ნივთიერებები, რომლებიც ხსნარებში იშლება წყალბადის იონების წარმოქმნით, ეწოდება.
მჟავები კლასიფიცირდება მათი სიძლიერის, ფუძეობის და მჟავის შემადგენლობაში ჟანგბადის არსებობის ან არარსებობის მიხედვით.
ძალითმჟავები იყოფა ძლიერ და სუსტად. ყველაზე მნიშვნელოვანი ძლიერი მჟავებია აზოტი HNO 3 , გოგირდის H 2 SO 4 და ჰიდროქლორინის HCl .
ჟანგბადის არსებობით განასხვავებენ ჟანგბადის შემცველ მჟავებს ( HNO3, H3PO4 და ა.შ.) და ანოქსიუმის მჟავები ( HCl, H2S, HCN და ა.შ.).
საბაზისო მიხედვით, ე.ი. მჟავის მოლეკულაში წყალბადის ატომების რაოდენობის მიხედვით, რომლებიც შეიძლება შეიცვალოს ლითონის ატომებით მარილის წარმოქმნით, მჟავები იყოფა მონობაზად (მაგ. HNO 3, HCl), ორფუძიანი (H 2 S, H 2 SO 4), ტრიბაზური (H 3 PO 4 ) და ა.შ.
უჟანგბადო მჟავების სახელები მომდინარეობს არალითონის სახელიდან დაბოლოებით - წყალბადის დამატებით: HCl - მარილმჟავა, H 2 S ე - ჰიდროსელენმჟავა, HCN - ჰიდროციანმჟავა.
ჟანგბადის შემცველი მჟავების სახელები ასევე ჩამოყალიბებულია შესაბამისი ელემენტის რუსული სახელიდან, სიტყვა "მჟავა" დამატებით. ამავდროულად, მჟავის სახელი, რომელშიც ელემენტი არის უმაღლეს ჟანგვის მდგომარეობაში, მთავრდება "ნაია" ან "ოვა", მაგალითად, H2SO4 - გოგირდის მჟავა, HClO 4 - პერქლორინის მჟავა, H 3 AsO 4 - დარიშხანის მჟავა. მჟავა წარმომქმნელი ელემენტის დაჟანგვის ხარისხის შემცირებით, დაბოლოებები იცვლება შემდეგი თანმიმდევრობით: "ოვალური" ( HClO 3 - ქლორის მჟავა), "სუფთა" ( HClO 2 - ქლორის მჟავა), "რხევა" ( H O Cl - ჰიპოქლორის მჟავა). თუ ელემენტი აყალიბებს მჟავებს, რომლებიც იმყოფება მხოლოდ ორ დაჟანგვის მდგომარეობაში, მაშინ მჟავის სახელი, რომელიც შეესაბამება ელემენტის ყველაზე დაბალ ჟანგვის მდგომარეობას, იღებს დასასრულს "სუფთა" ( HNO3 - აზოტის მჟავა, HNO 2 - აზოტის მჟავა).
ცხრილი - ყველაზე მნიშვნელოვანი მჟავები და მათი მარილები
|
მჟავა |
შესაბამისი ნორმალური მარილების სახელები |
|
|
სახელი |
ფორმულა |
|
|
აზოტი |
HNO3 |
ნიტრატები |
|
აზოტოვანი |
HNO 2 |
ნიტრიტები |
|
ბორი (ორთობორული) |
H3BO3 |
ბორატები (ორთობორატები) |
|
ჰიდრობრომული |
ბრომიდები |
|
|
ჰიდროიოდი |
იოდიდები |
|
|
სილიკონი |
H2SiO3 |
სილიკატები |
|
მანგანუმი |
HMnO 4 |
პერმანგანატები |
|
მეტაფოსფორული |
HPO 3 |
მეტაფოსფატები |
|
დარიშხანი |
H 3 AsO 4 |
არსენატები |
|
დარიშხანი |
H 3 AsO 3 |
არსენიტები |
|
ორთოფოსფორული |
H3PO4 |
ორთოფოსფატები (ფოსფატები) |
|
დიფოსფორი (პიროფოსფორი) |
H4P2O7 |
დიფოსფატები (პიროფოსფატები) |
|
დიქრომი |
H2Cr2O7 |
დიქრომატები |
|
გოგირდის |
H2SO4 |
სულფატები |
|
გოგირდოვანი |
H2SO3 |
სულფიტები |
|
Ქვანახშირი |
H2CO3 |
კარბონატები |
|
ფოსფორი |
H3PO3 |
ფოსფიტები |
|
ჰიდროფლუორული (ჰიდროფტორული) |
ფტორები |
|
|
ჰიდროქლორინი (ჰიდროქლორინი) |
ქლორიდები |
|
|
ქლორიკი |
HClO 4 |
პერქლორატები |
|
ქლორი |
HClO 3 |
ქლორატები |
|
ჰიპოქლორიანი |
HClO |
ჰიპოქლორიტები |
|
Chrome |
H2CrO4 |
ქრომატები |
|
წყალბადის ციანიდი (ჰიდროციანური) |
ციანიდები |
|
მჟავების მიღება
1. ანოქსიუმის მჟავების მიღება შესაძლებელია არამეტალების წყალბადთან უშუალო კომბინაციით:
H 2 + Cl 2 → 2HCl,
H 2 + S H 2 S.
2. ჟანგბადის შემცველი მჟავების მიღება ხშირად შესაძლებელია მჟავა ოქსიდების წყალთან უშუალო შერწყმით:
SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4,
CO 2 + H 2 O \u003d H 2 CO 3,
P 2 O 5 + H 2 O \u003d 2 HPO 3.
3. როგორც უჟანგბადო, ისე ჟანგბადის შემცველი მჟავების მიღება შესაძლებელია მარილებსა და სხვა მჟავებს შორის გაცვლითი რეაქციებით:
BaBr 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 + 2HBr,
CuSO 4 + H 2 S \u003d H 2 SO 4 + CuS,
CaCO 3 + 2HBr \u003d CaBr 2 + CO 2 + H 2 O.
4. ზოგიერთ შემთხვევაში, რედოქსის რეაქციები შეიძლება გამოყენებულ იქნას მჟავების მისაღებად:
H 2 O 2 + SO 2 \u003d H 2 SO 4,
3P + 5HNO 3 + 2H 2 O = 3H 3 PO 4 + 5NO.
მჟავების ქიმიური თვისებები
1. მჟავების ყველაზე დამახასიათებელი ქიმიური თვისებაა ფუძეებთან (ისევე როგორც ძირითად და ამფოტერულ ოქსიდებთან) რეაქციაში მარილების წარმოქმნის უნარი, მაგალითად:
H 2 SO 4 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 4 + 2H 2 O,
2HNO 3 + FeO \u003d Fe (NO 3) 2 + H 2 O,
2 HCl + ZnO \u003d ZnCl 2 + H 2 O.
2. წყალბადამდე ძაბვის სერიაში ზოგიერთ ლითონთან ურთიერთქმედების უნარი წყალბადის გამოყოფით:
Zn + 2HCl \u003d ZnCl 2 + H 2,
2Al + 6HCl \u003d 2AlCl 3 + 3H 2.
3. მარილებთან ერთად, თუ წარმოიქმნება ცუდად ხსნადი მარილი ან აქროლადი ნივთიერება:
H 2 SO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 ↓ + 2HCl,
2HCl + Na 2 CO 3 \u003d 2NaCl + H 2 O + CO 2,
2KHCO 3 + H 2 SO 4 \u003d K 2 SO 4 + 2SO 2+ 2H2O.
გაითვალისწინეთ, რომ პოლიბაზური მჟავები იშლება ეტაპობრივად და თითოეულ საფეხურზე დისოციაციის სიმარტივე მცირდება, შესაბამისად, პოლიბაზური მჟავებისთვის, საშუალო მარილების ნაცვლად, ხშირად წარმოიქმნება მჟავე მარილები (რეაქტიული მჟავას ჭარბი რაოდენობით):
Na 2 S + H 3 PO 4 \u003d Na 2 HPO 4 + H 2 S,
NaOH + H 3 PO 4 = NaH 2 PO 4 + H 2 O.
4. მჟავა-ტუტოვანი ურთიერთქმედების განსაკუთრებული შემთხვევაა მჟავების რეაქცია ინდიკატორებთან, რაც იწვევს ფერის ცვლილებას, რომელიც დიდი ხანია გამოიყენება ხსნარებში მჟავების ხარისხობრივი გამოვლენისთვის. ასე რომ, ლაკმუსი იცვლის ფერს მჟავე გარემოში წითლად.
5. გაცხელებისას ჟანგბადის შემცველი მჟავები იშლება ოქსიდად და წყალად (სასურველია წყლის გამწმენდის თანდასწრებით P2O5):
H 2 SO 4 \u003d H 2 O + SO 3,
H 2 SiO 3 \u003d H 2 O + SiO 2.
მ.ვ. ანდრიუხოვა, ლ.ნ. ბოროდინი
| მჟავის ფორმულა | მჟავის დასახელება | მარილის სახელი | შესაბამისი ოქსიდი |
| HCl | Მარილი | ქლორიდები | ---- |
| გამარჯობა | ჰიდროიოდი | იოდიდები | ---- |
| HBr | ჰიდრობრომული | ბრომიდები | ---- |
| HF | ფტორს | ფტორები | ---- |
| HNO3 | აზოტი | ნიტრატები | N 2 O 5 |
| H2SO4 | გოგირდის | სულფატები | SO 3 |
| H2SO3 | გოგირდოვანი | სულფიტები | SO2 |
| H 2 S | Გოგირდწყალბადის | სულფიდები | ---- |
| H2CO3 | Ქვანახშირი | კარბონატები | CO2 |
| H2SiO3 | სილიკონი | სილიკატები | SiO2 |
| HNO 2 | აზოტოვანი | ნიტრიტები | N2O3 |
| H3PO4 | ფოსფორის | ფოსფატები | P2O5 |
| H3PO3 | ფოსფორი | ფოსფიტები | P2O3 |
| H2CrO4 | Chrome | ქრომატები | CrO3 |
| H2Cr2O7 | ორმაგი ქრომი | ბიქრომატები | CrO3 |
| HMnO 4 | მანგანუმი | პერმანგანატები | Mn2O7 |
| HClO 4 | ქლორიკი | პერქლორატები | Cl2O7 |
ლაბორატორიაში მჟავების მიღება შესაძლებელია:
1) მჟავა ოქსიდების წყალში გახსნისას:
N 2 O 5 + H 2 O → 2HNO 3;
CrO 3 + H 2 O → H 2 CrO 4;
2) როდესაც მარილები ურთიერთქმედებენ ძლიერ მჟავებთან:
Na 2 SiO 3 + 2HCl → H 2 SiO 3 ¯ + 2NaCl;
Pb(NO 3) 2 + 2HCl → PbCl 2 ¯ + 2HNO 3.
მჟავები ურთიერთქმედებენლითონებით, ფუძეებით, ძირითადი და ამფოტერული ოქსიდებით, ამფოტერული ჰიდროქსიდებითა და მარილებით:
Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2;
Cu + 4HNO 3 (კონცენტრირებული) → Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O;
H 2 SO 4 + Ca(OH) 2 → CaSO 4 ¯ + 2H 2 O;
2HBr + MgO → MgBr 2 + H 2 O;
6HI + Al 2 O 3 → 2AlBr 3 + 3H 2 O;
H 2 SO 4 + Zn(OH) 2 → ZnSO 4 + 2H 2 O;
AgNO 3 + HCl → AgCl¯ + HNO 3.
ჩვეულებრივ, მჟავები ურთიერთქმედებენ მხოლოდ იმ ლითონებთან, რომლებიც წყალბადამდეა ელექტროქიმიურ სერიაში და გამოიყოფა თავისუფალი წყალბადი. დაბალაქტიურ ლითონებთან (ელექტროქიმიურ სერიაში ძაბვები წყალბადის შემდეგაა), ასეთი მჟავები არ ურთიერთქმედებენ. მჟავები, რომლებიც წარმოადგენენ ძლიერ ჟანგვის აგენტებს (აზოტის, კონცენტრირებული გოგირდის), რეაგირებენ ყველა მეტალთან, გარდა კეთილშობილური ლითონებისა (ოქრო, პლატინა), მაგრამ გამოიყოფა არა წყალბადი, არამედ წყალი და ოქსიდი, მაგალითად, SO 2 ან NO 2. .
მარილი არის წყალბადის მჟავაში ლითონის ჩანაცვლების პროდუქტი.
ყველა მარილი იყოფა:
საშუალო– NaCl, K 2 CO 3 , KMnO 4 , Ca 3 (PO 4) 2 და ა.შ.;
მაწონი– NaHCO 3, KH 2 PO 4;
მთავარი - CuOHCl, Fe (OH) 2 NO 3.
საშუალო მარილი არის მჟავის მოლეკულაში წყალბადის იონების სრული ჩანაცვლების პროდუქტი ლითონის ატომებით.
მჟავა მარილები შეიცავს წყალბადის ატომებს, რომლებსაც შეუძლიათ მონაწილეობა მიიღონ ქიმიური გაცვლის რეაქციებში. მჟავა მარილებში მოხდა წყალბადის ატომების არასრული ჩანაცვლება ლითონის ატომებით.
ძირითადი მარილები არის პოლივალენტური ლითონების ფუძეების ჰიდროქსო ჯგუფების არასრული ჩანაცვლების პროდუქტი მჟავე ნარჩენებით. ძირითადი მარილები ყოველთვის შეიცავს ჰიდროქსო ჯგუფს.
საშუალო მარილები მიიღება ურთიერთქმედებით:
1) მჟავები და ფუძეები:
NaOH + HCl → NaCl + H 2 O;
2) მჟავა და ძირითადი ოქსიდი:
H 2 SO 4 + CaO → CaSO 4 ¯ + H 2 O;
3) მჟავა ოქსიდი და ფუძე:
SO 2 + 2KOH → K 2 SO 3 + H 2 O;
4) მჟავე და ძირითადი ოქსიდები:
MgO + CO 2 → MgCO 3;
5) ლითონი მჟავით:
Fe + 6HNO 3 (კონცენტრირებული) → Fe(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O;
6) ორი მარილი:
AgNO 3 + KCl → AgCl¯ + KNO 3;
7) მარილები და მჟავები:
Na 2 SiO 3 + 2HCl → 2NaCl + H 2 SiO 3 ¯;
8) მარილები და ტუტეები:
CuSO 4 + 2CsOH → Cu(OH) 2 ¯ + Cs 2 SO 4.
მჟავა მარილები მიიღება:
1) პოლიბაზური მჟავების ნეიტრალიზაციისას ჭარბი მჟავით ტუტეებით:
H 3 PO 4 + NaOH → NaH 2 PO 4 + H 2 O;
2) საშუალო მარილების მჟავებთან ურთიერთქმედებისას:
СaCO 3 + H 2 CO 3 → Ca (HCO 3) 2;
3) სუსტი მჟავით წარმოქმნილი მარილების ჰიდროლიზის დროს:
Na 2 S + H 2 O → NaHS + NaOH.
ძირითადი მარილებია:
1) რეაქციაში მრავალვალენტიანი ლითონის ფუძესა და ფუძეზე მეტი მჟავას შორის:
Cu(OH) 2 + HCl → CuOHCl + H 2 O;
2) საშუალო მარილების ტუტეებთან ურთიერთქმედებისას:
СuCl 2 + KOH → CuOHCl + KCl;
3) სუსტი ბაზებით წარმოქმნილი საშუალო მარილების ჰიდროლიზის დროს:
AlCl 3 + H 2 O → AlOHCl 2 + HCl.
მარილებს შეუძლიათ ურთიერთქმედება მჟავებთან, ტუტეებთან, სხვა მარილებთან, წყალთან (ჰიდროლიზის რეაქცია):
2H 3 PO 4 + 3Ca(NO 3) 2 → Ca 3 (PO 4) 2 ¯ + 6HNO 3 ;
FeCl 3 + 3NaOH → Fe(OH) 3 ¯ + 3NaCl;
Na 2 S + NiCl 2 → NiS¯ + 2NaCl.
ნებისმიერ შემთხვევაში, იონური გაცვლის რეაქცია სრულდება მხოლოდ მაშინ, როდესაც წარმოიქმნება ცუდად ხსნადი, აირისებრი ან სუსტად დაშლილი ნაერთი.
გარდა ამისა, მარილებს შეუძლიათ ურთიერთქმედება მეტალებთან, იმ პირობით, რომ ლითონი უფრო აქტიურია (აქვს უფრო უარყოფითი ელექტროდის პოტენციალი), ვიდრე ლითონი, რომელიც მარილის ნაწილია:
Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu.
მარილებს ასევე ახასიათებს დაშლის რეაქციები:
BaCO 3 → BaO + CO 2;
2KClO 3 → 2KCl + 3O 2.
ლაბორატორია #1
მიღება და ქონება
ბაზები, მჟავები და მარილი
გამოცდილება 1. ტუტეების მოპოვება.
1.1. ლითონის ურთიერთქმედება წყალთან.
დაასხით გამოხდილი წყალი კრისტალიზატორში ან ფაიფურის ჭიქაში (დაახლოებით 1/2 ჭურჭელი). მიიღეთ მასწავლებლისგან ფილტრის ქაღალდით ადრე გამხმარი მეტალის ნატრიუმის ნაჭერი. ჩაასხით ნატრიუმის ნაჭერი კრისტალიზატორში წყლით. რეაქციის დასასრულს დაამატეთ რამდენიმე წვეთი ფენოლფთალეინი. დააკვირდით დაკვირვებულ ფენომენებს, შეადგინეთ რეაქციის განტოლება. დაასახელეთ მიღებული ნაერთი, ჩამოწერეთ მისი სტრუქტურული ფორმულა.
1.2. ლითონის ოქსიდის წყალთან ურთიერთქმედება.
დაასხით გამოხდილი წყალი სინჯარაში (1/3 სინჯარაში) და მოათავსეთ მასში ცალი CaO, კარგად აურიეთ, დაუმატეთ 1 - 2 წვეთი ფენოლფთალეინი. დააკვირდით დაკვირვებულ ფენომენებს, დაწერეთ რეაქციის განტოლება. დაასახელეთ მიღებული ნაერთი, მიეცით მისი სტრუქტურული ფორმულა.
7. მჟავები. Მარილი. კავშირი არაორგანული ნივთიერებების კლასებს შორის
7.1. მჟავები
მჟავები ელექტროლიტებია, რომელთა დისოციაციის დროს დადებითად დამუხტული იონების სახით წარმოიქმნება მხოლოდ წყალბადის კათიონები H + (უფრო ზუსტად, ჰიდრონიუმის იონები H 3 O +).
სხვა განმარტება: მჟავები არის რთული ნივთიერებები, რომლებიც შედგება წყალბადის ატომისა და მჟავის ნარჩენებისგან (ცხრილი 7.1).
ცხრილი 7.1
ზოგიერთი მჟავების, მჟავების ნარჩენების და მარილების ფორმულები და სახელები
| მჟავის ფორმულა | მჟავის დასახელება | მჟავის ნარჩენი (ანიონი) | მარილების დასახელება (საშუალო) |
|---|---|---|---|
| HF | ჰიდროფლუორული (ჰიდროფტორული) | F- | ფტორები |
| HCl | ჰიდროქლორინი (ჰიდროქლორინი) | Cl- | ქლორიდები |
| HBr | ჰიდრობრომული | ბრ- | ბრომიდები |
| გამარჯობა | ჰიდროიოდური | ᲛᲔ- | იოდიდები |
| H 2 S | Გოგირდწყალბადის | S2− | სულფიდები |
| H2SO3 | გოგირდოვანი | SO 3 2 - | სულფიტები |
| H2SO4 | გოგირდის | SO 4 2 - | სულფატები |
| HNO 2 | აზოტოვანი | NO 2 - | ნიტრიტები |
| HNO3 | აზოტი | NO 3 - | ნიტრატები |
| H2SiO3 | სილიკონი | SiO 3 2 - | სილიკატები |
| HPO 3 | მეტაფოსფორული | PO 3 - | მეტაფოსფატები |
| H3PO4 | ორთოფოსფორული | PO 4 3 - | ორთოფოსფატები (ფოსფატები) |
| H4P2O7 | პიროფოსფორი (ორფოსფორული) | P 2 O 7 4 - | პიროფოსფატები (დიფოსფატები) |
| HMnO 4 | მანგანუმი | MnO 4 - | პერმანგანატები |
| H2CrO4 | Chrome | CrO 4 2 - | ქრომატები |
| H2Cr2O7 | დიქრომი | Cr 2 O 7 2 - | დიქრომატები (ბიქრომატები) |
| H 2 SeO 4 | სელენიკი | SeO 4 2 − | სელენატები |
| H3BO3 | ბორნაია | BO 3 3 - | ორთობორატები |
| HClO | ჰიპოქლორიანი | ClO- | ჰიპოქლორიტები |
| HClO 2 | ქლორიდი | ClO 2 - | ქლორიტები |
| HClO 3 | ქლორი | ClO 3 - | ქლორატები |
| HClO 4 | ქლორიკი | ClO 4 - | პერქლორატები |
| H2CO3 | Ქვანახშირი | CO 3 3 - | კარბონატები |
| CH3COOH | ძმარმჟავა | CH 3 COO − | აცეტატები |
| HCOOH | ფორმული | HCOO- | ფორმატები |
ნორმალურ პირობებში მჟავები შეიძლება იყოს მყარი (H 3 PO 4 , H 3 BO 3 , H 2 SiO 3 ) და სითხეები ( HNO 3 , H 2 SO 4 , CH 3 COOH ). ეს მჟავები შეიძლება არსებობდეს როგორც ინდივიდუალური (100%-იანი ფორმით) ასევე განზავებული და კონცენტრირებული ხსნარების სახით. მაგალითად, H 2 SO 4 , HNO 3 , H 3 PO 4 , CH 3 COOH ცნობილია როგორც ინდივიდუალურად ასევე ხსნარებში.
მჟავების რაოდენობა ცნობილია მხოლოდ ხსნარებში. ეს ყველაფერი არის ჰიდროჰალიური (HCl, HBr, HI), წყალბადის სულფიდი H 2 S, ჰიდროციანური (ჰიდროციანური HCN), ქვანახშირი H 2 CO 3, გოგირდოვანი H 2 SO 3 მჟავა, რომლებიც წარმოადგენენ გაზების ხსნარებს წყალში. მაგალითად, მარილმჟავა არის HCl და H 2 O ნაზავი, ქვანახშირი არის CO 2 და H 2 O. გასაგებია, რომ გამოთქმა „ჰიდროქლორინის მჟავას ხსნარის“ გამოყენება არასწორია.
მჟავების უმეტესობა წყალში ხსნადია, სილიციუმის მჟავა H 2 SiO 3 უხსნადია. მჟავების დიდ უმრავლესობას აქვს მოლეკულური სტრუქტურა. მჟავების სტრუქტურული ფორმულების მაგალითები:
ჟანგბადის შემცველი მჟავას მოლეკულების უმეტესობაში წყალბადის ყველა ატომი ჟანგბადს უკავშირდება. მაგრამ არის გამონაკლისები:
მჟავები კლასიფიცირდება რიგი მახასიათებლების მიხედვით (ცხრილი 7.2).
ცხრილი 7.2
მჟავების კლასიფიკაცია
| კლასიფიკაციის ნიშანი | მჟავის ტიპი | მაგალითები |
|---|---|---|
| მჟავის მოლეკულის სრული დისოციაციის დროს წარმოქმნილი წყალბადის იონების რაოდენობა | მონობაზური | HCl, HNO3, CH3COOH |
| დიბაზური | H 2 SO 4, H 2 S, H 2 CO 3 | |
| Tribasic | H 3 PO 4, H 3 AsO 4 | |
| მოლეკულაში ჟანგბადის ატომის არსებობა ან არარსებობა | ჟანგბადის შემცველი (მჟავა ჰიდროქსიდები, ოქსომჟავები) | HNO2, H2SiO3, H2SO4 |
| ანოქსიური | HF, H2S, HCN | |
| დისოციაციის ხარისხი (სიძლიერე) | ძლიერი (სრულად დისოცირებული, ძლიერი ელექტროლიტები) | HCl, HBr, HI, H 2 SO 4 (განსხვავებები), HNO 3, HClO 3, HClO 4, HMnO 4, H 2 Cr 2 O 7 |
| სუსტი (ნაწილობრივ დისოცირებული, სუსტი ელექტროლიტები) | HF, HNO 2 , H 2 SO 3 , HCOOH, CH 3 COOH, H 2 SiO 3 , H 2 S, HCN, H 3 PO 4 , H 3 PO 3 , HClO, HClO 2 , H 2 CO 3 , H 3 BO 3, H 2 SO 4 (კონს.) | |
| ჟანგვის თვისებები | ოქსიდირებადი აგენტები H + იონების გამო (პირობითად არაჟანგვის მჟავები) | HCl, HBr, HI, HF, H 2 SO 4 (განსხვავებები), H 3 PO 4 , CH 3 COOH |
| ჟანგვის აგენტები ანიონის გამო (დაჟანგვის მჟავები) | HNO 3, HMnO 4, H 2 SO 4 (კონცენტი), H 2 Cr 2 O 7 | |
| ანიონის შემცირების აგენტები | HCl, HBr, HI, H 2 S (მაგრამ არა HF) | |
| თერმული სტაბილურობა | არსებობს მხოლოდ ხსნარებში | H 2 CO 3 , H 2 SO 3 , HClO, HClO 2 |
| ადვილად იშლება გაცხელებისას | H 2 SO 3 , HNO 3 , H 2 SiO 3 | |
| თერმულად სტაბილური | H 2 SO 4 (კონს.), H 3 PO 4 |
მჟავების ყველა ზოგადი ქიმიური თვისება განპირობებულია მათ წყალხსნარებში წყალბადის კათიონების H + (H 3 O +) ჭარბი არსებობით.
1. H + იონების სიჭარბის გამო მჟავების წყალხსნარი ცვლის იისფერი და მეთილის ნარინჯისფერი ლაკმუსის ფერს წითლად (ფენოლფთალეინი არ იცვლის ფერს, რჩება უფერო). სუსტი ნახშირბადის მჟავას წყალხსნარში, ლაკმუსი არის არა წითელი, არამედ ვარდისფერი; ძალიან სუსტი სილიციუმის მჟავას ნალექის ხსნარი საერთოდ არ ცვლის ინდიკატორების ფერს.
2. მჟავები ურთიერთქმედებენ ძირითად ოქსიდებთან, ფუძეებთან და ამფოტერულ ჰიდროქსიდებთან, ამიაკის ჰიდრატთან (იხ. ჩ. 6).
მაგალითი 7.1. BaO → BaSO 4 ტრანსფორმაციის განსახორციელებლად შეგიძლიათ გამოიყენოთ: ა) SO 2; ბ) H 2 SO 4; გ) Na 2 SO 4; დ) SO3.
გამოსავალი. ტრანსფორმაცია შეიძლება განხორციელდეს H 2 SO 4 გამოყენებით:
BaO + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 ↓ + H 2 O
BaO + SO 3 = BaSO 4
Na 2 SO 4 არ რეაგირებს BaO– სთან და BaO–ს SO 2–თან რეაქციაში წარმოიქმნება ბარიუმის სულფიტი:
BaO + SO 2 = BaSO 3
პასუხი: 3).
3. მჟავები რეაგირებენ ამიაკთან და მის წყალხსნარებთან და წარმოქმნიან ამონიუმის მარილებს:
HCl + NH 3 \u003d NH 4 Cl - ამონიუმის ქლორიდი;
H 2 SO 4 + 2NH 3 = (NH 4) 2 SO 4 - ამონიუმის სულფატი.
4. არაჟანგვის მჟავები მარილის წარმოქმნით და წყალბადის გამოყოფით ურთიერთქმედებენ ლითონებთან, რომლებიც მდებარეობს წყალბადის აქტივობის რიგში:
H 2 SO 4 (განსხვავებები) + Fe = FeSO 4 + H 2
2HCl + Zn \u003d ZnCl 2 \u003d H 2
ჟანგვის მჟავების (HNO 3, H 2 SO 4 (კონც.)) ურთიერთქმედება მეტალებთან ძალზე სპეციფიკურია და განიხილება ელემენტებისა და მათი ნაერთების ქიმიის შესწავლისას.
5. მჟავები ურთიერთქმედებენ მარილებთან. რეაქციას აქვს რამდენიმე მახასიათებელი:
ა) უმეტეს შემთხვევაში, როდესაც უფრო ძლიერი მჟავა რეაგირებს უფრო სუსტი მჟავის მარილთან, წარმოიქმნება სუსტი მჟავის მარილი და სუსტი მჟავა, ან, როგორც ამბობენ, უფრო ძლიერი მჟავა ცვლის სუსტს. მჟავების კლების სიძლიერის სერია ასე გამოიყურება:
მიმდინარე რეაქციების მაგალითები:
2HCl + Na 2 CO 3 \u003d 2NaCl + H 2 O + CO 2
H 2 CO 3 + Na 2 SiO 3 = Na 2 CO 3 + H 2 SiO 3 ↓
2CH 3 COOH + K 2 CO 3 \u003d 2CH 3 COOK + H 2 O + CO 2
3H 2 SO 4 + 2K 3 PO 4 = 3K 2 SO 4 + 2H 3 PO 4
ნუ იმოქმედებთ ერთმანეთთან, მაგალითად, KCl და H 2 SO 4 (განსხვავებები), NaNO 3 და H 2 SO 4 (განსხვავებები), K 2 SO 4 და HCl (HNO 3, HBr, HI), K 3 PO 4 და H 2 CO 3 , CH 3 COOK და H 2 CO 3 ;
ბ) ზოგიერთ შემთხვევაში, სუსტი მჟავა ანაცვლებს ძლიერს მარილისგან:
CuSO 4 + H 2 S \u003d CuS ↓ + H 2 SO 4
3AgNO 3 (razb) + H 3 PO 4 = Ag 3 PO 4 ↓ + 3HNO 3.
ასეთი რეაქციები შესაძლებელია, როდესაც მიღებული მარილების ნალექები არ იხსნება მიღებულ განზავებულ ძლიერ მჟავებში (H 2 SO 4 და HNO 3 );
გ) ძლიერ მჟავებში უხსნადი ნალექების წარმოქმნის შემთხვევაში შესაძლებელია რეაქცია ძლიერ მჟავასა და სხვა ძლიერი მჟავის მიერ წარმოქმნილ მარილს შორის:
BaCl 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 ↓ + 2HCl
Ba(NO 3) 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2HNO 3
AgNO 3 + HCl = AgCl↓ + HNO 3
მაგალითი 7.2. მიუთითეთ სერია, რომელშიც მოცემულია ნივთიერებების ფორმულები, რომლებიც რეაგირებენ H 2 SO 4-თან (განსხვავებები).
1) Zn, Al 2 O 3, KCl (p-p); 3) NaNO 3 (p-p), Na2S, NaF, 2) Cu (OH) 2, K2CO 3, Ag; 4) Na 2 SO 3, Mg, Zn (OH) 2.
გამოსავალი. მე-4 სერიის ყველა ნივთიერება ურთიერთქმედებს H 2 SO 4-თან (razb):
Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + H 2 O + SO 2
Mg + H 2 SO 4 \u003d MgSO 4 + H 2
Zn(OH) 2 + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + 2H 2 O
1 რიგში) რეაქცია KCl-თან (p-p) შეუძლებელია, მე-2 რიგში) - Ag, მე-3 რიგში) - NaNO 3-თან (p-p).
პასუხი: 4).
6. კონცენტრირებული გოგირდის მჟავა ძალიან სპეციფიკურად იქცევა მარილებთან რეაქციებში. ეს არის არამდგრადი და თერმულად მდგრადი მჟავა, ამიტომ ანაცვლებს ყველა ძლიერ მჟავას მყარი (!) მარილებისგან, რადგან ისინი უფრო აქროლადია ვიდრე H 2 SO 4 (კონც.):
KCl (tv) + H 2 SO 4 (კონს.) KHSO 4 + HCl
2KCl (tv) + H 2 SO 4 (კონს.) K 2 SO 4 + 2HCl
ძლიერი მჟავებით (HBr, HI, HCl, HNO 3, HClO 4) წარმოქმნილი მარილები რეაგირებენ მხოლოდ კონცენტრირებულ გოგირდმჟავასთან და მხოლოდ მყარ მდგომარეობაში.
მაგალითი 7.3. კონცენტრირებული გოგირდის მჟავა, განზავებული გოგირდმჟავისგან განსხვავებით, რეაგირებს:
3) KNO 3 (ტელევიზია);
გამოსავალი. ორივე მჟავა რეაგირებს KF-თან, Na 2 CO 3 და Na 3 PO 4-თან, და მხოლოდ H 2 SO 4 (კონც) რეაგირებს KNO 3-თან (tv).
პასუხი: 3).
მჟავების მიღების მეთოდები ძალიან მრავალფეროვანია.
ანოქსიუმის მჟავებიმიღება:
- წყალში შესაბამისი გაზების გახსნით:
HCl (g) + H 2 O (g) → HCl (p-p)
H 2 S (გ) + H 2 O (გ) → H 2 S (ხსნარი)
- მარილებიდან უფრო ძლიერი ან ნაკლებად აქროლადი მჟავებით გადაადგილებით:
FeS + 2HCl \u003d FeCl 2 + H 2 S
KCl (tv) + H 2 SO 4 (კონს.) = KHSO 4 + HCl
Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + H 2 SO 3
ჟანგბადიანი მჟავებიმიღება:
- წყალში შესაბამისი მჟავა ოქსიდების გახსნით, ოქსიდსა და მჟავაში მჟავა წარმომქმნელი ელემენტის დაჟანგვის მდგომარეობა იგივე რჩება (NO 2 გამონაკლისია):
N 2 O 5 + H 2 O \u003d 2HNO 3
SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4
P 2 O 5 + 3H 2 O 2H 3 PO 4
- არალითონების დაჟანგვა ჟანგვითი მჟავებით:
S + 6HNO 3 (კონს.) = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O
- ძლიერი მჟავის სხვა ძლიერი მჟავის მარილისგან გადაადგილებით (თუ წარმოიქმნება ნალექი, რომელიც არ იხსნება მიღებულ მჟავებში):
Ba (NO 3) 2 + H 2 SO 4 (razb) \u003d BaSO 4 ↓ + 2HNO 3
AgNO 3 + HCl = AgCl↓ + HNO 3
- აქროლადი მჟავის გადაადგილება მისი მარილებიდან ნაკლებად აქროლადი მჟავით.
ამ მიზნით ყველაზე ხშირად გამოიყენება არასტაბილური თერმულად სტაბილური კონცენტრირებული გოგირდის მჟავა:
NaNO 3 (ტვ) + H 2 SO 4 (კონს.) NaHSO 4 + HNO 3
KClO 4 (ტვ) + H 2 SO 4 (კონს.) KHSO 4 + HClO 4
- სუსტი მჟავის მარილებისგან უფრო ძლიერი მჟავით გადაადგილებით:
Ca 3 (PO 4) 2 + 3H 2 SO 4 = 3CaSO 4 ↓ + 2H 3 PO 4
NaNO 2 + HCl = NaCl + HNO 2
K 2 SiO 3 + 2HBr = 2KBr + H 2 SiO 3 ↓
მჟავები- რთული ნივთიერებები, რომლებიც შედგება ერთი ან მეტი წყალბადის ატომისგან, რომლებიც შეიძლება შეიცვალოს ლითონის ატომებით და მჟავას ნარჩენებით.
მჟავების კლასიფიკაცია
1. წყალბადის ატომების რაოდენობის მიხედვით: წყალბადის ატომების რაოდენობა (ნ ) განსაზღვრავს მჟავების ფუძეულობას:
ნ= 1 ერთჯერადი ბაზა
ნ= 2 ორძირიანი
ნ= 3 საბაზისო
2. შემადგენლობის მიხედვით:
ა) ჟანგბადის შემცველი მჟავების, მჟავების ნარჩენების და შესაბამისი მჟავა ოქსიდების ცხრილი:
|
მჟავა (H n A) |
მჟავის ნარჩენი (A) |
შესაბამისი მჟავა ოქსიდი |
|
H 2 SO 4 გოგირდოვანი |
SO 4 (II) სულფატი |
SO 3 გოგირდის ოქსიდი (VI) |
|
HNO 3 აზოტი |
NO 3 (I) ნიტრატი |
N 2 O 5 აზოტის ოქსიდი (V) |
|
HMnO 4 მანგანუმი |
MnO 4 (I) პერმანგანატი |
Mn2O7 მანგანუმის ოქსიდი ( VII) |
|
H 2 SO 3 გოგირდოვანი |
SO 3 (II) სულფიტი |
SO 2 გოგირდის ოქსიდი (IV) |
|
H 3 PO 4 ორთოფოსფორული |
PO 4 (III) ორთოფოსფატი |
P 2 O 5 ფოსფორის ოქსიდი (V) |
|
HNO 2 აზოტოვანი |
NO 2 (I) ნიტრიტი |
N 2 O 3 აზოტის ოქსიდი (III) |
|
H 2 CO 3 ქვანახშირი |
CO 3 (II) კარბონატი |
CO2 ნახშირბადის მონოქსიდი ( IV) |
|
H 2 SiO 3 სილიციუმი |
SiO 3 (II) სილიკატი |
SiO 2 სილიციუმის ოქსიდი (IV) |
|
HClO ჰიპოქლორიანი |
СlO(I) ჰიპოქლორიტი |
C l 2 O ქლორის ოქსიდი (I) |
|
HClO 2 ქლორიდი |
ლო 2 (ᲛᲔ)ქლორიტი |
C l 2 O 3 ქლორის ოქსიდი (III) |
|
HClO 3 ქლორინი |
СlO 3 (I) ქლორატი |
C l 2 O 5 ქლორის ოქსიდი (V) |
|
HClO 4 ქლორიდი |
СlO 4 (I) პერქლორატი |
С l 2 O 7 ქლორის ოქსიდი (VII) |
ბ) ანოქსიუმის მჟავების ცხრილი
|
მჟავა (N n A) |
მჟავის ნარჩენი (A) |
|
HCl მარილმჟავა, ჰიდროქლორინი |
Cl(I) ქლორიდი |
|
H 2 S წყალბადის სულფიდი |
S(II) სულფიდი |
|
HBr ჰიდრობრომული |
Br(I) ბრომიდი |
|
HI ჰიდროიოდური |
I(I) იოდიდი |
|
HF ჰიდროფლუორული, ჰიდროფლუორული |
F(I) ფტორი |
მჟავების ფიზიკური თვისებები
ბევრი მჟავა, როგორიცაა გოგირდის, აზოტის, ჰიდროქლორინის, უფერო სითხეებია. ასევე ცნობილია მყარი მჟავები: ორთოფოსფორული, მეტაფოსფორული HPO 3, ბორის H 3 BO 3 . თითქმის ყველა მჟავა წყალში ხსნადია. უხსნადი მჟავის მაგალითია სილიციუმი H2SiO3 . მჟავა ხსნარებს აქვს მჟავე გემო. ასე, მაგალითად, ბევრი ხილი მჟავე გემოს აძლევს მათში შემავალ მჟავებს. აქედან მომდინარეობს მჟავების სახელები: ლიმონის, ვაშლის და სხვ.
მჟავების მიღების მეთოდები
|
ანოქსიური |
ჟანგბადის შემცველი |
|
HCl, HBr, HI, HF, H2S |
HNO 3 , H 2 SO 4 და სხვა |
|
მიღება |
|
|
1. არამეტალების პირდაპირი ურთიერთქმედება H 2 + Cl 2 \u003d 2 HCl |
1. მჟავა ოქსიდი + წყალი = მჟავა SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 |
|
2. გაცვლითი რეაქცია მარილსა და ნაკლებად აქროლად მჟავას შორის 2 NaCl (ტვ.) + H 2 SO 4 (კონს.) \u003d Na 2 SO 4 + 2HCl |
|
მჟავების ქიმიური თვისებები
1. შეცვალეთ ინდიკატორების ფერი
|
ინდიკატორის დასახელება |
ნეიტრალური გარემო |
მჟავე გარემო |
|
ლაკმუსი |
იისფერი |
წითელი |
|
ფენოლფთალეინი |
უფერული |
უფერული |
|
მეთილის ფორთოხალი |
ნარინჯისფერი |
წითელი |
|
უნივერსალური ინდიკატორის ქაღალდი |
ფორთოხალი |
წითელი |
2. რეაგირება ლითონებთან აქტივობის სერიების მდე ჰ 2
(გარდა HNO 3 - აზოტის მჟავა)
ვიდეო "მჟავების ურთიერთქმედება ლითონებთან"
მე + მჟავა \u003d მარილი + ჰ 2 (გვ. ჩანაცვლება)
Zn + 2 HCl \u003d ZnCl 2 + H 2
3. ძირითადი (ამფოტერული) ოქსიდებით - ლითონის ოქსიდები
ვიდეო "ლითონის ოქსიდების ურთიერთქმედება მჟავებთან"
Me x O y + ACID \u003d მარილი + H 2 O (გვ. გაცვლა)
4. რეაგირება ბაზებით – ნეიტრალიზაციის რეაქცია
მჟავა + ფუძე = მარილი + ჰ 2 ო (გვ. გაცვლა)
H 3 PO 4 + 3 NaOH = Na 3 PO 4 + 3 H 2 O
5. რეაგირება სუსტი, აქროლადი მჟავების მარილებთან - თუ წარმოიქმნება მჟავა, რომელიც ნალექს ან გაზი გამოიყოფა:
2 NaCl (ტვ.) + H 2 SO 4 (კონს.) \u003d Na 2 SO 4 + 2HCl ( რ . გაცვლა )
ვიდეო "მჟავების ურთიერთქმედება მარილებთან"
6. ჟანგბადის შემცველი მჟავების დაშლა გაცხელებისას
(გარდა ჰ 2 ᲘᲡᲔ 4 ; ჰ 3 PO 4 )
მჟავა = მჟავა ოქსიდი + წყალი (რ. დაშლა)
გახსოვდეს!არასტაბილური მჟავები (კარბონული და გოგირდოვანი) - იშლება გაზად და წყალში:
H 2 CO 3 ↔ H 2 O + CO 2
H 2 SO 3 ↔ H 2 O + SO 2
გოგირდწყალბადის მჟავა პროდუქტებშიგამოიყოფა გაზის სახით:
CaS + 2HCl \u003d H 2 S+ CaCl2
ამოცანები განმტკიცებისთვის
No1. გადაანაწილეთ მჟავების ქიმიური ფორმულები ცხრილში. მიეცით მათ სახელები:
LiOH, Mn2O7, CaO, Na3PO4, H2S, MnO, Fe (OH)3, Cr2O3, HI, HClO4, HBr, CaCl2, Na2O, HCl, H2SO 4 , HNO 3 , HMnO 4 , Ca (OH ) 2 , SiO 2 , მჟავები
ბეს-მაწონი-
მშობლიური
ჟანგბადის შემცველი
ხსნადი
უხსნადი
ერთი-
მთავარი
ორბირთვიანი
ტრი-ძირითადი
No2. დაწერეთ რეაქციის განტოლებები:
Ca+HCl
Na + H 2 SO 4
Al + H 2 S
Ca + H 3 PO 4
დაასახელეთ რეაქციის პროდუქტები.
ნომერი 3. შეადგინეთ რეაქციის განტოლებები, დაასახელეთ პროდუქტები:
Na 2 O + H 2 CO 3
ZnO + HCl
CaO + HNO3
Fe 2 O 3 + H 2 SO 4
No4. შეადგინეთ მჟავების ფუძეებთან და მარილებთან ურთიერთქმედების რეაქციის განტოლებები:
KOH + HNO3
NaOH + H2SO3
Ca(OH) 2 + H 2 S
Al(OH)3 + HF
HCl + Na 2 SiO 3
H 2 SO 4 + K 2 CO 3
HNO 3 + CaCO 3
დაასახელეთ რეაქციის პროდუქტები.
სიმულატორები
ტრენერი ნომერი 1. "მჟავების ფორმულები და სახელები"
ტრენერი ნომერი 2. "კორესპონდენცია: მჟავა ფორმულა - ოქსიდის ფორმულა"
უსაფრთხოების ზომები - პირველადი დახმარება კანთან კონტაქტის დროს მჟავებთან
Უსაფრთხოება -
