Oksida berikut dari unsur-unsur adalah amfoter: besar subgrup: BeO, A1 2 O 3, Ga 2 O 3, GeO 2, SnO, SnO 2, PbO, Sb 2 O 3, PoO 2. Hidroksida amfoter adalah hidroksida unsur-unsur berikut: besar subgrup: Be (OH) 2, A1 (OH) 3, Sc (OH) 3, Ga (OH) 3, In (OH) 3, Sn (OH) 2, SnO 2 nH 2 O, Pb (OH) 2 , PbO 2 nH 2 O.

Sifat dasar oksida dan hidroksida unsur-unsur dari satu subkelompok meningkat dengan meningkatnya nomor atom unsur (ketika membandingkan oksida dan hidroksida unsur dalam keadaan oksidasi yang sama). Misalnya, N 2 O 3, P 2 O 3, Karena 2 O 3 adalah oksida asam, Sb 2 O 3 adalah oksida amfoter, Bi 2 O 3 adalah oksida basa.

Mari kita perhatikan sifat amfoter hidroksida menggunakan contoh senyawa berilium dan aluminium.

Aluminium hidroksida menunjukkan sifat amfoter, bereaksi dengan basa dan asam dan membentuk dua seri garam:

1) dimana unsur A1 berupa kation;

2A1 (OH) 3 + 6HC1 \u003d 2A1C1 3 + 6H 2 O A1 (OH) 3 + 3H + \u003d A1 3+ + 3H 2 O

Dalam reaksi ini, A1(OH) 3 berfungsi sebagai basa, membentuk garam di mana aluminium adalah kation A1 3+;

2) di mana elemen A1 adalah bagian dari anion (aluminat).

A1 (OH) 3 + NaOH \u003d NaA1O 2 + 2H 2 O.

Dalam reaksi ini, A1(OH)3 bertindak sebagai asam, membentuk garam di mana aluminium adalah bagian dari AlO2 - anion.

Rumus aluminat terlarut ditulis dengan cara yang disederhanakan, mengacu pada produk yang terbentuk selama dehidrasi garam.

Dalam literatur kimia, kita dapat menemukan berbagai rumus senyawa yang dibentuk dengan melarutkan aluminium hidroksida dalam alkali: NaA1O 2 (natrium metaaluminat), Na natrium tetrahidroksoaluminat. Rumus-rumus ini tidak saling bertentangan, karena perbedaannya terkait dengan derajat hidrasi yang berbeda dari senyawa-senyawa ini: NaA1O 2 2H 2 O adalah catatan Na yang berbeda. Ketika A1 (OH) 3 dilarutkan dalam alkali berlebih, natrium tetrahidroksoaluminat terbentuk:

A1 (OH) 3 + NaOH \u003d Na.

Selama sintering reagen, natrium metaaluminat terbentuk:

A1(OH) 3 + NaOH ==== NaA1O 2 + 2H 2 O.

Dengan demikian, kita dapat mengatakan bahwa dalam larutan berair terdapat ion-ion secara bersamaan seperti [A1 (OH) 4] - atau [A1 (OH) 4 (H 2 O) 2] - (untuk kasus ketika persamaan reaksi dibuat mengambil memperhitungkan kulit hidrat), dan notasi A1O2 disederhanakan.

Karena kemampuan untuk bereaksi dengan alkali, aluminium hidroksida, sebagai suatu peraturan, tidak diperoleh dengan aksi alkali pada larutan garam aluminium, tetapi larutan amonia digunakan:

A1 2 (SO 4) 3 + 6 NH 3 H 2 O \u003d 2A1 (OH) 3 + 3(NH 4) 2 SO 4.

Di antara hidroksida unsur-unsur periode kedua, berilium hidroksida menunjukkan sifat amfoter (berilium sendiri menunjukkan kesamaan diagonal dengan aluminium).

Dengan asam:

Be (OH) 2 + 2HC1 \u003d BeC1 2 + 2H 2 O.

Dengan basis:

Be (OH) 2 + 2NaOH \u003d Na 2 (natrium tetrahidroksoberilat).

Dalam bentuk yang disederhanakan (jika kita menyatakan Be (OH) 2 sebagai asam H 2 BeO 2)

Be (OH) 2 + 2NaOH (panas pekat) \u003d Na 2 BeO 2 + 2H 2 O.

berilat Na

Hidroksida unsur-unsur subkelompok sekunder, sesuai dengan keadaan oksidasi tertinggi, paling sering memiliki sifat asam: misalnya, Mn 2 O 7 - HMnO 4; CrO3 - H2CrO4. Untuk oksida dan hidroksida yang lebih rendah, keunggulan sifat utama adalah karakteristik: CrO - Cr (OH) 2; MnO - Mn (OH) 2; FeO - Fe (OH) 2. Senyawa antara yang sesuai dengan keadaan oksidasi +3 dan +4 sering menunjukkan sifat amfoter: Cr 2 O 3 - Cr (OH) 3; Fe 2 O 3 - Fe (OH) 3. Kami menggambarkan pola ini pada contoh senyawa kromium (Tabel 9).

Tabel 9 - Ketergantungan sifat oksida dan hidroksida yang sesuai pada tingkat oksidasi unsur

Interaksi dengan asam mengarah pada pembentukan garam di mana unsur kromium dalam bentuk kation:

2Cr(OH) 3 + 3H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O.

Cr(III) sulfat

Reaksi dengan basa mengarah pada pembentukan garam, di yang unsur kromium adalah bagian dari anion:

Cr (OH) 3 + 3NaOH \u003d Na 3 + 3H 2 O.

heksahidroksokromat(III) Na

Seng oksida dan hidroksida ZnO, Zn(OH) 2 biasanya merupakan senyawa amfoter, Zn(OH) 2 mudah larut dalam larutan asam dan alkali.

Interaksi dengan asam mengarah pada pembentukan garam di mana unsur seng dalam bentuk kation:

Zn(OH) 2 + 2HC1 = ZnCl 2 + 2H 2 O.

Interaksi dengan basa mengarah pada pembentukan garam di mana unsur seng berada dalam anion. Saat berinteraksi dengan alkali dalam solusi tetrahydroxozincates terbentuk, saat menyatu- sengat:

Zn(OH) 2 + 2NaOH \u003d Na 2.

Atau saat sekering:

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

Seng hidroksida diperoleh mirip dengan aluminium hidroksida.

Basa, hidroksida amfoter

Basa adalah zat kompleks yang terdiri dari atom logam dan satu atau lebih gugus hidrokso (-OH). Rumus umumnya adalah Me + y (OH) y, di mana y adalah jumlah gugus hidrokso yang sama dengan bilangan oksidasi logam Me. Tabel menunjukkan klasifikasi basa.

Sifat-sifat alkali hidroksida dari logam alkali dan alkali tanah

1. Larutan alkali berair adalah sabun saat disentuh, ubah warna indikator: lakmus - biru, fenolftalein - raspberry.

2. Solusi berair terdisosiasi:

3. Berinteraksi dengan asam, memasuki reaksi pertukaran:

Basa poliasam dapat menghasilkan garam antara dan garam basa:

4. Berinteraksi dengan oksida asam, membentuk garam sedang dan asam, tergantung pada kebasaan asam yang sesuai dengan oksida ini:

5. Berinteraksi dengan oksida amfoter dan hidroksida:

a) fusi:

b) dalam solusi:

6. Bereaksi dengan garam yang larut dalam air jika endapan atau gas terbentuk:

Basa yang tidak larut (Cr (OH) 2, Mn (OH) 2, dll.) berinteraksi dengan asam dan terurai ketika dipanaskan:

Hidroksida amfoter

Senyawa disebut amfoter, yang, tergantung pada kondisinya, dapat menjadi donor kation hidrogen dan menunjukkan sifat asam, dan akseptornya, yaitu, menunjukkan sifat dasar.

Sifat kimia senyawa amfoter

1. Berinteraksi dengan asam kuat, mereka mengungkapkan sifat-sifat utama:

Zn(OH)2 + 2HCl = ZnCl2 + 2H2O

2. Berinteraksi dengan alkali - basa kuat, mereka menunjukkan sifat asam:

Zn (OH) 2 + 2NaOH \u003d Na 2 ( garam kompleks)

Al (OH) 3 + NaOH \u003d Na ( garam kompleks)

Senyawa disebut kompleks di mana setidaknya satu ikatan kovalen dibentuk oleh mekanisme donor-akseptor.

Metode umum untuk memperoleh basa didasarkan pada reaksi pertukaran, dimana basa tidak larut dan basa dapat diperoleh.

CuSO 4 + 2KOH \u003d Cu (OH) 2 + K 2 SO 4

K 2 CO 3 + Ba (OH) 2 \u003d 2 KOH + BaCO 3

Ketika basa larut diperoleh dengan metode ini, garam yang tidak larut mengendap.

Ketika memperoleh basa tidak larut air dengan sifat amfoter, kelebihan alkali harus dihindari, karena pembubaran basa amfoter dapat terjadi, misalnya:

AlCl 3 + 4KOH \u003d K [Al (OH) 4] + 3KSl

Dalam kasus seperti itu, amonium hidroksida digunakan untuk mendapatkan hidroksida, di mana hidroksida amfoter tidak larut:

AlCl 3 + 3NH 3 + ZH 2 O \u003d Al (OH) 3 + 3NH 4 Cl

Hidroksida perak dan merkuri terurai dengan sangat mudah sehingga ketika Anda mencoba mendapatkannya melalui reaksi pertukaran, bukannya hidroksida, oksida mengendap:

2AgNO 3 + 2KOH \u003d Ag 2 O + H 2 O + 2KNO 3

Dalam industri, alkali biasanya diperoleh dengan elektrolisis larutan klorida dalam air.

2NaCl + 2H 2 O → → 2NaOH + H 2 + Cl 2

Alkali juga dapat diperoleh dengan mereaksikan logam alkali dan logam alkali tanah atau oksidanya dengan air.

2Li + 2H 2 O \u003d 2LiOH + H 2

SrO + H 2 O \u003d Sr (OH) 2

asam

Asam disebut zat kompleks, yang molekulnya terdiri dari atom hidrogen yang dapat digantikan oleh atom logam, dan residu asam. Dalam kondisi normal, asam dapat berbentuk padat (fosfat H 3 PO 4; silikon H 2 SiO 3) dan cair (asam sulfat H 2 SO 4 akan menjadi cairan murni).

Gas seperti hidrogen klorida HCl, hidrogen bromida HBr, hidrogen sulfida H 2 S membentuk asam yang sesuai dalam larutan berair. Jumlah ion hidrogen yang dibentuk oleh setiap molekul asam selama disosiasi menentukan muatan residu asam (anion) dan kebasaan asam.

Berdasarkan teori protolitik asam dan basa, diusulkan secara bersamaan oleh ahli kimia Denmark Bronsted dan ahli kimia Inggris Lowry, asam adalah zat berpisah dengan reaksi ini proton, sebuah dasar- zat yang mampu menerima proton.

asam → basa + H +

Berdasarkan ide-ide ini, jelas sifat dasar amonia, yang, karena adanya pasangan elektron bebas pada atom nitrogen, secara efektif menerima proton ketika berinteraksi dengan asam, membentuk ion amonium melalui ikatan donor-akseptor.

HNO 3 + NH 3 NH 4 + + NO 3 -

asam basa asam basa

Definisi asam dan basa yang lebih umum diusulkan oleh ahli kimia Amerika G. Lewis. Dia menyarankan bahwa interaksi asam-basa cukup tidak selalu terjadi dengan transfer proton. Dalam penentuan asam dan basa menurut Lewis, peran utama dalam reaksi kimia diberikan kepada uap elektronik.

Kation, anion, atau molekul netral yang dapat menerima satu atau lebih pasangan elektron disebut asam Lewis.

Misalnya, aluminium fluorida AlF 3 adalah asam, karena dapat menerima pasangan elektron ketika berinteraksi dengan amonia.

AlF 3 + :NH 3 :

Kation, anion atau molekul netral yang mampu menyumbangkan pasangan elektron disebut basa Lewis (amonia adalah basa).

Definisi Lewis mencakup semua proses asam-basa yang telah dipertimbangkan oleh teori-teori yang diajukan sebelumnya. Tabel tersebut membandingkan definisi asam dan basa yang saat ini digunakan.

Tata nama asam

Karena ada definisi asam yang berbeda, klasifikasi dan nomenklaturnya agak arbitrer.

Menurut jumlah atom hidrogen yang dapat terurai dalam larutan berair, asam dibagi menjadi: yg berdasar satu(misalnya HF, HNO 2), dasar(H 2 CO 3 , H 2 SO 4) dan kesukuan(H 3 RO 4).

Menurut komposisi asam dibagi menjadi: anoksik(HCl, H 2 S) dan mengandung oksigen(HClO 4 , HNO 3).

Biasanya nama asam teroksigenasi berasal dari nama non-logam dengan penambahan akhiran -kai, -jalan, jika bilangan oksidasi nonlogam sama dengan nomor golongannya. Saat keadaan oksidasi menurun, sufiks berubah (dalam urutan penurunan bilangan oksidasi logam): - oval, istista, - bulat telur:

Jika kita mempertimbangkan polaritas ikatan hidrogen-nonlogam dalam suatu periode, kita dapat dengan mudah menghubungkan polaritas ikatan ini dengan posisi elemen dalam sistem periodik. Dari atom logam yang mudah kehilangan elektron valensi, atom hidrogen menerima elektron ini, membentuk kulit dua elektron yang stabil seperti kulit atom helium, dan memberikan hidrida logam ionik.

Dalam senyawa hidrogen dari unsur-unsur golongan III-IV dari Sistem Periodik, boron, aluminium, karbon, silikon membentuk kovalen, ikatan polar lemah dengan atom hidrogen yang tidak rentan terhadap disosiasi. Untuk unsur-unsur golongan V-VII dari sistem periodik, dalam satu periode, polaritas ikatan non-logam-hidrogen meningkat dengan muatan atom, tetapi distribusi muatan di dipol yang dihasilkan berbeda dari pada senyawa hidrogen dari unsur yang cenderung menyumbangkan elektron. Atom non-logam, di mana beberapa elektron diperlukan untuk melengkapi kulit elektron, menarik pasangan elektron ikatan ke arah mereka sendiri (mempolarisasi), semakin kuat, semakin besar muatan inti. Oleh karena itu, dalam deret CH 4 - NH 3 - H 2 O - HF atau SiH 4 - PH 3 - H 2 S - Hcl, ikatan dengan atom hidrogen, sementara tetap kovalen, menjadi lebih polar, dan atom hidrogen di dipol ikatan unsur-hidrogen menjadi lebih elektropositif. Jika molekul polar berada dalam pelarut polar, proses disosiasi elektrolitik dapat terjadi.

Mari kita bahas perilaku asam yang mengandung oksigen dalam larutan berair. Asam-asam ini memiliki ikatan H-O-E dan, tentu saja, ikatan O-E mempengaruhi polaritas ikatan H-O. Oleh karena itu, asam-asam ini biasanya lebih mudah terdisosiasi daripada air.

H 2 SO 3 + H 2 O H s O + + HSO 3

HNO 3 + H 2 O H s O + + NO 3

Mari kita lihat beberapa contoh sifat asam teroksigenasi, dibentuk oleh unsur-unsur yang mampu menunjukkan keadaan oksidasi yang berbeda. Diketahui bahwa asam hipoklorit HClO sangat lemah asam klorida HClO 2 juga lemah tetapi lebih kuat dari asam hipoklorit, asam hipoklorit HclO 3 kuat. Asam perklorat HClO 4 adalah salah satu dari yang terkuat asam anorganik.

Disosiasi menurut tipe asam (dengan eliminasi ion H) membutuhkan pemutusan ikatan O-H. Bagaimana menjelaskan penurunan kekuatan ikatan ini dalam seri HClO - HClO 2 - HClO 3 - HClO 4? Dalam seri ini, jumlah atom oksigen yang terkait dengan atom klorin pusat meningkat. Setiap kali ikatan baru oksigen dengan klorin terbentuk, kerapatan elektron ditarik dari atom klorin, dan karenanya dari ikatan tunggal O-Cl. Akibatnya, kerapatan elektron sebagian meninggalkan ikatan -Н, yang melemah karenanya.

Pola seperti itu - peningkatan sifat asam dengan peningkatan derajat oksidasi atom pusat - karakteristik tidak hanya untuk klorin, tetapi juga untuk elemen lain. Misalnya, asam nitrat HNO 3 , di mana keadaan oksidasi nitrogen adalah +5, lebih kuat dari asam nitrat HNO 2 (keadaan oksidasi nitrogen adalah +3); asam sulfat H 2 SO 4 (S +6) lebih kuat dari asam sulfat H 2 SO 3 (S +4).

Mendapatkan asam

1. Asam anoxic dapat diperoleh dalam kombinasi langsung non-logam dengan hidrogen.

H2 + Cl2 → 2HCl,

H 2 + S H 2 S

2. Beberapa asam teroksigenasi dapat diperoleh interaksi oksida asam dengan air.

3. Asam anoksik dan asam teroksigenasi dapat diperoleh menurut reaksi pertukaran antara garam dan asam lainnya.

BaBr 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 + 2HBr

CuSO 4 + H 2 S \u003d H 2 SO 4 + CuS

FeS + H 2 SO 4 (pa zb) \u003d H 2 S + FeSO 4

NaCl (T) + H 2 SO 4 (conc) = HCl + NaHSO 4

AgNO3 + HCl = AgCl↓ + HNO3

CaCO 3 + 2HBr \u003d CaBr 2 + CO 2 + H 2 O

4. Beberapa asam dapat diperoleh dengan menggunakan reaksi redoks.

H 2 O 2 + SO 2 \u003d H 2 SO 4

3P + 5HNO 3 + 2H 2 O \u003d ZH 3 PO 4 + 5NO 2

Rasa asam, aksi pada indikator, konduktivitas listrik, interaksi dengan logam, oksida basa dan amfoter, basa dan garam, pembentukan ester dengan alkohol - sifat ini umum untuk asam anorganik dan organik.

dapat dibagi menjadi dua jenis reaksi:

1) umum untuk asam reaksi terkait dengan pembentukan ion hidronium H 3 O + dalam larutan berair;

2) spesifik(yaitu karakteristik) reaksi asam tertentu.

Ion hidrogen dapat masuk ke dalam redoks reaksi, mereduksi menjadi hidrogen, serta dalam reaksi senyawa dengan partikel bermuatan negatif atau netral yang memiliki pasangan elektron bebas, yaitu di reaksi asam basa.

Sifat umum asam meliputi reaksi asam dengan logam dalam rangkaian tegangan hingga hidrogen, misalnya:

Zn + 2Н + = Zn 2+ + 2

Reaksi asam-basa mencakup reaksi dengan oksida basa dan basa, serta dengan garam sedang, basa, dan terkadang asam.

2 CO 3 + 4HBr \u003d 2CuBr 2 + CO 2 + 3H 2 O

Mg (HCO 3) 2 + 2HCl \u003d MgCl 2 + 2CO 2 + 2H 2 O

2KHSO 3 + H 2 SO 4 \u003d K 2 SO 4 + 2SO 2 + 2H 2 O

Perhatikan bahwa asam polibasa terdisosiasi secara bertahap, dan pada setiap langkah berikutnya, disosiasi lebih sulit, oleh karena itu, dengan kelebihan asam, garam asam paling sering terbentuk, daripada yang sedang.

Ca 3 (PO 4) 2 + 4H 3 PO 4 \u003d 3Ca (H 2 PO 4) 2

Na 2 S + H 3 PO 4 = Na 2 HPO 4 + H 2 S

NaOH + H 3 PO 4 = NaH 2 PO 4 + H 2 O

KOH + H 2 S \u003d KHS + H 2 O

Sekilas, pembentukan garam asam mungkin tampak mengejutkan. yg berdasar satu asam fluorida (hidrofluorat). Namun, fakta ini bisa dijelaskan. Tidak seperti semua asam hidrohalat lainnya, asam fluorida sebagian dipolimerisasi dalam larutan (karena pembentukan ikatan hidrogen) dan partikel yang berbeda (HF) X dapat hadir di dalamnya, yaitu H 2 F 2, H 3 F 3, dll.

Kasus khusus keseimbangan asam-basa - reaksi asam dan basa dengan indikator yang berubah warna tergantung pada keasaman larutan. Indikator digunakan dalam analisis kualitatif untuk mendeteksi asam dan basa dalam solusi.

Indikator yang paling umum digunakan adalah lakmus(di netral lingkungan ungu, di kecut - merah, di basa - biru), metil oranye(di kecut lingkungan merah, di netral - jeruk, di basa - kuning), fenolftalein(di sangat basa lingkungan merah tua, di netral dan asam - tanpa warna).

Properti Spesifik asam yang berbeda dapat terdiri dari dua jenis: pertama, reaksi yang mengarah pada pembentukan garam tidak larut, dan, kedua, transformasi redoks. Jika reaksi yang terkait dengan keberadaan ion H + di dalamnya umum untuk semua asam (reaksi kualitatif untuk mendeteksi asam), reaksi spesifik digunakan sebagai reaksi kualitatif untuk asam individu:

Ag + + Cl - = AgCl (endapan putih)

Ba 2+ + SO 4 2- \u003d BaSO 4 (endapan putih)

3Ag + + PO 4 3 - = Ag 3 PO 4 (endapan kuning)

Beberapa reaksi spesifik asam disebabkan oleh sifat redoksnya.

Asam anoxic dalam larutan berair hanya dapat mengoksidasi.

2KMnO 4 + 16HCl \u003d 5Cl 2 + 2KCl + 2MnCl 2 + 8H 2 O

H 2 S + Br 2 \u003d S + 2HBg

Asam yang mengandung oksigen hanya dapat dioksidasi jika atom pusat di dalamnya berada dalam keadaan oksidasi yang lebih rendah atau menengah, seperti, misalnya, dalam asam belerang:

H 2 SO 3 + Cl 2 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 + 2HCl

Banyak asam yang mengandung oksigen, di mana atom pusatnya memiliki tingkat oksidasi maksimum (S +6, N +5, Cr +6), menunjukkan sifat-sifat oksidator kuat. H2SO4 pekat merupakan oksidator kuat.

Cu + 2H 2 SO 4 (conc) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

Pb + 4HNO 3 \u003d Pb (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

C + 2H 2 SO 4 (conc) = CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O

Perlu diingat bahwa:

• Larutan asam bereaksi dengan logam yang berada dalam rangkaian tegangan elektrokimia di sebelah kiri hidrogen, tunduk pada sejumlah kondisi, yang paling penting adalah pembentukan garam terlarut sebagai hasil reaksi. Interaksi HNO 3 dan H 2 SO 4 (conc.) dengan logam berlangsung secara berbeda.

Asam sulfat pekat dalam dingin mengendurkan aluminium, besi, kromium.

• Dalam air, asam berdisosiasi menjadi kation hidrogen dan anion residu asam, misalnya:

• Asam anorganik dan asam organik berinteraksi dengan oksida basa dan amfoter, asalkan garam larut terbentuk:

• Keduanya dan asam lainnya bereaksi dengan basa. Asam polibasa dapat membentuk garam sedang dan garam asam (ini adalah reaksi netralisasi):

• Reaksi antara asam dan garam hanya terjadi jika endapan atau gas terbentuk:

Interaksi H3PO4 dengan batugamping akan berhenti karena terbentuknya endapan terakhir Ca3(PO4)2 yang tidak larut dipermukaan.

Fitur sifat nitrat HNO 3 dan asam sulfat pekat H 2 SO 4 (conc.) disebabkan oleh fakta bahwa ketika mereka berinteraksi dengan zat sederhana (logam dan non-logam), bukan kation H +, tetapi nitrat dan sulfat ion akan bertindak sebagai oksidator. Adalah logis untuk mengharapkan bahwa sebagai hasil dari reaksi seperti itu, bukan hidrogen H 2 yang terbentuk, tetapi zat lain diperoleh: tentu saja garam dan air, serta salah satu produk reduksi ion nitrat atau sulfat, tergantung pada konsentrasi asam, posisi logam dalam rangkaian tegangan dan kondisi reaksi (suhu, kehalusan logam, dll).

Ciri-ciri perilaku kimia HNO3 dan H2SO4 (conc.) ini dengan jelas menggambarkan tesis teori struktur kimia tentang pengaruh timbal balik atom dalam molekul zat.

Konsep volatilitas dan stabilitas (stabilitas) sering membingungkan. Asam volatil disebut asam, molekul yang dengan mudah berubah menjadi gas, yaitu menguap. Misalnya, asam klorida adalah asam stabil yang mudah menguap tetapi persisten. Volatilitas asam tidak stabil tidak dapat dinilai. Misalnya, asam silikat yang tidak mudah menguap dan tidak larut terurai menjadi air dan SiO 2 . Larutan encer dari asam klorida, nitrat, sulfat, fosfat dan sejumlah asam lainnya tidak berwarna. Larutan berair asam kromat H 2 CrO 4 berwarna kuning, asam permanganat HMnO 4 berwarna raspberry.

Bahan referensi untuk lulus tes:

tabel periodik

tabel kelarutan

Kelas: 8

Tujuan Pelajaran:
-pembentukan konsep "amfoter", penerapan pengetahuan tentang sifat asam basa senyawa.

Tujuan pelajaran:
- untuk memastikan asimilasi sifat-sifat senyawa amfoter;
- untuk meringkas informasi tentang sifat-sifat karakteristik oksida, asam dan basa, untuk mempersiapkan pelaksanaan kerja praktek;
- mengkonsolidasikan keterampilan menyusun persamaan reaksi;
- untuk mengembangkan kemampuan menganalisis informasi, menyoroti hubungan sebab-akibat;
- meningkatkan kemampuan untuk menemukan fitur umum dan perbedaan dalam komposisi dan sifat zat;
- menjaga kepercayaan diri;
- untuk menumbuhkan keterampilan kerja tim dan sikap penuh perhatian terhadap pendapat orang lain.

Jenis pelajaran:
Pelajaran gabungan dari mempelajari pengetahuan baru dan menerapkan pengetahuan, keterampilan, dan kemampuan.

Langkah-langkah pelajaran:

SAYA.Organisasi awal pelajaran.

Guru: Kawan, hari ini kita harus mempersiapkan kerja praktik tentang sifat-sifat karakteristik zat yang dipelajari (oksida, asam dan basa). Selain itu, kita akan berkenalan dengan zat yang memiliki sifat asam dan basa, menunjukkannya tergantung pada apa mereka bereaksi. Anda memiliki pekerjaan individu dan kelompok yang serius untuk dilakukan, dan sebagai asisten kami menggunakan sistem simbol warna dan skema mencerminkan sifat kimia zat.
Sistem simbol warna didasarkan pada kemampuan seseorang untuk menghafal konsep dan istilah, mengaitkannya dengan warna (misalnya, nama stasiun kereta bawah tanah sering dikaitkan dengan warna cabang pada diagram).

II. Memeriksa asimilasi materi sebelumnya.

Guru: Untuk eksekusi tugas pertama di meja Anda ada kartu warna merah dan biru, di setiap kartu ada rumus zat kompleks. Substansinya berbeda, tetapi termasuk dalam kelas yang sama, yang mana?
Siswa temukan bahwa ini adalah oksida ( rumus untuk oksida asam harus ditulis pada kartu merah, dan rumus untuk oksida basa ditulis dengan warna biru).
Guru: Kami akan bekerja berpasangan, Anda perlu menulis persamaan reaksi untuk interaksi zat yang dicatat pada kartu dengan air. Setiap mini-group harus membuat 2 persamaan. Dua siswa akan bekerja secara individu di papan tulis, tugas mereka adalah menulis reaksi interaksi oksida dengan air dan membuat diagram aturan untuk interaksi semacam itu dari kata-kata terpisah. (Siswa yang menulis persamaan dengan oksida asam diundang untuk bekerja dengan spidol merah atau kapur, dan yang dengan oksida basa berwarna biru).

Saat tugas berlangsung, diskusikan:
-komposisi oksida basa;
-komposisi oksida asam;
- hasil interaksi oksida dengan air;
- oksida asam dan basa apa yang tidak berinteraksi dengan air;
-komposisi dan aturan untuk merumuskan basa dan asam.

Harus ada catatan di papan tulis:

Setelah menyelesaikan tugas, Anda perlu mendiskusikan:
-oksida mana yang kita tandai dengan warna merah dan yang mana dengan warna biru;
- bagaimana dalam praktikum mahasiswa dapat membuktikan bahwa zat yang dihasilkan adalah asam atau basa;
Apa itu indikator dan bagaimana mereka berubah warna?

AKU AKU AKU. Mempersiapkan siswa untuk asimilasi sadar pengetahuan baru.

Guru: Kami berdiskusi dengan Anda bagaimana Anda dapat membuktikan secara eksperimental keberadaan asam atau alkali yang dihasilkan, tetapi hari ini pekerjaan kami bersifat teoretis dan kami harus melakukan tugas ke-2. Sekarang, pada penyebaran papan, skema aturan ditulis ( dalam warna yang sama keputusan), dan Anda mencoba untuk menemukan contoh persamaan reaksi. Kami bekerja dalam kelompok, kemudian 2 orang mengerjakan tugas di papan tulis.

Skema ini sekali lagi mengingatkan kita pada aturan:
Yang paling khas untuk senyawa adalah reaksi interaksi dengan zat yang sifatnya berlawanan.

Guru: Bukan kebetulan bahwa bagian tengah papan kosong untuk saat ini. Ada ruang untuk senyawa khusus, nama mereka berasal dari kata Yunani amphoteros, yang berarti "keduanya." Kata amfibi memiliki akar yang sama, mari kita ingat apa artinya?

IV. Mempelajari materi baru.

Amfoter - kemampuan senyawa untuk menunjukkan sifat asam atau basa, tergantung dengan apa mereka bereaksi.
Ada beberapa senyawa amfoter. Dari oksida, seng oksida, aluminium oksida, oksida tembaga, oksida timah, oksida timbal, besi (III) oksida, dll memiliki sifat ganda.( Di papan tulis Anda dapat menulis rumus oksida amfoter)
Mari kita ganti tanda-tanda dalam skema kita "oksida dasar" dan "asam oksida" di piring "oksida amfoter" dan dapatkan aturan baru. Untuk menyelesaikan tugas ke-3, kami menggunakan skema yang tertulis di papan tulis.
3 tugas: Mengetahui bahwa seng oksida bersifat amfoter, tulis persamaan reaksi interaksinya dengan asam klorida dan natrium hidroksida.

Guru: Oksida amfoter tidak bereaksi dengan air. Namun, air itu sendiri adalah contoh klasik dari oksida amfoter, karena bereaksi dengan oksida asam dan basa.

V. Pemahaman dasar pengetahuan.

Guru: Bagaimana cara mengetahui suatu senyawa bersifat amfoter?
Oksida dan hidroksida dari sebagian besar elemen transisi dan banyak elemen dari subkelompok sekunder bersifat amfoter.
Untuk memudahkan penentuan sifat senyawa, beberapa varian tabel D.I. Mendeleev dilengkapi dengan ikon berwarna yang serupa dengan yang kita gunakan saat ini. Saya akan menandatangani lencana biru, dan Anda sendiri yang akan menandatangani dua lainnya.

Ingatlah bahwa oksida dan hidroksida dari logam aktif selalu bersifat basa,
Senyawa nonlogam biasanya bersifat asam.

VI. Konsolidasi pengetahuan.

Guru: Tugas ke-4 Anda adalah yang paling sulit, tetapi jika Anda mengingat sifat kimia basa dan asam, maka Anda dapat mengatasinya.
tugas ke-4: Tuliskan persamaan reaksi untuk interaksi seng hidroksida amfoter dengan asam dan alkali. Sebelum Anda memulai pekerjaan mandiri Anda pada tugas ini, saya akan membantu Anda sedikit.
Mari kita tuliskan rumus seng hidroksida Zn(OH)2 bersama-sama. Dalam bentuk ini, kita terbiasa menulis basa, tetapi zat yang sama juga dapat direpresentasikan sebagai asam, cukup untuk membuka kurung dan memindahkan hidrogen ke tempat pertama: H2ZnO2. Asam seperti itu ada, disebut seng, dan garamnya adalah sengat.

VII. Kontrol dan pemeriksaan diri atas pengetahuan.

Saat menganalisis tugas ke-4, perlu diperhatikan:
-sifat kimia asam dan basa;
- penamaan garam;
- dualitas sifat senyawa amfoter.
Siswa yang cepat menyelesaikan tugas dapat diminta untuk menyelesaikan tugas dari buku teks setelah paragraf.

VIII. Generalisasi dan sistematisasi pengetahuan.

Guru: Untuk membantu Anda mengingat aturan untuk menulis produk reaksi, ada banyak skema yang berbeda. Saya akan memberikan contoh untuk oksida, dan Anda dapat mencoba membuat skema serupa untuk asam, basa, dan hidroksida amfoter.

IX. Informasi tentang pekerjaan rumah, menyimpulkan pelajaran.

Sebagai pekerjaan rumah, diusulkan untuk mempersiapkan kerja praktek

DEFINISI

Senyawa amfoter- senyawa yang, tergantung pada kondisi reaksi, dapat menunjukkan sifat asam dan basa, mis. dapat menyumbangkan dan menerima proton (H+).

Senyawa anorganik amfoter termasuk oksida dan hidroksida dari logam berikut - Al, Zn, Be, Cr (dalam keadaan oksidasi +3) dan Ti (dalam keadaan oksidasi +4). Senyawa organik amfoter adalah asam amino - NH 2 -CH (R) -COOH.

Persiapan senyawa amfoter

Oksida amfoter diperoleh dengan reaksi pembakaran logam yang sesuai dalam oksigen, misalnya:

2Al + 3/2O 2 = Al 2 O 3

Hidroksida amfoter diperoleh dengan reaksi pertukaran antara alkali dan garam yang mengandung logam "amfoter":

ZnSO 4 + NaOH \u003d Zn (OH) 2 + Na 2 SO 4

Jika alkali hadir secara berlebihan, maka ada kemungkinan untuk memperoleh senyawa kompleks:

ZnSO 4 + 4NaOH g = Na 2 + Na 2 SO 4

Senyawa amfoter organik - asam amino diperoleh dengan mengganti halogen dengan gugus amino dalam asam karboksilat tersubstitusi halogen. Secara umum, persamaan reaksi akan terlihat seperti ini:

R-CH (Cl) -COOH + NH 3 \u003d R-CH (NH 3 + Cl -) \u003d NH 2 -CH (R) -COOH

Senyawa amfoter kimia

Sifat kimia utama senyawa amfoter adalah kemampuannya untuk bereaksi dengan asam dan basa:

Al 2 O 3 + 6HCl \u003d 2AlCl 3 + 3H 2 O

Zn(OH) 2 + 2HNO 3 = Zn(NO 3) 2 + 2H 2 O

Zn (OH) 2 + NaOH \u003d Na 2

NH 2 -CH 2 -COOH + HCl \u003d Cl

Sifat spesifik senyawa organik amfoter

Ketika asam amino dilarutkan dalam air, gugus amino dan gugus karboksil berinteraksi satu sama lain untuk membentuk senyawa yang disebut garam internal:

NH 2 –CH 2 -COOH + H 3 N–CH 2 -COO -

Molekul garam internal disebut ion bipolar.

Dua molekul asam amino dapat berinteraksi satu sama lain. Dalam hal ini, molekul air dibelah dan produk terbentuk di mana fragmen molekul saling berhubungan oleh ikatan peptida (-CO-NH-). Sebagai contoh:

Juga, asam amino dicirikan oleh semua sifat kimia asam karboksilat (menurut gugus karboksil) dan amina (menurut gugus amino).

Contoh pemecahan masalah

CONTOH 1

Latihan	Lakukan serangkaian transformasi: a) Al → Al(OH) 3 → AlCl 3 → Na; b) Al → Al 2 O 3 → Na → Al(OH) 3 → Al 2 O 3 → Al
Keputusan	a) 2Al + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2 Al(OH) 3 + 3HCl = AlCl 3 + 3H 2 O AlCl3 + 4NaOH g = Na + 3NaCl b) 2Al + 3/2O 2 = Al 2 O 3 Al 2 O 3 + NaOH + 3H 2 O \u003d 2Na 2Na + H 2 SO 4 \u003d 2Al (OH) 3 + Na 2 SO 4 + 2H 2 O 2Al(OH) 3 \u003d Al 2 O 3 + 3H 2 O 2Al 2 O 3 \u003d 4Al + 3O 2

CONTOH 2

Latihan	Hitung massa garam yang dapat diperoleh dengan mereaksikan 150 g larutan asam aminoasetat 5% dengan jumlah natrium hidroksida yang diperlukan. Berapa gram larutan alkali 12% yang diperlukan untuk ini?
Keputusan	Mari kita tulis persamaan reaksinya: NH 2 -CH 2 -COOH + NaOH \u003d NH 2 -CH 2 -COONa + H 2 O Hitung massa asam yang bereaksi: m (NH 2 -CH 2 -COOH) \u003d ke - Anda × m p - ra m (NH 2 -CH 2 -COOH) \u003d 0,05 × 150 \u003d 7,5 g

Kami akan mencurahkan pelajaran ini untuk mempelajari oksida amfoter dan hidroksida. Di atasnya kita akan berbicara tentang zat yang memiliki sifat amfoter (ganda), dan ciri-ciri reaksi kimia yang terjadi dengannya. Tapi pertama-tama, mari kita ulangi dengan apa oksida asam dan basa bereaksi. Setelah kita mempertimbangkan contoh oksida amfoter dan hidroksida.

Subyek: Pendahuluan

Pelajaran: Oksida amfoter dan hidroksida

Beras. 1. Zat yang menunjukkan sifat amfoter

Oksida basa bereaksi dengan oksida asam, dan oksida asam dengan basa. Tetapi ada zat yang oksida dan hidroksidanya, tergantung pada kondisinya, akan bereaksi dengan asam dan basa. Sifat seperti itu disebut amfoter.

Zat dengan sifat amfoter ditunjukkan pada Gambar. 1. Ini adalah senyawa yang dibentuk oleh berilium, seng, kromium, arsenik, aluminium, germanium, timbal, mangan, besi, timah.

Contoh oksida amfoternya ditunjukkan pada Tabel 1.

Pertimbangkan sifat amfoter seng dan aluminium oksida. Pada contoh interaksinya dengan oksida basa dan asam, dengan asam dan alkali.

ZnO + Na 2 O → Na 2 ZnO 2 (natrium sengat). Seng oksida berperilaku seperti asam.

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O

3ZnO + P 2 O 5 → Zn 3 (PO 4) 2 (seng fosfat)

ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O

Aluminium oksida berperilaku mirip dengan seng oksida:

Interaksi dengan oksida basa dan basa:

Al 2 O 3 + Na 2 O → 2NaAlO 2 (natrium metaaluminat). Aluminium oksida berperilaku seperti asam.

Al 2 O 3 + 2NaOH → 2NaAlO 2 + H 2 O

Interaksi dengan asam oksida dan asam. Menunjukkan sifat-sifat oksida basa.

Al 2 O 3 + P 2 O 5 → 2AlPO 4 (aluminium fosfat)

Al 2 O 3 + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2 O

Reaksi yang dipertimbangkan terjadi selama pemanasan, selama fusi. Jika kita mengambil larutan zat, maka reaksinya akan sedikit berbeda.

ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2 (natrium tetrahidroksozinkat) Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na (natrium tetrahidroksoaluminat)

Sebagai hasil dari reaksi ini, diperoleh garam yang kompleks.

Beras. 2. Mineral berdasarkan aluminium oksida

Aluminium oksida.

Aluminium oksida adalah zat yang sangat umum di Bumi. Ini membentuk dasar dari tanah liat, bauksit, korundum dan mineral lainnya. Gbr.2.

Sebagai hasil dari interaksi zat-zat ini dengan asam sulfat, seng sulfat atau aluminium sulfat diperoleh.

ZnO + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2 O

Al 2 O 3 + 3H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

Reaksi seng dan aluminium hidroksida dengan natrium oksida terjadi selama fusi, karena hidroksida ini padat dan tidak masuk ke dalam larutan.

Zn (OH) 2 + Na 2 O → Na 2 ZnO 2 + H 2 O garam disebut natrium sengat.

Garam 2Al(OH) 3 + Na 2 O → 2NaAlO 2 + 3H 2 O disebut natrium metaaluminat.

Beras. 3. Aluminium hidroksida

Reaksi basa amfoter dengan alkali mencirikan sifat asamnya. Reaksi-reaksi ini dapat dilakukan baik dalam fusi padatan maupun dalam larutan. Tetapi dalam hal ini, zat yang berbeda akan diperoleh, mis. produk reaksi tergantung pada kondisi reaksi: dalam lelehan atau dalam larutan.

Zn(OH)2 + 2NaOH padat. Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Al(OH)3 + NaOH tv. NaAlO2 + 2H2O

Larutan Zn (OH) 2 + 2NaOH → Larutan Na 2 Al (OH) 3 + NaOH → Na natrium tetrahidroksoaluminat Larutan Al (OH) 3 + 3NaOH → Na 3 natrium heksahidroksoaluminat.

Ternyata sodium tetrahydroxoaluminate atau sodium hexahydroxoaluminate tergantung berapa banyak alkali yang kita ambil. Pada reaksi alkali terakhir, banyak diambil dan natrium heksahidroksoaluminat terbentuk.

Unsur-unsur yang membentuk senyawa amfoter mungkin sendiri menunjukkan sifat amfoter.

Zn + 2NaOH + 2H 2 O → Na 2 + H 2 (natrium tetrahidroksozinkat)

2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 2Na + 3H 2 ((natrium tetrahidroksoaluminat)

Zn + H 2 SO 4 (terurai) → ZnSO 4 + H 2

2Al + 3H 2 SO 4 (diff.) → Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2

Ingatlah bahwa hidroksida amfoter adalah basa yang tidak larut. Dan ketika dipanaskan, mereka terurai, membentuk oksida dan air.

Dekomposisi basa amfoter pada pemanasan.

2Al(OH) 3 Al 2 O 3 + 3H 2 O

Zn(OH)2 ZnO + H2O

Menyimpulkan pelajaran.

Anda mempelajari sifat-sifat oksida amfoter dan hidroksida. Zat-zat ini memiliki sifat amfoter (ganda). Reaksi kimia yang terjadi dengan mereka memiliki fitur. Anda telah melihat contoh oksida amfoter dan hidroksida .

1. Rudzitis G.E. Kimia anorganik dan organik. Kelas 8: buku teks untuk lembaga pendidikan: tingkat dasar / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman.M.: Pencerahan. 2011 176 hal.: sakit.

2. Popel P.P. Kimia : Kelas 8 : buku pelajaran untuk lembaga pendidikan umum / P.P. Popel, L.S. Krivlya. -K.: IC "Academy", 2008.-240 hal.: sakit.

3. Gabrielyan O.S. Kimia. Kelas 9 Buku pelajaran. Penerbit: Drofa.: 2001. 224 detik.

1. No.6,10 (hal. 130) Rudzitis G.E. Kimia anorganik dan organik. Kelas 9: buku teks untuk lembaga pendidikan: tingkat dasar / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman.M.: Pencerahan. 2008 170-an.: sakit.

2. Tuliskan rumus natrium heksahidroksoaluminat. Bagaimana zat ini diperoleh?

3. Suatu larutan natrium hidroksida secara bertahap ditambahkan ke dalam larutan aluminium sulfat secara berlebihan. Apa yang Anda amati? Tulis persamaan reaksi.