Sifat kimia interaksi basa dengan asam. Yayasan

2.5 Sifat asam, basa dan garam dari sudut pandang teori disosiasi elektrolit

Pertimbangkan, berdasarkan teori disosiasi elektrolitik, sifat-sifat zat yang menunjukkan sifat-sifat elektrolit dalam larutan berair.

asam. Asam memiliki sifat umum sebagai berikut:

kemampuan untuk berinteraksi dengan basa untuk membentuk garam;

kemampuan untuk berinteraksi dengan beberapa logam dengan pelepasan hidrogen;

kemampuan untuk mengubah warna indikator, khususnya, untuk menyebabkan lakmus merah;

rasa asam.

Disosiasi asam apapun menghasilkan ion hidrogen. Oleh karena itu, semua sifat yang umum untuk larutan asam, kita harus menjelaskan keberadaan ion hidrogen terhidrasi. Merekalah yang menyebabkan warna merah lakmus, memberikan rasa asam pada asam, dll. Dengan penghapusan ion hidrogen, misalnya, selama netralisasi, sifat asam juga hilang. Oleh karena itu, teori disosiasi elektrolitik mendefinisikan asam sebagai elektrolit yang berdisosiasi dalam larutan untuk membentuk ion hidrogen.

Dalam asam kuat, terdisosiasi sepenuhnya, sifat-sifat asam dimanifestasikan pada tingkat yang lebih besar, dalam asam lemah, pada tingkat yang lebih rendah. Semakin baik asam terdisosiasi, mis. semakin besar konstanta disosiasinya, semakin kuat ia.

Konstanta disosiasi asam bervariasi pada rentang yang sangat luas. Secara khusus, konstanta disosiasi hidrogen sianida jauh lebih kecil daripada asam asetat. Dan meskipun kedua asam ini lemah, asam asetat masih jauh lebih kuat daripada hidrogen sianida. Nilai konstanta disosiasi pertama dan kedua asam sulfat menunjukkan bahwa dalam kaitannya dengan tahap pertama disosiasi, H 2 SO 4 adalah asam kuat, dan dalam kaitannya dengan yang kedua, lemah. Asam dengan konstanta disosiasi dalam kisaran 10 -4 - 10 -2 kadang-kadang disebut sebagai asam kekuatan sedang. Ini termasuk, khususnya, asam ortofosfat dan asam sulfat (berkenaan dengan disosiasi pada tahap pertama).

Yayasan. Larutan basa dalam air memiliki sifat umum sebagai berikut:

kemampuan untuk berinteraksi dengan asam untuk membentuk garam;

kemampuan untuk mengubah warna indikator secara berbeda dari asam mengubahnya (misalnya, mereka menyebabkan warna biru lakmus);

Semacam rasa "sabun".

Karena keberadaan ion hidroksida di dalamnya adalah umum untuk semua larutan basa, jelas bahwa pembawa sifat dasar adalah ion hidroksida. Oleh karena itu, dari sudut pandang teori disosiasi elektrolitik, basa adalah elektrolit yang berdisosiasi dalam larutan dengan eliminasi ion hidroksida.

Kekuatan basa, seperti kekuatan asam, bergantung pada nilai konstanta disosiasi. Semakin besar konstanta disosiasi suatu basa, semakin kuat basa tersebut.

Ada hidroksida yang dapat berinteraksi dan membentuk garam tidak hanya dengan asam, tetapi juga dengan basa. Seng hidroksida milik hidroksida tersebut. Ketika berinteraksi, misalnya, dengan asam klorida, seng klorida diperoleh:

Zn (OH) 2 + 2HCl \u003d ZnCl 2 + 2H 2 O

dan ketika berinteraksi dengan natrium hidroksida - natrium sengat:

Zn (OH) 2 + 2NaOH \u003d Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Hidroksida dengan sifat ini disebut hidroksida amfoter atau elektrolit amfoter. Hidroksida tersebut, selain seng hidroksida, termasuk hidroksida aluminium, kromium, dan beberapa lainnya.

Fenomena amfoterisitas dijelaskan oleh fakta bahwa dalam molekul elektrolit amfoter, kekuatan ikatan antara logam dan oksigen sedikit berbeda dari kekuatan ikatan antara oksigen dan hidrogen. Disosiasi molekul tersebut dimungkinkan, oleh karena itu, di lokasi kedua ikatan ini. Jika kita menyatakan elektrolit amfoter dengan rumus ROH, maka disosiasinya dapat dinyatakan dengan skema

H + + RO - - ROH-R + + OH -

Jadi, dalam larutan elektrolit amfoter, ada keseimbangan kompleks di mana produk disosiasi berpartisipasi baik dalam jenis asam maupun dalam jenis basa.

Fenomena amfoterisme juga diamati di antara beberapa senyawa organik. Ini memainkan peran penting dalam kimia biologis; misalnya, protein adalah elektrolit amfoter.

Garam. Garam dapat didefinisikan sebagai elektrolit yang, ketika dilarutkan dalam air, berdisosiasi, memisahkan ion positif selain ion hidrogen dan ion negatif selain ion hidroksida. Tidak ada ion seperti itu yang umum untuk larutan berair dari semua garam; oleh karena itu, garam tidak memiliki sifat yang sama. Sebagai aturan, garam terdisosiasi dengan baik, dan semakin baik, semakin kecil muatan ion yang membentuk garam.

Ketika garam asam dilarutkan dalam larutan, kation logam, anion kompleks dari residu asam, serta ion yang merupakan produk disosiasi residu asam kompleks ini, termasuk ion H +, akan terbentuk. Misalnya, ketika melarutkan natrium bikarbonat, disosiasi berlangsung menurut persamaan berikut:

NaHCO 3 \u003d Na + + HCO 3 -

HCO 3 - \u003d H + + CO 3 2-

Selama disosiasi garam basa, anion asam dan kation kompleks terbentuk, yang terdiri dari logam dan gugus hidrokso. Kation kompleks ini juga mampu disosiasi. Oleh karena itu, ion OH - hadir dalam larutan garam basa. Misalnya, ketika hidroksomagnesium klorida dilarutkan, disosiasi berlangsung menurut persamaan:

MgOHCl \u003d MgOH + + Cl -

MgOH + = Mg2+ + OH -

Jadi, teori disosiasi elektrolitik menjelaskan sifat umum asam dengan adanya ion hidrogen dalam larutannya, dan sifat umum basa dengan adanya ion hidroksida dalam larutannya. Namun, penjelasan ini tidak umum. Ada reaksi kimia yang diketahui melibatkan asam dan basa yang teori disosiasi elektrolitik tidak berlaku: Secara khusus, asam dan basa dapat bereaksi satu sama lain tanpa terdisosiasi menjadi ion. Jadi, hidrogen klorida anhidrat, yang hanya terdiri dari molekul, mudah bereaksi dengan basa anhidrat. Selain itu, zat diketahui tidak memiliki gugus hidrokso dalam komposisinya, tetapi menunjukkan sifat basa. Misalnya, amonia bereaksi dengan asam dan membentuk garam (garam amonium), meskipun tidak mengandung gugus OH. Jadi, dengan hidrogen klorida, ia membentuk garam khas - amonium klorida:

NH 3 + HC1 = NH 4 C1

Studi tentang jenis reaksi ini, serta reaksi yang terjadi di media tidak berair, mengarah pada penciptaan gagasan yang lebih umum tentang asam dan basa. Salah satu teori asam dan basa modern yang paling penting adalah teori proton, yang dikemukakan pada tahun 1923 oleh Dr.

Menurut teori proton, asam adalah donor proton, yaitu partikel (molekul atau ion) yang mampu menyumbangkan ion hidrogen - proton, dan basa - akseptor proton, mis. partikel (molekul atau ion) yang mampu menerima proton. Rasio antara asam dan basa ditentukan oleh skema:

Basa + Proton - Asam

Basa dan asam yang dihubungkan oleh rasio ini disebut terkonjugasi. Misalnya, ion HSO 4 - adalah basa yang terkonjugasi dengan asam H 2 SO 4 .

Reaksi antara asam dan basa diwakili oleh teori proton sebagai berikut:

(Asam) 1 + (Basa) 2 = (Asam) 2 + (Basa) 1

Misalnya pada reaksi

HC1 + NH 3 \u003d NH 3 + + Cl -

ion Cl adalah basa yang terkonjugasi dengan asam HC1, dan ion NH3 + adalah asam yang terkonjugasi dengan basa NH3.

Penting dalam teori proton adalah posisi bahwa suatu zat memanifestasikan dirinya sebagai asam atau sebagai basa, tergantung pada zat lain yang bereaksi dengannya. Faktor terpenting dalam hal ini adalah energi ikat zat dengan proton. Jadi, pada deret NH 3 - H 2 O - HF, energi ini maksimum untuk NH 3 dan minimum untuk HF. Oleh karena itu, dalam campuran dengan NH 3, air berfungsi sebagai asam, dan dalam campuran dengan HF - sebagai basa:

NH 3 + H 2 O \u003d NH 4 + + OH -

HF + H 2 O \u003d F - + H 3 O +

larutan penyangga

larutan penyangga

larutan penyangga

Larutan asam kuat dan basa kuat pada konsentrasi yang cukup tinggi juga memiliki efek penyangga. Sistem konjugasi dalam hal ini adalah H3O + / H2O - untuk asam kuat dan OH- / H2O - untuk basa kuat ...

Interaksi timah tetraalkynylides dengan asam karboksilat klorida

Interaksi timah tetraalkynylides dengan asam karboksilat klorida adalah autokatalitik, dan setelah mencapai konsentrasi tertentu timah klorida dalam campuran reaksi, proses berlangsung dalam 20-30 menit...

Jika garam terbentuk dari asam lemah dan basa kuat, maka reaksi hidrolisisnya dapat digambarkan secara skematis sebagai berikut: M + + A - + H2O HA + M + + OH- ...

Hidrolisis garam. Fitur hidrolisis tanah

Reaksi hidrolisis garam yang dibentuk oleh asam kuat dan basa lemah dapat digambarkan secara skematis sebagai berikut: M + + A - + H2O MON + H + + A - , (16) dan konstanta hidrolisis Kg = . (17) Larutan bersifat asam (CH+Son-)...

Hidrolisis garam. Fitur hidrolisis tanah

Hidrolisis garam yang dibentuk oleh asam lemah dan basa lemah berlangsung sangat dalam. Reaksi hidrolisis: M+ + A - + H2O MON + HA. (22) Produk hidrolisis masih sama, meskipun lemah, terdisosiasi menjadi ion...

Hidrolisis garam. Fitur hidrolisis tanah

Pertimbangkan sekarang hidrolisis garam yang dibentuk oleh asam polibasa lemah atau basa lemah dari logam polivalen. Hidrolisis garam tersebut berlangsung bertahap. Jadi...

Kelas zat anorganik. larutan elektrolit. Ukuran atom dan ikatan hidrogen

elektrolit. Diketahui bahwa ada dua alasan utama mengalirnya arus listrik melalui konduktor: baik karena pergerakan elektron dalam medan listrik, atau karena pergerakan ion. Konduktivitas elektronik melekat, pertama-tama ...

Yayasan

Alkali (hidroksida natrium, kalium, litium) membentuk kristal keras, putih, sangat higroskopis. Titik lebur 322°C, KOH 405°C, dan 473°C. Kisi kristal kalium hidroksida berbentuk kubus, seperti NaCl...

Yayasan

Dari subbagian sebelumnya, dapat dilihat bahwa sebagian besar hidroksida tidak larut dalam air dalam kondisi normal. Dan hanya alkali dan hidroksida dari kelompok kedua, subkelompok utama, dari tabel periodik unsur kimia D. I. Mendeleev ...

Proses pembentukan dan pertumbuhan kuman drop

Sebagai pelarut yang baik, air di alam selalu mengandung pengotor. Jadi, hingga 40 g garam per 1 liter dilarutkan dalam air laut, hingga 1 g di sumur dan mata air, air hujan dan salju biasanya mengandung 7-10 mg. garam per 1 liter. air...

Pengembangan kelas tambahan di sekolah dengan topik "Kimia berbagai metode memasak"

(Pelajaran terintegrasi masalah) "Untuk memahami yang tak terbatas, seseorang harus terlebih dahulu memisahkan, kemudian menghubungkan ...

Kimia senyawa kompleks unsur-unsur subkelompok kromium

Di antara senyawa kimia, termasuk yang kompleks, ada paramagnetik dan diamagnetik, berinteraksi secara berbeda dengan medan magnet luar ...

Elektrolit, sifat dan aplikasinya

Svante Arrhenius menarik perhatian pada hubungan erat antara kemampuan larutan garam, asam dan basa untuk menghantarkan arus listrik dan penyimpangan larutan zat-zat ini dari hukum van't Hoff dan Raoult. Dia menunjukkan...

Setelah membaca artikel tersebut, Anda akan dapat memisahkan zat menjadi garam, asam dan basa. Artikel ini menjelaskan apa itu pH larutan, sifat umum apa yang dimiliki asam dan basa.

Seperti logam dan non-logam, asam dan basa adalah pemisahan zat menurut sifat yang serupa. Teori asam dan basa pertama adalah milik ilmuwan Swedia Arrhenius. Asam Arrhenius adalah kelas zat yang, dalam reaksi dengan air, terdisosiasi (terurai), membentuk kation hidrogen H +. Basa Arrhenius dalam larutan berair membentuk OH - anion. Teori berikut diusulkan pada tahun 1923 oleh ilmuwan Bronsted dan Lowry. Teori Brønsted-Lowry mendefinisikan asam sebagai zat yang mampu menyumbangkan proton dalam suatu reaksi (kation hidrogen disebut proton dalam reaksi). Basa, masing-masing, adalah zat yang mampu menerima proton dalam suatu reaksi. Teori saat ini adalah teori Lewis. Teori Lewis mendefinisikan asam sebagai molekul atau ion yang mampu menerima pasangan elektron, sehingga membentuk aduk Lewis (adduksi adalah senyawa yang dibentuk dengan menggabungkan dua reaktan tanpa membentuk produk sampingan).

Dalam kimia anorganik, sebagai suatu peraturan, yang dimaksud dengan asam adalah asam Bronsted-Lowry, yaitu zat yang mampu menyumbangkan proton. Jika mereka mengartikan definisi asam Lewis, maka dalam teks asam seperti itu disebut asam Lewis. Aturan ini berlaku untuk asam dan basa.

Disosiasi

Disosiasi adalah proses disintegrasi suatu zat menjadi ion-ion dalam larutan atau lelehan. Misalnya, disosiasi asam klorida adalah penguraian HCl menjadi H + dan Cl - .

Sifat asam dan basa

Basa cenderung seperti sabun saat disentuh, sedangkan asam cenderung terasa asam.

Ketika basa bereaksi dengan banyak kation, endapan terbentuk. Ketika asam bereaksi dengan anion, gas biasanya dilepaskan.

Asam yang umum digunakan:
H 2 O, H 3 O +, CH 3 CO 2 H, H 2 SO 4, HSO 4 -, HCl, CH 3 OH, NH 3
Basis yang umum digunakan:
OH - , H 2 O, CH 3 CO 2 - , HSO 4 - , SO 4 2 - , Cl -

Asam dan basa kuat dan lemah

Asam kuat

Asam yang terdisosiasi sempurna dalam air, menghasilkan kation hidrogen H+ dan anion. Contoh asam kuat adalah asam klorida HCl:

HCl (larutan) + H 2 O (l) → H 3 O + (larutan) + Cl - (larutan)

Contoh asam kuat : HCl, HBr, HF, HNO 3 , H 2 SO 4 , HClO 4

Daftar asam kuat

  • HCl - asam klorida
  • HBr - hidrogen bromida
  • HI - hidrogen iodida
  • HNO3 - asam nitrat
  • HClO 4 - asam perklorat
  • H 2 SO 4 - asam sulfat

Asam lemah

Larut dalam air hanya sebagian, misalnya HF:

HF (larutan) + H2O (l) → H3O + (larutan) + F - (larutan) - dalam reaksi seperti itu, lebih dari 90% asam tidak terdisosiasi:
= < 0,01M для вещества 0,1М

Asam kuat dan asam lemah dapat dibedakan dengan mengukur konduktivitas larutan: konduktivitas tergantung pada jumlah ion, semakin kuat asam, semakin terdisosiasi, oleh karena itu, semakin kuat asam, semakin tinggi konduktivitas.

Daftar asam lemah

  • Hidrofluorik HF
  • H 3 PO 4 fosfat
  • H 2 SO 3 belerang
  • H2S hidrogen sulfida
  • Batubara H2CO3
  • silikon H2SiO3

Basis yang kuat

Basa kuat terdisosiasi sempurna dalam air:

NaOH (larutan) + H 2 O NH 4

Basa kuat termasuk hidroksida logam dari kelompok pertama (alkalin, logam alkali) dan kelompok kedua (terren alkali, logam alkali tanah).

Daftar basa kuat

  • NaOH natrium hidroksida (soda api)
  • KOH kalium hidroksida (kalium kaustik)
  • LiOH litium hidroksida
  • Ba(OH)2 barium hidroksida
  • Ca(OH) 2 kalsium hidroksida (kapur mati)

Basa lemah

Dalam reaksi reversibel dengan adanya air, ia membentuk ion OH -:

NH 3 (larutan) + H 2 O NH + 4 (larutan) + OH - (larutan)

Basa paling lemah adalah anion:

F - (larutan) + H 2 O HF (larutan) + OH - (larutan)

Daftar basa lemah

  • Mg(OH)2 magnesium hidroksida
  • Fe (OH) 2 besi (II) hidroksida
  • Zn(OH)2 seng hidroksida
  • NH 4 OH amonium hidroksida
  • Fe (OH) 3 besi (III) hidroksida

Reaksi asam dan basa

Asam kuat dan basa kuat

Reaksi semacam itu disebut netralisasi: ketika jumlah reagen cukup untuk sepenuhnya memisahkan asam dan basa, larutan yang dihasilkan akan menjadi netral.

Contoh:
H 3 O + + OH - 2H 2 O

Basa lemah dan asam lemah

Pandangan umum dari reaksi:
Basa lemah (larutan) + H 2 O Asam lemah (larutan) + OH - (larutan)

Basa kuat dan asam lemah

Basa terdisosiasi sepenuhnya, asam terdisosiasi sebagian, larutan yang dihasilkan memiliki sifat basa lemah:

HX (larutan) + OH - (larutan) H 2 O + X - (larutan)

Asam kuat dan basa lemah

Asam terdisosiasi sempurna, basa tidak terdisosiasi sempurna:

Disosiasi air

Disosiasi adalah penguraian suatu zat menjadi molekul-molekul penyusunnya. Sifat asam atau basa tergantung pada kesetimbangan yang ada dalam air:

H 2 O + H 2 O H 3 O + (larutan) + OH - (larutan)
Kc = / 2
Tetapan kesetimbangan air pada t=25°: K c = 1.83⋅10 -6 , persamaan berikut juga terjadi: = 10 -14 , yang disebut konstanta disosiasi air. Untuk air murni = = 10 -7 , dari mana -lg = 7.0.

Nilai ini (-lg) disebut pH - potensi hidrogen. Jika pH< 7, то вещество имеет кислотные свойства, если pH >7, maka zat tersebut memiliki sifat dasar.

Metode untuk menentukan pH

metode instrumental

Alat khusus pH meter adalah alat yang mengubah konsentrasi proton dalam larutan menjadi sinyal listrik.

Indikator

Zat yang berubah warna dalam kisaran nilai pH tertentu tergantung pada keasaman larutan, menggunakan beberapa indikator, Anda dapat mencapai hasil yang cukup akurat.

Garam

Garam adalah senyawa ionik yang dibentuk oleh kation selain H+ dan anion selain O2-. Dalam larutan berair yang lemah, garam benar-benar terdisosiasi.

Untuk mengetahui sifat asam basa larutan garam, perlu untuk menentukan ion mana yang ada dalam larutan dan mempertimbangkan sifat-sifatnya: ion netral yang terbentuk dari asam dan basa kuat tidak mempengaruhi pH: baik ion H + maupun OH - tidak dilepaskan dalam air. Misalnya, Cl - , NO - 3 , SO 2- 4 , Li + , Na + , K + .

Anion yang terbentuk dari asam lemah menunjukkan sifat basa (F - , CH 3 COO - , CO 2- 3), kation dengan sifat basa tidak ada.

Semua kation, kecuali logam dari golongan pertama dan kedua, memiliki sifat asam.

larutan penyangga

Larutan yang mempertahankan pH-nya bila ditambahkan sedikit asam kuat atau basa kuat biasanya terdiri dari:

  • Campuran asam lemah, garam yang sesuai dan basa lemah
  • Basa lemah, garam yang sesuai dan asam kuat

Untuk menyiapkan larutan penyangga keasaman tertentu, asam atau basa lemah harus dicampur dengan garam yang sesuai, dengan mempertimbangkan:

  • Kisaran pH di mana larutan buffer akan efektif
  • Kapasitas suatu larutan adalah jumlah asam kuat atau basa kuat yang dapat ditambahkan tanpa mempengaruhi pH larutan.
  • Tidak boleh terjadi reaksi yang tidak diinginkan yang dapat mengubah komposisi larutan

Uji:

Yayasan - zat kompleks yang terdiri dari atom logam dan satu atau lebih gugus hidroksil. Rumus umum basa Saya(OH) n . Basa (dari sudut pandang teori disosiasi elektrolitik) adalah elektrolit yang terdisosiasi ketika dilarutkan dalam air untuk membentuk kation logam dan ion hidroksida OH -.

Klasifikasi. Berdasarkan kelarutannya dalam air, basa dibagi menjadi: alkali(basa larut dalam air) dan basa tidak larut dalam air . Alkali membentuk logam alkali dan alkali tanah, serta beberapa elemen logam lainnya. Menurut keasaman (jumlah ion OH - yang terbentuk selama disosiasi sempurna, atau jumlah langkah disosiasi), basa dibagi menjadi asam tunggal (dengan disosiasi lengkap, satu ion OH diperoleh; satu tahap disosiasi) dan asam poli (dengan disosiasi lengkap, diperoleh lebih dari satu ion OH; lebih dari satu langkah disosiasi). Di antara basa poliasam, ada dua asam(misalnya, Sn(OH) 2 ), triasam(Fe(OH)3) dan empat asam (Th(OH)4). Satu asam, misalnya, basa KOH.

Sekelompok hidroksida dibedakan, yang menunjukkan dualitas kimia. Mereka berinteraksi dengan basa dan asam. dia hidroksida amfoter ( cm. Tabel 1).

Tabel 1 - Hidroksida amfoter

Hidroksida amfoter (bentuk basa dan asam)

Residu asam dan valensinya

ion kompleks

Zn(OH)2 / H2 ZnO2

ZnO2 (II)

2–

Al(OH)3 / HAlO2

AlO2 (I)

– , 3–

Be(OH)2 / H2 BeO2

BeO2(II)

2–

Sn(OH)2 / H2SnO2

SnO2 (II)

2–

Pb(OH)2 / H2 PbO2

PbO2 (II)

2–

Fe(OH)3 / HFeO2

FeO2 (I)

– , 3–

Cr(OH)3 / HCrO2

CrO2 (I)

– , 3–

properti fisik. Basa adalah padatan dengan berbagai warna dan kelarutan yang bervariasi dalam air.

Sifat kimia basa

1) Disosiasi: KOH + n H 2 O K + × m H 2 O + OH - × d H 2 O atau disingkat : KOH K + + OH -.

Basa poliasam berdisosiasi dalam beberapa langkah (kebanyakan disosiasi terjadi pada langkah pertama). Misalnya, dua asam basa Fe (OH) 2 terdisosiasi dalam dua langkah:

Fe(OH) 2 FeOH + + OH – (1 tahap);

FeOH + Fe 2+ + OH - (tahap 2).

2) Interaksi dengan indikator(alkali mengubah lakmus ungu menjadi biru, metil oranye menjadi kuning, dan phenolphthalein raspberry):

indikator + OH - ( alkali) senyawa berwarna.

3 ) Penguraian dengan pembentukan oksida dan air (lihat. Meja 2). Hidroksida logam alkali tahan terhadap panas (meleleh tanpa dekomposisi). Hidroksida alkali tanah dan logam berat biasanya mudah terurai. Pengecualiannya adalah Ba(OH) 2, di mana t perbedaannya cukup tinggi (sekitar 1000 ° C).

Zn(OH)2 ZnO + H2O.

Tabel 2 - Suhu penguraian untuk beberapa hidroksida logam

Hidroksida t membusuk, °C Hidroksida t membusuk, °C Hidroksida t membusuk, °C
LiOH 925 Cd(OH)2 130 Au(OH)3 150
Be(OH)2 130 Pb(OH)2 145 Al(OH)3 >300
Ca(OH)2 580 Fe(OH)2 150 Fe(OH)3 500
Sr(OH)2 535 Zn(OH)2 125 Bi(OH)3 100
Ba(OH)2 1000 Ni(OH)2 230 Dalam(OH)3 150

4 ) Interaksi alkali dengan beberapa logam(misalnya Al dan Zn):

Dalam larutan: 2Al + 2NaOH + 6H 2 O ® 2Na + 3H 2

2Al + 2OH - + 6H 2 O ® 2 - + 3H 2.

Ketika menyatu: 2Al + 2NaOH + 2H 2 O 2NaAl O 2 + 3H 2.

5 ) Interaksi alkali dengan non-logam:

6 NaOH + 3Cl 2 5Na Cl + NaClO 3 + 3H 2 O.

6) Interaksi alkali dengan oksida asam dan amfoter:

2NaOH + CO 2 ® Na 2 CO 3 + H 2 O 2OH - + CO 2 ® CO 3 2- + H 2 O.

Dalam larutan: 2NaOH + ZnO + H 2 O ® Na 2 2OH - + ZnO + H 2 O ® 2–.

Ketika menyatu dengan amfoter oksida: 2NaOH + ZnO Na 2 ZnO 2 + H 2 O.

7) Reaksi basa dengan asam:

H 2 SO 4 + Ca(OH) 2 ® CaSO 4 + 2H 2 O 2H + + SO 4 2– + Ca 2+ +2OH - ® CaSO 4 + 2H 2 O

H 2 SO 4 + Zn (OH) 2 ® ZnSO 4 + 2H 2 O 2H + + Zn (OH) 2 ® Zn 2+ + 2H 2 O.

8) Interaksi alkali dengan hidroksida amfoter(cm. Tabel 1):

Dalam larutan: 2NaOH + Zn(OH) 2 ® Na 2 2OH – + Zn(OH) 2 ® 2–

Ketika menyatu: 2NaOH + Zn(OH) 2 Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O.

9 ) Interaksi basa dengan garam. Garam bereaksi dengan basa yang tidak larut dalam air. :

CuS 4 + 2NaOH ® Na 2 SO 4 + Cu(OH) 2 Cu 2+ + 2OH - ® Cu(OH) 2 .

Resi. Basa tidak larut dalam air diperoleh dengan mereaksikan garam yang sesuai dengan alkali:

2NaOH + ZnS 4 ® Na 2 SO 4 + Zn(OH) 2 Zn 2+ + 2OH - ® Zn(OH) 2 .

Alkali menerima:

1) Interaksi oksida logam dengan air:

Na 2 O + H 2 O ® 2NaOH CaO + H 2 O ® Ca (OH) 2.

2) Interaksi logam alkali dan alkali tanah dengan air:

2Na + H 2 O ® 2NaOH + H 2 Ca + 2H 2 O ® Ca (OH) 2 + H 2.

3) Elektrolisis larutan garam:

2NaCl + 2H 2 O H 2 + 2NaOH + Cl 2.

4 ) Interaksi pertukaran hidroksida logam alkali tanah dengan beberapa garam. Selama reaksi, garam yang tidak larut harus diperoleh. .

Ba(OH) 2 + Na 2 CO 3 ® 2NaOH + BaCO 3 Ba 2 + + CO 3 2 - ® BaCO 3 .

LA. Yakovishin

DEFINISI

alasan elektrolit disebut, selama disosiasi yang hanya ion OH - yang terbentuk dari ion negatif:

Fe(OH)2 Fe2+ + 2OH -;

NH 3 + H 2 O NH 4 OH NH 4 + + OH -.

Semua basa anorganik diklasifikasikan menjadi larut dalam air (alkali) - NaOH, KOH dan tidak larut dalam air (Ba (OH) 2, Ca (OH) 2). Tergantung pada sifat kimia yang ditunjukkan, hidroksida amfoter dibedakan di antara basa.

Sifat kimia basa

Di bawah aksi indikator pada larutan basa anorganik, warnanya berubah, misalnya, ketika basa memasuki larutan, lakmus menjadi biru, metil oranye - kuning, dan fenolftalein - raspberry.

Basa anorganik dapat bereaksi dengan asam untuk membentuk garam dan air, selain itu, basa yang tidak larut dalam air hanya berinteraksi dengan asam yang larut dalam air:

Cu(OH) 2 + H 2 SO 4 = CuSO 4 + 2H 2 O;

NaOH + HCl \u003d NaCl + H 2 O.

Basa yang tidak larut dalam air tidak stabil secara termal, mis. ketika dipanaskan, mereka terurai untuk membentuk oksida:

2Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3 H 2 O;

Mg (OH) 2 \u003d MgO + H 2 O.

Alkali (basa yang larut dalam air) berinteraksi dengan oksida asam untuk membentuk garam:

NaOH + CO 2 \u003d NaHCO 3.

Alkali juga dapat masuk ke dalam reaksi interaksi (OVR) dengan beberapa non-logam:

2NaOH + Si + H 2 O → Na 2 SiO 3 + H 2.

Beberapa basa masuk ke dalam reaksi pertukaran dengan garam:

Ba(OH) 2 + Na 2 SO 4 = 2NaOH + BaSO 4 .

Hidroksida amfoter (basa) juga menunjukkan sifat asam lemah dan bereaksi dengan basa:

Al (OH) 3 + NaOH \u003d Na.

Basa amfoter termasuk hidroksida aluminium dan seng. krom (III), dll.

Sifat fisik basa

Kebanyakan basa adalah padatan yang memiliki kelarutan yang bervariasi dalam air. Alkali adalah basa yang larut dalam air, paling sering padatan putih. Basa yang tidak larut dalam air dapat memiliki warna yang berbeda, misalnya, besi (III) hidroksida adalah padatan coklat, aluminium hidroksida adalah padatan putih, dan tembaga (II) hidroksida adalah padatan biru.

Mendapatkan alasan

Basa diperoleh dengan berbagai cara, misalnya dengan reaksi:

- menukarkan

CuSO 4 + 2KOH → Cu(OH) 2 + K 2 SO 4;

K 2 CO 3 + Ba(OH) 2 → 2KOH + BaCO 3 ;

— interaksi logam aktif atau oksidanya dengan air

2Li + 2H2O → 2LiOH + H2;

BaO + H 2 O → Ba(OH) 2 ;

- elektrolisis larutan garam dalam air

2NaCl + 2H 2 O \u003d 2NaOH + H 2 + Cl 2.

Contoh pemecahan masalah

CONTOH 1

Latihan Hitung massa praktis aluminium oksida (hasil produk target adalah 92%) dari reaksi penguraian aluminium hidroksida dengan massa 23,4 g.
Larutan Mari kita tulis persamaan reaksinya:

2Al(OH) 3 \u003d Al 2 O 3 + 3H 2 O.

Massa molar aluminium hidroksida dihitung menggunakan D.I. Mendeleev - 78 g/mol. Temukan jumlah zat aluminium hidroksida:

v (Al (OH) 3) \u003d m (Al (OH) 3) / M (Al (OH) 3);

v (Al (OH) 3) \u003d 23,4 / 78 \u003d 0,3 mol.

Menurut persamaan reaksi v (Al (OH) 3): v (Al 2 O 3) \u003d 2: 1, oleh karena itu, jumlah zat alumina adalah:

v (Al 2 O 3) \u003d 0,5 × v (Al (OH) 3);

v (Al 2 O 3) \u003d 0,5 × 0,3 \u003d 0,15 mol.

Massa molar aluminium oksida, dihitung menggunakan D.I. Mendeleev - 102 g/mol. Temukan massa teoritis aluminium oksida:

m(Al 2 O 3) th \u003d 0,15 × 102 \u003d 15,3 g.

Maka, massa praktis aluminium oksida adalah:

m(Al 2 O 3) pr = m(Al 2 O 3) th × 92/100;

m(Al 2 O 3) pr \u003d 15,3 × 0,92 \u003d 14 g.
Menjawab Massa aluminium oksida adalah 14 gram.

CONTOH 2

Latihan Lakukan serangkaian transformasi:

Fe → FeCl 2 → Fe(OH) 2 → Fe(OH) 3 → Fe(NO 3) 3

Sifat kimia dari kelas utama senyawa anorganik

Oksida asam

  1. Oksida asam + air \u003d asam (pengecualian - SiO 2)
    SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4
    Cl 2 O 7 + H 2 O \u003d 2HClO 4
  2. Oksida asam + alkali \u003d garam + air
    SO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 3 + H 2 O
    P 2 O 5 + 6KOH \u003d 2K 3 PO 4 + 3H 2 O
  3. Oksida asam + oksida basa = garam
    CO2 + BaO = BaCO3
    SiO 2 + K 2 O \u003d K 2 SiO 3

    Oksida dasar

    1. Oksida dasar + air \u003d alkali (oksida logam alkali dan alkali tanah bereaksi)
      CaO + H 2 O \u003d Ca (OH) 2
      Na 2 O + H 2 O \u003d 2NaOH
    2. Oksida basa + asam = garam + air
      CuO + 2HCl \u003d CuCl 2 + H 2 O
      3K 2 O + 2H 3 PO 4 = 2K 3 PO 4 + 3H 2 O
    3. Oksida basa + oksida asam = garam
      MgO + CO 2 \u003d MgCO 3
      Na 2 O + N 2 O 5 \u003d 2NaNO 3

      Oksida amfoter

      1. Oksida amfoter + asam = garam + air
        Al 2 O 3 + 6HCl \u003d 2AlCl 3 + 3H 2 O
        ZnO + H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + H 2 O
      2. Oksida amfoter + alkali \u003d garam (+ air)
        ZnO + 2KOH \u003d K 2 ZnO 2 + H 2 O (Lebih tepat: ZnO + 2KOH + H 2 O \u003d K 2)
        Al 2 O 3 + 2NaOH = 2NaAlO 2 + H 2 O (Lebih tepat: Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na)
      3. Oksida amfoter + oksida asam = garam
        ZnO + CO2 = ZnCO3
      4. Oksida amfoter + oksida basa = garam (bila menyatu)
        ZnO + Na 2 O \u003d Na 2 ZnO 2
        Al 2 O 3 + K 2 O \u003d 2KAlO 2
        Cr 2 O 3 + CaO \u003d Ca (CrO 2) 2

        asam

        1. Asam + basa oksida = garam + air
          2HNO 3 + CuO \u003d Cu (NO 3) 2 + H 2 O
          3H 2 SO 4 + Fe 2 O 3 \u003d Fe 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
        2. Asam + Amfoter Oksida = Garam + Air
          3H 2 SO 4 + Cr 2 O 3 \u003d Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
          2HBr + ZnO = ZnBr2 + H2O
        3. Asam + basa = garam + air
          H 2 SiO 3 + 2KOH \u003d K 2 SiO 3 + 2H 2 O
          2HBr + Ni(OH) 2 = NiBr 2 + 2H 2 O
        4. Asam + Amfoter Hidroksida = Garam + Air
          3HCl + Cr(OH) 3 = CrCl 3 + 3H 2 O
          2HNO 3 + Zn(OH) 2 = Zn(NO 3) 2 + 2H 2 O
        5. Asam kuat + garam dari asam lemah = asam lemah + garam dari asam kuat
          2HBr + CaCO 3 \u003d CaBr 2 + H 2 O + CO 2
          H 2 S + K 2 SiO 3 \u003d K 2 S + H 2 SiO 3
        6. Asam + logam (terletak di sebelah kiri hidrogen dalam rangkaian tegangan) \u003d garam + hidrogen
          2HCl + Zn \u003d ZnCl 2 + H 2
          H 2 SO 4 (razb.) + Fe \u003d FeSO 4 + H 2
          Penting: asam pengoksidasi (HNO 3 , konsentrasi H 2 SO 4) bereaksi berbeda dengan logam.

        Hidroksida amfoter

        1. Amfoter Hidroksida + Asam = Garam + Air
          2Al(OH) 3 + 3H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O
          Be(OH) 2 + 2HCl = BeCl 2 + 2H 2 O
        2. Hidroksida amfoter + alkali \u003d garam + air (bila menyatu)
          Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O
          Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O
        3. Hidroksida amfoter + alkali = garam (dalam larutan air)
          Zn(OH) 2 + 2NaOH \u003d Na 2
          Sn (OH) 2 + 2NaOH \u003d Na 2
          Be(OH)2 + 2NaOH = Na2
          Al(OH)3 + NaOH = Na
          Cr(OH)3 + 3NaOH = Na3

          alkali

          1. Alkali + asam oksida \u003d garam + air
            Ba (OH) 2 + N 2 O 5 \u003d Ba (NO 3) 2 + H 2 O
            2NaOH + CO 2 \u003d Na 2 CO 3 + H 2 O
          2. Alkali + asam \u003d garam + air
            3KOH + H3PO4 = K3PO4 + 3H2O
            Ba(OH) 2 + 2HNO 3 = Ba(NO 3) 2 + 2H 2 O
          3. Alkali + oksida amfoter \u003d garam + air
            2NaOH + ZnO = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (Lebih tepat: 2NaOH + ZnO + H 2 O = Na 2)
          4. Alkali + amfoter hidroksida = garam (dalam larutan air)
            2NaOH + Zn(OH)2 = Na2
            NaOH + Al(OH)3 = Na
          5. Alkali + garam larut = basa tidak larut + garam
            Ca(OH) 2 + Cu(NO 3) 2 = Cu(OH) 2 + Ca(NO 3) 2
            3KOH + FeCl 3 \u003d Fe (OH) 3 + 3KCl
          6. Alkali + logam (Al, Zn) + air = garam + hidrogen
            2NaOH + Zn + 2H 2 O \u003d Na 2 + H 2
            2KOH + 2Al + 6H 2 O = 2K + 3H 2

            garam

            1. Garam dari Asam Lemah + Asam Kuat = Garam dari Asam Kuat + Asam Lemah
              Na 2 SiO 3 + 2HNO 3 \u003d 2NaNO 3 + H 2 SiO 3
              BaCO 3 + 2HCl \u003d BaCl 2 + H 2 O + CO 2 (H 2 CO 3)
            2. Garam larut + garam larut = garam tidak larut + garam
              Pb(NO 3) 2 + K 2 S = PbS + 2KNO 3
              CaCl 2 + Na 2 CO 3 \u003d CaCO 3 + 2NaCl
            3. Garam larut + alkali \u003d garam + basa tidak larut
              Cu(NO 3) 2 + 2NaOH = 2NaNO 3 + Cu(OH) 2
              2FeCl 3 + 3Ba(OH) 2 = 3BaCl 2 + 2Fe(OH) 3
            4. Garam logam terlarut (*) + logam (**) = garam logam (**) + logam (*)
              Zn + CuSO 4 \u003d ZnSO 4 + Cu
              Cu + 2AgNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + 2Ag
              Penting: 1) logam (**) harus dalam rangkaian tegangan di sebelah kiri logam (*), 2) logam (**) TIDAK boleh bereaksi dengan air.

              Anda mungkin juga tertarik dengan bagian lain dari Buku Pegangan Kimia:

ARTIKEL TERKAIT