1 of 27

Факультет технічних систем та енергоефективних технологій

Кафедра теоретичної та прикладної хімії

Доцент, канд. пед. наук

Юлія Володимирівна Ліцман

2 of 27

7 заняття хімічного лекторію за темою:

  • Основні класи неорганічних сполук (частина 2):
  • основи, солі, амфотерні оксиди та гідроксиди, генетичний зв’язок основних класів неорганічних сполук

2

3 of 27

Основи: склад, визначення, приклади

  • Me(OH)x : NaOH, Ba(OH)2, Cu(OH)2

  • Основи - складні речовини, які складаються з металічного елемента та однієї або декількох гідроксогруп.
  • OH-
  • Основи - це електроліти, які дисоціюють з утворенням гідроксид-іонів

3

4 of 27

Основи: фізичні властивості

  • Тверді кристалічні речовини з високими температурами плавлення, різного кольору, з різною розчинністю у воді

1

4

Розчинні у воді Луги

Нерозчинні у воді

Ni(OH)2, Co(OH)2, Cu(OH)2

NaOH, Ba(OH)2

5 of 27

Основи: хімічні властивості

5

Розчинні у воді

Луги

OH-

NaOH → Na+ + OH-

І. Ca(OH)2CaOH+ + OH-

ІІ. CaOH+Ca2+ + OH-

фіолетовий

лакмус

метиловий

оранжевий

фенолфталеїн

універсальний індикаторний папір

pH>7

C17H35COONa→C17H35COO- + Na +

C17H35COO- + HOH↔ C17H35COOH + OH-

6 of 27

Основи: хімічні властивості

6

Розчинні у воді

Луги

Нерозчинні у воді

реагують з кислотами

NaOH + HCl NaCl+ H2O

Na++OH-+H++Cl-Na++Cl-+H2O

OH- + H+ H2O

Cu(OH)2 + H2SO4 CuSO4 + 2H2O

Cu(OH)2+2H++SO42- Cu2++ SO42- +2H2O

Cu(OH)2+2H+Cu2++2H2O

Розкладаються за нагрівання

Cu(OH)2 CuO+ H2O

t

7 of 27

Основи: хімічні властивості

7

Розчинні у воді

Луги

реагують з розчинними солями

2NaOH +CuSO4→ Cu(OH)2↓+Na2SO4

Ba(OH)2 +Na2SO4→ BaSO4↓+2NaOH

NaOH +NH4Cl → NaCl+NH3+ H2O

t

Ba(OH)2 +Fe2(SO4)3→ BaSO4↓+2Fe(OH)3

8 of 27

Основи: способи добування

8

Розчинні у воді

Луги

Нерозчинні у воді

взаємодія лужних та

лужноземельних металів з водою

Na2O + H2O →2NaOH

Ca+ 2H2O Ca(OH)2 +H2

взаємодія оксидів лужних та

лужноземельних металів з водою

взаємодія лугів з розчинними солями

2NaOH + CuSO4 Cu(ОH)2+Na2SO4

9 of 27

Основи: доповнення

9

вапняна вода

Сa(OH)2малорозчинна основа

вапняне молоко

Ca2+ + 2OH- + CO2→ CaCO3 ↓ + H2O

Ca(OH)2 + CO2→ CaCO3 ↓ + H2O

2NaOH + CaCl2Ca(OH)2+ 2NaCl

2Na+ +2OH- +Ca 2+ +2Cl -Ca(OH)2↓+2Na++2Cl -

Ca 2++2OH-Ca(OH)2

10 of 27

Солі: склад, визначення, приклади

  • MexAny : NaCl, CuCl2, Cu(NO3)2
  • Cолі - складні речовини, які складаються з катіонів металічного елемента (або йону амонію) та кислотного залишку.
  • Солі - це електроліти, які дисоціюють з утворенням катіонів металічного елементу (або йону амонію) та аніонів кислотного залишку.

10

11 of 27

Солі: класифікація, приклади

11

Середні : KBr→K+ + Br- (NH4)2S→2NH4+ + S2-

Кислі : KHCO3→K+ + HCO3- KH2PO4→K+ + H2PO4-

Основні : (СuOH)2CO3

Подвійні : K2NaPO4→2K+ + Na + + PO4 3-

Змішані: CaOCl2→Ca2+ + ClO- + Cl-

Комплексні: K3[Al(OH)6]→3K+ + [Al(OH)6 ]3-

12 of 27

Солі: фізичні властивості

  • Тверді кристалічні речовини з високими температурами плавлення, різного кольору, з різною розчинністю у воді

1

12

NaCl

CuCl2

FeCl3

K2Cr2O7

PbI2

13 of 27

Cолі: хімічні властивості середніх солей

13

AlCl3 + 3KOH→ Al(OH)3 + 3KCl

реагують з лугами

Cu 2+ +HOH ↔ CuОH + + H +

pH=7

pH<7

pH>7

pH≈7

NaCl

CuCl2

Na2CO3

CO3 2- +HOH ↔ HCO3 - + OH -

(NH4)2CO3

2NH4++ CO3 2-+HOH ↔ NH4OH + HCO3 - + NH4 +

реагують з кислотами

AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3

2AgNO3 + 2KOH→ Ag2O + 2KNO3 + H2O

14 of 27

Cолі: хімічні властивості середніх солей

14

BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2NaCl

реагують з розчинними солями

реагують з металами

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

15 of 27

Cолі: хімічні властивості кислих солей

15

NaHCO3 + HCl→ NaCl + H2O +CO2

реагують з кислотами

термічний розклад карбонатів

Ca(HСО3)2 → CaCO3 + H2O +CO2

MeCO3 → MeO + CO2

NaHCO3 + NaOH→ Na2CO3 + H2O

реагують з лугами

CaCO3 → CaO + CO2

MgCO3 → MgO + CO2

FeCO3 → FeO + CO2

ZnCO3 → ZnO + CO2

t

t

t

t

t

термічний розклад гідрогенкарбонатів

t

2NaHСО3 → Na2CO3 + H2O +CO2

t

16 of 27

Cолі: хімічні властивості кислих солей

16

Взаємоперетворення карбонатів та гідрогенкарбонатів

Ca(OH)2+ CO2→CaCO3 ↓+ H2O

CaCO3 + CO2 + H2O→Ca(HCO3)2

Ca(HCO3)2 →CaCO3 + CO2 + H2O

t

Ca(HCO3)2+ Ca(OH)2 → 2CaCO3 +2H2O

17 of 27

Солі: способи одержання середніх солей

17

взаємодія кислот з металами

СaO +2HCl →CaCl2+H2O

Zn + 2H2SO4 ZnSO4 +H2

взаємодія основних оксидів з кислотами

взаємодія кислотних оксидів з лугами

6NaOH+ P2O5 →2Na3PO4+3H2O

взаємодія основ з кислотами

взаємодія солей з кислотами

взаємодія солей з лугами

NaOH+ HNO3NaNO3+H2O

Na2CO3+ 2HNO3 →2NaNO3+H2O+CO2

Cu(NO3)2+ 2KOH →Cu(OH)2+2KNO3

18 of 27

Солі: способи одержання середніх солей

18

взаємодія основних оксидів

з кислотними оксидами

3СaO +P2O5Ca3(PO4)2

Zn + S ZnS

взаємодія солей з солями

взаємодія солей з металами

взаємодія металів з неметалами

Pb(NO3)2+ Zn →Zn(NO3)2+Pb

СaCl2 +2AgNO3Ca(NO3)2 + 2AgCl

19 of 27

Солі: способи одержання кислих солей

19

взаємодія середніх солей з кислотами

СaCO3 +H2O +CO2Ca (HCO3)2

2Na3PO4 +H3PO4 →3Na2HPO4

Na3PO4 +2H3PO4 →3NaH2PO4

можливі способи одержання певних солей

Сu+Cl2CuCl2

СuO+2HCl →CuCl2 + H2O

Сu(OH)2+2HCl →CuCl2 + 2H2O

Zn+H2SO4ZnSO4 +H2

СuSO4+BaCl2CuCl2 + BaSO4

ZnO+H2SO4ZnSO4 +H2O

Zn(OH)2+H2SO4ZnSO4 +2H2O

ZnO+SO3ZnSO4

ZnCO3+H2SO4ZnSO4 +H2O+CO2

CuCl2

ZnSO4

20 of 27

Види жорсткості( твердості) води (тимчасова, або карбонатна; постійна, загальна

20

Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2

2Mg(HCO3)2→(MgОН)2CO3+H2O+3CO2

накип

21 of 27

Амфотерні сполуки: явище амфотерності

21

Амфотерність – подвійність властивостей.

Амфотерні сполуки – сполуки, які виявляють подвійні властивості: кислотні та основні.

22 of 27

Амфотерні сполуки: оксиди та гідроксиди

22

ZnO

Al2O3

Zn(OH)2

Al(OH)3

23 of 27

Амфотерні сполуки: оксиди та гідроксиди

23

ZnO

Al2O3

Zn(OH)2

Al(OH)3

H2ZnO2

H3AlO3

HAlO2

[Zn(OH)4]

ZnO2

[Al(OH)4] -

[Al(OH)6] 3-

Амфотерна сполука + луг = сіль+вода

як кислота

(кислотний оксид)

Амфотерна сполука + кислота = сіль+вода

як основа

(основний оксид)

ZnO+2HCl=ZnCl2 +H2O

ZnO+2NaOH=Na2ZnO2 +H2O

ZnO+2NaOH+ H2O=Na2[Zn(OH)4]

Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2 +2H2O

Zn(OH)2+H2SO4=ZnSO4 +2H2O

Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+ H2O

Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]

Al(OH)3+3NaOH=Na3[Al(OH)6]

t

t

24 of 27

Амфотерні сполуки: одержання

24

Взаємодія солей з лугами

ZnSO4+2NaOH=Zn(OH)2 +Na2SO4

AlCl3+3NaOH=Al(OH)3 +3NaCl

25 of 27

Генетичні зв’язки між класами неорганічних сполук

25

Ca+ O2→2CaO

Cu+ O2→2CuO

CuO+ H2→Cu+H2O

CaO+ H2O→Ca(OH)2

CuO+ H2O

Cu(OH)2 →CuO + H2O

SO3+ H2O→H2SO4

SiO2+ H2O

K2SiO3+2HCl=2KCl+H2SiO3

t

t

26 of 27

Генетичні зв’язки між класами неорганічних сполук

26

27 of 27

Основні класи неорганічних сполук

27

Дякую за роботу!