Биографии Характеристики Анализ

Разтворими във вода – алкалите са неразтворими във вода. Основите са сложни съединения, които при дисоциация образуват само хидроксидни йони като аниони Само хидроксидни йони като аниони.

Квантовомеханичен модел на Бор на атом N. Квантови числа. Концепцията за електронна орбитала.

В момента има два модела на атома: Модел на Бор(класически) и квантово механичен. Първият модел не е подходящ за описание на атоми със сложна структура. Вторият модел описва всяка атомна структура.

Електроните в атома се движат по определени (стационарни) електронни орбити около ядрото на атома. Всяка такава орбита за електрон се нарича енергийно ниво. Когато един електрон се движи от една орбита в друга, електроните освобождават или абсорбират енергия.

Енергията на електрона зависи от радиуса на неговата орбита. Електронът, който е в най-близката до ядрото орбита, има минимална енергия. Когато енергиен квант се абсорбира, електронът се премества в орбита с по-висока енергия (възбудено състояние). И обратното, когато преминава от високо енергийно ниво към по-ниско, електронът отделя (излъчва) квант енергия. Пример за структурата на водородния атом според Бор.

Концепцията за електронна орбитала и квантови числа

делектронните облаци са региони, където електронът се намира около ядрото на атома.

Електронната орбитала е областта от пространството около ядрото на атом с най-голяма вероятност да съдържа електрон (най-висока плътност - 90%).

Състоянието на електрона в атома се описва с помощта на 4 числа, които се наричат ​​квантови числа:

Главно квантово число n

Описва: средното разстояние от орбиталата до ядрото; енергийното състояние на електрона в атома.

Колкото по-голяма е стойността на n, толкова по-висока е енергията на електрона и толкова по-голям е размерът на електронния облак.

Киселини, основи, соли в светлината на TED. Стъпка дисоциация.

Използвайки теорията на електролитната дисоциация, те определят и описват свойствата на киселини, основи и соли.

Киселините са електролити, чиято дисоциация произвежда само водородни катиони като катиони.

Например:

НС1 = Н++ Cl-; CH 3 COOH = H + + CH 3 COO -

Основността на киселината се определя от броя на водородните катиони, които се образуват по време на дисоциацията. И така, HCl, HNO 3, - едноосновни киселини - образува се един водороден катион; H 2 S, H 2 SO 4 са двуосновни и H 3 PO 4 са триосновни, тъй като се образуват съответно два и три водородни катиона.

Двуосновните и многоосновните киселини се дисоциират стъпаловидно (постепенно). Например:

H 3 PO 4 =H + +H 2 PO 4 - (първи етап)

H 2 PO 4 - =H + +HPO 4 2- (втори етап)

HPO 4 2- =H + +PO 4 3- (трети етап)

Базите са електролити, чиято дисоциация произвежда само хидроксилни йони като аниони.

Например:

KOH=K + +OH - ;NH 4 OH=NH 4 + +OH -

Основите, които са разтворими във вода, се наричат ​​алкали. Не са много от тях. Това са основите на алкалните и алкалоземните метали:

LiOH, NaOH, KOH, RbOH и др.

Повечето основи са слабо разтворими във вода.

Киселинността на основата се определя от броя на нейните хидроксилни групи (хидрокси групи). Например NH4OH е еднокиселинна основа, Ca(OH)2 е двукиселинна основа, Fe(OH)3 е трикиселинна основа и т.н. Дву- и поликиселинните бази се дисоциират стъпаловидно:

Ca(OH) 2 =Ca(OH) + +OH - (първи етап)

Ca(OH) + =Ca 2+ +OH - (втори етап)

Солите са електролити, чиято дисоциация произвежда метални катиони (както и амониеви катиони NH 4 +) и аниони на киселинни остатъци.

Например:

(NH 4) 2 SO 4 = 2NH 4 + + SO 4 2-; Na 3 PO4 = 3Na + + PO 4 3-

Така се дисоциират средните соли. Киселинните и основните соли се дисоциират стъпаловидно.

KHSO 4 = K + + HSO 4 -

HSO 4 - = H + + SO 4 2-

Mg(OH)Cl = Mg(OH) + + Cl -

Mg(OH) + = Mg 2+ + OH -


Свързана информация:

  1. Брутен вътрешен продукт (БВП) - подобен на БНП, но включва само стоки и услуги, произведени в рамките на националните граници (включително от чуждестранни предприятия).

Причини: класификация, свойства, базирани на концепциите на теорията на електролитната дисоциация. Практическа употреба.

Основите са сложни вещества, които съдържат метални атоми (или амониева група NH4), свързани с една или повече хидроксилни групи (OH).

Като цяло основите могат да бъдат представени с формулата: Me(OH)n.

От гледна точка на теорията на електролитната дисоциация(TED), основите са електролити, чиято дисоциация произвежда само хидроксидни аниони (OH –) като аниони. Например NaOH = Na + + OH – .

Класификация.БАЗИ

Разтворими във вода – алкали, неразтворими във вода

например, например,

NaOH – натриев хидроксид Cu(OH) 2 – меден (II) хидроксид

Ca(OH) 2 – калциев хидроксид Fe(OH) 3 – железен (III) хидроксид

NH 4 OH – амониев хидроксид

Физични свойства. Почти всички основи са твърди вещества. Те са разтворими във вода (алкали) и неразтворими. Меден (II) хидроксид Cu(OH) 2 е син, железен (III) хидроксид Fe(OH) 3 е кафяв, повечето други са бели. Алкалните разтвори са сапунени на допир.

Химични свойства.

Разтворими основи - алкали Неразтворими основи (повечето от тях)
1. Променете цвета на индикатора: червен лакмус - син, безцветен фенолфталеин - пурпурен. ---–– Индикаторите не са засегнати.
2. Реагират с киселини (реакция на неутрализация). Основа + киселина = сол + вода 2KOH + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + 2H 2 O В йонна форма: 2K + + 2OH – +2H + + SO 4 2– = 2K + + SO 4 2– + 2H 2 O 2H + + 2OH – = 2H 2 O 1. Реагирайте с киселини: Cu(OH) 2 + H 2 SO 4 = CuSO 4 + 2H 2 O Основа + киселина = сол + вода.
3. Реагирайте със солеви разтвори: основа + сол = ново. алкали + нов сол (условие: образуване на утайка ↓или газ). Ba(OH) 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2 NaOH В йонна форма: Ba ​​2+ + 2OH – + 2Na + + SO 4 2– = BaSO 4 ↓ + 2Na + +2OH – Ba 2+ + SO 4 2– = BaSO 4 .↓ 2. При нагряване се разлагат на оксид и вода. Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O Реакциите със солни разтвори не са типични.
4. Реагирайте с киселинни оксиди: алкален + киселинен оксид = сол + вода 2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O В йонна форма: 2Na + + 2OH – + CO 2 = 2Na + + CO 3 2– + H 2 O 2OH – + CO 2 = CO 3 2– + H 2 O Реакциите с киселинни оксиди не са типични.
5. Реагира с мазнини, за да образува сапун. Не реагират с мазнините.
| следваща лекция ==>

Във вълшебния свят на химията всяка трансформация е възможна. Например, можете да получите безопасно вещество, което често се използва в ежедневието от няколко опасни. Такова взаимодействие на елементи, което води до хомогенна система, в която всички реагиращи вещества се разпадат на молекули, атоми и йони, се нарича разтворимост. За да разберете механизма на взаимодействие на веществата, струва си да му обърнете внимание таблица за разтворимост.

Във връзка с

Съученици

Таблица, показваща степента на разтворимост, е едно от помощните средства за изучаване на химията. Тези, които учат наука, може да не помнят винаги как се разтварят определени вещества, така че винаги трябва да имате таблица под ръка.

Помага при решаването на химични уравнения, които включват йонни реакции. Ако резултатът е неразтворимо вещество, тогава реакцията е възможна. Има няколко опции:

  • Веществото е силно разтворимо;
  • Слабо разтворим;
  • Практически неразтворим;
  • Неразтворим;
  • Хидрализира и не съществува в контакт с вода;
  • Не съществува.

Електролити

Това са разтвори или сплави, които провеждат електрически ток. Тяхната електропроводимост се обяснява с подвижността на йоните. Електролитите могат да бъдат разделени на 2 групи:

  1. Силен. Те се разтварят напълно, независимо от степента на концентрация на разтвора.
  2. слаб. Дисоциацията е частична и зависи от концентрацията. Намалява при високи концентрации.

По време на разтварянето електролитите се дисоциират на йони с различни заряди: положителни и отрицателни. Когато са изложени на ток, положителните йони са насочени към катода, докато отрицателните йони са насочени към анода. Катодът е с положителен заряд, а анодът е с отрицателен заряд. В резултат на това възниква движение на йони.

Едновременно с дисоциацията протича и обратният процес - обединяването на йони в молекули. Киселините са електролити, при чието разлагане се образува катион – водороден йон. Основите - аниони - са хидроксидни йони. Алкалите са основи, които се разтварят във вода. Електролитите, които са способни да образуват както катиони, така и аниони, се наричат ​​амфотерни.

йони

Това е частица, в която има повече протони или електрони, тя ще се нарича анион или катион, в зависимост от това какво е повече: протони или електрони. Като независими частици те се срещат в много агрегатни състояния: газове, течности, кристали и плазма. Концепцията и името са въведени в употреба от Майкъл Фарадей през 1834 г. Той изучава ефекта на електричеството върху разтвори на киселини, основи и соли.

Простите йони носят ядро ​​и електрони. Ядрото съставлява почти цялата атомна маса и се състои от протони и неутрони. Броят на протоните съвпада с атомния номер в периодичната таблица и заряда на ядрото. Йонът няма определени граници поради вълновото движение на електроните, така че е невъзможно да се измерят размерите им.

Отстраняването на електрон от атом изисква от своя страна разход на енергия. Нарича се йонизационна енергия. Когато се добави електрон, се освобождава енергия.

Катиони

Това са частици, които носят положителен заряд. Те могат да имат различно количество заряд, например: Ca2+ е двойно зареден катион, Na+ е еднозареден катион. Те мигрират към отрицателния катод в електрическо поле.

Аниони

Това са елементи, които имат отрицателен заряд. Освен това има различни количества заряд, например CL- е еднозареден йон, SO42- е двойно зареден йон. Такива елементи се намират във вещества, които имат йонна кристална решетка, в готварска сол и много органични съединения.

  • Натрий. Алкален метал. Като се откаже от един електрон, разположен във външното енергийно ниво, атомът ще се превърне в положителен катион.
  • хлор. Атом на този елемент отнема един електрон до последното енергийно ниво, той ще се превърне в отрицателен хлориден анион.
  • Сол. Натриевият атом отдава електрон на хлора, в резултат на което в кристалната решетка натриевият катион е заобиколен от шест хлорни аниона и обратно. В резултат на тази реакция се образуват натриев катион и хлорен анион. Поради взаимно привличане се образува натриев хлорид. Между тях се образува силна йонна връзка. Солите са кристални съединения с йонни връзки.
  • Киселинен остатък. Това е отрицателно зареден йон, открит в сложно неорганично съединение. Намира се в киселинни и солеви формули и обикновено се появява след катиона. Почти всички такива остатъци имат собствена киселина, например SO4 - от сярна киселина. Киселините на някои остатъци не съществуват и се пишат формално, но образуват соли: фосфитен йон.

Химията е наука, в която е възможно да се сътвори почти всяко чудо.

Разпадането на електролитните молекули на йони под въздействието на молекули на полярния разтворител се нарича електролитен дисоциация. Веществата, чиито водни разтвори или стопилки провеждат електрически ток, се наричат ​​електролити.

Те включват вода, киселини, основи и соли. Когато се разтворят във вода, електролитните молекули се дисоциират на положителни йони - катионии отрицателен - аниони. Процесът на електролитна дисоциация се причинява от взаимодействието на вещества с вода или друг разтворител, което води до образуването на хидратирани йони.

Така водороден йон образува хидрониев йон:

H+ + H2O «H3O+.

За да се опрости, хидрониевият йон се изписва без да се посочват водните молекули, тоест H+.

NaCl + nH2O ® Na+(H2O)x + Cl–(H2O)n-x,

или записът се приема: NaCl « Na+ + Cl–.

Дисоциация на киселини, основи, соли

Киселинисе наричат ​​електролити, при дисоциацията на които като катиони се образуват само водородни катиони. Например,

HNO3 « H+ + NO3–

Многоосновните киселини се дисоциират стъпаловидно. Например сероводородната киселина се дисоциира стъпаловидно:

H2S « H+ + HS– (първи етап)

HS– « H+ + S2– (втори етап)

Дисоциацията на многоосновните киселини се извършва главно в първия етап. Това се обяснява с факта, че енергията, която трябва да се изразходва за отделяне на йон от неутрална молекула, е минимална и става по-голяма с дисоциацията при всяка следваща стъпка.

Причинисе наричат ​​електролити, които се дисоциират в разтвор и образуват само хидроксидни йони като аниони. Например,

NaOH ® Na+ + OH–

Поликиселинните основи се дисоциират стъпаловидно

Mg(OH)2 « MgOH+ + OH– (първи етап)

MgOH+ « Mg2+ + OH– (втори етап)

Постепенната дисоциация на киселини и основи обяснява образуването на киселинни и основни соли.

Има електролити, които се дисоциират като основни и киселинни. Те се наричат амфотерни.

H+ + RO– « ROH « R+ + OH–

Амфотерността се обяснява с малката разлика в силата на връзките R–H и O–H.

Амфотерните електролити включват вода, хидроксиди на цинк, алуминий, хром (III), калай (II, IV), олово (II, IV) и др.

Дисоциацията на амфотерен хидроксид, например Sn(OH)2, може да се изрази с уравнението:

2H+ + SnO22– « Sn(OH)2 « Sn2+ + 2OH–

2H2O ¯ основни свойства

2H+ + 2–

киселинни свойства

солисе наричат ​​електролити, които при дисоциация образуват метални катиони или комплексни катиони и аниони на киселинни остатъци или комплексни аниони.

Средните соли, разтворими във вода, се дисоциират почти напълно

Al2(SO4)3 « 2Al3+ + 2SO42–

(NH4)2CO3 « 2NH4+ + CO32–

Киселинните соли се дисоциират поетапно, например:

NaHCO3 « Na+ + HCO3– (първи етап)

Анионите на киселинните соли впоследствие леко се дисоциират:

HCO3– « H+ + CO32– (втори етап)

Дисоциацията на основна сол може да се изрази с уравнението

CuOHCl « CuOH+ + Cl– (първи етап)

CuOH+ « Cu+2 + OH– (втори етап)

Катионите на основните соли се дисоциират във втория етап в незначителна степен.

Двойните соли са електролити, които при дисоциация образуват два вида метални катиони. Например

KAl(SO4)2 « K+ + Al3+ + 2SO42–.

Комплексните соли са електролити, дисоциацията на които произвежда два вида йони: прости и сложни. Например:

Na2 « 2Na+ + 2–

Количествена характеристика на електролитната дисоциация е степен на дисоциацияа, равен на съотношението на броя молекули, разпаднати на йони (n) към общия брой разтворени молекули (N)

Степента на дисоциация се изразява в части от единица или процент.

Според степента на дисоциация всички електролити се разделят на силни (a>30%), слаби (a<3%) и средней силы (a - 3-30%).

Силни електролитиПри разтваряне във вода те напълно се дисоциират на йони. Те включват:

HCl, HBr, HJ, HNO3, H2SO4, HClO3, HClO4, HMnO4, H2SeO4

Причини

NaOH, KOH, LiOH, RbOH, CsOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2, Sr(OH)2

разтворим във вода (Приложение, Таблица 2)