8.4.2 Получение и свойства оснований

Получение.

1. Щелочи (растворимые в воде основания) можно получить:

а) при взаимодействии щелочных и щелочноземельных металлов с водой:

2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂

гидроксид

натрия

б) при взаимодействии оксидов щелочных и щелочноземельных металлов с водой:

Na₂O + Н₂O = 2NaOH

оксид гидроксид

натрия натрия

СаО + Н₂O = Са(ОН)₂

оксид гидроксид

кальция кальция

2. Нерастворимые в воде основания получаются при взаимодействии водного раствора соли со щелочью:

FeSO₄ + 2NaOH = Fe(ОН)₂ + Na₂SO₄

сульфат гидроксид гидроксид сульфат

железа (II) натрия железа (II) натрия

AlC1₃ + 3КОН = Al(ОН)₃ + 3КС1

хлорид гидроксид тригидроксид хлорид

алюминия калия алюминия калия

Физические свойства. Основания — твердые вещества, различно окрашенные: КОH, Са(ОН)₂, NaOH — белые, Ni(ОН)₂ — зеленый и др.

По растворимости в воде основания делятся на две группы: растворимые в воде (щелочи) и нерастворимые. Щелочами являются гидроксиды щелочных (элементов главной подгруппы I группы), щелочноземельных (элементов главной подгруппы II группы, кроме Be и Mg) металлов. Например, КОН — гидроксид калия, NaOH — гидроксид натрия, Ca(OH)₂ — гидроксид кальция. Щелочи - это ионные соединения. В узлах кристаллических решеток твердых щелочей находятся ионы металлов и гидроксид-ионы.

Гидроксиды всех других металлов нерастворимы в воде.

Химические свойства.

1. Растворы щелочей изменяют окраску многих индикаторов (см. «Кислоты»).

2. Основания взаимодействуют с кислотами. При этом образуются соль и вода. Реакция между основанием и кислотой называется реакцией нейтрализации.

NaOH + HC1 = NaCl + Н₂О

гидроксид хлороводородная хлорид

натрия кислота натрия

Mg(ОН)₂ + HC1 = MgOHCl + Н₂О

гидроксид хлороводо - хлорид

магния родная гидроксо -

кислота магния

Са(ОН)₂ + H₃PO₄ = СаНРО₄ + 2Н₂О

гидроксид ортофосфор - гидрофосфат

кальция ная кислота кальция

3. Щелочи взаимодействуют с кислотными оксидами. При этом образуются соль и вода:

Са(ОН)₂ + СО₂ = СаСО₂ + Н₂О

гидроксид оксид карбонат

кальция углерода(IV) кальция

4. Щелочи взаимодействуют с солями. При этом могут образоваться новое основание и соль (средняя или основная):

а) средняя соль: NiCl₂ + 2NaOH = Ni(ОН)₂ + 2NaCl

хлорид гидроксид гидроксид хлорид

никеля (II) натрия никеля (II) натрия

в) основная соль: CuCl₂ + NaOH = CuOHCl + NaCl

хлорид гидроксид хлорид хлорид

меди(II) натрия гидроксо - натрия

меди(II)

5. При нагревании основания разлагаются на оксид металла и воду:

Са(ОН)₂ = СаО + Н₂О

гидроксид оксид

кальция кальция