солі
У цих реакціях «кислотний ознака» (атом водню) з'єднався з «основною ознакою» (групою ОН) з утворенням води.
Тобто і кислота, і підстава «зникли», і в результаті реакції нейтралізації вийшла вода і хлорид натрію - нейтральне (тобто ні кислотне, ні лужну) речовина.
Кількісний закон для реакцій нейтралізації вперше чітко сформулював німецький хімік Єремія Веніамін Ріхтер (1762-1807) в кінці XVIII століття. Відповідно до цього закону, кислоти і підстави реагують один з одним в строго певних співвідношеннях.
Хлорид натрію - це звичайна (кухонна) сіль.
Солями стали називати і інші нейтральні продукти взаємного «знищення» кислот і підстав, причому далеко не всі солі солоні, як хлорид натрію. Так, в реакції сірчаної кислоти і підстави - гідроксиду заліза Fe (OH) 2 утворюються сіль FeSO4 - сірчанокисле залізо (сучасна назва - сульфат заліза (II)) і вода: H2SO4 + Fe (OH) 2 = FeSO4 + Н2O. Якщо сірчана кислота буде реагувати з гідроксидом тривалентного заліза, Fe (OH) то вийде інша сірчанокисла сіль заліза - сульфат заліза (III): 3H2SO4 + + 2Fe (OH) 3 = Fe2 (SO4) 3 + 6Н2O.
Запишемо для тренування ще одну реакцію нейтралізації лугу органічної (оцтової) кислотою: СН3СООН + NaOH = CH3COONa + H2O; на відміну від неорганічних солей, в цій формулі атом металу прийнято записувати в кінці.
Як бачимо, солі складаються з катіона металу, який «прийшов» з лугу, і аніону кислотного залишку, який «взявся» з кислоти. Взагалі-то солі можна отримувати і без участі лугів і кислот, наприклад, з міді і сірки при високій температурі утворюється сульфід міді: Сі + S = CuS. Ця ж сіль утворюється, якщо через розчин мідного купоросу пропускати сірководень (в воді він утворює сірководневу кислоту): CuSO4 + H2S = CuS + H2SO4.
Солі виходять не тільки в реакціях кислоти з лугом, але також в реакції кислоти з основним оксидом: H2SO4 + FeO = FeSO4 + Н2O; в реакції підстави з кислотним оксидом: 2NaOH + СO2 = Na2CO3 + Н2О; в реакції кислотного оксиду з основним: СаО + SiO2 = CaSiO, (ця реакція йде при сплаві речовин). Сіль може утворитися і безпосередньо при взаємодії металу з кислотою; в цій реакції також виділяється водень.
Наприклад, залізо при розчиненні в сірчаної кислоти утворює сіль - сульфат заліза: Fe + H2SO4 = FeSO4 + Н2. За допомогою саме цієї реакції отримували водень для наповнення повітряних куль за часів Лавуазьє.
У разі лужних і лужноземельних металів їх реакцію з сильними кислотами, наприклад реакцію натрію з соляною кислотою 2Na + 2НС1 = 2NaCl + + Н2, можна проводити тільки на папері, щоб уникнути нещасних випадків під час вибуху. Звичайно, не всі кислоти і не всі метали вступають в такі реакції.
Перш за все, метали повинні бути активними; до них відносяться лужні і лужноземельні метали (натрій, калій, кальцій), магній, алюміній, цинк, в меншій мірі - залізо, хром і ін. З іншого боку, є чимало металів, стійких до дії більшості кислот. Це в першу чергу так звані благородні метали - золото, платина, родій, іридій та ін. Деякі більш активні метали можуть витісняти з їх солей менш активні, при цьому виходить інша сіль, наприклад: Fe + CuSO4 = FeSO4 + Сu. За здатністю витісняти один одного з розчинів солей метали можна розташувати в ряд, який іноді називають рядом активності (а раніше називали витіснювальний поруч).
Солі виходять і в разі «перехресних» реакцій, коли основний оксид реагує з кислотою, а кислотний оксид реагує з основою. У цих реакціях утворюються (якщо, звичайно, реакція піде, що буває не завжди) сіль і вода: ZnО + 2НС1 = ZnС12 + Н2О; SО2 + Ва (ОН) 2 = BaSО3 + Н2О. Останню реакцію легше зрозуміти, представивши її двоступеневої.
Нехай спочатку сірчистий ангідрид прореагує з водою: SO2 + Н2О = H2SО3 і утворює сірчистийкислоту, а потім ця кислота вже зможе вступити в звичайну реакцію нейтралізації з гідроксидом барію. Можливі й реакції між солями.
Але такі реакції йдуть не завжди.
Наприклад, вони підуть, якщо в результаті реакції утворюється осад: Na2SО4 + ВаС12 = 2NaCl + BaSО4v (сульфат барію у воді не розчиняється). Якщо ж в реакції між двома солями осаду не утворюється, то така реакція не піде.
Наприклад, якщо змішати сульфат натрію з хлоридом НЕ барію, а цинку, то вийде просто суміш солей: Na2SО4 + ZnС12 = 2NaCl + ZnSО4.
А чи можна з солі отримати «назад» метал, не використовуючи інший, більш активний метал?
Такий процес можливий, якщо через розчин (наприклад, мідного купоросу) або розплав (наприклад, кухонної солі) пропустити електричний струм. Таким способом в промисловості і отримують багато метали: натрій, алюміній, мідь і ін. Активні метали (натрій, калій і ін.) З водою реагують, тому таким способом їх не можна отримати з водного розчину - тільки з розплаву, причому за відсутності кисню.
Нарешті, деякі солі, утворені слабкими кислотами, можуть реагувати з сильними кислотами, які «витісняють» слабкі. Прикладом може служити реакція сірчаної кислоти з карбонатом натрію (содою).
Карбонат - це сіль слабкої вугільної кислоти Н2СО3, тому сильна сірчана кислота витісняє слабку вугільну з її солей: Na2СO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2CО3.
Вугільна кислота не тільки слабка, але і нестійка (це різні поняття, наприклад, борна кислота Н3ВО3 дуже слабка, але цілком стійка), і виділилася в згаданій реакції вугільна кислота відразу ж розпадається на воду і вуглекислий газ: Н2СО3 = Н2О + СО2. Тому хіміки практично ніколи не записують як продукт реакції формулу Н2СО3, а відразу пишуть СО2 + Н2О.
Читайте також:
Дуже примітним і підбадьорливі для російських громадян є той факт, що в усьому світі репетиторство розвивається не менш бурхливими темпами, ніж в Росії. Адже коли на законодавчому рівні було закріплено єдиний.
Читати повністю
Якщо чого-небудь не роздобудеш, неважливо. Пропусти досвід і переходь до наступного. Але опис пропущеного досвіду прочитай: коли-небудь, при нагоді, до нього можна і повернутися. Для першого досвіду потрібні два речовини, які.
Читати повністю
Візьміть аркуш цупкого паперу, скрутіть з нього ковпачок. Стики проклейте швидковисихаючим клеєм і скріпіть скобами степлера. У цю паперову ємність налийте води, покладіть сире яйце. Зігніть з дроту держатель (його можна.
Читати повністю
Коли ми міркували про те, чому мило миє, то згадували спеціальний електронний пристрій його молекули: «голова» і довгий «хвіст», причому «голова» прагне до води, а «хвіст», навпаки, від води відштовхується ... Розглянемо.
Читати повністю
Правило перше (найголовніше). Спочатку демонстрація досвіду, потім - його пояснення і застосування закону! Саме така послідовність привертає максимальну увагу, і викликає головне питання дослідника - «Чому?» Правило.
Читати повністю