3.2.3 Химические свойства кислот.

3.2.3.1 Реакции с металлами.

Металлы, расположенные в электрохимическом ряду напряжений металлов (см. приложение А) до Н₂, вытесняют водород из ра­створов кислот «не окислителей» (НС1, HBr, HI, H₂SО₄ разбавленная). Происходит реакция замещения, обра­зуется соль и водород. Металлы, расположенные в ряду напряжений после Н₂, с кислотами «не окислителями» не реагируют.

Примеры:

Zn + H₂SО₄ = ZnSО₄ + H₂

2А1 + 6НС1 = 2А1С1₃ + 3Н₂

Сu + НС1 (реакция не идет, т. к. медь расположена в ряду напряжений металлов после водорода).

3.2.3.2 Реакции с основными и амфотерными оксидами.

Кислоты реагируют с основными и амфотерными ок­сидами с образованием соли и воды:

MgO + 2HNО₃ = Mg(NО₃)₂ + H₂О;

А1₂О₃ + 6НС1 = 2А1С1₃ + 3Н₂О.

3.2.3.3 Реакции с основаниями и амфотерными гидроксидами.

Кислоты реагируют с основаниями и амфотерными гидроксидами с образованием соли и воды:

2NaOH + H₂SО₄ = Na₂SО₄ + 2H₂О;

Al(OH)₃ + 3HC1 = AICI₃ + 3H₂О.

Реакция сильных кислот с сильными основаниями – нейтрализация.

3.2.3.4 Реакции с солями.

Слабые кислоты могут быть вытеснены из солей сильными кислотами.

Например, сильная соляная кислота НС1 вытесняет слабую сероводородную кислоту H₂S:

Na₂S + 2HC1 = 2NaCl + H₂S.

Или сильная азотная кислота HNО₃ вытесняет сла­бую H₂SiО₃. Последняя выпадает в осадок, т. к. она не­растворима в воде:

K₂SiО₃ + 2HNО₃ = 2NaNО₃ + H₂SiО₃.

3.2.3.5 Кислоты можно обнаружить индикаторами. Лакмус в кис­лой среде – красный, метиловый оранжевый – красный, фенолфталеин – бесцветный.

Для обнаружения кислот удобно использовать лакмус. Индикаторы реагируют на наличие в растворе ионов Н⁺.

3.2.4 Получение кислот.

3.2.4.1 Получение бескислородных кислот.

Бескислородные кислоты, состоящие из двух элемен­тов, могут быть получены синтезом простых веществ:

Н₂ + С1₂ = 2НС1; Н₂ + S = H₂S.

3.2.4.2 Получение кислородсодержащих кислот.

Кислородсодержащие кислоты могут быть получены гидратацией соответствующих кислотных оксидов:

Р₂О₅ + 3Н₂О = 2H₃PО₄ SО₃ + Н₂О = H₂SО₄

N₂О₅ + Н₂О = 2HNО₃ С1₂О₇ + Н₂О = 2НСlO₄.

3.2.4.3 Получение слабых или летучих кислот.

Слабые или летучие кислоты вытесняются из солей более сильными или менее летучими кислотами. Напри­мер, сильная соляная кислота НС1 вытесняет слабую уксусную кислоту СН₃СООН:

CH₃COONa + HC1 = СН₃СООН + NaCl.

Нелетучая серная кислота H₂SO₄ вытесняет более ле­тучую HNO₃. Обе кислоты – сильные. В растворе такая реакция не пойдет. Она пойдет при особых условиях: берется соль в кристаллическом виде (не в растворе), H₂SO₄ – концентрированная:

2KNO₃ (тв.) + H₂SO₄ (конц.) = K₂SO₄ + 2HNO₃, или

KNO₃ (тв.) + H₂SO₄ (конц.) = KHSO₄ + HNO₃.

3.3 Амфотерные гидроксиды

3.3.1 Основные понятия.

Амфотерные гидроксиды – гидро­ксиды, проявляющие как основные, так и кислотные свой­ства, то есть реагирующие, соответственно, как с кислота­ми, так и со щелочами. Амфотерному оксиду соответствует амфотерный гидроксид: например, ZnO – Zn(OH)₂ или H₂ZnO₂; А1₂O₃ – А1(ОН)₃ или Н₃АlO₃ (НАlO₂).

Амфотерные гидроксиды практически нерастворимы в во­де. И основные, и кислотные свойства таких гидроксидов выражены слабо, они одновременно являются и слабыми кислотами, и слабыми основаниями.