Какими свойствами обладает гидроокись са
Ãèäðîêñèäû – ýòî õèìè÷åñêèå ñîåäèíåíèÿ, ñîñòîÿùèå èç àòîìà ìåòàëëà è ãèäðîêñèëüíîé ãðóïïû (ÎÍ). Íàïðèìåð, ãèäðîêñèä íàòðèÿ – NaOH, ãèäðîêñèä êàëüöèÿ – Ca(OH)2, ãèäðîêñèä áàðèÿ – Ba(OH)2 è ò.ä.
Ïîëó÷åíèå ãèäðîêñèäîâ.
1. Ðåàêöèÿ îáìåíà:
CaSO4 + 2NaOH = Ca(OH)2 + Na2SO4,
2. Ýëåêòðîëèç âîäíûõ ðàñòâîðîâ ñîëåé:
2KCl + 2H2O = 2KOH + H2 ↑+ Cl2↑,
3. Âçàèìîäåéñòâèå ùåëî÷íûõ è ùåëî÷íî-çåìåëüíûõ ìåòàëëîâ èëè èõ îêñèäîâ ñ âîäîé:
Ê + 2H2O = 2KOH + H2 ↑,
Õèìè÷åñêèå ñâîéñòâà ãèäðîêñèäîâ.
1. Ãèäðîêñèäû èìåþò ùåëî÷íîé õàðàêòåð ñðåäû.
2. Ãèäðîêñèäû ðàñòâîðÿþòñÿ â âîäå (ùåëî÷è) è áûâàþò íåðàñòâîðèìûìè. Íàïðèìåð, KOH – ðàñòâîðÿåòñÿ â âîäå, à Ca(OH)2 – ìàëîðàñòâîðèì, èìååò ðàñòâîð áåëîãî öâåòà. Ìåòàëëû 1-îé ãðóïïû ïåðèîäè÷åñêîé òàáëèöû Ä.È. Ìåíäåëååâà äàþò ðàñòâîðèìûå îñíîâàíèÿ (ãèäðîêñèäû).
3. Ãèäðîêñèäû ðàçëàãàþòñÿ ïðè íàãðåâå:
Cu(OH)2=CuO + H2O.
4. Ùåëî÷è ðåàãèðóþò ñ êèñëîòíûìè è àìôîòåðíûìè îêñèäàìè:
2KOH + CO2 = K2CO3 + H2O.
5. Ùåëî÷è ìîãóò ðåàãèðîâàòü ñ íåêîòîðûìè íåìåòàëëàìè ïðè ðàçëè÷íûõ òåìïåðàòóðàõ ïî-ðàçíîìó:
NaOH + Cl2 = NaCl + NaOCl + H2O (õîëîä),
NaOH + 3Cl2 = 5NaCl + NaClO3 + 3H2O (íàãðåâ).
6. Âçàèìîäåéñòâóþò ñ êèñëîòàìè:
KOH + HNO3 = KNO3 + H2O.
Êàëüêóëÿòîðû ïî õèìèè | |
Õèìèÿ îíëàéí íà íàøåì ñàéòå äëÿ ðåøåíèÿ çàäà÷ è óðàâíåíèé. | |
Êàëüêóëÿòîðû ïî õèìèè |
Ñîåäèíåíèÿ õèìè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ | |
Àëêàíû, âîäà, ãàëîãåíû, ìûëà, æèðû, ãèäðîêñèäû; îêñèäû, õëîðèäû, ïðîèçâîäíûå õèìè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ òàáëèöû Ìåíäåëååâà | |
Ñîåäèíåíèÿ õèìè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ |
Õèìèÿ 7,8,9,10,11 êëàññ, ÅÃÝ, ÃÈÀ | |
Îñíîâíàÿ èíôîðìàöèÿ ïî êóðñó õèìèè äëÿ îáó÷åíèÿ è ïîäãîòîâêè â ýêçàìåíàì, ÃÂÝ, ÅÃÝ, ÎÃÝ, ÃÈÀ | |
Õèìèÿ 7,8,9,10,11 êëàññ, ÅÃÝ, ÃÈÀ |
Õëîðèäû ìåòàëëîâ. | |
Õëîðèä ìåòàëëîâ ýòî ïðîèçâîäíîå îò õëîðîâîäîðîäíîé êèñëîòû è àòîìîì ìåòàëëà. | |
Õëîðèäû ìåòàëëîâ. |
Ôòîðîâîäîðîä. | |
Ôòîðîâîäîðîä ýòî êèñëîòà ñðåäíåé ñèëû HF . | |
Ôòîðîâîäîðîä. |
Прежде чем рассуждать о химических свойствах оснований и амфотерных гидроксидов, давайте четко определим, что же это такое?
1) К основаниями или основным гидроксидам относят гидроксиды металлов в степени окисления +1 либо +2, т.е. формулы которых записываются либо как MeOH , либо как Me(OH)2. Однако существуют исключения. Так, гидроксиды Zn(OH)2, Be(OH)2, Pb(OH)2, Sn(OH)2 к основаниям не относятся.
2) К амфотерным гидроксидам относят гидроксиды металлов в степени окисления +3,+4, а также в качестве исключений гидроксиды Zn(OH)2, Be(OH)2, Pb(OH)2, Sn(OH)2. Гидроксиды металлов в степени окисления +4, в заданиях ЕГЭ не встречаются, поэтому рассмотрены не будут.
Химические свойства оснований
Все основания подразделяют на:
Напомним, что бериллий и магний к щелочноземельным металлам не относятся.
Помимо того, что щелочи растворимы в воде, они также очень хорошо диссоциируют в водных растворах, в то время как нерастворимые основания имеют низкую степень диссоциации.
Такое отличие в растворимости и способности к диссоциации у щелочей и нерастворимых гидроксидов приводит, в свою очередь, к заметным отличиям в их химических свойствах. Так, в частности, щелочи являются более химически активными соединениями и нередко способны вступать в те реакции, в которые не вступают нерастворимые основания.
Взаимодействие оснований с кислотами
Щелочи реагируют абсолютно со всеми кислотами, даже очень слабыми и нерастворимыми. Например:
Нерастворимые основания реагируют практически со всеми растворимыми кислотами, не реагируют с нерастворимой кремниевой кислотой:
Следует отметить, что как сильные, так и слабые основания с общей формулой вида Me(OH)2 могут образовывать основные соли при недостатке кислоты, например:
Взаимодействие с кислотными оксидами
Щелочи реагируют со всеми кислотными оксидами, при этом образуются соли и часто вода:
Нерастворимые основания способны реагировать со всеми высшими кислотными оксидами, соответствующими устойчивым кислотам, например, P2O5, SO3, N2O5, с образованием средних солей:
<.p>
Нерастворимые основания вида Me(OH)2 реагируют в присутствии воды с углекислым газом исключительно с образованием основных солей. Например:
Cu(OH)2 + CO2 = (CuOH)2CO3 + H2O
С диоксидом кремния, ввиду его исключительной инертности, реагируют только самые сильные основания — щелочи. При этом образуются нормальные соли. С нерастворимыми основаниями реакция не идет. Например:
Взаимодействие оснований с амфотерными оксидами и гидроксидами
Все щелочи реагируют с амфотерными оксидами и гидроксидами. Если реакцию проводят, сплавляя амфотерный оксид либо гидроксид с твердой щелочью, такая реакция приводит к образованию безводородных солей:
Если же используют водные растворы щелочей, то образуются гидроксокомплексные соли:
В случае алюминия при действии избытка концентрированной щелочи вместо соли Na[Al(OH)4] образуется соль Na3[Al(OH)6]:
Взаимодействие оснований с солями
Какое-либо основание реагирует с какой-либо солью только при соблюдении одновременно двух условий:
1) растворимость исходных соединений;
2) наличие осадка или газа среди продуктов реакции
Например:
Термическая устойчивость оснований
Все щелочи, кроме Ca(OH)2, устойчивы к нагреванию и плавятся без разложения.
Все нерастворимые основания, а также малорастворимый Ca(OH)2 при нагревании разлагаются. Наиболее высокая температура разложения у гидроксида кальция – около 1000oC:
Нерастворимые гидроксиды имеют намного более низкие температуры разложения. Так, например, гидроксид меди (II) разлагается уже при температуре выше 70 oC:
Химические свойства амфотерных гидроксидов
Взаимодействие амфотерных гидроксидов с кислотами
Амфотерные гидроксиды реагируют с кислотами:
Амфотерные гидроксиды металлов в степени окисления +3, т.е. вида Me(OH)3, не реагируют с такими кислотами, как H2S, H2SO3 и H2СO3 ввиду того, что соли, которые могли бы образоваться в результате таких реакций, подвержены необратимому гидролизу до исходного амфотерного гидроксида и соответствующей кислоты:
Взаимодействие амфотерных гидроксидов с кислотными оксидами
Амфотерные гидроксиды реагируют с высшими оксидами, которым соответствуют устойчивые кислоты (SO3, P2O5, N2O5):
Амфотерные гидроксиды металлов в степени окисления +3, т.е. вида Me(OH)3, не реагируют с кислотными оксидами SO2 и СO2.
Взаимодействие амфотерных гидроксидов с основаниями
Из оснований амфотерные гидроксиды реагируют только с щелочами. При этом, если используется водный раствор щелочи, то образуются гидроксокомплексные соли:
А при сплавлении амфотерных гидроксидов с твердыми щелочами получаются их безводные аналоги:
Взаимодействие амфотерных гидроксидов с основными оксидами
Амфотерные гидроксиды реагируют при сплавлении с оксидами щелочных и щелочноземельных металлов:
Термическое разложение амфотерных гидроксидов
Все амфотерные гидроксиды не растворимы в воде и, как любые нерастворимые гидроксиды, разлагаются при нагревании на соответствующий оксид и воду:
Гидроксид кадмия | |
---|---|
Общие | |
Хим. формула | Cd(OH)2 |
Физические свойства | |
Молярная масса | 146.43 г/моль |
Плотность | 4.79 г/см³ |
Термические свойства | |
Температура | |
• плавления | 130 °C |
• кипения | 300[1] °C |
Химические свойства | |
Растворимость | |
• в воде | 0.027 г/100 мл |
Классификация | |
Рег. номер CAS | 21041-95-2 |
PubChem | 10313210 |
Рег. номер EINECS | 244-168-5 |
SMILES | [OH-].[OH-].[Cd+2] |
InChI | 1S/Cd.2H2O/h;2*1H2/q+2;;/p-2 PLLZRTNVEXYBNA-UHFFFAOYSA-L |
ChemSpider | 8488675 |
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. |
Гидроксид кадмия (англ. Cadmium hydroxide; другое название — едкий кадм) — химическое вещество с формулой Cd(OH)2, белое кристаллическое ионное соединение. Крайне токсично, наряду с другими соединениями кадмия.
Применение[править | править код]
Используется для получения других соединений кадмия, а также в электротехнике для изготовления анодов никель-кадмиевых и серебряно-кадмиевых аккумуляторов.
Получение[править | править код]
Гидроксид может быть получен по реакции любой растворимой соли кадмия с щёлочью при кипячении в водном растворе:
[2]
Свойства[править | править код]
Гидроксид кадмия теряет воду при нагревании, превращаясь в оксид кадмия. Разложение начинается уже при 130 °C и окончательно происходит при 300 °C.
Гидроксид кадмия формирует анион Cd(OH)42− с щелочами, а также комплексы с цианидом и ионом аммония.
Реакции с минеральными кислотами дают соответствующие соли кадмия: соляная кислота, серная кислота и азотная кислота образуют с гидроксидом хлорид кадмия, сульфат кадмия и нитрат кадмия соответственно.
Примечания[править | править код]
- ↑ Разлагается
- ↑ Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
Это заготовка статьи о неорганическом веществе. Вы можете помочь проекту, дополнив её. |