Основания.

Тема «Основания»
Теория
Термины "кислоты" и "основания" вполне сформировались в 17 в. Их
содержание неоднократно пересматривалось и дополнялось. Этот процесс
происходил и происходит в острых столкновениях представителей разных
взглядов на природу кислот и оснований. Развитие взглядов на кислоты и
основания А. Лавуазье (1778) объяснял свойства кислот наличием в
них кислорода ("кислородная теория" кислот). Однако скоро выяснилось, что
очень мн. кислородсодержащие вещества (оксиды металлов, соли и др.) не
обладают кислотными свойствами, а ряд типичных кислот, например,
соляная, не содержат кислорода (Г. Дэви и Ж. Гей-Люссак 1810, 1814). И.
Берцелиус
(1802-19)
устранил
первое
из
этих противоречий,
приписав оксидам знак электрического заряда. Электроотрицательные (по
Берцелиусу) оксиды неметаллов образуют кислоты, электроположительные
оксиды металлов - основания. В 1814 Г. Дэви высказал мнение,
что атом водорода - необходимая составная часть кислот. Ю. Либих (1833)
уточнил эту "водородную теорию" кислот, показав, что кислотные свойства
обусловлены не любым атомом водорода, а лишь тем, который способен
замещаться металлом.
После появления теории электролитической диссоциации С. Аррениуса
(1887) сформировалась ионная теория кислот и оснований.
Согласно этой теории, кислота - водородсодержащее соединения, при
электролитической диссоциации которого в воде образуются ионы водорода
и анионы кислотных остатков, а основание-соединение, диссоциирующее с
отщеплением гидроксид-анионов и катионов металлов.
В дальнейшем появились различные варианты обобщения ионной
теории кислот и оснований применительно к неводным растворителям. Эти
варианты не противоречат, а дополняют друг друга, большинство их
используется и разрабатывается в настоящее время.
Основания– это сложные вещества, молекулы которых состоят из
атома металла и одной или нескольких гидроксильных групп .
Например,
NaOH – гидроксид натрия,
KOH – гидроксид калия,
Ca(OH)2 – гидроксид кальция,
Fe(OH)3 – гидроксид железа (III),
Ba(OH)2 – гидроксид бария.
Классификация оснований
1.По числу гидроксильных групп в молекуле основания делят на:
· Однокислотные, молекулы которых содержат одну гидроксильную группу
· Двухкислотные, молекулы которых содержат две гидроксильные группы
· Трехкислотные, молекулы которых содержат три гидроксильные группы
2. По растворимости в воде основания делят на:
· Растворимые ( щелочи)
· Нерастворимые
Физические свойства
Все неорганические основания– твердые вещества (кроме гидроксида
аммония). Основания имеют разный цвет: гидроксид калия—белого цвета,
гидроксид меди(II)—голубого, гидроксид железа—красно-бурого.
Химические свойства
1.Водные растворы щелочей изменяют окраску индикаторов.
Индикатор
лакмус
фенолфталеин
метилоранж
Цвет в растворе щелочи
синий
малиновый
желтый
2. Взаимодействуют с кислотами (реакция нейтрализации)
«Основание + Кислота = Соль + H2O»
KOH + HCl = KCl + H2O
3. Взаимодействуют с кислотными оксидами
«Щелочь + Кислотный оксид = Соль + H2O»
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O
4. Взаимодействуют с растворами солей
«Раствор щелочи + Раствор соли = Новое основание + Новая соль»
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4
5. Нерастворимые в воде основания при нагревании разлагаются на основной
оксид и воду
«Нерастворимое основание = Основной оксид + H2O»
Cu(OH)2 = CuO + H2O
Хотелось обратить Ваше внимание на технику безопасности при работе
с щелочами.
1. Щелочи оказывают на организм в основном локальное действие,
вызывал омертвление только тех участков кожного покрова, на которые они
попали. Однако в дальнейшем организм испытывает общее отравление в
результате всасывания в кровь продуктов взаимодействия мышечных тканей
и
щелочей.
Действие
щелочей,
особенно
концентрированных,
характеризуются значительной глубиной проникновения, поскольку они
растворяют белок. В связи с этим очень опасно попадание щелочей в глаза:
при запоздалой первой помощи возможна полная потеря зрения.
2. Твердые щелочи очень гигроскопичны. Хранить твердые щелочи
следует в емкостях из полиэтилена или в толстостенных широкогорлых
стеклянных банках.
3. При проведении экспериментов твердые вещества берите из баночек
только сухой ложкой или пробиркой. Наливайте жидкость и насыпайте
твердые вещества в пробирку осторожно. Предварительно проверьте, не
разбито ли у пробирки дно и не имеет ли она трещин.
4. В случае ожога, пореза или попадания едкой и горячей жидкости на
кожу или одежду немедленно обращайтесь к учителю или лаборанту.
5. При попадании щелочи на кожу необходимо промыть пораненное
место обильной струей воды. Щелочь смывается плохо, промывание должно
быть продолжительным (10-15 мин) и тщательным.
6. При попадании щелочи в глаза их необходимо тщательно промыть
0,2 % раствором борной кислоты.
Ответьте на вопросы
1. Выпишите формулы оснований и назовите их.
CuO, HNO3, NaOH, ALCl3, CO2, H3SO4
NaCl, Cu(OH)2, CuO, Fe(OH)3 назвать
2. Дайте определение оснований.
3. Назовите гидроксильную группу и ее заряд.
4. Как классифицируют основания, по каким признакам?
5. Как меняют свой цвет индикаторы в растворах оснований?
6. Что такое щелочи?
В заданиях 7- 10 напишите уравнения соответствующих реакций.
7.Гидроксид калия взаимодействует с каждым из двух веществ:
1. нитратом натрия и нитратом серебра
2. гидроксидом алюминия и нитратом серебра
3) гидроксидом цинка и оксидом меди(I)
4) хлоридом бария и оксидом фосфора(V)
8.Гидроксид кальция взаимодействует с каждым из двух веществ:
1. HNO3 и CH4
2. MgO и H2SO4
3. CO2 и FeCl2
4. N2 и HCl
9.Гидроксид бария вступает в реакцию с:
1. MgO
2. KCl
3. NO
4. Al(OH)3
10.Гидроксид натрия взаимодействует с каждым из двух веществ:
1. HCl и Al2O3
2. NH3 и H2O
3.H2S и KNO3
4.MgO и HCl