Основания

Основания - это сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов металла и одной или нескольких гидроксогрупп. ОН - гидроксогруппа (от "гидрогениум" - водород и "оксигениум" - кислород) всегда одновалентна, поэтому атом металла связывает столько гидроксогрупп, какова его степень окисления. Например: NaOH, Са(ОН)₂, А1(ОН)₃

Названия оснований составляются из слова "гидроксид" и названия металла. Например:

Mg (ОН)₂ - гидроксид магния А1 (ОН)₃ - гидроксид алюминия. Если элемент обладает переменной степенью окисления, то в названии указывают степень окисления римской цифрой в скобках:

Fe(OH)2 - гидроксид железа (II), Fe(OH)3 - гидроксид железа (Ш). Помимо этих названий для наиболее важных оснований при­меняются и другие.

Например, гидроксид натрия NaOH называется "едкий натр", КОН - "едкое кали", Са(ОН)₂ - "гашеная известь", Ва(ОН)2-"едкий барит".

 

Классификация оснований

По растворимости в воде основание делят на растворимые -щелочи и нерастворимые. К щелочам относятся гидроксиды щелочных (Li, Na, К, Rb, Cs, F) и щелочноземельных (Са, Ва, Sr) металлов. Гидроксиды всех остальных металлов нерастворимы в воде. По растворимости различают однокислотные, двухкислотные и трехкислотные основания. NaOH - гидроксид натрия, щелочь однокислотная; Са(ОН)₂ - гидроксид кальция, щелочь двухкислотная Си(0Н)₂ - гидроксид меди Ш), двухкислотное нерастворимое основание; F е(0Н)з - гидроксид желе.за (Ш), трехкислотное нерастворимое основание.

Способы получения

Щелочи получают:

1. При взаимодействии щелочных и щелочноземельных метал лов с водой:

2Na + 2Н₂0 = 2NaOH + Н2 Са + 2Н₂0 = Са(ОН)₂ + Н₂

2. При взаимодействии оксидов щелочных и щелочноземельных металлов с водой:

К₂0 + Н₂0 = 2КОН

ВаО + Н₂О = Ва(ОН)₂

Li ₂О+Н₂О = 2 LiOH

СаО + H₂0 = Са(ОН)₂;

3. При электролизе концентрированных растворов солей. Нерастворимые в воде основания получаются косвенным путем: действием щелочей на растворы соответствующих солей:

CuCl₂ + 2NaOH = Си(ОН)_{2 +} 2NaCl;

_{Голубой осадок}

 

FeCl₃ +3 NaOH= Fe(OH)3 _{бурый осадок}

FeS0₄+ 2KOH =Fe(0H)₂ + K₂SO_{4 грязно-зеленый}

Химические свойства оснований

1. Все основания, растворимые и нерастворимые в воде, реагируют с кислотами, образуя соль и воду:

NaOH + HCl = NaCl +Н₂0;

Си(0Н)₂ + H₂S0₄ = CuS0₄ + 2Н₂0. Взаимодействие оснований с кислотами называется реакцией нейтрализации.

2.Щелочи взаимодействуют с кислотными оксидами, образуя соль и воду:

NaOH + SO₂ = Na₂S0₄ + Н₂О

КОН + SiO_{2 =} K₂Si0₃ + H₂0

Са(ОН)₂ + С0₂ = СаСОз + H₂0

3.Щелочи взаимодействуют с растворами солей (косвенный путь получения нерастворимых оснований):

2КОН + ZnCl ₂ =Zn(OH)₂ +2КС1

2Na0H+MnS0₄ = Mn(OH)₂ +Na₂S0₄

4.Щелочи очень устойчивы к нагреванию.

Например, NaOH кипит при 1400° без разложения. Нерастворимые основания при нагревании разлагаются на основной оксид и воду.

t

Zn(OH)₂ = ZnO+ Н2О

Cu(OH)₂ = CuO+ H₂O 2Fe (OH)3 = Fe₂0₃ + 3 H₂O

5. Амфотерные основания взаимодействуют и с кислотами, и со щелочами, образуя соль и воду:

Zn(0H)₂ + 2НС1 =ZnCl ₂ + 2Н₂0

Zn(OH)₂₊ 2 NaOH = Na 2 ZnO₂ + 2H₂0 6. Щелочи изменяют окраску индикаторов

индикатор	нейтральн. среда	щелочная среда
Лакмус Фенолфталеин Метилоранж	фиолетовый бесцветный оранжевый	синий малиновый желтый