الخصائص المميزة للقواعد في الكيمياء. هيدروكسيدات

قبل مناقشة الخصائص الكيميائية للقواعد والهيدروكسيدات المذبذبة ، دعنا نحدد بوضوح ما هي؟

1) تشمل القواعد أو الهيدروكسيدات الأساسية هيدروكسيدات المعادن في حالة الأكسدة +1 أو +2 ، أي تتم كتابة الصيغ إما باسم MeOH أو Me (OH) 2. ومع ذلك ، هناك استثناءات. لذلك ، هيدروكسيدات Zn (OH) 2 ، Be (OH) 2 ، Pb (OH) 2 ، Sn (OH) 2 لا تنتمي إلى القواعد.

2) تشمل هيدروكسيدات الأمفوتريك هيدروكسيدات المعادن في حالة الأكسدة +3 ، +4 ، وكاستثناءات ، هيدروكسيدات Zn (OH) 2 ، Be (OH) 2 ، Pb (OH) 2 ، Sn (OH) 2. لم يتم العثور على هيدروكسيدات المعادن في حالة الأكسدة +4 في تخصيصات الاستخدام ، وبالتالي لن يتم النظر فيها.

الخواص الكيميائية للقواعد

تنقسم جميع القواعد إلى:

تذكر أن البريليوم والمغنيسيوم ليسا معادن أرضية قلوية.

بالإضافة إلى كونها قابلة للذوبان في الماء ، تنفصل القلويات أيضًا جيدًا في المحاليل المائية ، في حين أن القواعد غير القابلة للذوبان لها درجة منخفضة من التفكك.

يؤدي هذا الاختلاف في القابلية للذوبان والقدرة على الانفصال بين القلويات والهيدروكسيدات غير القابلة للذوبان ، بدوره ، إلى اختلافات ملحوظة في خواصها الكيميائية. لذلك ، على وجه الخصوص ، القلويات هي مركبات أكثر نشاطًا كيميائيًا وغالبًا ما تكون قادرة على الدخول في تلك التفاعلات التي لا تدخل فيها القواعد غير القابلة للذوبان.

تفاعل القواعد مع الأحماض

تتفاعل القلويات مع جميع الأحماض على الإطلاق ، حتى الضعيفة منها وغير القابلة للذوبان. فمثلا:

تتفاعل القواعد غير القابلة للذوبان مع جميع الأحماض القابلة للذوبان تقريبًا ، ولا تتفاعل مع حمض السيليك غير القابل للذوبان:

وتجدر الإشارة إلى أن القواعد القوية والضعيفة ذات الصيغة العامة للصيغة Me (OH) 2 يمكن أن تشكل أملاحًا أساسية مع نقص في الحمض ، على سبيل المثال:

التفاعل مع أكاسيد الحمض

تتفاعل القلويات مع جميع الأكاسيد الحمضية لتكوين الأملاح وغالبًا الماء:

القواعد غير القابلة للذوبان قادرة على التفاعل مع جميع أكاسيد الأحماض العالية المقابلة للأحماض المستقرة ، على سبيل المثال ، P 2 O 5 ، SO 3 ، N 2 O 5 ، مع تكوين أملاح متوسطة 1:

تتفاعل القواعد غير القابلة للذوبان من الشكل Me (OH) 2 في وجود الماء مع ثاني أكسيد الكربون حصريًا مع تكوين الأملاح الأساسية. فمثلا:

Cu (OH) 2 + CO 2 = (CuOH) 2 CO 3 + H 2 O

مع ثاني أكسيد السيليكون ، بسبب خمولها الاستثنائي ، تتفاعل فقط أقوى القواعد ، القلويات. في هذه الحالة ، تتشكل الأملاح الطبيعية. رد الفعل لا يستمر مع قواعد غير قابلة للذوبان. فمثلا:

تفاعل القواعد مع أكاسيد وهيدروكسيدات مذبذب

تتفاعل جميع القلويات مع أكاسيد مذبذبة وهيدروكسيدات. إذا تم إجراء التفاعل عن طريق دمج أكسيد مذبذب أو هيدروكسيد مع مادة قلوية صلبة ، يؤدي هذا التفاعل إلى تكوين أملاح خالية من الهيدروجين:

إذا تم استخدام المحاليل المائية للقلويات ، فإن أملاح مركب الهيدروكسو تتشكل:

في حالة الألومنيوم ، تحت تأثير فائض من القلويات المركزة ، بدلاً من ملح الصوديوم ، يتشكل ملح Na 3:

تفاعل القواعد مع الأملاح

تتفاعل أي قاعدة مع أي ملح فقط إذا تم استيفاء شرطين في وقت واحد:

1) قابلية ذوبان مركبات البدء ؛

2) وجود راسب أو غاز بين نواتج التفاعل

فمثلا:

الاستقرار الحراري للقواعد

جميع القلويات ، باستثناء Ca (OH) 2 ، مقاومة للحرارة وتذوب بدون تحلل.

تتحلل جميع القواعد غير القابلة للذوبان ، وكذلك Ca (OH) 2 قليل الذوبان ، عند تسخينها. أعلى درجة حرارة تحلل لهيدروكسيد الكالسيوم هي حوالي 1000 درجة مئوية:

تحتوي الهيدروكسيدات غير القابلة للذوبان على درجات حرارة تحلل أقل بكثير. لذلك ، على سبيل المثال ، يتحلل هيدروكسيد النحاس (II) بالفعل عند درجات حرارة أعلى من 70 درجة مئوية:

الخواص الكيميائية لهيدروكسيدات مذبذب

تفاعل الهيدروكسيدات المذبذبة مع الأحماض

تتفاعل هيدروكسيدات الأمفوتريك مع الأحماض القوية:

هيدروكسيدات المعادن المتذبذبة في حالة الأكسدة +3 ، أي اكتب Me (OH) 3 ، لا تتفاعل مع الأحماض مثل H 2 S و H 2 SO 3 و H 2 CO 3 نظرًا لحقيقة أن الأملاح التي يمكن أن تتشكل نتيجة لمثل هذه التفاعلات تخضع للتحلل المائي الذي لا رجعة فيه هيدروكسيد الأمفوتريك الأصلي والحمض المقابل:

تفاعل الهيدروكسيدات المذبذبة مع أكاسيد الحمض

تتفاعل هيدروكسيدات الأمفوتريك مع أكاسيد أعلى ، والتي تتوافق مع الأحماض المستقرة (SO 3 ، P 2 O 5 ، N 2 O 5):

هيدروكسيدات المعادن المتذبذبة في حالة الأكسدة +3 ، أي اكتب Me (OH) 3 ، لا تتفاعل مع أكاسيد الحمض SO 2 و CO 2.

تفاعل الهيدروكسيدات المذبذبة مع القواعد

من القواعد ، تتفاعل هيدروكسيدات الأمفوتريك مع القلويات فقط. في هذه الحالة ، إذا تم استخدام محلول مائي قلوي ، فإن أملاح مجمع الهيدروكسو تتشكل:

وعندما يتم دمج الهيدروكسيدات المذبذبة مع القلويات الصلبة ، يتم الحصول على نظائرها اللامائية:

تفاعل الهيدروكسيدات المذبذبة مع الأكاسيد الأساسية

تتفاعل هيدروكسيدات الأمفوتريك عند اندماجها مع أكاسيد الفلزات القلوية والقلوية الأرضية:

التحلل الحراري لهيدروكسيدات مذبذب

جميع هيدروكسيدات الأمفوتريك غير قابلة للذوبان في الماء ، ومثل أي هيدروكسيدات غير قابلة للذوبان ، تتحلل عند تسخينها إلى الأكسيد والماء المقابل.

بعد قراءة المقال ، ستتمكن من فصل المواد إلى أملاح وأحماض وقواعد. توضح المقالة ماهية الرقم الهيدروجيني للمحلول ، وما الخصائص المشتركة للأحماض والقواعد.

مثل المعادن وغير المعدنية ، فإن الأحماض والقواعد هي فصل المواد وفقًا لخصائص مماثلة. تنتمي النظرية الأولى للأحماض والقواعد إلى العالم السويدي أرهينيوس. حمض أرهينيوس هو فئة من المواد التي تتفكك (تتحلل) بالتفاعل مع الماء ، مكونة كاتيون هيدروجين H +. قواعد أرهينيوس في محلول مائي من OH - الأنيونات. تم اقتراح النظرية التالية في عام 1923 من قبل العالمين Brönsted و Lowry. تعرف نظرية برونستيد-لوري الأحماض بأنها مواد قادرة على التبرع ببروتون في التفاعل (يسمى كاتيون الهيدروجين بالبروتون في التفاعلات). القواعد ، على التوالي ، هي مواد قادرة على قبول بروتون في التفاعل. النظرية الحالية هي نظرية لويس. تُعرِّف نظرية لويس الأحماض على أنها جزيئات أو أيونات قادرة على قبول أزواج الإلكترونات ، وبالتالي تكوين مقاربات لويس (المُقَدِّم هو مركب يتشكل من خلال الجمع بين متفاعلين دون تكوين نواتج ثانوية).

في الكيمياء غير العضوية ، كقاعدة عامة ، تعني بالحمض حمض برونستيد-لوري ، أي المواد القادرة على التبرع بالبروتون. إذا كانوا يقصدون تعريف حمض لويس ، فإن هذا الحمض في النص يسمى حمض لويس. هذه القواعد صالحة للأحماض والقواعد.

التفكك

التفكك هو عملية تفكك مادة ما إلى أيونات في المحاليل أو الذوبان. على سبيل المثال ، تفكك حمض الهيدروكلوريك هو تفكك حمض الهيدروكلوريك إلى H + و Cl -.

خصائص الأحماض والقواعد

تميل القواعد إلى أن تكون صابونية الملمس ، بينما تميل الأحماض إلى المذاق الحامض.

عندما تتفاعل القاعدة مع العديد من الكاتيونات ، يتم تكوين راسب. عندما يتفاعل الحمض مع الأنيونات ، عادة ما يتم إطلاق الغاز.

الأحماض شائعة الاستخدام:
H 2 O، H 3 O +، CH 3 CO 2 H، H 2 SO 4، HSO 4 -، HCl، CH 3 OH، NH 3
القواعد شائعة الاستخدام:
OH -، H 2 O، CH 3 CO 2 -، HSO 4 -، SO 4 2 -، Cl -

الأحماض والقواعد القوية والضعيفة

أحماض قوية

هذه الأحماض التي تنفصل تمامًا في الماء ، وتنتج كاتيونات الهيدروجين H + والأنيونات. مثال على حمض قوي هو حمض الهيدروكلوريك حمض الهيدروكلوريك:

HCl (محلول) + H 2 O (l) → H 3 O + (محلول) + Cl - (محلول)

أمثلة على الأحماض القوية: HCl ، HBr ، HF ، HNO 3 ، H 2 SO 4 ، HClO 4

قائمة الأحماض القوية

  • حمض الهيدروكلوريك - حمض الهيدروكلوريك
  • HBr - بروميد الهيدروجين
  • مرحبا - يوديد الهيدروجين
  • HNO 3 - حمض النيتريك
  • حمض الهيدروكلوريك 4 - حمض البيركلوريك
  • H 2 SO 4 - حامض الكبريتيك

أحماض ضعيفة

تذوب في الماء جزئيًا فقط ، على سبيل المثال ، HF:

HF (محلول) + H2O (l) → H3O + (محلول) + F - (محلول) - في مثل هذا التفاعل ، لا ينفصل أكثر من 90٪ من الحمض:
= < 0,01M для вещества 0,1М

يمكن تمييز الأحماض القوية والضعيفة عن طريق قياس موصلية المحاليل: تعتمد الموصلية على عدد الأيونات ، وكلما كان الحمض أقوى ، كلما زاد تفككه ، وبالتالي ، كلما كان الحمض أقوى ، زادت الموصلية.

قائمة الأحماض الضعيفة

  • HF هيدروفلوريك
  • H 3 PO 4 الفوسفوريك
  • H 2 SO 3 كبريتية
  • كبريتيد الهيدروجين H 2 S
  • فحم H 2 CO 3
  • H 2 SiO 3 السيليكون

قواعد قوية

القواعد القوية تنفصل تمامًا في الماء:

هيدروكسيد الصوديوم (محلول) + H 2 O ↔ NH 4

تشمل القواعد القوية هيدروكسيدات الفلزات من المجموعة الأولى (القلويات ، الفلزات القلوية) والثانية (القلويات ، الفلزات القلوية الأرضية).

قائمة القواعد القوية

  • هيدروكسيد الصوديوم NaOH (الصودا الكاوية)
  • هيدروكسيد البوتاسيوم KOH (بوتاسيوم كاوي)
  • هيدروكسيد الليثيوم الليثيوم
  • Ba (OH) 2 هيدروكسيد الباريوم
  • Ca (OH) 2 هيدروكسيد الكالسيوم (الجير المطفأ)

قواعد ضعيفة

في تفاعل قابل للعكس في وجود الماء ، فإنه يشكل OH - أيونات:

NH 3 (محلول) + H 2 O ↔ NH + 4 (محلول) + OH - (محلول)

معظم القواعد الضعيفة هي الأنيونات:

F - (محلول) + H 2 O ↔ HF (محلول) + OH - (محلول)

قائمة القواعد الضعيفة

  • ملغ (OH) 2 هيدروكسيد المغنيسيوم
  • Fe (OH) 2 حديد (II) هيدروكسيد
  • Zn (OH) 2 هيدروكسيد الزنك
  • NH 4 OH هيدروكسيد الأمونيوم
  • Fe (OH) 3 حديد (III) هيدروكسيد

تفاعلات الأحماض والقواعد

حمض قوي وقاعدة قوية

يسمى هذا التفاعل بالتعادل: عندما تكون كمية الكواشف كافية لفصل الحمض والقاعدة تمامًا ، يكون المحلول الناتج محايدًا.

مثال:
H 3 O + + OH - ↔ 2H 2 O

قاعدة ضعيفة وحمض ضعيف

نظرة عامة على رد الفعل:
قاعدة ضعيفة (محلول) + H 2 O ↔ حمض ضعيف (محلول) + OH - (محلول)

قاعدة قوية وحمض ضعيف

القاعدة تنفصل تمامًا ، الحمض ينفصل جزئيًا ، المحلول الناتج له خصائص قاعدية ضعيفة:

HX (محلول) + OH - (محلول) ↔ H 2 O + X - (محلول)

حمض قوي وقاعدة ضعيفة

ينفصل الحمض تمامًا ، ولا تنفصل القاعدة تمامًا:

تفكك الماء

التفكك هو تفكك مادة ما إلى جزيئاتها المكونة. تعتمد خصائص الحمض أو القاعدة على التوازن الموجود في الماء:

H 2 O + H 2 O ↔ H 3 O + (محلول) + OH - (محلول)
ك ج = / 2
ثابت توازن الماء عند t = 25 °: K c = 1.83⋅10 -6 ، تحدث المساواة التالية أيضًا: = 10 -14 ، وهو ما يسمى ثابت تفكك الماء. للمياه النقية = = 10 -7 ، ومن أين -lg = 7.0.

هذه القيمة (-lg) تسمى pH - إمكانات الهيدروجين. إذا كان الرقم الهيدروجيني< 7, то вещество имеет кислотные свойства, если pH >7 ، ثم المادة لها خصائص أساسية.

طرق تحديد الرقم الهيدروجيني

طريقة مفيدة

جهاز خاص لقياس درجة الحموضة هو جهاز يحول تركيز البروتونات في محلول إلى إشارة كهربائية.

المؤشرات

مادة يتغير لونها في نطاق معين من قيم الأس الهيدروجيني اعتمادًا على حموضة المحلول ، باستخدام عدة مؤشرات ، يمكنك تحقيق نتيجة دقيقة إلى حد ما.

ملح

الملح مركب أيوني يتكون من كاتيون غير H + وأنيون غير O2. في محلول مائي ضعيف ، تنفصل الأملاح تمامًا.

لتحديد الخصائص الحمضية القاعدية لمحلول الملح، من الضروري تحديد الأيونات الموجودة في المحلول والنظر في خصائصها: الأيونات المحايدة المكونة من الأحماض والقواعد القوية لا تؤثر على الرقم الهيدروجيني: لا يتم إطلاق أيونات H + أو OH في الماء. على سبيل المثال ، Cl - ، NO - 3 ، SO 2- 4 ، Li + ، Na + ، K +.

الأنيونات المتكونة من الأحماض الضعيفة تظهر خصائص قلوية (F -، CH 3 COO -، CO 2- 3) ، الكاتيونات ذات الخصائص القلوية غير موجودة.

جميع الكاتيونات ، باستثناء معادن المجموعتين الأولى والثانية ، لها خصائص حمضية.

محلول منظم

الحلول التي تحافظ على الرقم الهيدروجيني عند إضافة كمية صغيرة من حمض قوي أو قاعدة قوية تتكون بشكل عام من:

  • خليط من حمض ضعيف والملح المقابل وقاعدة ضعيفة
  • قاعدة ضعيفة والملح المقابل وحمض قوي

لتحضير محلول عازل بحموضة معينة ، من الضروري خلط حمض أو قاعدة ضعيفة مع الملح المقابل ، مع مراعاة:

  • نطاق الأس الهيدروجيني الذي يكون فيه المحلول المنظم فعالاً
  • سعة المحلول هي كمية الحمض القوي أو القاعدة القوية التي يمكن إضافتها دون التأثير على الرقم الهيدروجيني للمحلول.
  • يجب ألا تحدث أي تفاعلات غير مرغوب فيها يمكن أن تغير تكوين المحلول

اختبار:

يتم عرض تقسيم القواعد إلى مجموعات وفقًا لمعايير مختلفة في الجدول 11.

الجدول 11
التصنيف الأساسي

جميع القواعد ، باستثناء محلول الأمونيا في الماء ، هي مواد صلبة بألوان مختلفة. على سبيل المثال ، هيدروكسيد الكالسيوم Ca (OH) 2 أبيض ، النحاس (II) هيدروكسيد Cu (OH) 2 أزرق ، نيكل (II) هيدروكسيد Ni (OH) 2 أخضر ، حديد (III) هيدروكسيد Fe (OH) 3 هو أحمر- بني ، إلخ.

لا يحتوي محلول مائي من الأمونيا NH 3 H 2 O ، على عكس القواعد الأخرى ، على كاتيونات معدنية ، ولكنه مركب معقد منفردة الأمونيوم NH - 4 ولا يوجد إلا في المحلول (يُعرف هذا المحلول باسم الأمونيا). يتحلل بسهولة إلى أمونيا وماء:

ومع ذلك ، بغض النظر عن مدى اختلاف القواعد ، فجميعها تتكون من أيونات معدنية ومجموعات هيدروكسو ، وعددها يساوي حالة أكسدة المعدن.

جميع القواعد ، وخاصة القلويات (إلكتروليتات قوية) ، تشكل أيونات هيدروكسيد OH - أثناء التفكك ، والتي تحدد عددًا من الخصائص الشائعة: صابونة اللمس ، وتغير لون المؤشرات (عباد الشمس ، وبرتقال الميثيل والفينول فثالين) ، والتفاعل مع المواد الأخرى.

ردود الفعل الأساسية النموذجية

تم النظر في رد الفعل الأول (العالمي) في الفقرة 38.

تجربة معملية رقم 23
تفاعل القلويات مع الأحماض

    اكتب معادلتين من معادلات التفاعل الجزيئي ، يتم التعبير عن جوهرهما بالمعادلة الأيونية التالية:

    H + + OH - \ u003d H 2 O.

    نفذ ردود الفعل ، المعادلات التي قمت بعملها. تذكر المواد (باستثناء الأحماض والقلويات) اللازمة لمراقبة هذه التفاعلات الكيميائية.

يحدث التفاعل الثاني بين القلويات والأكاسيد غير المعدنية ، والتي تتوافق مع الأحماض ، على سبيل المثال ،

يتوافق

إلخ.

عندما تتفاعل الأكاسيد مع القواعد ، تتشكل أملاح الأحماض والماء المقابلة:


أرز. 141.
تفاعل القلويات مع أكسيد غير فلزي

تجربة معملية رقم 24
تفاعل القلويات مع أكاسيد اللافلزات

كرر التجربة التي قمت بها من قبل. صب 2-3 مل من محلول صاف من ماء الليمون في أنبوب اختبار.

ضع قشة عصير فيه ، والتي تعمل كأنبوب مخرج غاز. قم بتمرير هواء الزفير برفق من خلال المحلول. ماذا تشاهد؟

اكتب المعادلات الجزيئية والأيونية للتفاعل.

أرز. 142.
تفاعل القلويات مع الأملاح:
أ - مع تكوين راسب ؛ ب - مع تكوين الغاز

التفاعل الثالث هو تفاعل تبادل أيوني نموذجي ويحدث فقط إذا كانت النتيجة ترسبًا أو تم إطلاق غاز ، على سبيل المثال:

تجربة معملية رقم 25
تفاعل القلويات مع الأملاح

    في ثلاثة أنابيب ، صب 1-2 مل من محاليل المواد في أزواج: الأنبوب الأول - هيدروكسيد الصوديوم وكلوريد الأمونيوم ؛ الأنبوب الثاني - هيدروكسيد البوتاسيوم وكبريتات الحديد (III) ؛ الأنبوب الثالث - هيدروكسيد الصوديوم وكلوريد الباريوم.

    قم بتسخين محتويات أنبوب الاختبار الأول وحدد أحد منتجات التفاعل عن طريق الرائحة.

    صياغة استنتاج حول إمكانية تفاعل القلويات مع الأملاح.

تتحلل القواعد غير القابلة للذوبان عند تسخينها إلى أكسيد فلز وماء ، وهو أمر غير معتاد بالنسبة للقلويات ، على سبيل المثال:

Fe (OH) 2 \ u003d FeO + H 2 O.

تجربة معملية رقم 26
تحضير وخصائص القواعد غير القابلة للذوبان

صب 1 مل من كبريتات النحاس (II) أو محلول الكلوريد في أنبوبين اختبار. أضف 3-4 قطرات من محلول هيدروكسيد الصوديوم لكل أنبوب. وصف هيدروكسيد النحاس (II) الناتج.

ملحوظة. اترك أنابيب الاختبار مع هيدروكسيد النحاس الناتج للتجارب التالية.

اكتب المعادلات الجزيئية والأيونية للتفاعل. حدد نوع التفاعل بناءً على "عدد وتركيب مواد البداية ونواتج التفاعل".

أضف 1-2 مل من حمض الهيدروكلوريك إلى أحد أنابيب الاختبار مع هيدروكسيد النحاس (II) الذي تم الحصول عليه في التجربة السابقة. ماذا تشاهد؟

باستخدام ماصة ، ضع قطرتين أو قطرتين من المحلول الناتج على لوح زجاجي أو خزفي ، وباستخدام ملقط بوتقة ، قم بتبخيره بحرص. افحص البلورات التي تتشكل. لاحظ لونها.

اكتب المعادلات الجزيئية والأيونية للتفاعل. حدد نوع التفاعل بناءً على "عدد وتركيب مواد البداية ونواتج التفاعل" و "مشاركة عامل حفاز" و "انعكاس تفاعل كيميائي".

قم بتسخين أحد أنابيب الاختبار بهيدروكسيد النحاس الذي تم الحصول عليه مسبقًا أو قدمه المعلم () (الشكل 143). ماذا تشاهد؟

أرز. 143.
تحلل هيدروكسيد النحاس (II) عند تسخينه

قم بعمل معادلة للتفاعل ، وبيان حالة حدوثه ونوع التفاعل وفقًا لعلامات "عدد وتركيب المواد الأولية ونواتج التفاعل" ، و "إطلاق الحرارة أو امتصاصها" و "انعكاس التفاعل الكيميائي ".

كلمات وعبارات

  1. التصنيف الأساسي.
  2. الخصائص النموذجية للقواعد: تفاعلها مع الأحماض ، الأكاسيد غير المعدنية ، الأملاح.
  3. الخاصية النموذجية للقواعد غير القابلة للذوبان: التحلل عند تسخينها.
  4. شروط التفاعلات الأساسية النموذجية.

العمل مع الكمبيوتر

  1. الرجوع إلى التطبيق الإلكتروني. ادرس مادة الدرس وأكمل المهام المقترحة.
  2. ابحث في الإنترنت عن عناوين البريد الإلكتروني التي يمكن أن تكون بمثابة مصادر إضافية تكشف عن محتوى الكلمات الرئيسية والعبارات الواردة في الفقرة. اعرض على المعلم مساعدتك في إعداد درس جديد - قم بعمل تقرير عن الكلمات والعبارات الرئيسية في الفقرة التالية.

أسئلة ومهام


قواعد (هيدروكسيدات)- المواد المعقدة ، التي تحتوي جزيئاتها على مجموعة أو أكثر من مجموعات هيدروكسيل الهيدروكسيل في تركيبها. في أغلب الأحيان ، تتكون القواعد من ذرة معدنية ومجموعة OH. على سبيل المثال ، NaOH هو هيدروكسيد الصوديوم ، Ca (OH) 2 هو هيدروكسيد الكالسيوم ، إلخ.

هناك قاعدة - هيدروكسيد الأمونيوم ، حيث لا يتم ربط مجموعة الهيدروكسي بالمعدن ، ولكن بأيون NH 4 + (كاتيون الأمونيوم). يتكون هيدروكسيد الأمونيوم عن طريق إذابة الأمونيا في الماء (تفاعلات إضافة الماء إلى الأمونيا):

NH 3 + H 2 O = NH 4 OH (هيدروكسيد الأمونيوم).

تكافؤ مجموعة الهيدروكسيل هو 1. يعتمد عدد مجموعات الهيدروكسيل في الجزيء الأساسي على تكافؤ المعدن ويساوي ذلك. على سبيل المثال ، NaOH ، LiOH ، Al (OH) 3 ، Ca (OH) 2 ، Fe (OH) 3 ، إلخ.

كل الأسباب -المواد الصلبة التي لها ألوان مختلفة. بعض القواعد قابلة للذوبان بدرجة عالية في الماء (هيدروكسيد الصوديوم ، KOH ، إلخ). ومع ذلك ، فإن معظمهم لا يذوب في الماء.

تسمى القواعد القابلة للذوبان في الماء القلويات.المحاليل القلوية "صابونية" ، زلقة الملمس وكاوية تمامًا. تشتمل القلويات على هيدروكسيدات الفلزات الأرضية القلوية والقلوية (KOH ، LiOH ، RbOH ، NaOH ، CsOH ، Ca (OH) 2 ، Sr (OH) 2 ، Ba (OH) 2 ، إلخ). الباقي غير قابل للذوبان.

قواعد غير قابلة للذوبان- هذه هيدروكسيدات مذبذبة ، والتي عند التفاعل مع الأحماض ، تعمل كقواعد وتتصرف مثل الأحماض ذات القلويات.

تختلف القواعد المختلفة في قدرتها على فصل مجموعات الهيدروكسي ، بحيث يتم تقسيمها إلى قواعد قوية وضعيفة وفقًا للميزة.

تتبرع القواعد القوية بسهولة بمجموعات الهيدروكسيل الخاصة بها في محاليل مائية ، لكن القواعد الضعيفة لا تفعل ذلك.

الخواص الكيميائية للقواعد

تتميز الخواص الكيميائية للقواعد بعلاقتها بالأحماض والأنهيدريدات الحمضية والأملاح.

1. العمل على المؤشرات. تغير المؤشرات لونها حسب التفاعل مع المواد الكيميائية المختلفة. في المحاليل المحايدة - لها لون واحد ، في المحاليل الحمضية - آخر. عند التفاعل مع القواعد ، فإنها تغير لونها: يتحول مؤشر الميثيل البرتقالي إلى اللون الأصفر ، ويتحول مؤشر عباد الشمس إلى اللون الأزرق ، ويتحول الفينول فثالين إلى اللون الفوشيا.

2. تفاعل مع الأكاسيد الحمضيةتكوين الملح والماء:

2NaOH + SiO 2 → Na 2 SiO 3 + H 2 O.

3. تتفاعل مع الأحماض ،تشكيل الملح والماء. يسمى تفاعل تفاعل القاعدة مع الحمض بتفاعل التعادل ، لأنه بعد اكتماله يصبح الوسيط محايدًا:

2KOH + H 2 SO 4 → K 2 SO 4 + 2H 2 O.

4. تفاعل مع الأملاحتشكيل ملح وقاعدة جديدة:

2NaOH + CuSO 4 → Cu (OH) 2 + Na 2 SO4.

5. قادرة على التحلل إلى ماء وأكسيد قاعدي عند تسخينها:

Cu (OH) 2 \ u003d CuO + H 2 O.

هل لديك اسئلة؟ هل تريد معرفة المزيد عن المؤسسات؟
للحصول على مساعدة من مدرس -.
الدرس الأول مجاني!

blog.site ، مع النسخ الكامل أو الجزئي للمادة ، مطلوب ارتباط بالمصدر.

تعود الخصائص العامة للقواعد إلى وجود OH - ion في محاليلها ، مما يخلق بيئة قلوية في المحلول (يتحول الفينول فثالين إلى قرمزي ، برتقالي الميثيل - أصفر ، عباد الشمس - أزرق).

1. الخواص الكيميائية للقلويات:

1) التفاعل مع أكاسيد الحمض:

2KOH + CO 2 ®K 2 CO 3 + H 2 O ؛

2) التفاعل مع الأحماض (تفاعل التعادل):

2NaOH + H 2 SO 4 ®Na 2 SO 4 + 2H 2 O ؛

3) التفاعل مع الأملاح القابلة للذوبان (فقط إذا تم إطلاق رواسب أو غاز تحت تأثير القلويات على ملح قابل للذوبان):

2NaOH + CuSO 4 ®Cu (OH) 2 ¯ + Na 2 SO 4 ،

Ba (OH) 2 + Na 2 SO 4 ®BaSO 4 ¯ + 2NaOH، KOH (conc.) + NH 4 Cl (كريستال) ®NH 3 + KCl + H 2 O.

2. الخواص الكيميائية للقواعد غير القابلة للذوبان:

1) تفاعل القواعد مع الأحماض:

Fe (OH) 2 + H 2 SO 4 ® FeSO 4 + 2H 2 O ؛

2) التحلل عند التسخين. القواعد غير القابلة للذوبان ، عند تسخينها ، تتحلل إلى أكسيد قاعدي وماء:

النحاس (أوه) 2 ®CuO + H 2 O

نهاية العمل -

هذا الموضوع ينتمي إلى:

الدراسات الذرية والجزيئية في الكيمياء. ذرة. مركب. عنصر كيميائي. حشرة العتة. مواد معقدة بسيطة. أمثلة

التعاليم الذرية والجزيئية في الكيمياء جزيء الذرة عنصر كيميائي مول أمثلة بسيطة للمواد المعقدة .. الأساس النظري للكيمياء الحديثة جزيئي ذري .. الذرات هي أصغر الجزيئات الكيميائية التي هي حد المادة الكيميائية ..

إذا كنت بحاجة إلى مواد إضافية حول هذا الموضوع ، أو لم تجد ما كنت تبحث عنه ، فإننا نوصي باستخدام البحث في قاعدة بيانات الأعمال لدينا:

ماذا سنفعل بالمواد المستلمة:

إذا كانت هذه المادة مفيدة لك ، فيمكنك حفظها في صفحتك على الشبكات الاجتماعية:

جميع المواضيع في هذا القسم:

الحصول على الأسباب
1. تحضير القلويات: 1) تفاعل الفلزات القلوية أو القلوية الترابية أو أكاسيدها مع الماء: Сa + 2H2O®Ca (OH) 2 + H

تسمية الأحماض
تشتق أسماء الأحماض من العنصر الذي اشتق منه الحمض. في الوقت نفسه ، عادةً ما يحتوي اسم الأحماض الخالية من الأكسجين على النهاية - الهيدروجين: HCl - hydrochloric، HBr - bromine

الخواص الكيميائية للأحماض
تعود الخصائص العامة للأحماض في المحاليل المائية إلى وجود أيونات H + المتكونة أثناء تفكك جزيئات الحمض ، وبالتالي ، فإن الأحماض هي مانحة للبروتون: HxAn «xH +

الحصول على الأحماض
1) تفاعل أكاسيد الحمض مع الماء: SO3 + H2O®H2SO4 ، P2O5 + 3H2O®2H3PO4 ؛

الخواص الكيميائية للأملاح الحمضية
1) تحتوي الأملاح الحمضية على ذرات هيدروجين يمكن أن تشارك في تفاعل التعادل ، بحيث يمكن أن تتفاعل مع القلويات ، وتتحول إلى أملاح متوسطة أو أملاح حمضية أخرى - بعدد أقل

الحصول على الأملاح الحمضية
يمكن الحصول على ملح حامض: 1) من خلال تفاعل معادلة غير كاملة لحمض بولي باسيك مع قاعدة: 2H2SO4 + Cu (OH) 2®Cu (HSO4) 2 + 2H

أملاح أساسية.
الأساسية (hydroxosalts) هي أملاح تتشكل نتيجة الاستبدال غير الكامل لأيونات هيدروكسيد القاعدة بأنيونات الحمض. قواعد الأحماض المفردة ، مثل هيدروكسيد الصوديوم ، و KOH ،

الخصائص الكيميائية للأملاح الأساسية
1) تحتوي الأملاح الأساسية على مجموعات هيدروكسو يمكن أن تشارك في تفاعل التعادل ، بحيث يمكن أن تتفاعل مع الأحماض ، وتتحول إلى أملاح متوسطة أو أملاح أساسية بكمية أقل.

الحصول على الأملاح الأساسية
يمكن الحصول على الملح الأساسي: 1) من خلال تفاعل معادلة غير كاملة للقاعدة مع حمض: 2Cu (OH) 2 + H2SO4® (CuOH) 2SO4 + 2H2

أملاح متوسطة.
الأملاح المتوسطة هي منتجات الاستبدال الكامل لأيونات حامض + H بأيونات المعادن ؛ يمكن اعتبارها أيضًا منتجات للاستبدال الكامل لأيونات OH لقاعدة الأنيون

تسمية الأملاح الوسيطة
في التسمية الروسية (المستخدمة في الممارسة التكنولوجية) ، يوجد الترتيب التالي لتسمية الأملاح المتوسطة: تتم إضافة الكلمة إلى جذر اسم الحمض المحتوي على الأكسجين

الخواص الكيميائية للأملاح المتوسطة
1) جميع الأملاح تقريبًا عبارة عن مركبات أيونية ، لذلك ، في الذوبان وفي محلول مائي ، تتفكك إلى أيونات (عندما يمر التيار عبر المحاليل أو يذوب الملح ، تحدث عملية التحليل الكهربائي).

الحصول على أملاح متوسطة
تعتمد معظم طرق الحصول على الأملاح على تفاعل المواد ذات الطبيعة المعاكسة - المعادن مع غير الفلزات ، وأكاسيد الحمض مع القواعد الأساسية ، والقواعد التي تحتوي على الأحماض (انظر الجدول 2).

هيكل الذرة.
الذرة عبارة عن جسيم متعادل كهربائيًا يتكون من نواة موجبة الشحنة وإلكترونات سالبة الشحنة. العدد الترتيبي لعنصر في الجدول الدوري للعناصر يساوي شحنة النواة

تكوين النوى الذرية
تتكون النواة من البروتونات والنيوترونات. عدد البروتونات يساوي العدد الذري للعنصر. عدد النيوترونات في النواة يساوي الفرق بين عدد كتلة النظير و

إلكترون
تدور الإلكترونات حول النواة في مدارات ثابتة معينة. يتحرك الإلكترون على طول مداره ، ولا ينبعث منه أو يمتص الطاقة الكهرومغناطيسية. انبعاث أو امتصاص الطاقة

قاعدة ملء المستويات الإلكترونية ، المستويات الفرعية للعناصر
يتم تحديد عدد الإلكترونات التي يمكن أن تكون في مستوى طاقة واحد بواسطة الصيغة 2n2 ، حيث n هو رقم المستوى. الحد الأقصى لملء مستويات الطاقة الأربعة الأولى: للأول

طاقة التأين ، تقارب الإلكترون ، الكهربية.
طاقة تأين الذرة. تسمى الطاقة المطلوبة لفصل إلكترون من ذرة غير مستثارة طاقة التأين الأولى (المحتملة) I: E + I \ u003d E + + e- طاقة التأين

الرابطة التساهمية
في معظم الحالات ، عندما تتشكل الرابطة ، تتم مشاركة إلكترونات الذرات المترابطة. يسمى هذا النوع من الرابطة الكيميائية الرابطة التساهمية (البادئة "co-" في اللاتينية

سندات سيجما وبي.
Sigma (σ) - ، pi (π) -bonds - وصف تقريبي لأنواع الروابط التساهمية في جزيئات المركبات المختلفة ، تتميز الرابطة σ بحقيقة أن كثافة السحابة الإلكترونية هي الحد الأقصى

تشكيل رابطة تساهمية بواسطة آلية المتبرع المتقبل.
بالإضافة إلى الآلية المتجانسة لتشكيل الرابطة التساهمية الموصوفة في القسم السابق ، هناك آلية غير متجانسة - تفاعل الأيونات المشحونة معاكسة - بروتون H + و

الرابطة الكيميائية وهندسة الجزيئات. BI3 ، PI3
الشكل 3.1 إضافة عناصر ثنائية القطب في جزيئات NH3 و NF3

الرابطة القطبية وغير القطبية
تتشكل الرابطة التساهمية نتيجة التنشئة الاجتماعية للإلكترونات (مع تكوين أزواج إلكترونية مشتركة) ، والتي تحدث أثناء تداخل السحب الإلكترونية. في التعليم

الرابطة الأيونية
الرابطة الأيونية هي رابطة كيميائية تحدث بسبب التفاعل الكهروستاتيكي للأيونات ذات الشحنة المعاكسة. وهكذا ، فإن عملية التعليم و

حالة الأكسدة
التكافؤ 1. التكافؤ - قدرة ذرات العناصر الكيميائية على تكوين عدد معين من الروابط الكيميائية. 2. تختلف قيم التكافؤ من I إلى VII (نادرًا ما يكون الثامن). فالنس

رابطة الهيدروجين
بالإضافة إلى العديد من السندات غير المتجانسة والقطبية ، هناك نوع خاص آخر من السندات التي اجتذبت اهتمامًا متزايدًا من الكيميائيين في العقدين الماضيين. هذا ما يسمى الهيدروجين

المشابك الكريستال
لذلك ، يتميز التركيب البلوري بالترتيب الصحيح (المنتظم) للجزيئات في أماكن محددة بدقة في البلورة. عندما تربط هذه النقاط ذهنيًا بالخطوط ، تحصل على مساحة

حلول
إذا تم وضع بلورات ملح الطعام أو السكر أو برمنجنات البوتاسيوم (برمنجنات البوتاسيوم) في وعاء به ماء ، فيمكننا أن نلاحظ كيف تتناقص كمية المادة الصلبة تدريجيًا. في نفس الوقت الماء

التفكك الالكتروليتي
يمكن تقسيم محاليل جميع المواد إلى مجموعتين: الإلكتروليتات تجري تيارًا كهربائيًا ، والغير إلكتروليتات ليست موصلة. هذا التقسيم مشروط ، لأن كل شيء

آلية التفكك.
جزيئات الماء ثنائية القطب ، أي أحد طرفي الجزيء سالب الشحنة ، والآخر إيجابي. يقترب الجزيء ذو القطب السالب من أيون الصوديوم ، موجبًا - إلى أيون الكلور ؛ محيط io

المنتج الأيوني للماء
مؤشر الهيدروجين (pH) هو القيمة التي تميز نشاط أو تركيز أيونات الهيدروجين في المحاليل. يُشار إلى مؤشر الهيدروجين بالرقم الهيدروجيني. مؤشر الهيدروجين عدديا

تفاعل كيميائي
التفاعل الكيميائي هو تحول مادة إلى أخرى. ومع ذلك ، يحتاج هذا التعريف إلى إضافة واحدة مهمة. في مفاعل نووي أو في معجل ، يتم أيضًا تحويل بعض المواد

طرق ترتيب المعاملات في الإجمالي
طريقة الميزان الإلكتروني 1). اكتب معادلة التفاعل الكيميائي KI + KMnO4 → I2 + K2MnO4 2). العثور على الذرات ، يتغير

التحلل المائي
التحلل المائي هو عملية تبادل تفاعل أيونات الملح مع الماء ، مما يؤدي إلى تكوين مواد ضعيفة التفكك ويصاحبها تغيير في تفاعل (الأس الهيدروجيني) للوسط. جوهر

معدل التفاعلات الكيميائية
يتم تحديد معدل التفاعل بالتغير في التركيز المولي لأحد المواد المتفاعلة: V = ± ((C2 - C1) / (t2 - t

العوامل المؤثرة في معدل التفاعلات الكيميائية
1. طبيعة المتفاعلات. تلعب طبيعة الروابط الكيميائية وهيكل جزيئات الكواشف دورًا مهمًا. ردود الفعل تستمر في اتجاه تدمير الروابط الأقل قوة وتشكيل المواد مع

طاقة التفعيل
يؤدي اصطدام الجسيمات الكيميائية إلى تفاعل كيميائي فقط إذا كانت للجسيمات المتصادمة طاقة تتجاوز قيمة معينة معينة. النظر في المتبادلة

محفز حفاز
يمكن تسريع العديد من التفاعلات أو إبطائها عن طريق إدخال مواد معينة. المواد المضافة لا تشارك في التفاعل ولا يتم استهلاكها أثناء سيرها ، ولكن لها تأثير كبير على

التوازن الكيميائي
تسمى التفاعلات الكيميائية التي تستمر بمعدلات مماثلة في كلا الاتجاهين بأنها قابلة للانعكاس. في مثل هذه التفاعلات ، تتشكل مخاليط التوازن للمواد المتفاعلة والمنتجات ، ويكون تكوينها

مبدأ لو شاتيلير
ينص مبدأ Le Chatelier على أنه من أجل تحويل التوازن إلى اليمين ، من الضروري أولاً زيادة الضغط. في الواقع ، مع زيادة الضغط ، فإن النظام سوف "يقاوم" الزيادة في المخالفات

العوامل المؤثرة في معدل التفاعل الكيميائي
العوامل المؤثرة على معدل التفاعل الكيميائي زيادة المعدل تقليل معدل وجود الكواشف النشطة كيميائياً

قانون هيس
استخدام القيم المجدولة

التأثير الحراري
أثناء التفاعل ، تنكسر الروابط في مواد البداية وتتشكل روابط جديدة في نواتج التفاعل. بما أن تكوين الرابطة يحدث مع إطلاق ، وانفصالها عن امتصاص الطاقة ، إذن س