Чудеса химических превращений

1.
Кафедра общей и
неорганической химии
Чудеса химических
превращений
Лекция «Кислоты и соли»
доцент кафедры общей и
неорганической химии, к.х.н.
Вера Геннадьевна Лобанова
Кислоты
Кислоты – сложные неорганические вещества,
молекулы которых содержат один или нескольких
атомов водорода, способных замещаться на атомы
металла, и кислотный остаток.
H+n R-n ,
где n - число атомов водорода
Как классифицируют кислоты?
По содержанию кислорода:
бескислородные: HCl, HBr, H2S
Кислоты
кислородсодержащие:
HNO3, H2SO4, H3PO4
По основности:
Основность кислоты определяется числом атомов
водорода в её молекуле.
одноосновные: HCl, HBr, HF
Кислоты
многоосновные: H2SO4, H3PO4
По растворимости в воде:
нерастворимые: H2SiO3
Кислоты
растворимые в воде: HCl, H2SO4
По способности диссоциировать в водном растворе:
cильные: НBr, HNO3, H2SO4
Кислоты
cлабые: HF, HNO2 H2S
Применение важнейших
неорганических кислот в технике и
быту
Соляная кислота
Азотная кислота
Нитраты металлов
и аммония
Удобрения
HNO3
Нитролаки,
красители
Взрывчатые
вещества
Цветная
металлургия
(травление)
Ракетное
топливо
Пластмассы
Производство
лекарств
Нитраты целлюлозы,
ароматические
нитросоединения
Смесь одной части азотной кислоты
и трех частей соляной кислоты
называют «царской водкой».
Почему?
Это уникальный растворитель, способный растворять
многие металлы, в том числе и «царский металл» – золото.
Серная кислота
Производство
минеральных
удобрений
Производство
солей и
кислот
Очистка
нефтепродуктов
Электролит в
свинцовых
аккумуляторах
Металлургическая
промышленность
H2SO4
Производство
лекарственны
х препаратов
Промышленный
органический синтез
Взрывчатые
вещества
Химические
волокна,
текстильная
промышленность
Кратер вулкана заполнен
серной кислотой.
Внутри кратера вулкана Иджен
(о. Ява, Индонезия).
Расплавленная сера из трещин вулкана конденсируется,
приобретая при охлаждении
желтый цвет.
http://www.liveinternet.ru
Соли
Соли - сложные вещества, состоящие из катионов
металла (или катиона аммония NH4+) и анионов
кислотного остатка: Мm+nAn-m.
Классификация солей по составу
cредние:
MgCl2, Na2SO4, Co(NO3)2
кислые: NaHSO4, Mg(HS)2, KH2PO4
Соли
основные: MgOHCl, Al(OH)2Br
двойные:
смешанные:
комплексные:
KAl(SO4)2
Ca(Cl)OCl
K3[Fe(CN)6], K2[HgI4]
кристаллогидраты: CuSO4 ∙ 5H2O
Номенклатура солей
Средние соли: AlCl3
Na2SO4
Кислые соли: NaHSO4
KH2PO4
- хлорид алюминия
- сульфат натрия
- гидросульфат натрия
- дигидро(орто)фосфат калия
Основные соли: MgOHCl - хлорид гидроксомагния
Al(OH)2Br - бромид
дигидроксоалюминия
Тривиальные названия некоторых солей
NaCl – поваренная соль
NaHCO3 - питьевая сода
Na2CO3 - кальцинированная сода
K2CO3 - поташ
KNO3 - индийская селитра
NaNO3 - чилийская селитра
KClO3 - бертолетова соль
Значение солей для человека
Название солей
Основные
продукты
Влияние на
человеческий
организм
Заболевания
при нехватке
солей
1. Соли кальция
Молоко, рыба,
овощи
Повышают рост и Плохой рост
прочность костей скелета,
разрушение
зубов и т.д.
2. Соли железа
Печень говяжья,
Мясо говяжье
Входят в состав
гемоглобина
3. Соли магния
Горох, курага
Улучшают работу Ухудшение
кишечника
работы
пищеварительно
й системы
Малокровие
Применение солей
Важнейшие
Соли соляной кислоты
Используют в пищу
NaCl
Сырье для получения Cl2 , NaOH, Na2CO3
Калийное удобрение в сельском хозяйстве
KCl
Соли серной кислоты
Сульфаты используются в строительстве и медицине
Na2SO4
Производство мыла, бумаги стекла
(NН4)2SO4
Удобрение в сельском хозяйстве
Важнейшие
Соли азотной кислоты
NaNO3
Применяются как удобрения в сельском
KNO3
хозяйстве, в производстве взрывчатых
NH4NO3
веществ и др.
Ca(NO3)2
Важнейшие
Соли угольной кислоты
CaСO3
Сырье для получения извести, строительство,
химическая промышленность
Na2СO3
Производство стекла, мыла, бумаги
NaHСO3
Медицина, кондитерская, кожевенная промышленность.
Средство огнетушения.
Минералы – хлориды
Галит (NaCl)
Сильвин (KCl)
Малахит
(CuOH)2CO3
CaWO4
Шеелит
Сфалерит
Киноварь
ZnS
HgS
Сульфат аммония
Сульфат алюминия
Сульфат никеля
Хлорид железа (III)
Красная
кровяная
соль
Хлорид хрома (III)
Кристаллогидраты солей
Гидраты – продукты присоединения воды
(гидратация) к молекулам, атомам, ионам.
Понятие «гидраты» как особые соединения
растворенного вещества с водой, ввел Л. Пруст (1880 г.)
Кристаллогидраты – твердые гидраты.
Вода в составе кристаллогидратов – кристаллизационная вода
CuSO4∙ 5H2O - пентагидрат сульфата меди
Na2CO3∙ 10H2O - декагидрат карбоната натрия
AlCl3∙ 6H2O - гексагидрат хлорида алюминия
Тривиальные названия
кристаллогидратов
CuSO4∙ 5H2O – медный купорос
FeSO4∙ 7H2O – железный купорос
ZnSO4∙ 7H2O – цинковый купорос
CoSO4∙ 7H2O – кобальтовый купорос
Na2CO3∙ 10H2O - кристаллическая сода
Na2SO4∙ 10H2O – глауберова соль