| Оттегісіз: | Негізгілік | Тұз атауы |
| HCl - тұзды (тұзды) | бір негізді | хлорид |
| HBr - гидробромды | бір негізді | бромид |
| HI – гидроиодид | бір негізді | йодид |
| HF - гидрофторлы (фторлы) | бір негізді | фторид |
| H 2 S – күкіртті сутегі | екі негізді | сульфид |
| Құрамында оттегі бар: | ||
| HNO 3 – азот | бір негізді | нитрат |
| H 2 SO 3 – күкіртті | екі негізді | сульфит |
| H 2 SO 4 – күкірт | екі негізді | сульфат |
| H 2 CO 3 - көмір | екі негізді | карбонат |
| H 2 SiO 3 - кремний | екі негізді | силикат |
| H 3 PO 4 - ортофосфорлық | тайпалық | ортофосфат |
Тұздар –металл атомдары мен қышқылдық қалдықтардан тұратын күрделі заттар. Бұл бейорганикалық қосылыстардың ең көп класы.
Классификация.Құрамы мен қасиеттері бойынша: орташа, қышқылдық, негіздік, қос, аралас, күрделі
Орташа тұздаркөпнегізді қышқылдың сутегі атомдарының металл атомдарымен толық алмастыру өнімдері болып табылады.
Диссоциация кезінде тек металл катиондары (немесе NH 4+) түзіледі. Мысалы:
Na 2 SO 4 ® 2Na + +SO
CaCl 2 ® Ca 2+ + 2Cl -
Қышқыл тұздаркөпнегізді қышқылдың сутегі атомдарының металл атомдарымен толық емес алмасуының өнімдері болып табылады.
Диссоциациялану кезінде олар металл катиондарын (NH 4+), сутегі иондарын және қышқыл қалдығының аниондарын түзеді, мысалы:
NaHCO 3 ® Na + + HCO «H + +CO.
Негізгі тұздарқышқылдық қалдықтармен сәйкес негіз - OH топтарының толық емес алмастыру өнімдері болып табылады.
Диссоциацияланғанда олар металл катиондарын, гидроксил аниондарын және қышқыл қалдығын береді.
Zn(OH)Cl ® + + Cl - « Zn 2+ + OH - + Cl - .
Қос тұздарқұрамында екі металл катиондары бар және диссоциацияланғанда екі катион және бір анион береді.
KAl(SO 4) 2 ® K + + Al 3+ + 2SO
Күрделі тұздарқұрамында күрделі катиондар немесе аниондар бар.
Br ® + + Br - « Ag + +2 NH 3 + Br -
Na ® Na + + - « Na + + Ag + + 2 CN -
Қосылыстардың әртүрлі кластары арасындағы генетикалық байланыс
ЭКСПЕРИМЕНТТЫҚ БӨЛІМ
Құрал-жабдықтар мен ыдыстар: пробиркалары бар сөре, кір жуғыш машина, спирт шамы.
Реактивтер мен материалдар: қызыл фосфор, мырыш оксиді, Zn түйіршіктері, сөнген әк ұнтағы Ca(OH) 2, 1 моль/дм 3 NaOH, ZnSO 4, CuSO 4, AlCl 3, FeCl 3, HСl, H 2 SO 4 ерітінділері, әмбебап индикатор қағазы, фенолфталеин ерітіндісі, метил апельсин, тазартылған су.
Жұмыс киімі
1. Екі пробиркаға мырыш оксидін құйыңыз; біреуіне қышқыл ерітіндісін (HCl немесе H 2 SO 4), екіншісіне сілті ерітіндісін (NaOH немесе KOH) қосып, спирт шамында аздап қыздырады.
Бақылаулар:Мырыш оксиді қышқыл мен сілті ерітіндісінде ериді ме?
Теңдеулерді жаз
Қорытындылар: 1.ZnO оксидтің қандай түріне жатады?
2. Амфотерлі оксидтердің қандай қасиеттері бар?
Гидроксидтердің алынуы және қасиеттері
2.1. Әмбебап индикаторлық жолақтың ұшын сілті ерітіндісіне (NaOH немесе KOH) батырыңыз. Индикатор жолағының алынған түсін стандартты түс шкаласымен салыстырыңыз.
Бақылаулар:Ерітіндінің рН мәнін жазыңыз.
2.2. Төрт пробирканы алып, біріншісіне 1 мл ZnSO 4 ерітіндісін, екіншісіне CuSO 4, үшіншісіне AlCl 3, төртіншісіне FeCl 3 құйыңыз. Әрбір пробиркаға 1 мл NaOH ерітіндісін қосыңыз. Орындалатын реакциялар үшін бақылаулар мен теңдеулерді жазыңыз.
Бақылаулар:Тұз ерітіндісіне сілтіні қосқанда тұнба пайда бола ма? Шөгіндінің түсін көрсетіңіз.
Теңдеулерді жазжүретін реакциялар (молекулалық және иондық түрде).
Қорытындылар:Металл гидроксидтерін қалай дайындауға болады?
2.3. 2.2 тәжірибеде алынған шөгінділердің жартысын басқа пробиркаларға ауыстырыңыз. Тұнбаның бір бөлігін H 2 SO 4 ерітіндісімен, екіншісін NaOH ерітіндісімен өңдейді.
Бақылаулар:Тұнбаларға сілті мен қышқылды қосқанда тұнбаның еруі болады ма?
Теңдеулерді жазжүретін реакциялар (молекулалық және иондық түрде).
Қорытындылар: 1. Zn(OH) 2, Al(OH) 3, Cu(OH) 2, Fe(OH) 3 гидроксидтердің қандай түріне жатады?
2. Амфотерлі гидроксидтердің қандай қасиеттері бар?
Тұздарды алу.
3.1. Пробиркаға 2 мл CuSO 4 ерітіндісін құйып, тазартылған тырнақты осы ерітіндіге батырыңыз. (реакция баяу жүреді, тырнақ бетіндегі өзгерістер 5-10 минуттан кейін пайда болады).
Бақылаулар:Тырнақтың бетінде қандай да бір өзгерістер бар ма? Не депозитке салынады?
Тотығу-тотықсыздану реакциясының теңдеуін жазыңыз.
Қорытындылар:Металл кернеулерінің диапазонын ескере отырып, тұздарды алу әдісін көрсетіңіз.
3.2. Пробиркаға бір мырыш түйіршіктерін салып, HCl ерітіндісін қосыңыз.
Бақылаулар:Газдың эволюциясы бар ма?
Теңдеуді жаз
Қорытындылар:Тұздарды алудың осы әдісін түсіндіріңіз?
3.3. Пробиркаға сөнген әк ұнтағы Са(ОН) 2 құйып, HCl ерітіндісін қосыңыз.
Бақылаулар:Газ эволюциясы бар ма?
Теңдеуді жазжүріп жатқан реакция (молекулалық және иондық түрде).
Қорытынды: 1. Гидроксид пен қышқылдың әрекеттесу реакциясының қай түріне жатады?
2.Бұл реакцияның өнімдері қандай заттар?
3.5. Екі пробиркаға 1 мл тұз ерітіндісін құйыңыз: біріншісіне – мыс сульфатына, екіншісіне – кобальт хлоридіне. Екі пробиркаға қосыңыз тамшы тамшынатрий гидроксиді ерітіндісі тұнба пайда болғанша. Содан кейін екі пробиркаға артық сілтіні қосыңыз.
Бақылаулар:Реакциялардағы тұнба түсінің өзгеруін көрсетіңіз.
Теңдеуді жазжүріп жатқан реакция (молекулалық және иондық түрде).
Қорытынды: 1. Қандай реакциялардың нәтижесінде негіздік тұздар түзіледі?
2. Негізгі тұздарды орташа тұздарға қалай түрлендіруге болады?
Тест тапсырмалары:
1. Берілген заттардың ішінен тұздардың, негіздердің, қышқылдардың формулаларын жазыңдар: Ca(OH) 2, Ca(NO 3) 2, FeCl 3, HCl, H 2 O, ZnS, H 2 SO 4, CuSO 4, KOH
Zn(OH) 2, NH 3, Na 2 CO 3, K 3 PO 4.
2. Н 2 SO 4, H 3 AsO 3, Bi(OH) 3, H 2 MnO 4, Sn(OH) 2, KOH, H 3 PO 4, H 2 SiO аталған заттарға сәйкес келетін оксидтердің формулаларын көрсетіңіз. 3, Ge(OH) 4 .
3. Қандай гидроксидтер амфотерлі? Алюминий гидроксиді мен мырыш гидроксидінің амфотерлігін сипаттайтын реакция теңдеулерін жазыңыз.
4. Төмендегі қосылыстардың қайсысы жұппен әрекеттеседі: P 2 O 5 , NaOH, ZnO, AgNO 3 , Na 2 CO 3 , Cr(OH) 3 , H 2 SO 4 . Мүмкін болатын реакция теңдеулерін жазыңыз.
№2 зертханалық жұмыс (4 сағат)
Тақырыбы:Катиондар мен аниондардың сапалық талдауы
Мақсат:катиондар мен аниондарға сапалық және топтық реакцияларды жүргізу әдістемесін меңгеру.
ТЕОРИЯЛЫҚ БӨЛІМ
Сапалық талдаудың негізгі міндеті әртүрлі объектілерде (биологиялық материалдар, дәрі-дәрмектер, азық-түлік, қоршаған орта объектілері) кездесетін заттардың химиялық құрамын белгілеу болып табылады. Бұл жұмыс электролиттер болып табылатын бейорганикалық заттардың сапалық талдауын, яғни иондардың сапалық талдауын зерттейді. Пайда болған иондардың барлық жиынтығынан медициналық және биологиялық тұрғыдан маңыздылары таңдалды: (Fe 3+, Fe 2+, Zn 2+, Ca 2+, Na +, K +, Mg 2+, Cl -, PO , CO және т.б.). Бұл иондардың көпшілігі әртүрлі дәрілер мен тағамдарда кездеседі.
Сапалық талдауда барлық мүмкін болатын реакциялар емес, тек нақты аналитикалық әсермен жүретін реакциялар қолданылады. Ең жиі кездесетін аналитикалық әсерлер: жаңа түстің пайда болуы, газдың бөлінуі, тұнбаның пайда болуы.
Сапалық талдауға түбегейлі екі түрлі көзқарас бар: бөлшек және жүйелі . Жүйелі талдауда топтық реагенттер міндетті түрде бар иондарды бөлек топтарға, ал кейбір жағдайларда топшаларға бөлу үшін қолданылады. Ол үшін иондардың бір бөлігі ерімейтін қосылыстарға айналады, ал иондардың бір бөлігі ерітіндіде қалады. Тұнбаны ерітіндіден бөліп алғаннан кейін оларды бөлек талдайды.
Мысалы, ерітіндіде A1 3+, Fe 3+ және Ni 2+ иондары бар. Егер бұл ерітіндіге артық сілті әсер етсе, ерітіндіде Fe(OH) 3 және Ni(OH) 2 тұнбалары, ал [A1(OH) 4 ] - иондары қалады. Құрамында темір және никель гидроксидтері бар тұнба 2+ ерітіндісіне өтуге байланысты аммиакпен өңдегенде ішінара ериді. Осылайша, екі реагентті - сілтіні және аммиакты қолданып, екі ерітінді алынды: біреуінің құрамында [A1(OH) 4 ] - иондары, екіншісінде 2+ ион және Fe(OH) 3 тұнбасы болды. Сипаттама реакцияларды қолдана отырып, белгілі бір иондардың болуы ерітінділерде және алдымен ерітілуі керек тұнбада дәлелденеді.
Жүйелі талдау негізінен күрделі көп компонентті қоспалардағы иондарды анықтау үшін қолданылады. Бұл өте көп еңбекті қажет етеді, бірақ оның артықшылығы нақты схемаға (әдістемеге) сәйкес келетін барлық әрекеттерді оңай ресімдеуде.
Бөлшектік талдауды жүргізу үшін тек сипаттамалық реакциялар қолданылады. Әлбетте, басқа иондардың болуы реакция нәтижелерін айтарлықтай бұрмалауы мүмкін (қабатталатын түстер, қажетсіз жауын-шашын және т.б.). Бұған жол бермеу үшін фракциялық талдау негізінен аздаған иондармен аналитикалық әсер беретін жоғары спецификалық реакцияларды пайдаланады. Табысты реакциялар үшін белгілі бір шарттарды сақтау өте маңызды, атап айтқанда рН. Көбінесе фракциялық талдауда маскировкаға жүгіну керек, яғни иондарды таңдалған реагентпен аналитикалық әсер бере алмайтын қосылыстарға айналдыру. Мысалы, никель ионын анықтау үшін диметилглиоксим қолданылады. Fe 2+ ионы осы реагентке ұқсас аналитикалық әсер береді. Ni 2+ анықтау үшін Fe 2+ ионы тұрақты фторидтік 4- кешеніне ауыстырылады немесе Fe 3+ дейін тотықтырылады, мысалы, сутегі асқын тотығымен.
Фракциялық талдау қарапайым қоспалардағы иондарды анықтау үшін қолданылады. Талдау уақыты айтарлықтай қысқарады, бірақ сонымен бірге экспериментатордан химиялық реакциялардың заңдылықтарын тереңірек білу қажет, өйткені бір нақты әдістемеде иондардың өзара әсер етуінің барлық ықтимал жағдайларын ескеру өте қиын. байқалатын аналитикалық әсерлердің сипаты.
Аналитикалық тәжірибеде деп аталатын бөлшек-жүйелі әдіс. Бұл тәсілмен топтық реагенттердің ең аз саны пайдаланылады, бұл талдаудың тактикасын жалпы түрде көрсетуге мүмкіндік береді, содан кейін ол бөлшек әдісті қолдану арқылы жүзеге асырылады.
Аналитикалық реакцияларды жүргізу техникасы бойынша реакциялар бөлінеді: шөгінді; микрокристалдық; газ тәріздес өнімдерді шығарумен бірге; қағаз жүзінде жүргізіледі; экстракция; ерітінділерде боялған; жалынды бояу.
Шөгінді реакцияларды жүргізген кезде тұнбаның түсі мен табиғатын (кристалдық, аморфты) атап өту керек, қажет болған жағдайда қосымша сынақтар жүргізіледі: тұнбаның күшті және әлсіз қышқылдарда, сілтілерде және аммиакта ерігіштігіне, артық мөлшеріне тексеріледі. реагенттің. Газдың бөлінуімен жүретін реакцияларды жүргізу кезінде оның түсі мен иісі байқалады. Кейбір жағдайларда қосымша сынақтар жүргізіледі.
Мысалы, егер бөлінген газ көміртегі тотығы (IV) деп күдіктенсе, ол әк суының артық мөлшерінен өтеді.
Бөлшектік және жүйелі талдауларда жаңа түс пайда болатын реакциялар кеңінен қолданылады, көбінесе бұл комплекс түзілу реакциялары немесе тотығу-тотықсыздану реакциялары.
Кейбір жағдайларда мұндай реакцияларды қағазда жүргізу ыңғайлы (тамшы реакциялары). Қалыпты жағдайда ыдырамайтын реагенттер қағазға алдын ала жағылады. Осылайша, күкіртсутек немесе сульфид иондарын анықтау үшін қорғасын нитратымен сіңдірілген қағаз қолданылады [қорғасын (II) сульфидінің түзілуіне байланысты қараю пайда болады]. Көптеген тотықтырғыштар йодты крахмал қағазы арқылы анықталады, яғни. калий йодидінің және крахмалдың ерітінділеріне малынған қағаз. Көп жағдайда реакция кезінде қағазға қажетті реагенттер қолданылады, мысалы, A1 3+ ионына ализарин, Cu 2+ ионына купрон және т.б. Түсті жақсарту үшін кейде органикалық еріткішке экстракциялау қолданылады. Алдын ала сынақтар үшін жалынның түсті реакциялары қолданылады.
Қышқылдар - электр зарядталған сутегі ионын (катионын) беруге және сонымен бірге өзара әрекеттесетін екі электронды қабылдауға қабілетті, нәтижесінде коваленттік байланыс түзілетін химиялық қосылыстар.
Бұл мақалада біз орта мектептердің орта сыныптарында оқытылатын негізгі қышқылдарды қарастырамыз, сонымен қатар қышқылдардың алуан түрлілігі туралы көптеген қызықты фактілерді білеміз. Бастайық.
Қышқылдар: түрлері
Химияда әртүрлі қасиеттері бар көптеген қышқылдар бар. Химиктер қышқылдарды құрамындағы оттегі, ұшқыштығы, суда ерігіштігі, беріктігі, тұрақтылығы, химиялық қосылыстардың органикалық немесе бейорганикалық класына жататындығы бойынша ажыратады. Бұл мақалада біз ең танымал қышқылдарды ұсынатын кестені қарастырамыз. Кесте қышқылдың атын және оның химиялық формуласын есте сақтауға көмектеседі.
Демек, бәрі анық көрінеді. Бұл кестеде химия өнеркәсібіндегі ең танымал қышқылдар берілген. Кесте атаулар мен формулаларды тезірек есте сақтауға көмектеседі.
Күкіртсутек қышқылы
H 2 S - сульфидті қышқыл. Оның ерекшелігі оның да газ екендігінде. Күкіртсутек суда өте нашар ериді, сонымен қатар көптеген металдармен әрекеттеседі. Күкіртсутек қышқылы «әлсіз қышқылдар» тобына жатады, олардың мысалдарын біз осы мақалада қарастырамыз.
H 2 S сәл тәтті дәмі бар, сонымен қатар өте күшті шірік жұмыртқаның иісі бар. Табиғатта оны табиғи немесе жанартаулық газдарда табуға болады, сонымен қатар ол ақуыздың ыдырауы кезінде бөлінеді.
Қышқылдардың қасиеттері өте алуан түрлі, тіпті қышқыл өндірісте таптырмайтын болса да, ол адам денсаулығына өте зиянды болуы мүмкін. Бұл қышқыл адам үшін өте улы. Күкіртсутегінің аз мөлшерін ингаляциялау кезінде адамның бас ауруы, қатты жүрек айнуы және айналуы байқалады. Егер адам H 2 S көп мөлшерде дем алса, бұл конвульсияға, комаға немесе тіпті лезде өлімге әкелуі мүмкін.
Күкірт қышқылы
H 2 SO 4 – күшті күкірт қышқылы, онымен балалар 8-сыныпта химия сабағында танысады. Күкірт қышқылы сияқты химиялық қышқылдар өте күшті тотықтырғыштар болып табылады. H 2 SO 4 көптеген металдарда, сондай-ақ негізгі оксидтерде тотықтырғыш ретінде әрекет етеді.
H 2 SO 4 теріге немесе киімге тиген кезде химиялық күйік тудырады, бірақ күкіртсутегі сияқты улы емес.
Азот қышқылы
Күшті қышқылдар біздің әлемде өте маңызды. Мұндай қышқылдардың мысалдары: HCl, H 2 SO 4, HBr, HNO 3. HNO 3 - белгілі азот қышқылы. Ол өнеркәсіпте де, ауыл шаруашылығында да кең қолданыс тапты. Ол әртүрлі тыңайтқыштар жасауға, зергерлік бұйымдарға, фотосуреттерді басып шығаруға, дәрі-дәрмек пен бояу өндірісінде, сондай-ақ әскери өнеркәсіпте қолданылады.
Азот қышқылы сияқты химиялық қышқылдар ағзаға өте зиянды. HNO 3 булары ойық жараларды қалдырады, тыныс алу жолдарының жедел қабынуын және тітіркенуін тудырады.
Азот қышқылы
Азот қышқылын азот қышқылымен жиі шатастырады, бірақ олардың арасында айырмашылық бар. Өйткені, ол азотқа қарағанда әлдеқайда әлсіз, оның адам ағзасына мүлдем басқа қасиеттері мен әсері бар.
HNO 2 химия өнеркәсібінде кең қолданыс тапты.
Фторлы су қышқылы
Фторсутек қышқылы (немесе фторид сутегі) - H 2 O ерітіндісі. Қышқыл формуласы HF. Фторлы су қышқылы алюминий өнеркәсібінде өте белсенді қолданылады. Ол силикаттарды еріту, кремнийді және силикат әйнегін егу үшін қолданылады.
Фторид сутегі адам ағзасына өте зиянды және оның концентрациясына байланысты жеңіл есірткі болуы мүмкін. Егер ол теріге тиіп кетсе, алдымен ешқандай өзгерістер болмайды, бірақ бірнеше минуттан кейін өткір ауырсыну және химиялық күйік пайда болуы мүмкін. Фторлы су қышқылы қоршаған ортаға өте зиянды.
Тұз қышқылы
HCl - хлорсутек және күшті қышқыл. Хлорсутек күшті қышқылдар тобына жататын қышқылдардың қасиеттерін сақтайды. Қышқылдың сыртқы түрі мөлдір және түссіз, бірақ ауада түтіндейді. Хлорсутек металлургия және тамақ өнеркәсібінде кеңінен қолданылады.
Бұл қышқыл химиялық күйік тудырады, бірақ көзге түсу әсіресе қауіпті.
Фосфор қышқылы
Фосфор қышқылы (H 3 PO 4) қасиеті бойынша әлсіз қышқыл. Бірақ әлсіз қышқылдар да күштілердің қасиеттеріне ие болуы мүмкін. Мысалы, H 3 PO 4 өнеркәсіпте темірді тоттан қалпына келтіру үшін қолданылады. Сонымен қатар, фосфор (немесе ортофосфор) қышқылы ауыл шаруашылығында кеңінен қолданылады - одан көптеген әртүрлі тыңайтқыштар жасалады.
Қышқылдардың қасиеттері өте ұқсас - олардың әрқайсысы дерлік адам ағзасына өте зиянды, H 3 PO 4 ерекшелік емес. Мысалы, бұл қышқыл сондай-ақ ауыр химиялық күйікке, мұрыннан қан кетуге және тістердің сынуына әкеледі.
Көмір қышқылы
H 2 CO 3 - әлсіз қышқыл. Ол CO 2 (көмірқышқыл газын) H 2 O (су) ішінде еріту арқылы алынады. Көмір қышқылы биология мен биохимияда қолданылады.
Әртүрлі қышқылдардың тығыздығы
Қышқылдардың тығыздығы химияның теориялық және практикалық бөлімдерінде маңызды орын алады. Тығыздығын білу арқылы белгілі бір қышқылдың концентрациясын анықтауға, химиялық есептеу есептерін шығаруға және реакцияны аяқтау үшін қышқылдың дұрыс мөлшерін қосуға болады. Кез келген қышқылдың тығыздығы концентрациясына байланысты өзгереді. Мысалы, концентрация пайызы неғұрлым жоғары болса, тығыздық соғұрлым жоғары болады.
Қышқылдардың жалпы қасиеттері
Абсолютті барлық қышқылдар (яғни, олар периодтық жүйенің бірнеше элементтерінен тұрады) және олардың құрамына міндетті түрде Н (сутегі) кіреді. Әрі қарай біз қайсысы ортақ екенін қарастырамыз:
- Барлық оттегі бар қышқылдар (оның формуласында О бар) ыдырағанда су түзеді, сонымен қатар оттегісіз қышқылдар жай заттарға ыдырайды (мысалы, 2HF F 2 және H 2-ге ыдырайды).
- Тотықтырғыш қышқылдар металл белсенділік қатарындағы барлық металдармен әрекеттеседі (тек H сол жағында орналасқан).
- Олар әртүрлі тұздармен әрекеттеседі, бірақ одан да әлсіз қышқылдан түзілгендермен ғана.
Қышқылдар бір-бірінен физикалық қасиеттері бойынша күрт ерекшеленеді. Өйткені, олардың иісі болуы немесе болмауы мүмкін, сонымен қатар әртүрлі физикалық күйлерде болуы мүмкін: сұйық, газ тәрізді және тіпті қатты. Қатты қышқылдарды зерттеу өте қызықты. Мұндай қышқылдардың мысалдары: C 2 H 2 0 4 және H 3 BO 3.
Концентрация
Концентрация – кез келген ерітіндінің сандық құрамын анықтайтын шама. Мысалы, химиктерге жиі сұйылтылған H 2 SO 4 қышқылында қанша таза күкірт қышқылы бар екенін анықтау қажет. Ол үшін олар өлшейтін стаканға аз мөлшерде сұйылтылған қышқылды құйып, оны өлшеп, тығыздық кестесі арқылы концентрациясын анықтайды. Қышқылдардың концентрациясы тығыздықпен тығыз байланысты, көбінесе концентрацияны анықтау кезінде ерітіндідегі таза қышқылдың пайызын анықтау қажет болатын есептеу мәселелері туындайды.
Барлық қышқылдардың химиялық формуласындағы Н атомдарының санына қарай жіктелуі
Ең танымал классификациялардың бірі - барлық қышқылдарды бір негізді, екі негізді және сәйкесінше үш негізді қышқылдарға бөлу. Бір негізді қышқылдарға мысалдар: HNO 3 (азот), HCl (тұз), HF (фторлы) және т.б. Бұл қышқылдар бір негізді деп аталады, өйткені олардың құрамында бір ғана Н атомы бар.Мұндай қышқылдар көп, олардың әрқайсысын есте сақтау мүмкін емес. Қышқылдар құрамындағы H атомдарының санына қарай жіктелетінін есте ұстаған жөн. Екі негізді қышқылдар да осылай анықталады. Мысалдар: H 2 SO 4 (күкіртті), H 2 S (күкіртті сутегі), H 2 CO 3 (көмір) және т.б. Үш негіздік: H 3 PO 4 (фосфорлық).
Қышқылдардың негізгі классификациясы
Қышқылдардың ең танымал классификацияларының бірі олардың құрамында оттегі бар және оттегісіз болып бөлінуі болып табылады. Заттың химиялық формуласын білмей, оның құрамында оттегі бар қышқыл екенін қалай есте сақтауға болады?
Барлық оттегісіз қышқылдарда маңызды O элементі - оттегі жоқ, бірақ олардың құрамында H бар. Сондықтан олардың атына әрқашан «сутегі» сөзі қосылады. HCl – H 2 S – күкіртсутек.
Бірақ құрамында қышқылдары бар қышқылдардың атауларына негізделген формуланы да жазуға болады. Мысалы, егер заттағы О атомдарының саны 4 немесе 3 болса, онда атауға әрқашан -n- жұрнағы, сонымен қатар -ая- аяқталуы қосылады:
- H 2 SO 4 - күкірт (атомдар саны - 4);
- H 2 SiO 3 - кремний (атомдар саны - 3).
Заттың үштен аз немесе үш оттегі атомы болса, атауда -ist- жұрнағы қолданылады:
- HNO 2 - азотты;
- H 2 SO 3 – күкіртті.
Жалпы қасиеттер
Барлық қышқылдардың дәмі қышқыл және көбінесе аздап металл. Бірақ біз қазір қарастыратын басқа да ұқсас қасиеттер бар.
Индикаторлар деп аталатын заттар бар. Индикаторлар өздерінің түсін өзгертеді немесе түсі қалады, бірақ оның көлеңкесі өзгереді. Бұл индикаторларға қышқылдар сияқты басқа заттар әсер еткенде орын алады.
Түс өзгеруінің мысалы ретінде шай және лимон қышқылы сияқты таныс өнім болып табылады. Шайға лимон қосылғанда, шай бірте-бірте айтарлықтай ағара бастайды. Бұл лимонның құрамында лимон қышқылының болуына байланысты.
Басқа да мысалдар бар. Бейтарап ортада сирень түсті лакмус тұз қышқылын қосқанда қызыл түске боялады.
Кернеулер сутегіге дейінгі кернеу қатарында болғанда, газ көпіршіктері бөлінеді - H. Алайда, егер Н-ден кейін кернеу қатарында тұрған металды қышқылмен пробиркаға салса, онда реакция болмайды, реакция болмайды. газ эволюциясы. Сонымен, мыс, күміс, сынап, платина және алтын қышқылдармен әрекеттеспейді.
Бұл мақалада біз ең танымал химиялық қышқылдарды, сондай-ақ олардың негізгі қасиеттері мен айырмашылықтарын қарастырдық.
|
Тақырыптар |
||
|
Мета-алюминий |
Метаалюминат |
|
|
Метаарсен |
Метаарсенат |
|
|
Ортоарсен |
Ортоарсенат |
|
|
Метаарсен |
Метаарсенит |
|
|
Ортоарсендік |
Ортоарсенит |
|
|
Метаборан |
Метаборация |
|
|
Ортобориялық |
Ортоборат |
|
|
Төрт еселік |
Тетраборат |
|
|
Бромсутек | ||
|
бромдалған |
Гипобром |
|
|
Бромон | ||
|
Құмырсқа | ||
|
Сірке суы | ||
|
Цианды сутегі | ||
|
Көмір |
Карбонат |
|
|
Қымыздық | ||
|
Хлорсутек | ||
|
Гипохлорлы |
Гипохлорит |
|
|
Хлорид | ||
|
Хлорлы | ||
|
Перхлорат |
||
|
Метахромдық |
Метахромит |
|
|
Chrome | ||
|
Екі хромды |
Дихромат |
|
|
Йодид сутегі | ||
|
Йодты |
Гипоиодит |
|
|
Йод | ||
|
Период |
||
|
Марганец |
Перманганат |
|
|
Марганец |
Манғанат |
|
|
Молибден |
Молибдат |
|
|
Сутегі азиді (азот сутегі) | ||
|
Азотты | ||
|
Метафосфорлық |
Метафосфат |
|
|
Ортофосфорлық |
Ортофосфат |
|
|
Дифосфорлы (пирофосфорлы) |
Дифосфат (пирофосфат) |
|
|
Фосфор | ||
|
Фосфор |
Гипофосфит |
|
|
Күкіртсутек | ||
|
Родан сутегі | ||
|
Күкіртті | ||
|
Тикүкірт |
Тиосульфат |
|
|
Екі күкірт (пиросульфур) |
Дисульфат (пиросульфат) |
|
|
Пероксосульфур (суперкүкірт) |
Пероксодисульфат (персульфат) |
|
|
Сутегі селениді | ||
|
Селенистая | ||
|
Селен | ||
|
Кремний | ||
|
Ванадий | ||
|
Вольфрам |
вольфрам |
|
Тұздар – қышқылдағы сутегі атомдарын металл атомдарымен немесе атомдар тобымен алмастыру өнімі ретінде қарастыруға болатын заттар. Тұздардың 5 түрі бар:орта (қалыпты), қышқылдық, негіздік, қос, күрделі, диссоциация кезінде түзілетін иондардың табиғаты бойынша ерекшеленеді.
1. Орташа тұздар молекуладағы сутегі атомдарын толық ауыстыру өнімдері болып табылады қышқылдар. Тұз құрамы: катион – металл ионы, анион – қышқыл қалдығы ион.Na 2 CO 3 – натрий карбонаты
Na 3 PO 4 - натрий фосфаты
Na 3 PO 4 = 3Na + + PO 4 3-
катион анион
2. Қышқылдық тұздар – қышқыл молекуласындағы сутегі атомдарының толық емес алмасу өнімдері. Анионның құрамында сутегі атомдары бар.
NaH 2 PO 4 =Na + + H 2 PO 4 -
Дигидрофосфат катион анионы
Қышқыл тұздар алынған негіздің мөлшері жеткіліксіз болғанда ғана көп негізді қышқылдар түзеді.
H 2 SO 4 +NaOH=NaHSO 4 +H 2 O
сутегі сульфаты
Артық сілтіні қосу арқылы қышқыл тұзды ортаға айналдыруға болады
NaHSO 4 +NaOH=Na 2 SO 4 +H 2 O
3.Негізгі тұздар – негіздегі гидроксид иондарының қышқыл қалдығымен толық емес алмасу өнімдері. Катионның құрамында гидроксо тобы бар.
CuOHCl=CuOH + +Cl -
гидроксохлоридті катион анион
Негізгі тұздар тек полиқышқылды негіздер арқылы түзілуі мүмкін
(бірнеше гидроксил топтары бар негіздер), олар қышқылдармен әрекеттескенде.
Cu(OH) 2 +HCl=CuOHCl+H2O
Негізгі тұзды қышқылмен өңдеу арқылы орташа тұзға айналдыруға болады:
CuOHCl+HCl=CuCl 2 +H 2 O
4. Қос тұздар – олардың құрамында бірнеше металдардың катиондары және бір қышқылдың аниондары болады
KAl(SO 4) 2 = K + + Al 3+ + 2SO 4 2-
калий алюминий сульфаты
Сипаттама қасиеттеріТұздардың барлық түрлері қарастырылады: қышқылдармен, сілтілермен және бір-бірімен алмасу реакциялары.
Тұздарды атау үшінресейлік және халықаралық номенклатураны қолдану.
Тұздың орысша атауы қышқылдың аты мен металдың атауынан тұрады: CaCO 3 - кальций карбонаты.
Қышқыл тұздар үшін «қышқыл» қоспа енгізіледі: Ca(HCO 3) 2 - қышқыл кальций карбонаты. Негізгі тұздарды атау үшін «негізді» қосыңыз: (СuOH) 2 SO 4 – негізгі мыс сульфаты.
Ең кең тарағаны – халықаралық номенклатура. Осы номенклатура бойынша тұздың атауы анион аты мен катион атауынан тұрады: KNO 3 - калий нитраты. Егер металдың қосылысында валенттілігі басқаша болса, онда ол жақшада көрсетіледі: FeSO 4 - темір сульфаты (III).
Құрамында оттегі бар қышқылдардың тұздары үшін егер қышқыл түзуші элементтің валенттілігі жоғары болса, атқа «at» жұрнағы қосылады: KNO 3 – калий нитраты; егер қышқыл түзуші элементтің валенттілігі төмен болса, «ол» жұрнағы: KNO 2 - калий нитриті. Қышқыл түзуші элемент екі валенттік күйде қышқыл түзетін жағдайларда әрқашан «at» жұрнағы қолданылады. Оның үстіне, егер ол жоғары валенттілікті көрсетсе, «per» префиксі қосылады. Мысалы: KClO 4 – калий перхлораты. Егер қышқыл түзуші элемент төменгі валенттілік құраса, онда «hypo» префиксін қосу арқылы «ол» жұрнағы қолданылады. Мысалы: KClO – калий гипохлориті. Құрамында әртүрлі су мөлшері бар қышқылдардан түзілген тұздарға «мета» және «орто» префикстері қосылады. Мысалы: NaPO 3 – натрий метафосфаты (метафосфор қышқылының тұзы), Na 3 PO 4 – натрий ортофосфаты (ортофосфор қышқылының тұзы). Қышқыл тұздың атауына «гидро» префиксі енгізілген. Мысалы: Na 2 HPO 4 – натрий сутегі фосфаты (егер анионда бір сутегі атомы болса) және грек цифры бар “hydro” префиксі (егер сутегі атомынан көп болса) – NaH 2 PO 4 – натрий дигидрофосфаты. Негізгі тұздардың атауларына «гидроксо» префиксі енгізіледі. Мысалы: FeOHCl – темір гидроксихлориді (I).
5. Күрделі тұздар – диссоциацияланғанда күрделі иондар (зарядталған комплекстер) түзетін қосылыстар. Күрделі иондарды жазғанда төртбұрышты жақшаға алу әдетке айналған. Мысалы:
Ag(NH 3) 2 Cl = Ag(NH 3) 2 + + Cl -
K 2 PtCl 6 = 2K + + PtCl 6 2-
А.Вернер ұсынған идеялар бойынша күрделі байланыста ішкі және сыртқы сфералар болады. Мәселен, қарастырылатын комплексті қосылыстарда ішкі сфера Ag(NH 3) 2 + және PtCl 6 2- комплекс иондарынан, ал сыртқы сфера сәйкесінше Cl - және K + иондарынан тұрады. Ішкі сфераның орталық атомы немесе ионы комплекс түзуші деп аталады. Ұсынылған қосылыстарда бұл Ag +1 және Pt +4. Комплекс түзуші заттың айналасында үйлестірілген қарама-қарсы таңбалы молекулалар немесе иондар лигандтар болып табылады. Қарастырылып отырған қосылыстарда бұл 2NH 3 0 және 6Cl -. Комплекс ионының лигандтарының саны оның координациялық санын анықтайды. Ұсынылған қосылыстарда ол сәйкесінше 2 және 6-ға тең.
Комплекстер электр зарядының белгісі бойынша ажыратылады
1. Катиондық (бейтарап молекулалардың оң ионының айналасындағы координация):
Zn +2 (NH 3 0) 4 Cl 2 -1 ; Al +3 (H 2 O 0) 6 Cl 3 -1
2. Анионды (оң тотығу күйіндегі комплекс түзуші және теріс тотығу дәрежесі бар лиганд айналасындағы координация):
K 2 +1 Be +2 F 4 -1 ; K 3 +1 Fe +3 (CN -1) 6
3. Бейтарап комплекстер – сыртқы сферасы жоқ комплексті қосылыстарPt + (NH 3 0) 2 Cl 2 - 0. Аниондық және катиондық комплекстері бар қосылыстардан айырмашылығы, бейтарап комплекстер электролиттер болып табылмайды.
Комплексті қосылыстардың диссоциациялануыішкі және сыртқы сфераға бөлінеді деп аталады бастапқы . Ол толығымен дерлік күшті электролиттер сияқты жүреді.
Zn (NH 3) 4 Cl 2 → Zn (NH 3) 4 +2 + 2Cl ─
K 3 Fe(CN) 6 → 3 K + +Fe(CN) 6 3 ─
Күрделі ион (зарядталған комплекс) күрделі қосылыста ішкі координациялық сфераны, қалған иондар сыртқы сфераны құрайды.
К 3 комплексті қосылыста комплекс түзуші – Fe 3+ ионынан және лигандтар – CN ─ иондарынан тұратын комплексті ион 3- қосылыстың ішкі сферасы, ал К+ иондары сыртқы сфераны құрайды.
Кешеннің ішкі сферасында орналасқан лигандтар комплекс түзушімен әлдеқайда тығыз байланысқан және диссоциация кезінде олардың жойылуы аз ғана дәрежеде жүреді. Күрделі қосылыстардың ішкі сферасының қайтымды диссоциациялануы деп аталады қосалқы .
Fe(CN) 6 3 ─ Fe 3+ + 6CN ─
Кешеннің қайталама диссоциациясы әлсіз электролиттердің түріне сәйкес жүреді. Комплекс ионының диссоциациялануы кезінде түзілетін бөлшектер зарядтарының алгебралық қосындысы комплекс зарядына тең.
Күрделі қосылыстардың атаулары, сондай-ақ қарапайым заттардың атаулары катиондардың орысша атауларынан және аниондардың латын атауларынан жасалған; қарапайым заттардағы сияқты күрделі қосылыстарда біріншісі анион деп аталады. Егер анион күрделі болса, оның атауы «o» (Cl - - хлоро, OH - - гидроксо, т.б.) аяқталатын лигандтар атауынан және «at» жұрнағы бар комплекс түзуші латынша атауынан жасалған. ; лигандтардың саны, әдеттегідей, сәйкес санмен көрсетіледі. Егер комплекс түзуші айнымалы тотығу дәрежесін көрсетуге қабілетті элемент болса, қарапайым қосылыстардың атауындағыдай тотығу күйінің сандық мәні жақша ішінде рим цифрымен көрсетіледі.
Мысалы: Комплекс анионы бар комплексті қосылыстардың атаулары.
K 3 – калий гексацианоферраты (III)
Күрделі катиондардың басым көпшілігінде лигандтар ретінде «аква» деп аталатын судың H 2 O немесе аммиак NH 3 «аммин» деп аталатын бейтарап молекулалары болады. Бірінші жағдайда күрделі катиондар аквакомплекстер, екіншісінде аммиак деп аталады. Кешенді катионның атауы олардың санын көрсететін лигандтардың атауынан және қажет болған жағдайда оның тотығу дәрежесінің көрсетілген мәнімен комплекс түзушісінің орысша атауынан тұрады.
Мысалы: Комплекс катионы бар комплексті қосылыстардың атаулары.
Cl 2 – тетраммин мырыш хлориді
Комплекстер, олардың тұрақтылығына қарамастан, лигандтар одан да тұрақты әлсіз диссоциацияланатын қосылыстарға байланысқан реакцияларда жойылуы мүмкін.
Мысал: Әлсіз диссоциацияланатын H 2 O молекулаларының түзілуіне байланысты гидроксокомплекстің қышқылмен бұзылуы.
K 2 + 2H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + ZnSO 4 + 2H 2 O.
Комплексті қосылыс атауыолар ішкі сфераның құрамын көрсетуден басталады, содан кейін орталық атомды және оның тотығу дәрежесін атайды.
Ішкі сферада аниондар алдымен латын атауына «o» жалғауын қосып, аталды.
F -1 – фтор Cl - - хлорCN - - цианоSO 2 -2 –сульфито
OH - - гидроксоNO 2 - - нитрито және т.б.
Сонда бейтарап лигандтар деп аталады:
NH 3 – аммин H 2 O – су
Лигандтардың саны грек цифрларымен белгіленеді:
I – моно (әдетте көрсетілмейді), 2 – ди, 3 – үш, 4 – тетра, 5 – пента, 6 – гекса. Әрі қарай орталық атомның (комплексті агент) атауына көшеміз. Мыналар ескеріледі:
Егер комплекс түзуші катионның бір бөлігі болса, онда элементтің орысша атауы қолданылады және жақшаның ішінде оның тотығу дәрежесі рим цифрларымен көрсетіледі;
Егер комплекс түзуші анионның бөлігі болса, онда элементтің латынша атауы пайдаланылады, оның алдында оның тотығу дәрежесі көрсетіледі және соңында «at» аяқталады.
Ішкі сфераны белгілегеннен кейін сыртқы сферада орналасқан катиондар немесе аниондар көрсетіледі.
Күрделі қосылыс атауын құраған кезде оның құрамына кіретін лигандтардың аралас болуы мүмкін екенін есте сақтау керек: электрлік бейтарап молекулалар мен зарядталған иондар; немесе әртүрлі типтегі зарядталған иондар.
Ag +1 NH 3 2 Cl– диамин күміс (I) хлориді
K 3 Fe +3 CN 6 - гексациано (III) калий ферраты
NH 4 2 Pt +4 OH 2 Cl 4 – дигидроксотерахлоро(IV) аммоний платинаты
Pt +2 NH 3 2 Cl 2 -1 o - диамминдік дихлорид-платина x)
X) бейтарап комплекстерде комплекс түзуші заттың атауы номинативті жағдайда беріледі
Қосылыстар мысалдарымен бейорганикалық заттардың жіктелуі
Енді жоғарыда келтірілген жіктеу схемасын толығырақ талдап көрейік.
Көріп отырғанымыздай, ең алдымен, барлық бейорганикалық заттар бөлінеді қарапайымЖәне кешен:
Қарапайым заттар Бұл тек бір химиялық элементтің атомдарынан түзілетін заттар. Мысалы, жай заттарға сутегі Н2, оттегі O2, темір Fe, көміртек С, т.б.
Қарапайым заттардың арасында бар металдар, бейметалдарЖәне асыл газдар:
Металдарбор-астатин диагоналынан төмен орналасқан химиялық элементтермен, сонымен қатар бүйірлік топтарда орналасқан барлық элементтерден түзілген.
Асыл газдар VIIIA тобындағы химиялық элементтерден түзілген.
Бейметалдарбүйірлік топшалардың барлық элементтерін және VIIIA тобында орналасқан асыл газдарды қоспағанда, тиісінше бор-астатин диагоналынан жоғары орналасқан химиялық элементтерден түзіледі:
Қарапайым заттардың атаулары көбінесе атомдары түзілген химиялық элементтердің атауларымен сәйкес келеді. Бірақ көптеген химиялық элементтер үшін аллотропия құбылысы кең тараған. Аллотропия – бір химиялық элемент бірнеше қарапайым заттарды түзе алатын құбылыс. Мысалы, оттегі химиялық элементі жағдайында O 2 және O 3 формулалары бар молекулалық қосылыстардың болуы мүмкін. Бірінші зат әдетте атомдары түзілетін химиялық элемент сияқты оттегі деп аталады, ал екінші зат (O 3) әдетте озон деп аталады. Қарапайым көміртегі заты оның кез келген аллотроптық модификациясын, мысалы, алмаз, графит немесе фуллерендерді білдіруі мүмкін. Фосфордың қарапайым затын оның ақ фосфор, қызыл фосфор, қара фосфор сияқты аллотроптық модификацияларын түсінуге болады.
Күрделі заттар
Күрделі заттар екі немесе одан да көп химиялық элементтердің атомдарынан түзілген заттар.
Мысалы, күрделі заттарға аммиак NH 3, күкірт қышқылы H 2 SO 4, сөндірілген әк Са (OH) 2 және сансыз басқалар жатады.
Күрделі бейорганикалық заттардың ішінде 5 негізгі класы бар, атап айтқанда оксидтер, негіздер, амфотерлік гидроксидтер, қышқылдар және тұздар:
Оксидтер - екі химиялық элементтен түзілген күрделі заттар, олардың бірі тотығу күйіндегі оттегі -2.
Оксидтердің жалпы формуласын E x O y түрінде жазуға болады, мұндағы E - химиялық элементтің таңбасы.
Оксидтердің номенклатурасы
Химиялық элемент оксидінің атауы мына принципке негізделген:
Мысалы:
Fe 2 O 3 - темір (III) оксиді; CuO—мыс (II) оксиді; N 2 O 5 - азот оксиді (V)
Элементтің валенттілігі жақшада көрсетілгені туралы ақпаратты жиі кездестіруге болады, бірақ олай емес. Мәселен, мысалы, N 2 O 5 азотының тотығу дәрежесі +5, ал валенттілігі, таңқаларлық, төрт.
Егер химиялық элемент қосылыстарда жалғыз оң тотығу дәрежесіне ие болса, онда тотығу дәрежесі көрсетілмейді. Мысалы:
Na 2 O - натрий оксиді; H 2 O - сутегі оксиді; ZnO – мырыш оксиді.
Оксидтердің классификациясы
Қышқылдармен немесе негіздермен әрекеттескенде тұз түзу қабілетіне қарай оксидтер екіге бөлінеді. тұз түзушіЖәне тұз түзбейтін.
Тұз түзбейтін оксидтер аз, олардың барлығы +1 және +2 тотығу күйіндегі бейметалдардан түзіледі. Тұз түзбейтін оксидтердің тізімін есте сақтау керек: CO, SiO, N 2 O, NO.
Тұз түзуші оксидтер, өз кезегінде, бөлінеді негізгі, қышқылЖәне амфотерлік.
Негізгі оксидтерБұл қышқылдармен (немесе қышқыл оксидтерімен) әрекеттескенде тұз түзетін оксидтер. Негізгі оксидтерге BeO, ZnO, SnO, PbO оксидтерінен басқа +1 және +2 тотығу дәрежесіндегі металл оксидтері жатады.
Қышқыл оксидтерБұл негіздермен (немесе негіздік оксидтермен) әрекеттескенде тұз түзетін оксидтер. Қышқылдық оксидтер – тұз түзбейтін CO, NO, N 2 O, SiO, сондай-ақ жоғары тотығу дәрежелеріндегі (+5, +6 және +7) металдардың барлық оксидтерін қоспағанда, бейметалдардың барлық дерлік оксидтері.
Амфотерлі оксидтерқышқылдармен де, негіздермен де әрекеттесетін оксидтер деп аталады және осы реакциялардың нәтижесінде тұздар түзеді. Мұндай оксидтер қос қышқылдық-негіздік табиғатты көрсетеді, яғни олар қышқылдық пен негіздік оксидтердің қасиеттерін көрсете алады. Амфотерлі оксидтерге +3, +4 тотығу дәрежелеріндегі металл оксидтері, сондай-ақ ерекше жағдайлар ретінде BeO, ZnO, SnO және PbO оксидтері жатады.
Кейбір металдар тұз түзетін оксидтердің үш түрін де түзе алады. Мысалы, хром негізгі оксиді CrO, амфотерлі оксид Cr 2 O 3 және қышқыл оксиді CrO 3 түзеді.
Көріп отырғаныңыздай, металл оксидтерінің қышқылдық-негіздік қасиеттері оксидтегі металдың тотығу дәрежесіне тікелей байланысты: тотығу дәрежесі неғұрлым жоғары болса, қышқылдық қасиеттері соғұрлым айқын болады.
Негіздер
Негіздер - Me(OH) x формуласы бар қосылыстар, мұндағы xкөбінесе 1 немесе 2-ге тең.
Негіздердің жіктелуі
Негіздер бір құрылымдық бірліктегі гидроксил топтарының санына қарай жіктеледі.
Бір гидроксо тобы бар негіздер, яғни. MeOH түрі деп аталады моноқышқылды негіздер,екі гидроксо тобымен, яғни. тиісінше Me(OH) 2 түрі, диацидтіжәне т.б.
Негіздер де еритін (сілтілер) және ерімейтін болып бөлінеді.
Сілтілерге тек сілтілік және сілтілік жер металдарының гидроксидтері, сондай-ақ таллий гидроксиді TlOH жатады.
Негіздердің номенклатурасы
Қордың атауы келесі принципке негізделген:
Мысалы:
Fe(OH) 2 - темір (II) гидроксиді,
Cu(OH) 2 - мыс (II) гидроксиді.
Күрделі заттардағы метал тұрақты тотығу дәрежесіне ие болған жағдайда оны көрсету талап етілмейді. Мысалы:
NaOH - натрий гидроксиді,
Са(ОН) 2 – кальций гидроксиді және т.б.
Қышқылдар
Қышқылдар - молекулаларында металмен алмастырылатын сутегі атомдары бар күрделі заттар.
Қышқылдардың жалпы формуласын H x A түрінде жазуға болады, мұндағы Н – металмен алмастырылатын сутегі атомдары, ал А – қышқыл қалдығы.
Мысалы, қышқылдарға H2SO4, HCl, HNO3, HNO2 т.б қосылыстар жатады.
Қышқылдардың классификациясы
Металмен алмастырылатын сутегі атомдарының саны бойынша қышқылдар бөлінеді:
- О негіздік қышқылдар: HF, HCl, HBr, HI, HNO 3 ;
- d негіздік қышқылдар: H 2 SO 4, H 2 SO 3, H 2 CO 3;
- Т рехонегізді қышқылдар: H 3 PO 4, H 3 BO 3.
Айта кету керек, органикалық қышқылдар жағдайында сутегі атомдарының саны көбінесе олардың негізділігін көрсетпейді. Мысалы, CH 3 COOH формуласы бар сірке қышқылы, молекуласында 4 сутегі атомының болуына қарамастан, тетра- емес, бір негізді. Органикалық қышқылдардың негізділігі молекуладағы карбоксил топтарының (-COOH) санымен анықталады.
Сондай-ақ молекулаларындағы оттегінің болуына қарай қышқылдар оттегісіз (HF, HCl, HBr, т.б.) және оттегі бар (H 2 SO 4, HNO 3, H 3 PO 4, т.б.) болып бөлінеді. . Құрамында оттегі бар қышқылдар деп те аталады оксоқышқылдар.
Қышқылдардың жіктелуі туралы толығырақ оқуға болады.
Қышқылдар мен қышқыл қалдықтарының номенклатурасы
Қышқылдар мен қышқыл қалдықтарының атаулары мен формулаларының келесі тізімі міндетті түрде үйрену керек.
Кейбір жағдайларда келесі ережелердің бірқатары есте сақтауды жеңілдетеді.
Жоғарыдағы кестеден көріп отырғанымыздай, оттегісіз қышқылдардың жүйелі атауларының құрылысы келесідей:
Мысалы:
HF - фтор қышқылы;
HCl — тұз қышқылы;
H 2 S - сульфидті қышқыл.
Оттегісіз қышқылдардың қышқылдық қалдықтарының атаулары мына принципке негізделген:
Мысалы, Cl - - хлорид, Br - - бромид.
Құрамында оттегі бар қышқылдардың атаулары қышқыл түзуші элементтің атына әртүрлі жұрнақтар мен жалғауларды қосу арқылы алынады. Мысалы, құрамында оттегі бар қышқылдағы қышқыл түзуші элемент ең жоғары тотығу дәрежесіне ие болса, онда мұндай қышқылдың атауы былай тұрғызылады:
Мысалы, күкірт қышқылы H 2 S +6 O 4, хром қышқылы H 2 Cr +6 O 4.
Құрамында оттегі бар барлық қышқылдарды да қышқылдық гидроксидтерге жатқызуға болады, өйткені олардың құрамында гидроксил топтары (OH). Мысалы, мұны кейбір оттегі бар қышқылдардың келесі графикалық формулаларынан көруге болады:
Осылайша, күкірт қышқылын басқаша күкірт (VI) гидроксиді, азот қышқылы - азот (V) гидроксиді, фосфор қышқылы - фосфор (V) гидроксиді және т.б. Бұл жағдайда жақшадағы сан қышқыл түзуші элементтің тотығу дәрежесін сипаттайды. Құрамында оттегі бар қышқылдар атауларының бұл нұсқасы көптеген адамдар үшін өте ерекше болып көрінуі мүмкін, бірақ кейде мұндай атауларды бейорганикалық заттардың жіктелуі бойынша тапсырмаларда химиядан Бірыңғай мемлекеттік емтиханның нақты ҚИМ-дерінен табуға болады.
Амфотерлі гидроксидтер
Амфотерлі гидроксидтер - екі жақты табиғатты көрсететін металл гидроксидтері, т.б. қышқылдардың қасиеттерін де, негіздердің қасиеттерін де көрсетуге қабілетті.
+3 және +4 тотығу дәрежелеріндегі металл гидроксидтері амфотерлі (оксидтер сияқты).
Сондай-ақ, ерекшелік ретінде амфотерлі гидроксидтерге металлдың тотығу дәрежесі +2 болғанымен Be(OH) 2, Zn(OH) 2, Sn(OH) 2 және Pb(OH) 2 қосылыстары жатады.
Үш және төрт валентті металдардың амфотерлі гидроксидтері үшін бір-бірінен бір су молекуласымен ерекшеленетін орто- және мета-формалардың болуы мүмкін. Мысалы, алюминий (III) гидроксиді Al(OH)3 орто түрінде немесе AlO(OH) (метагидоксид) мета түрінде болуы мүмкін.
Жоғарыда айтылғандай, амфотерлі гидроксидтер қышқылдардың қасиеттерін де, негіздердің қасиеттерін де көрсететіндіктен, олардың формуласы мен атауы да басқаша жазылуы мүмкін: негіз ретінде немесе қышқыл ретінде. Мысалы:
Тұздар
Мысалы, тұздарға KCl, Ca(NO 3) 2, NaHCO 3 т.б қосылыстар жатады.
Жоғарыда келтірілген анықтама көптеген тұздардың құрамын сипаттайды, алайда оның астына түспейтін тұздар бар. Мысалы, металл катиондарының орнына тұз құрамында аммоний катиондары немесе оның органикалық туындылары болуы мүмкін. Анау. тұздарға, мысалы, (NH 4) 2 SO 4 (аммоний сульфаты), + Cl - (метил аммоний хлориді) сияқты қосылыстар жатады.
Тұздардың классификациясы
Екінші жағынан, тұздарды қышқылдағы H + сутегі катиондарының басқа катиондармен алмастыру өнімдері ретінде немесе негіздердегі (немесе амфотерлік гидроксидтердегі) гидроксид иондарының басқа аниондармен алмастыру өнімдері ретінде қарастыруға болады.
Толық ауыстырумен, деп аталатын орташанемесе қалыптытұз. Мысалы, күкірт қышқылындағы сутек катиондарын натрий катиондарымен толық ауыстырғанда орташа (қалыпты) тұз Na 2 SO 4 түзіледі, ал негізіндегі Са (ОН) 2 гидроксид иондары нитрат иондарының қышқылдық қалдықтарымен толық ауыстырылады. , орташа (қалыпты) тұз Са(NO3)2 түзіледі.
Екі негізді (немесе одан да көп) қышқылдың құрамындағы сутек катиондарының металл катиондарымен толық емес орын ауыстыруынан алынған тұздар қышқыл деп аталады. Сонымен, күкірт қышқылының құрамындағы сутек катиондары натрий катиондарымен толық ауыстырылмаса, NaHSO 4 қышқыл тұзы түзіледі.
Екі қышқылды (немесе одан да көп) негіздердегі гидроксид иондарының толық орын алмауынан түзілетін тұздар негіздер деп аталады. Окүшті тұздар. Мысалы, Ca(OH) 2 негізіндегі гидроксид иондары нитрат иондарымен толық алмаса, негіз түзіледі. Омөлдір тұз Ca(OH)NO3.
Екі түрлі металдардың катиондарынан және тек бір қышқылдың қышқылдық қалдықтарының аниондарынан тұратын тұздар деп аталады. қос тұздар. Сонымен, мысалы, қос тұздар KNaCO 3, KMgCl 3 және т.б.
Егер тұз бір типті катиондар мен екі түрлі қышқыл қалдықтарынан түзілсе, мұндай тұздар аралас деп аталады. Мысалы, аралас тұздар Ca(OCl)Cl, CuBrCl және т.б қосылыстар.
Қышқылдардағы сутегі катиондарының металл катиондарымен алмасу өнімдері немесе негіздердегі гидроксид иондарының қышқылдық қалдық аниондарымен алмастыру өнімдері ретінде тұздар анықтамасына жатпайтын тұздар бар. Бұл күрделі тұздар. Мысалы, күрделі тұздар - сәйкесінше Na 2 және Na формулалары бар натрий тетрагидроксозинкат және тетрагидроксоалюминат. Күрделі тұздарды басқалардың арасында формуладағы төртбұрышты жақшалардың болуы арқылы тануға болады. Дегенмен, сіз затты тұзға жатқызу үшін оның құрамында H +-ден (немесе орнына) кейбір катиондар болуы керек, ал аниондарда OH - -дан (немесе орнына) кейбір аниондар болуы керек екенін түсінуіңіз керек. . Мысалы, Н2 қосылысы күрделі тұздар класына жатпайды, өйткені ол катиондардан диссоциацияланған кезде ерітіндіде тек сутек катиондары Н+ болады. Диссоциация түріне қарай бұл затты оттегісіз күрделі қышқылға жатқызу керек. Сол сияқты ОН қосылысы тұздарға жатпайды, өйткені бұл қосылыс катиондардан + және гидроксид иондарынан OH - тұрады, яғни. жан-жақты негіз ретінде қарастыру керек.
Тұздардың номенклатурасы
Орта және қышқыл тұздардың номенклатурасы
Орташа және қышқыл тұздардың атауы мына принципке негізделген:
Күрделі заттардағы металдың тотығу дәрежесі тұрақты болса, онда ол көрсетілмейді.
Қышқыл қалдықтарының атаулары қышқылдардың номенклатурасын қарастырғанда жоғарыда келтірілген.
Мысалы,
Na 2 SO 4 - натрий сульфаты;
NaHSO 4 - натрий сутегі сульфаты;
CaCO 3 - кальций карбонаты;
Са(НСО 3) 2 – кальций гидрокарбонаты және т.б.
Негізгі тұздардың номенклатурасы
Негізгі тұздардың атаулары принципке негізделген:
Мысалы:
(CuOH) 2 CO 3 - мыс (II) гидроксикарбонаты;
Fe(OH) 2 NO 3 - темір (III) дигидроксонитрат.
Күрделі тұздардың номенклатурасы
Күрделі қосылыстардың номенклатурасы әлдеқайда күрделі және Бірыңғай мемлекеттік емтиханды тапсыру үшін күрделі тұздардың номенклатурасы туралы көп білудің қажеті жоқ.
Сілтілік ерітінділерді амфотерлі гидроксидтермен әрекеттескенде алынған күрделі тұздарды атай білу керек. Мысалы:
*Формулада және атаудағы бірдей түстер формула мен аттың сәйкес элементтерін көрсетеді.
Бейорганикалық заттардың тривиальды атаулары
Тривиальды атаулар деп олардың құрамы мен құрылысына қатысы жоқ немесе әлсіз байланысы бар заттардың атауларын айтамыз. Тривиальды атаулар, әдетте, тарихи себептермен немесе осы қосылыстардың физикалық немесе химиялық қасиеттерімен анықталады.
Сіз білуіңіз керек бейорганикалық заттардың тривиальды атауларының тізімі:
| Na 3 | криолит |
| SiO2 | кварц, кремний диоксиді |
| FeS 2 | пирит, темір колчедан |
| CaSO 4 ∙2H 2 O | гипс |
| CaC2 | кальций карбиді |
| Al 4 C 3 | алюминий карбиді |
| KOH | күйдіргіш калий |
| NaOH | каустикалық сода, каустикалық сода |
| H2O2 | сутегі асқын тотығы |
| CuSO 4 ∙5H 2 O | мыс сульфаты |
| NH4Cl | аммиак |
| СаСО3 | бор, мәрмәр, әктас |
| N2O | күлу газы |
| ЖОҚ 2 | қоңыр газ |
| NaHCO3 | пісіру (ішу) содасы |
| Fe3O4 | темір таразы |
| NH 3 ∙H 2 O (NH 4 OH) | аммиак |
| CO | көміртегі тотығы |
| CO2 | көміртегі диоксиді |
| SiC | карборунд (кремний карбиді) |
| PH 3 | фосфин |
| NH 3 | аммиак |
| KClO3 | Бертоле тұзы (калий хлораты) |
| (CuOH)2CO3 | малахит |
| CaO | сөндірілмеген әк |
| Са(ОН)2 | сөндірілген әк |
| Са(ОН) 2 мөлдір сулы ерітіндісі | әк суы |
| оның сулы ерітіндісіндегі қатты Ca(OH) 2 суспензиясы | әк сүті |
| K2CO3 | калий |
| Na 2 CO 3 | сода күлі |
| Na 2 CO 3 ∙10H 2 O | кристалды сода |
| MgO | магнезия |
Жүктелуде...
