Химия для чайников с нуля, основы химии | HIMI4KA
Oтзывы и предложения

Урок 16. Кислоты и основания

Нравится4

В уроке 16 «Кислоты и основания» из курса «Химия для чайников» дадим определение кислотам и основаниям, рассмотрим процесс их диссоциации в водном растворе и различия слабых кислот и оснований от сильных. Кроме того, вы узнаете самые распространенные кислоты и основания. Основы химии, которые вы должны знать перед прочтением данного урока, содержатся в уроке 9 «Ионы в водном растворе».

Кислоты и основания

Что такое кислота и основание?

Для тех, кто только к нам присоединился напоминаю, что ионы - это все те же атомы веществ, просто с бОльшим или меньшим количеством электронов относительно числа протонов. Для кислот и оснований наиболее популярны следующие определения:

Кислота - это вещество, которое при добавлении к воде повышает концентрацию ионов водорода [H+].

Основание - это вещество, которое при добавлении к воде повышает концентрацию гидроксидных ионов [OH-]. Забегая вперед, скажу, что основанием также называют вещество, которое забирает ионы водорода [H+]. 

Если данные определения вам не понятны, то скорее всего вам нужно вспомнить, что такое простые и сложные ионы. Дальше все будет проще, ведь сложные лишь определения!

Диссоциация кислот

Таблица кислот

Диссоциация кислот, от HF до HNO3, в водном растворе сопровождается высвобождением одного протона, т.е иона водорода H+.

  • HNO3 → H+(водн.) + NO3-(водн.)

В дальнейшем не будем указывать сокращение (водн.), означающее что ион гидратирован, поскольку в водном растворе любой ион гидратирован. Кислоты H2CO3, H2SO3 и H2SO4 диссоциируют в водном растворе с высвобождением двух протонов. Это происходит не в одну, а в две стадии:

  • H2CO3 → H+ + HCO3- → 2H+ + CO-
  • H2SO3 → H+ + HSO3- → 2H+ + SO-
  • H2SO4 → H+ + HSO4- → 2H+ + SO42-

Угольная кислота дает протоны в раствор только частично, так помимо смеси HCO3- и CO- ионов в водном растворе присутствует немного недиссоциированной угольной к-ты. Зато серная кислота полностью высвобождает первый из двух ионов H+, поэтому она считается сильной кислотой. Самые распространенные сильные кислоты - это хлористоводородная и азотная, а распространенная слабая кислота - фосфорная кислота.

Каждая фосфорсодержащая кислота высвобождает в водном растворе три протона, и соответственно осуществляется это в 3 стадии:

  • H3PO4 → H+ + H2PO4- → 2H+ + HPO42- → 3H+ + PO43-

Органические кислоты, такие как уксусная и муравьиная кислота, дают H+ из своих карбоксигрупп –COOH.

  • CH3 –COOH → CH3 –COO- + H+

Диссоциация оснований

Таблица оснований

Диссоциация оснований, содержащие OH-группы (гидроксигруппы), например LiOH или Ca(OH)2, дает в водный раствор гидроксидные ионы OH-:

  • LiOH → Li+ + OH-
  • Ca(OH)2 → Ca2+ + 2OH-

Хотя у аммиака отсутствуют OH- ионы, тем не менее NH3 является основанием, поскольку он образует гидроксидные ионы при реакции с молекулами воды:

  • NH3 + H2O → NH4+ + OH-

 

Надеюсь урок 16 «Кислоты и основания» был познавательным и понятным. Если у вас возникли вопросы, пишите их в комментарии. Если вопросов нет, то переходите к урок 17 «Реакция нейтрализации».

Комментарии 0   Просмотров 1 494
Понравился урок? 4Нравится
Ваш комментарий: