Дослід 2. Основні оксиди та основи.

а) Прямий метод одержання основ.

До 1-2 мл дистильованої води додати 1-2 краплі відповідного індикатора та декілька крупинок CaO .

Спостерігати за зміною забарвлення індикатора. Написати рівняння реакції гідратації оксиду.

 

б) Непрямий (посередній) метод одержання основ.

Переконатися, що CuO не розчиняється у воді. Чи можна одержати купрум (ІІ) гідроксид прямим методом? Одержати купрум (ІІ) гідроксид посереднім методом - діючи лугом на сіль міді. Написати рівняння реакції одержання Cu(OH)₂. Порівняти колір осадів купрум (ІІ) оксиду та купрум (ІІ) гідроксида. Зберегти осад для наступного досліду.

 

Контрольні питання:

1. Дайте визначення оксидам та основам, їх класифікація. Наведіть приклади.

2. Методи одержання оксидів та основ (рівняння реакцій).

 

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №2

 

Тема:	Основні класи неорганічних сполук. Кислоти, солі.
Мета:	Ознайомитись з методами одержання кислот та солей, їх хімічними властивостями.
Реактиви:	Розчини:	- Натрій силікат;
		- Сульфатна (сірчана) кислота;
		- Хлоридна (соляна) кислота;
		- Кальцій гідроксид;
		- Кобальт (ІІ) хлорид.
	Тверді речовини:	- Кальцій карбонат;
		- Фосфор (V) оксид;
		- Сіліціум (ІV) оксид.
	Індикатори:	- Метилоранж;
		- Лакмус;
		- Фенолфталеїн.
Обладнаня:	Хімічний штатив, пробірки.

 

1.1 Методичні вказівки до вивчення теоретичного матеріалу

 

Кислотами називають складні речовини загальної формули H_XE_YO_Z (E – елемент). Кислоти, молекули яких не містять атомів кисню, називають безкисневими, наприклад, HCl – хлоридна (хлорводнева), H₂S – сульфідна (сірководнева) та ін. Однією з основних характеристик кислот є їх основність.

Основність кислоти – це кількість атомів водню в кислоті, здатних заміщуватись у хімічних реакціях.

Негативні іони, що залишаються в молекулі кислоти після відщеплення одного або кількох іонів водню називаються кислотними залишками. Основні кислоти утворюють один кислотний залишок, а дво- чи триосновні – два чи три кислотні залишки. Наприклад, ацетатна (оцтова) кислота є одноосновною, оскільки у водних розчинах в її молекулі може заміщуватись лише один Н⁺-іон. При цьому утвориться один кислотний залишок.

О -Н⁺

Н₃С-С СН₃СОО ^-

О-Н ацетат-іон

 

Для багатоосновних кислот процес заміщення Н⁺-іонів відбувається ступінчасто:

 

 

-Н⁺ -Н⁺ -Н⁺

Н₃РО₄ Н₂РО₄^- НРО₄^2- РО₄^3-

утворюються утворюються

кислі солі середні солі

 

Кислоти та їх залишки

 

Формула кислоти	Назва	Основність	Кислотний залишок
Формула	Назва
HCl	Хлоридна		Cl ^-	Хлорид – іон
HJ	Йодидна		J ^-	Йодид – іон
HBr	Бромідна		Br ^-	Бромід – іон
HNO2	Нітритна		NO2 ^-	Нитрит – іон
HNO3	Нітратна		NO3 ^-	Нитрат – іон
HCN	Цианідна		CN ^-	Цианід – іон
H2S	Сульфідна		S ^2-	Сульфід – іон
H2SO3	Сульфітна		SO3 ^2-	Сульфіт – іон
H2SO4	Сульфатна		SO4 ^2-	Сульфат – іон
H2CO3	Карбонатна		CO3 ^2-	Карбонат – іон
H2SiO3	Силікатна		SiO3 ^2-	Силікат – іон
H3PO4	Ортофосфат-на		PO4 ^3-	Ортофосфат – іон
CH3COOH	Ацетатна		CH3COO ^-	Ацетат – іон

 

Найхарактернішою ознакою кислот є їх здатність утворювати солі при взаємодії з основами (реакція нейтралізації), основними оксидами і металами.

Солі – це сполуки, до складу яких входять катіони металів та аніони кислотних залишків. Солі бувають середні, кислі і основні.

Середні солі можна розглядати як продукти повного заміщення водню кислоти металом, наприклад, Al₂(SO₄)₃, MgCl₂.

Кислі солі – продукти неповного заміщення водню багатоосновної основи на кислотні залишки, наприклад, Mg(НSO₄)₂, Ca(HSO₄)₂.

Основні солі – продукти неповного обміну гідроксогруп (ОН^-) багатокислотної основи на кислотні залишки, наприклад, CuOHCl, Al(OH)₂Cl.

Існує багато методів добування солей, які детально описані в літературі. Зверніть увагу на те, що за реакцією нейтралізації можна добути (залежно від молярних співвідношень реагентів) як середні, так і кислі та основні солі.

 

2Al(OH)₃ + 3 H₂SO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 6 H₂O

алюміній сульфат

2Al(OH)₃ + 3 H₂SO₄ = Al₂(НSO₄)₃ + 3 H₂O

алюміній гідросульфат

2Al(OH)₃ + H₂SO₄ = [ Al(OH)₂]₂ SO₄ + 2 H₂O

алюміній дигідроксосульфат

Al(OH)₃ + H₂SO₄ = Al(ОН)SO₄ + 2 H₂O

алюміній

гідроксосульфат

Для перетворення кислих і основних солей в середні треба подіяти на них відповідно основою або кислотою.

Назви солей складаються з назви хімічного елементу і назви кислотного залишку в називному відмінку і залишку в родовому відмінку. Багато солей мають також технічну назву.

 

1.2 Проведення дослідів