Гидроксид калия в растворе реагирует с каждым из веществ оксид азота


Раствор гидроксида калия реагирует с каждым из двух веществ:

Обучайтесь и развивайтесь всесторонне вместе с нами, делитесь знаниями и накопленным опытом, расширяйте границы знаний и ваших умений.
поделиться знаниями или
запомнить страничку
  • Все категории
  • экономические 42,790
  • гуманитарные 33,428
  • юридические 17,862
  • школьный раздел 595,178
  • разное 16,694

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах. 

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте. 

Как быстро и эффективно исправить почерк?  Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью. 

кислотно-основных реакций | Типы реакций

13.2 Кислотно-основные реакции (ESBQY)

Реакция между кислотой и основанием известна как реакция нейтрализации . Часто при реакции кислоты и основания образуются соль и вода. Мы рассмотрим несколько примеров кислотно-основных реакций.

В химии слово соль не означает белое вещество, которым вы посыпаете пищу (это белое вещество является солью, но не единственной солью). Соль (для химиков) - это продукт кислотно-основной реакции, состоящий из катиона основания и аниона кислоты.{-} \) ионы. Соль все еще образуется как единственный продукт, но вода не образуется.

Важно понимать, насколько полезны эти реакции нейтрализации. Ниже приведены несколько примеров:

  • Бытовое использование

    Оксид кальция (\ (\ text {CaO} \)) - это основа (все оксиды металлов являются основаниями), которую наносят на слишком кислую почву. Порошок известняка \ ((\ text {CaCO} _ {3}) \) также можно использовать, но его действие намного медленнее и менее эффективно.Эти вещества также могут использоваться в больших количествах в сельском хозяйстве и в реках.

    Известняк (белый камень или карбонат кальция) используется в выгребных ямах (или длинных отстойниках). Известняк - это основа, которая помогает нейтрализовать кислотные отходы.

  • Биологическое использование

    Кислоты в желудке (например, соляная кислота) играют важную роль в переваривании пищи. Однако, когда у человека есть язва желудка или когда в желудке слишком много кислоты, эти кислоты могут вызвать сильную боль. Антациды используются для нейтрализации кислот, чтобы они не горели так сильно. Антациды - это основания, нейтрализующие кислоту. Примерами антацидов являются гидроксид алюминия, гидроксид магния («магнезиальное молоко») и бикарбонат натрия («бикарбонат соды»). Антациды также можно использовать для снятия изжоги.

  • Промышленное использование

    Основной гидроксид кальция (известковая вода) может использоваться для поглощения вредного кислого \ (\ text {SO} _ {2} \) газа, который выделяется на электростанциях и при сжигании ископаемого топлива.

Укусы пчел являются кислыми и имеют pH от \ (\ text {5} \) до \ (\ text {5,5} \). Их можно успокоить, используя такие вещества, как бикарбонат соды и молоко магнезии. Обе основы помогают нейтрализовать кислотный пчелиный укус и немного уменьшить зуд!

Кислотно-основные реакции

Цель

Для исследования кислотно-основных реакций.

Аппаратура и материалы

  • Колба мерная
  • Колбы конические
  • раствор гидроксида натрия
  • раствор соляной кислоты
  • пипетка
  • индикатор

Метод

  1. Используйте пипетку, чтобы добавить \ (\ text {20} \) \ (\ text {ml} \) раствор гидроксида натрия в мерную колбу.Залить водой до отметки и хорошо взболтать.

  2. Отмерьте \ (\ text {20} \) \ (\ text {ml} \) раствор гидроксида натрия в коническую колбу. Добавьте несколько капель индикатора.

  3. Медленно добавьте \ (\ text {10} \) \ (\ text {ml} \) соляной кислоты. Если есть изменение цвета, остановитесь. Если нет, добавьте другой \ (\ text {5} \) \ (\ text {ml} \). Продолжайте добавлять \ (\ text {5} \) \ (\ text {ml} \) приращения, пока не заметите изменение цвета.

Наблюдения

Раствор меняет цвет после добавления заданного количества соляной кислоты.

В приведенном выше эксперименте вы использовали индикатор, чтобы увидеть, когда кислота нейтрализует основание. Индикаторы - это химические соединения, которые меняют цвет в зависимости от того, находятся они в кислоте или в основе.

Включен рекомендуемый эксперимент для неформальной оценки по обнаружению природных индикаторов. Учащиеся могут протестировать множество разноцветных растений, чтобы увидеть, что происходит с каждым растением при смешивании с кислотой или основанием.Основная идея состоит в том, чтобы учащиеся извлекли цвет из растения путем кипячения растительного вещества, а затем сливают жидкость. Для таких веществ, как порошок карри, учащиеся могут растворить его в воде, а для чая они могут заварить чашку чая, а затем вынуть пакетик перед тестом. Затем полученную жидкость можно протестировать, чтобы увидеть, является ли она индикатором. Альтернативой смешиванию кислоты или основания с жидкостью является замачивание полоски бумаги в жидкости, а затем нанесение капли кислоты или основания на бумагу.В эксперименте ниже также рассматриваются некоторые другие вещества, такие как разрыхлитель, ванильная эссенция и лук. Разрыхлитель шипит в кислотах, но не в щелочах. Лук и ванильная эссенция теряют свой характерный запах в основном растворе.

Важно, чтобы учащиеся не клали лицо или нос прямо над стаканом или в него, когда нюхали лук и ванильную эссенцию. Они должны держать стакан в одной руке, а другой рукой доносить (т. Е. Махать рукой взад и вперед) запах к своему лицу.

Кислоты и щелочи едкие и могут вызвать серьезные ожоги, поэтому с ними нужно обращаться осторожно.

Показатели

Цель

Чтобы определить, какие растения и продукты питания могут выступать в качестве индикаторов.

Аппаратура и материалы

  • Возможные индикаторы: краснокочанная капуста, свекла, ягоды (например, шелковица), порошок карри, красный виноград, лук, чай (ройбуш или обычный), разрыхлитель, ванильная эссенция
  • кислоты (например, уксус, соляная кислота), основания (напр.грамм. аммиак (во многих бытовых чистящих средствах)) для испытания
  • Стаканы

Метод

  1. Возьмите небольшое количество первого возможного индикатора (не используйте лук, ванильную эссенцию и разрыхлитель). Варить массу до тех пор, пока вода не изменит цвет.

  2. Отфильтруйте полученный раствор в стакан, стараясь не попасть внутрь стакана. (Также можно вылить воду через дуршлаг или сито.)

  3. Половину полученного окрашенного раствора налейте во второй стакан.

  4. Поместите один стакан на лист бумаги формата А4 с надписью «кислоты». Поместите другой стакан на лист бумаги с надписью «основы».

  5. Повторите со всеми другими возможными индикаторами (кроме лука, ванильной эссенции и разрыхлителя).

  6. Во все мензурки на листе с кислотой осторожно налейте \ (\ text {5} \) \ (\ text {ml} \) кислоты.Запишите свои наблюдения.

  7. Во все мензурки на листе основы осторожно налейте \ (\ text {5} \) \ (\ text {ml} \) основы. Запишите свои наблюдения.

    Если у вас более одной кислоты или основания, вам нужно будет повторить вышеуказанные шаги, чтобы получить свежие индикаторные образцы для вашей второй кислоты или основания. Или вы можете использовать меньшее количество полученного окрашенного раствора для каждой кислоты и основания, которые вы хотите проверить.

  8. Обратите внимание на запах лука и ванильной эссенции.Положите в стакан небольшой кусочек лука. Это для тестирования с кислотой. Налейте \ (\ text {5} \) \ (\ text {ml} \) кислоты. Помашите рукой над стаканом, чтобы выдувать воздух к носу. Что вы замечаете в запахе лука? Повторите то же самое с ванильной эссенцией.

  9. Поместите небольшой кусочек лука в стакан. Это для тестирования с базой. Залейте \ (\ text {5} \) \ (\ text {ml} \) основы. Помашите рукой над стаканом, чтобы выдувать воздух к носу.Что вы замечаете в запахе лука? Повторите то же самое с ванильной эссенцией.

  10. Наконец, поместите в стакан чайную ложку разрыхлителя. Осторожно налейте в стакан \ (\ text {5} \) \ (\ text {ml} \) кислоты. Запишите свои наблюдения. Повторите то же самое с базой.

Наблюдения

красная капуста

Вещество

Цвет

Результаты с кислотой

Результаты с щелочью 06 9106

Свекла

Ягоды

Карри порошок

9106

Лук

Ванильная эссенция

Разрыхлитель

Разрыхлитель

902 присутствие кислоты или основания.Разрыхлитель шипит, когда находится в растворе кислоты, но никакой реакции не наблюдается, когда он находится в растворе основания. Находясь в основе, эссенция ванили и лук должны потерять свой характерный запах.

Ваниль и лук известны как обонятельные индикаторы. Обонятельные индикаторы теряют характерный запах при смешивании с кислотами или основаниями.

Теперь мы рассмотрим три конкретных типа кислотно-основных реакций. В каждом из этих типов кислотно-основной реакции кислота остается той же, но меняется тип основания.Мы посмотрим, какие продукты образуются, когда кислоты реагируют с каждым из этих оснований, и как выглядит общая реакция.

Кислота и гидроксид металла (ESBQZ)

Когда кислота реагирует с гидроксидом металла, образуются соль и вода . Мы уже вкратце объяснили это. Вот несколько примеров:

  • \ (\ text {HCl (aq)} + \ text {NaOH (aq)} \ rightarrow \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} + \ text {NaCl (aq)} \)
  • \ (2 \ text {HBr (aq)} + \ text {Mg (OH)} _ {2} \ text {(aq)} \ rightarrow 2 \ text {H} _ {2} \ text {O (l) } + \ text {MgBr} _ {2} \ text {(aq)} \)
  • \ (3 \ text {HCl (aq)} + \ text {Al (OH)} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow 3 \ text {H} _ {2} \ text {O (l) } + \ text {AlCl} _ {3} \ text {(aq)} \)

Мы можем написать общее уравнение для этого типа реакции: \ [n \ text {H} ^ {+} \ text {(aq)} + \ text {M (OH)} _ {n} \ text {(aq)} \ rightarrow n \ text {H} _ {2 } \ text {O (l)} + \ text {M} ^ {n +} \ text {(aq)} \] Где \ (n \) - номер группы металла, а \ (\ text {M} \) - металл.

Зарегистрируйтесь, чтобы получить стипендию и возможности карьерного роста. Используйте практику Сиявулы, чтобы получить наилучшие возможные оценки.

Зарегистрируйтесь, чтобы разблокировать свое будущее

Упражнение 13.3

Напишите уравнение реакции между \ (\ text {HNO} _ {3} \) и \ (\ text {KOH} \).

\ (\ text {HNO} _ {3} \ text {(aq)} + \ text {KOH (aq)} \ rightarrow \ text {KNO} _ {3} \ text {(aq)} + \ text {H } _ {2} \ text {O (l)} \)

Кислота и оксид металлов (ESBR2)

Когда кислота реагирует с оксидом металла, также образуются соль и вода .Вот несколько примеров:

  • \ (2 \ text {HCl (aq)} + \ text {Na} _ {2} \ text {O (aq)} \ rightarrow \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} + 2 \ текст {NaCl} \)
  • \ (2 \ text {HBr (aq)} + \ text {MgO} \ rightarrow \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} + \ text {MgBr} _ {2} \ text {( водно)} \)
  • \ (6 \ text {HCl (aq)} + \ text {Al} _ {2} \ text {O} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow 3 \ text {H} _ {2} \ текст {O (l)} + 2 \ text {AlCl} _ {3} \ text {(aq)} \)

Мы можем написать общее уравнение реакции оксида металла с кислотой: \ [2y \ text {H} ^ {+} \ text {(aq)} + \ text {M} _ {x} \ text {O} _ {y} \ text {(aq)} \ rightarrow y \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} + x \ text {M} ^ {n +} \ text {(aq)} \] Где \ (n \) - номер группы металла.\ (X \) и \ (y \) представляют собой соотношение, в котором металл соединяется с оксидом, и зависит от валентности металла.

Зарегистрируйтесь, чтобы получить стипендию и возможности карьерного роста. Используйте практику Сиявулы, чтобы получить наилучшие возможные оценки.

Зарегистрируйтесь, чтобы разблокировать свое будущее

Упражнение 13.4

Напишите уравнение реакции между \ (\ text {HBr} \) и \ (\ text {K} _ {2} \ text {O} \).

\ (2 \ text {HBr (aq)} + \ text {K} _ {2} \ text {O (aq)} \ rightarrow 2 \ text {KBr (aq)} + \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \)

Кислота и карбонат металла (ESBR3)

Реакция кислот с карбонатами

Аппаратура и материалы

  • Небольшие количества разрыхлителя (бикарбонат натрия)
  • соляная кислота (разбавленная) и уксус
  • стенд реторт
  • две пробирки
  • одна резиновая пробка для пробирки
  • трубка подачи
  • известковая вода (гидроксид кальция в воде)

Эксперимент следует настроить, как показано ниже.

Метод

  1. Осторожно проденьте подающую трубку через резиновую пробку.

  2. Налейте известковую воду в одну из пробирок.

  3. Осторожно налейте небольшое количество соляной кислоты в другую пробирку.

  4. Добавьте к кислоте небольшое количество карбоната натрия и закройте пробирку резиновой пробкой.Поместите другой конец трубки подачи в пробирку с известковой водой.

  5. Посмотрите, что происходит с цветом известковой воды.

  6. Повторите вышеуказанные шаги, на этот раз используя уксус.

Наблюдения

Прозрачная известковая вода становится молочной, что означает образование двуокиси углерода. Вы можете не увидеть этого для соляной кислоты, поскольку реакция может происходить быстро.

Когда кислота реагирует с карбонатом металла, образуются соль , диоксид углерода и вода . Взгляните на следующие примеры:

  • Азотная кислота реагирует с карбонатом натрия с образованием нитрата натрия, диоксида углерода и воды.

    \ [2 \ text {HNO} _ {3} \ text {(aq)} + \ text {Na} _ {2} \ text {CO} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow 2 \ текст {NaNO} _ {3} \ text {(aq)} + \ text {CO} _ {2} \ text {(g)} + \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \]

  • Серная кислота реагирует с карбонатом кальция с образованием сульфата кальция, диоксида углерода и воды.

    \ [\ text {H} _ {2} \ text {SO} _ {4} \ text {(aq)} + \ text {CaCO} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow \ text { CaSO} _ {4} \ text {(s)} + \ text {CO} _ {2} \ text {(g)} + \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \]

  • Соляная кислота реагирует с карбонатом кальция с образованием хлорида кальция, диоксида углерода и воды.

    \ [2 \ text {HCl (aq)} + \ text {CaCO} _ {3} \ text {(s)} \ rightarrow \ text {CaCl} _ {2} \ text {(aq)} + \ text {CO} _ {2} \ text {(g)} + \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \]

Упражнение 13.5

Напишите сбалансированное уравнение реакции между \ (\ text {HCl} \) и \ (\ text {K} _ {2} \ text {CO} _ {3} \).

\ (2 \ text {HCl (aq)} + \ text {K} _ {2} \ text {CO} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow 2 \ text {KCl (aq)} + \ текст {H} _ {2} \ text {O (l)} + \ text {CO} _ {2} \ text {(g)} \)

Используя то, что мы узнали о кислотах и ​​основаниях, мы теперь можем взглянуть на получение некоторых солей.

Приготовление солей

Цель

Для получения солей кислотно-основными реакциями.{-3} $} \)), серная кислота (разбавленная), гидроксид натрия, оксид меди (II), карбонат кальция

  • мензурки, измеритель массы, воронки, фильтровальная бумага, горелка Бунзена, мерные цилиндры

  • Метод

    При работе с серной кислотой надевайте перчатки и защитные очки. Работайте в хорошо вентилируемом помещении.

    Часть 1

    1. Отмерьте \ (\ text {20} \) \ (\ text {ml} \) соляной кислоты в стакан.
    2. Отмерьте \ (\ text {20} \) \ (\ text {ml} \) гидроксида натрия и осторожно добавьте его в стакан, содержащий соляную кислоту.
    3. Осторожно нагрейте полученный раствор, пока вся вода не испарится. У вас должен остаться белый порошок.

    Часть 2

    1. Осторожно добавьте \ (\ text {25} \) \ (\ text {ml} \) серной кислоты в чистый стакан.
    2. Добавьте примерно небольшое количество (примерно \ (\ text {0,5} \) \ (\ text {g} \)) оксида меди (II) в стакан с серной кислотой.Размешайте раствор.
    3. Когда весь оксид меди (II) растворится, добавьте еще небольшое количество оксида меди (II). Повторяйте, пока твердое вещество не перестанет растворяться и не останется небольшое количество нерастворенного твердого вещества.
    4. Отфильтруйте этот раствор и выбросьте фильтровальную бумагу.
    5. Осторожно нагрейте полученную жидкость. У вас должно получиться небольшое количество твердого вещества.

    Часть 3

    1. Отмерьте \ (\ text {20} \) \ (\ text {ml} \) соляной кислоты в новый стакан.
    2. Добавьте примерно небольшое количество (примерно \ (\ text {0,5} \) \ (\ text {g} \)) карбоната кальция в стакан, содержащий соляную кислоту. Размешайте раствор.
    3. Когда весь карбонат кальция растворится, добавьте еще небольшое количество карбоната кальция. Повторяйте, пока твердое вещество не перестанет растворяться и не останется небольшое количество нерастворенного твердого вещества.
    4. Отфильтруйте этот раствор и выбросьте фильтровальную бумагу.
    5. Осторожно нагрейте полученную жидкость. У вас должно получиться небольшое количество твердого вещества.

    Наблюдения

    В первой реакции (хлористоводородная кислота с гидроксидом натрия) полученный раствор был прозрачным. Когда этот раствор нагревали, было отмечено небольшое количество белого порошка. Это порошок хлорида натрия.

    Во второй реакции (серная кислота с оксидом меди (II)) полученный раствор имел синий цвет. Когда этот раствор нагревали, было отмечено небольшое количество белого порошка. Этот порошок - медный купорос.

    В третьей реакции (хлористоводородная кислота с карбонатом кальция) полученный раствор был прозрачным.Когда этот раствор нагревали, было отмечено небольшое количество белого порошка. Этот порошок - сульфат кальция.

    Попробуйте написать уравнения для трех указанных выше реакций.

    Заключение

    Мы использовали кислотно-основные реакции для получения различных солей.

    Кислоты и основания

    Упражнение 13.6

    \ (\ text {HNO} _ {3} \) и \ (\ text {Ca} (\ text {OH}) _ {2} \)

    Кислота и гидроксид металлов

    \ (2 \ text {HNO} _ {3} \ text {(aq)} + \ text {Ca (OH)} _ {2} \ text {(aq)} \ rightarrow \ text {Ca (NO} _ {3} \ text {)} _ {2} \ text {(aq)} + 2 \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \)

    \ (\ text {HCl} \) и \ (\ text {BeO} \)

    Кислота и оксид металлов

    \ (2 \ text {HCl (aq)} + \ text {BeO (aq)} \ rightarrow \ text {BeCl} _ {2} \ text {(aq)} + \ text {H} _ {2} \ текст {O (l)} \)

    \ (\ text {HI} \) и \ (\ text {K} _ {2} \ text {CO} _ {3} \)

    Кислота и карбонат

    \ (2 \ text {HI (aq)} + \ text {K} _ {2} \ text {CO} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow 2 \ text {KI (aq)} + \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} + \ text {CO} _ {2} \ text {(g)} \)

    \ (\ text {H} _ {3} \ text {PO} _ {4} \) и \ (\ text {KOH} \)

    Кислота и гидроксид металлов

    \ (\ text {H} _ {3} \ text {PO} _ {4} \ text {(aq)} + 3 \ text {KOH (aq)} \ rightarrow \ text {K} _ {3} { PO} _ {4} \ text {(aq)} + 3 \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \)

    \ (\ text {HCl} \) и \ (\ text {MgCO} _ {3} \)

    Кислота и карбонат

    \ (2 \ text {HCl (aq)} + \ text {MgCO} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow \ text {MgCl} _ {2} \ text {(aq)} + \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} + \ text {CO} _ {2} \ text {(g)} \)

    \ (\ text {HNO} _ {3} \) и \ (\ text {Al} _ {2} \ text {O} _ {3} \)

    Кислота и оксид металлов

    \ (6 \ text {HNO} _ {3} \ text {(aq)} + \ text {Al} _ {2} \ text {O} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow 2 \ текст {Al (NO} _ {3} \ text {)} _ {3} \ text {(aq)} + 3 \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \)

    ,

    реакций осаждения | Реакции в водном растворе

    Нитрат серебра (\ (\ text {AgNO} _ {3} \)) реагирует с хлоридом калия (\ (\ text {KCl} \)), и образуется белый осадок.

    1. Напишите сбалансированное уравнение протекающей реакции. Включите государственные символы.

    2. Как называется образующаяся нерастворимая соль?

    3. Какие из солей в этой реакции растворимы?

    Решение пока недоступно

    Хлорид бария реагирует с серной кислотой с образованием сульфата бария и соляной кислоты.

    1. Напишите сбалансированное уравнение протекающей реакции. Включите государственные символы.

    2. Образуется ли во время реакции осадок?

    3. Опишите тест, который можно использовать для проверки наличия сульфата бария в продуктах.

    Решение пока недоступно

    Пробирка содержит прозрачный бесцветный раствор соли.К раствору добавляют несколько капель раствора нитрата серебра и образуется бледно-желтый осадок. Добавляли хлорную воду и четыреххлористый углерод, в результате чего получали раствор пурпурного цвета. Какая из следующих солей растворилась в исходном растворе? Напишите сбалансированное уравнение реакции, протекающей между солью и нитратом серебра.

    1. \ (\ text {NaI} \)

    2. \ (\ text {KCl} \)

    3. \ (\ text {K} _ {2} \ text {CO} _ {3} \)

    4. \ (\ text {Na} _ {2} \ text {SO} _ {4} \)

    Решение пока недоступно

    .

    кислот и оснований | Типы реакций

    Что такое кислоты и основания? (ESBQV)

    Кислоты и щелочи бытовые

    Осмотрите свой дом и школу и найдите примеры кислот и оснований. Помните, что пища также может быть кислой или щелочной.

    Составьте список всех найденных предметов. Как вы думаете, почему это кислоты или основания?

    Некоторые распространенные кислоты и основания, а также их химические формулы показаны в таблице 13.1.

    Кислота

    Формула

    Основа

    Формула

    Соляная кислота

    Cl} \ (\ текст {)

    Гидроксид натрия

    \ (\ text {NaOH} \)

    Серная кислота

    \ (\ text {H} _ {2} \ text {SO} _ {4} \)

    Гидроксид калия

    \ (\ text {KOH} \)

    Серная кислота

    \ (\ text {H} _ {2} \ text {SO} _ {3} \)

    Карбонат натрия

    \ (\ text {Na} _ {2} \ text {CO} _ {3} \)

    Уксусная (этановая) кислота

    \ (\ text {CH} _ {3} \ text {COOH} \)

    Гидроксид кальция

    \ (\ text {Ca} (\ t ext {OH}) _ {2} \)

    Угольная кислота

    \ (\ text {H} _ {2} \ text {CO} _ {3} \)

    Магний гидроксид

    \ (\ text {Mg} (\ text {OH}) _ {2} \)

    Азотная кислота

    \ (\ text {HNO} _ {3} \)

    Аммиак

    \ (\ text {NH} _ {3} \)

    Фосфорная кислота

    \ (\ text {H} _ {3} \ text {PO} _ {4} \)

    Бикарбонат натрия

    \ (\ text {NaHCO} _ {3} \)

    Таблица 13.1: Некоторые распространенные кислоты и основания и их химические формулы.

    Большинство кислот обладают определенными характеристиками, и большинство оснований также имеют аналогичные характеристики. Важно иметь определение кислот и оснований, чтобы их можно было правильно идентифицировать в реакциях.

    Определение кислот и оснований (ESBQW)

    Одно из первых замечаний о кислотах - это то, что они имеют кислый вкус. Было отмечено, что основы имеют мыльный вкус и горький вкус.{-} \) ионов и, следовательно, является основанием .

    Обратите внимание, что мы пишем \ (\ stackrel {\ text {H} _ {2} \ text {O}} {\ longrightarrow} \), чтобы указать, что вода необходима для диссоциации.

    Однако это определение может использоваться только для кислот и оснований в воде . Поскольку существует множество реакций, которые не происходят в воде, важно было дать более широкое определение кислот и оснований.

    В 1923 году Лоури и Бронстед продолжили работу Аррениуса, чтобы разработать более широкое определение кислот и оснований.{-} \ text {(aq)} \)

    Мы выделяем хлор и азот, чтобы мы могли проследить, что происходит с этими двумя элементами при их реакции. Мы не выделяем атомы водорода, поскольку нас интересует, как они меняются. Эта цветовая кодировка предназначена просто для того, чтобы помочь вам идентифицировать части реакции и не отражает каких-либо конкретных свойств этих элементов.

    \ (\ text {H} {\ color {red} {\ text {Cl}}} \ text {(aq)} + {\ color {blue} {\ text {N}}} \ text {H} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow {\ color {blue} {\ text {N}}} \ text {H} _ {4} ^ {+} \ text {(aq)} + {\ color {красный} {\ text {Cl}}} ^ {-} \ text {(aq)} \)

    Чтобы решить, какое вещество является донором протонов, а какое - акцептором протонов, нам нужно посмотреть, что происходит с каждым реагентом.{+} \ text {(aq)} \)

    Вода отдает протон и поэтому в этой реакции является кислотой . Аммиак принимает протон и поэтому является основанием .

    Обратите внимание на эти примеры, как мы рассматривали общие элементы, чтобы разбить реакцию на две части. Итак, в первом примере мы проследили, что случилось с хлором, чтобы увидеть, является ли он частью кислоты или основания. Мы также проследили за азотом, чтобы узнать, является ли он частью кислоты или основания.Вы также должны заметить, что в реакции с кислотой с правой стороны на один водород меньше, а в реакции с основанием - с дополнительным водородом с правой стороны.

    Амфотерные вещества

    В приведенных выше примерах \ (\ text {2} \) и \ (\ text {3} \) мы замечаем интересную вещь о воде. В примере \ (\ text {2} \) мы обнаруживаем, что вода действует как основание (она принимает протон). Однако в примере \ (\ text {3} \) мы видим, что вода действует как кислота (отдает протон)!

    В зависимости от того, с какой водой реагирует, она может реагировать как основание или как кислота.Говорят, что вода амфотерная . Вода в этом отношении не уникальна, некоторые другие вещества также являются амфотерными.

    Амфотерный

    Амфотерное вещество - это вещество, которое может реагировать либо как кислота, либо как основание.

    Когда мы смотрим только на кислоты и основания Бренстеда-Лоури, мы также можем говорить об амфипротических веществах, которые представляют собой особый тип амфотерных веществ.

    Амфипротика

    Амфипротическое вещество - это вещество, которое может реагировать либо как донор протона (кислота Бренстеда-Лоури), либо как акцептор протона (основание Бренстеда-Лоури).{-} \)).

    Примечание: Вы также можете увидеть термин амфолит , используемый для обозначения вещества, которое может действовать как кислота и основание. Этот термин больше не используется в химии.

    Полипротонные кислоты [НЕ В КОЛПАЧКАХ]

    Полипротонная (многопротонная) кислота - это кислота, которая может отдавать более одного протона. Например, серная кислота может отдавать один протон для образования иона гидросульфата:

    \ [\ text {H} _ {2} \ text {SO} _ {4} \ text {(aq)} + \ text {OH} ^ {-} \ text {(aq)} \ rightarrow \ text {HSO } _ {4} ^ {-} \ text {(aq)} + \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \]

    Или он может отдать два протона для образования сульфат-иона:

    \ [\ text {H} _ {2} \ text {SO} _ {4} \ text {(aq)} + 2 \ text {OH} ^ {-} \ text {(aq)} \ rightarrow \ text { SO} _ {4} ^ {2 -} \ text {(aq)} + 2 \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \]

    В этой главе мы в основном будем рассматривать монопротонные кислоты (кислоты, которые могут отдавать только один протон).Если вы видите в реакции полипротонную кислоту, запишите полученное уравнение реакции, в котором кислота отдает все свои протоны.

    Некоторые примеры полипротонных кислот: \ (\ text {H} _ {2} \ text {SO} _ {4} \), \ (\ text {H} _ {2} \ text {SO} _ {3 } \), \ (\ text {H} _ {2} \ text {CO} _ {3} \) и \ (\ text {H} _ {3} \ text {PO} _ {4} \).

    Присоединяйтесь к тысячам учеников, улучшающих свои научные оценки онлайн с помощью Siyavula Practice.

    Зарегистрируйтесь здесь

    Кислоты и основания

    Упражнение 13.1

    \ (\ text {HNO} _ {3} \ text {(aq)} + \ text {NH} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow \ text {NO} _ {3} ^ {-} \ text {(aq)} + \ text {NH} _ {4} ^ {+} \ text {(aq)} \)

    Разбиваем реакцию на две части:

    \ (\ text {HNO} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow \ text {NO} _ {3} ^ {-} \ text {(aq)} \) и

    \ (\ text {NH} _ {3} \ text {(aq)} \ rightarrow \ text {NH} _ {4} ^ {+} \ text {(aq)} \)

    Отсюда мы видим, что кислота Бренстеда-Лоури - это \ (\ text {HNO} _ {3} \), а основание Бренстеда-Лоури - это \ (\ text {NH} _ {3} \).

    \ (\ text {HBr (aq)} + \ text {KOH (aq)} \ rightarrow \ text {KBr (aq)} + \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \)

    Разбиваем реакцию на две части:

    \ (\ text {HBr (aq)} \ rightarrow \ text {KBr (aq)} \) и

    \ (\ text {KOH (aq)} \ rightarrow \ text {H} _ {2} \ text {O (l)} \)

    Отсюда мы видим, что кислота Бренстеда-Лоури - это \ (\ text {HBr} \), а основание Бренстеда-Лоури - это \ (\ text {KOH} \).{+} \) образуют сопряженную кислотно-основную пару.

    Слово сопряженное означает «соединенный» или «связанный».

    Мы можем представить это как:

    Кислотно-основные пары конъюгата

    Используя стандартные кислоты и основания из таблицы 13.1, выберите кислоту и основание из списка. Напишите химическое уравнение реакции этих двух соединений.

    Теперь определите пары сопряженных кислот и оснований в выбранной вами реакции. Сравните свои результаты с результатами своих одноклассников.

    Присоединяйтесь к тысячам учащихся, улучшающих свои научные оценки онлайн с помощью Siyavula Practice.{+} \ text {(aq)} \)

    Из этого мы видим, что кислота Бренстеда-Лоури - это \ (\ text {H} _ {2} \ text {O} \), а база Бренстеда-Лоури - \ (\ text {NH} _ {3} \) ,

    Пометьте конъюгированные пары кислота-основание.

    Объясните своими словами, что подразумевается под термином сопряженная пара кислота-основание.

    Конъюгированная пара кислота-основание представляет собой пару реагента и продукта, которые превращаются друг в друга за счет потери или усиления протона.Так, например, кислота теряет протон с образованием основания. Говорят, что кислота и полученное основание представляют собой пару сопряженных кислот и оснований.

    ,

    Смотрите также