Формула – NaHCO3. Тривиальные названия: пищевая или двууглекислая сода. Представляет собой порошок белого цвета (мелкокристаллический). Молярная масса – 84 г/моль.
Рис. 1. Внешний вид гидрокарбоната натрия.
Гидролиз гидрокарбоната натрия
Гидролизуется по аниону. Характер среды щелочной. Уравнение гидролиза выглядит следующим образом:
NaHCO3↔ Na + +HCO3 — (диссоциация соли);
Примеры решения задач
Задание
Установите соответствие между формулой соли и её способностью к гидролизу:
Способность к гидролизу
Гидролиз по катиону
Гидролиз по аниону
Гидролиз не происходит
Ответ
а) Хлорид аммония представляет собой соль, образованную сильной кислотой (хлороводородной) и слабым основанием (гидроксидом аммония):
Подвергается гидролизу по катиону. Вариант 1.
б) Сульфат калия представляет собой соль, образованную сильной кислотой (серной) и сильным основанием (гидроксидом калия):
Гидролизу не подвергается. Вариант 3.
в) Карбонат натрия представляет собой соль, образованную слабой кислотой (угольной) и сильным основанием (гидроксидом калия):
Подвергается гидролизу по аниону. Вариант 2.
г) Сульфид алюминия представляет собой соль, образованную слабой кислотой (сероводородной) и слабым основанием (гидроксидом алюминия):
Протекает необратимый гидролиз. Вариант 4.
Задание
Установите соответствие между формулой соли и ионным уравнением гидролиза этой соли:
Ионное уравнение гидролиза
Zn 2+ + H2O ↔ ZnOH + + H +
Ответ
а) сульфат цинка представляет собой соль, образованную сильной кислотой (серной) и слабым основанием (гидроксидом цинка):
Гидролизуется по катиону. Ионное уравнение гидролиза соответствует записанному в варианте 3.
б) карбонат натрия представляет собой соль, образованную слабой кислотой (угольной) и сильным основанием (гидроксидом натрия):
Гидролизуется по аниону. Ионное уравнение гидролиза соответствует записанному в варианте 4.
в) ацетат калия представляет собой соль, образованную слабой кислотой (уксусной) и сильным основанием (гидроксидом калия):
Гидролизуется по аниону. Ионное уравнение гидролиза соответствует записанному в варианте 1.
г) сульфат аммония представляет собой соль, образованную сильной кислотой (серной) и слабым основанием (гидроксидом аммония):
Гидролизуется по катиону. Ионное уравнение гидролиза соответствует записанному в варианте 2.
Источник
Диссоциация кислот, оснований, солей
Кислотами называются электролиты, при диссоциации которых в качестве катионов образуются только катионы водорода. Например,
Многоосновные кислоты диссоциируют ступенчато. Например сероводородная кислота диссоциирует ступенчато:
H2S « H + + HS – (первая ступень)
HS – « H + + S 2– (вторая ступень)
Диссоциация многоосновных кислот протекает, главным образом, по первой ступени. Это объясняется тем, что энергия, которую нужно затратить для отрыва иона от нейтральной молекулы , минимальна и становится больше при диссоциации по каждой следующей ступени.
Основаниями называются электролиты, диссоциирующие в растворе, которые в качестве анионов образуют только гидроксид-ионы. Например,
Многокислотные основания диссоциируют ступенчато
Mg(OH)2 « MgOH + + OH – (первая ступень)
MgOH + « Mg 2+ + OH – (вторая ступень)
Ступенчатая диссоциация кислот и оснований объясняет образование кислых и основных солей.
Существуют электролиты, которые диссоциируют одновременно как основные и как кислотные. Они называются амфотерными.
H + + RO – « ROH « R + + OH –
Амфотерность объясняется малым различием прочности связей R–H и О–Н.
К амфотерным электролитам относятся вода, гидроксиды цинка, алюминия, хрома (III), олова (II, IV), свинца (II, IV) и др.
Диссоциацию амфотерного гидроксида, например Sn(OH)2, можно выразить уравнением:
2H + + SnO2 2– « Sn(OH)2 « Sn 2+ + 2OH –
+2H2O ¯ основные свойства
Солями называют электролиты, которые при диссоциации образуют катионы металлов, или комплексные катионы, и анионы кислотных остатков, или комплексные анионы.
Средние соли, растворимые в воде, диссоциируют практически полностью:
Кислые соли диссоциируют ступенчато, например:
NaHCO3 « Na + + HCO3 – (первая ступень)
Анионы кислых солей в дальнейшем диссоциируют незначительно:
HCO3 – « H + + CO3 2– (вторая ступень)
Диссоциацию основной соли можно выразить уравнением:
CuOHCl « CuOH + + Cl – (первая ступень)
CuOH + « Cu +2 + OH – (вторая ступень)
Катионы основных солей по второй ступени диссоциируют в незначительной степени.
Двойные соли – это электролиты, которые при диссоциации образуют два типа катионов металла. Например:
Комплексные соли – это электролиты, при диссоциации которых образуются два типа ионов: простой и комплексный. Например:
Количественной характеристикой электролитической диссоциации является степень диссоциации a, равная отношению числа молекул, распавшихся на ионы (n), к общему числу растворенных молекул (N)
Степень диссоциации выражается в долях единицы или процентах.
По степени диссоциации все электролиты делятся на сильные (a>30%), слабые (a
При составлении уравнений электролитической диссоциацииследует поступать следующим образом:в левой части уравнения записать формулу электролита, затем поставить знак равенства или обратимости в зависимости от силы электролита. В правой части записать формулы образующихся положительно и отрицательно заряженных ионов, указав значения и знаки их зарядов. Перед формулами ионов поставить коэффициенты, затем проверить сумму положительных и отрицательных ионов, она должна быть равна нулю.
Кислоты – это электролиты, при диссоциации которых образуются катионы водорода и анионы кислотного остатка.
Сильные кислоты диссоциируют полностью по одной ступени:
При диссоциации сильных кислот ставится знак равенства, а при диссоциации слабых кислот вместо знака равенства ставится знак обратимости.
Многоосновные слабые кислоты диссоциируют ступенчато. На каждой стадии отщепляется ион водорода. Например, диссоциация фосфорной кислоты идет в 3 ступени:
Следует учитывать, что диссоциация, в данном случае, по второй ступени протекает намного слабее, чем по первой, а диссоциация по третьей ступени при обычных условиях почти не происходит.
Как видно, все кислоты при диссоциации образуют катионы водорода, поэтому они имеют кислый вкус и изменяют окраску индикаторов: лакмус и метилоранж становятся красными.
Основания – это электролиты, при диссоциации которых образуются катионы металла и в качестве анионов гидроксид-ионы.
Сильные электролиты – щёлочи – диссоциируют полностью по первой ступени.
Многоосновные слабые основания диссоциируют ступенчато и вместо знака равенства ставится знак обратимости. Например, гидроксид меди (II) диссоциирует по двум ступеням:
Т.к. при диссоциации оснований образуются гидроксид-ионы, то они будут иметь схожие свойства, такие как мыльность на ощупь, изменение окраски индикаторов: лакмус становится синим, метилоранж – жёлтым, фенолфталеин – малиновым.
Соли – это электролиты, при диссоциации которых образуются катионы металлов (или аммония) и анионы кислотного остатка.
Соли диссоциируют по одной ступени, в отличие от кислот и оснований.
Свойства солей определяются как катионами металла, так и анионами кислотного остатка. Например, соли аммония имеют общие свойства, обусловленные наличием иона аммония (NH4 + ), так и различные, обусловленные анионами кислотного остатка. Общие свойства сульфатов – солей серной кислоты – обусловлены наличием сульфат-ионов, а специфические свойства обусловлены различными катионами.
Кислые соли, в отличие от средних, диссоциируют ступенчато: первая ступень сопровождается диссоциацией катиона металла и аниона кислотного остатка, содержащего ион водорода, вторая ступень – это отщепление иона водорода и кислотного остатка.
Источник
Диссоциация кислот, оснований, солей.
Кислотами называются электролиты, при диссоциации которых образуются катионы водорода и анионы кислотных остатков.
Многоосновные кислоты средней силы и слабые диссоциируют ступенчато:
H2S⇄ H+S – (первая ступень)
HS – ⇄S 2 – (вторая ступень)
Основанияминазываются электролиты, при диссоциации которых образуются катионы металлов и анионы гидроксогрупп
Если основание содержит несколько групп OH — , то может происходить ступенчатая диссоциация:
Ca(OH)2 ⇄Ca(OH) + +OH — (первая ступень)
Ca(OH) + ⇄Ca 2+ + OH — (вторая ступень)
Уравнения полной диссоциации имеют вид:
Соляминазываются электролиты, при диссоциации которых образуются катионы металлов и анионы кислотных остатков.
Диссоциация кислых солей происходит по ступеням:
2 H2P⇄H + + HP(вторая ступень)
HP⇄H + + P (третья ступень)
Основные соли характерны для многовалентных металлов и диссоциируют с образованием основных и кислотных остатков.
Диссоциация ионов основных остатков на ионы металла и гидроксогруппы почти не имеет места.
Контрольные вопросы:
1. Какие в-ва называют электролитами, а какие – неэлектролитами? Приведите примеры
2. Дайте определение явления электролитической диссоциации. Кто автор теории электролитической диссоциации?
3. Как диссоциируют в-ва с ионной связью?
4. Как диссоциируют в-ва с ковалентной связью?
5. Какая величина характеризует способность электролита к диссоциации?
6. Чем отличается диссоциация сильных электролитов от диссоциации слабых?
7. Какие в-ва в свете теории электролитической диссоциации называют кислотами? Основаниями? Солями
Тема. 1.5: Классификация неорганических соединений и их свойств
Перечень изучаемых вопросов:
Кислоты и их свойства. Кислоты как электролиты, их классификация по различным признакам. Химические свойства кислот в свете теории электролитической диссоциации. Особенности взаимодействия концентрированной серной и азотной кислот с металлами. Основные способы получения кислоты.
Основания и их свойства. Основания как электролиты, их классификация по различным признакам. Химические свойства оснований в свете теории электролитической диссоциации. Разложение нерастворимых в воде оснований. Основные способы получения оснований.
Оксиды и их свойства. Солеобразующие и несолеобразующие оксиды. Основные, амфотерные и кислотные оксиды. Зависимость характера оксида от степени окисления образующего его металла. Химические свойства оксидов. Получение оксидов.
Соли и их свойства. Соли как электролиты. Соли средние, кислые и оснóвные. Химически свойства солей в свете теории электролитической диссоциации. Способы получения солей. Гидролиз солей.
Кислоты и их свойства. Кислоты как электролиты, их классификация по различным признакам. Химические свойства кислот в свете теории электролитической диссоциации. Особенности взаимодействия концентрированной серной и азотной кислот с металлами. Основные способы получения кислоты.
Кислотаминазываются сложные вещества, состоящие из атомов водорода и кислотных остатков.
№ п/п
Названия кислот
Формула
Название солей
Фтороводородная
НF
фториды
Хлороводородная
HCl
хлориды
Бромоводородная
HBr
бромиды
Йодоводородная
HJ
йодиды
Сероводородная
H2S
сульфиды
Серная
H2SO4
сульфаты
Сернистая
H2SO3
сульфиты
Азотная
HNO3
нитраты
Азотистая
HNO2
нитриты
Угольная
H2CO3
карбонаты
Ортофосфорная
H3PO4
фосфаты
Кремневая
H2SiO3
силикаты
Марганцевая
HMnO4
перманганаты
Марганцовистая
H2MnO4
Хлорноватистая
HClO
гипохлориты
Хлорноватая
HClO3
хлораты
Хлорная
HClO4
перхлораты
Борная
H3BO3
бораты
Уксусная
CH3COOH
ацетаты
Классификация кислот
По химическому составу кислоты делятся на:
Н F
Фтороводородная
HCl
Хлороводородная
HBr
Бромоводородная
HJ
Йодоводородная
H2S
Сероводородная
H2SO4
Серная
H2SO3
Сернистая
HNO3
Азотная
HNO2
Азотистая
H2CO3
Угольная
По основности кислоты делятся:
Одноосновные: НCl, HNO3, HBr, диссоциирующие в одну ступень
Трёхосновные: H3 PO4, H3BO3, диссоциирующие в три ступени