Самоучитель

Электронный учебник, в котором изложены основы химии для начинающих.

Видеоуроки

Архив образовательных и познава­тельных видео по химии и не только.

ЕГЭ и ОГЭ

Теоретическая часть и тестовые зада­ния для подготовки к экзаменам.

Урок 16. Кислоты и основания

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».

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.

Урок 16. Кислоты и основания
Оценка

Добавить комментарий

avatar
wpDiscuz