и кислотных остатков

А) По основности

Основность кислоты – это число атомов водорода, которые в молекуле кислоты могут замещаться атомами металла.

По основности кислоты делятся на:

Ø Одноосновные, молекулы, которых содержат один атом водорода: HCl, HNO₃, HCN и др.

Ø Двухосновные, молекулы, которых содержат два атома водорода: H₂S, H₂SO₄, H₂CO₃ и др.

Ø Трёхосновные, молекулы, которых содержат три атома водорода: H₃PO₄, H₃BO₃, H₃AsO₄ и др.

Ø Четырёхосновные, молекулы, которых содержат четыре атома водорода: H₄Р₂О₇ и др.

Кислоты, молекулы которых содержат два и более атомов водорода, называются многоосновными.

б) По содержанию атомов кислорода в молекуле, кислоты делятся на:

Ø Бескислородные, молекулы, которых не содержат атомов кислорода: HCl, HBr, H₂S и др.

Ø Кислородосодержащие, молекулы, которых содержат атомы кислорода: HNO₃, H₂SO₄, H₃PO₄ и др.

Формулы и названия бескислородных кислот и кислотных остатков

Формулы и названия кислородосодержащих кислот

и кислотных остатков

По силе кислоты делятся на: сильные кислот (т.е. кислот, полностью распадающиеся на ионы при электролитической диссоциации) к ним относятся HCl, H₂SO₄ и HNO₃, а так же HBr, HI, HClO₃, HClO₄, HMnO₄. Слабые кислоты: H₂CO₃, H₂S, H₂SO₃, H₃PO₄, CH₃COOH, H₂SiO₃, HF, HNO₂, HClO, HClO₂, H₃BO₃.

Кислородсодержащие кислоты называются оксокислотами. Оксокислоты являются гидратами кислотных оксидов, т.е. продуктами соединения кислотных оксидов с водой. Например:

SO₃ + H₂O = H₂SO₄

Р₂O₅ + ЗН₂O = 2Н₃РO₄

Кислотные Оксокислоты

оксиды

Элемент, атомы которого вместе с атомами водорода и кислорода образуют молекулу оксокислоты, называется кислотообразующим элементом. Например, в кислотах HNO₃, Н₃PO₄, H₂SO₄ кислотообразующими элементами являются соответственно N, Р, S.

Валентность кислотообразующего элемента равна разности между суммой валентностей атомов кислорода и суммой валентностей атомов водорода.

Физические свойства кислот

Кислоты бывают твердыми (например, ортофосфорная кислота Н₃РО₄, борная кислота Н₃ВО₃, йодная кислота НIO₄) и жидкими (например, серная кислота H₂SО₄, азотная кислота HNО₃). Большинство кислот растворяется в воде.

Некоторые кислоты являются растворами газов в воде (например, хлороводородная кислота НСl, сероводородная кислота H₂S).

Некоторые кислоты существуют как в растворах, так и в свободном виде (H₂SO₄, HNO₃, H₃PO₄, CH₃COOH); ряд кислот известны только в растворах (H₂CO₃, H₂SO₃, HClO, HClO₂, HClO₃).

Галогенводородные кислоты (HCl, HBr, HI) летучи, т. е. легко испаряются из водных растворов при нагревании.

Химические свойства кислот

Общим свойством кислот является:

1. В водных растворах кислоты диссоциируют на катионы Н⁺ и на анионы кислотного остатка:

HAc D H⁺ + Ac^-

H₂SO₄ D 2H⁺ + SO₄^2– HNO₃ D H⁺ + NO₃^–

CH₃COOH D CH₃COO^– + H⁺

2. Кислоты одинаково изменяют цвет индикаторов.

Изменение цвета индикаторов в растворах кислот

3. Кислоты взаимодействуют с основаниями с образованием соли и воды (реакция нейтрализации). Если в реакциях нейтрализации участвуют многоосновные кислоты или многокислотные основания, то продуктами реакции могут быть не только средние соли, но и кислые или основные.

Кислота + Основание = Соль + Н₂О

a) H₃PO₄ + 3NaOH g Na₃PO₄ + 3H₂O

б) H₃PO₄ + 2NaOH g Na₂HPO₄ + 2H₂O

в) H₃PO₄ + NaOH g NaH₂PO₄ + H₂O

г) 2HCl + Cu(OH)₂ g CuCl₂ + 2H₂O

д) HCl + Cu(OH)₂ g CuOHCl + H₂O

4. Кислоты взаимодействуют с основными оксидамис образованием соли и воды.

Кислота + Основный оксид = Соль + Вода

а) 2НСl + СаО g СаСl₂ + Н₂O

б) 3H₂SO₄ + Fe₂O₃ g Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

5.Кислоты взаимодействуют с амфотерными оксидами с образованием соли и воды.

Кислота + Амфотерный оксид = Соль + Вода

2HNО₃ + ZnO g Zn(NО₃)₂ + Н₂О

6. Кислоты взаимодействуют с амфотерными гидроксидами с образованием соли и воды.

Кислота + Амфотерный гидроксид = Соль + Н₂О

ЗНСl + Сr(ОН)₃ g СrСl₃ + ЗН₂О

7.Кислоты взаимодействуют с некоторыми нормальными солями с образованием новой соли и новой кислоты. Эти реакции возможны в том случае, если в результате их образуется нерастворимая соль или более слабая кислота, чем исходная.

Кислота + Соль = Соль + Кислота

а) НСl + AgNО₃ g AgCl$ + HNО₃

б) HCl + Na₂CО₃ g 2NaCl + H₂CО₃
в) 2CH₃COOH + Na₂CО₃ g 2CH₃COONa + H₂CО₃

8. Кислоты взаимодействуют с металлами. Характер продуктов этих реакций зависит от природы и концентрации кислоты и от активности металла. Активность металла определяется его положением в электрохимическом ряду напряжений.

В этом ряду активность металлов уменьшается слева направо.

Разбавленная серная кислота H₂SO₄, хлороводородная кислота НСl и другие взаимодействуют с металлами, которые находятся в электрохимическом ряду напряжений левее водорода. В результате реакции образуются соль и газообразный водород.

Кислота + Металл = Соль + Н₂

а) H₂SО₄ + Zn g ZnSО₄ + H₂h

б) 2HCl + Mg g MgCl₂ + H₂h

Указанные кислоты не взаимодействуют с металлами, которые находятся в электрохимическом ряду напряжений правее водорода. Например: Ag + НСl ≠

Концентрированная серная кислота H₂SО₄ и азотная кислота HNО₃ любой концентрации являются кислотами-окислителями и проявляют особые свойства в реакциях с металлами.

9. Реагируя с аммиаком или его водными растворами, кислоты образуют соли аммония:

NH₃ + HCl = NH₄Cl

NH₃ + H₃PO₄ = NH₄H₂PO₄

2NH₃ + H₂SO₄ = (NH₄)₂SO₄

(средняя соль (NH₄)₃PO₄ не образуется в растворе из-за её полного гидролиза).

Получение кислот

1. Бескислородные кислоты получают путем синтеза водородных соединений неметаллов из простых веществ и последующего растворения полученных продуктов в воде.

Неметалл + Н₂ = Водородное соединение неметалла

Где неметаллы: F₂, Cl₂, Br₂, I₂, S, Se