзотермичен с освобождаването на голямо количество топлина.

химични свойства на основни хидроксиди

Взаимодействието на алкали с киселинни и амфотерни оксиди

Към характерните химични свойства на разтворимите вводни основи могат да се обяснят с тяхната способност да образуват соли в реакции с оксиди, съдържащи неметални атоми в молекули като въглероден диоксид, серен диоксид или силициев оксид. По-специално, за изсушаване на газовете се използва калциев хидроксид и натриеви и калиеви хидроксиди за получаване на съответните карбонати. Цинк и алуминиеви оксиди, свързани с амфотерни вещества, могат да взаимодействат както с киселини, така и с основи. В последния случай могат да се образуват сложни съединения, например натриев хидроксихинканат.

Неутрализираща реакция

Едно от най - важните свойства на базите катонеразтворими във вода и алкали, е способността им да взаимодействат с неорганични или органични киселини. Тази реакция се редуцира до взаимодействието между два вида йони: водород и хидроксилни групи. Това води до образуване на водни молекули: HCI + KON = KCI + H2За. От гледна точка на теорията за електролитната дисоциация, цялата реакция се свежда до образуването на слабо дисоцииран електролит - вода.

 основни хидроксиди

В горния пример беше средната солкалиев хлорид. Ако, обаче, за реакцията, хидроксидите на основния характер са взети в количество по-малко от необходимото, за да се неутрализира напълно полиосновната киселина, тогава, когато се образува изпареният продукт, се откриват кристали на киселинна сол. Реакцията на неутрализация играе важна роля в метаболитните процеси, протичащи в живите системи - клетки и им позволява да неутрализират излишното количество водородни йони, които се натрупват в реакциите на дисимилация, като използват собствени буферни комплекси.

Коментари (0)
Добавете коментар