Сульфат калия это оксид кислота соль основание


Соли: химические свойства и способы получения

Перед изучением этого раздела рекомендую прочитать следующую статью:

Классификация неорганических веществ

Соли – это сложные вещества, которые состоят из катионов металлов и анионов кислотных остатков.

 

 

1. Соли можно получить взаимодействием кислотных оксидов с основными. 

кислотный оксид + основный оксид = соль

Например, оксид серы (VI) реагирует с оксидом натрия с образованием сульфата натрия:

SO3  +  Na2O  →  Na2SO4

 

2. Взаимодействие кислот с основаниями и амфотерными гидроксидами. При этом щелочи взаимодействуют с любыми кислотами: и сильными, и слабыми. 

Щелочь + любая кислота = соль + вода

Например, гидроксид натрия реагирует с соляной кислотой:

HCl  +  NaOH → NaCl  +  H2O

При взаимодействии щелочей с избытком многоосновной кислоты образуются кислые соли.

Например, гидроксид калия взаимодействует с избытком фосфорной кислоты с образованием гидрофосфата калия или дигидрофосфата калия:

H3PO4  +  KOH  →  KH2PO4  +  H2O

H3PO4  +  2KOH  →  K2HPO4  +  2H2O

Нерастворимые основания реагируют только с растворимыми кислотами.

Нерастворимое основание + растворимая кислота = соль + вода

Например, гидроксид меди (II) реагирует с серной кислотой:

H2SO4  +  Cu(OH)2 → CuSO4  +  2H2O

Все амфотерные гидроксиды — нерастворимые. Следовательно, они ведут себя как нерастворимые основания при взаимодействии с кислотами:

Амфотерный гидроксид + растворимая кислота = соль + вода

Например, гидроксид цинка (II) реагирует с соляной кислотой:

2HCl  +  Zn(OH)2 → CuCl2  +  2H2O

Также соли образуются при взаимодействии аммиака с кислотами (аммиак проявляет основные свойства).

Аммиак + кислота = соль

Например, аммиак реагирует с соляной кислотой:

NH3  +  HCl → NH4Cl

 

 

 

3. Взаимодействие кислот с основными оксидами и амфотерными оксидами. При этом растворимые кислоты  взаимодействуют с любыми основными оксидами.

Растворимая кислота + основный оксид = соль + вода

Растворимая кислота + амфотерный оксид = соль + вода

Например, соляная кислота реагирует с оксидом меди (II):

2HCl  +  CuO   →  CuCl2  +  H2O

 

 

4. Взаимодействие оснований с кислотными оксидами. Сильные основания взаимодействуют с любыми кислотными оксидами.

Щёлочь + кислотный оксид → соль + вода

Например, гидроксид натрия взаимодействует с углекислым газом с образованием карбоната натрия:

2NaOH  +  CO2  →  Na2CO3  +  H2O

При взаимодействии щелочей с избытком кислотных оксидов, которым соответствуют многоосноосновные кислоты, образуются кислые соли.

Например, при взаимодействии гидроксида натрия с избытком углекислого газа образуется гидрокарбонат натрия:

NaOH  +  CO2  →  NaHCO3

Нерастворимые основания взаимодействуют только с кислотными оксидами сильных кислот.

Например, гидроксид меди (II) взаимодействует с оксидом серы (VI), но не вступает в реакцию с углекислым газом:

Cu(OH)2  +  CO2  ≠  

Cu(OH)2  +  SO3  →  CuSO4  +  H2O  

 

 

 

5. Соли образуются при взаимодействии кислот с солями. Нерастворимые соли взаимодействуют только с более сильными кислотами (более сильная кислота вытесняет менее сильную кислоту из соли). Растворимые соли взаимодействуют с растворимыми кислотами, если в продуктах реакции есть осадок, газ или вода или слабый электролит.

Например: карбонат кальция CaCO3  (нерастворимая соль угольной кислоты) может реагировать с более сильной серной кислотой.

CaCO3 + H2SO4  →  CaSO4 + 2H2O + CO2

Силикат натрия (растворимая соль кремниевой кислоты) взаимодействует с соляной кислотой, т.к. в ходе реакции образуется нерастворимая кремниевая кислота:

Na2SiO3 + 2HCl  →  H2SiO3↓ + 2NaCl

 

 

6. Соли можно получить окислением оксидов, других солей, металлов и неметаллов (в щелочной среде) в водном растворе кислородом или другими окислителями.

Например, кислород  окисляет сульфит натрия до сульфата натрия:

2Na2SO3  + O2  →  2Na2SO4

 

7. Еще один способ получения солей — взаимодействие металлов с неметаллами. Таким способом можно получить только соли бескислородных кислот.

Например, сера взаимодействует с кальцием с образованием сульфида кальция:

Ca  + S  →  CaS

 

8. Соли образуются при растворении металлов в кислотах. Минеральные кислоты и кислоты-окислители (азотная кислота, серная концентрированная кислота) реагируют с металлами по-разному.

Кислоты-окислители реагируют с металлами с образованием продуктов восстановления азота и серы. Водород в таких реакциях не выделяется! 

Минеральные кислоты реагируют по схеме: 

металл + кислота → соль + водород

При этом с кислотами реагируют только металлы, расположенные в ряду активности левее водорода. А образуется соль металла с минимальной степенью окисления.

Например, железо растворяется в соляной кислоте с образованием хлорида железа (II):

Fe + 2HCl → FeCl2  + H2

 

 

9. Соли образуются при взаимодействии щелочей с металлами в растворе и расплаве. При этом протекает окислительно-восстановительная реакция, в растворе образуется комплексная соль и водород, в расплаве — средняя соль и водород.

! Обратите внимание! С щелочами в растворе реагируют только те металлы, у которых оксид с минимальной положительной степенью окисления металла амфотерный!

Например, железо не реагирует с раствором щёлочи, оксид железа (II) — основный. А алюминий растворяется в водном растворе щелочи, оксид алюминия — амфотерный:

2Al + 2NaOH + 6H2+O = 2Na[Al+3(OH)4] + 3H20

 

 

10. Соли образуются при взаимодействии щелочей с неметалами. При этом протекают окислительно-восстановительные реакции. Как правило, неметаллы диспропорционируют в щелочах. Не реагируют с щелочами кислород, водород, азот, углерод и инертные газы (гелий, неон, аргон и др.):

NaOH +О2 ≠

NaOH +N2 ≠

NaOH +C ≠

Сера, хлор, бром, йод, фосфор и другие неметаллы диспропорционируют в щелочах (т.е. самоокисляются-самовосстанавливаются).

Например, хлор при взаимодействии с холодной щелочью переходит в степени окисления -1 и +1:

2NaOH +Cl20 = NaCl + NaOCl+ + H2O

Хлор при взаимодействии с горячей щелочью переходит в степени окисления -1 и +5:

6NaOH +Cl20 = 5NaCl + NaCl+5O3 + 3H2O

Кремний окисляется щелочами до степени окисления +4.

Например, в растворе:

2NaOH + Si0 + H2+O= Na2Si+4O3 + 2H20

Фтор окисляет щёлочи:

2F20 + 4NaO-2H = O20 + 4NaF + 2H2O

Более подробно про эти реакции можно прочитать в статье Окислительно-восстановительные реакции.

 

 

 

11. Соли образуются при взаимодействии солей с неметалами. При этом протекают окислительно-восстановительные реакции. Один из примеров таких реакций — взаимодействие галогенидов металлов с другими галогенами. При этом более активный галоген вытесняет менее активный из соли.

Например, хлор взаимодействует с бромидом калия:

2KBr +Cl2 = 2KCl + Br2 

Но не реагирует с фторидом калия:

KF +Cl2

 

1. В водных растворах соли диссоциируют на катионы металлов Ме+ и анионы кислотных остатков. При этом растворимые соли диссоциируют почти полностью, а нерастворимые соли практически не диссоциируют, либо диссоциируют только частично.

Например, хлорид кальция диссоциирует почти полностью:

CaCl2  →  Ca2+  +  2Cl

Кислые и основные соли диссоциируют cтупенчато. При диссоциации кислых солей сначала разрываются ионные связи металла с кислотными остатком, затем диссоциирует кислотный остаток кислой соли на катионы водорода и анион кислотного остатка.

Например, гидрокарбонат натрия диссоциирует в две ступени:

 NaHCO3 → Na+ + HCO3

HCO3  → H+ +  CO32–

Основные соли также диссоциируют ступенчато.

Например, гидроксокарбонат меди (II) диссоциирует в две ступени:

 (CuOH)2CO3 → 2CuOH+ + CO32–

CuOH+ → Cu2+ +  OH

Двойные соли диссоциируют в одну ступень.

Например, сульфат алюминия-калия диссоциирует в одну ступень:

 KAl(SO4)2 → K+ + Al3+ + 2SO42–

Смешанные соли диссоциируют также одноступенчато.

Например, хлорид-гипохлорид кальция диссоциирует в одну ступень:

 CaCl(OCl) → Ca2+ + Cl + ClO

Комплексные соли диссоциируют на комплексный ион и ионы внешней сферы.

Например, тетрагидроксоалюминат калия распадается на ионы калия и тетрагидроксоалюминат-ион:

 K[Al(OH)4] → K+ + [Al(OH)4]

 

 

2. Соли взаимодействуют с кислотными и амфотерными оксидами. При этом менее летучие оксиды вытесняют более летучие при сплавлении

соль1 + амфотерный оксид = соль2 + кислотный оксид

соль1 + твердый кислотный оксид = соль2 + кислотный оксид

соль + основный оксид ≠ 

Например, карбонат калия взаимодействует с оксидом кремния (IV)  с образованием силиката калия и углекислого газа:

K2CO3 + SiO2 → CuSiO3 + CO2

Карбонат калия также взаимодействует с оксидом алюминия  с образованием алюмината калия и углекислого газа:

K2CO3 + Al2O3 → 2KAlO2 + CO2

 

 

3. Соли взаимодействуют с кислотами. Закономерности взаимодействия кислот с солями уже рассмотрены в данной статье в разделе «Получение солей».

4. Растворимые соли взаимодействуют с щелочами. Реакция возможна, только если образуется газ, осадок, вода или слабый электролит, поэтому с щелочами взаимодействуют, как правило, соли тяжелых металлов или соли аммония.

Растворимая соль + щелочь  = соль2 + основание

Например, сульфат меди (II) взаимодействует с гидроксидом калия, т.к. образуется осадок гидроксида меди (II):

CuSO4 + 2KOH  →  Cu(OH)2 + K2SO4

Хлорид аммония взаимодействует с гидроксидом натрия:

(NH4)2SO4 + 2KOH  →  2NH3↑ + 2H2O + K2SO4

Кислые соли взаимодействуют с щелочами с образованием средних солей.

Кислая соль + щелочь  = средняя соль + вода

Например, гидрокарбонат калия взаимодействует с гидроксидом калия:

KHCO3 + KOH  →  K3CO3 + H2O

 

 

5. Растворимые соли взаимодействуют с солями. Реакция возможна, только если обе соли растворимые, и в результате реакции образуется осадок.

Растворимая соль1 + растворимая соль= соль3 + соль4

Растворимая соль + нерастворимая соль ≠ 

Например, сульфат меди (II) взаимодействует с хлоридом бария, т.к. образуется осадок сульфата бария:

CuSO4 + BaCl2  →  BaSO4↓+ CuCl2

Некоторые кислые соли взаимодействуют с кислыми солями более слабых кислот. При этом более сильные кислоты вытесняют более слабые:

Кислая соль1 + кислая соль= соль3 + кислота

Например, гидрокарбонат калия взаимодействует с гидросульфатом калия:

KHSO+ KHCO3 = H2O + CO2↑ + K2SO4

Некоторые кислые соли могут реагировать со своими средними солями. 

Например, фосфат калия взаимодействует с дигидрофосфатом калия с образованием гидрофосфата калия:

K3PO+ KH2PO4 = 2K2HPO4

 

 

6. Cоли взаимодействуют с металлами. Более активные металлы (расположенные левее в ряду активности металлов) вытесняют из солей менее активные. 

Например, железо вытесняет медь из раствора сульфата меди (II):

CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu

А вот серебро вытеснить медь не сможет:

CuSO4 + Ag ≠ 

Соль1 + металл= соль2 + металл2

Обратите внимание! Если реакция протекает в растворе, то добавляемый металл не должен реагировать с водой в растворе. Если мы добавляем в раствор соли щелочной или щелочноземельный металл, то этот металл будет реагировать  преимущественно с водой, а с солью будет реагировать незначительно.

Например, при добавлении натрия в раствор хлорида цинка натрий будет взаимодействовать с водой: 

2H2O + 2Na = 2NaOH + H2

Образующийся гидроксид натрия, конечно, будет реагировать с хлоридом цинка:

ZnCl2 + 2NaOH = 2NaCl + Zn(OH)2

Но сам-то натрий с хлоридом цинка, таким образом, взаимодействовать напрямую не будет!

ZnCl2(р-р) + Na ≠ 

А вот в расплаве эта реакция при определенных условиях уже может протекать, так как в расплаве никакой воды нет.  

ZnCl2(р-в) + 2Na = 2NaCl + Zn

И еще один нюанс. Чтобы получить расплав, соль необходимо нагреть. Но многие соли при нагревании разлагаются.  И реагировать с металлом, естественно, при этом не могут. Таким образом, реагировать с металлами в расплаве могут только те соли, которые не разлагаются при нагревании. А разлагаются при нагревании почти все нитраты, нерастворимые карбонаты и некоторые другие соли.

Например, нитрат меди (II) в расплаве не реагирует с железом, так как при нагревании нитрат меди разлагается: 

2Cu(NO3)= 2CuO + 4NO2 + O2

Образующийся оксид меди, конечно, будет реагировать с железом:

CuO + Fe = FeO + Cu

Но сам-то нитрат меди, получается, с железом реагировать напрямую не будет!

Cu(NO3)2, (расплав) + Fe ≠ 

 

 

 

При добавлении меди (Cu) в раствор соли менее активного металла – серебра (AgNO3) произойдет химическая реакция:

2AgNO3 + Cu = Cu(NO3)2 + 2Ag

 

При добавлении железа (Fe) в  раствор соли меди (CuSO4) на железном гвозде появился розовый налет металлической меди:

CuSO4  + Fe = FeSO4 + Cu

При добавлении цинка в раствор нитрата свинца (II) на цинке образуется слой металлического свинца:

Pb(NO3)2  + Zn = Pb + Zn (NO3)2

 

 

7. Некоторые соли при нагревании разлагаются

Соли, в составе которых есть сильные окислители, разлагаются с окислительно-восстановительной реакцией. К таким солям относятся:

  • Нитрат, дихромат, нитрит аммония:

NH4NO3 → N2O + 2H2O

NH4NO2→ N2 + 2H2O

(NH4)2Cr2O7  → N2 + 4H2O + Cr2O3

2AgNO→ 2Ag +2NO2 + O2

  • Галогениды серебра (кроме AgF):

2AgCl  → 2Ag + Cl2

Некоторые соли разлагаются без изменения степени окисления элементов. К ним относятся:

  • Карбонаты и гидрокарбонаты:

MgСO3MgO + СО2

2NaНСО3Na2СО3 + СО2 + Н2О

  • Карбонат, сульфат, сульфит, сульфид, хлорид, фосфат аммония:

NH4Cl NH3+ HCl

(NH4)2CO32NH3+ CO2 + H2O

(NH4)2SO4NH4HSO4+ NH3

 

 

7. Соли проявляют восстановительные свойства. Как правило, восстановительные свойства проявляют либо соли, содержащие неметаллы с низшей степенью окисления, либо соли, содержащие неметаллы или металлы с промежуточной степенью окисления.

Например, йодид калия окисляется хлоридом меди (II):

2KI + 2Cu+2 Cl2 → 2KCl  +  2Cu+Cl + I20

 

 

8. Соли проявляют и окислительные свойства. Как правило, окислительные свойства проявляют соли, содержащие атомы металлов или неметаллов с высшей или промежуточной степенью окисления. Окислительные свойства некоторых солей рассмотрены в статье Окислительно-восстановительные реакции.

Сульфат калия


Сульфат калия
Названия: сульфат калия
сульфат калия

Формула: K 2 SO 4
УЛЫБКИ: [O-] S (= O) (= O) [O -]. [K +]. [K +]
Молярная масса: 174,257 г / моль
Плотность: 2.663 г / см 3
Кристаллическая система: орторомбическая (α)
a = 5,7704 Å

5,7704 Å
0,5770 нм

, b = 10,0712 Å

10,0712 Å
1,0071 нм

, c = 7,4776 Å

7,4776 Å
0,7478 нм

°

, β = 90 °

90 °

, γ = 90 °

90 °


гексагональный (β)
a = 5,947 Å

5,9470 Å
0,5947 нм

, b = 5,947 Å

5.9470 Å
0,5947 нм

, c = 8,375 Å

8,3750 Å
0,8375 нм

α = 90 °

90 °

, β = 90 °

90 °

, γ = 120 °

120 °


Формы: https://media.crystalls.info/w/uploads/media/Hexagonal_bipyramid.json https://media.crystalls.info/w/uploads/media/Hexagonal_pyramid.json
Цвет: бесцветный
Температура плавления: 1069 ° С

1,342.15 K
1,956,2 ° F
2,415,87 ° R


Точка кипения: 1689 ° C

1962,15 K
3072,2 ° F
3531,87 ° R


Точка разложения: 583 ° C

856,15 K
1081,4 ° F
1,541,07 ° R

(α)
Показатель преломления: 1.495
Магнитные свойства: диамагнитный
χ = -6.70 · 10 -5 см³ / моль
Стабильность: стабильный
Твердость: относительно сильный
(2 по шкале Мооса)
Токсичность: нетоксичный
LD 50 = 6600 мг / кг

Описание

Неорганическое соединение, соль щелочного металла калия и неорганической серной кислоты. Не образует гидратов воды.Встречается в природе как минерал арканит. В магазине удобрений (как «Сульфат калия»).

Взаимодействие гидроксида или карбоната калия и серной кислоты

Химическое уравнение:

H 2 SO 4 + 2KOH = K 2 SO 4 + 2H 2 O
H 2 SO 4 + K 2 CO 3 = K 2 SO 4 + H 2 O + CO 2

Для приготовления 100.00 г сульфата калия а 64,39 г гидроксида или 79,31 г карбоната и 152,12 г 37% -ной серной кислоты . Добавьте в колбу кислоту, затем при перемешивании добавьте небольшие части соединения калия пока он полностью не растворится или, если вы используете карбонат, пока не прекратится выделение углекислого газа. После прекращения реакции отфильтруйте раствор и используйте его для выращивания кристаллов.

Перекристаллизация удобрения "Сульфат калия"

Добавьте удобрение в колбу с кипящей водой, пока раствор не станет насыщенным.Затем отфильтруйте раствор и медленно остудите. Избыток соединения выпадает в виде кристаллического осадка, большая часть примесей остается в растворе.

Отделите этот осадок от основного раствора и повторите этот процесс несколько раз, используя тот же раствор на каждом следующем этапе. Наконец, осажденное соединение используют для выращивания кристаллов. №

Из-за примеси карбоната калия в удобрении рекомендуется добавить серную кислоту в раствор удобрения перед перекристаллизацией.

Взаимодействие хлорида или нитрата калия и нитрата аммония

Химическое уравнение:

(NH 4 ) 2 SO 4 + KCl = K 2 SO 4 ↓ + 2NH 4 Cl
(NH 4 ) 2 SO 4 + KNO 3 = K 2 SO 4 ↓ + 2NH 4 NO 3

Для приготовления 100,00 г сульфата калия а 42,78 г хлорида калия или 58.Требуется 02 г нитрата калия и 75,83 г сульфата аммония.

Добавить в колбу с горячим раствором сульфата аммония раствор хлорида или нитрата калия при нагревании и перемешивании. Охлаждение этой смеси вызовет образование большого количества кристаллических осадков. Отфильтровать осадок и промыть его небольшим количеством холодной воды, затем раствор профильтровать и использовать для выращивания кристаллов.

Взаимодействие хлорида или нитрата калия и серной кислоты

Химическое уравнение:

H 2 SO 4 + 2KCl = K 2 SO 4 + 2HCl ↑
H 2 SO 4 + 2KNO 3 = K 2 SO 4 + 2HNO 3

Для приготовления 100.00 г сульфата калия а 85,56 г хлорида калия или 116,04 г нитрата калия и 152,12 г 37% серной кислоты. Добавьте в колбу кислоту, а затем небольшими частями горячей кислоты раствор при нагревании и перемешивании. Начнется выброс большого количества газа. Внимание, выделяющийся газ раздражает глаза и легкие! Синтез следует проводить только в вытяжном шкафу или на открытом воздухе! После остановки реакции раствор отфильтровать и использовать для выращивания кристаллов.

Взаимодействие сульфата аммония и гидроксида или карбоната калия

Химическое уравнение:

(NH 4 ) 2 SO 4 + 2KOH = K 2 SO 4 + 2H 2 O + 2NH 3
(NH 4 ) 2 SO 4 + K 2 CO 3 = K 2 SO 4 + H 2 O + CO 2 ↑ + 2NH 3

Для приготовления 100.00 г сульфата калия а 64,39 г гидроксида калия или 79,31 г карбоната и 75,83 г сульфата аммония.

Добавить в колбу насыщенный раствор сульфата аммония, а затем при нагревании и перемешивании небольшими частями добавить горячий раствор соединений калия. Начнется выброс большого количества аммиака. Внимание, выделение аммиака раздражает глаза и легкие! Синтез следует проводить только в вытяжном шкафу или на открытом воздухе! После остановки реакции раствор отфильтровать и использовать для выращивания кристаллов.

Банкноты

Используется как субстрат для микробов и грибков, поэтому в растворе может легко расти плесень. Раствор рекомендуется прокипятить 15 минут и сменить сосуд на другой. Хранить в первозданном виде или под несколькими слоями лака при средней влажности и комнатной температуре. Не хранить в спичечных коробках или ватке и не нагревать. Таблица График 0,16

0,16 г / 100 г
0,16%

18,2

18,2 г / 100 г
15,398%

4 4
Температура гр / 100,00 гр воды гр / 100,00 гр этанол 40% гр / 100,00 гр метанола гр / 100, 00 гр глицерин гр / 100,00 гр муравьиная кислота 95% гр / 100,00 гр серная кислота гр / 100,00 гр гидразин гр / 100,00 гр гидроксиламин
0 ° C

273.15 K
32 ° F
491,67 ° R

7,18

7,18 г / 100 г
6,699%

10 ° C

3 509,69
,15 ° K
° R

9,3

9,3 г / 100 г
8,509%

15 ° C

288,15 K
59 ° F
518,6725 ° R
10.2

10,2 г / 100 г
9,256%

20 ° C

293,15 K
68 ° F
527,67 ° R

0

11,1

9 11,1

%

1,317

1,317 г / 100 г
1,3%

36,5

36,5 г / 100 г
26,74%

5

03 5 г / 100 г
5 г / 100 г762%

3,5

3,5 г / 100 г
3,382%

25 ° C

298,15 K
77 ° F
536,67 ° R

12,1


12,1 г / 100 г 10,794%

0,0596

0,0596 г / 100 г
0,0596%

30 ° C

303,15 K
86 ° F
545,67 900 ° F
545,67 900

13 г / 100г
11.504%

40 ° C

313,15 K
104 ° F
563,67 ° R

14,8

14,8 г / 100 г
12,892 902%

11,61

11,61 г / 100 г
10,402%

50 ° C

323,15 ° K
583,15 ° K
67 ° R

~ 16,5

16,5 г / 100 г
14,163%

60 ° C

333,15 K
140 ° F

03
599,67 ° R

70 ° C

343,15 K
158 ° F
617,67 ° R 1

907.9 г / 100 г
16,597%

80 ° C

353,15 K
176 ° F
635,67 ° R

21,4


21,4 г / 100

90 ° C

363,15 K
194 ° F
653,67 ° R

22,9

22,9 г / 100 г
18,633% 968484

9048
100 ° C

373.15 K
212 ° F
671,67 ° R

24,1

24,1 г / 100 г
19,42%

41,42

41,42 г / 100 г
29,2892

03
Слабо растворим в глицерине. Нерастворим в этаноле, ацетоне, бензоле, сероуглероде, этиленгликоле и аммиаке.

Галерея


Видео


Источники


Навигация

,{-}) \) ионов, то также образуется воды . Слово соль - это общий термин, который применяется к продуктам всех кислотно-основных реакций. Соль - это продукт, состоящий из \ (\ color {blue} {\ textbf {cation}} \) из \ (\ color {blue} {\ textbf {base}} \) и \ (\ color {red} {\ textbf {anion}} \) из \ (\ color {red} {\ textbf {acid}} \).

Реакции нейтрализации (ESCP9)

Катион - ион (заряженный атом или молекула) с положительным (+) зарядом.Анион - это ион с отрицательным (-) зарядом.

Соль - это не просто поваренная соль, которую вы добавляете в пищу. Соль - это любое соединение, состоящее из стехиометрически эквивалентных количеств катионов и анионов, образующих нейтральное ионное соединение.

Гептагидрат сульфата магния (\ (\ text {MgSO} _ {4} .7 \ text {H} _ {2} \ text {O} \)), широко известный как соль Эпсома, можно использовать в качестве геля для лечения боли и боли, как соли для ванн, и имеет много других применений.

Когда эквивалентное количество кислоты и основания вступает в реакцию (так что ни кислота, ни основание не находятся в избытке), говорят, что реакция достигла точки эквивалента .На данный момент нейтрализация достигнута.

Точка эквивалентности

Когда в реакционный сосуд добавлено стехиометрически эквивалентное количество молей обоих реагентов.

Чтобы лучше понять стехиометрическую эквивалентность, посмотрите на следующие уравнения:

  1. \ (1 \ color {red} {\ text {HA (aq)}} + 1 \ color {blue} {\ text {BOH (aq)}} \ to \) \ (1 \ text {AB} (\ текст {aq}) + 1 \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l}) \)

  2. \ (1 \ color {red} {\ text {H} _ {2} {\ text {A (aq)}}} + 2 \ color {blue} {\ text {BOH (aq)}} \ to \ ) \ (1 \ text {AB} _ {2} (\ text {aq}) + 2 \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l}) \)

В первом примере выше стехиометрически эквивалентное количество молей составляет один моль \ (\ color {red} {\ text {HA}} \) на каждые один моль \ (\ color {blue} {\ текст {ВОН}} \).Во втором примере стехиометрически эквивалентное количество моль составляет на один моль \ (\ color {red} {\ text {H} _ {2} {\ text {A}}} \) на каждые двух моль из \ (\ color {blue} {\ text {BOH}} \).

Нейтрализация

Реакция нейтрализации включает реакцию кислоты и основания с образованием соли.

Посмотрите на следующие примеры:

  • Соляная кислота с гидроксидом натрия

    Соляная кислота реагирует с гидроксидом натрия с образованием хлорида натрия (соли) и воды.{-} \) анионы кислоты \ ((\ text {HCl}) \).

    \ (\ text {H} {\ color {red} {\ textbf {Cl}}} {\ text {(aq)}} + \ color {blue} {\ textbf {Na}} {\ text {OH ( aq)}} \ to {\ color {blue} {\ textbf {Na}}} {\ color {red} {\ textbf {Cl}}} {\ text {(aq)}} + {\ text {H} } _ {2} {\ text {O (l)}} \)

  • Бромистый водород с гидроксидом калия

    Бромистый водород реагирует с гидроксидом калия с образованием бромида калия (соли) и воды.{-} \) анионы кислоты \ ((\ text {HBr}) \).

    \ (\ text {H} {\ color {red} {\ textbf {Br}}} {\ text {(aq)}} + \ color {blue} {\ textbf {K}} \ text {OH (aq )} \ to \ color {blue} {\ textbf {K}} \ color {red} {\ textbf {Br}} {\ text {(aq)}} + {\ text {H}} _ {2} \ текст {O (l)} \)

  • Соляная кислота с гидрокарбонатом натрия

    Соляная кислота реагирует с гидрокарбонатом натрия с образованием хлорида натрия (соли), воды и диоксида углерода.{-} \) ионы. Соль по-прежнему образуется как один из продуктов, но вместе с водой образуется двуокись углерода (\ (\ text {CO} _ {2} \)).

    Этот эксперимент можно использовать для неформальной оценки. Это поможет определить, понимают ли учащиеся, что происходит в реакции нейтрализации. Учащиеся работают с сильной кислотой и сильным основанием в этой реакции. Концентрированные сильные кислоты и щелочи могут вызвать серьезные ожоги. Напоминайте учащимся, что при работе со всеми химическими веществами, особенно с концентрированными кислотами и основаниями, необходимо носить соответствующее защитное снаряжение.{-3} $} \) раствор соляной кислоты (\ (\ text {HCl} \))

  • Термометр, стакан, мерный цилиндр

Метод

Концентрированные кислоты и основания могут вызвать серьезные ожоги. Мы рекомендуем использовать перчатки и защитные очки при работе с кислотой или щелочью. Не забудьте добавить кислоту в воду и не нюхать лабораторные химические вещества. Осторожно обращайтесь со всеми химическими веществами.

  1. Налейте \ (\ text {20} \) \ (\ text {cm $ ^ {3} $} \) раствор гидроксида натрия в химический стакан.{3} $} \)):

    9016

    Объем (HCl)

    Температура (℃)

    \ (\ text {0} \)

    комнатная температура 53

    Обсуждение

    Вы должны обнаружить, что реакция выделяет тепло, и поэтому температура увеличивается. После того, как вся основа нейтрализована, температура больше не должна повышаться.Это потому, что реакция нейтрализации экзотермична (выделяется тепло). Когда все основание нейтрализовано, добавление кислоты не происходит и тепло больше не выделяется.

    После того, как реакция закончилась (основание нейтрализовано), больше не выделяется тепла. В результате температура больше не поднимется. Фактически, может даже произойти снижение температуры обратно до комнатной температуры, поскольку тепло из реакционного сосуда (стакана) рассеивается.

    Соли могут быть разных цветов.

    \ (\ color {purple} {\ textbf {Перманганат калия}} \) (\ (\ color {purple} {\ textbf {KMnO} _ {4}} \))

    \ (\ color {blue} {\ textbf {Медный купорос}} \) (\ (\ color {blue} {\ textbf {CuSO} _ {4}} \))

    \ (\ color {darkgreen} {\ textbf {хлорид никеля}} \) (\ (\ color {darkgreen} {\ textbf {NiCl} _ {2}} \))

    \ (\ definecolor {gold} {rgb} {1 0,65 0} \ color {gold} {\ textbf {хромат натрия}} \) (\ (\ definecolor {gold} {rgb} {1 0.65 0} \ color {gold} {\ textbf {Na} _ {2} {\ textbf {CrO}} _ {4}} \))

    \ (\ color {red} {\ textbf {Дихромат калия}} \) (\ (\ color {red} {\ textbf {K} _ {2} {\ textbf {Cr}} _ {2} {\ textbf {O}} _ {7}} \))

    Реакции нейтрализации очень важны в повседневной жизни. Ниже приведены несколько примеров:

    • Бытовое использование

      Оксид кальция \ ((\ text {CaO}) \) используется для нейтрализации кислой почвы. 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.

    • Биологическое использование

      Соляная кислота \ ((\ text {HCl}) \) в желудке играет важную роль в переваривании пищи. Важно отметить, что слишком много кислоты в желудке может привести к образованию язв в тех случаях, когда слизистая оболочка желудка повреждена (например, из-за инфекции).

      Антациды (которые являются основаниями) принимаются для нейтрализации избытка желудочной кислоты и предотвращения повреждения кишечника.Примерами антацидов являются гидроксид алюминия, гидроксид магния («магнезиальное молоко») и бикарбонат натрия («бикарбонат соды»).

    • Промышленное использование

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

    Пожалуйста, не используйте основание для нейтрализации кислоты, если вы пролили ее на себя во время эксперимента.Сильная щелочь может обжечь вас не меньше, чем сильная кислота. Лучше тщательно промойте это место водой.

    Укусы пчел являются кислыми и имеют pH от \ (\ text {5} \) до \ (\ text {5,5} \). Их можно успокоить, используя такие вещества, как лосьон с каломином, который представляет собой мягкую щелочь на основе оксида цинка. Также можно использовать бикарбонат соды или мыло. Щелочи помогают нейтрализовать кислотный укус пчелы и частично снимают зуд.

    Кислоты и соединения металлов

    Изучите реакции, которые происходят при добавлении кислоты к следующим соединениям:

    (Ваша книга для 11 класса поможет в этом исследовании)

    Напишите отчет, который включает:

    • Общее уравнение (словами) каждой реакции.

    • Описание происходящего в этой реакции.

    • Пример такого типа реакции в виде сбалансированного уравнения.

    Ниже приведен пример того, как ученики по кислотам и соединениям металлов могут выглядеть по отчету :

    • Кислота + металл \ (\ to \) соль + водород

      К чистому металлу добавляют разбавленную кислоту с образованием соли и газообразного водорода.Соль образована катионом металла и анионом кислоты. В этой реакции металл выступает в качестве основы. Например:

      \ (\ color {red} {\ text {соляная кислота}} + \ color {blue} {\ text {zinc}} \ to \ color {blue} {\ text {zinc}} \ color {red} {\ текст {хлорид}} \) + водород

      \ (2 \ text {HCl} (\ text {aq}) + \ text {Zn} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ (\ text {ZnCl} _ {2} (\ текст {aq}) + \ text {H} _ {2} (\ text {g}) \)

    • Кислота + гидроксид металла \ (\ to \) соль + вода

      Разбавленная кислота добавляется к гидроксиду металла с образованием соли и воды.Соль образована катионом металла и анионом кислоты. В этой реакции гидроксид металла действует как основание. Например:

      \ (\ color {red} {\ text {соляная кислота}} + \ color {blue} {\ text {гидроксид цинка}} \ to \ color {blue} {\ text {zinc}} \ color {red} { \ text {хлорид}} \) + вода

      \ (2 \ text {HCl} (\ text {aq}) + \ text {Zn} (\ text {OH}) _ {2} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ ( \ text {ZnCl} _ {2} (\ text {aq}) + 2 \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l}) \)

    • Кислота + оксид металла \ (\ to \) соль + вода

      Разбавленная кислота добавляется к оксиду металла с образованием соли и воды.Соль образована катионом металла и анионом кислоты. В этой реакции оксид металла действует как основание. Например:

      \ (\ color {red} {\ text {соляная кислота}} + \ color {blue} {\ text {оксид цинка}} \ to \ color {blue} {\ text {цинк}} \ color {red} { \ text {хлорид}} \) + вода

      \ (2 \ text {HCl} (\ text {aq}) + \ text {ZnO} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ (\ text {ZnCl} _ {2} (\ текст {aq}) + \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l}) \)

    • Кислота + карбонат металла \ (\ to \) соль + вода + диоксид углерода

      К карбонату металла добавляют разбавленную кислоту с образованием соли, воды и газообразного диоксида углерода.Соль образована катионом металла и анионом кислоты. В этой реакции карбонат металла действует как основание. Например:

      \ (\ color {red} {\ text {соляная кислота}} + \ color {blue} {\ text {карбонат цинка}} \ to \ color {blue} {\ text {zinc}} \ color {red} { \ text {хлорид}} \) + вода + углекислый газ

      \ (2 \ text {HCl} (\ text {aq}) + \ text {ZnCO} _ {3} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ (\ text {ZnCl} _ { 2} (\ text {aq}) + \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l}) + \ text {CO} _ {2} (\ text {g}) \)

    • Кислота + гидрокарбонат металла \ (\ to \) соль + вода + диоксид углерода

      К гидрокарбонату металла добавляют разбавленную кислоту с образованием соли, воды и газообразного диоксида углерода.Соль образована катионом металла и анионом кислоты. В этой реакции гидрокарбонат металла действует как основание. Например:

      \ (\ color {red} {\ text {соляная кислота}} + \ color {blue} {\ text {бикарбонат цинка}} \ to \ color {blue} {\ text {zinc}} \ color {red} { \ text {хлорид}} \) + вода + углекислый газ

      \ (2 \ text {HCl} (\ text {aq}) + \ text {Zn} (\ text {HCO} _ {3}) _ {2} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ (> \ text {ZnCl} _ {2} (\ text {aq}) + 2 \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l}) + 2 \ text {CO } _ {2} (\ text {g}) \)

    Опасность кислот и щелочей

    Найдите информацию о следующих сильных кислотах и ​​основаниях:

    • Соляная кислота (\ (\ text {HCl} \))

    • Серная кислота (\ (\ text {H} _ {2} \ text {SO} _ {4} \))

    • Гидроксид натрия (\ (\ text {NaOH} \))

    • Гидроксид калия (\ (\ text {KOH} \))

    Напишите отчет, который включает:

    • Использование этих соединений в промышленности

    • Если применимо, экологические отходы, содержащие эти соединения

    • Каким будет эффект большого разлива этих соединений

    Ниже приводится пример информации, о которой учащиеся должны сообщать:

    Соляная кислота

    Соляная кислота используется в промышленности для очистки железа и стали от ржавчины, а также при переработке руд.При попадании в окружающую среду соляная кислота снижает pH любой воды, которую она загрязняет. Это изменение pH может серьезно повлиять на рост растений и нанести ущерб экосистемам.

    Рабочий пример 8: Определение уравнений из исходных материалов

    Карбонат магния (\ (\ text {MgCO} _ {3} \)) растворяется в азотной кислоте (\ (\ text {HNO} _ {3} \)). Приведите сбалансированное химическое уравнение этой реакции.

    Какие реагенты?

    Кислота (\ (\ text {HNO} _ {3} \)) и карбонат металла (\ (\ text {MgCO} _ {3} \)).{2} + \).

    Следовательно, формула соли будет следующей: \ (\ text {Mg} (\ text {NO} _ {3}) _ {2} \).

    Напишите уравнение этой реакции

    \ (\ text {HNO} _ {3} (\ text {aq}) + \ text {MgCO} _ {3} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ (\ text {Mg } (\ text {NO} _ {3}) _ {2} (\ text {aq}) + \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l}) + \ text {CO } _ {2} (\ text {g}) \)

    Убедитесь, что уравнение сбалансировано

    Уравнение не сбалансировано.

    2} \)

    Номер слева

    Номер справа

    H

    \ (\ text {1} \) 9000 \ text

    N

    \ (\ text {1} \)

    \ (\ text {2} \)

    O

    \ (\ text {6} \)

    \ (\ text {9} \)

    Mg

    \ (\ text {1} \)

    \ (\ text {1} \)

    C

    \ (\ text {1} \)

    \ (\ text {1} \)

    Кому Чтобы сбалансировать это уравнение, в левой части должны быть две молекулы азотной кислоты.

    \ (2 \ text {HNO} _ {3} (\ text {aq}) + \ text {MgCO} _ {3} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ (\ text { Mg} (\ text {NO} _ {3}) _ {2} (\ text {aq}) + \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l}) + \ text { CO} _ {2} (\ text {g}) \)

    Число слева

    Число справа

    H

    \ (\ text {2} \) 9000 \

    9015 2} \)

    N

    \ (\ text {2} \)

    \ (\ text {2} \)

    O

    \ (\ text {9} \)

    \ (\ text {9} \)

    Mg

    \ (\ text {1} \)

    \ (\ text {1} \)

    C

    \ (\ text {1} \)

    \ (\ text {1} \)

    уравнение теперь сбалансировано.

    Рабочий пример 9: Определение уравнений из исходных материалов

    Йодоводородная кислота (\ (\ text {HI} \)) добавляется к твердому гидроксиду калия (\ (\ text {KOH} \)). Приведите сбалансированное химическое уравнение этой реакции.

    Какие реагенты?

    Кислота (\ (\ text {HI} \)) и основание (\ (\ text {KOH} \)).

    Какие будут продукты?

    Поскольку это реакция кислоты и основания (которое содержит гидроксид-анион), продукты будут солью и водой.{-} (\ text {aq}) + \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l}) \)

    Убедитесь, что уравнение сбалансировано

    Уравнение сбалансировано.

    Рабочий пример 10: Определение уравнений из исходных материалов

    Серная кислота (\ (\ text {H} _ {2} \ text {SO} _ {4} \)) и аммиак (\ (\ text {NH} _ {3} \)) объединены. Приведите сбалансированное химическое уравнение этой реакции.

    Какие реагенты?

    Кислота (\ (\ text {H} _ {2} \ text {SO} _ {4} \)) и основание (\ (\ text {NH} _ {3} \)).{2 -} \).

    Следовательно, формула соли будет следующей: \ ((\ text {NH} _ {4}) _ {2} \ text {SO} _ {4} \).

    Напишите уравнение этой реакции

    \ (\ text {H} _ {2} \ text {SO} _ {4} (\ text {aq}) + \ text {NH} _ {3} (\ text {g}) \) \ (\ к \) \ ((\ text {NH} _ {4}) _ {2} \ text {SO} _ {4} (\ text {aq}) \) (+, возможно, другой продукт)

    Определить, будет ли другой товар

    Нет типов атомов, которые не учитывались бы обеими сторонами уравнения, поэтому маловероятно, что будет другой продукт.Если уравнение можно сбалансировать, другого продукта нет.

    Убедитесь, что уравнение сбалансировано

    Уравнение не сбалансировано.

    8} \)

    Число слева

    Число справа

    H

    \ (\ text {5} \) 9000 \ text

    S

    \ (\ text {1} \)

    \ (\ text {1} \)

    O

    \ (\ text {4} \)

    \ (\ text {4} \)

    N

    \ (\ text {1} \)

    \ (\ text {2} \)

    Чтобы сбалансировать это уравнение, в левой части должны быть две молекулы аммиака.

    \ (\ text {H} _ {2} \ text {SO} _ {4} (\ text {aq}) + 2 \ text {NH} _ {3} (\ text {g}) \) \ ( \ to \) \ ((\ text {NH} _ {4}) _ {2} \ text {SO} _ {4} (\ text {aq}) \)

    8} \)

    Номер слева

    Номер справа

    H

    \ (\ text {8} \) 9000 \ text

    S

    \ (\ text {1} \)

    \ (\ text {1} \)

    O

    \ (\ text {4} \)

    \ (\ text {4} \)

    N

    \ (\ text {2} \)

    \ (\ text {2} \)

    Уравнение уравновешено.{2} + \).

    Следовательно, соль - это \ (\ text {CaCl} _ {2} \).

    \ (\ text {HCl} (\ text {aq}) + \ text {Ca} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ (\ text {CaCl} _ {2} (\ text {aq}) + \ text {H} _ {2} (\ text {g}) \)

    Чтобы сбалансировать это уравнение, должны быть две молекулы \ (\ text {HCl} \).

    \ (2 \ text {HCl} (\ text {aq}) + \ text {Ca} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ (\ text {CaCl} _ {2} (\ текст {aq}) + \ text {H} _ {2} (\ text {g}) \)

    Азотная кислота и магний

    кислота (\ (\ text {HNO} _ {3} \)) + металл (\ (\ text {Mg} \)) \ (\ to \) соль + водород

    Анион (из кислоты) - это \ (\ text {NO} _ {3} ^ {-} \), катион (из металла) - это \ (\ text {Mg} ^ {2 +} \).

    Следовательно, соль - это \ (\ text {Mg} (\ text {NO} _ {3}) _ {2} \).

    \ (\ text {HNO} _ {3} (\ text {aq}) + \ text {Mg} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ (\ text {Mg} (\ text {NO} _ {3}) _ {2} (\ text {aq}) + \ text {H} _ {2} (\ text {g}) \)

    Чтобы сбалансировать это уравнение, должны быть две молекулы \ (\ text {HNO} _ {3} \).

    \ (2 \ text {HNO} _ {3} (\ text {aq}) + \ text {Mg} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ (\ text {Mg} (\ текст {NO} _ {3}) _ {2} (\ text {aq}) + \ text {H} _ {2} (\ text {g}) \)

    Соляная кислота и гидроксид магния

    кислота (\ (\ text {HCl} \)) + гидроксид металла (\ (\ text {Mg} (\ text {OH}) _ {2} \)) \ (\ to \) соль + вода

    Анион (из кислоты) - это \ (\ text {Cl} ^ {-} \), катион (из металла) - это \ (\ text {Mg} ^ {2 +} \).

    Следовательно, соль - это \ (\ text {MgCl} _ {2} \).

    \ (\ text {HCl} (\ text {aq}) + \ text {Mg} (\ text {OH}) _ {2} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ (\ текст {MgCl} _ {2} (\ text {aq}) + \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l}) \)

    Чтобы сбалансировать это уравнение, должны быть две молекулы \ (\ text {HCl} \) и две молекулы \ (\ text {H} _ {2} \ text {O} \).

    \ (2 \ text {HCl} (\ text {aq}) + \ text {Mg} (\ text {OH}) _ {2} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ ( \ text {MgCl} _ {2} (\ text {aq}) + 2 \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l}) \)

    Азотная кислота и гидроксид алюминия

    кислота (\ (\ text {HNO} _ {3} \)) + гидроксид металла (\ (\ text {Al} (\ text {OH}) _ {3} \)) \ (\ to \) соль + вода

    Анион (из кислоты) - это \ (\ text {NO} _ {3} ^ {-} \), катион (из металла) - это \ (\ text {Al} ^ {3 +} \).

    Следовательно, соль - это \ (\ text {Al} (\ text {NO} _ {3}) _ {3} \).

    \ (\ text {HNO} _ {3} (\ text {aq}) + \ text {Al} (\ text {OH}) _ {3} (\ text {s}) \) \ (\ to \ ) \ (\ text {Al} (\ text {NO} _ {3}) _ {2} (\ text {aq}) + \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l }) \)

    Чтобы сбалансировать это уравнение, должны быть три молекулы \ (\ text {HNO} _ {3} \) и три молекулы \ (\ text {H} _ {2} \ text {O} \).

    \ (3 \ text {HNO} _ {3} (\ text {aq}) + \ text {Al} (\ text {OH}) _ {3} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ (\ text {Al} (\ text {NO} _ {3}) _ {3} (\ text {aq}) + 3 \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l}) \)

    Соляная кислота и оксид алюминия

    кислота (\ (\ text {HCl} \)) + оксид металла (\ (\ text {Al} _ {2} \ text {O} _ {3} \)) \ (\ to \) соль + вода

    Анион (из кислоты) - это \ (\ text {Cl} ^ {-} \), катион (из металла) - это \ (\ text {Al} ^ {3 +} \).

    Следовательно, соль - это \ (\ text {AlCl} _ {3} \).

    \ (\ text {HCl} (\ text {aq}) + \ text {Al} _ {2} \ text {O} _ {3} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ (\ text {AlCl} _ {3} (\ text {aq}) + \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l}) \)

    Чтобы сбалансировать это уравнение, должно быть шесть молекул \ (\ text {HCl} \), две молекулы \ (\ text {AlCl} _ {3} \) и три \ (\ text {H} _ {2} \ текст {O} \) молекул.

    \ (6 \ text {HCl} (\ text {aq}) + \ text {Al} _ {2} \ text {O} _ {3} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ (2 \ text {AlCl} _ {3} (\ text {aq}) + 3 \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l}) \)

    Серная кислота и оксид магния

    кислота (\ (\ text {H} _ {2} \ text {SO} _ {4} \)) + оксид металла (\ (\ text {MgO} \)) \ (\ to \) соль + вода

    Анион (из кислоты) - это \ (\ text {SO} _ {4} ^ {2 -} \), катион (из металла) - это \ (\ text {Mg} ^ {2 +} \).

    Следовательно, соль - это \ (\ text {MgSO} _ {4} \).

    \ (\ text {H} _ {2} \ text {SO} _ {4} (\ text {aq}) + \ text {MgO} (\ text {s}) \) \ (\ to \) \ (\ text {MgSO} _ {4} (\ text {aq}) + \ text {H} _ {2} \ text {O} (\ text {l}) \)

    Это уравнение сбалансировано.

    ,

    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».

    .

    Смотрите также