Baie oksiede van aktiewe metale, soos oksiede van kalium, natrium of litium, kan met water in wisselwerking tree. In hierdie geval word verbindings wat met hidroksiede verband hou, in die reaksieprodukte gevind. Die eienskappe van hierdie stowwe, die kenmerke van die verloop van chemiese prosesse waarin basisse betrokke is, is te wyte aan die teenwoordigheid van 'n hidroksielgroep in hul molekules. Dus, in die reaksies van elektrolitiese dissosiasie, word basisse verdeel in metaalione en anione OH-. Hoe basisse met nie-metaaloksiede, sure en soute in wisselwerking tree, sal ons in ons artikel oorweeg.
Nomenklatuur en struktuur van die molekule
Om die basis korrek te benoem, moet jy die woord hidroksied by die naam van die metaalelement voeg. Kom ons gee spesifieke voorbeelde. Die aluminiumbasis behoort aan amfoteriese hidroksiede, waarvan ons die eienskappe in die artikel sal oorweeg. Die verpligte teenwoordigheid in basismolekules van 'n hidroksielgroep wat deur 'n ioniese bindingstipe aan 'n metaalkation gebind is, kan bepaal word d.m.v.aanwysers soos fenolftaleïen. In die akwatiese omgewing word 'n oormaat OH- ione bepaal deur 'n verandering in die kleur van die indikatoroplossing: kleurlose fenolftaleïen word bloedrooi. As 'n metaal veelvuldige valensies vertoon, kan dit veelvuldige basisse vorm. Yster het byvoorbeeld twee basisse, waarin die valensie van die metaal 2 of 3 is. Die eerste verbinding word gekenmerk deur tekens van basiese hidroksiede, die tweede is amfoteries. Daarom verskil die eienskappe van hoër hidroksiede van verbindings waarin die metaal 'n laer graad van valensie het.
Fisiese kenmerke
Die basisse is vaste stowwe wat bestand is teen hitte. Met betrekking tot water word hulle verdeel in oplosbare (alkali) en onoplosbare. Die eerste groep word gevorm deur chemies aktiewe metale - elemente van die eerste en tweede groepe. Water-onoplosbare stowwe bestaan uit atome van ander metale, waarvan die aktiwiteit minderwaardig is as natrium, kalium of kalsium. Voorbeelde van sulke verbindings is yster- of koperbasisse. Die eienskappe van hidroksiede sal afhang van watter groep stowwe hulle behoort. Dus, alkalies is termies stabiel en ontbind nie wanneer dit verhit word nie, terwyl water-onoplosbare basisse vernietig word onder die werking van hoë temperatuur, wat 'n oksied en water vorm. Byvoorbeeld, 'n koperbasis ontbind soos volg:
Cu(OH)2=CuO + H2O
Chemiese eienskappe van hidroksiede
Die interaksie tussen die twee belangrikste groepe verbindings -sure en basisse word in chemie neutralisasiereaksies genoem. Hierdie naam kan verklaar word deur die feit dat chemies aggressiewe hidroksiede en sure neutrale produkte vorm - soute en water. Omdat dit in werklikheid 'n uitruilproses tussen twee komplekse stowwe is, is neutralisasie kenmerkend van beide alkalieë en water-onoplosbare basisse. Hier is die vergelyking vir die neutralisasiereaksie tussen bytende potas en soutsuur:
KOH + HCl=KCl + H2O
'n Belangrike eienskap van alkalimetaalbasisse is hul vermoë om met suuroksiede te reageer, wat sout en water tot gevolg het. Deur byvoorbeeld koolstofdioksied deur natriumhidroksied te laat, kan jy sy karbonaat en water kry:
2NaOH + CO2=Na2CO3 + H 2O
Ioonuitruilreaksies sluit die interaksie tussen alkalieë en soute in, wat lei tot die vorming van onoplosbare hidroksiede of soute. Dus, deur druppelsgewys 'n oplossing van bytsoda by 'n oplossing van kopersulfaat te voeg, kan jy 'n blou jellieagtige neerslag kry. Dit is 'n koperbasis, onoplosbaar in water:
CuSO4 + 2NaOH=Cu(OH)2 + Na2 SO 4
Die chemiese eienskappe van hidroksiede, onoplosbaar in water, verskil van alkalies deurdat hulle water verloor met effense verhitting - hulle dehidreer en verander in die vorm van die ooreenstemmende basiese oksied.
Terrein wat dubbele eiendomme uitstal
As 'n element of 'n komplekse stof met beide sure en alkalieë kan reageer, word dit amfoteries genoem. Dit sluit byvoorbeeld sink,aluminium en hul basisse. Die eienskappe van amfoteriese hidroksiede maak dit moontlik om hul molekulêre formules beide in die vorm van basisse te skryf, terwyl die hidroksogroep isoleer, en in die vorm van sure. Kom ons stel verskeie vergelykings voor vir die reaksies van 'n aluminiumbasis met soutsuur en natriumhidroksied. Hulle illustreer die spesiale eienskappe van amfoteriese hidroksiede. Die tweede reaksie vind plaas met die verval van alkali:
2Al(OH)3 + 6HCl=2AlCl3 + 3H2O
Al(OH)3 + NaOH=NaAlO2 + 2H2O
Die produkte van die prosesse sal water en soute wees: aluminiumchloried en natriumaluminaat. Alle amfoteriese basisse is onoplosbaar in water. Hulle word ontgin as gevolg van die interaksie van die ooreenstemmende soute en alkalieë.
Metodes van verkryging en toepassing
In die industrie wat groot volumes alkalieë benodig, word dit verkry deur elektrolise van soute wat katione van aktiewe metale van die eerste en tweede groepe van die periodieke stelsel bevat. Die grondstof vir die ekstraksie, byvoorbeeld, bytnatrium, is 'n oplossing van gewone sout. Die reaksievergelyking sal wees:
2NaCl + 2H2O=2NaOH + H2 + Cl2
Die basisse van lae-aktiewe metale in die laboratorium word verkry deur die interaksie van alkalies met hul soute. Die reaksie behoort aan die tipe ioonuitruiling en eindig met die neerslag van die basis. 'n Eenvoudige manier om alkalies te verkry, is 'n substitusiereaksie tussen die aktiewe metaal en water. Dit gaan gepaard met verhitting van die reagerende mengsel en is van die eksotermiese tipe.
Eienskappe van hidroksiede word in die industrie gebruik. Alkali speel hier 'n besondere rol. Hulle word gebruik as suiweraars vir keroseen en petrol, vir die maak van seep, verwerking van natuurlike leer, sowel as in tegnologieë vir die vervaardiging van rayon en papier.
