الخواص الكيميائية للأحماض القوية. أهم فئات المواد غير العضوية

الأحماضهي مواد معقدة تشتمل جزيئاتها على ذرات هيدروجين يمكن استبدالها أو استبدالها بذرات معدنية وبقايا حمض.

بناءً على وجود أو عدم وجود الأكسجين في الجزيء، يتم تقسيم الأحماض إلى محتوية على الأكسجين(H2SO4 حمض الكبريتيك، H2SO3 حمض الكبريت، HNO3 حمض النيتريك، H3PO4 حمض الفوسفوريك، H2CO3 حمض الكربونيك، H2SiO3 حمض السيليسيك) وخالية من الأكسجين(حمض الهيدروفلوريك HF، حمض الهيدروكلوريك حمض الهيدروكلوريك (حمض الهيدروكلوريك)، حمض الهيدروبروميك HBr، حمض الهيدروديوديك HI، حمض هيدروكبريتيد H2S).

اعتمادًا على عدد ذرات الهيدروجين في جزيء الحمض، تكون الأحماض أحادية القاعدة (مع ذرة واحدة H)، وثنائي القاعدة (مع ذرتين H) وتريباسيك (مع 3 ذرات H). على سبيل المثال، حمض النيتريك HNO 3 أحادي القاعدة، حيث أن جزيئه يحتوي على ذرة هيدروجين واحدة، وهي حمض الكبريتيك H 2 SO 4 – ثنائي القاعدة ، إلخ.

هناك عدد قليل جدًا من المركبات غير العضوية التي تحتوي على أربع ذرات هيدروجين يمكن استبدالها بمعدن.

يسمى الجزء من جزيء الحمض الذي لا يحتوي على الهيدروجين ببقايا الحمض.

البقايا الحمضيةقد تتكون من ذرة واحدة (-Cl, -Br, -I) - وهي بقايا حمضية بسيطة، أو قد تتكون من مجموعة من الذرات (-SO 3, -PO 4, -SiO 3) - وهي بقايا معقدة.

في المحاليل المائية، أثناء تفاعلات التبادل والاستبدال، لا يتم تدمير المخلفات الحمضية:

H 2 SO 4 + CuCl 2 → CuSO 4 + 2 حمض الهيدروكلوريك

كلمة أنهيدريديعني لا مائي، أي حمض بدون ماء. على سبيل المثال،

ح 2 سو 4 – ح 2 يا → سو 3. لا تحتوي أحماض الأكسجين على أنهيدريدات.

تحصل الأحماض على اسمها من اسم العنصر المكون للحمض (عامل تكوين الحمض) مع إضافة النهايات "نايا" والأقل شيوعًا "فايا": H 2 SO 4 - الكبريتيك؛ ح 2 SO 3 - الفحم؛ H 2 SiO 3 - السيليكون، إلخ.

يمكن للعنصر تكوين العديد من أحماض الأكسجين. في هذه الحالة، ستكون النهايات المشار إليها في أسماء الأحماض عندما يُظهر العنصر تكافؤًا أعلى (يحتوي جزيء الحمض على نسبة عالية من ذرات الأكسجين). إذا أظهر العنصر تكافؤًا أقل، فإن النهاية في اسم الحمض ستكون "فارغة": HNO 3 - نيتريك، HNO 2 - نيتروجيني.

يمكن الحصول على الأحماض عن طريق إذابة الأنهيدريدات في الماء.إذا كانت الأنهيدريدات غير قابلة للذوبان في الماء، فيمكن الحصول على الحمض عن طريق عمل حمض آخر أقوى على ملح الحمض المطلوب. هذه الطريقة نموذجية لكل من الأكسجين والأحماض الخالية من الأكسجين. يتم أيضًا الحصول على الأحماض الخالية من الأكسجين عن طريق التخليق المباشر من الهيدروجين وغير المعدني، يليه إذابة المركب الناتج في الماء:

ح 2 + الكلور 2 → 2 حمض الهيدروكلوريك؛

ح 2 + س → ح 2 س.

محاليل المواد الغازية الناتجة HCl و H 2 S هي أحماض.

في الظروف العادية، توجد الأحماض في كل من الحالة السائلة والصلبة.

الخواص الكيميائية للأحماض

تعمل المحاليل الحمضية على المؤشرات. جميع الأحماض (ما عدا السيليكات) قابلة للذوبان بدرجة عالية في الماء. مواد خاصة - مؤشرات تسمح لك بتحديد وجود الحمض.

المؤشرات هي مواد ذات بنية معقدة. يتغير لونها حسب تفاعلها مع المواد الكيميائية المختلفة. في المحاليل المحايدة لها لون واحد، وفي محاليل القواعد لها لون آخر. عند التفاعل مع الحمض، يغيرون لونهم: يتحول مؤشر الميثيل البرتقالي إلى اللون الأحمر، ويتحول مؤشر عباد الشمس إلى اللون الأحمر أيضًا.

التفاعل مع القواعد مع تكوين الماء والملح الذي يحتوي على بقايا حمضية دون تغيير (تفاعل التعادل):

H 2 SO 4 + Ca(OH) 2 → CaSO 4 + 2 H 2 O.

تتفاعل مع أكاسيد القاعدة مع تكوين الماء والملح (تفاعل التحييد). يحتوي الملح على بقايا حمض الحمض الذي تم استخدامه في تفاعل التعادل:

ح 3 ص 4 + الحديد 2 يا 3 → 2 الحديد ص 4 + 3 ح 2 يا.

التفاعل مع المعادن. لكي تتفاعل الأحماض مع المعادن، يجب استيفاء شروط معينة:

1. يجب أن يكون المعدن نشطًا بدرجة كافية فيما يتعلق بالأحماض (في سلسلة نشاط المعادن يجب أن يكون موجودًا قبل الهيدروجين). كلما ابتعد المعدن إلى اليسار في سلسلة النشاط، كلما زاد تفاعله مع الأحماض؛

2. يجب أن يكون الحمض قويًا بدرجة كافية (أي قادرًا على منح أيونات الهيدروجين H +).

عند حدوث تفاعلات كيميائية للحمض مع المعادن يتشكل الملح وينطلق الهيدروجين (ما عدا تفاعل المعادن مع أحماض النيتريك والكبريتيك المركزة):

Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 ;

Cu + 4HNO 3 → CuNO 3 + 2 NO 2 + 2 H 2 O.

لا تزال لديك أسئلة؟ هل تريد معرفة المزيد عن الأحماض؟
للحصول على مساعدة من المعلم -.
الدرس الأول مجاني!

blog.site، عند نسخ المادة كليًا أو جزئيًا، يلزم وجود رابط للمصدر الأصلي.

هذه هي المواد التي تنفصل في المحاليل لتكوين أيونات الهيدروجين.

تصنف الأحماض حسب قوتها وأساسيتها ووجود أو عدم وجود الأكسجين في الحمض.

بالقوةوتنقسم الأحماض إلى قوية وضعيفة. وأهم الأحماض القوية هي النيتريك HNO3، الكبريتيك H2SO4، وحمض الهيدروكلوريك.

حسب وجود الأكسجين التمييز بين الأحماض التي تحتوي على الأكسجين ( HNO3، H3PO4 الخ) والأحماض الخالية من الأكسجين (حمض الهيدروكلوريك، H2S، HCN، الخ).

بالأساسية، أي. وفقًا لعدد ذرات الهيدروجين الموجودة في جزيء الحمض والتي يمكن استبدالها بذرات فلز لتكوين ملح، تنقسم الأحماض إلى أحادية القاعدة (على سبيل المثال، HNO 3، حمض الهيدروكلوريك)، ثنائي القاعدة (H 2 S، H 2 SO 4)، ثلاثي القاعدة (H 3 PO 4)، إلخ.

أسماء الأحماض الخالية من الأكسجين مشتقة من اسم اللافلز مع إضافة نهايته -الهيدروجين:حمض الهيدروكلوريك - حمض الهيدروكلوريك،كبريتيد الهيدروجين ه - حمض الهيدروسيلينيك، HCN - حمض الهيدروسيانيك.

تتشكل أسماء الأحماض المحتوية على الأكسجين أيضًا من الاسم الروسي للعنصر المقابل مع إضافة كلمة "حمض". وفي هذه الحالة ينتهي اسم الحمض الذي يكون فيه العنصر في أعلى حالة أكسدة بـ “نايا” أو “ova” على سبيل المثال، H2SO4 - حمض الكبريتيك،حمض الهيدروكلوريك4 - حمض البيركلوريك، H3AsO4 - حمض الزرنيخ. مع انخفاض درجة أكسدة العنصر المكون للحمض، تتغير النهايات بالتسلسل التالي: "بيضوي" (حمض الهيدروكلوريك3 - حمض البيركلوريك)، "الصلبة" (حمض الهيدروكلوريك2 - حمض الكلوروس)، "بيضوي" ( H O Cl - حمض الهيبوكلوروس). إذا قام العنصر بتكوين أحماض أثناء وجوده في حالتي أكسدة فقط، فإن اسم الحمض المقابل لأدنى حالة أكسدة للعنصر يتلقى النهاية "iste" (حمض الهيدروكلوريك3 - حمض النيتريك،حمض الهيدروكلوريك2 - حمض النيتروز).

جدول - أهم الأحماض وأملاحها

الحصول على الأحماض

1. يمكن الحصول على الأحماض الخالية من الأكسجين عن طريق الجمع المباشر بين اللافلزات والهيدروجين:

ح 2 + الكلور 2 → 2 حمض الهيدروكلوريك،

ح 2 + س ح 2 ق.

2. غالبًا ما يمكن الحصول على الأحماض المحتوية على الأكسجين عن طريق الجمع المباشر بين أكاسيد الحمض والماء:

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4،

CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3،

ف 2 يا 5 + ح 2 يا = 2 هبو 3.

3. يمكن الحصول على كل من الأحماض الخالية من الأكسجين والأحماض المحتوية على الأكسجين عن طريق التفاعلات التبادلية بين الأملاح والأحماض الأخرى:

BaBr 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2HBr،

CuSO 4 + H 2 S = H 2 SO 4 + CuS،

CaCO3 + 2HBr = CaBr2 + CO2 + H2O.

4. في بعض الحالات، يمكن استخدام تفاعلات الأكسدة والاختزال لإنتاج الأحماض:

ح 2 يا 2 + سو 2 = ح 2 سو 4،

3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO.

الخواص الكيميائية للأحماض

1. الخاصية الكيميائية الأكثر تميزًا للأحماض هي قدرتها على التفاعل مع القواعد (وكذلك الأكاسيد الأساسية والمذبذبة) لتكوين الأملاح، على سبيل المثال:

H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O,

2HNO 3 + FeO = Fe(NO 3) 2 + H2O,

2 حمض الهيدروكلوريك + أكسيد الزنك = كلوريد الزنك 2 + H2O.

2. القدرة على التفاعل مع بعض المعادن في سلسلة الجهد حتى الهيدروجين مع انطلاق الهيدروجين:

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2،

2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2.

3. مع الأملاح إذا تكونت ملح قليل الذوبان أو مادة متطايرة:

H 2 SO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 ↓ + 2HCl،

2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2O + CO2,

2KHCO 3 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 +2 SO 2+ 2 ح 2 س.

لاحظ أن الأحماض polybasic تنفصل تدريجيًا، وتقل سهولة التفكك في كل خطوة، لذلك، بالنسبة للأحماض polybasic، بدلاً من الأملاح المتوسطة، غالبًا ما تتشكل الأملاح الحمضية (في حالة وجود فائض من الحمض المتفاعل):

نا 2 ق + ح 3 ص 4 = نا 2 ح ص 4 + ح 2 س,

NaOH + H3PO4 = NaH2PO4 + H2O.

4. هناك حالة خاصة للتفاعل بين الحمض والقاعدة وهي تفاعل الأحماض مع المؤشرات، مما يؤدي إلى تغيير في اللون، والذي تم استخدامه منذ فترة طويلة للكشف النوعي عن الأحماض في المحاليل. لذلك يتغير لون عباد الشمس في البيئة الحمضية إلى اللون الأحمر.

5. عند تسخينها، تتحلل الأحماض المحتوية على الأكسجين إلى أكسيد وماء (ويفضل أن يكون ذلك في وجود عامل إزالة الماء P2O5):

ح 2 سو 4 = ح 2 يا + سو 3،

ح 2 شافي 3 = ح 2 يا + شافي 2.

م.ف. أندريوخوفا ، إل.ن. بورودينا

الأحماضهي مواد معقدة تشتمل جزيئاتها على ذرات هيدروجين يمكن استبدالها أو استبدالها بذرات معدنية وبقايا حمض.

بناءً على وجود أو عدم وجود الأكسجين في الجزيء، يتم تقسيم الأحماض إلى محتوية على الأكسجين(H2SO4 حمض الكبريتيك، H2SO3 حمض الكبريت، HNO3 حمض النيتريك، H3PO4 حمض الفوسفوريك، H2CO3 حمض الكربونيك، H2SiO3 حمض السيليسيك) وخالية من الأكسجين(حمض الهيدروفلوريك HF، حمض الهيدروكلوريك حمض الهيدروكلوريك (حمض الهيدروكلوريك)، حمض الهيدروبروميك HBr، حمض الهيدروديوديك HI، حمض هيدروكبريتيد H2S).

اعتمادًا على عدد ذرات الهيدروجين في جزيء الحمض، تكون الأحماض أحادية القاعدة (مع ذرة واحدة H)، وثنائي القاعدة (مع ذرتين H) وتريباسيك (مع 3 ذرات H). على سبيل المثال، حمض النيتريك HNO 3 أحادي القاعدة، حيث أن جزيئه يحتوي على ذرة هيدروجين واحدة، وهي حمض الكبريتيك H 2 SO 4 – ثنائي القاعدة ، إلخ.

هناك عدد قليل جدًا من المركبات غير العضوية التي تحتوي على أربع ذرات هيدروجين يمكن استبدالها بمعدن.

يسمى الجزء من جزيء الحمض الذي لا يحتوي على الهيدروجين ببقايا الحمض.

البقايا الحمضيةقد تتكون من ذرة واحدة (-Cl, -Br, -I) - وهي بقايا حمضية بسيطة، أو قد تتكون من مجموعة من الذرات (-SO 3, -PO 4, -SiO 3) - وهي بقايا معقدة.

في المحاليل المائية، أثناء تفاعلات التبادل والاستبدال، لا يتم تدمير المخلفات الحمضية:

H 2 SO 4 + CuCl 2 → CuSO 4 + 2 حمض الهيدروكلوريك

كلمة أنهيدريديعني لا مائي، أي حمض بدون ماء. على سبيل المثال،

ح 2 سو 4 – ح 2 يا → سو 3. لا تحتوي أحماض الأكسجين على أنهيدريدات.

تحصل الأحماض على اسمها من اسم العنصر المكون للحمض (عامل تكوين الحمض) مع إضافة النهايات "نايا" والأقل شيوعًا "فايا": H 2 SO 4 - الكبريتيك؛ ح 2 SO 3 - الفحم؛ H 2 SiO 3 - السيليكون، إلخ.

يمكن للعنصر تكوين العديد من أحماض الأكسجين. في هذه الحالة، ستكون النهايات المشار إليها في أسماء الأحماض عندما يُظهر العنصر تكافؤًا أعلى (يحتوي جزيء الحمض على نسبة عالية من ذرات الأكسجين). إذا أظهر العنصر تكافؤًا أقل، فإن النهاية في اسم الحمض ستكون "فارغة": HNO 3 - نيتريك، HNO 2 - نيتروجيني.

يمكن الحصول على الأحماض عن طريق إذابة الأنهيدريدات في الماء.إذا كانت الأنهيدريدات غير قابلة للذوبان في الماء، فيمكن الحصول على الحمض عن طريق عمل حمض آخر أقوى على ملح الحمض المطلوب. هذه الطريقة نموذجية لكل من الأكسجين والأحماض الخالية من الأكسجين. يتم أيضًا الحصول على الأحماض الخالية من الأكسجين عن طريق التخليق المباشر من الهيدروجين وغير المعدني، يليه إذابة المركب الناتج في الماء:

ح 2 + الكلور 2 → 2 حمض الهيدروكلوريك؛

ح 2 + س → ح 2 س.

محاليل المواد الغازية الناتجة HCl و H 2 S هي أحماض.

في الظروف العادية، توجد الأحماض في كل من الحالة السائلة والصلبة.

الخواص الكيميائية للأحماض

تعمل المحاليل الحمضية على المؤشرات. جميع الأحماض (ما عدا السيليكات) قابلة للذوبان بدرجة عالية في الماء. مواد خاصة - مؤشرات تسمح لك بتحديد وجود الحمض.

المؤشرات هي مواد ذات بنية معقدة. يتغير لونها حسب تفاعلها مع المواد الكيميائية المختلفة. في المحاليل المحايدة لها لون واحد، وفي محاليل القواعد لها لون آخر. عند التفاعل مع الحمض، يغيرون لونهم: يتحول مؤشر الميثيل البرتقالي إلى اللون الأحمر، ويتحول مؤشر عباد الشمس إلى اللون الأحمر أيضًا.

التفاعل مع القواعد مع تكوين الماء والملح الذي يحتوي على بقايا حمضية دون تغيير (تفاعل التعادل):

H 2 SO 4 + Ca(OH) 2 → CaSO 4 + 2 H 2 O.

تتفاعل مع أكاسيد القاعدة مع تكوين الماء والملح (تفاعل التحييد). يحتوي الملح على بقايا حمض الحمض الذي تم استخدامه في تفاعل التعادل:

ح 3 ص 4 + الحديد 2 يا 3 → 2 الحديد ص 4 + 3 ح 2 يا.

التفاعل مع المعادن. لكي تتفاعل الأحماض مع المعادن، يجب استيفاء شروط معينة:

1. يجب أن يكون المعدن نشطًا بدرجة كافية فيما يتعلق بالأحماض (في سلسلة نشاط المعادن يجب أن يكون موجودًا قبل الهيدروجين). كلما ابتعد المعدن إلى اليسار في سلسلة النشاط، كلما زاد تفاعله مع الأحماض؛

2. يجب أن يكون الحمض قويًا بدرجة كافية (أي قادرًا على منح أيونات الهيدروجين H +).

عند حدوث تفاعلات كيميائية للحمض مع المعادن يتشكل الملح وينطلق الهيدروجين (ما عدا تفاعل المعادن مع أحماض النيتريك والكبريتيك المركزة):

Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 ;

Cu + 4HNO 3 → CuNO 3 + 2 NO 2 + 2 H 2 O.

لا تزال لديك أسئلة؟ هل تريد معرفة المزيد عن الأحماض؟
للحصول على مساعدة من المعلم، قم بالتسجيل.
الدرس الأول مجاني!

موقع الويب، عند نسخ المادة كليًا أو جزئيًا، يلزم وجود رابط للمصدر.

7. الأحماض. ملح. العلاقة بين فئات المواد غير العضوية

7.1. الأحماض

الأحماض عبارة عن إلكتروليتات، عند تفككها تتشكل فقط كاتيونات الهيدروجين H + كأيونات موجبة الشحنة (بتعبير أدق، أيونات الهيدرونيوم H 3 O +).

تعريف آخر: الأحماض هي مواد معقدة تتكون من ذرة هيدروجين وبقايا حمض (الجدول 7.1).

الجدول 7.1

صيغ وأسماء بعض الأحماض وبقايا الأحماض والأملاح

في الظروف العادية، يمكن أن تكون الأحماض مواد صلبة (H 3 PO 4، H 3 BO 3، H 2 SiO 3) وسائلة (HNO 3، H 2 SO 4، CH 3 COOH). يمكن أن توجد هذه الأحماض بشكل فردي (في شكل 100٪) وفي شكل محاليل مخففة ومركزة. على سبيل المثال، H 2 SO 4 , HNO 3 , H 3 PO 4 , CH 3 COOH معروفة بشكل فردي وفي المحاليل.

ولا يُعرف عدد من الأحماض إلا في المحاليل. هذه كلها هاليدات الهيدروجين (HCl، HBr، HI)، كبريتيد الهيدروجين H 2 S، سيانيد الهيدروجين (HCN الهيدروسيانيك)، الكربونيك H 2 CO 3، حمض الكبريتيك H 2 SO 3، وهي محاليل الغازات في الماء. على سبيل المثال، حمض الهيدروكلوريك هو خليط من حمض الهيدروكلوريك وH2O، وحمض الكربونيك هو خليط من ثاني أكسيد الكربون وH2O. ومن الواضح أن استخدام عبارة "محلول حمض الهيدروكلوريك" غير صحيح.

معظم الأحماض قابلة للذوبان في الماء؛ حمض السيليك H 2 SiO 3 غير قابل للذوبان. الغالبية العظمى من الأحماض لها بنية جزيئية. أمثلة على الصيغ البنائية للأحماض:

في معظم الجزيئات الحمضية المحتوية على الأكسجين، ترتبط جميع ذرات الهيدروجين بالأكسجين. ولكن هناك استثناءات:

يتم تصنيف الأحماض وفقًا لعدد من الخصائص (الجدول 7.2).

الجدول 7.2

تصنيف الأحماض

جميع الخواص الكيميائية العامة للأحماض ترجع إلى وجود فائض من كاتيونات الهيدروجين H + (H 3 O +) في محاليلها المائية.

1. بسبب زيادة أيونات H +، فإن المحاليل المائية للأحماض تغير لون عباد الشمس البنفسجي وبرتقالي الميثيل إلى اللون الأحمر (لا يتغير لون الفينول فثالين ويبقى عديم اللون). في المحلول المائي لحمض الكربونيك الضعيف، لا يكون لون عباد الشمس أحمر، بل وردي؛ فالحل فوق راسب حمض السيليك الضعيف جدًا لا يغير لون المؤشرات على الإطلاق.

2. تتفاعل الأحماض مع الأكاسيد الأساسية والقواعد والهيدروكسيدات المذبذبة وهيدرات الأمونيا (انظر الفصل 6).

مثال 7.1.

لتنفيذ التحويل BaO → BaSO 4 يمكنك استخدام: أ) SO 2؛ ب) ح 2 SO 4؛ ج) نا 2 SO 4؛ د) SO 3.

حل. يمكن إجراء التحويل باستخدام H2SO4:

BaO + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + H 2 O

BaO + SO 3 = BaSO 4

لا يتفاعل Na 2 SO 4 مع BaO، وفي تفاعل BaO مع SO 2 يتكون كبريتيت الباريوم:

BaO + SO 2 = BaSO 3

الجواب: 3).

3. تتفاعل الأحماض مع الأمونيا ومحاليلها المائية لتكوين أملاح الأمونيوم:

حمض الهيدروكلوريك + NH 3 = NH 4 Cl - كلوريد الأمونيوم؛

ح 2 SO 4 + 2NH 3 = (NH 4) 2 SO 4 - كبريتات الأمونيوم.

4. تتفاعل الأحماض غير المؤكسدة مع المعادن الموجودة في سلسلة النشاط حتى الهيدروجين لتكوين ملح وإطلاق الهيدروجين:

H 2 SO 4 (مخفف) + Fe = FeSO 4 + H 2

2HCl + Zn = ZnCl 2 = H 2

تفاعل الأحماض المؤكسدة (HNO 3، H 2 SO 4 (conc)) مع المعادن محدد للغاية ويتم أخذه في الاعتبار عند دراسة كيمياء العناصر ومركباتها.

أ) في معظم الحالات، عندما يتفاعل حمض أقوى مع ملح حمض أضعف، يتكون ملح حمض ضعيف وحمض ضعيف، أو، كما يقولون، يزيح حمض أقوى محل أضعف. تبدو سلسلة انخفاض قوة الأحماض كما يلي:

أمثلة على ردود الفعل التي تحدث:

2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2O + CO2

H 2 CO 3 + Na 2 SiO 3 = Na 2 CO 3 + H 2 SiO 3 ↓

2CH 3 COOH + K 2 CO 3 = 2CH 3 COOK + H 2 O + CO 2

3 ح 2 سو 4 + 2 ك 3 ص 4 = 3 ك 2 سو 4 + 2 ح 3 ص 4

لا تتفاعل مع بعضها البعض، على سبيل المثال، KCl وH 2 SO 4 (مخفف)، NaNO 3 وH 2 SO 4 (مخفف)، K 2 SO 4 وHCl (HNO 3، HBr، HI)، K 3 PO 4 و H 2 CO 3، CH 3 COOK و H 2 CO 3؛

ب) في بعض الحالات، يحل حمض أضعف محل حمض أقوى من الملح:

CuSO4 + H2S = CuS↓ + H2SO4

3AgNO 3 (ديل) + H 3 PO 4 = Ag 3 PO 4 ↓ + 3HNO 3.

مثل هذه التفاعلات ممكنة عندما لا تذوب رواسب الأملاح الناتجة في الأحماض القوية المخففة الناتجة (H 2 SO 4 و HNO 3) ؛

ج) في حالة تكوين رواسب غير قابلة للذوبان في الأحماض القوية، قد يحدث تفاعل بين حمض قوي وملح مكون من حمض قوي آخر:

BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2HCl

Ba(NO 3) 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2HNO 3

AgNO3 + حمض الهيدروكلوريك = AgCl↓ + HNO3

مثال 7.2.

أشر إلى الصف الذي يحتوي على صيغ المواد التي تتفاعل مع H 2 SO 4 (المخفف).

1) الزنك، آل 2 يا 3، بوكل (ص)؛ 3) NaNO 3 (p-p)، Na 2 S، NaF 2) Cu(OH) 2، K 2 CO 3، Ag؛ 4) نا 2 SO 3، Mg، Zn (OH) 2.

حل. تتفاعل جميع مواد الصف 4 مع H 2 SO 4 (dil):

نا 2 SO 3 + H 2 SO 4 = نا 2 SO 4 + H 2 O + SO 2

ملغم + ح 2 SO 4 = ملغم SO 4 + ح 2

Zn(OH) 2 + H2 SO 4 = ZnSO 4 + 2H 2 O

في الصف 1) التفاعل مع KCl (p-p) غير ممكن، في الصف 2) - مع Ag، في الصف 3) - مع NaNO 3 (p-p).

الجواب: 4).

6. يتصرف حمض الكبريتيك المركز بشكل محدد للغاية في التفاعلات مع الأملاح. هذا حمض غير متطاير ومستقر حرارياً، وبالتالي فهو يزيح جميع الأحماض القوية من الأملاح الصلبة (!)، لأنها أكثر تطايراً من H2SO4 (conc):

بوكل (تلفزيون) + H 2 SO 4 (ملخص) KH SO 4 + حمض الهيدروكلوريك

2KCl (s) + H 2 SO 4 (مكثف) K 2 SO 4 + 2HCl

الأملاح المتكونة من الأحماض القوية (HBr، HI، HCl، HNO 3، HClO 4) تتفاعل فقط مع حمض الكبريتيك المركز وفقط عندما تكون في الحالة الصلبة

مثال 7.3.

يتفاعل حمض الكبريتيك المركز، على عكس المخفف، بما يلي:

BaO + SO 2 = BaSO 3

3) كنو 3 (تلفزيون)؛

حل. يتفاعل كلا الحمضين مع KF وNa 2 CO 3 وNa 3 PO 4، ويتفاعل H 2 SO 4 فقط مع KNO 3 (الصلب).طرق إنتاج الأحماض متنوعة للغاية.

• وذلك بإذابة الغازات المقابلة في الماء:

حمض الهيدروكلوريك (ز) + H2O (ل) → حمض الهيدروكلوريك (p-p)

H 2 S (ز) + H 2 O (ل) → H 2 S (محلول)

• من الأملاح عن طريق الإزاحة بأحماض أقوى أو أقل تطايرا:

FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S

بوكل (tv) + H 2 SO 4 (conc) = KH SO 4 + حمض الهيدروكلوريك

نا 2 SO 3 + H 2 SO 4 نا 2 SO 4 + H 2 SO 3

الأحماض المحتوية على الأكسجينطرق إنتاج الأحماض متنوعة للغاية.

• وذلك بإذابة الأكاسيد الحمضية المقابلة لها في الماء، بينما تظل درجة أكسدة العنصر المكون للحمض في الأكسيد والحمض كما هي (باستثناء NO2):

N2O5 + H2O = 2HNO3

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

ف 2 س 5 + 3 ح 2 س 2 ح 3 ص 4

• أكسدة اللافلزات بالأحماض المؤكسدة:

S + 6HNO 3 (conc) = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O

• عن طريق إزاحة حمض قوي من ملح حمض قوي آخر (إذا ترسب راسب غير قابل للذوبان في الأحماض الناتجة):

Ba(NO 3) 2 + H 2 SO 4 (مخفف) = BaSO 4 ↓ + 2HNO 3

AgNO3 + حمض الهيدروكلوريك = AgCl↓ + HNO3

• عن طريق إزاحة الحمض المتطاير من أملاحه بحمض أقل تطايرا.

لهذا الغرض، يتم استخدام حمض الكبريتيك المركز غير المتطاير والمستقر حرارياً في أغلب الأحيان:

NaNO 3 (تلفزيون) + H 2 SO 4 (ملخص) NaH SO 4 + HNO 3

KClO 4 (تلفزيون) + H 2 SO 4 (ملخص) KH SO 4 + HClO 4

• إزاحة الحمض الأضعف من أملاحه بحمض أقوى :

Ca 3 (ص 4) 2 + 3H 2 SO 4 = 3CaSO 4 ↓ + 2H 3 ص 4

نانو 2 + حمض الهيدروكلوريك = كلوريد الصوديوم + HNO 2

K 2 SiO 3 + 2HBr = 2KBr + H 2 SiO 3 ↓

تسمى المواد المعقدة التي تتكون من ذرات الهيدروجين وبقايا الحمض بالأحماض المعدنية أو غير العضوية. بقايا الحمض هي أكاسيد وغير معادن مدمجة مع الهيدروجين. الخاصية الرئيسية للأحماض هي القدرة على تكوين الأملاح.

تصنيف

الصيغة الأساسية للأحماض المعدنية هي H n Ac، حيث Ac هو بقايا الحمض. اعتمادًا على تركيبة بقايا الحمض، يتم التمييز بين نوعين من الأحماض:

• الأكسجين الذي يحتوي على الأكسجين.
• خالية من الأكسجين، وتتكون فقط من الهيدروجين وغير المعدنية.

يتم عرض القائمة الرئيسية للأحماض غير العضوية حسب النوع في الجدول.

بالإضافة إلى ذلك، يتم تصنيف الأحماض حسب خصائصها وفقًا للمعايير التالية:

• الذوبان: قابل للذوبان (HNO 3، حمض الهيدروكلوريك) وغير قابل للذوبان (H 2 SiO 3)؛
• التقلب: المتطايرة (H 2 S، حمض الهيدروكلوريك) وغير المتطايرة (H 2 SO 4، H 3 PO 4)؛
• درجة التفكك: القوي (HNO3) والضعيف (H2CO3).

أرز. 1. مخطط تصنيف الأحماض.

تستخدم الأسماء التقليدية والتافهة لتعيين الأحماض المعدنية. تتوافق الأسماء التقليدية مع اسم العنصر الذي يشكل الحمض مع إضافة المورفيمات -naya، -ovaya، وكذلك -istaya، -novataya، -novataya للإشارة إلى درجة الأكسدة.

إيصال

يتم عرض الطرق الرئيسية لإنتاج الأحماض في الجدول.

ملكيات

معظم الأحماض هي سوائل ذات طعم حامض. تكون أحماض التنغستن والكروم والبوريك والعديد من الأحماض الأخرى في حالة صلبة في الظروف العادية. بعض الأحماض (H 2 CO 3، H 2 SO 3، HClO) توجد فقط على شكل محلول مائي وتصنف على أنها أحماض ضعيفة.

أرز. 2. حمض الكروميك.

الأحماض هي مواد فعالة تتفاعل مع:

• مع المعادن:

  Ca + 2HCl = CaCl 2 + H 2؛

• مع أكاسيد:

  CaO + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O؛

• مع القاعدة:

  ح 2 SO 4 + 2KOH = K 2 SO 4 + 2 H 2 O؛

• مع الأملاح:

  Na 2 CO 3 + 2HCl = 2NaCl + CO 2 + H 2 O.

جميع التفاعلات مصحوبة بتكوين الأملاح.

من الممكن حدوث رد فعل نوعي مع تغيير في لون المؤشر:

• يتحول عباد الشمس إلى اللون الأحمر.
• برتقالي الميثيل - إلى اللون الوردي.
• الفينول فثالين لا يتغير.

أرز. 3. ألوان المؤشرات عند تفاعل الحمض.

يتم تحديد الخواص الكيميائية للأحماض المعدنية من خلال قدرتها على الانفصال في الماء لتكوين كاتيونات الهيدروجين والأنيونات من بقايا الهيدروجين. تسمى الأحماض التي تتفاعل مع الماء بشكل لا رجعة فيه (تتفكك تمامًا) بالأحماض القوية. وتشمل هذه الكلور والنيتروجين والكبريت وكلوريد الهيدروجين.

ماذا تعلمنا؟

وتتكون الأحماض غير العضوية من الهيدروجين وبقايا حمض، وهي ذرة غير معدنية أو أكسيد. اعتمادًا على طبيعة بقايا الحمض، يتم تصنيف الأحماض إلى خالية من الأكسجين وأحماض تحتوي على الأكسجين. جميع الأحماض لها طعم حامض وقادرة على الانفصال في بيئة مائية (تتحلل إلى كاتيونات وأنيونات). يتم الحصول على الأحماض من مواد بسيطة وأكاسيد وأملاح. عند التفاعل مع المعادن والأكاسيد والقواعد والأملاح، تشكل الأحماض الأملاح.

اختبار حول الموضوع

تقييم التقرير

متوسط ​​التقييم: 4.4. إجمالي التقييمات المستلمة: 120.