Kursus kimia di sekolah bermula pada gred 8 dengan kajian titik persamaan sains: diterangkan jenis yang mungkin ikatan antara atom, jenis kekisi kristal dan mekanisme tindak balas yang paling biasa. Ini menjadi asas untuk kajian bahagian penting, tetapi lebih khusus - bukan organik.

Apa ini

Ini adalah sains yang mempertimbangkan prinsip struktur, sifat asas dan kereaktifan semua unsur jadual berkala. Peranan penting bermain dalam bentuk bukan organik Undang-undang Berkala, yang mengatur pengelasan sistematik bahan dengan menukar jisim, nombor dan jenisnya.

Kursus ini juga merangkumi sebatian yang terbentuk semasa interaksi unsur-unsur jadual (satu-satunya pengecualian ialah kawasan hidrokarbon, yang dipertimbangkan dalam bab organik). Tugasan dalam kimia tak organik membolehkan anda membuat kerja yang diterima pengetahuan teori pada latihan.

Sains dalam aspek sejarah

Nama "tak organik" muncul sesuai dengan idea bahawa ia meliputi bahagian pengetahuan kimia, yang tidak dikaitkan dengan aktiviti organisma biologi.

Dari masa ke masa, ia telah terbukti kebanyakan daripada dunia organik juga boleh menghasilkan sebatian "tidak hidup", dan sebarang jenis hidrokarbon disintesis di makmal. Jadi, daripada ammonium cyanate, yang merupakan garam dalam kimia unsur-unsur, saintis Jerman Wehler dapat mensintesis urea.

Untuk mengelakkan kekeliruan dengan tatanama dan klasifikasi jenis penyelidikan dalam kedua-dua sains, program kursus sekolah dan universiti, mengikuti kimia am melibatkan kajian bahan bukan organik sebagai satu disiplin asas. DALAM dunia sains urutan yang sama dikekalkan.

Kelas bahan bukan organik

Kimia memperuntukkan pembentangan bahan sedemikian di mana bab pengenalan bukan organik mempertimbangkan Hukum Berkala Unsur. jenis khas, yang berdasarkan andaian bahawa cas atom nukleus mempengaruhi sifat bahan, dan parameter ini berubah secara kitaran. Pada mulanya, meja itu dibina sebagai gambaran peningkatan jisim atom elemen, tetapi tidak lama kemudian urutan ini ditolak kerana ketidakkonsistenannya dalam aspek yang memerlukan pertimbangan tisu ini bahan bukan organik.

Kimia, sebagai tambahan kepada jadual berkala, mencadangkan kehadiran kira-kira seratus angka, kelompok dan gambar rajah yang mencerminkan keberkalaan sifat.

Pada masa ini, versi gabungan pertimbangan konsep seperti kelas kimia bukan organik adalah popular. Lajur jadual menunjukkan elemen bergantung pada sifat fizikal dan kimia, dalam baris - noktah yang serupa antara satu sama lain.

Bahan mudah dalam bukan organik

Tanda dalam jadual berkala dan bahan ringkas dalam keadaan bebas adalah perkara yang paling kerap berbeza. Dalam kes pertama, hanya jenis atom tertentu yang dicerminkan, pada yang kedua - jenis sambungan zarah dan pengaruh bersama mereka dalam bentuk yang stabil.

Ikatan kimia dalam bahan mudah menyebabkan perpecahan mereka kepada keluarga. Oleh itu, dua jenis kumpulan atom yang luas boleh dibezakan - logam dan bukan logam. Keluarga pertama merangkumi 96 elemen daripada 118 yang dikaji.

logam

Jenis logam menganggap kehadiran ikatan dengan nama yang sama antara zarah. Interaksi adalah berdasarkan sosialisasi elektron kekisi, yang dicirikan oleh tidak berarah dan tidak tepu. Itulah sebabnya logam mengalirkan haba dan mengecas dengan baik, mempunyai kilauan logam, kebolehtempaan dan keplastikan.

Secara konvensional, logam berada di sebelah kiri dalam jadual berkala apabila garis lurus ditarik dari boron ke astatin. Elemen yang berdekatan dengan lokasi garisan ini selalunya bersifat sempadan dan mempamerkan dualiti sifat (contohnya, germanium).

Kebanyakan logam membentuk sebatian asas. Keadaan pengoksidaan bahan tersebut biasanya tidak melebihi dua. Dalam kumpulan, kemetalan meningkat, manakala dalam tempoh ia berkurangan. Sebagai contoh, francium radioaktif mempamerkan lebih banyak sifat asas daripada natrium, dan dalam keluarga halogen, iodin juga mempunyai kilauan logam.

Jika tidak, keadaan adalah dalam tempoh - mereka melengkapkan subperingkat di hadapan yang terdapat bahan dengan sifat bertentangan. Dalam ruang mendatar jadual berkala, yang dimanifestasikan kereaktifan unsur berubah daripada asas melalui amfoterik kepada berasid. Logam adalah agen penurun yang baik (menerima elektron apabila ikatan terbentuk).

bukan logam

Atom jenis ini termasuk dalam kelas utama kimia tak organik. Bukan logam menduduki sebelah kanan jadual berkala, menunjukkan biasanya sifat asid. Selalunya, unsur-unsur ini berlaku dalam bentuk sebatian antara satu sama lain (contohnya, borat, sulfat, air). Dalam keadaan molekul bebas, kewujudan sulfur, oksigen dan nitrogen diketahui. Terdapat juga beberapa gas bukan logam diatomik - sebagai tambahan kepada dua di atas, ini termasuk hidrogen, fluorin, bromin, klorin dan iodin.

Mereka adalah bahan yang paling biasa di bumi - silikon, hidrogen, oksigen dan karbon adalah perkara biasa. Iodin, selenium dan arsenik sangat jarang berlaku (ini juga termasuk konfigurasi radioaktif dan tidak stabil, yang terletak di tempoh terkini jadual).

Dalam sebatian, bukan logam berkelakuan terutamanya sebagai asid. Mereka adalah agen pengoksidaan yang kuat kerana kemungkinan menambah bilangan elektron tambahan untuk melengkapkan tahap.

dalam bentuk bukan organik

Sebagai tambahan kepada bahan yang diwakili oleh satu kumpulan atom, terdapat sebatian yang merangkumi beberapa konfigurasi yang berbeza. Bahan tersebut boleh menjadi binari (terdiri daripada dua zarah yang berbeza), tiga, empat unsur dan seterusnya.

Dua unsur zat

Kimia mementingkan perduaan ikatan dalam molekul. Kelas sebatian tak organik juga dipertimbangkan dari sudut ikatan yang terbentuk antara atom. Ia boleh menjadi ionik, logam, kovalen (kutub atau bukan kutub), atau bercampur. Biasanya, bahan sedemikian jelas menunjukkan kualiti asas (dengan kehadiran logam), amforterik (dwi - terutamanya ciri aluminium) atau berasid (jika terdapat unsur dengan keadaan pengoksidaan +4 dan lebih tinggi).

Tiga elemen bersekutu

Topik kimia tak organik termasuk pertimbangan jenis perkaitan atom ini. Sebatian yang terdiri daripada lebih daripada dua kumpulan atom (paling kerap bukan organik berurusan dengan spesies tiga unsur) biasanya terbentuk dengan penyertaan komponen yang berbeza secara ketara antara satu sama lain dalam parameter fizikokimia.

Jenis ikatan yang mungkin adalah kovalen, ionik dan campuran. Biasanya, bahan tiga unsur adalah serupa dalam tingkah laku kepada binari kerana fakta bahawa salah satu daya interaksi interatomik jauh lebih kuat daripada yang lain: yang lemah terbentuk di tempat kedua dan mempunyai keupayaan untuk memisahkan lebih cepat dalam larutan. .

Kelas kimia tak organik

Sebilangan besar bahan yang dikaji dalam kursus bukan organik boleh dipertimbangkan mengikut klasifikasi mudah bergantung pada komposisi dan sifatnya. Jadi, oksida dan garam dibezakan. Pertimbangan hubungan mereka adalah lebih baik untuk memulakan dengan kenalan dengan konsep bentuk teroksida, di mana hampir semua bahan bukan organik boleh muncul. Kimia sekutu tersebut dibincangkan dalam bab-bab mengenai oksida.

oksida

Oksida ialah sebatian mana-mana unsur kimia dengan oksigen dalam keadaan pengoksidaan bersamaan dengan -2 (dalam peroksida -1, masing-masing). Pembentukan ikatan berlaku kerana pengembalian dan perlekatan elektron dengan pengurangan O 2 (apabila oksigen adalah unsur yang paling elektronegatif).

Mereka boleh mempamerkan kedua-dua sifat berasid, dan amfoterik, dan asas, bergantung pada kumpulan kedua atom. Jika dalam oksida ia tidak melebihi keadaan pengoksidaan +2, jika bukan logam - dari +4 dan ke atas. Dalam sampel dengan sifat dwi parameter, nilai +3 dicapai.

Asid dalam bukan organik

Sebatian berasid mempunyai tindak balas sederhana kurang daripada 7 disebabkan oleh kandungan kation hidrogen, yang boleh masuk ke dalam larutan dan seterusnya digantikan dengan ion logam. Mengikut klasifikasi ialah bahan kompleks. Kebanyakan asid boleh didapati dengan mencairkan oksida yang sepadan dengan air, contohnya, dalam pembentukan asid sulfurik selepas penghidratan SO 3 .

Kimia tak organik asas

Sifat sebatian jenis ini adalah disebabkan oleh kehadiran radikal hidroksil OH, yang memberikan tindak balas medium di atas 7. Bes larut dipanggil alkali, ia adalah yang paling kuat dalam kelas bahan ini kerana penceraian lengkap (penguraian menjadi ion dalam cecair). Kumpulan OH dalam pembentukan garam boleh digantikan dengan sisa berasid.

Kimia tak organik ialah sains dwi yang boleh menerangkan bahan dengan titik yang berbeza penglihatan. Dalam teori protolitik, bes dianggap sebagai penerima kation hidrogen. Pendekatan ini memperluaskan konsep kelas bahan ini, memanggil alkali sebarang bahan yang boleh menerima proton.

garam

Sebatian jenis ini berada di antara bes dan asid, kerana ia adalah hasil interaksi mereka. Oleh itu, ion logam (kadangkala ammonium, fosfonium atau hidroksonium) biasanya bertindak sebagai kation, dan sisa asid bertindak sebagai bahan anionik. Apabila garam terbentuk, hidrogen digantikan oleh bahan lain.

Bergantung pada nisbah bilangan reagen dan kekuatannya berhubung antara satu sama lain, adalah rasional untuk mempertimbangkan beberapa jenis produk interaksi:

• garam asas diperolehi jika kumpulan hidroksil tidak diganti sepenuhnya (bahan tersebut mempunyai persekitaran alkali);
• garam asid terbentuk dalam kes yang bertentangan - dengan kekurangan asas yang bertindak balas, hidrogen sebahagiannya kekal dalam sebatian;
• yang paling terkenal dan paling mudah difahami ialah sampel purata (atau biasa) - ia adalah hasil peneutralan lengkap reagen dengan pembentukan air dan bahan dengan hanya kation logam atau analognya dan sisa asid.

Kimia tak organik ialah sains yang melibatkan pembahagian setiap kelas kepada serpihan, yang dianggap dalam masa yang berbeza: beberapa - lebih awal, yang lain - kemudian. Dengan lebih kajian yang mendalam Terdapat 4 lagi jenis garam:

• Binari mengandungi satu anion dengan kehadiran dua kation. Biasanya, bahan tersebut diperoleh dengan menggabungkan dua garam dengan sisa asid yang sama, tetapi logam yang berbeza.
• Jenis campuran adalah bertentangan dengan yang sebelumnya: asasnya adalah satu kation dengan dua anion yang berbeza.
• Hidrat kristal - garam, dalam formula yang terdapat air dalam keadaan terhablur.
• Kompleks adalah bahan di mana kation, anion, atau kedua-duanya dibentangkan dalam bentuk kelompok dengan unsur pembentuk. Garam tersebut boleh didapati terutamanya daripada unsur subkumpulan B.

Seperti bahan-bahan lain yang termasuk dalam bengkel tentang kimia tak organik, yang boleh dikelaskan sebagai garam atau sebagai bab individu pengetahuan, kita boleh menamakan hidrida, nitrida, karbida dan intermetallides (sebatian beberapa logam yang bukan aloi).

Keputusan

Kimia tak organik adalah sains yang menarik minat setiap pakar dalam bidang ini, tanpa mengira minatnya. Ia termasuk bab pertama yang dipelajari di sekolah pada subjek ini. Kursus kimia tak organik menyediakan sistematisasi sejumlah besar maklumat mengikut klasifikasi yang mudah difahami dan mudah.

• KANDUNGAN:
  Editorial (3).
  Andrey Nikolaevich Kolmogorov ( Curriculum vitae) (4).
  1. Siri Fourier-Lebesgue mencapah hampir di mana-mana (8).
  2. Mengikut susunan magnitud pekali siri Fourier-Lebesgue (12).
  3. Catatan tentang kajian penumpuan siri Fourier (15).
  4. Penumpuan siri Fourier (16).
  5. Takrifan aksiomatik kamiran (19).
  6. Mengenai sempadan generalisasi kamiran (21).
  7. Mengenai peluang definisi umum derivatif, kamiran dan penjumlahan siri mencapah (39).
  8. Mengenai fungsi konjugat harmonik dan siri Fourier (40).
  9. Pada prinsip tertium non datur (45).
  10. Penumpuan siri Fourier (69).
  11. Siri Fourier-Lebesgue mencapah di mana-mana (73).
  12. Penumpuan siri ortogon (75).
  13. Operasi pada set (85).
  14. Mengenai proses penyepaduan Denjoy (93).
  15. Mengenai pembuktian teori topologi-kumpulan-teori geometri (94).
  16. Kajian tentang konsep kamiran (96).
  17. Mengenai definisi min (136).
  18. Mengenai kekompakan set fungsi di bawah penumpuan dalam min (139).
  19. Mengenai tafsiran logik intuisi (142).
  20. Mengenai justifikasi geometri unjuran (149).
  21. Mengenai teori ukuran (150).
  22. Titik ketakselanjaran fungsi dua pembolehubah (167).
  23. Kebolehnormalan ruang topologi linear am! (168).
  24. Sambungan kajian tentang titik ketakselanjaran fungsi dua pembolehubah (171).
  25. Penumpuan siri dalam polinomial ortogon (174).
  26. Jelmaan Laplace dalam ruang linear (178).
  27. Mengikut susunan baki siri Fourier bagi fungsi boleh beza (179).
  28. Mengenai penghampiran terbaik bagi fungsi bagi kelas fungsi tertentu (186).
  29. Undang-undang dualiti dalam topologi gabungan (190).
  30. Lingkaran homologi kompleks dan ruang padat setempat (197).
  31. Penutupan terhingga ruang topologi (203).
  32. Kumpulan Betti ruang padat tempatan 2A7
  33. Sifat kumpulan Betti ruang padat setempat (209).
  34. Kumpulan Betti bagi ruang metrik (211).
  35. Kitaran relatif. Teorem dualiti Alexander (214).
  36. Pada pemetaan terbuka (215).
  37. Kuantiti skew-simetri dan invarian topologi (218).
  38. Kajian persamaan resapan yang dikaitkan dengan peningkatan dalam jumlah jirim, dan penggunaannya pada satu masalah biologi (221).
  39. Bukti ringkas teorem ergodik Birkhoff-Khinchin (246).
  40. Mengenai ketidaksamaan antara muka atas derivatif berturut-turut fungsi sewenang-wenangnya pada selang tak terhingga (252).
  41. Mengenai cincin fungsi berterusan pada ruang topologi (264).
  42. Lengkung dalam ruang Hilbert yang invarian berkenaan dengan kumpulan gerakan satu parameter (269).
  43. Wiener spiral dan beberapa lengkung menarik lain di ruang Hilbert (274).
  44. Titik topologi setempat bagi pelbagai pemetaan terbuka yang boleh dikira bagi set padat (278).
  45. Struktur tempatan pergolakan dalam cecair likat tak boleh mampat pada sangat bilangan yang besar Reynolds (281).
  46. ​​​​Mengenai kemerosotan pergolakan isotropik dalam cecair likat tidak boleh mampat (287).
  47 Pelesapan tenaga dalam pergolakan isotropik tempatan 290
  48. Persamaan gerakan gelora bendalir tak boleh mampat (294).
  49. Catatan tentang polinomial oleh P.L. Chebyshev, paling sedikit menyimpang dari fungsi yang diberikan (296).
  50. Pada penghancuran titisan masuk aliran bergelora (302).
  51. Oh sistem dinamik kapak dengan invarian kamiran pada torus (307).
  52. Mengenai pemuliharaan secara bersyarat pergerakan berkala untuk perubahan kecil dalam fungsi Hamilton (311).
  53. Teori am sistem dinamik dan mekanik klasik (316).
  54. Beberapa soalan asas perwakilan anggaran dan tepat bagi fungsi satu dan beberapa pembolehubah 333.
  55. Mengenai perwakilan fungsi selanjar beberapa pembolehubah oleh superposisi fungsi selanjar lebih sedikit pembolehubah (335).
  56. Mengenai perwakilan fungsi selanjar beberapa pembolehubah sebagai superposisi bagi fungsi selanjar satu pembolehubah dan penambahan (340).
  57. Mengenai dimensi linear topologi ruang vektor (344).
  58. Penapisan idea tentang struktur tempatan pergolakan dalam cecair likat tidak boleh mampat pada nombor Reynolds tinggi (348).
  59. P.S. Aleksandrov dan teori bs-operasi (352).
  60. Kajian kualitatif model matematik dinamik populasi (357).

Kimia am dan bukan organik. Korenev Yu.M., Ovcharenko V.P.

M.: Sekolahkan mereka. A.N. Kolmogorov, Universiti Negeri Moscow, 2000-2002; 60s.+36s.+48s.

Sekarang Kit alat disusun mengikut program kursus kimia bukan organik, dan dibaca oleh pelajar jabatan kimia dan biologi Sekolah yang dinamakan sempena A. N. Kolmogorov Specialized pusat pendidikan dan saintifik Universiti Negeri Moscow.

Buku ini memperkenalkan kelas utama sebatian tak organik, sifat dan kaedah mendapatkannya.

Format: djvu/zip

Saiz: 5 68 Kb

/ Muat turun fail

BAHAGIAN saya.

BAB I. KONSEP DAN DEFINISI ASAS 3
1.1. Struktur jirim 3
1.2. Nisbah kuantitatif dalam kimia 9
1.3. Simbol kimia dan formula 13
BAB II. STRUKTUR ATOM 20
2.1. Model awal atom 20
2.2. Model mekanik kuantum bagi struktur atom 26
BAB III. Ikatan KIMIA 41
3.1. Tajuk 41
3.2. Kaedah ikatan valensi 47
3.3. Kaedah orbital molekul 53

BAHAGIAN II.

BAB 1. Oksida 3
§ 1. Ciri-ciri fizikal oksida 3
§ 2. Pengelasan oksida dan corak perubahan sifat kimia .. 4
2.1. Pengelasan oksida mengikut sifat kimia 4
2.2. Corak perubahan sifat oksida 5
§ 3. Kaedah untuk mendapatkan oksida 7
§4. Sifat kimia oksida 9
4.1. Oksida asas 9
4.2. Asid oksida 10
4.3. Oksida amfoterik 10
4.4. Sifat kimia am oksida 11
BAB 2. Asid dan BES 13
§ 1. Teori asid dan bes 13
1.1. Teori elektrolitik 13
1.2. Teori Protolitik 13
1.3. Teori elektronik 14
§2. Asid 16
2.1. Pengelasan asid 16
2.2. Kaedah untuk mendapatkan asid 19
2.3. Kaedah Umum mendapatkan sebarang asid 19
2.4. Sifat kimia asid 21
§3. Perkarangan 24
3.1. Pengelasan asas 24
3.2. Kaedah untuk mendapatkan asas 25
3.3. Sifat kimia bes 27
BAB 3. Garam 29
§ 1. Pengelasan garam 29
§ 2. Kaedah untuk mendapatkan garam 30
§ 3. Sifat kimia garam 33

BAHAGIAN III.

BAB 1 Asas TERMODINAMIK 3
§ 1.1. Definisi asas 3
§ 1.2. Hukum sifar (permulaan) termodinamik 6
§ 1.3. Hukum pertama (permulaan) termodinamik 6
§ 1.3.2. Haba piawai (enthalpi) pembentukan sebatian 9
§ 1.3.3. Entalpi pembakaran piawai 10
§ 1.3.4. Tenaga piawai (enthalpi) bagi ikatan kimia 10
§ 1.3.5. Entalpi piawai pemejalwapan, penyejatan dan lebur 11
§ 1.3.6. Afiniti elektron, potensi pengionan, keelektronegatifan 11
§ 1.3.7. Undang-undang Hess 13
§ 1.3.8. Kitaran Born-Haber 14
§ 1.3.9. Undang-undang Kirchhoff 16
§ 1.4. Hukum kedua (permulaan) termodinamik 17
§ 1.4.1. Definisi entropi daripada kedudukan termodinamik klasik 18
§ 1.4.3. Tafsiran statistik konsep entropi 19
§ 1.4.4. Tenaga percuma Gibbs 21
§ 1.4.5. Potensi kimia 22
§ 1.4.6. Keseimbangan kimia 23
§ 1.4.7. Arah tindak balas 31
BAB 2 Asas KINETIK 35
§2.1. Kelajuan tindak balas kimia 35
§ 2.2. Faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas kimia 37
§ 2.3. Kaedah Eksperimen menentukan pemalar kadar tindak balas kimia 47

"KIMIA AM DAN BUKAN ORGANIK Bahagian II KELAS UTAMA SEBATIAN BUKAN ORGANIK Sekolah dinamakan sempena A.N. Kolmogorov t dan UDC ... "

Yu.M.Korenev, V.P.Ovcharenko, E.N.Egorov

BUKAN ORGANIK

KELAS UTAMA

SEBATIAN BUKAN ORGANIK

Sekolah dinamakan sempena A.N. Kolmogorov

P u b s h t h o m s o c o s o n u n t e r s i t e t

Penyemak

Profesor Madya L.A. Kulikov

(Jabatan Kimia, Universiti Negeri Moscow)

Korenev Yu.M., Ovcharenko V.P., Egorov E.N.

K 66 Kimia am dan bukan organik. Kursus kuliah. Bahagian II. Kelas utama sebatian tak organik. - M.: Sekolah dinamakan sempena A.N. Kolmogorov, Rumah Penerbitan Universiti Moscow, 2000. - 36 p.

ISBN 5-211-03933-5 tutorial disusun mengikut program kursus kimia bukan organik, dan dibaca oleh pelajar jabatan kimia dan biologi Sekolah yang dinamakan sempena A. N. Kolmogorov dari Pusat Pendidikan dan Saintifik Khusus Universiti Negeri Moscow.

Manual ini memperkenalkan kelas utama sebatian tak organik, sifat dan kaedah mendapatkannya.

UDC 546 LBC 24.1 © Yu.M.Korenev, V.P.Ovcharenko, E.N.Egorov, 1999

ISBN 5-211-03933-5 © I.N. Korovin, A.T. Klimenko - reka bentuk, 2001

Bab 1 Oksida oksida ialah sebatian yang dibentuk oleh atom dua unsur, salah satunya ialah oksigen dalam keadaan pengoksidaan (-2).

Oksida termasuk semua sebatian unsur dengan oksigen, contohnya Fe2O3, P4O10, kecuali yang mengandungi atom oksigen terikat ikatan kimia antara satu sama lain (peroksida, superoksida, ozonida), contohnya, Na2O2 - natrium peroksida: Na O O Na O] - KO2 - kalium superoksida: K + - KO3 - kalium ozonida: K +, yang tidak wujud dalam alam semula jadi:

Fe (OH) 2 + 2 [ H Fe O2 ] \u003d Fe O 2 + H2O.

(Fe) Fe3O 4 Daripada plumbum (IV) oksida hidrat, sebagai asid, dan Pb (OH) 2, sebagai bes, dua oksida berganda boleh diperolehi - Pb2O3 dan Pb3O4 (plumbum merah), yang boleh dianggap sebagai garam. Yang pertama ialah garam plumbum asid metalead (H2PbO3) dan yang kedua ialah asid ortholead (H4PbO4).

§ 2. Klasifikasi oksida dan corak perubahan sifat kimia Di antara oksida, terutamanya di kalangan oksida unsur-d, terdapat banyak sebatian komposisi berubah-ubah (bertolides), kandungan oksigen yang tidak sepadan dengan komposisi stoikiometrik, tetapi berbeza-beza. dalam julat yang agak luas, contohnya, komposisi titanium oksida ( II) TiO berbeza dalam TiO0.65 - TiO1.25.

Oksida pembentuk garam ialah oksida yang membentuk garam.

Oksida jenis ini dibahagikan kepada tiga kelas: asas, amfoterik, dan berasid.

–  –  –

Asid oksida dipanggil oksida, unsur yang, semasa pembentukan garam atau asid, adalah sebahagian daripada anion.

Oksida amfoterik dipanggil oksida, yang bergantung kepada keadaan tindak balas, boleh mempamerkan kedua-dua sifat berasid dan sifat oksida asas.

–  –  –

Asid dan bes § 1. Teori asid dan bes Konsep "asid" dan "bes" telah terbentuk pada abad ke-17. Walau bagaimanapun, kandungan terma ini telah disemak berulang kali. Terdapat beberapa teori untuk asid dan bes. Hanya tiga teori yang paling kerap digunakan untuk menerangkan proses kimia akan dipertimbangkan di sini.

1.1. Teori elektrolitik Berdasarkan teori tersebut pemisahan elektrolitik(1887), yang dicadangkan oleh ahli kimia fizikal Sweden Svante Arrhenius (1859 - 1927), kita boleh memberikan takrifan berikut untuk asid dan bes:

Asid adalah elektrolit, yang, apabila dipisahkan menjadi larutan akueus, kerana kation hanya memberikan kation hidrogen (hidroksonium - H3O +) dan anion sisa asid.

Contohnya, HNO3 H+ + NO 3.

Bes ialah elektrolit, yang, apabila diasingkan dalam larutan akueus, hanya memberikan anion hidroksil (OH–) dan kation sebagai anion.

Contohnya, KOH K+ + OH –.

–  –  –

K H 2 O = K a.

Nilai Ka dipanggil pemalar pengionan asid (indeks "a" - dari asid Inggeris - asid), pengangka biasanya menunjukkan bukan kepekatan kation hidronium, tetapi kepekatan ion hidrogen.

Secara kualitatif, kekuatan asid boleh dianggarkan mengikut peraturan Pauling: jika kita mengemukakan formula asid oxo dalam Pandangan umum- HnЭOm, kemudian dengan perbezaan (m - n) anda boleh menganggarkan kekuatan asid: asid yang manakah mempunyai lebih daripada asid itu dan lebih kuat:

m - n = 0 - asid sangat lemah, HClO m - n = 1 - asid lemah, HClO2 m - n = 2 - asid kuat, HClO3 m - n = 3 - asid sangat kuat, HClO4.

Untuk asid polibes, untuk setiap langkah pemisahan, seseorang boleh menulis pemalar pengionannya sendiri, dan, sebagai peraturan, setiap pemalar berikutnya adalah beberapa urutan magnitud yang lebih kecil daripada yang sebelumnya:

–13 K3 = 5, 10).

Menggantikan satu atom oksigen dalam asid okso dengan atom fluorin membawa kepada peningkatan mendadak dalam kekuatan asid. Contohnya ialah asid fluorosulfonik HSO3F. Asid sedemikian dipanggil superacid. Asid dengan anion kompleks, seperti HSbF6, juga tergolong dalam kelas asid yang sama.

5. Dengan kestabilan. Sesetengah asid oxo hanya wujud dalam larutan akueus cair dan tidak stabil dari segi haba.

Tidak mustahil untuk mendapatkannya secara individu, contohnya, H2CO3, H2SO3, HClO, HClO2. Pada masa yang sama, terdapat asid yang tahan pemanasan, contohnya, H2SO4 sulfurik (tboil = 296.5C).

6. Secara keterlarutan. Dengan keterlarutan, asid dibahagikan kepada larut, seperti HNO3, H3PO4, dan tidak larut dalam air - SiO2 x H2O, H2MoO4.

7. Mengikut nisbah air dan asid oksida. Atas dasar ini, asid dibahagikan kepada orto-, pyro-, meta-asid dan asid komposisi berubah-ubah.

Asid orto termasuk asid di mana nisbah air dan asid oksida melebihi 1. Asid tersebut termasuk ortofosforik H3PO4 [(H2O) : (P2O5) = 3: 1].

–  –  –

Walau bagaimanapun, apabila menggunakan asid sulfurik untuk tujuan ini, perlu mengambil kira sifat lain asid ini, yang mengehadkan penggunaannya.

Asid sulfurik pekat ialah agen pengoksida yang agak kuat, jadi ia tidak boleh digunakan untuk mendapatkan asid seperti HBr, HI, H2S, unsur pembentuk asid yang boleh dipindahkan ke keadaan pengoksidaan lain, contohnya:

8HI + H2SO4 = 4I2 + H2S + 4H2O.

–  –  –

1. Pertimbangkan sifat ciri asid yang bukan agen pengoksidaan.

1.1. Bertukar reaksi

a) Interaksi dengan bes (boleh larut dan tidak larut) - tindak balas peneutralan:

NaOH + HCl = NaCl + H2O

–  –  –

2 H2S + H2SO3 = 3 S + 3 H2O.

Menurut prinsip ini, asid boleh dibahagikan kepada asid penurun dan asid pengoksidaan.

2. Sifat-sifat asid pengoksidaan.

2.1. Bertukar reaksi. Asid pengoksidaan bertindak balas dengan oksida, hidroksida dan garam, yang termasuk kation logam yang tidak menunjukkan keadaan pengoksidaan berubah-ubah serta asid yang bukan agen pengoksidaan (lihat 1.1 dan 1.2 dalam perenggan 2.4).

2.2. Tindak balas dengan hidroksida, oksida dan garam.

a) Jika logam yang membentuk bes boleh berada dalam beberapa keadaan pengoksidaan, dan asid mempamerkan sifat pengoksidaan, maka tindak balas ini boleh diteruskan dengan perubahan dalam keadaan pengoksidaan unsur, contohnya:

Fe(OH)2 + 4 HNO3 (conc.) = Fe(NO3)3 + NO2 + 3 H2O.

b) Oksida logam yang menunjukkan keadaan pengoksidaan berubah-ubah berkelakuan serupa dalam tindak balas dengan asid pengoksida:

2 FeO + 4 H2SO4 (conc.) = Fe2(SO4)3 + SO2 + 4 H2O.

c) Dalam tindak balas asid pengoksidaan dengan garam yang mengandungi anion yang mempamerkan sifat pemulihan, ia teroksida

3 Na2S + 8 HNO3 (dis.) = 6 NaNO3 + 3 S + 2 NO + 4 H2O 8 NaI + 5 H2SO4 (conc.) = 4 I2+ H2S + 4 Na2SO4 + 4 H2O.

2.3. interaksi dengan logam.

Nitrogen dan pekat asid sulfurik adalah agen pengoksidaan yang kuat dan boleh berinteraksi dengan logam yang berdiri dalam satu siri voltan sebelum dan selepas hidrogen, tetapi hidrogen tidak dilepaskan dalam kes ini, tetapi produk pengurangan nitrogen dan sulfur terbentuk, lebih-lebih lagi, komposisi produk bergantung kepada aktiviti daripada logam, kepekatan asid dan suhu:

Cu + 4 HNO3 (conc.) = Cu(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O 3 Cu + 8 HNO3 (dil.) = 3 Сu(NO3)2 + 2 NO + 4 H2O 5 Co + 12 HNO3 (int. dil.) = 5 Co(NO3)2 + N2 + 6 H2O 4 Zn + 10 HNO3 (sangat dil.) = 4 Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3 H2O.

–  –  –

3.1. Pengelasan asas Pangkalan boleh dikelaskan mengikut sifat berikut.

1. Keasidan bes ialah bilangan kumpulan OH- yang boleh ditukar dengan sisa asid. Sebagai contoh, NaOH ialah bes satu asid, Ca(OH)2 ialah bes dua asid. Atas dasar ini, bes adalah berasid satu, dua, dsb. Bes poliasid berpecah secara berperingkat dan boleh membentuk beberapa baris garam, contohnya, bes sukatan, (MgOH) 2CO3 - hidroksokarbonat (karbonat asas) magnesium;

MgCO3 - magnesium karbonat (karbonat sederhana).

2. Keterlarutan. Hidroksida logam alkali, logam subkumpulan utama kumpulan kedua, bermula dengan kalsium, talium (I) hidroksida dan ammonium hidroksida larut dalam air. Hidroksida logam lain boleh dikatakan tidak larut dalam air.

3. Kekuatan bes, serta elektrolit lain, ditentukan oleh tahap pemisahan (atau pemalar pemisahan). Bes kuat ialah hidroksida logam alkali dan alkali tanah.

Bes yang kuat dan larut air dipanggil alkali.

4. Kestabilan terma tapak. Apabila dipanaskan, kebanyakan bes terurai menjadi oksida logam dan air. Hidroksida logam alkali adalah stabil, bermula dengan natrium, ia cair tanpa penguraian. Litium, strontium, barium, dan radium hidroksida terurai pada suhu sedikit di atas takat lebur, hidroksida logam lain terurai sebelum lebur.

5. Berhubung dengan asid dan alkali, hidroksida logam boleh dibahagikan kepada asas dan amfoterik. Hidroksida asas termasuk hidroksida yang hanya larut dalam asid dan tidak bertindak balas dengan alkali, hidroksida amfoterik termasuk hidroksida yang larut dalam asid dan alkali.

Hidroksida utama ialah logam alkali dan alkali tanah, serta magnesium hidroksida dan hidroksida logam peralihan dalam keadaan pengoksidaan yang lebih rendah, contohnya, Cr (OH) 2, Mn (OH) 2, dsb.

Hidroksida amfoterik ialah Be (OH) 2, Zn (OH) 2, Al (OH) 3, Sn (OH) 2, hidroksida logam peralihan dalam keadaan pengoksidaan pertengahan, contohnya, Cr (OH) 3, Fe (OH) 3 .

–  –  –

Untuk mendapatkan hidroksida dengan kaedah ini, adalah perlu untuk memisahkan ruang katod dan anod, jika tidak klorin akan berinteraksi dengan alkali untuk membentuk produk lain.

7. Cara yang paling penting mendapatkan bes yang lemah, tidak larut air ialah pemendakannya daripada larutan garam dengan alkali atau larutan ammonia MgSO4 + 2 KOH \u003d Mg (OH) 2 + K2SO4 AlCl3 + 3 NH4OH \u003d Al (OH) 3 + 3 NH4Cl.

Apabila disimpan hidroksida amfoterik Dengan alkali, kerpasan lengkap hanya boleh dicapai dengan mencampurkan jumlah garam dan alkali yang sama. Oleh itu, larutan ammonia dalam air digunakan untuk mendakan hidroksida amfoterik. Ammonia tidak boleh memendakan hidroksida logam tersebut yang membentuk kation kompleks dengannya.

§ 3. Bes Ammonium hidroksida tidak boleh diperoleh dengan cara ini, kerana peningkatan kepekatan anion OH - membawa kepada penurunan keterlarutan ammonia dalam air dan pembebasannya daripada larutan dalam bentuk gas:

NH4Cl + NaOH = NH3 + H2O + NaCl.

Kaedah yang sama boleh digunakan untuk mendapatkan bes larut air:

Ca(OH)2 + Na2CO3 2 NaOH + CaCO3 (penyuburan soda).

Peralihan keseimbangan ke arah pembentukan NaOH dicapai kerana pembentukan CaCO3, yang mempunyai keterlarutan yang lebih rendah daripada Ca(OH)2.

Untuk peralihan keseimbangan yang lebih besar ke arah pembentukan hidroksida logam alkali barium hidroksida dan logam alkali sulfat yang sepadan digunakan:

Ba(OH)2 + Cs2SO4 = BaSO4 + 2 CsOH.

8. Pengoksidaan kation yang terletak di darjat paling rendah pengoksidaan, ke tahap tertinggi:

4 Fe(OH)2 + O2 + 2 H2O = 4 Fe(OH)3.

–  –  –

Garam C Perspektif teori elektrolitik kita boleh memberikan takrif berikut kepada kelas sebatian ini SALT - elektrolit, yang dalam larutan akueus berpecah kepada kation logam atau lain-lain, lebih kompleks, kation, sebagai contoh, NH, UO 2, 2+ dan anion sisa asid.

–  –  –

1. Garam sederhana - garam yang terbentuk hasil peneutralan lengkap asid dengan bes (apabila semua kation hidrogen digantikan oleh kation logam):

H2SO4 + 2 NaOH = Na2SO4 + 2 H2O.

2. Garam asid - garam yang terbentuk semasa peneutralan tidak lengkap asid dengan bes (tidak semua kation hidrogen digantikan dengan kation logam). Garam jenis ini hanya boleh dibentuk dengan asid polibes.

H2SO4 + NaOH = NaHSO4 + H2O.

H2SO4 ialah asid dibasic, apabila peneutralan lengkapnya garam sederhana Na2SO4, dan apabila satu atom hidrogen digantikan oleh logam, garam asid NaHSO4 terbentuk.

H3PO4 ialah asid tribasic di mana penggantian berturut-turut satu, dua atau ketiga-tiga atom hidrogen oleh atom logam adalah mungkin.

Dan apabila asid ini dinetralkan, pembentukan tiga baris garam adalah mungkin:

NaH2PO4, Na2HPO4 dan Na3PO4.

Garam Dalam kes umum, untuk garam asam termasuk garam di mana kandungan molar asid oksida lebih besar daripada kandungan molar oksida asas, contohnya, Na2B4O7, Na2Cr2O7, Na2S2O7, Na4P2O7. Apabila bertindak balas dengan oksida asas dan hidroksida, garam ini ditukar menjadi garam sederhana:

Na2Cr2O7 + 2 NaOH = 2 Na2CrO4 + H2O CoO + Na2B4O7 = 2 NaBO2 + Co(BO2)2.

3. Garam asas - garam yang merupakan hasil peneutralan tidak lengkap asas poliasid dengan asid:

Mg(OH)2 + HCl = Mg(OH)Cl + H2O.

4. Garam berganda - garam, yang termasuk anion hanya satu jenis dan kation yang berbeza, contohnya, KAl (SO4) 2 12 H2O.

5. Garam campuran - garam, yang termasuk kation jenis yang sama dan anion asid yang berbeza, sebagai contoh, peluntur CaCl (OCl).

6. Garam kompleks - garam yang mempunyai kation atau anion kompleks di mana ikatan dibentuk oleh mekanisme penerima-penderma. Apabila menulis formula molekul daripada garam tersebut, kation atau anion kompleks disertakan dalam kurungan, Sebagai contoh:

K3, K, NaOH, (OH)2.

–  –  –

BAB 1. OKSIDA

§ 1. Sifat fizikal oksida

§ 2. Pengelasan oksida dan corak perubahan sifat kimia .. 4

2.1. Pengelasan oksida mengikut sifat kimia

2.2. Keteraturan perubahan sifat oksida

§ 3. Kaedah untuk mendapatkan oksida

§ 4. Sifat kimia oksida

4.1. Oksida asas

4.2. Asid oksida

4.3. Oksida amfoterik

4.4. Sifat kimia am oksida

BAB 2. ASID DAN BES

§ 1. Teori asid dan bes

1.1. Teori elektrolitik

1.2. Teori Protolitik

1.3. Teori elektronik

§ 2. Asid

2.1. Pengelasan asid.

2.2. Kaedah untuk mendapatkan asid

2.3. Kaedah am untuk mendapatkan sebarang asid

2.4. Sifat kimia asid

§ 3. Alasan

3.1. Pengelasan asas

3.2. Kaedah untuk mendapatkan asas

3.3. Sifat kimia asas

BAB 3. GARAM

§ 1. Pengelasan garam

§ 2. Kaedah untuk mendapatkan garam

§ 3. Sifat kimia garam

Korenev Yuri Mikhailovich, prof. FNM MGU OVCHARENKO Valery Pavlovich, Seni. cikgu Fakulti Kimia Universiti Negeri Moscow Egorov Evgeny Nikolaevich, Seni. n. Dengan. Fakulti Kimia, Universiti Negeri Moscow

–  –  –

Ditandatangani untuk diterbitkan pada 04.12.2000. Format 60 84 1/16. kertas pejabat. No 1.

Percetakan mengimbangi. Masa Alat dengar. Penukaran ketuhar l. 2.25. Uch.-ed. l. 2.25. Edaran 150 salinan.