Основания Определение 1 Основания сложные соединения

Основания

Определение 1. Основания – сложные соединения, в состав которых входят металлы (катионы NH 3+. H 2 O) и гидроксогруппа OH-. 2. С точки зрения теории электролитической диссоциации: Основания – электролиты, при диссоциации которых в качестве анионов образуются только анионы гидроксогруппы.

Строение Ме+n(ОН)n, где n=1, 2, 3 Me – OH OH | Me – OH | OH

Классификация I. По силе: a) b) сильные (гидроксиды щелочных и щёлочно-земельных металлов): KOH, Na. OH, Ca(OH)2, Sr(OH)2 слабые (все остальные + NH 4 OH): Al(OH)3, Fe(OH)3, Cr(OH)3 II. По растворимости: а) растворимые (щёлочи + NH 4 OH): Li. OH, Cs. OH, Fr. OH b) нерастворимые (все остальные): Al(OH)3, Zn(OH)2, Cu(OH)2 III. По кислотности (число ОН- групп в молекуле): a) однокислотные: Li. OH, KOH, Na. OH b) двухкислотные: Ca(OH)2, Zn(OH)2, Ba(OH)2 с) трёхкислотные: Al(OH)3, Fe(OH)3, Cr(OH)3

Номенклатура По современной номенклатуре основания принято называть гидроксидами элементов с указанием степени окисления, если она переменная. Na. OH – гидроксид натрия Ca(OH)2 – гидроксид кальция Fe(OH)2 – гидроксид железа(II) Fe(OH)3 – гидроксид железа(III)

Физические свойства • гидроксиды металлов, проявляющие свойства оснований, при обычных условиях представляют собой твёрдые вещества. • гидроксиды s-металлов (Na. OH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 и др. ) бесцветны • гидроксиды многих d-металлов окрашены: Сu(OH)2 – голубой, Fe(OH)3 – бурый, Ni(OH)2 – зелёный. • гидроксиды щелочных, щёлочно-земельных металлов и NH 4 OH растворимы в воде и называются щелочами, остальные основания нерастворимые. • твёрдые щёлочи хранят в закрытой посуде, так как они легко поглощают влагу из воздуха и расплываются. Кроме того, щёлочи способны поглощать из воздуха углекислый газ CO 2, сернистый газ SO 2, сероводород H 2 S.

Химические свойства a) щёлочи b) нерастворимые основания c) амфотерные основания

Химические свойства щелочей 1. Диссоциация 1) KOH K+ + OH 2) Ступенчато, суммарное уравнение: Ba(OH)2 Ba. OH+ + OHBa. OH+ Ba 2+ + OH________________ Ba(OH)2 = Ba 2+ + 2 OH 3) NH 4 OH NH 4+ + OH-

Химические свойства щелочей 2. Действие на индикатор (объясняется присутствием гидроксогрупп) Бесцветный фенолфталеин становится малиновым, фиолетовый лакмус – синим, оранжевый метилоранж – жёлтым.

Химические свойства щелочей 3. Взаимодействие с кислотными оксидами с образованием соли и воды: Ba(OH)2 + SO 3 = Ba. SO 4 + H 2 O Ba 2+ + 2 OH- +SO 3 = Ba. SO 4 + H 2 O 4. Взаимодействие с амфотерными оксидами с образованием соли и воды: 2 Na. OH + Zn. O = Na 2 Zn. O 2 + H 2 O цинкат натрия

Химические свойства щелочей 5. Взаимодействие с кислотой с образованием соли и воды (нейтрализация): 2 Na. OH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2 H 2 O 2 Na+ + 2 OH- +2 H+ + SO 42 - = 2 Na+ + SO 42 - + 2 H 2 O 2 OH- + 2 H+ = 2 H 2 O OH- + H+ = H 2 O 6. Взаимодействие с растворами солей с образованием нового основания и новой соли: 2 Na. OH + Mg(NO 3)2 = Mg(OH)2 + 2 Na. NO 3 2 Na+ + 2 OH- + Mg 2+ + 2 NO 3 - = Mg(OH)2 + 2 Na+ + 2 NO 32 OH- + Mg 2+ = Mg(OH)2

Химические свойства щелочей 7. Взаимодействие с амфотерными гидроксидами с образованием комплексной соли: 2 Na. OH + Zn(OH)2 = Na 2[Zn(OH)4] тетрагидроксоцинкат натрия 2 Na+ + 2 OH- + Zn(OH)2 = 2 Na+ + [Zn(OH)4]22 OH- + Zn(OH)2 = [Zn(OH)4]28. Взаимодействие с металлами, которым соответствуют амфотерные оксиды и гидроксиды, с образованием комплексной соли и выделением водорода: 2 Al + 2 KOH + 6 H 2 O = 2 K[Al(OH)4] + 3 H 2 2 Al + 2 K+ + 2 OH- + 6 H 2 O = 2 K+ + [Al(OH)4] 2 - + 3 H 2 2 Al + 2 OH- + 6 H 2 O = [Al(OH)4] 2 - + 3 H 2

Химические свойства щелочей 9. Взаимодействие с кислыми солями с образованием нормальных солей: Na. OH + Na. HCO 3 = Na 2 CO 3 + H 2 O Na+ + OH- + Na+ + HCO 3 - = 2 Na+ + CO 32 - + H 2 O OH- + HCO 3 - = CO 32 - + H 2 O 10. Взаимодействие с некоторыми неметаллами (Si, S, P, F 2, Cl 2, Br 2, I 2) с образованием двух солей (диспропорционирование): Cl 20 + 2 Na. OH = Na. Cl-1 + Na. Cl+1 O + H 2 O гипохлорит натрия 11. Взаимодействие со многими органическими соединениями: C 2 H 5 Cl + Na. OH(в) = C 2 H 5 OH + Na. Cl CH 3 COOH + Na. OH = CH 3 COONa + H 2 O C 6 H 5 OH + Na. OH = C 6 H 5 ONa + H 2 O

Химические свойства нерастворимых оснований 1. Взаимодействие с кислотой с образованием соли и воды: Mg(OH)2 + H 2 SO 4 = Mg. SO 4 + 2 H 2 O Mg(OH)2 + 2 H+ + SO 42 - = Mg 2+ + SO 42 - + 2 H 2 O Mg(OH)2 + 2 H+ = Mg 2+ + 2 H 2 O 2. Термическая дегидратация (разложение на оксид и воду, в большинстве случаев – при нагревании): t Cu(OH)2 = Cu. O + H 2 O

Химические свойства амфотерных оснований 1. Взаимодействие с кислотой с образованием соли и воды (свойство оснований): 2 Cr(OH)3 + 3 H 2 SO 4 = Cr 2(SO 4)3 + 6 H 2 O 2 Cr(OH)3 + 6 H+ + 3 SO 42 - = 2 Cr 3+ + 3 SO 42 - + 6 H 2 O 2 Cr(OH)3 + 6 H+ = 2 Cr 3+ + 6 H 2 O Cr(OH)3 + 3 H+ = Cr 3+ + 3 H 2 O 2. Взаимодействие с щелочами с образованием комплексной соли (свойство кислот): Pb(OH)2 + 2 KOH = K 2[Pb(OH)4] тетрагидроксоплюмбит калия Pb(OH)2 + 2 K+ + 2 OH- = 2 K+ + [Pb(OH)4]2 Pb(OH)2 + 2 OH- = [Pb(OH)4]23. Термическое разложение (разложение на оксид и воду при нагревании): t 2 Al(OH)3 = Al 2 O 3 + 3 H 2 O

Способы получения щелочей 1. Взаимодействие щелочных и щёлочноземельных металлов с водой: 2 Na + 2 H 2 O = 2 Na. OH + H 2 2. Взаимодействие оксидов щелочных и щёлочноземельных металлов с водой: Ba. O + H 2 O = Ba(OH)2

Способы получения щелочей 3. Электролиз растворов солей, образованных щелочными и щёлочноземельными металлами и бескислородными кислотами: электролиз 2 KBr + 2 H 2 O = 2 KOH + H 2 + Br 2 4. Некоторые соли щелочноземельных металлов являются нерастворимыми в воде, поэтому при действии растворов гидроксидов этих металлов на растворы сульфатов, карбонатов, фосфатов щелочных металлов получаются растворы щелочей: 3 Ba(OH)2 + 2 Na 3 PO 4 = Ba 3(PO 4)2 + 6 Na. OH

Способы получения нерастворимых и амфотерных оснований Взаимодействие щелочей с растворами солей: Mg(NO 3)2 + 2 Na. OH = Mg(OH)2 + 2 Na. NO 3 Mg 2+ + 2 NO 3 + 2 Na+ + 2 OH- = Mg(OH)2 + 2 Na+ + 2 NO 3 Mg 2+ + 2 OH- = Mg(OH)2 Al. Cl 3 + 3 Na. OH = Al(OH)3 + 3 Na. Cl Al 3+ + 3 Cl- + 3 Na+ + 3 OH- = Al(OH)3 + 3 Na+ + 3 Cl. Al 3+ + 3 OH- = Al(OH)3 В случае амфотерных гидроксидов особенностью проведения реакции является следующее: в раствор соли осторожно добавляют раствор щёлочи, так как в избытке щёлочи получившийся амфотерный гидроксид растворяется.

Применение • т. к. гидроксиды щелочных металлов – сильные основания, хорошо растворимые в воде, они широко применяются для создания щелочной среды • ощелачивающая терапия при язве желудка (применение щелочей в виде порошков) • мыловарение • гидроксид натрия, как наиболее дешёвая щёлочь, находит широкое применение (только в США её расходуется в год более 2, 26 млн т)

Спасибо за внимание! презентацию подготовила ученица 11 «В» класса гимназии № 1 Князева Дарья