Need on ained, mis lahuses dissotsieeruvad, moodustades vesinikioone.
Happed klassifitseeritakse nende tugevuse, aluselisuse ja hapniku olemasolu või puudumise järgi happes.
Tugevuse järgihapped jagunevad tugevateks ja nõrkadeks. Kõige olulisemad tugevad happed on lämmastik HNO 3, väävelhape H2SO4 ja vesinikkloriid HCl.
Vastavalt hapniku olemasolule eristada hapnikku sisaldavaid happeid ( HNO3, H3PO4 jne) ja hapnikuvabad happed ( HCl, H2S, HCN jne).
Põhimõtteliselt, st. Vastavalt vesinikuaatomite arvule happemolekulis, mida saab soola moodustamiseks asendada metalliaatomitega, jagatakse happed ühealuselisteks (näiteks HNO 3, HCl), kahealuseline (H 2 S, H 2 SO 4), kolmealuseline (H 3 PO 4) jne.
Hapnikuvabade hapete nimetused on tuletatud mittemetalli nimest, millele on lisatud lõpp -vesinik: HCl - vesinikkloriidhape, H2S e - hüdroseleenhape, HCN - vesiniktsüaniidhape.
Hapnikku sisaldavate hapete nimetused on samuti moodustatud vastava elemendi venekeelsest nimetusest, millele on lisatud sõna “hape”. Sel juhul lõpeb happe nimi, milles element on kõrgeimas oksüdatsiooniastmes, näiteks sõnadega "naya" või "ova". H2SO4 - väävelhape, HClO4 - perkloorhape, H3AsO4 - arseenhape. Hapet moodustava elemendi oksüdatsiooniastme vähenemisega muutuvad lõpud järgmises järjestuses: "ovaalne" ( HClO3 - perkloorhape), "tahke" ( HClO2 - kloorhape), "munakujuline" ( H O Cl - hüpokloorhape). Kui element moodustab happeid, olles ainult kahes oksüdatsiooniastmes, siis elemendi madalaimale oksüdatsiooniastmele vastava happe nimi saab lõpu "iste" ( HNO3 - lämmastikhape, HNO2 - lämmastikhape).
Tabel – Olulisemad happed ja nende soolad
|
Hape |
Vastavate normaalsoolade nimetused |
|
|
Nimi |
Valem |
|
|
Lämmastik |
HNO3 |
Nitraadid |
|
Lämmastikku sisaldav |
HNO2 |
Nitritid |
|
Boor (ortoboor) |
H3BO3 |
Boraadid (ortoboraadid) |
|
Hüdrobroomiline |
Bromiidid |
|
|
Hüdrojodiid |
Jodiidid |
|
|
Räni |
H2SiO3 |
Silikaadid |
|
Mangaan |
HMnO4 |
Permanganaadid |
|
Metafosforne |
HPO 3 |
Metafosfaadid |
|
Arseen |
H3AsO4 |
Arsenaadid |
|
Arseen |
H3AsO3 |
Arseniidid |
|
Ortofosfor |
H3PO4 |
Ortofosfaadid (fosfaadid) |
|
Difosfor (pürofosfor) |
H4P2O7 |
Difosfaadid (pürofosfaadid) |
|
Dikroom |
H2Cr2O7 |
Dikromaadid |
|
Väävelhape |
H2SO4 |
Sulfaadid |
|
Väävlirikas |
H2SO3 |
Sulfitid |
|
Kivisüsi |
H2CO3 |
Karbonaadid |
|
Fosfor |
H3PO3 |
Fosfiidid |
|
Vesinikfluoriid (fluoriid) |
Fluoriidid |
|
|
Vesinikkloriid (sool) |
Kloriidid |
|
|
Kloor |
HClO4 |
Perkloraadid |
|
Klooriline |
HClO3 |
Kloraadid |
|
Hüpokloorne |
HClO |
Hüpokloritid |
|
Chrome |
H2CrO4 |
Kromaadid |
|
Vesiniktsüaniid (tsüaniid) |
Tsüaniid |
|
Hapete saamine
1. Hapnikuvabu happeid võib saada mittemetallide otsesel kombineerimisel vesinikuga:
H2 + Cl2 → 2HCl,
H2 + S H2S.
2. Hapnikku sisaldavaid happeid võib sageli saada happeoksiidide otsesel kombineerimisel veega:
SO3 + H2O = H2SO4,
CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3,
P 2 O 5 + H 2 O = 2 HPO 3.
3. Nii hapnikuvabu kui ka hapnikku sisaldavaid happeid võib saada soolade ja teiste hapete vaheliste vahetusreaktsioonidega:
BaBr 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2 HBr,
CuSO 4 + H 2 S = H 2 SO 4 + CuS,
CaCO 3 + 2HBr = CaBr 2 + CO 2 + H 2 O.
4. Mõnel juhul saab hapete tootmiseks kasutada redoksreaktsioone:
H 2 O 2 + SO 2 = H 2 SO 4,
3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO.
Hapete keemilised omadused
1. Hapete kõige iseloomulikum keemiline omadus on nende võime reageerida alustega (samuti aluseliste ja amfoteersete oksiididega), moodustades sooli, näiteks:
H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O,
2HNO 3 + FeO = Fe(NO 3) 2 + H 2 O,
2 HCl + ZnO = ZnCl 2 + H 2 O.
2. Võimalus suhelda mõnede metallidega pingereas kuni vesinikuni vesiniku vabanemisega:
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2,
2Al + 6HCl = 2AICl3 + 3H2.
3. Sooladega, kui moodustub vähelahustuv sool või lenduv aine:
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 2O.
Pange tähele, et mitmealuselised happed dissotsieeruvad järk-järgult ja dissotsiatsiooni lihtsus igas etapis väheneb, seetõttu moodustuvad mitmealuseliste hapete puhul keskmiste soolade asemel sageli happelised soolad (reageeriva happe liia korral):
Na2S + H3PO4 = Na2HPO4 + H2S,
NaOH + H 3 PO 4 = NaH 2 PO 4 + H 2 O.
4. Happe-aluse interaktsiooni erijuhtum on hapete reaktsioon indikaatoritega, mis toob kaasa värvimuutuse, mida on pikka aega kasutatud hapete kvalitatiivseks tuvastamiseks lahustes. Niisiis muudab lakmus värvi happelises keskkonnas punaseks.
5. Kuumutamisel lagunevad hapnikku sisaldavad happed oksiidiks ja veeks (eelistatavalt vett eemaldava aine juuresolekul P2O5):
H 2 SO 4 = H 2 O + SO 3,
H 2 SiO 3 = H 2 O + SiO 2.
M.V. Andriukhova, L.N. Borodina
Happeid saab klassifitseerida erinevate kriteeriumide alusel:
1) Hapniku aatomite olemasolu happes
2) Happeline aluselisus
Happe aluselisus on "liikuvate" vesinikuaatomite arv selle molekulis, mis on dissotsiatsiooni käigus vesinikkatioonide H + kujul happemolekulist eraldatud ja samuti asendatavad metalliaatomitega:
4) Lahustuvus
5) Stabiilsus
7) Oksüdeerivad omadused
Hapete keemilised omadused
1. Oskus dissotsieeruda
Happed dissotsieeruvad vesilahused vesinikkatioonideks ja happejääkideks. Nagu juba mainitud, jagatakse happed hästi dissotsieeruvateks (tugevateks) ja vähedissotsieeruvateks (nõrgadeks). Tugevate ühealuseliste hapete dissotsiatsioonivõrrandi kirjutamisel kasutatakse kas ühte paremale suunatud noolt () või võrdusmärki (=), mis näitab sellise dissotsiatsiooni virtuaalset pöördumatust. Näiteks tugeva vesinikkloriidhappe dissotsiatsioonivõrrandi saab kirjutada kahel viisil:
või sellisel kujul: HCl = H + + Cl -
või sel viisil: HCl → H + + Cl -
Tegelikult näitab noole suund meile, et vesinikkatioonide ja happeliste jääkidega ühendamise vastupidist protsessi (assotsiatsioon) tugevates hapetes praktiliselt ei toimu.
Kui tahame kirjutada nõrga monoprootse happe dissotsiatsioonivõrrandi, tuleb võrrandis märgi asemel kasutada kahte noolt. See märk peegeldab nõrkade hapete dissotsiatsiooni pöörduvust - nende puhul on vesiniku katioonide ja happeliste jääkidega kombineerimise pöördprotsess tugevalt väljendunud:
CH 3 COOH CH 3 COO — + H +
Polüaluselised happed dissotsieeruvad astmeliselt, s.t. Vesiniku katioonid eraldatakse nende molekulidest mitte üheaegselt, vaid ükshaaval. Sel põhjusel ei väljendata selliste hapete dissotsiatsiooni mitte ühe, vaid mitme võrrandiga, mille arv on võrdne happe aluselisusega. Näiteks kolmealuselise fosforhappe dissotsiatsioon toimub kolmes etapis koos H + katioonide vahelduva eraldamisega:
H 3 PO 4 H + + H 2 PO 4 —
H 2 PO 4 - H + + HPO 4 2-
HPO 4 2- H + + PO 4 3-
Tuleb märkida, et iga järgmine dissotsiatsiooni etapp esineb vähemal määral kui eelmine. See tähendab, et H 3 PO 4 molekulid dissotsieeruvad paremini (suuremal määral) kui H 2 PO 4 - ioonid, mis omakorda dissotsieeruvad paremini kui HPO 4 2 - ioonid. Seda nähtust seostatakse happeliste jääkide laengu suurenemisega, mille tulemusena suureneb nende ja positiivsete H + ioonide vahelise sideme tugevus.
Mitmealuselistest hapetest on erand väävelhape. Kuna see hape dissotsieerub hästi mõlemas etapis, on lubatud kirjutada selle dissotsiatsiooni võrrand ühes etapis:
H 2SO 4 2H + + SO 4 2-
2. Hapete interaktsioon metallidega
Hapete klassifikatsiooni seitsmes punkt on nende oksüdeerivad omadused. Tõdeti, et happed on nõrgad oksüdeerijad ja tugevad oksüdeerivad ained. Valdav enamus happeid (peaaegu kõik, välja arvatud H 2 SO 4 (konts.) ja HNO 3) on nõrgad oksüdeerivad ained, kuna nende oksüdeerimisvõime avaldub ainult vesiniku katioonide tõttu. Sellised happed suudavad oksüdeerida ainult neid metalle, mis on vesinikust vasakul aktiivsusreas ning saadused moodustavad vastava metalli ja vesiniku soola. Näiteks:
H 2 SO 4 (lahjendatud) + Zn ZnSO 4 + H 2
2HCl + Fe FeCl2 + H2
Mis puudutab tugevaid oksüdeerivaid happeid, st. H 2 SO 4 (konts.) ja HNO 3, siis on metallide loetelu, millele need toimivad, palju laiem ja hõlmab kõiki metalle enne vesinikku aktiivsusreas ja peaaegu kõike pärast. See tähendab, et näiteks kontsentreeritud väävelhape ja mis tahes kontsentratsiooniga lämmastikhape oksüdeerivad isegi madala aktiivsusega metalle, nagu vask, elavhõbe ja hõbe. Lämmastikhappe ja kontsentreeritud väävelhappe vastastikmõju metallidega, aga ka mõnede teiste ainetega, nende spetsiifilisuse tõttu, tuleb eraldi juttu selle peatüki lõpus.
3. Hapete interaktsioon aluseliste ja amfoteersete oksiididega
Happed reageerivad aluseliste ja amfoteersete oksiididega. Kuna ränihape on lahustumatu, ei reageeri see madala aktiivsusega aluseliste oksiidide ja amfoteersete oksiididega:
H 2 SO 4 + ZnO ZnSO 4 + H 2 O
6HNO3 + Fe2O32Fe(NO3)3 + 3H2O
H 2 SiO 3 + FeO ≠
4. Hapete interaktsioon aluste ja amfoteersete hüdroksiididega
HCl + NaOH H 2 O + NaCl
3H2SO4 + 2Al(OH)3Al2(SO4)3 + 6H2O
5. Hapete koostoime sooladega
See reaktsioon toimub siis, kui tekib sade, gaas või reageerivast oluliselt nõrgem hape. Näiteks:
H 2 SO 4 + Ba(NO 3) 2 BaSO 4 ↓ + 2HNO 3
CH 3 COOH + Na 2 SO 3 CH 3 COONa + SO 2 + H 2 O
HCOONa + HCl HCOOH + NaCl
6. Lämmastik- ja kontsentreeritud väävelhapete spetsiifilised oksüdatiivsed omadused
Nagu eespool mainitud, on lämmastikhape mis tahes kontsentratsioonis ja ka ainult kontsentreeritud väävelhape väga tugevad oksüdeerijad. Eelkõige oksüdeerivad nad erinevalt teistest hapetest mitte ainult metalle, mis asuvad aktiivsusreas enne vesinikku, vaid ka peaaegu kõiki metalle pärast seda (välja arvatud plaatina ja kuld).
Näiteks on nad võimelised oksüdeerima vaske, hõbedat ja elavhõbedat. Siiski tuleks kindlalt mõista tõsiasja, et mitmed metallid (Fe, Cr, Al), vaatamata sellele, et nad on üsna aktiivsed (saadaval enne vesinikku), ei reageeri kontsentreeritud HNO 3 ja kontsentreeritud H 2 SO 4-ga ilma kuumenemine passivatsiooni nähtuse tõttu - selliste metallide pinnale moodustub tahkete oksüdatsiooniproduktide kaitsekile, mis ei lase kontsentreeritud väävel- ja kontsentreeritud lämmastikhapete molekulidel reaktsiooni toimumiseks sügavale metalli tungida. Tugeva kuumutamise korral reaktsioon siiski toimub.
Koosmõjul metallidega on alati kohustuslikud saadused vastava metalli sool ja kasutatud hape ning vesi. Alati eraldatakse ka kolmas toode, mille valem sõltub paljudest teguritest, eelkõige näiteks metallide aktiivsusest, aga ka hapete kontsentratsioonist ja reaktsioonitemperatuurist.
Kontsentreeritud väävel- ja kontsentreeritud lämmastikhapete kõrge oksüdatsioonivõime võimaldab neil reageerida mitte ainult praktiliselt kõigi aktiivsussarja metallidega, vaid isegi paljude tahkete mittemetallidega, eriti fosfori, väävli ja süsinikuga. Allolev tabel näitab selgelt väävel- ja lämmastikhappe ja metallide ja mittemetallide interaktsiooni saadusi sõltuvalt kontsentratsioonist:
7. Hapnikuvabade hapete redutseerivad omadused
Kõik hapnikuvabad happed (välja arvatud HF) võivad avaldada redutseerivaid omadusi tänu keemiline element, mis on osa anioonist, erinevate oksüdeerivate ainete toimel. Näiteks kõik vesinikhalogeniidhapped (välja arvatud HF) oksüdeeritakse mangaandioksiidi, kaaliumpermanganaadi ja kaaliumdikromaadi toimel. Sel juhul oksüdeeritakse halogeniidioonid vabadeks halogeenideks:
4HCl + MnO2 MnCl2 + Cl2 + 2H2O
18HBr + 2KMnO4 2KBr + 2MnBr2 + 8H2O + 5Br2
14НI + K 2Cr 2 O 7 3I 2 ↓ + 2Crl 3 + 2KI + 7H 2 O
Kõigist vesinikhalogeniidhapetest on vesinikjodiidhappel suurim redutseeriv aktiivsus. Erinevalt teistest vesinikhalogeniidhapetest võivad isegi raudoksiid ja soolad seda oksüdeerida.
6HI+Fe2O32FeI2+I2↓ + 3H2O
2HI + 2FeCl 3 2FeCl 2 + I 2 ↓ + 2HCl
Vesiniksulfiidhappel H2S on ka kõrge redutseeriv aktiivsus. Isegi oksüdeeriv aine, näiteks vääveldioksiid, võib seda oksüdeerida.
Happed on keerulised keemilised ühendid, mis sisaldavad ühte või mitut vesinikuaatomit ja happejääki. Sõna "hape" on tähenduselt seotud sõnaga "hapu", kuna neil on ühine juur. Sellest järeldub, et kõikide hapete lahustel on hapu maitse. Sellest hoolimata ei saa kõiki happelahuseid maitsta, kuna mõned neist on söövitavad ja mürgised lahused. Happeid kasutatakse oma omaduste tõttu laialdaselt igapäevaelus, meditsiinis, tööstuses ja muudes valdkondades.
Hapete uurimise ajalugu
Happed on inimkonnale teada juba iidsetest aegadest. Ilmselt oli esimene hape, mille inimene sai veini kääritamise (õhus oksüdeerumise) tulemusena äädikhape. Juba siis teati mõningaid hapete omadusi, mida kasutati metallide lahustamiseks ja mineraalsete pigmentide saamiseks, näiteks: pliikarbonaat. Keskajal "avastasid" alkeemikud uusi mineraalset päritolu happeid. Esimene katse ühendada kõik happed ühisvara tegi füüsikakeemik Svante Arrhenius (Stockholm, 1887). Praegu järgib teadus Brønsted-Lowry ja Lewise hapete ja aluste teooriat, mis asutati 1923. aastal.
Oksaalhape (etaandiohape) on tugev orgaaniline hape ja sellel on kõik omadused karboksüülhapped. Need on värvitud kristallid, mis lahustuvad vees hästi, kuid mitte täielikult etüülalkohol ja on benseenis lahustumatud. Looduses leidub oblikhapet sellistes taimedes nagu hapuoblikas, jaanipuu, rabarber jne.
Rakendus:
IN keemiatööstus(tindi, plasti tootmiseks);
Metallurgias (rooste, katlakivi puhastamiseks);
Tekstiilitööstuses (karusnahkade ja kangaste värvimiseks);
Kosmetoloogias (valgendusaine);
Vee puhastamiseks ja kareduse vähendamiseks;
Meditsiinis;
Farmakoloogias.
Oksaalhape on mürgine ja mürgine, kui see puutub kokku naha, limaskestade ja hingamisteedega, põhjustab see ärritust.
Meie veebipoes saate osta oblikhapet ainult 258 rubla eest.
Salitsüülhape on kristalne pulber, mis lahustub hästi alkoholis, kuid halvasti vees. Esmakordselt hankis selle pajukoorest (kust see oma nime sai) keemik Raphael Piria 1838. aastal Itaalias.
Laialdaselt kasutatav:
Farmakoloogias;
Meditsiinis (põletikuvastane, haavade paranemine, antiseptiline põletuste, tüügaste raviks, vinnid, ekseem, juuste väljalangemine, tugev higistamine, ihtüoos, kallused, pityriasis versicolor jne);
Kosmetoloogias (koorijana, antiseptikuna);
IN Toidutööstus(toidu konserveerimisel).
Üleannustamise korral see hape tapab kasulikud bakterid, kuivatab nahka, mis võib põhjustada aknet. Seda ei soovitata kasutada kosmeetikatootena rohkem kui üks kord päevas.
Salitsüülhappe hind ainult 308 rubla eest.
Boorhape (ortoboorhape) on läikiva kristallilise pulbri välimusega, katsudes rasvane. Kuulub nõrkade hapete hulka, lahustub paremini kuum vesi ja soolalahustes vähem külm vesi ja mineraalhapped. Esineb looduses mineraali sassoliini kujul, in mineraalveed, looduslikud soolveed ja kuumaveeallikad.
Kohaldatav:
Tööstuses (emaili, tsemendi, pesuvahendite tootmisel);
Kosmetoloogias;
IN põllumajandus(väetisena);
Laborites;
Farmakoloogias ja meditsiinis (antiseptiline);
Igapäevaelus (putukate vastu võitlemiseks);
Toiduvalmistamisel (konserveerimiseks ja toidulisandina).
Ostke boorhapet Moskvas ainult 114 rubla eest.
Sidrunhape on toidu lisaaine (E330/E333) valge kujul kristalne aine. See lahustub hästi nii vees kui ka etüülalkoholis. Looduses leidub seda paljudes tsitrusviljades, marjades, männiokas jm. Sidrunhapet hankis esmalt valmimata sidrunite mahlast apteeker Karl Scheele (Rootsi, 1784).
Sidrunhape on leidnud oma rakenduse:
Toiduainetööstuses (maitseainete, kastmete, pooltoodete koostisosana);
Nafta- ja gaasitööstuses (kaevude puurimisel);
Kosmetoloogias (kreemides, šampoonides, losjoonides, vannitoodetes);
Farmakoloogias;
Igapäevaelus (pesuvahendite valmistamisel).
Kui aga pihta kontsentreeritud lahus sidrunhape nahal, silmade limaskestal või hambaemail võib kahjustada.
Ostke sidrunhapet meie veebisaidilt alates 138 rubla.
Piimhape on selge vedelik nõrga lõhnaga, mis viitab toidulisandid(E270). Esimest korda sai piimhappe ja ka sidrunhappe keemik Karl Scheele. Praegu saadakse seda piima, veini või õlle kääritamisel.
Rakendus:
Tööstuses (juustu, majoneesi, jogurti, keefiri, kondiitritoodete valmistamiseks);
Põllumajanduses (sööda valmistamiseks);
Veterinaarmeditsiinis (antiseptiline);
Kosmetoloogias (valgendusaine).
Piimhappega töötades tuleb järgida ettevaatusabinõusid, kuna see võib põhjustada naha kuivust, silmade limaskesta nekroosi jne.
Osta piimhapet kohe 129 rubla eest.
Moskva keemiliste reaktiivide jaekauplus "Prime Chemicals Group" on suurepärane valik laboriseadmeid ja keemilisi reaktiive taskukohaste hindadega.
Happed kutsutakse komplekssed ained, mille molekulid sisaldavad vesinikuaatomeid, mida saab asendada või vahetada metalliaatomite ja happejäägi vastu.
Lähtuvalt hapniku olemasolust või puudumisest molekulis jagatakse happed hapnikku sisaldavateks(H 2 SO 4 väävelhape, H 2 SO 3 väävelhape, HNO 3 lämmastikhape, H 3 PO 4 fosforhappe, H 2 CO 3 süsihape, H 2 SiO 3 ränihape) ja hapnikuvaba(HF vesinikfluoriidhape, HCl vesinikkloriidhape ( vesinikkloriidhape), HBr vesinikbromiidhape, HI vesinikjodiidhape, H 2 S vesiniksulfiidhape).
Sõltuvalt vesinikuaatomite arvust happemolekulis on happed ühealuselised (1 H aatomiga), kahealuselised (2 H aatomiga) ja kolmealuselised (3 H aatomiga). Näiteks lämmastikhape HNO 3 on ühealuseline, kuna selle molekul sisaldab ühte vesinikuaatomit, väävelhapet H 2 SO 4 – kahealuseline jne.
On väga vähe anorgaanilisi ühendeid, mis sisaldavad nelja vesinikuaatomit, mida saab asendada metalliga.
Happemolekuli vesinikuta osa nimetatakse happejäägiks.
Happejäägid võivad koosneda ühest aatomist (-Cl, -Br, -I) - need on lihtsad happelised jäägid või võivad koosneda aatomite rühmast (-SO 3, -PO 4, -SiO 3) - need on komplekssed jäägid.
Vesilahustes ei hävine vahetus- ja asendusreaktsioonide käigus happelised jäägid:
H 2 SO 4 + CuCl 2 → CuSO 4 + 2 HCl
Sõna anhüdriid tähendab veevaba, st hapet ilma veeta. Näiteks,
H 2 SO 4 – H 2 O → SO 3. Anoksiidhapetel ei ole anhüdriide.
Happed on saanud oma nime hapet moodustava elemendi (hapet moodustava aine) nimest, millele on lisatud lõpud "naya" ja harvem "vaya": H 2 SO 4 - väävel; H 2 SO 3 – kivisüsi; H 2 SiO 3 – räni jne.
Element võib moodustada mitu hapnikhapet. Sel juhul on hapete nimedes näidatud lõpud siis, kui elemendi valents on kõrgeim (happemolekulis suurepärane sisu hapnikuaatomid). Kui elemendi valents on madalam, on happe nime lõpp "tühi": HNO 3 - lämmastik, HNO 2 - lämmastik.
Happeid saab anhüdriidide lahustamisel vees. Kui anhüdriidid on vees lahustumatud, saab happe saada teise tugevama happe toimel vajaliku happe soolale. See meetod on tüüpiline nii hapniku kui ka hapnikuvabade hapete jaoks. Hapnikuvabu happeid saadakse ka otsesel sünteesil vesinikust ja mittemetallist, millele järgneb saadud ühendi lahustamine vees:
H2 + Cl2 → 2 HCl;
H 2 + S → H 2 S.
Saadud lahendused gaasilised ained HCl ja H2S on happed.
Normaalsetes tingimustes eksisteerivad happed nii vedelas kui ka tahkes olekus.
Hapete keemilised omadused
Happelahused toimivad indikaatoritel. Kõik happed (välja arvatud ränihape) lahustuvad vees hästi. Spetsiaalsed ained - indikaatorid võimaldavad teil määrata happe olemasolu.
Indikaatorid on keerulise struktuuriga ained. Nad muudavad oma värvi sõltuvalt nende suhtlemisest erinevatega kemikaalid. Neutraalsetes lahustes on neil üks värv, aluste lahustes on neil teine värv. Happega suheldes muudavad nad oma värvi: metüüloranži indikaator muutub punaseks ja lakmusindikaator samuti punaseks.
Suhelge alustega vee ja soola moodustumisega, mis sisaldab muutumatut happejääki (neutraliseerimisreaktsioon):
H 2 SO 4 + Ca(OH) 2 → CaSO 4 + 2 H 2 O.
Suhelge alusoksiididega koos vee ja soola moodustumisega (neutraliseerimisreaktsioon). Sool sisaldab neutraliseerimisreaktsioonis kasutatud happe happejääki:
H 3 PO 4 + Fe 2 O 3 → 2 FePO 4 + 3 H 2 O.
Suhelge metallidega.
Et happed saaksid metallidega suhelda, peavad olema täidetud teatud tingimused:
1. metall peab olema hapete suhtes piisavalt aktiivne (metallide aktiivsusreas peab see paiknema enne vesinikku). Mida rohkem vasakul on metall tegevusreas, seda intensiivsemalt interakteerub ta hapetega;
2. hape peab olema piisavalt tugev (st võimeline loovutama vesinikioone H +).
Kui lekib keemilised reaktsioonid happed metallidega, moodustub sool ja eraldub vesinik (välja arvatud metallide interaktsioon lämmastik- ja kontsentreeritud väävelhappega):
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2;
Cu + 4HNO 3 → CuNO 3 + 2 NO 2 + 2 H 2 O.
Kas teil on endiselt küsimusi? Kas soovite hapete kohta rohkem teada?
Juhendajalt abi saamiseks -.
Esimene tund on tasuta!
blog.site, materjali täielikul või osalisel kopeerimisel on vaja linki algallikale.
Happed- kompleksained, mis koosnevad ühest või mitmest vesinikuaatomist, mida saab asendada metalliaatomite ja happejääkidega.
Hapete klassifikatsioon
1. Vesinikuaatomite arvu järgi: vesinikuaatomite arv ( n ) määrab hapete aluselisuse:
n= 1 monoalus
n= 2 dibaasi
n= 3 hõimu
2. Koostise järgi:
a) Hapnikku sisaldavate hapete, happejääkide ja vastavate happeoksiidide tabel:
|
Hape (H n A) |
Happejääk (A) |
Vastav happeoksiid |
|
H 2 SO 4 väävelhape |
SO4(II)sulfaat |
SO3 vääveloksiid (VI) |
|
HNO 3 lämmastik |
NO3(I)nitraat |
N 2 O 5 lämmastikoksiid (V) |
|
HMnO 4 mangaan |
MnO 4 (I) permanganaat |
Mn2O7 mangaanoksiid ( VII) |
|
H 2 SO 3 väävel |
SO3(II)sulfit |
SO2 vääveloksiid (IV) |
|
H 3 PO 4 ortofosfor |
PO 4 (III) ortofosfaat |
P 2 O 5 fosforoksiid (V) |
|
HNO 2 lämmastikku sisaldav |
NO 2 (I) nitrit |
N 2 O 3 lämmastikoksiid (III) |
|
H 2 CO 3 kivisüsi |
CO 3 (II) karbonaat |
CO2 vingugaas ( IV) |
|
H 2 SiO 3 räni |
SiO 3 (II) silikaat |
SiO 2 räni(IV)oksiid |
|
HClO hüpokloorne |
ClO(I)hüpoklorit |
C l 2 O klooroksiid (I) |
|
HClO2 kloriid |
ClO 2 (mina) klorit |
C l 2 O 3 klooroksiid (III) |
|
HClO 3 kloraat |
ClO 3 (I) kloraat |
C l 2 O 5 klooroksiid (V) |
|
HClO 4 kloor |
ClO 4 (I) perkloraat |
C l 2 O 7 klooroksiid (VII) |
b) Hapnikuvabade hapete tabel
|
Hape (H n A) |
Happejääk (A) |
|
HCl vesinikkloriid, vesinikkloriid |
Cl(I)kloriid |
|
H2S vesiniksulfiid |
S(II)sulfiid |
|
HBr vesinikbromiid |
Br(I) bromiid |
|
HI vesinikjodiid |
I(I)jodiid |
|
HF vesinikfluoriid, fluoriid |
F(I)fluoriid |
Hapete füüsikalised omadused
Paljud happed, nagu väävel-, lämmastik- ja vesinikkloriidhape, on värvitud vedelikud. tuntud on ka tahked happed: ortofosfor-, metafosforhape HPO 3, boor H 3 BO 3 . Peaaegu kõik happed lahustuvad vees. Lahustumatu happe näide on ränihape H2SiO3 . Happelised lahused on hapu maitsega. Näiteks annavad paljudele puuviljadele hapu maitse nendes sisalduvad happed. Sellest ka hapete nimetused: sidrun, õun jne.
Hapete valmistamise meetodid
|
hapnikuvaba |
hapnikku sisaldav |
|
HCl, HBr, HI, HF, H2S |
HNO 3, H 2 SO 4 ja teised |
|
VASTUVÕTT |
|
|
1. Mittemetallide otsene interaktsioon H2 + Cl2 = 2 HCl |
1. Happeline oksiid + vesi = hape SO3 + H2O = H2SO4 |
|
2. Vahetusreaktsioon soola ja vähem lenduva happe vahel 2 NaCl (tv) + H 2 SO 4 (konts.) = Na 2 SO 4 + 2HCl |
|
Hapete keemilised omadused
1. Muutke indikaatorite värvi
|
Indikaatori nimi |
Neutraalne keskkond |
Happeline keskkond |
|
lakmus |
violetne |
Punane |
|
Fenoolftaleiin |
Värvitu |
Värvitu |
|
Metüüloranž |
Oranž |
Punane |
|
Universaalne indikaatorpaber |
Oranž |
Punane |
2. Reageerige metallidega tegevussarjas kuni H 2
(v.a. HNO 3 - lämmastikhape)
Video "Hapete koostoime metallidega"
Mina + HAPE = SOOL + H 2 (r. asendus)
Zn + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2
3. Aluseliste (amfoteersete) oksiididega - metallioksiidid
Video "Metalloksiidide koostoime hapetega"
Karusnahk x O y + HAPPE = SOOL + H 2 O (vahetada rubla)
4. Reageerige alustega – neutraliseerimisreaktsioon
HAPPE + ALUS = SOOL + H 2 O (vahetada rubla)
H 3 PO 4 + 3 NaOH = Na 3 PO 4 + 3 H 2 O
5. Reageerige nõrkade lenduvate hapete sooladega - happe moodustumise, sademete või gaasi eraldumise korral:
2 NaCl (tv) + H 2 SO 4 (konts.) = Na 2 SO 4 + 2HCl ( R . vahetada )
Video "Hapete koostoime sooladega"
6. Hapnikku sisaldavate hapete lagunemine kuumutamisel
(v.a. H 2 NII 4 ; H 3 P.O. 4 )
HAPPE = HAPPEKOKSIID + VESI (r. laiendus)
Pea meeles!Ebastabiilsed happed (süsinik- ja väävelhapped) – lagunevad gaasiks ja veeks:
H 2 CO 3 ↔ H 2 O + CO 2
H 2 SO 3 ↔ H 2 O + SO 2
Vesiniksulfiidhape toodetes vabaneb gaasina:
CaS + 2HCl = H2S+ CaCl2
ÜLESANDE ÜLESANDED
nr 1. Levitada keemilised valemid happed tabelis. Andke neile nimed:
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, happed
Hapukas-
emakeelena
Hapnikku sisaldav
lahustuv
lahustumatu
üks-
põhilised
kahe põhiline
kolme põhiline
nr 2. Kirjutage üles reaktsioonivõrrandid:
Ca+HCl
Na+H2SO4
Al+H2S
Ca+H3PO4
Nimetage reaktsiooniproduktid.
nr 3. Kirjutage üles reaktsioonivõrrandid ja nimetage produktid:
Na2O + H2CO3
ZnO + HCl
CaO + HNO3
Fe2O3 + H2SO4
nr 4. Kirjutage üles võrrandid hapete reaktsioonide kohta aluste ja sooladega:
KOH + HNO3
NaOH + H2SO3
Ca(OH)2 + H2S
Al(OH)3 + HF
HCl + Na2SiO3
H2SO4 + K2CO3
HNO3 + CaCO3
Nimetage reaktsiooniproduktid.
HARJUTUSED
Koolitaja nr 1. "Hapete valem ja nimetused"
Koolitaja nr 2. "Vastavuse loomine: happevalem – oksiidivalem"
Ohutusmeetmed - Esmaabi happe kokkupuutel nahaga
Ohutusmeetmed -