Основания Мухаметшина Карина 11 а
• Основания (основные гидроксиды) — сложные вещества, которые состоят из атомов металла или иона аммония и гидроксогруппы (-OH). В водном растворе диссоциируют с образованием катионов и анионов ОН−. • Согласно протонной теории кислот и оснований, основания — один из основных классов химических соединений, вещества, молекулы которых являются акцепторами протонов. • В органической химии по традиции основаниями называют также вещества, способные давать аддукты ( «соли» ) с сильными кислотами, например, многие алкалоиды описывают как в форме «алкалоидоснование» , так и в виде «солей алкалоидов» .
Классификация 1. По растворимости в воде. – Растворимые основания (щёлочи): гидроксид лития Li. OH, гидроксид натрия Na. OH, гидроксид калия KOH, гидрокси бария Ba(OH)2, гидроксид стронция Sr(OH)2, гидроксид цезия Cs. OH, гидроксид рубидия Rb. OH. – Практически нерастворимые основания: Mg(OH)2, Ca(OH)2, Zn(OH)2, Cu(OH)2, Al(OH)3, Fe(OH)3, Be(OH)2. – Другие основания: NH 3·H 2 O • Деление на растворимые и нерастворимые основания практически полностью совпадает с делением на сильные и слабые основания, или гидроксиды металлов и переходных элементов. Исключение составляет гидроксид лития Li. OH, хорошо растворимый в воде, но являющийся слабым основанием.
2. По количеству гидроксильных групп в молекуле. - Однокислотные (гидроксид натрия Na. OH) - Двукислотные (гидроксид меди(II) Cu(OH)2) - Трехкислотные (гидроксид железа(III) Fe(OH)3) 3. По летучести. - Летучие: NH 3, CH 3 -NH 2 - Нелетучие: щёлочи, нерастворимые основания. 4. По стабильности. -Стабильные: гидроксид натрия Na. OH, гидроксид бария Ba(OH)2 - Нестабильные: гидроксид аммония NH 3·H 2 O (гидрат аммиака).
5. По степени электролитической диссоциации. - Сильные (α > 30 %): щёлочи. - Слабые (α < 3 %): нерастворимые основания. 6. По наличию кислорода. - Кислородсодержащие: гидроксид калия KOH, гидроксид стронция Sr(OH)2 - Бескислородные: аммиак NH 3, амины. 7. По типу соединения. - Неорганические основания: содержат одну или несколько групп -OH. - Органические основания: органические соединения, являющиеся акцепторами протонов: амины, амидины и другие соединения.
Физические свойства • Щелочи ( гидроксиды натрия, калия, лития ) образуют твердые, белые, очень гигроскопические кристаллы. • Гидроксиды кальция, магния, бериллия, бария образуют белые порошки, также довольно гигроскопические, но не настолько как щелочи. Образуют гексагональную кристаллическую решетку, температуры плавления их не высоки из - за разложения на оксид и воду. • Гидроксиды других металлов ( алюминия, меди, цинка и др. ) образуют осадки разных цветов, чаще белые. Имеющие цвет гидроксиды используют в качестве пигментов при производстве эмалей, глазурей.
• Хорошо в воде растворимы лишь щелочи, значительно меньше основания металлов второй группы (главной подгруппы), а все остальные в воде практически не растворимы. • В водных растворах щелочи будут дисоциированы полностью, а гидроксиды бария, кальция, магния диссоциируют лишь в некоторой мере.
Получение 1. Реакции активных металлов ( щелочных и щелочноземельных металлов) с водой: 2 Na + 2 H 2 O ® 2 Na. OH + H 2 Ca + 2 H 2 O ® Ca(OH)2 + H 2 2. Взаимодействие оксидов активных металлов с водой: Ba. O + H 2 O ® Ba(OH)2 3. Электролиз водных растворов солей 2 Na. Cl + 2 H 2 O ® 2 Na. OH + H 2 + Cl 2
Значение в повседневной жизни Пигмент для стекла, эмалей и глазурей, протравы при крашении тканей, как фунгицид, наполнитель резин, компонент красок, в ветеринарии как компонент мазей, компонент зубных паст, обволакивающее и адсорбирующее средство в медицине, используют для получения огнеупорной керамики, тиглей, наполнитель аккумуляторов, для изготовления ультразвуковых материалов.