Terrains

Les bases sont des composés contenant uniquement des ions hydroxyde OH - sous forme d'anion. Le nombre d'ions hydroxyde pouvant être remplacés par un résidu acide détermine l'acidité de la base. À cet égard, les bases sont à un, deux et polyacides ; cependant, les vraies bases incluent le plus souvent un et deux acides. Parmi elles, il convient de distinguer les bases hydrosolubles et insolubles dans l'eau. Veuillez noter que les bases solubles dans l'eau et qui se dissocient presque complètement sont appelées alcalis (électrolytes forts). Il s'agit notamment des hydroxydes d'éléments alcalins et alcalino-terreux et en aucun cas d'une solution d'ammoniaque dans l'eau.

Le nom de la base commence par le mot hydroxyde, après quoi il est donné au génitif nom russe cation, et sa charge est indiquée entre parenthèses. Il est permis d'énumérer le nombre d'ions hydroxyde en utilisant les préfixes di-, tri-, tétra. Par exemple : Mn(OH) 3 - hydroxyde de manganèse (III) ou trihydroxyde de manganèse.

A noter qu'il existe une relation génétique entre les bases et les oxydes basiques : les oxydes basiques correspondent aux bases. Ainsi, les cations basiques ont le plus souvent une charge de un ou deux, ce qui correspond aux états d'oxydation les plus bas des métaux.

Rappelez-vous les méthodes de base pour obtenir des bases

1. Interaction des métaux actifs avec l'eau :

2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2

La + 6H 2 O = 2La(OH) 3 + 3H 2

Interaction des oxydes basiques avec l'eau :

CaO + H 2 O = Ca (OH) 2

MgO + H 2 O = Mg(OH) 2.

3. Interaction des sels avec les alcalis :

MnSO 4 + 2KOH = Mn(OH) 2 ↓ + K 2 SO 4

NH 4 С1 + NaOH = NaCl + NH 3 ∙ H 2 O

Na 2 CO 3 + Ca(OH) 2 = 2NaOH + CaCO 3

MgOHCl + NaOH = Mg(OH) 2 + NaCl.

Électrolyse de solutions aqueuses salines avec diaphragme :

2NaCl + 2H 2 O → 2NaOH + Cl 2 + H 2

Veuillez noter qu'à l'étape 3, les réactifs de départ doivent être sélectionnés de telle manière que parmi les produits de réaction il y ait soit un composé peu soluble, soit un électrolyte faible.

Notez que lorsque l’on considère les propriétés chimiques des bases, les conditions de réaction dépendent de la solubilité de la base.

1. Interaction avec les acides :

NaOH + H 2 SO 4 = NaHSO 4 + H 2 O

2NaOH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2H 2 O

2Mg(OH) 2 + H 2 SO 4 = (MgOH) 2 SO 4 + 2H 2 O

Mg(OH) 2 + H 2 SO 4 = MgSO 4 + 2H 2 O

Mg(OH) 2 + 2H 2 SO 4 = Mg(HSO 4) 2 + 2H 2 O

2. Interaction avec les oxydes d'acide :

NaOH + CO 2 = NaHCO 3

2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O

Fe(OH) 2 + P 2 O 5 = Fe(PO 3) 2 + H 2 O

3Fe(OH) 2 + P 2 O 5 = Fe 3 (PO 4) 2 + 2H 2 O

3. Interaction avec les oxydes amphotères :

A1 2 O 3 + 2NaOH p + 3H 2 O = 2Na

Al 2 O 3 + 2NaOH T = 2NaAlO 2 + H 2 O

Cr 2 O 3 + Mg(OH) 2 = Mg(CrO 2) 2 + H 2 O

4. Interaction avec les hydroxydes amphétériques :

Ca(OH) 2 + 2Al(OH) 3 = Ca(AlO 2) 2 + 4H 2 O

3NaOH + Cr(OH) 3 = Na 3

Interaction avec les sels.

Aux réactions décrites au point 3 des modalités de fabrication, il convient d'ajouter :

2ZnSO 4 + 2KOH = (ZnOH) 2 S0 4 + K 2 SO 4

NaHCO 3 + NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O

BeSO 4 + 4NaOH = Na 2 + Na 2 SO 4

Cu(OH) 2 + 4NH 3 ∙H 2 O = (OH) 2 + 4H 2 O

6. Oxydation en hydroxydes ou sels amphotères :

4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O = 4Fe(OH) 3

2Cr(OH) 2 + 2H 2 O + Na 2 O 2 + 4NaOH = 2Na 3.

7. Décomposition thermique :

Ca(OH) 2 = CaO + H 2 O.

Veuillez noter que les hydroxydes de métaux alcalins, à l'exception du lithium, ne participent pas à de telles réactions.

!!!Y a-t-il des précipitations alcalines ?!!! Oui, il y en a, mais ils ne sont pas aussi courants que des précipitations acides, sont peu connus, et leur influence sur les objets environnement pratiquement inexploré. Néanmoins, leur considération mérite attention.

L’origine des précipitations alcalines peut s’expliquer comme suit.

CaCO 3 →CaO + CO 2

Dans l'atmosphère, l'oxyde de calcium se combine à la vapeur d'eau lors de la condensation, à la pluie ou au grésil, formant de l'hydroxyde de calcium :

CaO + H 2 O →Ca(OH) 2,

ce qui crée une réaction alcaline précipitations atmosphériques. À l’avenir, il sera possible de faire réagir de l’hydroxyde de calcium avec du dioxyde de carbone et de l’eau pour former du carbonate de calcium et du bicarbonate de calcium :

Ca(OH) 2 + CO 2 → CaCO 3 + H 2 O;

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O → Ca(HC0 3) 2.

L'analyse chimique de l'eau de pluie a montré qu'elle contient des ions sulfate et nitrate en petites quantités (environ 0,2 mg/l). Comme on le sait, la nature acide des précipitations est due aux acides sulfurique et nitrique. Dans le même temps, il existe une teneur élevée en cations calcium (5-8 mg/l) et en ions bicarbonate, dont la teneur dans le domaine des entreprises de construction est 1,5 à 2 fois plus élevée que dans d'autres. zones de la ville, et s'élève à 18-24 mg/l. Cela montre que lors de la formation de précipitations alcalines locales Le rôle principal joue par le système de carbonate de calcium et les processus qui s'y déroulent, comme mentionné ci-dessus.

Les précipitations alcalines affectent les plantes, des changements dans la structure phénotypique des plantes sont notés. Il y a des traces de « brûlures » sur les limbes des feuilles, revêtement blanc sur les feuilles et l'état déprimé des plantes herbacées.

Les sels sont le produit du remplacement des atomes d’hydrogène dans un acide par un métal. Les sels solubles dans la soude se dissocient en un cation métallique et un anion résidu acide. Les sels sont divisés en :

· Moyenne

· Basique

· Complexe

· Double

· Mixte

Sels moyens. Ce sont des produits de remplacement complet des atomes d'hydrogène dans un acide par des atomes métalliques, ou par un groupe d'atomes (NH 4 +) : MgSO 4, Na 2 SO 4, NH 4 Cl, Al 2 (SO 4) 3.

Les noms des sels moyens proviennent des noms de métaux et d'acides : CuSO 4 - sulfate de cuivre, Na 3 PO 4 - phosphate de sodium, NaNO 2 - nitrite de sodium, NaClO - hypochlorite de sodium, NaClO 2 - chlorite de sodium, NaClO 3 - chlorate de sodium , NaClO 4 - perchlorate de sodium, CuI - iodure de cuivre(I), CaF 2 - fluorure de calcium. Vous devez également vous rappeler quelques noms triviaux : NaCl - sel de table, KNO3 - nitrate de potassium, K2CO3 - potasse, Na2CO3 - carbonate de sodium, Na2CO3∙10H2O - soude cristalline, CuSO4 - sulfate de cuivre, Na 2 B 4 O 7 . 10H 2 O - borax, Na 2 SO 4 . 10H 2 O-Sel de Glauber. Sels doubles. Ce sel , contenant deux types de cations (atomes d'hydrogène polybasique les acides sont remplacés par deux cations différents) : MgNH 4 PO 4, KAl (SO 4) 2, NaKSO 4 .Les sels doubles en tant que composés individuels n'existent que sous forme cristalline. Une fois dissous dans l'eau, ils sont complètementse dissocier en ions métalliques et en résidus acides (si les sels sont solubles), par exemple :

NaKSO 4 ↔ Na + + K + + SO 4 2-

Il est à noter que la dissociation des sels doubles dans les solutions aqueuses se produit en 1 étape. Pour nommer des sels de ce type, il faut connaître les noms de l'anion et de deux cations : MgNH4PO4 - phosphate d'ammonium et de magnésium.

Sels complexes.Ce sont des particules (molécules neutres ouions ), qui sont formés à la suite de l'adhésion à un ion (ou atome ), appelé agent complexant, des molécules neutres ou d'autres ions appelés ligands. Les sels complexes sont divisés en :

1) Complexes cationiques

Cl 2 - dichlorure de tétraammine zinc(II)
Cl2- di chlorure d'hexaammine-cobalt(II)

2) Complexes anioniques

K2 - tétrafluorobéryllate de potassium (II)
Li-tétrahydridealuminate de lithium (III)
K3 -hexacyanoferrate de potassium(III)

La théorie de la structure des composés complexes a été développée par le chimiste suisse A. Werner.

Sels acides– produits de remplacement incomplet des atomes d'hydrogène dans les acides polybasiques par des cations métalliques.

Par exemple : NaHCO 3

Propriétés chimiques:
Réagir avec les métaux situés dans la série de tensions à gauche de l'hydrogène.
2KHSO 4 +Mg→H 2 +Mg(SO) 4 +K 2 (SO) 4

Notez que pour de telles réactions, il est dangereux de prendre des métaux alcalins, car ils réagiront d'abord avec l'eau avec une libération importante d'énergie, et une explosion se produira, puisque toutes les réactions se produisent dans des solutions.

2NaHCO 3 +Fe→H 2 +Na 2 CO 3 +Fe 2 (CO 3) 3 ↓

Les sels acides réagissent avec les solutions alcalines et forment des sels moyens et de l'eau :

NaHCO 3 + NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O

2KHSO 4 +2NaOH→2H 2 O+K 2 SO 4 +Na 2 SO 4

Les sels d'acide réagissent avec des solutions de sels moyens si du gaz est libéré, un précipité se forme ou de l'eau est libérée :

2KHSO 4 +MgCO 3 →MgSO 4 +K 2 SO 4 +CO 2 +H 2 O

2KHSO 4 +BaCl 2 →BaSO 4 ↓+K 2 SO 4 +2HCl

Les sels d'acide réagissent avec les acides si le produit acide de la réaction est plus faible ou plus volatil que celui ajouté.

NaHCO 3 + HCl → NaCl + CO 2 + H 2 O

Les sels acides réagissent avec les oxydes basiques pour libérer de l'eau et des sels moyens :

2NaHCO 3 +MgO→MgCO 3 ↓+Na 2 CO 3 +H 2 O

2KHSO 4 +BeO→BeSO 4 +K 2 SO 4 +H 2 O

Les sels d'acides (notamment les bicarbonates) se décomposent sous l'influence de la température :
2NaHCO 3 → Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O

Reçu:

Les sels d'acide se forment lorsqu'un alcali est exposé à une solution en excès d'un acide polybasique (réaction de neutralisation) :

NaOH + H 2 SO 4 →NaHSO 4 + H 2 O

Mg(OH) 2 +2H 2 SO 4 →Mg(HSO 4) 2 +2H 2 O

Les sels d'acide sont formés en dissolvant des oxydes basiques dans des acides polybasiques :
MgO+2H 2 SO 4 →Mg(HSO 4) 2 +H 2 O

Les sels d'acide se forment lorsque des métaux sont dissous dans une solution en excès d'un acide polybasique :
Mg+2H 2 SO 4 →Mg(HSO 4) 2 +H 2

Les sels acides se forment à la suite de l'interaction du sel moyen et de l'acide qui forme l'anion sel moyen :
Ca 3 (PO 4) 2 +H 3 PO 4 →3CaHPO 4

Sels basiques :

Les sels basiques sont le produit d'un remplacement incomplet du groupe hydroxo dans les molécules de bases polyacides par des résidus acides.

Exemple : MgOHNO 3,FeOHCl.

Propriétés chimiques:
Les sels basiques réagissent avec l’excès d’acide pour former un sel moyen et de l’eau.

MgOHNO 3 +HNO 3 →Mg(NO 3) 2 +H 2 O

Les sels basiques sont décomposés par la température :

2 CO 3 →2CuO+CO 2 +H 2 O

Préparation des sels basiques :
Interaction des sels d'acides faibles avec des sels moyens :
2MgCl 2 +2Na 2 CO 3 +H 2 O→ 2 CO 3 +CO 2 +4NaCl
Hydrolyse de sels formés d'une base faible et d'un acide fort :

ZnCl 2 + H 2 O → Cl + HCl

La plupart des sels basiques sont légèrement solubles. Beaucoup d'entre eux sont des minéraux, par ex. malachite Cu 2 CO 3 (OH) 2 et hydroxyapatite Ca 5 (PO 4) 3 OH.

Les propriétés des sels mélangés ne sont pas abordées dans un cours de chimie scolaire, mais il est important de connaître leur définition.
Les sels mixtes sont des sels dans lesquels les résidus acides de deux acides différents sont liés à un cation métallique.

Un bon exemple est la chaux décolorante Ca(OCl)Cl (eau de Javel).

Nomenclature:

1. Le sel contient un cation complexe

Tout d’abord, le cation est nommé, puis les ligands inclus dans la sphère interne sont les anions, se terminant par « o » ( Cl - - chloro, OH - -hydroxy), puis des ligands, qui sont des molécules neutres ( NH 3 -amine, H 2 O -aquo).S'il y a plus de 1 ligands identiques, leur nombre est indiqué par des chiffres grecs : 1 - mono, 2 - di, 3 - trois, 4 - tétra, 5 - penta, 6 - hexa, 7 - hepta, 8 - octa, 9 - nona, 10 - déca. Ce dernier est appelé ion complexant, indiquant sa valence entre parenthèses si elle est variable.

[Ag (NH 3 ) 2 ](OH )-hydroxyde de diamine d'argent ( JE)

[Co (NH 3 ) 4 Cl 2 ] Cl 2 -chlorure dichloro o cobalt tétraamine ( III)

2. Le sel contient un anion complexe.

Tout d'abord, les ligands - les anions - sont nommés, puis les molécules neutres entrant dans la sphère interne se terminant par « o » sont nommées, en indiquant leur nombre avec des chiffres grecs. Ce dernier est appelé ion complexant en latin, avec le suffixe « at », indiquant la valence entre parenthèses. Ensuite, le nom du cation situé dans la sphère externe est écrit ; le nombre de cations n'est pas indiqué.

Potassium K 4 -hexacyanoferrate (II) (réactif pour les ions Fe 3+)

K 3 - hexacyanoferrate de potassium (III) (réactif pour les ions Fe 2+)

Na 2 -tétrahydroxozincate de sodium

La plupart des ions complexants sont des métaux. Les éléments d présentent la plus grande tendance à la formation complexe. Autour de l'ion central formant le complexe se trouvent des ions de charges opposées ou des molécules neutres - des ligands ou des additifs.

L'ion complexant et les ligands constituent la sphère interne du complexe (entre crochets) ; le nombre de ligands coordonnés autour de l'ion central est appelé numéro de coordination.

Les ions qui ne pénètrent pas dans la sphère intérieure forment la sphère extérieure. Si l’ion complexe est un cation, alors il y a des anions dans la sphère externe et vice versa, si l’ion complexe est un anion, alors il y a des cations dans la sphère externe. Les cations sont généralement des ions de métaux alcalins et alcalino-terreux, le cation ammonium. Lorsqu'ils sont dissociés, les composés complexes donnent des ions complexes complexes qui sont assez stables dans les solutions :

K3 ↔3K + + 3-

Si nous parlons de sels acides, alors lors de la lecture de la formule, le préfixe hydro- se prononce, par exemple :
Hydrosulfure de sodium NaHS

Bicarbonate de sodium NaHCO 3

Avec les sels basiques, le préfixe est utilisé hydroxo- ou dihydroxo-

(dépend de l'état d'oxydation du métal dans le sel), par exemple :
hydroxychlorure de magnésiumMg(OH)Cl, dihydroxychlorure d'aluminium Al(OH) 2 Cl

Méthodes d'obtention des sels :

1. Interaction directe du métal avec le non-métal . Cette méthode peut être utilisée pour obtenir des sels d'acides sans oxygène.

Zn+Cl2 →ZnCl2

2. Réaction entre acide et base (réaction de neutralisation). Les réactions de ce type ont une grande importance pratique (réactions qualitativesà la plupart des cations), ils s'accompagnent toujours d'un dégagement d'eau :

NaOH + HCl → NaCl + H 2 O

Ba(OH) 2 +H 2 SO 4 →BaSO 4 ↓+2H 2 O

3. Interaction d'un oxyde basique avec un oxyde acide :

SO 3 + BaO → BaSO 4 ↓

4. Réaction entre l'oxyde d'acide et la base :

2NaOH+2NO 2 →NaNO 3 +NaNO 2 +H 2 O

NaOH+CO 2 →Na 2 CO 3 +H 2 O

5. Réaction entre l'oxyde basique et l'acide :

Na 2 O + 2HCl → 2NaCl + H 2 O

CuO+2HNO 3 =Cu(NO 3) 2 +H 2 O

6. Interaction directe du métal avec l'acide. Cette réaction peut s'accompagner d'un dégagement d'hydrogène. La libération ou non d'hydrogène dépend de l'activité du métal, des propriétés chimiques de l'acide et de sa concentration (voir Propriétés des acides sulfurique et nitrique concentrés).

Zn+2HCl=ZnCl 2 +H 2

H 2 SO 4 +Zn=ZnSO 4 +H 2

7. Interaction du sel avec l'acide . Cette réaction se produira à condition que l'acide formant le sel soit plus faible ou plus volatil que l'acide qui a réagi :

Na 2 CO 3 +2HNO 3 =2NaNO 3 +CO 2 +H 2 O

8. Interaction du sel avec l'oxyde d'acide. Les réactions ne se produisent que lorsqu'elles sont chauffées, par conséquent, l'oxyde réagissant doit être moins volatil que celui formé après la réaction :

CaCO 3 +SiO 2 =CaSiO 3 +CO 2

9. Interaction du non-métal avec l'alcali . Les halogènes, le soufre et certains autres éléments, interagissant avec les alcalis, donnent des sels sans oxygène et contenant de l'oxygène :

Cl 2 +2KOH=KCl+KClO+H 2 O (la réaction se produit sans chauffage)

Cl 2 +6KOH=5KCl+KClO 3 +3H 2 O (la réaction se produit avec chauffage)

3S+6NaOH=2Na 2 S+Na 2 SO 3 +3H 2 O

10. Interaction entre deux sels. C'est la méthode la plus courante pour obtenir des sels. Pour ce faire, les deux sels entrés dans la réaction doivent être hautement solubles, et comme il s'agit d'une réaction d'échange d'ions, pour qu'elle se termine, l'un des produits de la réaction doit être insoluble :

Na 2 CO 3 +CaCl 2 =2NaCl+CaCO 3 ↓

Na 2 SO 4 + BaCl 2 = 2NaCl + BaSO 4 ↓

11. Interaction entre le sel et le métal . La réaction se produit si le métal est dans la série de tensions métalliques à gauche de celle contenue dans le sel :

Zn+CuSO 4 =ZnSO 4 + Cu↓

12. Décomposition thermique des sels . Lorsque certains sels contenant de l'oxygène sont chauffés, de nouveaux se forment, avec moins de teneur en oxygène, voire pas du tout d'oxygène :

2KNO 3 → 2KNO 2 +O 2

4KClO 3 → 3KClO 4 +KCl

2KClO 3 → 3O 2 +2KCl

13. Interaction d'un non-métal avec le sel. Certains non-métaux sont capables de se combiner avec des sels pour former de nouveaux sels :

Cl 2 +2KI=2KCl+I 2 ↓

14. Réaction de la base avec le sel . Puisqu’il s’agit d’une réaction d’échange d’ions, pour qu’elle se déroule jusqu’à son terme, l’un des produits de la réaction doit être insoluble (cette réaction est également utilisée pour traduire sels acides Faire une moyenne):

FeCl 3 +3NaOH=Fe(OH) 3 ↓ +3NaCl

NaOH+ZnCl 2 = (ZnOH)Cl+NaCl

KHSO 4 +KOH=K 2 SO 4 +H 2 O

Les sels doubles peuvent également être obtenus de cette manière :

NaOH+ KHSO 4 =KNaSO 4 +H 2 O

15. Interaction du métal avec l'alcali. Les métaux amphotères réagissent avec les alcalis pour former des complexes :

2Al+2NaOH+6H 2 O=2Na+3H 2

16. Interaction sels (oxydes, hydroxydes, métaux) avec ligands :

2Al+2NaOH+6H 2 O=2Na+3H 2

AgCl+3NH 4 OH=OH+NH 4 Cl+2H 2 O

3K 4 +4FeCl 3 =Fe 3 3 +12KCl

AgCl+2NH 4 OH=Cl+2H 2 O

Editeur : Galina Nikolaevna Kharlamova

Sels sont des substances complexes dont les molécules sont constituées d'atomes métalliques et de résidus acides (ils peuvent parfois contenir de l'hydrogène). Par exemple, NaCl est du chlorure de sodium, CaSO 4 est du sulfate de calcium, etc.

Pratiquement tous les sels sont des composés ioniques, Par conséquent, dans les sels, les ions de résidus acides et les ions métalliques sont liés ensemble :

Na + Cl – – chlorure de sodium

Ca 2+ SO 4 2– – sulfate de calcium, etc.

Un sel est le produit de la substitution partielle ou totale d'un métal aux atomes d'hydrogène d'un acide. On distingue ainsi les types de sels suivants :

1. Sels moyens– tous les atomes d'hydrogène de l'acide sont remplacés par un métal : Na 2 CO 3, KNO 3, etc.

2. Sels acides– tous les atomes d’hydrogène de l’acide ne sont pas remplacés par un métal. Bien entendu, les sels d'acide ne peuvent former que des acides di- ou polybasiques. Les acides monobasiques ne peuvent pas produire de sels acides : NaHCO 3, NaH 2 PO 4, etc. d.

3. Sels doubles– les atomes d'hydrogène d'un acide di- ou polybasique sont remplacés non pas par un métal, mais par deux métaux différents : NaKCO 3, KAl(SO 4) 2, etc.

4. Sels basiques peuvent être considérés comme des produits de substitution incomplète ou partielle de groupes hydroxyles de bases par des résidus acides : Al(OH)SO 4, Zn(OH)Cl, etc.

Selon la nomenclature internationale, le nom du sel de chaque acide vient de Nom latinélément. Par exemple, les sels d'acide sulfurique sont appelés sulfates : CaSO 4 - sulfate de calcium, Mg SO 4 - sulfate de magnésium, etc. les sels d'acide chlorhydrique sont appelés chlorures : NaCl - chlorure de sodium, ZnCI 2 - chlorure de zinc, etc.

La particule « bi » ou « hydro » est ajoutée au nom des sels d'acides dibasiques : Mg(HCl 3) 2 – bicarbonate ou bicarbonate de magnésium.

À condition que dans un acide tribasique, un seul atome d'hydrogène soit remplacé par un métal, alors le préfixe « dihydro » est ajouté : NaH 2 PO 4 - dihydrogénophosphate de sodium.

Les sels sont des substances solides dont la solubilité dans l’eau est très différente.

Propriétés chimiques des sels

Les propriétés chimiques des sels sont déterminées par les propriétés des cations et des anions qui les composent.

1. Quelques les sels se décomposent lorsqu'ils sont chauffés :

CaCO 3 = CaO + CO 2

2. Interagir avec les acides avec formation d'un nouveau sel et d'un nouvel acide. Pour réaliser cette réaction, l'acide doit être plus fort que le sel affecté par l'acide :

2NaCl + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + 2HCl.

3. Interagir avec les bases, formant un nouveau sel et une nouvelle base :

Ba(OH) 2 + MgSO 4 → BaSO 4 ↓ + Mg(OH) 2.

4. Interagissez les uns avec les autres avec formation de nouveaux sels :

NaCl + AgNO 3 → AgCl + NaNO 3 .

5. Interagissez avec les métaux, qui sont dans la plage d'activité du métal qui fait partie du sel :

Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu↓.

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1. Les sels sont des électrolytes.

Dans les solutions aqueuses, les sels se dissocient en ions métalliques chargés positivement (cations) et en ions chargés négativement (anions) de résidus acides.

Par exemple, lorsque les cristaux de chlorure de sodium sont dissous dans l'eau, les ions sodium chargés positivement et les ions chlorure chargés négativement, à partir desquels se forme le réseau cristallin de cette substance, entrent en solution :

NaCl → NaCl − .

Lors de la dissociation électrolytique du sulfate d'aluminium, des ions aluminium chargés positivement et des ions sulfate chargés négativement se forment :

Al 2 SO 4 3 → 2 Al 3 3 SO 4 2 − .

2. Les sels peuvent interagir avec les métaux.

Lors d'une réaction de substitution se produisant dans une solution aqueuse, un métal chimiquement plus actif déplace un métal moins actif.

Par exemple Si un morceau de fer est placé dans une solution de sulfate de cuivre, il se recouvre d'un précipité de cuivre rouge-brun. La solution change progressivement de couleur du bleu au vert pâle au fur et à mesure de la formation d'un sel de fer (\(II\)) :

Fe Cu SO 4 → Fe SO 4 Cu ↓ .

Fragment vidéo :

Lorsque le chlorure de cuivre (\(II\)) réagit avec l'aluminium, du chlorure d'aluminium et du cuivre se forment :
2Al 3Cu Cl 2 → 2Al Cl 3 3 Cu ↓ .

3. Les sels peuvent interagir avec les acides.

Une réaction d'échange se produit au cours de laquelle un acide chimiquement plus actif déplace un acide moins actif.

Par exemple, lorsqu'une solution de chlorure de baryum interagit avec l'acide sulfurique, un précipité de sulfate de baryum se forme et l'acide chlorhydrique reste dans la solution :
BaCl 2 H 2 SO 4 → Ba SO 4 ↓ 2 HCl.

Lorsque le carbonate de calcium réagit avec l'acide chlorhydrique, il se forme du chlorure de calcium et de l'acide carbonique, qui se décomposent immédiatement en dioxyde de carbone et en eau :

Ca CO 3 2 HCl → CaCl 2 H 2 O CO 2 H 2 CO 3 .

Fragment vidéo :

4. Les sels solubles dans l'eau peuvent réagir avec les alcalis.

Une réaction d'échange est possible si, de ce fait, au moins un des produits est pratiquement insoluble (précipite).

Par exemple, lorsque le nitrate de nickel (\(II\)) réagit avec l'hydroxyde de sodium, il se forme du nitrate de sodium et de l'hydroxyde de nickel pratiquement insoluble (\(II\)) :
Ni NO 3 2 2 NaOH → Ni OH 2 ↓ 2Na NO 3.

Fragment vidéo :

Lorsque le carbonate de sodium (soude) réagit avec l'hydroxyde de calcium (chaux éteinte), il se forme de l'hydroxyde de sodium et du carbonate de calcium pratiquement insoluble :
Na 2 CO 3 Ca OH 2 → 2NaOH Ca CO 3 ↓ .

5. Les sels solubles dans l'eau peuvent entrer dans une réaction d'échange avec d'autres sels solubles dans l'eau si le résultat est la formation d'au moins une substance pratiquement insoluble.

Par exemple, lorsque le sulfure de sodium réagit avec le nitrate d'argent, il se forme du nitrate de sodium et du sulfure d'argent pratiquement insoluble :
Na 2 S 2Ag NO 3 → Na NO 3 Ag 2 S ↓.

Fragment vidéo :

Lorsque le nitrate de baryum réagit avec le sulfate de potassium, il se forme du nitrate de potassium et du sulfate de baryum pratiquement insoluble :
Ba NON 3 2 K 2 SO 4 → 2 KNO 3 BaSO 4 ↓ .

6. Certains sels se décomposent lorsqu'ils sont chauffés.

De plus, les réactions chimiques qui se produisent dans ce cas peuvent être divisées en deux groupes :

• des réactions au cours desquelles les éléments ne changent pas leur état d'oxydation,
• Réactions redox.

UN. Réactions de décomposition des sels qui se produisent sans modifier l'état d'oxydation des éléments.

À titre d'exemples de ce genre réactions chimiques Voyons comment se déroule la décomposition des carbonates.

Lorsqu'il est fortement chauffé, le carbonate de calcium (craie, calcaire, marbre) se décompose, formant de l'oxyde de calcium (chaux brûlée) et du dioxyde de carbone :
CaCO 3 t ° CaO CO 2 .

Fragment vidéo :

Bicarbonate de sodium ( bicarbonate de soude) avec un léger chauffage se décompose en carbonate de sodium (soude), eau et dioxyde de carbone :
2 NaHCO 3 t ° Na 2 CO 3 H 2 O CO 2 .

Fragment vidéo :

Les sels cristallins hydratés perdent de l’eau lorsqu’ils sont chauffés. Par exemple, le sulfate de cuivre pentahydraté (\(II\)) (sulfate de cuivre), perdant progressivement de l'eau, se transforme en sulfate de cuivre anhydre (\(II\)) :
CuSO 4 ⋅ 5 H 2 O → t ° Cu SO 4 5 H 2 O.

Dans des conditions normales, le sulfate de cuivre anhydre obtenu peut être converti en hydrate cristallin :
CuSO 4 5 H 2 O → Cu SO 4 ⋅ 5 H 2 O

Fragment vidéo :

Destruction et formation de sulfate de cuivre

Terrains – substances complexes constituées d'un cation métallique Me + (ou d'un cation de type métallique, par exemple l'ion ammonium NH 4 +) et d'un anion hydroxyde OH -.

En fonction de leur solubilité dans l’eau, les bases sont divisées en soluble (alcalis) Et bases insolubles . Il y a aussi fondations instables, qui se décomposent spontanément.

Obtenir des motifs

1. Interaction des oxydes basiques avec l'eau. Dans ce cas, seulement ces oxydes qui correspondent à une base soluble (alcali). Ceux. de cette façon, vous ne pouvez obtenir alcalis :

oxyde basique + eau = base

Par exemple , oxyde de sodium se forme dans l'eau hydroxyde de sodium(hydroxyde de sodium):

Na 2 O + H 2 O → 2NaOH

En même temps à propos oxyde de cuivre(II) Avec eau ne réagit pas:

CuO + H 2 O ≠

2. Interaction des métaux avec l'eau. Où réagir avec l'eausous des conditions normalesuniquement des métaux alcalins(lithium, sodium, potassium, rubidium, césium), calcium, strontium et baryum.Dans ce cas, une réaction redox se produit, l'hydrogène est l'agent oxydant et le métal est l'agent réducteur.

métal + eau = alcali + hydrogène

Par exemple, potassium réagit avec eau très orageux :

2K 0 + 2H 2 + O → 2K + OH + H 2 0

3. Électrolyse de solutions de certains sels de métaux alcalins. En règle générale, pour obtenir des alcalis, une électrolyse est effectuée solutions de sels formés par des métaux alcalins ou alcalino-terreux et des acides exempts d'oxygène (sauf pour l'acide fluorhydrique) - chlorures, bromures, sulfures, etc. Cette question est abordée plus en détail dans l'article .

Par exemple , électrolyse du chlorure de sodium :

2NaCl + 2H 2 O → 2NaOH + H 2 + Cl 2

4. Les bases sont formées par l'interaction d'autres alcalis avec des sels. Dans ce cas, seules les substances solubles interagissent, et un sel insoluble ou une base insoluble doit se former dans les produits :

ou

alcali + sel 1 = sel 2 ↓ + alcali

Par exemple: Le carbonate de potassium réagit en solution avec l'hydroxyde de calcium :

K 2 CO 3 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 ↓ + 2KOH

Par exemple: Le chlorure de cuivre (II) réagit en solution avec l'hydroxyde de sodium. Dans ce cas, ça tombe précipité d'hydroxyde de cuivre (II) bleu:

CuCl 2 + 2NaOH → Cu(OH) 2 ↓ + 2NaCl

Propriétés chimiques des bases insolubles

1. Les bases insolubles réagissent avec les acides forts et leurs oxydes (et quelques acides moyens). Dans ce cas, sel et eau.

base insoluble + acide = sel + eau

base insoluble + oxyde d'acide= sel + eau

Par exemple ,L'hydroxyde de cuivre (II) réagit avec l'acide chlorhydrique fort :

Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + 2H 2 O

Dans ce cas, l'hydroxyde de cuivre (II) n'interagit pas avec l'oxyde d'acide faible acide carbonique - dioxyde de carbone :

Cu(OH)2 + CO2 ≠

2. Les bases insolubles se décomposent lorsqu'elles sont chauffées en oxyde et en eau.

Par exemple, L'hydroxyde de fer (III) se décompose en oxyde de fer (III) et en eau lorsqu'il est chauffé :

2Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3H 2 O

3. Les bases insolubles ne réagissent pasavec des oxydes et hydroxydes amphotères.

base insoluble + oxyde amphotère ≠

base insoluble + hydroxyde amphotère ≠

4. Certaines bases insolubles peuvent agir commeles agents réducteurs. Les agents réducteurs sont des bases formées par des métaux avec le minimum ou état d'oxydation intermédiaire, ce qui peut augmenter leur état d'oxydation (hydroxyde de fer (II), hydroxyde de chrome (II), etc.).

Par exemple , L'hydroxyde de fer (II) peut être oxydé avec l'oxygène de l'air en présence d'eau en hydroxyde de fer (III) :

4Fe +2 (OH) 2 + O 2 0 + 2H 2 O → 4Fe +3 (O -2 H) 3

Propriétés chimiques des alcalis

1. Les alcalis réagissent avec n'importe quel acides - à la fois forts et faibles . Dans ce cas, du sel moyen et de l'eau se forment. Ces réactions sont appelées réactions de neutralisation. L'éducation est également possible sel aigre, si l'acide est polybasique, à un certain rapport de réactifs, ou dans excès d'acide. DANS excès d'alcali du sel moyen et de l'eau se forment :

alcali (excès) + acide = sel moyen + eau

alcali + acide polybasique (excès) = sel acide + eau

Par exemple , L'hydroxyde de sodium, lorsqu'il interagit avec l'acide phosphorique tribasique, peut former 3 types de sels : phosphates dihydrogène, phosphates ou hydrophosphates.

Dans ce cas, les dihydrogénophosphates se forment en cas d'excès d'acide ou lorsque le rapport molaire (rapport des quantités de substances) des réactifs est de 1:1.

NaOH + H 3 PO 4 → NaH 2 PO 4 + H 2 O

Lorsque le rapport molaire alcali/acide est de 2:1, des hydrophosphates se forment :

2NaOH + H3PO4 → Na2HPO4 + 2H2O

Dans un excès d'alcali, ou avec un rapport molaire alcali/acide de 3:1, du phosphate de métal alcalin se forme.

3NaOH + H3PO4 → Na3PO4 + 3H2O

2. Les alcalis réagissent avecoxydes et hydroxydes amphotères. Où des sels ordinaires se forment lors de la fusion , UN en solution - sels complexes .

alcali (fondu) + oxyde amphotère = sel moyen + eau

alcali (fondu) + hydroxyde amphotère = sel moyen + eau

alcali (solution) + oxyde amphotère = sel complexe

alcali (solution) + hydroxyde amphotère = sel complexe

Par exemple , lorsque l'hydroxyde d'aluminium réagit avec l'hydroxyde de sodium dans la fonte de l'aluminate de sodium se forme. Un hydroxyde plus acide forme un résidu acide :

NaOH + Al(OH) 3 = NaAlO 2 + 2H 2 O

UN en solution un sel complexe se forme :

NaOH + Al(OH) 3 = Na

Veuillez noter comment la formule complexe de sel est composée :nous sélectionnons d’abord l’atome central (àEn règle générale, il s'agit d'un hydroxyde métallique amphotère).Puis on y ajoute ligands- dans notre cas ce sont des ions hydroxyde. Le nombre de ligands est généralement 2 fois supérieur à l'état d'oxydation de l'atome central. Mais le complexe d'aluminium fait exception, son nombre de ligands est le plus souvent de 4. Nous mettons le fragment résultant entre crochets - il s'agit d'un ion complexe. Nous déterminons sa charge et ajoutons le nombre requis de cations ou d'anions à l'extérieur.

3. Les alcalis interagissent avec les oxydes acides. En même temps, l'éducation est possible aigre ou sel moyen, en fonction du rapport molaire de l'alcali et de l'oxyde d'acide. Dans un excès d'alcali, un sel moyen se forme, et dans un excès d'oxyde acide, un sel acide se forme :

alcali (excès) + oxyde d'acide = sel moyen + eau

ou:

alcali + oxyde d'acide (excès) = sel d'acide

Par exemple , lors de l'interaction excès d'hydroxyde de sodium Avec le dioxyde de carbone, du carbonate de sodium et de l'eau se forment :

2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O

Et lors de l'interaction excès de dioxyde de carbone avec l'hydroxyde de sodium, seul du bicarbonate de sodium se forme :

2NaOH + CO 2 = NaHCO 3

4. Les alcalis interagissent avec les sels. Les alcalis réagissent uniquement avec des sels solubles en solution, à condition que Du gaz ou des sédiments se forment dans les aliments . De telles réactions se déroulent selon le mécanisme échange d'ion.

alcali + sel soluble = sel + hydroxyde correspondant

Les alcalis interagissent avec des solutions de sels métalliques, qui correspondent à des hydroxydes insolubles ou instables.

Par exemple, l'hydroxyde de sodium réagit avec le sulfate de cuivre en solution :

Cu 2+ SO 4 2- + 2Na + OH - = Cu 2+ (OH) 2 - ↓ + Na 2 + SO 4 2-

Aussi les alcalis réagissent avec des solutions de sels d'ammonium.

Par exemple , L'hydroxyde de potassium réagit avec une solution de nitrate d'ammonium :

NH 4 + NO 3 - + K + OH - = K + NO 3 - + NH 3 + H 2 O

! Lorsque les sels de métaux amphotères interagissent avec un excès d’alcali, un sel complexe se forme !

Examinons cette question plus en détail. Si le sel formé par le métal auquel il correspond hydroxyde amphotère , interagit avec une petite quantité d'alcali, puis la réaction d'échange habituelle se produit et un précipité se produithydroxyde de ce métal .

Par exemple , l'excès de sulfate de zinc réagit en solution avec l'hydroxyde de potassium :

ZnSO 4 + 2KOH = Zn(OH) 2 ↓ + K 2 SO 4

Cependant, dans cette réaction, ce n'est pas une base qui se forme, mais hydroxyde mphotérique. Et comme nous l'avons déjà indiqué plus haut, les hydroxydes amphotères se dissolvent dans les alcalis en excès pour former des sels complexes . T Ainsi, lorsque le sulfate de zinc réagit avec excès de solution alcaline un sel complexe se forme, aucun précipité ne se forme :

ZnSO 4 + 4KOH = K 2 + K 2 SO 4

Ainsi, on obtient 2 schémas d'interaction des sels métalliques, qui correspondent aux hydroxydes amphotères, avec les alcalis :

sel métallique amphotère (excès) + alcali = hydroxyde amphotère↓ + sel

amph.sel métallique + alcali (excès) = sel complexe + sel

5. Les alcalis interagissent avec les sels acides.Dans ce cas, des sels moyens ou des sels moins acides se forment.

sel aigre + alcali = sel moyen + eau

Par exemple , L'hydrosulfite de potassium réagit avec l'hydroxyde de potassium pour former du sulfite de potassium et de l'eau :

KHSO 3 + KOH = K 2 SO 3 + H 2 O

Il est très pratique de déterminer les propriétés des sels acides en divisant mentalement le sel acide en 2 substances : l'acide et le sel. Par exemple, nous divisons le bicarbonate de sodium NaHCO 3 en acide uolique H 2 CO 3 et carbonate de sodium Na 2 CO 3. Les propriétés du bicarbonate sont largement déterminées par les propriétés de l'acide carbonique et celles du carbonate de sodium.

6. Les alcalis interagissent avec les métaux en solution et fondent. Dans ce cas, une réaction d'oxydo-réduction se produit, formant dans la solution sel complexe Et hydrogène, en fusion - sel moyen Et hydrogène.

Note! Seuls les métaux dont l'oxyde avec l'état d'oxydation positif minimum du métal est amphotère réagissent avec les alcalis en solution !

Par exemple , fer ne réagit pas avec une solution alcaline, l'oxyde de fer (II) est basique. UN aluminium se dissout dans une solution aqueuse alcaline, l'oxyde d'aluminium est amphotère :

2Al + 2NaOH + 6H 2 + O = 2Na + 3H 2 0

7. Les alcalis interagissent avec les non-métaux. Dans ce cas, des réactions redox se produisent. Généralement, les non-métaux sont disproportionnés dans les alcalis. Ils ne réagissent pas avec des alcalis oxygène, hydrogène, azote, carbone et gaz inertes (hélium, néon, argon, etc.) :

NaOH + O 2 ≠

NaOH + N 2 ≠

NaOH + C ≠

Soufre, chlore, brome, iode, phosphore et autres non-métaux disproportionné dans les alcalis (c'est-à-dire qu'ils s'auto-oxydent et s'auto-récupèrent).

Par exemple, le chlorelors de l'interaction avec lessive froide passe aux états d'oxydation -1 et +1 :

2NaOH +Cl 2 0 = NaCl - + NaOCl + + H 2 O

Chlore lors de l'interaction avec lessive chaude passe aux états d'oxydation -1 et +5 :

6NaOH +Cl 2 0 = 5NaCl - + NaCl +5 O 3 + 3H 2 O

Silicium oxydé par les alcalis jusqu'à l'état d'oxydation +4.

Par exemple, en solution:

2NaOH + Si 0 + H 2 + O= NaCl - + Na 2 Si +4 O 3 + 2H 2 0

Le fluor oxyde les alcalis :

2F 2 0 + 4NaO -2 H = O 2 0 + 4NaF - + 2H 2 O

Vous pouvez en savoir plus sur ces réactions dans l’article.

8. Les alcalis ne se décomposent pas lorsqu'ils sont chauffés.

L'exception est l'hydroxyde de lithium :

2LiOH = Li 2 O + H 2 O