Banyak oksida logam aktif, seperti oksida kalium, natrium atau litium, boleh berinteraksi dengan air. Dalam kes ini, sebatian yang berkaitan dengan hidroksida didapati dalam produk tindak balas. Sifat bahan-bahan ini, ciri-ciri perjalanan proses kimia di mana bes terlibat, adalah disebabkan oleh kehadiran kumpulan hidroksil dalam molekulnya. Jadi, dalam tindak balas penceraian elektrolitik, bes dibahagikan kepada ion logam dan anion OH-. Bagaimana bes berinteraksi dengan oksida bukan logam, asid dan garam, kami akan mempertimbangkan dalam artikel kami.
Nomenklatur dan struktur molekul
Untuk menamakan tapak dengan betul, anda perlu menambah perkataan hidroksida pada nama unsur logam. Mari kita berikan contoh khusus. Asas aluminium tergolong dalam hidroksida amfoterik, sifat-sifat yang akan kita pertimbangkan dalam artikel. Kehadiran wajib dalam molekul asas kumpulan hidroksil yang terikat pada kation logam oleh jenis ikatan ionik boleh ditentukan menggunakanpenunjuk seperti phenolphthalein. Dalam persekitaran akuatik, lebihan ion OH- ditentukan oleh perubahan dalam warna larutan penunjuk: fenolftalein tidak berwarna menjadi merah. Jika logam mempamerkan berbilang valens, ia boleh membentuk berbilang asas. Sebagai contoh, besi mempunyai dua asas, di mana valensi logam adalah 2 atau 3. Sebatian pertama dicirikan oleh tanda-tanda hidroksida asas, yang kedua adalah amfoterik. Oleh itu, sifat hidroksida yang lebih tinggi berbeza daripada sebatian di mana logam mempunyai darjah valens yang lebih rendah.
Ciri fizikal
Bes adalah pepejal yang tahan haba. Berhubung dengan air, mereka dibahagikan kepada larut (alkali) dan tidak larut. Kumpulan pertama dibentuk oleh logam aktif secara kimia - unsur kumpulan pertama dan kedua. Bahan tidak larut air terdiri daripada atom logam lain, yang aktivitinya lebih rendah daripada natrium, kalium atau kalsium. Contoh sebatian tersebut ialah asas besi atau kuprum. Sifat-sifat hidroksida akan bergantung pada kumpulan bahan mana ia tergolong. Jadi, alkali adalah stabil secara terma dan tidak terurai apabila dipanaskan, manakala bes tidak larut air dimusnahkan di bawah tindakan suhu tinggi, membentuk oksida dan air. Contohnya, tapak kuprum terurai seperti berikut:
Cu(OH)2=CuO + H2O
Sifat kimia hidroksida
Interaksi antara dua kumpulan sebatian yang paling penting -asid dan bes dipanggil tindak balas peneutralan dalam kimia. Nama ini boleh dijelaskan oleh fakta bahawa hidroksida dan asid yang agresif secara kimia membentuk produk neutral - garam dan air. Sebagai, sebenarnya, proses pertukaran antara dua bahan kompleks, peneutralan adalah ciri kedua-dua alkali dan bes tidak larut air. Berikut ialah persamaan untuk tindak balas peneutralan antara potash kaustik dan asid hidroklorik:
KOH + HCl=KCl + H2O
Sifat penting asas logam alkali ialah keupayaannya untuk bertindak balas dengan oksida berasid, menghasilkan garam dan air. Contohnya, dengan menghantar karbon dioksida melalui natrium hidroksida, anda boleh mendapatkan karbonat dan airnya:
2NaOH + CO2=Na2CO3 + H 2O
Tindak balas pertukaran ion termasuk interaksi antara alkali dan garam, yang membawa kepada pembentukan hidroksida atau garam tidak larut. Jadi, menambah titisan larutan soda kaustik kepada larutan kuprum sulfat, anda boleh mendapatkan mendakan seperti jeli biru. Ia adalah asas tembaga, tidak larut dalam air:
CuSO4 + 2NaOH=Cu(OH)2 + Na2 SO 4
Sifat kimia hidroksida, tidak larut dalam air, berbeza daripada alkali kerana ia kehilangan air apabila dipanaskan sedikit - ia dehidrasi, bertukar menjadi bentuk oksida asas yang sepadan.
Tanah yang mempamerkan dua sifat
Jika unsur atau bahan kompleks boleh bertindak balas dengan kedua-dua asid dan alkali, ia dipanggil amfoterik. Ini termasuk, sebagai contoh, zink,aluminium dan asasnya. Sifat-sifat amfoterik hidroksida memungkinkan untuk menulis formula molekulnya dalam bentuk bes, sambil mengasingkan kumpulan hidrokso, dan dalam bentuk asid. Mari kita kemukakan beberapa persamaan untuk tindak balas asas aluminium dengan asid hidroklorik dan natrium hidroksida. Mereka menggambarkan sifat istimewa hidroksida amfoterik. Tindak balas kedua berlaku dengan pereputan alkali:
2Al(OH)3 + 6HCl=2AlCl3 + 3H2O
Al(OH)3 + NaOH=NaAlO2 + 2H2O
Hasil daripada proses tersebut ialah air dan garam: aluminium klorida dan natrium aluminat. Semua bes amfoterik tidak larut dalam air. Ia dilombong hasil daripada interaksi garam dan alkali yang sepadan.
Kaedah mendapatkan dan aplikasi
Dalam industri yang memerlukan sejumlah besar alkali, ia diperoleh melalui elektrolisis garam yang mengandungi kation logam aktif kumpulan pertama dan kedua sistem berkala. Bahan mentah untuk pengekstrakan, sebagai contoh, natrium kaustik, adalah larutan garam biasa. Persamaan tindak balas ialah:
2NaCl + 2H2O=2NaOH + H2 + Cl2
Bes logam aktif rendah dalam makmal diperoleh melalui interaksi alkali dengan garamnya. Tindak balas tergolong dalam jenis pertukaran ion dan berakhir dengan pemendakan bes. Cara mudah untuk mendapatkan alkali ialah tindak balas penggantian antara logam aktif dan air. Ia disertai dengan pemanasan campuran bertindak balas dan daripada jenis eksotermik.
Sifat hidroksida digunakan dalam industri. Alkali memainkan peranan istimewa di sini. Ia digunakan sebagai penulen minyak tanah dan petrol, untuk membuat sabun, memproses kulit asli, serta dalam teknologi untuk pengeluaran rayon dan kertas.
