3.3 Химические свойства кислот.

Кислоты взаимодействуют с металлами, стоящими в ряду на­пряжений до водорода; с основными и амфотерными оксидами и гидроксидами; с солями, если при этом образуется осадок, газ или малодиссоциирующее вещество. Например:

H₂SО₄ +Zn ZnSO₄ + H₂

Н₂ SО₄ + ZnО ZnSО₄ + Н₂О

Н₂SО₄ + К₂СО₃ К₂SО₄ + Н₂О +СО₂

Кремниевая кислота может реагировать только со щелочами, так как нерастворима.

Сернистая, угольная и кремниевая кислоты разлагаются на во­ду и соответствующий кислотный оксид согласно уравнению реак­ции

Н₂ЭО₃ Н₂О + ЭО₂.

Бескислородные кислоты обладают восстановительными свой­ствами:

_{-2 0 0 -1}

H₂S+Br₂ S+2НВг

Концентрированные серная и азотная кислоты являются силь­ными окислителями. Азотная кислота может взаимодействовать с металлами, стоящими в ряду напряжений как до, так и после водо­рода; при этом образуются соль, вода и продукт восстановления азота (+5) (NН₃, N₂, N₂О, N0, NО₂), который зависит от активности металла и концентрации кислоты. При взаимодействии концентри­рованной азотной кислоты с металлами водород не выделяется!

Например: Сu + 4НNО₃ Сu(NО₃)₂

(к)

Концентрированная серная кислота при взаимодействии с ме­таллами образует соль, воду и продукт восстановления серы (+6) (Н₂S, S, 3O₂):

Нg + 2Н₂SО₄ НgSО₄ + SО₂ + 2Н₂О

3.4 Химические свойства солей.

Соли вступают в реакции обмена с кислотами, щелочами, дру­гими солями, если при этом образуются газ, осадок или малодиссо­циирующее вещество:

K₂СО₃ + Н₂SО₄ K₂SО₄ + Н₂О + СО₂

К₂СО₃ + Ва(ОН)₂ 2KОH + BaCO₃

K₂СО₃ + СаС1₂ 2КС1+CaCO₃

Соли слабых кислородсодержащих кислот могут взаимодейст­вовать с оксидами, соответствующими более сильным или менее летучим кислотам:

Nа₂СО₃ + SО₃ Nа₂SО₄ + СО₂

Na₂CO₃ + SiO₃ Na₂SiO₃ + CO₂

(крист.)

Кислые соли взаимодействуют со щелочами:

NаНСОз + NаОН Nа₂СО₃ + Н₂О

Основные соли реагируют с кислотами:

СuОНСI + НС1 СuС1₂ + Н₂О

Многие соли разлагаются (нерастворимые карбонаты, силика­ты, сульфиты; сульфаты тяжелых металлов, все нитраты, все соли аммония; кислые соли разлагаются на кислоту и среднюю соль, основные соли - на оксид металла и кислоту):

СаСОз СаО + СО₂

2СuSО₄ 2СuО + 2SО₂ + О₂

2Сu(NO₃)₂ 2СuО + 4NO₂ + О₂

NH₄CI NH₃ + HCI

NaHCO₃ Na₂CO₃ + H₂O + CO₂

(CuOH)CO₃ 2CuO + H₂O + CO₂

Соли вступают в реакции замещения с металлами, если металл в составе соли менее активен, чем простое вещество:

СuSО₄ + Zn ZnS0₄ + Сu, но Сu + ZnSО₄ -/>

4. Способы получения оксидов, оснований, кислот, солей.

4.1 Оксиды получают:

1) горением и окислением простых и сложных веществ:

С + О₂ СО₂; N₂ + О₂ 2NО;

СН₄ + 2О₂ СО₂ + 2Н₂О;

2) разложением некоторых кислот, оснований, солей: СаСОз СаО + СО₂

Н₂SiO₃ Н₂О + SiО₂

Сu(ОН)₂ СuО + Н₂О

3) из других оксидов восстановлением, окислением или разло­жением:

СО₂ + С 2СО

2NO + О₂ 2NО₂

2N₂O₅ 4NО₂ + О₂

4.2 Щелочи получают:

1. взаимодействием металлов, их оксидов, пероксидов, гидридов и других солеподобных веществ с водой:

2Nа + 2Н₂О 2NaОН + Н₂

Na₂О + Н₂О 2NаОН

2Nа₂О₂ + 2Н₂О 4NаОН + О₂

NаН + Н₂О NаОН + Н₂

Nа₃N + ЗН₂О ЗNаОН + NH₃

2) электролизом растворов солей:

_{электролиз}

2NаС1 + 2Н₂О -^> 2NаОН + С1₂ + Н₂

Нерастворимые основания получают действием щелочей на соответствующие соли:

СuSО₄ + 2NаОН Сu(ОН)₂ + Nа₂SО₄.

4.3 Бескислородные кислоты получают:

1. прямым синтезом: Н₂ + С1₂ 2НС1

2. вытеснением из солей более сильными кислотами: Nа₂S +2 НС1 Н₂S + 2NаС1

или менее летучими кислотами

NаС1 + Н₂SО₄ NаНSО₄ + НС1

тверд. (к)

3. как побочный продукт галогенирования алканов:

СH₄ + С1₂ СН₃С1 + НС1.

Кислородсодержащие кислоты получают:

1. гидратацией соответствующих оксидов (ангидридов): SО₃ + Н₂О Н₂SО₄

2. электролизом растворов соответствующих солей:

2СuSО₄ + 2Н₂О -^-> 2Сu + О₂ + 2Н₂SО₄

3) окислением простых и сложных веществ азотной кислотой или другими сложными окислителями:

S + 6НNОз(к) Н₂SО₄ + 6NO₂ + 2Н₂О

Н₂S + 4С1₂ + 4Н₂О Н₂SО₄ + 8НС1

4) кислоты можно вытеснить из солей более сильными или ме­ нее летучими кислотами:

Nа₂SiO₃ + 2НС1 2NаС1 + Н₂SiO₃

NaNO₃+Н₂SО₄ — ^-> НNО₃ + NаНSО₄