Основні класи неорганічних сполук

ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ ТА ВИЗНАЧЕННЯ

 

Найважливішими класами неорганічних сполук за функціональними ознаками є оксиди, кислоти, основи, амфотерні гідроксиди, солі.

Оксиди   Несолетворні оксиди     Солетворні оксиди	- бінарні оксигеновмісні сполуки, в яких Оксиген виявляє негативний ступінь окиснення (ЕхОy крім OF2). За хімічними властивостями оксиди поділяються на солетворні і несолетворні.   - оксиди, які не здатні утворювати солі (NO, CO, SiO…)   - оксиди, які в разі перебігу хімічних реакцій здатні утворювати солі. Вони поділяються на основні, кислотні та амфотерні.
Основні оксиди	- оксиди, гідрати яких є основами (Na2O, CaO…).
Кислотні оксиди	- оксиди, гідрати яких є кислотами (SO3, NO2, CrO3, Mn2O7…). Їх часто називають ангідридами кислот.
Амфотерні оксиди	- оксиди, які залежно від умов виявляють властивості кислотних і основних оксидів, тобто утворюють солі як з кислотами, так і з основами (ZnO, SnO, PbO, Al2O3, Fe2O3, Cr2O3…).
Основи	- сполуки, до складу молекул яких входять атом металу або NH4^+ і гідроксильні групи ОН^¯, здатні заміщуватись на кислотний залишок. За номенклатурними правилами ІЮПАК речовини, які містять ОН-групи називаються гідроксидами. Назви основ утворюють з назви катіона і слова “гідроксид”, вказуючи ступінь окиснення металу або додаючи відповідні числові префікси: Fe(OH)2 – ферум(II) гідроксид; Al(OH)3 – алюміній тригідроксид.
Кислоти Амфотерні гідроксиди	- сполуки, молекули яких містять атоми гідрогену, здатні заміщуватися на метал з утворенням солей (НСl, H2SO4, HNO3, H2CO3). За міжнародними номенклатурними правилами назви оксигеновмісних кислот утворюють від кореня латинської назви кислотоутворюючого елемента, суфіксів – ат (вищий ступінь окиснення) або – ит(нижчий ступінь окиснення), а також закінчення –наі слова “кислота”. Якщо елемент може виявляти більш ніж два ступені окиснення в оксигеновмісних кислотах, то вживають префікси гіпо- (найнижчий ступінь окиснення) і пер- (найвищий). У полікислотах число атомів кислотоутворюючого елемента позначається грецьким префіксом. Назви безоксигенних кислот містять суфікс –ид. Кислоти, утворені елементом з певним ступенем окиснення, які відрізняються між собою числом молекул води, розрізняються за префіксами в назві кислоти: до назви найбагатшої на воду кислоти додають префікс орто - до назви найбіднішої – мета - (див.табл. 4). Деякі кислоти мають поширені побутові (тривіальні) назви, наприклад HCl – соляна кислота, HNO3 – азотна, H2SO4 – сірчана, H2CO3 – вугільна.   - сполуки, які під час дисоціації утворюють як іони Гідрогену Н^+, так і гідроксид – іони ОН^- (Zn(OH)2, Sn(OH)2, Pb(OH)2, Be(OH)2, Al(OH)3, Cr(OH)3…). Назви амфотерних гідроксидів утворюються подібно до назв основ.
Солі	- сполуки, до складу молекул яких входять залишки основ і залишки кислот.
Нормальні, або середні солі	- це продукти повного заміщення атомів Гідрогену в молекулах кислот на атоми металу. За міжнародними номенклатурними правилами назва солі складається з назви металу та латинської назви кислотного залишку. Наприклад: AlCl3 – алюміній хлорид; Fe2(SO4)3 – ферум(III) сульфат.
Кислі солі	- продукти неповного заміщення атомів Гідрогену в молекулах кислот на атоми металу. У назві кислих солей до латинської назви аніона додають числівник, що відповідає числу атомів Гідрогену в кислотному залишку і слово “гідроген”. Наприклад: Fe(HCO3)2 –ферум(II) гідрогенкарбонат; NaH2PO4 – натрій дигідрогенфосфат.
Оснóвні солі	- це продукти неповного заміщення гідроксильних груп в молекулах основ на кислотні залишки. У назві основних солей до назви катіона додають числівник, що відповідає числу груп ОН і слово “гідроксо”: AlOHCl2 – гідроксоалюміній хлорид, Al(OH)2Cl – дигідроксоалюміній хлорид.

ПРИКЛАДИ ВИКОНАННЯ ЗАВДАНЬ

Приклад 1. Скільки солей можна одержати при взаємодії натрій гідроксиду NaOH з фосфатною кислотою?

Відповідь. Якщо взяти реагуючі речовини в еквівалентних кількостях, одержимо середню або нормальну сіль натрій фосфат Na₃PO₄

а якщо взяти надлишок кислоти, то одержимо кислі солі, які є продуктом неповного заміщення атомів Гідрогену в молекулі кислоти на метал

Відповідь: 3 солі.

 

Приклад 2. Скільки солей можна одержати при взаємодії ферум(III) гідроксиду з хлоридною кислотою?

Відповідь. Якщо взяти реагуючі речовини в еквівалентних кількостях, одержимо середню сіль ферум(III) хлорид:

,

а якщо взяти надлишок Fe(OH) ₃, одержимо основні солі, які є продуктом неповного заміщення гідроксидних груп ОН^- на кислотний залишок. Саме тому в їхніх молекулах крім атомів металу і кислотних залишків містяться одна або дві групи ОН^-:

 

Відповідь: 3 солі.

КОНТРОЛЬНІ ЗАВДАННЯ

61. Скільки солей можна одержати при взаємодії кальцій гідроксиду з сульфатною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 3 солі.

 

62. Скільки солей можна одержати при взаємодії магній гідроксиду з фосфатною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 4 солі.

 

63. Скільки солей можна одержати при взаємодії купрум(II) гідроксиду з фосфатною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 4 солі.

 

64. Скільки солей можна одержати при взаємодії цинк гідроксиду з карбонатною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 3 солі.

 

65. Скільки солей можна одержати при взаємодії ферум(II) гідроксиду з силікатною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 3 солі.

 

66. Скільки солей можна одержати при взаємодії алюміній гідроксиду з хлоридною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 3 солі.

 

67. Скільки солей можна одержати при взаємодії алюміній гідроксиду з сульфатною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 4 солі.

 

68. Скільки солей можна одержати при взаємодії алюміній гідроксиду з бромідною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 3 солі.

 

69. Скільки солей можна одержати при взаємодії алюміній гідроксиду з фосфатною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 5 солей.

 

70. Скільки солей можна одержати при взаємодії барій гідроксиду з нітритною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 2 солі.

 

71. Скільки солей можна одержати при взаємодії барій гідроксиду з силікатною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 3 солі.

 

72. Скільки солей можна одержати при взаємодії барій гідроксиду з сульфідною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 3 солі.

 

73. Скільки солей можна одержати при взаємодії барій гідроксиду з фосфатною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 4 солі.

 

74. Скільки солей можна одержати при взаємодії хром(Ш) гідроксиду з іодидною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 3 солі.

 

75. Скільки солей можна одержати при взаємодії хром(Ш) гідроксиду з сульфатною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 4 солі.

 

76. Скільки солей можна одержати при взаємодії хром(Ш) гідроксиду з сульфітною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 4 солі.

 

77. Скільки солей можна одержати при взаємодії хром(Ш) гідроксиду з фосфатною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 5 солей.

 

78. Скільки солей можна одержати при взаємодії ферум(Ш) гідроксиду з сульфатною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 4 солі.

 

79. Скільки солей можна одержати при взаємодії ферум(П) гідроксиду з фосфатною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 4 солі.

 

80. Скільки солей можна одержати при взаємодії ферум(Ш) гідроксиду з карбонатною кислотою? Скласти рівняння реакцій утворення відповідних солей.

Відповідь: 4 солі.