ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ И ИХ СОЕДИНЕНИЙ
Различают простые и сложные вещества. Простые вещества образованы атомами одного и того же элемента. Их условно разделяют на металлы и неметаллы. К неметаллам относят 22 элемента: благородные газы, галогены и H, B, C, N, O, Si, P, S. Остальные элементы относят к металлам. Сложные вещества состоят из атомов различных элементов. В зависимости от состава и свойств сложные вещества подразделяют на классы: 1) оксиды; 2) гидроксиды; 3) соли. Оксидами называют сложные вещества, состоящие из кислорода и какого-либо химического элемента ЭnOm. Оксиды различают солеобразующие и несолеобразующие. К последним принадлежат СО, N2O, NO, SiO. Они не образуют солей, не реагируют с водой, другими оксидами. Солеобразующие оксиды подразделяют на основные – оксиды металлов с низкой степенью окисления +1, +2 (Na2O, CaO, CuO); кислотные – оксиды металлов, имеющие степень окисления +5, +6, +7 и неметаллы (SO3, Cl2O5, CrO3, Mn2O7); амфотерные – оксиды металлов, проявляющие основные и кислотные свойства, например: BeO, Al2O3, Cr2O3, PbO2, ZnO, SnO. Гидратные формы оксидов называют гидроксидами. В зависимости от химических свойств их делят на основные (основания), кислотные(кислоты) и амфотерные. Все гидроксиды содержат в своем составе группы Э–О–Н. В основаниях связь Э–О слабее, чем О–Н: Э–О–Н = Э+ + (ОН)–. В кислотах связь Э–О прочнее, чем О–Н: Э–О–Н = (ЭО) – + Н+. В амфотерных гидроксидах связи по прочности почти равноценны: (ЭО) – + Н+ = Э–О–Н = Э+ + (ОН)– Например, Гидроксиды
Соли – химические соединения, представляющие собой продукт полного или частичного замещения атома водорода у кислот на катионы металла (или аммония). Соли делят на:
Химические свойства неорганических соединений С водой реагируют: а) основные оксиды, образованные щелочными и щелочноземельными металлами, б) кислотные оксиды. Между собой реагируют соединения с противоположными свойствами. Например: 1) кислотные оксиды и кислоты реагируют: а) с основными оксидами и основаниями: SO3 + Na2O = Na2SO4; H2SO4 + CuO = CuSO4 + H2O; SO3 + NaOН = Na2SO4 + H2O; H2SO4 + Mg(OH)2 = MgSO4 + 2H2O. б) с амфотерными оксидами и гидроксидами: SO3 + ZnO = ZnSO4; H2SO4 + ZnO = ZnSO4 + H2O; SO3 + Zn(OH)2 = ZnSO4 + H2O; H2SO4 + Zn(OH)2 = ZnSO4 + 2H2O.
2) основные оксиды и основания взаимодейтсвуют: а) с кислотными оксидами и кислотами; б) оксиды щелочных металлов и щелочи взаимодействуют с амфотерными оксидами и гидроксидами: Na2O + ZnO = Na2ZnO2; 2 NaOН + ZnO = Na2ZnO2 + H2O; Na2O + Zn(OH)2 = Na2ZnO2 + H2O; 2NaOН + Zn(OH)2 = Na2ZnO2 + 2H2O
3) кислоты и щелочи реагируют с солями, если в результате образуются труднорастворимые, газообразные или слабодиссоциирующие соединения.
НCl + AgNO3 = AgCl + НNO3; 2 NaOН + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4; 2 NaOН + 2 CuSO4 = (CuOH)2SO4 + Na2SO4; 2 НNO3 + Na2CO3 = 2 NaNO3 + Н2CO3; НNO3 + Na2CO3 = NaNO3 + NaНCO3; КOН + NН4Cl = КCl + NН4OН. Способы получения кислых солей
1) взаимодействием кислоты или кислотного оксида с основанием или основным оксидом при недостатке последних: Н3РO4 + КOН = КН2РO4 + Н2O (дигидрофосфат калия); Н3РO4 + Na2O = Na2НРO4 + Н2O (гидрофосфат калия); CO2 + NaOН = NaНCO3 (гидрокарбонат натрия); 2) взаимодействием средней соли с кислотой: CaSO3 + H2SO3 = Ca(НSO3)2 (гидросульфит кальция). Кислые соли переводят в средние добавлением основания: Ca(НSO3)2 + Ca(OH)2 = 2 CaSO3 + 2 Н2O.
Способы получения основных солей 1) взаимодействием основания с кислотным оксидом или кислотой при недостатке последних: Cu(OH)2 + НCl = CuOHCl + Н2O (гидроксохлорид меди); Fe(OH)3 + SO3 = FeOHSO4 + Н2O (гидроксосульфат железа III); 2) взаимодействием средней соли с недостатком щелочи: Mg(NO3)2 + NaOН = MgOНNO3 + NaNO3 (гидроксонитрат магния). Основные соли переводят в средние добавлением кислоты: FeOHCl2 + НCl = FeCl3 + Н2O.
|