Кислота основание с точки зрения тэд

С точки зрения теории электролитической диссоциации кислоты — это вещества, диссоциирующие в водном растворе с образованием катионов водорода и анионов кислотного остатка.

Следует различать кислородсодержащие кислоты типа H₂SO₄, HNO₃ и бескислородные кислоты типа HCl, H₂S.

В общем виде уравнение электролитической диссоциации кислоты имеет вид:

кислота ® ион водорода + анион кислотного остатка

К кислотам — сильным электролитам относят H₂SO₄, HNO₃, HCl, HBr, HI и др. В водном растворе они полностью распадаются на ионы.

Двухосновная H₂SO₄ диссоциирует ступенчато, причем первый ион H + отрывается от молекулы легче, чем второй. Вторая ступень диссоциации является обратимым процессом и характеризуется значением константы диссоциации:

К кислотам — слабым электролитам относят HF, H₂CO₃, HCN, H₂S, CH₃COOH и др. В водном растворе они частично распадаются на ионы. Например,

Слабые многоосновные кислоты диссоциируют ступенчато. Каждую ступень характеризуют своим значением константы диссоциации, например:

Первый ион водорода H + отрывается от молекулы легче, чем последующие от положительно заряженных анионов, поэтому

.

В связи со ступенчатой диссоциацией многоосновные кислоты способны образовывать кислые соли, NaHSO₄, NaHCO₃, K₂HPO₄ и т.д.

С точки зрения теории электролитической диссоциации основания — это вещества, диссоциирующие в водном растворе с образованием гидроксид-ионов OH — и катионов металла.

В общем виде уравнение электролитической диссоциации основания имеет вид:

основание ® гидроксид-ион + катион металла

Сильные основания (щелочи) в водном растворе практически полностью распадаются на ионы, например:

BaOH + ® OH — + Ba 2+

Слабые многокислотные основания диссоциируют ступенчато:

Этим объясняют способность многокислотных оснований образовывать основные соли: CuOHCl, (ZnOH)₂SO₄ и др.

С точки зрения теории электролитической диссоциации амфотерные гидроксиды (амфолиты) — это вещества, диссоциирующие в водном растворе как по типу кислот, так и по типу оснований. К ним относят Be(OH)₂, Zn(OH)₂, Pb(OH)₂, Sn(OH)₂, Al(OH)₃, Cr(OH)₃, и др. Например, уравнения электролитической диссоциации Be(OH)₂:

1) диссоциация по типу основания:

2) диссоциация по типу кислоты:

Рассмотрим некоторые общие закономерности в изменении свойств гидроксидов. Диссоциация кислородсодержащих гидроксидов зависит от сравнительной прочности и полярности связей Э-О и О-Н. Чем менее прочна или более полярна связь, тем легче происходит электролитическая ионизация по этой связи в водных растворах. Таким образом, диссоциация гидроксидов может протекать по двум направлениям:

1) ЭОН « ОН — + Э + (по типу основания)

2) ЭОН « Н + + ЭО — (по типу кислоты)

Чем больше степень окисления и меньше радиус центрального иона (Э), тем менее полярна связь Э-О и выше ее прочность сравнительно со связью О-Н. В данном случае диссоциация идет по типу кислоты, т.е. с отщеплением иона водорода. И наоборот, чем меньше степень окисления и больше радиус центрального иона, тем более полярна связь Э-О и меньше ее прочность, чем связи О-Н. В этом случае диссоциация идет, преимущественно, по типу основания, т.е. с отщеплением гидроксид-ионов. Если полярности связей Э-О и О-Н близки, то диссоциация гидроксида ЭОН может протекать как по типу основания, так и по типу кислоты, т.е. гидроксид является амфотерным.

В периодах с увеличением заряда ядер элементов радиусы ионов уменьшаются, а максимальная степень окисления в соединениях типа ЭО_m(ОН)_n возрастает от 1 до 7. В связи с этим уменьшается полярность и увеличивается прочность связи Э-О, т.е. основные свойства

гидроксидов ослабевают, а кислотные возрастают. Так, в ряду

NaOH — сильное основание, Al(OH)₃ — амфолит, H₂SiO₃ — слабая кислота, HClO₄ — сильная кислота.

В главных подгруппах с увеличением заряда ядер элементов радиусы ионов увеличиваются, а максимальная степень окисления постоянна. В связи с этим увеличивается полярность и уменьшается прочность связи Э-О, т.е. сверху вниз основные свойства увеличиваются, а кислотные убывают. Это хорошо видно на примере гидроксидов элементов IIА группы: Be(OH)₂ — амфолит, Mg(OH)₂ — основание средней силы, Ba(OH)₂ — сильное основание.

Если элемент образует гидроксиды в различных степенях окисления, то в соединениях элементов с низшими степенями окисления более выражены основные свойства, а в соединениях с высшими степенями окисления преобладают кислотные свойства, например:

Объясняется это тем, что для одного и того же элемента с увеличением степени окисления его электроотрицательность растет, а радиус иона уменьшается, что приводит к уменьшению полярности и увеличению прочности связи Э-О и, следовательно, ослаблению основных свойств гидроксида.

Следовательно, с возрастанием степени окисления и уменьшением ионного радиуса у кислородсодержащих гидроксидов преобладает кислотный тип диссоциации. Наоборот, с уменьшением степени окисления и увеличением ионного радиуса центрального иона преобладает основный тип диссоциации.

В бескислородных кислотах (образуют элементы VIА — VIIА групп) полярность связи Э-Н возрастает при переходе от элементов VIА группы к элементам VIIА группы и уменьшается в пределах каждой группы сверху вниз. Однако, в этом же направлении, соответственно, увеличивается и уменьшается прочность связи. Поэтому сила кислот возрастает в ряду HF — HCl — HBr — HI, несмотря на то, что полярность связи в этом направлении уменьшается.

С точки зрения теории электролитической диссоциации соли — это вещества, диссоциирующие в водном растворе на катион металла и анион кислотного остатка. Соли, как правило, являются сильными электролитами (исключение составляют ZnCl₂, Fe(CNS)₃, HgCl₂, Mg(CN)₂, и др.) и в водных растворах полностью распадаются на ионы:

.

При этом, в отличие от средних солей, кислые и основные соли диссоциируют ступенчато:

Следует иметь в виду, что определения Аррениуса справедливы только для водных растворов электролитов.

Кислоты— это электролиты, распвдающиеся в водных растворах с образованием гидратированных ионов Н + .

HCl —→ H 2 O H + +Cl —

HCN↔ H 2 O H + +CN —

Основания-это электролиты, расп-ся в водных растворах с образ-м гидротиров-х гидроксид- ионов.

PbOH↔ +H2O Pb 2+ +OH —

Соли-это электролиты,расп-ся на катионы Мет.(илиNH₄ + ) и анионы кислотных остатков.Соли: средние K₂SO₃→ H 2 O 2K + +SO₃ 2- двойные: KAl(SO₄)₂→ H 2 O K + +Al 3+ +2SO₄ 2-

кислые(гидросоли) NaHCO₃→ H 2 O Na + +HCO₃ —

основные(гидроксосоли) Al(OH)₂Cl→ H 2 O [Al(OH)₂] + +Cl —

Кислотный, основный и амфотерный тип ионизации гидроксидов.

Тип ионизации опред-ся полярностью и поляризуемостью хим.связей. Кислотно-основные св-ва гидроксидов опр-ся природой центрального атома,т.е.его Мет.или неМет.св-ми,гидроксид будет вести себя как основание, если преобладают Мет.св-ва центр.атома; гидроксид будет вести себя как кислота, если преобладают неМет.св-ва центр.атома. Сила кислородсодержащих кислот зависит от строения молекул. (НО)nЭОm . Как установлено экпериментально сила к-т практически не зависит от n, но возрастает с увеличением m. Резкое возрастание силы в ряду кислот с увеличением m можно объяснить оттягиванием электронной плотности от связи Н-О, на связь Э=О.

(НО)nЭ-очень слабая кислота

(НО)n ЭО- слабая кислота

(НО)nЭО₂— сильная кислота

(НО)nЭО₃— очень сильная кислота

С увелич-м степени окисления центр.атома увелич-ся m, а значит и возрастает сила кислот.

осн. слаб.осн. амф. к-та очень

Протонная теория кислот и оснований:или теория Бренстеда и Лоури.

Определение к-т и оснований с точки зрения ТЭД ограниченно только водными р-ми и только гидроксидсодержащими основаниями.Но ряд осн-й(NH₃) не подходят под определение основания с точки зрения ТЭД.

Согласно этой теории, кислоты-это в-ва,отщепляющие при данной р-ции протоны,т.е.являющиеся донорами протонов. Основания- это в-ва , способные принимать протоны,т.е.явл-ся акцепторами протонов. Р-цию между кислотой и основанием, согласно теории, можно записать в виде протолитического равновесия.

к-та осн-е осн-е к-та к-та осн-е осн-е к-та

к-та осн-е осн-е к-та

Еще более общее опред-е кислот и оснований было дано Льюисом, основанное на участии электронных пар.

Кислота Льюиса – это катионы, анионы или нейтральные молекулы, способные принять одну или несколько электронных пар, или это акцептор электр-х пар.

Основание Льюиса— это катионы, анионы или нейтральные молекулы,способные отдаватьэлектронные пары, или это доноры электр-х пар.

32. Полисахариды. Высокомолекулярные несахароподобные углеводы, содержащие от 10 до сотен тысяч остатков моносахаридов, связанных гликозидными связями. Важнейшие представители: крахмал, целлюлоза, гликоген. Это природные полимеры (ВМС), мономером которых является глюкоза. Их общая формула (С₆Н₁₀О₅)_nЗначение n_цел >>n_кр и достигает в некоторых видах до 40 тысяч, а молекулярная масса доходит до нескольких миллионов.

Крахмал. Аморфный порошок белокго цвета, без вкуса и запаха, плохо растворим в воде, в горячей воде образует коллоидный раствор. Макромолекулы крахмала построены из большого числа остатков α-глюкозы. Крахмал состоит из двух фракций: амилозы и амилопектина. Соотношение между ними в крахмалах разных растений различно. В среднем содержание амилозы – 20-30%, амилопектина – 70-80%..

Гликоген – это эквивалент крахмала, синтезируемый в животных орагнизмах,т.е.это тоже резервный полисахарид, молекулы которого построены из большого числа остатков α-глюкозы. Содержится гликоген главным образом в печени и мышцах. По своему строению он очень близок амилопектину.

Гликоген – белый аморфный порошок, хорошо растворимый даже в холодной воде, легко гидролизуется под действием кислот и ферментов, образуя в качестве промежуточных веществ декстрины, мальтозу и при полном гидролизе – глюкозу.

Молекулы целлюлозы имеют линейное (неразветвленное) строение, вследствие чего целлюлоза образует волокна.

Макромолекулы целлюлозы построены из остатков β-глюкозы. В этом заключается главное отличие целлюлозы от крахмала.

Следует особо отметить, что в молекуле целлюлозы каждое второе кольцо остатка глюкозы повернуто на 180° относительно первого. Это обеспечивает плотную упаковку макромолекул целлюлозы. Вы видите, что каждый остаток глюкозы содержит три гидроксильные группы. Поэтому между цепями макромолекул могут образовываться межмолекулярные водородные связи. Это увеличивает механическую прочность целлюлозы. Поэтому целлюлоза образует каркас растительной клетки.

Чистая целлюлоза – белое твердое вещество, нерастворимое в воде и обычных органических растворителях, но хорошо растворимое в аммиачном растворе гидроксида меди (II) – реактив Швейцера. Из этого раствора кислоты осаждают целлюлозу в виде волокон (гидрат целлюлозы).

Небольшие различия в строении молекул крахмала и целлюлозы обуславливают значительные различия в свойствах полимеров: целлюлоза не дает реакции серебряного зеркала (нет альдегидной группы), но с кислотами вступает в реакции этерификации. Это дает основание рассматривать каждое звено С₆Н₁₀О₅ как остаток глюкозы, содержащий три гидроксильные группы:

или [C₆H₇O₂(OH)₃]

За счет них целлюлоза может образовывать простые и сложные эфиры.

При взаимодействии целлюлозы с концентрированной азотной кислотой в присутствии концентрированной серной в качестве водоотнимающего средства образуется сложный эфир – тринитрат целлюлозы

При обычной температуре целлюлоза взаимодействует только с концентрированными кислотами.

Подобно крахмалу, целлюлоза при нагревании с разбавленными кислотами подвергается гидролизу:

Гидролиз целлюлозы, иначе называется осахариванием, — очень важное свойство целлюлозы, он позволяет получить из древесных опилок и стружек глюкозу, а сбраживанием последних – этиловый спирт. Такой спирт называют гидролизным. На гидролизных заводах из 1 тонны древесины получают до 200 литров спирта.

Для целлюлозы характерно горение:

Без доступа воздуха – термическое разложение целлюлозы приводит к образованию СН₃ОН, СН₃СООН, (СН₃)₂СО и др.

Сырая глюкоза, полученная из древесины, может служить кормом для скота.

Гидролизный спирт (см. выше)

Целлюлоза в виде хлопка, льна и пеньки идет на изготовление тканей – хлопчатобумажных и льняных.

Большое количество расходуется на производство бумаги. Дешевые сорта изготавливают из древесины хвойных пород, лучшие – из льняного и хлопчатобумажного тряпья.

Подвергая целлюлозу химической обработке, получают несколько видов искусственного шелка, пластмассы, кинопленку, бездымный порох (тринитроцеллюлоза), лаки и многое другое.

Принципы обучения химии.

Содержание курса химии опр-ся общими целями обучения, содержанием самой хим. науки, значением и местом данного учебного предмета в общей с-ме образования. Химия явл-ся предметом естеств-научн. цикла, её основная задача – форм-е научного мировоззрения. Принципы обучения – это основные дидактические положения как ко всей с-ме обучения, так и по отдельным учебным дисциплинам. Дидактические принципы определяют требования к содержанию, методам, средствам, орг. формам учебной работы в соотв. с общими целями и закон-стями процесса обучения. Выделют след. дидак. Принципы: научности и посильной трудности, сознательности и творч. актив-сти уч-ся при руководящей роли у-ля, наглядности обучения и развития теор. мышления, систематичности и прочности знаний, связи обучения с реальной жизнью, фор-ние положит. эмоций у уч-ся к обучению, коллективного хар-ра обучения и учета индивид. особ-стей уч-ся.

Выдел-ют след. принципы обучения химии: 1) принцип соответствия учебного мат-ла уровню современной науки. Этот принцип реализуется через: приближение содержания курса к уровню современ. науки; путем повышения системности курса; путем определения ведущей роли теории в курсе; путем определ-я оптим. соотнош-ния фактов и теории; 2) Принцип развития понятий. Совр. курс химии в школе построен с учетом принципов концентризма (по спиралеобр. х-ру). Любое хим. понятие проходит свое форм-е и развитие на разных уровнях теории строения в-ва; 3) Принцип разделения трудностей теории школьного курса, понятия изучаются на разных возр. уровнях. 4) Принцип историзма. Всё изучаемое в курсе химии должно рассматр-ся с точки зр. истор. событий. Стр-ра школьного курса опр-ся: четким выделением осн. теор. знаний, дидактич. обоснованной последоват-стью учебного мат-ла, оптимальностью содержания учебн. мат-ла для сознательного и системного усвоения умений и знаний.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Свойства кислот, оснований и солей с точки зрения теории электролитической диссоциации

Читайте также:

1. I. 36. Состав, свойства и применение азотных удобрений.
2. I. Первая группа теорий – детерминистские теории.
3. IV. система педагогических исследований с методологической точки зрения
4. PGP. Принцип функционирования. Свойства ключа.
5. V2: 01.01. Предмет и метод экономической теории
6. VIII . Механические свойства металлов. Диаграмма растяжения металлов.
7. XV. Влияние углерода и постоянных примесей на свойства стали
8. Абсолютные величины и их виды, познавательные свойства и условия применения в экономико-статистическом анализе.
9. Автономные системы и свойства их решений.
10. Азотирование и нитроцементация. Структура, свойства и области получения.
11. Аксиомы теории вероятностей.
12. Актуальность проблематики с точки зрения изменения роли ИТ в бизнесе и обществе

Кислоты основания соли с точки зрения электролитической диссоциации

Рассмотрим в свете теории электролитической диссоциации свойства веществ, которые в водных растворах проявляют свойства электролитов.

Кислоты. Для кислот характерны следующие общие свойства:

а) способность взаимодействовать с основаниями с образованием солей;

б) способность взаимодействовать с некоторыми металлами с выделением водорода;

в) способность изменять цвета индикаторов, в частности, вызывать красную окраску лакмуса;

При диссоциации любой кислоты образуются иокы водорода. Поэтому все свойства, которые являются общими для водных растворов кислот, мы должны объяснить присутствием гидратированных ионов водорода. Это они вызывают красный цвет лакмуса, сообщают кислотам кислый вкус и т. д. С устранением ионов водорода, например при нейтрализации, исчезают и кислотные свойства. Поэтому теория электролитической диссоциации определяет кислоты как электролиты, диссоциирующие в растворах с образованием ионов водорода.

У сильных кислот, диссоциирующих нацело, свойства кислот проявляются в большей степени, у слабых — в меньшей. Чем лучше кислота диссоциирует, т. е. чем больше ее константа диссоциации, тем она сильнее.

Сравнивая данные, приведенные в табл. 12 и 14, можно заметить, что величины констант диссоциации кислот изменяются в очень широких пределах. В частности, константа диссоциации циановодорода много меньше, чем уксусной кислоты. И хотя обе эти кислоты — слабые, все же уксусная кислота значительно сильнее циановодорода. Величины первой и второй констант диссоциации серной кислоты показывают, что в отношении первой ступени диссоциации — сильная кислота, а в отношении второй — слабая. Кислоты, константы диссоциации которых лежат в интервале , иногда называют кислотами средней силы. К ним, в частности, относятся ортофосфорная и сернистая кислоты (в отношении диссоциации по первой ступени).

Основания. Водные растворы оснований обладают следующими общими свойствами:

а) способностью взаимодействовать с кислотами с образованием солей;

б) способностью изменять цвета индикаторов иначе, чем их изменяют кислоты (например, они вызывают синюю окраску лакмуса);

в) своеобразным «мыльным» вкусом.

Поскольку общим для всех растворов оснований является присутствие в них гидроксид-ионов, то ясно, что носителем основных свойств является гидроксид-ион. Поэтому с точки зрения теории электролитической диссоциации основания — это электролиты, диссоциирующие в растворах с отщеплением гидроксид-ионов.

Сила оснований, как и сила кислот, зависит от величины константы диссоциации. Чем больше константа диссоциации данного основания, тем оно сильнее.

Существуют гидроксиды, способные вступать во взаимодействие и образовывать соли не только с кислотами, но и с основаниями. К таким гидроксидам принадлежит гидроксид цинка. При взаимодействии его, например, с соляной кислотой получается хлорид цинка

а при взаимодействии с гидроксидом натрия — цинкат натрия;

Гидроксиды, обладающие этим свойством, называются амфотерными гидроксидами, или амфотерными электролитами. К таким гидроксидам кроме гидроксида цинка относятся гидроксиды алюминия, хрома и некоторые другие.

Явление амфотерности объясняется тем, что в молекулах амфотерных электролитов прочность связи между металлом и кислородом незначительно отличается от прочности связи между кислородом и водородом. Диссоциация таких молекул возможна, следовательно, по местам обеих этих связей. Если обозначить амфо-терный электролит формулой ROH, то его диссоциацию можно выразить схемой:

Таким образом, в растворе амфотериого электролита существует сложное равновесие, в котором участвуют продукты диссоциации как по типу кислоты, так и по типу основания.

Явление амфотерности наблюдается также среди некоторых органических соединений. Важную роль оно играет в биологической химии; например, белки — амфотерные электролиты.

Соли. Соли можно определить как электролиты, которые при растворении в воде диссоциируют, отщепляя положительные ионы, отличные от ионов водорода, и отрицательные ионы, отличные от гидроксид-ионов. Таких ионов, которые были бы общими для водных растворов всех солей, нет; поэтому соли и не обладают общими свойствами. Как правило, соли хорошо диссоциируют, и тем лучше, чем меньше заряды ионоз, образующих соль.

При растворении кислых солей в растворе образуются катионы металла, сложные анионы кислотного остатка, а также ионы, являющиеся продуктами диссоциации этого сложного кислотного остатка, в том числе ионы . Например, при растворении гидрокарбоната натрия диссоциация протекает согласно следующим уравнениям:

При диссоциации основных солей образуются анионы кислоты и сложные катионы, состоящие из металла и гидроксогрупп. Эти сложные катионы также способны к диссоциации. Поэтому в растворе основной соли присутствуют ионы . Например, при растворении хлорида гидроксомагния диссоциация протекает согласно уравнениям:

Таким образом, теория электролитической диссоциации объясняет общие свойства кислот присутствием в их растворах ионов водорода, а общие свойства оснований — присутствием в их растворах гидроксид-ионов. Это объяснение не является, однако, общим. Известны химические реакции, протекающие с участием кислот и оснований, к которым теория электролитической диссоциации неприменима.

В частности, кислоты и основания могут реагировать друг с другом, не будучи диссоциированы на ноны. Так, безводный хлороводород, состоящий только из молекул, легко реагирует с безводными основаниями. Кроме того, известны вещества, не имеющие в своем составе гидроксогрупп, но проявляющие свойства основании. Например, аммиак взаимодействует с кислотами и образует соли (соли аммония), хотя в его составе нет групп ОН. Так, с хлороводородом он образует типичную соль — хлорид аммония:

Изучение подобного рода реакций, а также реакций, протекающих в иеводиых средах, привело к созданию более общих представлений о кислотах и основаниях. К важнейшим из современных теории кислот и оснований принадлежит протонная теория, выдвинутая в 1923 г.

Согласно протонной теории, кислотой является донор протона, т. е. частниа (молекула или ион), которая способна отдавать ион водорода — прогон, а основанием — акцептор протона, т. е. частица (молекула или ион), способная присоединять протон. Соотношение между кислотой и основанием определяется схемой:

Связанные этим соотношением основание и кислота называются сопряженными. Например, является основанием, сопряженным кислоте .

Реакцию между кислотой и основанием протонная теория представляет схемой:

Например, в реакции

ион — основание, сопряженное кислоте , а ион — кислота, сопряженная основанию .

Существенным в протонной теории является то положение, что вещество проявляет себя как кислота или как основание в зависимости от того, с каким другим веществом оно вступает в реакцию. Важнейшим фактором при этом является энергия связи вещества с протоном. Так, в ряду эта энергия максимальна для и минимальна для HF. Поэтому в смеси с вода функционирует как кислота, а в смеси с HF — как основание:

Дата добавления: 2015-04-24 ; Просмотров: 2883 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Урок по химии на тему: «Кислоты с точки зрения ТЭД»

за привлеченного слушателя на курсы профессиональной переподготовки

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ «ЧЕХОВСКИЙ ТЕХНИКУМ»

«Кислоты в свете теории электролитической диссоциации»

Подготовила преподаватель химии

Урок по теме «Кислоты в свете теории электролитической диссоциации»

Тема: Кислоты в свете теории электрической диссоциации

Цель: и зучить химические свойства кислот, выявить причину этих свойств.

актуализировать знания о кислотах (состав, номенклатура, классификация, диссоциация);

научить объяснять свойства кислот в свете ТЭД;

составлять уравнения реакции в молекулярном и ионном виде;

развивать логическое мышление, умение анализировать, делать выводы;

развивать общеучебные компетенции: умение слушать, делать записи, применять полученные знания в практической деятельности.

формировать естественно-научное мировоззрение учащихся;

поддерживать интерес к науке «химия».

Тип урока: комбинированный.

Формы и методы работы на уроке: фронтальный, объяснительно – иллюстративный, наглядный, работа с дидактическим материалом, лабораторный практикум.

ТСО – компьютер, проектор, экран, колонки;

Таблица растворимости, ПСХЭ Д. И. Менделеева;

Карточки с заданиями.

I. Организационный момент (2 мин)

Подготовка учащихся к уроку.

II. Актуализация знаний

Проверка домашнего задания (5 мин)

Самостоятельная работа (10 мин)

Закончите уравнения реакций. Запишите уравнения в молекулярном, полном ионном и сокращенном ионном виде:

б ) AgNO3 + BaBr2 =

б ) MgSO4 + K2CO3 =

г ) Na2CO3 + H2SO4 =

III. Изучение нового материала (25 мин)

Состав, номенклатура, классификация, диссоциация кислот

Химические свойства кислот в свете ТЭД

— Из предложенного списка выберете формулы кислот: HNO3, BaCl2, HBr, CuO,NaOH, H2SO4, Fe(OH)3, H3PO4 (HNO3, HBr, H2SO4, H3PO4 – т.к. они состоят из атомов водорода и кислотного остатка.)

— Что представляют собой кислоты с точки зрения ТЭД? ( Кислоты — это электролиты, которые при диссоциации образуют катион водорода и анионы кислотного остатка)

Катион водорода обуславливает общие свойства всех кислот: растворы кислот кислые на вкус. Индикаторы в растворах кислот изменяют свой цвет.

Кислоты классифицируются по следующим признакам:

Наличие кислорода в кислотном остатке – кислородсодержащие и бескислородные кислоты.

Основность (количество атомов водорода в молекуле кислоты) – одноосновные, двухосновные, трехосновные.

Степень электролитической диссоциации – сильные и слабые (как электролиты).

Стабильность – стабильные и нестабильные.

В свете ТЭД катионы водорода обусловливают общие химические свойства всех кислот:

а) Взаимодействие кислот с растворимыми основаниями

б) Взаимодействие кислот с оксидами металлов (реакция обмена)

в) Взаимодействие кислот с нерастворимыми основаниями

г) Взаимодействие металлов с растворами кислот (реакция замещения)

Убучающиеся работают в четырех группах:1 группа определяет взаимодействие кислот с металлами, 2 группа-с оксидами металлов, 3 группа – с основаниями, 4 группа- с солями.

Перед учащимися стоят реактивы, и лежит карточка с инструкцией. Следуя всем инструкциям и соблюдая правила безопасности, ребята выполняют задание. Затем оформляют результаты в тетрадь, составляя уравнение химической реакции в молекулярном и ионном виде. Цель исследования – провести опыт, оформите результат, сделать вывод, представить результат другим группам. По истечении 10 минут к доске приглашаются по одному ученику от группы, который рассказывает результаты своей работы. Все остальные записывают себе в тетрадь

1 группа — Взаимодействие кислот с основаниями (реакция обмена)

NaOH + фенолфтолеин + HCl = NaCl + H2O – реакций обмена, реакция нейтрализации

Наблюдаем обесцвечивание раствора

Na + + OH — + H + + Cl — = Na + + Cl — + H2O

Вывод: кислоты взаимодействуют с основаниями. Тип реакции – реакция обмена.

2 группа — Взаимодействие кислот с оксидами металлов (реакция обмена)

H2SO4 + CuO=CuSO4+ H2O

2H + +SO4 2- + CuO =Cu 2+ +SO4 2- +H2O

2H + + CuO =Cu 2+ +H2O

Вывод: кислоты взаимодействуют с оксидами металлов. Тип реакции – реакция обмена.

3 группа — Взаимодействие металлов с растворами кислот (реакция замещения)

Открываем ряд напряжений металлов (форзац учебника). Все металлы, расположенные в ряду напряжений левее водорода, вытесняют его из растворов кислот.

Zn+2H + +2Cl — =Zn 2+ +2Cl — +H2

Вывод: кислоты взаимодействуют с металлами стоящими до водорода. Тип реакции – реакция замещения.

Следует запомнить! Большинство тяжелых металлов практически не взаимодействуют с растворами серной, фосфорной, угольной и сероводородной кислот, так как образовавшаяся соль вызывает пассивацию металла.

Концентрированные серная и азотная кислоты, а также разбавленная азотная кислота взаимодействуют с металлами иначе: водород не выделяется.

4 группа — Взаимодействие кислот с солями (реакция обмена)

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O+CO2

2Na + + CO3 2- + 2H + + 2Cl — = 2Na + + 2Cl — + H2O+CO2

CO3 2- + 2H + = H2O+CO2

Вывод: кислоты взаимодействуют с солями. Тип реакции – реакция обмена.

Изучите химическое свойство кислот – взаимодействие с основаниями по плану:

Налейте в пробирку 1 мл гидроксида натрия.

Добавьте с помощью пипетки 1-2 капли фенолфтолеина.

Отметьте окраску раствора после добавления фенолфтолеина.

К раствору гидроксида натрия аккуратно понемногу добавляйте соляной кислоты. Кислоту добавляйте до тех пор, пока не исчезнет окраска индикатора.

Запишите в тетради полное ионное и сокращенное ионное уравнение химической реакции взаимодействия гидроксида натрия с соляной кислотой.

Укажите название реакции.

Сделайте вывод о взаимодействии кислот с основаниями и укажите тип химической реакции.

Изучите химическое свойство кислот – взаимодействие с оксидами металлов по плану:

Насыпьте в пробирку небольшое количество оксида меди.

Аккуратно понемногу добавляйте серной кислоты. Примерно 1мл.

Для того, чтобы реакция началась необходимо нагреть пробирку. Аккуратно нагреваем. Какого цвета образуется раствор?

Запишите в тетради полное ионное и сокращенное ионное уравнение химической реакции взаимодействия оксида меди с соляной кислотой.

Сделайте вывод о взаимодействии кислот с оксидами металлов и укажите тип химической реакции.

Изучите химическое свойство кислот – взаимодействие с металлами по плану:

Возьмите 2 пробирки. В 1-ю положите кусочек цинка, во 2-ю кусочек меди.

Налейте в каждую пробирку по 1 мл соляной кислоты.

Запишите в тетради полное ионное и сокращенное ионное уравнение химической реакции взаимодействия меди с соляной кислотой и цинка с соляной кислотой.

Сделайте вывод о взаимодействии кислот с металлами и укажите тип химической реакции

Изучите химическое свойство кислот – взаимодействие с основаниями по плану:

Налейте в пробирку 1 мл соляной кислоты.

Добавьте 1мл карбоната натрия.

Наблюдайте за происходящим.

Запишите в тетради полное ионное и сокращенное ионное уравнение химической реакции взаимодействия карбоната натрия с соляной кислотой.

Укажите название реакции.

Сделайте вывод о взаимодействии кислот с солями и укажите тип химической реакции

IV.Закрепление изученного материала (8 мин)

(Убучающиеся выполняют задание №16 с. 76 (в сборнике Ю.М. Ерохина «Химия»)

Свойства кислот солей и оснований с точки зрения теории электролитической диссоциации

Рассмотрим в свете теории электролитической диссоциации свойства веществ, которые в водных растворах проявляют свойства электролитов.

Кислоты.Кислоты исторически получили своё название из-за кислого вкуса водных растворов тактх веществ, как хлороводород или уксусная кислота. С точки зрения теории электролитической диссоциации кислоты-это вещества, диссоциирующие в водном растворе с образованием катионов одного вида — катионов водорода Н+.

В общем виде уравнение электролитической диссоциации кислоты имеет вид:

Кислота -> Катион водорода + Анион кислотного остатка

H2SO4 2H+ + SO42-

Основания.Название «основание» первоначально было отнесено к веществам, которые в реакциях с кислотами образуют соли. К основаниям принадлежат гидроксиды многих металлов.

Примеры: NaOH — гидроксид натрия (едкий натр), KOH — гидроксид калия (едкое кали), Ca(OH)2 — гидроксид кальция (гашёная известь).

Основания, которые хорошо растворяются в воде, называются щелочами, К ним относятся гидроксиды щелочных и щелочно-земельных металлов. С точки зрения теории электролитической диссоциации основания-это вещества, диссоциирующие в водном растворе с образованием анионов одного вида — гидроксид — ионов ОН-.

В общем виде уравнение электролитической диссоциации основания имеет вид:

Основание -> Катион основания + Гидроксид — ион

NaOH Na++ OH-

Соли. С точки зрения теории электролитической реакции соли — это вещества, которые в водном растворе диссоциируют с образованием катионов основания и анионов кислотного остатка.

В общем виде уравнение электролитической диссоциации солей имеет следующий вид:

Соль -> Катион основания + Анион кислотного остатка

BaCl2 Ba2+ + 2Cl-

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Сдача сессии и защита диплома — страшная бессонница, которая потом кажется страшным сном. 7964 — | 6579 — или читать все.

193.124.117.139 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно

Свойства щелочей с точки зрения ТЭД

Описание разработки

Что такое щелочи?

Щелочи – это электролиты, диссоциирующие в водных растворах на катионы металла и гидроксид — анионы.

Химические свойства щелочей:

1). Изменяют цвет индикаторов, так как в водных растворах диссоциируют на ионы :

2). Взаимодействуют с кислотами

3NaOH + H₃PO₄ → Na₃ PO₄ + 3H₂O

3Na⁺+ 3OH⁻ + 3H⁺ + PO₄³⁻→ 3Na⁺+ PO₄³⁻+ 3H₂O

Реакции между кислотами и основаниями с образованием соли и воды называются реакциями нейтрализации.

Содержимое разработки

Урок «Свойства щелочей с точки зрения ТЭД»

Казанцева Евгения Андреевна

учитель химии МОУ школы №12

г.о. Жуковский Московской области

Что такое щелочи?

• Щелочи — растворимые в воде основания.
• Щелочи – это электролиты, диссоциирующие в водных растворах на катионы металла и гидроксид- анионы.

Химические свойства щелочей:

1). Изменяют цвет индикаторов, так как в водных растворах диссоциируют на ионы :

2).Взаимодействуют с кислотами

3NaOH + H₃PO₄ → Na₃ PO₄ + 3H₂O

3Na⁺+ 3OH⁻ + 3H⁺ + PO₄³⁻→ 3Na⁺+ PO₄³⁻+ 3H₂O

Реакции между кислотами и основаниями с образованием соли и воды называются реакциями нейтрализации.

3).Щелочи взаимодействуют с кислотными оксидами:

Ca(OH)₂ + N₂O₅ → Ca(NO₃)₂ + H₂O

Ca²⁺ + 2OH⁻+ N₂O₅ → Ca²⁺ + 2NO₃⁻ + H₂O

2OH⁻+ N₂O₅ → 2NO₃⁻ + H₂O

Взаимодействие известковой воды с углекислым газом – качественная реакция на углекислый газ

Ca(OH)₂ + СO₂ → CaСO₃↓ + H₂O

Ca²⁺ + 2OH⁻+ СO₂ → CaСO₃↓ + H₂O

4). Щелочи взаимодействуют с растворимыми солями, если образуется осадок:

6KOH + Fe₂(SO₄)₃ →2Fe(OH)₃ ↓+ 3K₂SO₄

6K⁺ + 6OH⁻ + 2Fe³⁺ + 3SO₄²⁻→2Fe(OH)₃ ↓+ 6K⁺ + 3SO₄²⁻

общие свойства щелочей обусловлены присутствием в их растворах гидроксид- анионов ОН⁻.

2.Свойства кислот, оснований и солей с точки зрения теории электролитической диссоциации.

способность взаимодействовать с основаниями с образованием солей

способность взаимодействовать с некоторыми металлами с выделением водорода

способность изменять цвет индикатора (красная окраска лакмуса)

Согласно теории электролитической диссоциации кислоты – это электролиты, диссоциирующие в растворах с образованием ионов (катионов) водорода и анионов кислотного остатка.

Именно ионы водорода вызывают красный цвет лакмуса и сообщают кислотам кислый вкус.

способность взаимодействовать с кислотами с образованием солей

способность изменять цвет индикатора иначе, чем их изменяют кислоты (синяя окраска лакмуса)

своеобразный «мыльный вкус»

Согласно теории электролитической диссоциации основания – это электролиты, диссоциирующие в растворах с образованием аниона гидроксила и катиона металла.

Носителем щелочных свойств является анион гидроксила.

Соли при электролитической диссоциации распадаются на катион металла и анион кислотного остатка. Так как таких ионов, которые были бы общими для водных растворов всех солей нет, поэтому соли и не обладают общими свойствами.

3.Реакции нейтрализации

А) при нейтрализации любой сильной кислоты любым сильным основанием на каждую грамм-молекулу образующейся воды выделяется около 13,8 ккал теплоты.

Это говорит о том, что подобные реакции сводятся к одному процессу. Рассмотрим одну из этих реакций. Перепишем уравнение первой реакции, записывая сильные электролиты в ионной форме, а слабые — в молекулярной, поскольку они находятся в растворе преимущественно в виде молекул.

(вода очень слабый электролит)

В ходе реакции ионы Na + и не претерпели изменений. Поэтому исключим эти ионы из обеих частей уравнения. Получим:

Таким образом, реакции нейтрализации любой сильной кислоты любым сильным основанием сводятся к одному и тому же процессу – к образованию молекул воды из ионов водорода и гидроксила.

Реакция образования воды из ионов обратима

Но так как вода слабый электролит и диссоциирует в ничтожно малой степени, то равновесие в этой реакции сильно смещено в сторону образования молекул. Поэтому практически реакция нейтрализации сильной кислоты сильным основанием протекает до конца.

В дальнейшем мы будем широко пользоваться ионно-молекулярной формой записи уравнений реакций с участием электролитов.

При составлении ионно-молекулярных уравнений надо знать, какие соли растворимы в воде и какие практически нерастворимы.

Общие данные о растворимости важнейших солей обычно приведены в таблицах во всех учебниках химии.

Б) нейтрализация слабой кислоты сильным основанием

Здесь сильные электролиты – NaOH и соль, а слабые – кислота и вода:

Так как только ионы натрия не претерпевают изменений, то ионно-молекулярное уравнение имеет вид:

В) нейтрализация сильной кислоты слабым основанием

Здесь в виде ионов мы должны записать кислоту и образующуюся соль, а в виде молекул – гидроксид аммония и воду:

Не изменяются только ионы . Опуская их, получаем ионно-молекулярное уравнение:

Г) нейтрализация слабой кислоты слабым основанием

В этой реакции все вещества, кроме образующейся соли, слабые электролиты. Поэтому ионно-молекулярная форма имеет вид:

Реакции нейтрализации сильных кислот сильными основаниями протекают практически до конца. Реакции нейтрализации, в которых хотя бы одно из исходных веществ – слабый электролит, и при которых молекулы малодиссоциирующих веществ имеются не только в правой, но и в левой части ионно-молекулярного уравнения, протекают не до конца. Они доходят до состояния равновесия, при котором соль существует с кислотой и основанием, из которых она образована. Поэтому уравнения подобных реакций правильнее записывать как обратимые реакции.

При растворении твердого тела в воде растворение прекращается, когда получается насыщенный раствор, т.е. когда между растворяемым веществом и находящимися в растворе молекулами того же вещества устанавливается равновесие.

При растворении электролита, например соли, в раствор переходят не молекулы, а ионы; следовательно и равновесие в насыщенном растворе устанавливается между твердой солью и перешедшими в раствор ионами.

Например, в насыщенном растворе сульфата кальция устанавливается равновесие

твердая соль ионы в растворе

Если обозначим концентрацию катионов кальция и анионов кислотного остатка, то в насыщенном растворе электролита произведение концентраций его ионов есть величина постоянная при данной температуре. Эта величина называетсяпроизведением растворимости и обозначается ПР.

ПРCaSO₄=[Ca 2+ ][SO]