Kislotalarni turli mezonlarga ko'ra tasniflash mumkin:

1) Kislota tarkibida kislorod atomlarining mavjudligi

2) kislota asosliligi

Kislota asosliligi uning molekulasidagi "harakatlanuvchi" vodorod atomlarining soni bo'lib, ular dissotsilanish paytida H + vodorod kationlari shaklida kislota molekulasidan ajralib chiqishga qodir, shuningdek, metall atomlari bilan almashtiriladi:

4) Eruvchanlik

5) Barqarorlik

7) Oksidlanish xossalari

Kislotalarning kimyoviy xossalari

1. Dissotsiatsiya qilish qobiliyati

Kislotalar suvli eritmalarda vodorod kationlari va kislota qoldiqlariga ajraladi. Yuqorida aytib o'tilganidek, kislotalar yaxshi ajraladigan (kuchli) va past dissotsilanadigan (zaif) ga bo'linadi. Kuchli bir asosli kislotalar uchun dissotsilanish tenglamasini yozishda yo o'ngga ishora qiluvchi bitta strelka () yoki tenglik belgisi (=) qo'llaniladi, bu aslida bunday dissotsilanishning qaytarilmasligini ko'rsatadi. Masalan, kuchli xlorid kislotaning dissotsilanish tenglamasini ikki xil usulda yozish mumkin:

yoki bu shaklda: HCl \u003d H + + Cl -

yoki bunda: HCl → H + + Cl -

Aslida, o'qning yo'nalishi bizga kuchli kislotalarda vodorod kationlarini kislotali qoldiqlar (assotsiatsiya) bilan birlashtirishning teskari jarayoni amalda sodir bo'lmasligini aytadi.

Agar kuchsiz bir asosli kislotaning dissotsiatsiyasi tenglamasini yozmoqchi bo'lsak, tenglamadagi belgi o'rniga ikkita o'qni ishlatishimiz kerak. Bu belgi kuchsiz kislotalarning dissotsiatsiyasining teskariligini aks ettiradi - ularning holatida vodorod kationlarini kislotali qoldiqlar bilan birlashtirishning teskari jarayoni kuchli ifodalanadi:

CH 3 COOH CH 3 COO - + H +

Ko'p asosli kislotalar bosqichma-bosqich dissotsilanadi, ya'ni. vodorod kationlari bir vaqtning o'zida molekulalaridan ajralmaydi, balki o'z navbatida. Shu sababli bunday kislotalarning dissotsilanishi bitta emas, balki bir nechta tenglamalar bilan ifodalanadi, ularning soni kislotaning asosligiga teng. Masalan, uch asosli fosfor kislotasining dissotsiatsiyasi H+ kationlarining ketma-ket ajralishi bilan uch bosqichda boradi:

H 3 PO 4 H + + H 2 PO 4 —

H 2 PO 4 - H + + HPO 4 2-

HPO 4 2- H + + PO 4 3-

Shuni ta'kidlash kerakki, dissotsiatsiyaning har bir keyingi bosqichi oldingisiga qaraganda kamroq darajada davom etadi. Ya'ni, H 3 PO 4 molekulalari H 2 PO 4 - ionlariga qaraganda yaxshiroq (ko'proq darajada) dissotsilanadi, bu esa, o'z navbatida, HPO 4 2- ionlariga qaraganda yaxshiroq dissotsilanadi. Bu hodisa kislotali qoldiqlar zaryadining ortishi bilan bog'liq bo'lib, buning natijasida ular va musbat H + ionlari orasidagi bog'lanishning mustahkamligi ortadi.

Ko'p asosli kislotalardan sulfat kislota istisno hisoblanadi. Ushbu kislota ikkala bosqichda ham yaxshi dissotsiatsiyalanganligi sababli, uning dissotsilanish tenglamasini bir bosqichda yozishga ruxsat beriladi:

H 2 SO 4 2H + + SO 4 2-

2. Kislotalarning metallar bilan o'zaro ta'siri

Kislotalarni tasniflashning ettinchi nuqtasi, biz ularning oksidlovchi xususiyatlarini ko'rsatdik. Kislotalar kuchsiz oksidlovchi va kuchli oksidlovchi ekanligi ta'kidlandi. Kislotalarning aksariyati (H 2 SO 4 (kons.) va HNO 3 dan tashqari deyarli barchasi) zaif oksidlovchi moddalardir, chunki ular oksidlanish qobiliyatini faqat vodorod kationlari tufayli ko'rsatishi mumkin. Bunday kislotalar metallardan faqat vodorodning chap tomonidagi faollik qatorida bo'lganlar oksidlanishi mumkin, shu bilan birga tegishli metallning tuzi va vodorod mahsulot sifatida hosil bo'ladi. Misol uchun:

H 2 SO 4 (farq.) + Zn ZnSO 4 + H 2

2HCl + Fe FeCl 2 + H 2

Kuchli oksidlovchi kislotalarga kelsak, ya'ni. H 2 SO 4 (kons.) va HNO 3 bo'lsa, ular ta'sir qiladigan metallar ro'yxati ancha kengroq bo'lib, u faollik qatoridagi vodorodgacha bo'lgan barcha metallarni va undan keyingi deyarli hamma narsani o'z ichiga oladi. Ya'ni, konsentrlangan sulfat kislota va har qanday konsentratsiyadagi azot kislotasi, masalan, mis, simob va kumush kabi past faol metallarni ham oksidlaydi. Batafsilroq, nitrat kislota va konsentrlangan sulfat kislotaning metallar, shuningdek, o'ziga xosligi bo'yicha ba'zi boshqa moddalar bilan o'zaro ta'siri ushbu bobning oxirida alohida ko'rib chiqiladi.

3. Kislotalarning asosiy va amfoter oksidlar bilan o‘zaro ta’siri

Kislotalar asosiy va amfoter oksidlar bilan reaksiyaga kirishadi. Kremniy kislotasi, u erimaydigan bo'lgani uchun, past faol asosiy oksidlar va amfoter oksidlar bilan reaksiyaga kirishmaydi:

H 2 SO 4 + ZnO ZnSO 4 + H 2 O

6HNO 3 + Fe 2 O 3 2Fe (NO 3) 3 + 3H 2 O

H 2 SiO 3 + FeO ≠

4. Kislotalarning asoslar va amfoter gidroksidlar bilan o'zaro ta'siri

HCl + NaOH H2O + NaCl

3H 2 SO 4 + 2Al (OH) 3 Al 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O

5. Kislotalarning tuzlar bilan o'zaro ta'siri

Bu reaktsiya cho'kma, gaz yoki reaksiyaga kirishuvchidan sezilarli darajada kuchsizroq kislota hosil bo'lganda davom etadi. Misol uchun:

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

CH 3 COOH + Na 2 SO 3 CH 3 COONa + SO 2 + H 2 O

HCOONa + HCl HCOOH + NaCl

6. Azot va konsentrlangan sulfat kislotalarning o‘ziga xos oksidlovchi xossalari

Yuqorida aytib o'tilganidek, har qanday konsentratsiyadagi nitrat kislota, shuningdek, faqat konsentrlangan holatda bo'lgan sulfat kislota juda kuchli oksidlovchi moddalardir. Xususan, boshqa kislotalardan farqli o'laroq, ular nafaqat faollik qatorida vodorodgacha bo'lgan metallarni, balki undan keyingi deyarli barcha metallarni (platina va oltindan tashqari) oksidlaydi.

Masalan, ular mis, kumush va simobni oksidlashga qodir. Shu bilan birga, shuni qat'iy tushunish kerakki, bir qator metallar (Fe, Cr, Al), ular juda faol (ular vodorodgacha) bo'lishiga qaramay, konsentrlangan HNO 3 va konsentrlangan H bilan reaksiyaga kirishmaydi. 2 SO 4 passivatsiya hodisasi tufayli isitmasdan - bunday metallar yuzasida qattiq oksidlanish mahsulotlarining himoya plyonkasi hosil bo'ladi, bu konsentrlangan sulfat va kontsentrlangan nitrat kislota molekulalarining reaksiya davom etishi uchun metallga chuqur kirib borishiga yo'l qo'ymaydi. . Biroq, kuchli isitish bilan, reaktsiya hali ham davom etadi.

Metallar bilan o'zaro ta'sir qilishda talab qilinadigan mahsulotlar har doim mos keladigan metallning tuzi va ishlatiladigan kislota, shuningdek, suvdir. Shuningdek, uchinchi mahsulot har doim izolyatsiya qilinadi, uning formulasi ko'plab omillarga, xususan, metallarning faolligiga, shuningdek kislotalarning kontsentratsiyasiga va reaktsiyalarning haroratiga bog'liq.

Konsentrlangan oltingugurt va kontsentrlangan nitrat kislotalarning yuqori oksidlanish kuchi ularga nafaqat faollik diapazonidagi deyarli barcha metallar, balki ko'plab qattiq metall bo'lmaganlar, xususan, fosfor, oltingugurt va uglerod bilan ham reaksiyaga kirishish imkonini beradi. Quyidagi jadvalda konsentratsiyaga qarab sulfat va nitrat kislotalarning metallar va metall bo'lmaganlar bilan o'zaro ta'sir qilish mahsulotlari aniq ko'rsatilgan:

7. Anoksik kislotalarning qaytaruvchi xossalari

Barcha anoksik kislotalar (HF dan tashqari) anion tarkibiga kiradigan kimyoviy element tufayli, turli oksidlovchi moddalar ta'sirida qaytaruvchi xususiyatni namoyon qilishi mumkin. Masalan, barcha gidrogal kislotalar (HF dan tashqari) marganets dioksidi, kaliy permanganat, kaliy dixromati bilan oksidlanadi. Bunday holda, galogenid ionlari erkin galogenlarga oksidlanadi:

4HCl + MnO 2 MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O

18HBr + 2KMnO 4 2KBr + 2MnBr 2 + 8H 2 O + 5Br 2

14NI + K 2 Cr 2 O 7 3I 2 ↓ + 2Crl 3 + 2KI + 7H 2 O

Barcha gidrogal kislotalar orasida gidroiyod kislota eng yuqori qaytaruvchi faollikka ega. Boshqa gidrogal kislotalardan farqli o'laroq, hatto temir oksidi va tuzlari ham uni oksidlashi mumkin.

6HI ​​+ Fe 2 O 3 2FeI 2 + I 2 ↓ + 3H 2 O

2HI + 2FeCl 3 2FeCl 2 + I 2 ↓ + 2HCl

Hidrosulfid kislota H 2 S ham yuqori qaytaruvchi faollikka ega.Hatto oltingugurt dioksidi kabi oksidlovchi vosita ham uni oksidlashi mumkin.

kislotalar- elektrolitlar, ularning dissotsiatsiyasi paytida musbat ionlardan faqat H + ionlari hosil bo'ladi:

HNO 3 ↔ H + + NO 3 -;

CH 3 COOH ↔ H + +CH 3 COO -.

Barcha kislotalar noorganik va organik (karboksilik) ga bo'linadi, ular ham o'zlarining (ichki) tasniflariga ega.

Oddiy sharoitlarda noorganik kislotalarning sezilarli miqdori suyuq holatda, ba'zilari qattiq holatda (H 3 PO 4, H 3 BO 3) mavjud.

3 tagacha uglerod atomiga ega bo'lgan organik kislotalar oson harakatlanuvchi, xarakterli o'tkir hidli rangsiz suyuqliklardir; 4-9 uglerod atomli kislotalar yoqimsiz hidli moyli suyuqliklar, uglerod atomlari ko'p bo'lgan kislotalar esa suvda erimaydigan qattiq moddalardir.

Kislotalarning kimyoviy formulalari

Bir nechta vakillar (noorganik va organik) misolida kislotalarning kimyoviy formulalarini ko'rib chiqing: xlorid kislotasi -HCl, sulfat kislota - H 2 SO 4, fosfor kislotasi - H 3 PO 4, sirka kislotasi - CH 3 COOH va benzoik kislota - C 6 H5COOH. Kimyoviy formula molekulaning sifat va miqdoriy tarkibini ko'rsatadi (ma'lum bir birikmaga qancha va qaysi atomlar kiradi) Kimyoviy formuladan foydalanib, siz kislotalarning molekulyar og'irligini hisoblashingiz mumkin (Ar (H) \u003d 1 amu, Ar () Cl) \u003d soat 35,5). m.u., Ar(P) = 31 am, Ar(O) = 16 am, Ar(S) = 32 am, Ar(C) = 12 au.m.):

Mr (HCl) = Ar (H) + Ar (Cl);

Mr (HCl) = 1 + 35,5 = 36,5.

Mr(H 2 SO 4) = 2×Ar(H) + Ar(S) + 4×Ar(O);

Janob(H 2 SO 4) \u003d 2 × 1 + 32 + 4 × 16 \u003d 2 + 32 + 64 \u003d 98.

Mr (H 3 PO 4) = 3 × Ar (H) + Ar (P) + 4 × Ar (O);

Janob(H 3 PO 4) \u003d 3 × 1 + 31 + 4 × 16 \u003d 3 + 31 + 64 \u003d 98.

Mr (CH 3 COOH) = 3 × Ar (C) + 4 × Ar (H) + 2 × Ar (O);

Mr (CH 3 COOH) = 3x12 + 4x1 + 2x16 = 36 + 4 + 32 = 72.

Mr (C 6 H 5 COOH) = 7 × Ar (C) + 6 × Ar (H) + 2 × Ar (O);

Mr (C 6 H 5 COOH) = 7x12 + 6x1 + 2x16 = 84 + 6 + 32 = 122.

Kislotalarning strukturaviy (grafik) formulalari

Moddaning strukturaviy (grafik) formulasi ko'proq ingl. Bu molekula ichida atomlarning bir-biri bilan qanday bog'langanligini ko'rsatadi. Keling, yuqoridagi birikmalarning har birining tuzilish formulalarini ko'rsatamiz:

Guruch. 1. Xlorid kislotaning tuzilish formulasi.

Guruch. 2. Sulfat kislotaning tuzilish formulasi.

Guruch. 3. Fosfor kislotasining tuzilish formulasi.

Guruch. 4. Sirka kislotaning tuzilish formulasi.

Guruch. 5. Benzoy kislotaning struktur formulasi.

Ion formulalari

Barcha noorganik kislotalar elektrolitlardir, ya'ni. suvli eritmada ionlarga ajralishga qodir:

HCl ↔ H + + Cl - ;

H 2 SO 4 ↔ 2H + + SO 4 2-;

H 3 PO 4 ↔ 3H + + PO 4 3-.

Muammoni hal qilishga misollar

MISOL 1

Vazifa	6 g organik moddalar to'liq yonishi bilan 8,8 g uglerod oksidi (IV) va 3,6 g suv hosil bo'ldi. Kuygan moddaning molekulyar formulasini aniqlang, agar uning molyar massasi 180 g/mol bo‘lsa.
Yechim	Uglerod, vodorod va kislorod atomlari sonini mos ravishda “x”, “y” va “z” deb belgilovchi organik birikmaning yonish reaksiyasi sxemasini tuzamiz: C x H y O z + O z →CO 2 + H 2 O. Ushbu moddani tashkil etuvchi elementlarning massalarini aniqlaymiz. Nisbiy atom massalarining qiymatlari D.I davriy jadvalidan olingan. Mendeleyev, butun sonlarga yaxlitlangan: Ar (C) = 12 soat, Ar (H) = 1 soat, Ar (O) = 16. m (C) = n (C) × M (C) = n (CO 2) × M (C) = × M (C); m (H) = n (H) × M (H) = 2 × n (H 2 O) × M (H) = × M (H); Karbonat angidrid va suvning molyar massalarini hisoblang. Ma'lumki, molekulaning molyar massasi molekulani tashkil etuvchi atomlarning nisbiy atom massalari yig'indisiga teng (M = Mr): M(CO 2) \u003d Ar (C) + 2 × Ar (O) \u003d 12+ 2 × 16 \u003d 12 + 32 \u003d 44 g / mol; M(H 2 O) \u003d 2 × Ar (H) + Ar (O) \u003d 2 × 1 + 16 \u003d 2 + 16 \u003d 18 g / mol. m(C)=×12=2,4 g; m (H) \u003d 2 × 3,6 / 18 × 1 \u003d 0,4 g. m(O) \u003d m (C x H y O z) - m (C) - m (H) \u003d 6 - 2,4 - 0,4 \u003d 3,2 g. Keling, birikmaning kimyoviy formulasini aniqlaymiz: x:y:z = m(C)/Ar(C) : m(H)/Ar(H) : m(O)/Ar(O); x:y:z= 2,4/12:0,4/1:3,2/16; x:y:z= 0,2: 0,4: 0,2 = 1: 2: 1. Bu birikmaning eng oddiy formulasi CH 2 O va molyar massasi 30 g / mol ekanligini anglatadi. Organik birikmaning haqiqiy formulasini topish uchun biz haqiqiy va olingan molyar massalarning nisbatini topamiz: M moddasi / M (CH 2 O) \u003d 180/30 \u003d 6. Bu shuni anglatadiki, uglerod, vodorod va kislorod atomlarining indekslari 6 barobar yuqori bo'lishi kerak, ya'ni. moddaning formulasi C 6 H 12 O 6 ga o'xshaydi. Bu glyukoza yoki fruktoza.
Javob	C6H12O6

2-MISA

Vazifa	Fosforning massa ulushi 43,66%, kislorodning massa ulushi 56,34% bo'lgan birikmaning eng oddiy formulasini chiqaring.
Yechim	HX tarkibi molekulasidagi X elementning massa ulushi quyidagi formula bilan hisoblanadi: ō (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%. Molekuladagi fosfor atomlari sonini “x”, kislorod atomlari sonini “y” deb belgilaymiz. Fosfor va kislorod elementlarining tegishli nisbiy atom massalarini topamiz (D.I.Mendeleyevning davriy sistemasidan olingan nisbiy atom massalarining qiymatlari butun sonlarga yaxlitlanadi). Ar(P) = 31; Ar(O) = 16. Biz elementlarning foizini mos keladigan nisbiy atom massalariga ajratamiz. Shunday qilib, biz birikma molekulasidagi atomlar soni o'rtasidagi bog'liqlikni topamiz: x:y = ō(P)/Ar(P) : ō(O)/Ar(O); x: y = 43,66/31: 56,34/16; x: y: = 1,4: 3,5 = 1: 2,5 = 2: 5. Bu fosfor va kislorod birikmasining eng oddiy formulasi P 2 O 5 shakliga ega ekanligini anglatadi. Bu fosfor (V) oksidi.
Javob	P2O5

Kislotalarning hayotimizdagi rolini e'tiborsiz qoldirmang, chunki ularning ko'pchiligi kundalik hayotda almashtirib bo'lmaydigan narsadir. Birinchidan, kislotalar nima ekanligini eslaylik. Bu murakkab moddalar. Formula quyidagicha yoziladi: HnA, bu erda H - vodorod, n - atomlar soni, A - kislota qoldig'i.

Kislotalarning asosiy xossalariga vodorod atomlarining molekulalarini metall atomlari bilan almashtirish qobiliyati kiradi. Ularning aksariyati nafaqat kostik, balki juda zaharli hamdir. Ammo sog'lig'imizga zarar etkazmasdan doimo duch keladiganlar ham bor: S vitamini, limon kislotasi, sut kislotasi. Kislotalarning asosiy xususiyatlarini ko'rib chiqing.

Jismoniy xususiyatlar

Kislotalarning fizik xossalari ko'pincha ularning xarakteri haqida ma'lumot beradi. Kislotalar uchta shaklda bo'lishi mumkin: qattiq, suyuq va gazsimon. Masalan: nitrat (HNO3) va sulfat kislota (H2SO4) rangsiz suyuqliklardir; borik (H3BO3) va metafosforik (HPO3) qattiq kislotalardir. Ulardan ba'zilari rang va hidga ega. Turli kislotalar suvda turlicha eriydi. Erimaydiganlar ham bor: H2SiO3 - kremniy. Suyuq moddalar nordon ta'mga ega. Ba'zi kislotalarning nomi ular joylashgan mevalar bilan berilgan: olma kislotasi, limon kislotasi. Boshqalar o'z nomlarini ular tarkibidagi kimyoviy elementlardan oldilar.

Kislotalarning tasnifi

Odatda kislotalar bir necha mezonlarga ko'ra tasniflanadi. Birinchisi, ulardagi kislorod miqdoriga ko'ra. Ya'ni: kislorodli (HClO4 - xlor) va anoksik (H2S - vodorod sulfidi).

Vodorod atomlari soni bo'yicha (asosiylik bo'yicha):

• Monobasik - bitta vodorod atomini o'z ichiga oladi (HMnO4);
• Ikki asosli - ikkita vodorod atomiga ega (H2CO3);
• Tribasic, mos ravishda, uchta vodorod atomiga ega (H3BO);
• Ko'p asosli - to'rt yoki undan ortiq atomga ega, kam uchraydi (H4P2O7).

Kimyoviy birikmalar sinflariga ko'ra ular organik va noorganik kislotalarga bo'linadi. Birinchisi, asosan, o'simlik mahsulotlarida mavjud: sirka, sut, nikotinik, askorbin kislotalar. Noorganik kislotalarga quyidagilar kiradi: sulfat, azot, borik, mishyak. Ularni qo'llash doirasi sanoat ehtiyojlaridan (bo'yoqlar, elektrolitlar, keramika, o'g'itlar va boshqalar ishlab chiqarish) pishirish yoki kanalizatsiya tozalash uchun juda keng. Kislotalarni kuchlilik, uchuvchanlik, barqarorlik va suvda eruvchanligiga ko'ra ham tasniflash mumkin.

Kimyoviy xossalari

Kislotalarning asosiy kimyoviy xossalarini ko'rib chiqing.

• Birinchisi, ko'rsatkichlar bilan o'zaro ta'sir qilish. Indikator sifatida lakmus, metil apelsin, fenolftalein va universal indikator qog'oz ishlatiladi. Kislota eritmalarida indikatorning rangi rangni o'zgartiradi: lakmus va universal ind. qog'oz qizil rangga aylanadi, metil apelsin - pushti, fenolftalein rangsiz bo'lib qoladi.
• Ikkinchisi - kislotalarning asoslar bilan o'zaro ta'siri. Bu reaksiya neytrallanish deb ham ataladi. Kislota asos bilan reaksiyaga kirishadi, natijada tuz + suv hosil bo'ladi. Masalan: H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2 H2O.
• Deyarli barcha kislotalar suvda yaxshi eriydi, shuning uchun neytrallash ham eriydigan, ham erimaydigan asoslar bilan amalga oshirilishi mumkin. Istisno - suvda deyarli erimaydigan kremniy kislotasi. Uni zararsizlantirish uchun KOH yoki NaOH kabi asoslar kerak (ular suvda eriydi).
• Uchinchisi - kislotalarning asosiy oksidlar bilan o'zaro ta'siri. Bu erda neytrallanish reaktsiyasi sodir bo'ladi. Asosiy oksidlar asoslarning yaqin "qarindoshlari" dir, shuning uchun reaktsiya bir xil bo'ladi. Biz ko'pincha kislotalarning oksidlovchi xususiyatlaridan foydalanamiz. Misol uchun, quvurlardan zangni olib tashlash uchun. Kislota oksid bilan reaksiyaga kirishib, eruvchan tuzga aylanadi.
• To'rtinchisi - metallar bilan reaktsiya. Hamma metallar kislotalar bilan bir xil darajada yaxshi reaksiyaga kirishmaydi. Ular faol (K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Ni, Sn. Pb) va faol bo'lmagan (Cu, Hg, Ag, Pt, Au) ga bo'linadi. Bundan tashqari, kislota kuchiga (kuchli, zaif) e'tibor qaratish lozim. Masalan, xlorid va sulfat kislotalar barcha nofaol metallar bilan reaksiyaga kirisha oladi, limon va oksalat kislotalar esa shunchalik kuchsizki, hatto faol metallar bilan ham juda sekin reaksiyaga kirishadi.
• Beshinchisi - kislorod o'z ichiga olgan kislotalarning isitishga reaktsiyasi. Bu guruhning deyarli barcha kislotalari qizdirilganda kislorod oksidi va suvga parchalanadi. Istisnolar uglerod (H3PO4) va oltingugurt kislotalari (H2SO4). Ular qizdirilganda suv va gazga parchalanadi. Buni yodda tutish kerak. Bu kislotalarning barcha asosiy xususiyatlari.

kislotalar murakkab moddalar deyiladi, ularning molekulalarining tarkibi metall atomlari va kislota qoldig'i bilan almashtirilishi yoki almashtirilishi mumkin bo'lgan vodorod atomlarini o'z ichiga oladi.

Molekulada kislorod mavjudligi yoki yo'qligiga ko'ra kislotalar kislorod o'z ichiga olganlarga bo'linadi.(H 2 SO 4 sulfat kislota, H 2 SO 3 oltingugurt kislotasi, HNO 3 nitrat kislota, H 3 PO 4 fosforik kislota, H 2 CO 3 karbonat kislota, H 2 SiO 3 kremniy kislotasi) va anoksik(HF gidroflorik kislota, HCl xlorid kislotasi (xlorid kislota), HBr gidrobromik kislota, HI gidroiod kislotasi, H 2 S gidrosulfid kislotasi).

Kislota molekulasidagi vodorod atomlari soniga qarab kislotalar bir asosli (1 H atomi bilan), ikki asosli (2 H atomi bilan) va uch asosli (3 H atomi bilan) bo'ladi. Masalan, nitrat kislota HNO 3 bir asosli, chunki uning molekulasida bitta vodorod atomi, sulfat kislota H 2 SO 4 mavjud. – ikki asosli va boshqalar.

Metall bilan almashtirilishi mumkin bo'lgan to'rtta vodorod atomini o'z ichiga olgan juda kam noorganik birikmalar mavjud.

Kislota molekulasining vodorodsiz qismi kislota qoldig'i deyiladi.

Kislota qoldig'i ular bitta atomdan iborat bo'lishi mumkin (-Cl, -Br, -I) - bu oddiy kislota qoldiqlari yoki ular - atomlar guruhidan (-SO 3, -PO 4, -SiO 3) - bu murakkab qoldiqlar .

Suvli eritmalarda kislota qoldiqlari almashinish va almashtirish reaktsiyalarida yo'q qilinmaydi:

H 2 SO 4 + CuCl 2 → CuSO 4 + 2 HCl

Angidrid so'zi suvsiz, ya'ni suvsiz kislotani bildiradi. Misol uchun,

H 2 SO 4 - H 2 O → SO 3. Anoksik kislotalar angidridlarga ega emas.

Kislotalar o'z nomini "naya" va kamroq tez-tez "vaya" qo'shilishi bilan kislota hosil qiluvchi element (kislota hosil qiluvchi) nomidan oladi: H 2 SO 4 - sulfat; H 2 SO 3 - ko'mir; H 2 SiO 3 - kremniy va boshqalar.

Element bir nechta kislorod kislotalarini hosil qilishi mumkin. Bunday holda, kislotalar nomidagi ko'rsatilgan tugatishlar element eng yuqori valentlikni namoyon qilganda bo'ladi (kislota molekulasida kislorod atomlarining ko'p miqdori mavjud). Agar element pastroq valentlikka ega bo'lsa, kislota nomidagi tugatish "sof" bo'ladi: HNO 3 - azot, HNO 2 - azot.

Kislotalarni angidridlarni suvda eritib olish mumkin. Agar angidridlar suvda erimaydigan bo'lsa, kerakli kislotaning tuziga boshqa kuchli kislota ta'sirida kislota olish mumkin. Bu usul ham kislorod, ham anoksik kislotalar uchun xosdir. Anoksik kislotalar, shuningdek, vodorod va metall bo'lmagandan to'g'ridan-to'g'ri sintez qilish, so'ngra hosil bo'lgan birikmani suvda eritish yo'li bilan olinadi:

H 2 + Cl 2 → 2 HCl;

H 2 + S → H 2 S.

Hosil bo'lgan gazsimon moddalarning eritmalari HCl va H 2 S va kislotalardir.

Oddiy sharoitlarda kislotalar ham suyuq, ham qattiqdir.

Kislotalarning kimyoviy xossalari

Kislota eritmalari indikatorlarga ta'sir qiladi. Barcha kislotalar (kremniy kislotasidan tashqari) suvda yaxshi eriydi. Maxsus moddalar - ko'rsatkichlar kislota mavjudligini aniqlashga imkon beradi.

Ko'rsatkichlar murakkab tuzilishga ega moddalardir. Ular turli xil kimyoviy moddalar bilan o'zaro ta'siriga qarab rangini o'zgartiradilar. Neytral eritmalarda ular bitta rangga, asoslar eritmalarida boshqa rangga ega. Kislota bilan o'zaro ta'sirlashganda ular rangini o'zgartiradilar: metil apelsin indikatori qizil rangga aylanadi, lakmus indikatori ham qizil rangga aylanadi.

Bazalar bilan o'zaro aloqada bo'ling o'zgarmagan kislota qoldig'ini o'z ichiga olgan suv va tuz hosil bo'lishi bilan (neytralizatsiya reaktsiyasi):

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

Asoslangan oksidlar bilan o'zaro ta'sir qilish suv va tuz hosil bo'lishi bilan (neytralizatsiya reaktsiyasi). Tuz tarkibida neytrallash reaktsiyasida ishlatilgan kislotaning kislota qoldig'i mavjud:

H 3 PO 4 + Fe 2 O 3 → 2 FePO 4 + 3 H 2 O.

metallar bilan o'zaro ta'sir qiladi. Kislotalarning metallar bilan o'zaro ta'siri uchun ma'lum shartlar bajarilishi kerak:

1. metall kislotalarga nisbatan etarlicha faol bo'lishi kerak (metallarning faollik qatorida u vodoroddan oldin joylashgan bo'lishi kerak). Metall faollik qatorida qanchalik chap tomonda bo'lsa, u kislotalar bilan shunchalik intensiv o'zaro ta'sir qiladi;

2. Kislota etarlicha kuchli bo'lishi kerak (ya'ni H + vodorod ionlarini berishga qodir).

Kislotalarning metallar bilan kimyoviy reaksiyalari jarayonida tuz hosil bo'ladi va vodorod ajralib chiqadi (metallarning nitrat va konsentrlangan sulfat kislotalar bilan o'zaro ta'siridan tashqari):

Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2;

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

Savollaringiz bormi? Kislotalar haqida ko'proq bilmoqchimisiz?
Repetitor yordamini olish uchun - ro'yxatdan o'ting.
Birinchi dars bepul!

sayt, materialni to'liq yoki qisman nusxalash bilan, manbaga havola talab qilinadi.

Anoksik:	Asosiylik	Tuz nomi
HCl - xlorid (xlorid)	bir asosli	xlorid
HBr - gidrobromik	bir asosli	bromid
HI - gidroiodid	bir asosli	yodid
HF - gidroflorik (gidroflorik)	bir asosli	ftorid
H 2 S - vodorod sulfidi	ikki asosli	sulfid
Kislorodli:
HNO 3 - azot	bir asosli	nitrat
H 2 SO 3 - oltingugurtli	ikki asosli	sulfit
H 2 SO 4 - oltingugurt	ikki asosli	sulfat
H 2 CO 3 - ko'mir	ikki asosli	karbonat
H 2 SiO 3 - kremniy	ikki asosli	silikat
H 3 PO 4 - ortofosforik	uch tomonlama	ortofosfat

Tuzlar - metall atomlari va kislota qoldiqlaridan tashkil topgan murakkab moddalar. Bu noorganik birikmalarning eng ko'p sinfidir.

Tasniflash. Tarkibi va xossalari bo'yicha: o'rtacha, nordon, asosiy, qo'sh, aralash, murakkab

O'rtacha tuzlar ko'p asosli kislotaning vodorod atomlarini metall atomlari bilan to'liq almashtirish mahsulotidir.

Dissotsilanganda faqat metall kationlari (yoki NH 4+) hosil bo'ladi. Misol uchun:

Na 2 SO 4 ® 2Na + + SO

CaCl 2 ® Ca 2+ + 2Cl -

Kislota tuzlari ko'p asosli kislotaning vodorod atomlarini metall atomlari bilan to'liq bo'lmagan almashtirish mahsulotidir.

Dissotsilanganda ular metall kationlarini (NH 4+), vodorod ionlarini va kislota qoldig'ining anionlarini beradi, masalan:

NaHCO 3 ® Na + + HCO «H + + CO.

Asosiy tuzlar OH guruhlarini to'liq bo'lmagan almashtirish mahsulotlari - kislotali qoldiqlar uchun mos keladigan asos.

Dissotsiatsiyalanganda metall kationlari, gidroksil anionlari va kislota qoldig'i hosil bo'ladi.

Zn(OH)Cl ® + + Cl - « Zn 2+ + OH - + Cl - .

qo'sh tuzlar tarkibida ikkita metall kationlari mavjud va dissotsiatsiyalanganda ikkita kation va bitta anion hosil bo'ladi.

KAl(SO 4) 2 ® K + + Al 3+ + 2SO

Murakkab tuzlar tarkibida murakkab kationlar yoki anionlar mavjud.

Br ® + + Br - « Ag + +2 NH 3 + Br -

Na ® Na + + - « Na + + Ag + + 2 CN -

Har xil sinf birikmalari o'rtasidagi genetik bog'liqlik

EXPERIMENTAL QISM

Uskunalar va asboblar: probirkalar, yuvish moslamasi, spirtli chiroqli uchburchak.

Reaktivlar va materiallar: qizil fosfor, rux oksidi, Zn granulalari, o'chirilgan ohak kukuni Ca (OH) 2, 1 mol / dm 3 NaOH, ZnSO 4, CuSO 4, AlCl 3, FeCl 3, HCl, H 2 SO 4 eritmalari, universal indikator qog'ozi, fenolftalein eritmasi, metil apelsin, distillangan suv.

Ish tartibi

1. Ikki probirkaga rux oksidi quying; biriga kislota eritmasi (HCl yoki H 2 SO 4), ikkinchisiga ishqor eritmasi (NaOH yoki KOH) qo'shing va spirt lampada ozgina qizdiring.

Kuzatishlar: Rux oksidi kislota va ishqor eritmasida eriydimi?

Tenglamalarni yozing

Xulosa: 1. ZnO oksidlarning qaysi turiga kiradi?

2. Amfoter oksidlar qanday xossalarga ega?

Gidroksidlarning olinishi va xossalari

2.1. Universal indikator tasmasining uchini ishqor eritmasiga (NaOH yoki KOH) botirib oling. Olingan indikator chizig'ining rangini standart rang shkalasi bilan solishtiring.

Kuzatishlar: Eritmaning pH qiymatini yozib oling.

2.2. To'rtta probirka olib, birinchisiga 1 ml ZnSO 4 eritmasidan, ikkinchisiga SuSO 4, uchinchisiga AlCl 3, to'rtinchisiga FeCl 3 soling. Har bir probirkaga 1 ml NaOH eritmasidan soling. Boradigan reaksiyalar uchun kuzatishlar va tenglamalarni yozing.

Kuzatishlar: Tuz eritmasiga ishqor qo'shilsa, cho'kma hosil bo'ladimi? Cho'kma rangini belgilang.

Tenglamalarni yozing davom etayotgan reaktsiyalar (molekulyar va ion shaklida).

Xulosa: Metall gidroksidlarni qanday olish mumkin?

2.3. 2.2-tajribada olingan cho’kmalarning yarmini boshqa probirkalarga o’tkazing. Cho'kmaning bir qismida H 2 SO 4 eritmasi bilan boshqa tomonida - NaOH eritmasi bilan harakat qiling.

Kuzatishlar: Yog'ingarchilikka ishqor va kislota qo'shilsa, yog'ingarchilik eriydimi?

Tenglamalarni yozing davom etayotgan reaktsiyalar (molekulyar va ion shaklida).

Xulosa: 1. Zn (OH) 2, Al (OH) 3, Su (OH) 2, Fe (OH) 3 ga qanday gidroksidlar kiradi?

2. Amfoter gidroksidlar qanday xossalarga ega?

Tuzlarni olish.

3.1. Probirkaga 2 ml CuSO 4 eritmasidan quyib, tozalangan mixni shu probirkaga tushiring. (Reaksiya sekin, tirnoq yuzasida o'zgarishlar 5-10 daqiqadan so'ng paydo bo'ladi).

Kuzatishlar: Tirnoq yuzasida o'zgarishlar bormi? Nima depozit qilinmoqda?

Oksidlanish-qaytarilish reaksiyasi tenglamasini yozing.

Xulosa: Metalllarning bir qator kuchlanishlarini hisobga olib, tuzlarni olish usulini ko'rsating.

3.2. Probirkaga bitta rux granulasini soling va unga HCl eritmasidan soling.

Kuzatishlar: Gaz evolyutsiyasi bormi?

Tenglama yozing

Xulosa: Tuzlarni olishning ushbu usulini tushuntirib bering?

3.3. Probirkaga ozgina o'chirilgan ohak Ca (OH) 2 kukuni quying va HCl eritmasidan soling.

Kuzatishlar: Gazning evolyutsiyasi bormi?

Tenglama yozing davom etayotgan reaktsiya (molekulyar va ion shaklida).

Chiqish: 1. Gidroksid va kislotaning o'zaro ta'siri qanday reaktsiya turiga kiradi?

2. Bu reaksiya mahsuloti qanday moddalardan iborat?

3.5. Ikki probirkaga 1 ml tuz eritmasidan quying: birinchisiga - mis sulfat, ikkinchisiga - kobalt xlorid. Ikkala naychaga ham qo'shing tomchi tomchi cho'kma hosil bo'lgunga qadar natriy gidroksid eritmasi. Keyin ikkala probirkaga ortiqcha ishqor soling.

Kuzatishlar: Reaksiyalarda cho‘kmalarning rang o‘zgarishini ko‘rsating.

Tenglama yozing davom etayotgan reaktsiya (molekulyar va ion shaklida).

Chiqish: 1. Qanday reaksiyalar natijasida asosli tuzlar hosil bo'ladi?

2. Asosli tuzlar qanday qilib o‘rta tuzlarga aylanadi?

Nazorat vazifalari:

1. Sanab o‘tilgan moddalardan tuzlar, asoslar, kislotalar formulalarini yozing: 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. H 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 3, sanab o‘tilgan moddalarga mos oksid formulalarini ko‘rsating. Ge (OH) 4.

3. Qanday gidroksidlar amfoterdir? Alyuminiy gidroksid va rux gidroksidning amfoterligini tavsiflovchi reaksiya tenglamalarini yozing.

4. Quyidagi birikmalarning qaysi biri juft holda oʻzaro taʼsir qiladi: P 2 O 5, NaOH, ZnO, AgNO 3, Na 2 CO 3, Cr(OH) 3, H 2 SO 4. Mumkin bo‘lgan reaksiyalar tenglamalarini tuzing.

2-son laboratoriya ishi (4 soat)

Mavzu: Kationlar va anionlarning sifat tahlili

Maqsad: kationlar va anionlarga sifatli va guruh reaksiyalarini olib borish texnikasini egallash.

NAZARIY QISM

Sifatli tahlilning asosiy vazifasi turli ob'ektlarda (biologik materiallar, dori vositalari, oziq-ovqat, atrof-muhit ob'ektlari) mavjud bo'lgan moddalarning kimyoviy tarkibini aniqlashdan iborat. Ushbu maqolada biz elektrolitlar bo'lgan noorganik moddalarning sifat tahlilini, ya'ni aslida ionlarning sifat tahlilini ko'rib chiqamiz. Vujudga kelgan ionlar yig'indisidan tibbiy va biologik jihatdan eng muhimlari tanlab olindi: (Fe 3+, Fe 2+, Zn 2+, Ca 2+, Na +, K +, Mg 2+, Cl -, PO, CO va boshqalar). Ushbu ionlarning ko'pchiligi turli dorilar va oziq-ovqatlarda mavjud.

Sifatli tahlilda barcha mumkin bo'lgan reaktsiyalar qo'llanilmaydi, faqat aniq analitik ta'sirga ega bo'lgan reaktsiyalar qo'llaniladi. Eng keng tarqalgan analitik effektlar: yangi rangning paydo bo'lishi, gazning chiqishi, cho'kma hosil bo'lishi.

Sifatli tahlilning ikkita tubdan farq qiladigan yondashuvlari mavjud: kasrli va sistematik . Tizimli tahlilda mavjud ionlarni alohida guruhlarga, ba'zi hollarda esa kichik guruhlarga ajratish uchun guruh reagentlari qo'llaniladi. Buning uchun ionlarning bir qismi erimaydigan birikmalar tarkibiga o‘tkaziladi, ionlarning bir qismi esa eritmada qoldiriladi. Cho`kmani eritmadan ajratgach, ular alohida tahlil qilinadi.

Masalan, eritmada A1 3+, Fe 3+ va Ni 2+ ionlari mavjud. Agar bu eritma ishqorning ortiqcha ta'sirida bo'lsa, eritmada Fe (OH) 3 va Ni (OH) 2 cho'kmasi, ionlari [A1 (OH) 4] - qoladi. Temir va nikel gidroksidlarini o'z ichiga olgan cho'kma ammiak bilan ishlov berilganda, 2+ eritmasiga o'tish tufayli qisman eriydi. Shunday qilib, ikkita reaktiv - ishqor va ammiak yordamida ikkita eritma olindi: birida [A1(OH) 4 ] - ionlari, ikkinchisida 2+ ion va Fe(OH) 3 cho'kmasi bor edi. Xarakterli reaksiyalar yordamida eritmalarda va cho'kmada avval eritilishi kerak bo'lgan ma'lum ionlarning mavjudligi isbotlanadi.

Sistematik tahlil asosan murakkab ko'p komponentli aralashmalardagi ionlarni aniqlash uchun ishlatiladi. Bu juda ko'p vaqt talab qiladi, lekin uning afzalligi aniq sxemaga (metodikaga) mos keladigan barcha harakatlarning oson rasmiylashtirilishidadir.

Fraksiyonel tahlil uchun faqat xarakterli reaktsiyalar qo'llaniladi. Shubhasiz, boshqa ionlarning mavjudligi reaktsiya natijalarini sezilarli darajada buzishi mumkin (ranglarni bir-birining ustiga qo'yish, kiruvchi yog'ingarchilikning yog'ishi va boshqalar). Bunga yo'l qo'ymaslik uchun fraksiyonel tahlil asosan oz miqdordagi ionlar bilan analitik ta'sir ko'rsatadigan yuqori o'ziga xos reaktsiyalardan foydalanadi. Muvaffaqiyatli reaktsiyalar uchun ma'lum shartlarni, xususan, pHni saqlash juda muhimdir. Ko'pincha, fraksiyonel tahlilda niqoblash, ya'ni ionlarni tanlangan reagent bilan analitik ta'sir ko'rsatishga qodir bo'lmagan birikmalarga aylantirishga murojaat qilish kerak. Masalan, nikel ionini aniqlash uchun dimetilglioksim ishlatiladi. Ushbu reaktiv bilan xuddi shunday analitik ta'sir Fe 2+ ionini beradi. Ni 2+ ni aniqlash uchun Fe 2+ ioni barqaror florid kompleksi 4-ga aylanadi yoki Fe 3+ ga oksidlanadi, masalan, vodorod periks bilan.

Fraktsion analiz oddiy aralashmalardagi ionlarni aniqlash uchun ishlatiladi. Tahlil vaqti sezilarli darajada qisqaradi, ammo eksperimentatordan kimyoviy reaktsiyalar qonuniyatlarini chuqurroq bilish talab qilinadi, chunki kuzatilgan analitik tabiatga ionlarning o'zaro ta'sirining barcha mumkin bo'lgan holatlarini hisobga olish juda qiyin. ma'lum bir texnikada ta'sir qiladi.

Analitik amaliyotda, deb ataladi kasrli sistematik usuli. Ushbu yondashuv bilan guruh reagentlarining minimal soni qo'llaniladi, bu esa tahlilning taktikasini umumiy ma'noda belgilashga imkon beradi, keyin esa fraksiyonel usul bilan amalga oshiriladi.

Analitik reaksiyalarni o'tkazish texnikasiga ko'ra reaksiyalar quyidagilarga bo'linadi: cho'kindi; mikrokristaloskopik; gazsimon mahsulotlarni chiqarish bilan birga; qog'ozda amalga oshiriladi; qazib olish; eritmalarda rangli; olovni bo'yash.

Cho'kma reaktsiyalarini o'tkazishda cho'kmaning rangi va tabiatini (kristalli, amorf) qayd etish kerak, agar kerak bo'lsa, qo'shimcha sinovlar o'tkaziladi: cho'kma kuchli va kuchsiz kislotalarda, gidroksidi va ammiakda eruvchanligi va ortiqcha miqdori tekshiriladi. reaktivdan. Gazning evolyutsiyasi bilan kechadigan reaktsiyalarni amalga oshirishda uning rangi va hidi qayd etiladi. Ba'zi hollarda qo'shimcha testlar o'tkaziladi.

Misol uchun, agar ajralib chiqadigan gaz uglerod oksidi (IV) deb hisoblansa, u ortiqcha ohak suvi orqali o'tadi.

Fraksiyonel va sistematik tahlilda reaksiyalar keng qo'llaniladi, ular davomida yangi rang paydo bo'ladi, ko'pincha bu murakkab reaktsiyalar yoki redoks reaktsiyalari.

Ayrim hollarda bunday reaksiyalarni qog`ozda o`tkazish qulay (tomchi reaksiyalari). Oddiy sharoitlarda parchalanmaydigan reaktivlar qog'ozga oldindan qo'llaniladi. Shunday qilib, vodorod sulfidi yoki sulfid ionlarini aniqlash uchun qo'rg'oshin nitrat bilan singdirilgan qog'oz ishlatiladi [qo'rg'oshin (II) sulfid hosil bo'lishi tufayli qorayish paydo bo'ladi]. Ko'pgina oksidlovchi moddalar kraxmalli yod qog'ozi yordamida aniqlanadi, ya'ni. kaliy yodid va kraxmal eritmalari bilan singdirilgan qog'oz. Aksariyat hollarda reaksiya jarayonida qog'ozga kerakli reagentlar qo'llaniladi, masalan, A1 3+ ioni uchun alizarin, Cu 2+ ioni uchun kupron va boshqalar. Rangni kuchaytirish uchun ba'zan organik erituvchiga ekstraktsiya qo'llaniladi. . Dastlabki sinovlar uchun olov rang reaktsiyalari qo'llaniladi.