| anoksični: | Osnovnost | Naziv soli |
| HCl - klorovodična (klorovodična) | jednobazni | klorid |
| HBr - bromovodična | jednobazni | bromid |
| HI - hidrojodid | jednobazni | jodid |
| HF - fluorovodična (fluorovodična) | jednobazni | fluorid |
| H 2 S - sumporovodik | dvobazni | sulfid |
| Oksigenirano: | ||
| HNO 3 - dušik | jednobazni | nitrat |
| H 2 SO 3 - sumporast | dvobazni | sulfit |
| H 2 SO 4 - sumporna | dvobazni | sulfat |
| H 2 CO 3 - ugljen | dvobazni | karbonat |
| H 2 SiO 3 - silicij | dvobazni | silikat |
| H 3 PO 4 - ortofosforni | tročlani | ortofosfat |
soli - složene tvari koje se sastoje od atoma metala i kiselih ostataka. Ovo je najbrojnija klasa anorganskih spojeva.
Klasifikacija. Po sastavu i svojstvima: srednje, kiselo, osnovno, dvostruko, miješano, složeno
Srednje soli su produkti potpune zamjene vodikovih atoma polibazične kiseline atomima metala.
Kada se disocira, nastaju samo metalni kationi (ili NH 4 +). Na primjer:
Na 2 SO 4 ® 2Na + +SO
CaCl 2 ® Ca 2+ + 2Cl -
Kiselinske soli su produkti nepotpune supstitucije vodikovih atoma polibazične kiseline za atome metala.
Kada se disociraju, daju katione metala (NH 4 +), vodikove ione i anione kiselog ostatka, na primjer:
NaHCO 3 ® Na + + HCO « H + + CO .
Bazične soli su produkti nepotpune supstitucije OH skupina – odgovarajuća baza za kisele ostatke.
Nakon disocijacije nastaju metalni kationi, hidroksilni anioni i kiselinski ostatak.
Zn(OH)Cl ® + + Cl - « Zn 2+ + OH - + Cl - .
dvostruke soli sadrže dva metalna kationa i nakon disocijacije daju dva kationa i jedan anion.
KAl(SO 4) 2 ® K + + Al 3+ + 2SO
Kompleksne soli sadrže složene katione ili anione.
Br ® + + Br - « Ag + +2 NH 3 + Br -
Na ® Na + + - « Na + + Ag + + 2 CN -
Genetski odnos između različitih klasa spojeva
EKSPERIMENTALNI DIO
Oprema i pribor: tronožac s epruvetama, podloškom, špiritusom.
Reagensi i materijali: crveni fosfor, cink oksid, Zn granule, gašeno vapno prah Ca (OH) 2, 1 mol/dm 3 otopine NaOH, ZnSO 4, CuSO 4, AlCl 3, FeCl 3, HCl, H 2 SO 4, univerzalni indikator papir, otopina fenolftaleina, metilnaranča, destilirana voda.
Radni nalog
1. U dvije epruvete ulijte cink oksid; u jednu dodajte otopinu kiseline (HCl ili H 2 SO 4), u drugu otopinu lužine (NaOH ili KOH) i lagano zagrijte na alkoholnoj lampi.
Zapažanja: Otapa li se cink oksid u otopini kiseline i lužine?
Napišite jednadžbe
Zaključci: 1. Kojoj vrsti oksida pripada ZnO?
2. Koja svojstva imaju amfoterni oksidi?
Priprava i svojstva hidroksida
2.1. Umočite vrh univerzalne indikatorske trake u alkalnu otopinu (NaOH ili KOH). Usporedite dobivenu boju indikatorske trake sa standardnom ljestvicom boja.
Zapažanja: Zabilježite pH vrijednost otopine.
2.2. Uzmite četiri epruvete, u prvu ulijte 1 ml otopine ZnSO 4, u drugu SuSO 4, u treću AlCl 3, u četvrtu FeCl 3. U svaku epruvetu dodajte 1 ml otopine NaOH. Napišite opažanja i jednadžbe za reakcije koje se odvijaju.
Zapažanja: Dolazi li do taloženja kada se otopini soli doda lužina? Navedite boju taloga.
Napišite jednadžbe tekuće reakcije (u molekularnom i ionskom obliku).
Zaključci: Kako se mogu dobiti metalni hidroksidi?
2.3. Polovicu precipitata dobivenih u pokusu 2.2 prenesite u druge epruvete. Na jedan dio taloga djelovati s otopinom H 2 SO 4 na drugi - s otopinom NaOH.
Zapažanja: Otapa li se precipitacija kada se u precipitaciju dodaju lužine i kiselina?
Napišite jednadžbe tekuće reakcije (u molekularnom i ionskom obliku).
Zaključci: 1. Koje su vrste hidroksida Zn (OH) 2, Al (OH) 3, Su (OH) 2, Fe (OH) 3?
2. Koja svojstva imaju amfoterni hidroksidi?
Dobivanje soli.
3.1. U epruvetu ulijte 2 ml otopine CuSO 4 i u tu otopinu spustite očišćeni nokat. (Reakcija je spora, promjene na površini nokta se pojavljuju nakon 5-10 minuta).
Zapažanja: Ima li promjena na površini nokta? Što se deponira?
Napišite jednadžbu za redoks reakciju.
Zaključci: Uzimajući u obzir niz naprezanja metala, navedite način dobivanja soli.
3.2. Stavite jednu granulu cinka u epruvetu i dodajte otopinu HCl.
Zapažanja: Postoji li evolucija plina?
Napišite jednadžbu
Zaključci: Objasnite ovaj način dobivanja soli?
3.3. U epruvetu uspite malo praha gašenog vapna Ca (OH) 2 i dodajte otopinu HCl.
Zapažanja: Postoji li evolucija plina?
Napišite jednadžbu reakcija koja je u tijeku (u molekularnom i ionskom obliku).
Izlaz: 1. Koja je vrsta reakcije međudjelovanje hidroksida i kiseline?
2. Koje su tvari produkti te reakcije?
3.5. U dvije epruvete ulijte 1 ml otopine soli: u prvoj - bakreni sulfat, u drugoj - kobalt klorid. Dodajte u obje epruvete kap po kap otopina natrijevog hidroksida dok ne nastane talog. Zatim u obje epruvete dodajte višak lužine.
Zapažanja: Navedite promjene boje taloga u reakcijama.
Napišite jednadžbu reakcija koja je u tijeku (u molekularnom i ionskom obliku).
Izlaz: 1. Kao rezultat kojih reakcija nastaju bazične soli?
2. Kako se bazične soli mogu pretvoriti u srednje soli?
1. Od navedenih tvari napiši formule soli, baza, kiselina: Ca (OH) 2, Ca (NO 3) 2, FeCl 3, HCl, H 2 O, ZnS, H 2 SO 4, CuSO 4, KOH
Zn (OH) 2, NH 3, Na 2 CO 3, K 3 PO 4.
2. Navedite formule oksida koje odgovaraju navedenim tvarima H 2 SO 4, H 3 AsO 3, Bi (OH) 3, H 2 MnO 4, Sn (OH) 2, KOH, H 3 PO 4, H 2 SiO 3, Ge (OH) 4 .
3. Koji su hidroksidi amfoterni? Napišite reakcijske jednadžbe koje karakteriziraju amfoternost aluminij hidroksida i cink hidroksida.
4. Koji će od sljedećih spojeva djelovati u parovima: P 2 O 5 , NaOH, ZnO, AgNO 3 , Na 2 CO 3 , Cr(OH) 3 , H 2 SO 4 . Napravite jednadžbe mogućih reakcija.
Laboratorijski rad br.2 (4 sata)
Tema: Kvalitativna analiza kationa i aniona
Cilj: ovladati tehnikom provođenja kvalitativnih i grupnih reakcija na katione i anione.
TEORIJSKI DIO
Glavni zadatak kvalitativne analize je utvrditi kemijski sastav tvari koje se nalaze u raznim predmetima (biološki materijali, lijekovi, hrana, predmeti okoliš). U ovom radu razmatramo kvalitativnu analizu anorganskih tvari koje su elektroliti, odnosno, zapravo, kvalitativnu analizu iona. Od ukupno nastalih iona odabrani su u medicinskom i biološkom smislu najvažniji: (Fe 3+, Fe 2+, Zn 2+, Ca 2+, Na +, K +, Mg 2+, Cl -, PO, CO, itd.). Mnogi od ovih iona nalaze se u raznim lijekovima i hrani.
U kvalitativnoj analizi ne koriste se sve moguće reakcije, već samo one koje su popraćene izrazitim analitičkim učinkom. Najčešći analitički učinci su: pojava nove boje, oslobađanje plina, stvaranje taloga.
Postoje dva fundamentalno različita pristupa kvalitativnoj analizi: frakcijski i sustavni . U sustavnoj analizi, grupni reagensi se nužno koriste za razdvajanje prisutnih iona u zasebne skupine, au nekim slučajevima i u podskupine. Da bi se to postiglo, dio iona se prenosi u sastav netopivih spojeva, a dio iona se ostavlja u otopini. Nakon odvajanja taloga od otopine, analiziraju se zasebno.
Na primjer, u otopini se nalaze ioni A1 3+, Fe 3+ i Ni 2+. Ako se ova otopina izloži suvišku lužine, taloži se talog Fe (OH) 3 i Ni (OH) 2, a ioni [A1 (OH) 4] - ostaju u otopini. Precipitat koji sadrži hidrokside željeza i nikla, kada se tretira s amonijakom, djelomično će se otopiti zbog prijelaza u otopinu 2+. Tako su uz pomoć dva reagensa - lužine i amonijaka dobivene dvije otopine: jedna je sadržavala ione [A1(OH) 4 ] - , druga je sadržavala ione 2+ i talog Fe(OH) 3 . Uz pomoć karakterističnih reakcija dokazuje se prisutnost određenih iona u otopinama i u talogu, koji se prethodno mora otopiti.
Sustavna analiza se uglavnom koristi za detekciju iona u složenim višekomponentnim smjesama. To je vrlo dugotrajno, ali njegova prednost leži u jednostavnoj formalizaciji svih radnji koje se uklapaju u jasnu shemu (metodologiju).
Za frakcijsku analizu koriste se samo karakteristične reakcije. Očito je da prisutnost drugih iona može značajno iskriviti rezultate reakcije (nametanje boja jedna na drugu, nepoželjno taloženje itd.). Kako bi se to izbjeglo, frakcijska analiza uglavnom koristi visoko specifične reakcije koje daju analitički učinak nekoliko ioni. Za uspješne reakcije vrlo je važno održavati određene uvjete, posebno pH. Vrlo često se u frakcijskoj analizi mora pribjeći maskiranju, tj. pretvorbi iona u spojeve koji s odabranim reagensom ne mogu proizvesti analitički učinak. Na primjer, dimetilglioksim se koristi za detekciju iona nikla. Sličan analitički učinak s ovim reagensom daje Fe 2+ ion. Za detekciju Ni 2+, ion Fe 2+ se pretvara u stabilan fluoridni kompleks 4- ili se oksidira u Fe 3+, na primjer, s vodikovim peroksidom.
Frakcijska analiza se koristi za detekciju iona u jednostavnijim smjesama. Vrijeme analize je značajno smanjeno, međutim, od eksperimentatora se traži dublje poznavanje obrazaca kemijskih reakcija, budući da je prilično teško uzeti u obzir sve moguće slučajeve međusobnog utjecaja iona na prirodu promatranog analitičkog procesa. efekte u jednoj određenoj tehnici.
U analitičkoj praksi tzv frakcijski sustavno metoda. Ovim pristupom koristi se minimalni broj grupnih reagensa, što omogućuje da se ocrta taktika analize u općenito govoreći, što se zatim provodi frakcijskom metodom.
Prema tehnici izvođenja analitičkih reakcija razlikuju se reakcije: sedimentne; mikrokristaloskopski; popraćeno oslobađanjem plinovitih proizvoda; izvedeno na papiru; izvlačenje; obojeni u otopinama; bojanje plamena.
Prilikom provođenja sedimentnih reakcija potrebno je zabilježiti boju i prirodu taloga (kristalni, amorfni), po potrebi se provode dodatna ispitivanja: provjerava se topljivost taloga u jakim i slabim kiselinama, lužinama i amonijaku te višak reagensa. Prilikom provođenja reakcija praćenih razvijanjem plina, bilježi se njegova boja i miris. U nekim slučajevima provode se dodatna ispitivanja.
Na primjer, ako se pretpostavi da je razvijeni plin ugljični monoksid (IV), propušta se kroz višak vapnene vode.
U frakcijskoj i sustavnoj analizi naširoko se koriste reakcije tijekom kojih se pojavljuje nova boja, najčešće su to reakcije kompleksiranja ili redoks reakcije.
U nekim je slučajevima prikladno takve reakcije provesti na papiru (reakcije kapljicama). Na papir se unaprijed nanose reagensi koji se ne raspadaju u normalnim uvjetima. Dakle, za detekciju sumporovodika ili sulfidnih iona koristi se papir impregniran olovnim nitratom (do zacrnjenja dolazi zbog stvaranja olovo (II) sulfida). Mnoga oksidirajuća sredstva detektiraju se pomoću škrobno jodnog papira, tj. papir impregniran otopinama kalijevog jodida i škroba. U većini slučajeva tijekom reakcije na papir se nanose potrebni reagensi, na primjer, alizarin za ion A1 3+, kupron za ion Cu 2+ itd. Za poboljšanje boje ponekad se koristi ekstrakcija u organsko otapalo . Za preliminarna ispitivanja koriste se reakcije boje plamena.
kiseline nazivaju se složene tvari čiji sastav molekula uključuje atome vodika koji se mogu zamijeniti ili zamijeniti atomima metala i kiselinskim ostatkom.
Prema prisutnosti ili odsutnosti kisika u molekuli, kiseline se dijele na koje sadrže kisik(H 2 SO 4 sumporna kiselina, H 2 SO 3 sumporna kiselina, HNO 3 dušična kiselina, H 3 PO 4 fosforna kiselina, H 2 CO 3 ugljična kiselina, H 2 SiO 3 silicijeva kiselina) i anoksična(HF fluorovodična kiselina, HCl klorovodična kiselina ( klorovodična kiselina), HBr bromovodična kiselina, HI jodovodična kiselina, H 2 S hidrosulfidna kiselina).
Ovisno o broju atoma vodika u molekuli kiseline, kiseline su jednobazne (s 1 H atom), dvobazne (s 2 H atoma) i trobazne (s 3 H atoma). Na primjer, dušična kiselina HNO 3 je jednobazna, budući da u njenoj molekuli postoji jedan atom vodika, sumporna kiselina H 2 SO 4 – dvobazni, itd.
Vrlo je malo anorganskih spojeva koji sadrže četiri vodikova atoma koji se mogu zamijeniti metalom.
Dio molekule kiseline bez vodika naziva se kiselinski ostatak.
Ostatak kiseline mogu se sastojati od jednog atoma (-Cl, -Br, -I) - to su jednostavni kiseli ostaci, ili mogu - iz skupine atoma (-SO 3, -PO 4, -SiO 3) - to su složeni ostaci .
U vodenim otopinama kiseli ostaci se ne uništavaju tijekom reakcija izmjene i supstitucije:
H 2 SO 4 + CuCl 2 → CuSO 4 + 2 HCl
Riječ anhidrid znači bezvodna, odnosno kiselina bez vode. Na primjer,
H 2 SO 4 - H 2 O → SO 3. Anoksične kiseline nemaju anhidride.
Kiseline su dobile naziv po nazivu elementa koji tvori kiselinu (sredstva za stvaranje kiseline) s dodatkom završetaka "naya" i rjeđe "vaya": H 2 SO 4 - sumporna; H2SO3 - ugljen; H 2 SiO 3 - silicij itd.
Element može formirati nekoliko kisikovih kiselina. U ovom slučaju, naznačeni završeci u nazivu kiselina bit će kada element pokazuje najveću valenciju (u molekuli kiseline izvrstan sadržaj atomi kisika). Ako element pokazuje nižu valenciju, završetak u nazivu kiseline bit će "čist": HNO 3 - dušik, HNO 2 - dušik.
Kiseline se mogu dobiti otapanjem anhidrida u vodi. Ako su anhidridi netopivi u vodi, kiselina se može dobiti djelovanjem druge jače kiseline na sol tražene kiseline. Ova metoda je tipična i za kisik i za anoksične kiseline. Anoksične kiseline se također dobivaju izravnom sintezom iz vodika i nemetala, nakon čega slijedi otapanje dobivenog spoja u vodi:
H2 + Cl2 → 2 HCl;
H 2 + S → H 2 S.
Otopine nastalih plinovitih tvari HCl i H 2 S i su kiseline.
U normalnim uvjetima, kiseline su i tekuće i čvrste.
Kemijska svojstva kiselina
Otopine kiseline djeluju na indikatore. Sve kiseline (osim silicijeve kiseline) se dobro otapaju u vodi. Posebne tvari - indikatori omogućuju vam da odredite prisutnost kiseline.
Indikatori su tvari složene strukture. Mijenjaju boju ovisno o interakciji s različitim kemikalijama. U neutralnim otopinama imaju jednu boju, u otopinama baza drugu. U interakciji s kiselinom mijenjaju boju: indikator metilnarančaste boje postaje crven, lakmusov indikator također postaje crven.
Interakcija s bazama s stvaranjem vode i soli koja sadrži nepromijenjeni kiselinski ostatak (reakcija neutralizacije):
H 2 SO 4 + Ca (OH) 2 → CaSO 4 + 2 H 2 O.
Interakcija s baziranim oksidima s stvaranjem vode i soli (reakcija neutralizacije). Sol sadrži kiselinski ostatak kiseline koja je korištena u reakciji neutralizacije:
H 3 PO 4 + Fe 2 O 3 → 2 FePO 4 + 3 H 2 O.
u interakciji s metalima.
Za interakciju kiselina s metalima moraju biti ispunjeni određeni uvjeti:
1. metal mora biti dovoljno aktivan u odnosu na kiseline (u nizu aktivnosti metala mora se nalaziti prije vodika). Što je metal dalje lijevo u nizu aktivnosti, to je intenzivnije u interakciji s kiselinama;
2. Kiselina mora biti dovoljno jaka (odnosno sposobna donirati H + vodikove ione).
Tijekom kemijskih reakcija kiseline s metalima nastaje sol i oslobađa se vodik (osim interakcije metala s dušičnom i koncentriranom sumpornom kiselinom):
Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2;
Cu + 4HNO 3 → CuNO 3 + 2 NO 2 + 2 H 2 O.
Imate li kakvih pitanja? Želite li saznati više o kiselinama?
Za pomoć učitelja - registrirajte se.
Prva lekcija je besplatna!
stranice, uz potpuno ili djelomično kopiranje materijala, potrebna je poveznica na izvor.
Složene tvari koje se sastoje od atoma vodika i kiselog ostatka nazivaju se mineralne ili anorganske kiseline. Kiselinski ostatak su oksidi i nemetali u kombinaciji s vodikom. Glavno svojstvo kiselina je sposobnost stvaranja soli.
Klasifikacija
Osnovna formula mineralnih kiselina je H n Ac, gdje je Ac kiselinski ostatak. Ovisno o sastavu kiselog ostatka, razlikuju se dvije vrste kiselina:
- kisik koji sadrži kisik;
- bez kisika, sastoji se samo od vodika i nemetala.
Glavni popis anorganskih kiselina prema vrsti prikazan je u tablici.
|
Tip |
Ime |
Formula |
|
Kisik |
||
|
dušične |
||
|
dikrom |
||
|
Jod |
||
|
Silicij - metasilicij i ortosilicij |
H 2 SiO 3 i H 4 SiO 4 |
|
|
mangan |
||
|
mangan |
||
|
Metafosforna |
||
|
Arsen |
||
|
ortofosforna |
||
|
sumporast |
||
|
Tiosumporna |
||
|
Tetrationic |
||
|
Ugljen |
||
|
Fosfor |
||
|
Fosfor |
||
|
Klor |
||
|
Klorid |
||
|
hipoklorni |
||
|
Krom |
||
|
cijanski |
||
|
Anoksična |
fluorovodična (fluorovodična) |
|
|
klorovodična (klorovodična) |
||
|
bromovodična |
||
|
Hidrojod |
||
|
Sumporovodik |
||
|
Vodikov cijanid |
Osim toga, u skladu sa svojstvima kiselina se klasificiraju prema sljedećim kriterijima:
- topljivost: topiv (HNO3, HCl) i netopljiv (H2SiO3);
- volatilnost: hlapljivi (H2S, HCl) i nehlapljivi (H2SO4, H3PO4);
- stupanj disocijacije: jak (HNO 3) i slab (H 2 CO 3).
Riža. 1. Shema za klasifikaciju kiselina.
Za označavanje mineralnih kiselina koriste se tradicionalni i trivijalni nazivi. Tradicionalni nazivi odgovaraju nazivu elementa koji tvori kiselinu s dodatkom morfemskog -naya, -ovaya, kao i -pure, -novataya, -novaty za označavanje stupnja oksidacije.
Priznanica
Glavne metode za dobivanje kiselina prikazane su u tablici.
Svojstva
Većina kiselina su tekućine kiselkastog okusa. Volfram, krom, borna i nekoliko drugih kiselina su u krutom stanju u normalnim uvjetima. Neke kiseline (H 2 CO 3, H 2 SO 3, HClO) postoje samo u obliku vodene otopine i slabe su kiseline.
Riža. 2. Kromna kiselina.
Kiseline su aktivne tvari koje reagiraju:
- s metalima:
Ca + 2HCl \u003d CaCl 2 + H 2;
- s oksidima:
CaO + 2HCl \u003d CaCl 2 + H 2 O;
- s bazom:
H2SO4 + 2KOH \u003d K2SO4 + 2H2O;
- sa solima:
Na 2 CO 3 + 2HCl \u003d 2NaCl + CO 2 + H 2 O.
Sve reakcije su popraćene stvaranjem soli.
Moguća je kvalitativna reakcija s promjenom boje indikatora:
- lakmus postaje crven;
- metilnaranča - u ružičastoj boji;
- fenolftalein se ne mijenja.
Riža. 3. Boje indikatora tijekom interakcije kiselina.
Kemijska svojstva mineralnih kiselina određena su sposobnošću disociranja u vodi uz stvaranje vodikovih kationa i aniona vodikovih ostataka. Kiseline koje nepovratno reagiraju s vodom (potpuno disociraju) nazivaju se jake kiseline. To uključuje klor, dušik, sumpor i klorovod.
Što smo naučili?
Anorganske kiseline tvore vodik i kiselinski ostatak, koji su atomi nemetala ili oksid. Ovisno o prirodi kiselinskog ostatka, kiseline se dijele na anoksične i koje sadrže kisik. Sve kiseline su kiselkastog okusa i sposobne su disocirati u vodenom mediju (razlagati se na katione i anione). Kiseline se dobivaju iz jednostavnih tvari, oksida, soli. U interakciji s metalima, oksidi, baze, soli, kiseline stvaraju soli.
Tematski kviz
Procjena izvješća
Prosječna ocjena: 4.4. Ukupno primljenih ocjena: 120.
kiseline- elektroliti, pri čijoj se disocijaciji iz pozitivnih iona stvaraju samo ioni H +:
HNO 3 ↔ H + + NO 3 -;
CH 3 COOH ↔ H + +CH 3 COO -.
Sve kiseline dijele se na anorganske i organske (karboksilne), koje također imaju svoje (unutarnje) klasifikacije.
U normalnim uvjetima, značajna količina anorganskih kiselina postoji u tekućem stanju, neke u čvrstom stanju (H 3 PO 4, H 3 BO 3).
Organske kiseline s do 3 ugljikova atoma su lako pokretne, bezbojne tekućine karakterističnog oštrog mirisa; kiseline s 4-9 ugljikovih atoma su uljne tekućine neugodnog mirisa, a kiseline s velikim brojem ugljikovih atoma su krute tvari koje su netopive u vodi.
Kemijske formule kiselina
Razmotrimo kemijske formule kiselina na primjeru nekoliko predstavnika (anorganskih i organskih): klorovodična kiselina -HCl, sumporna kiselina - H 2 SO 4, fosforna kiselina - H 3 PO 4, octena kiselina - CH 3 COOH i benzojeva kiselina - C6H5COOH. Kemijska formula pokazuje kvalitativni i kvantitativni sastav molekule (koliko i koji atomi su uključeni u određeni spoj) Koristeći kemijsku formulu, možete izračunati molekularnu težinu kiselina (Ar (H) \u003d 1 amu, Ar ( Cl) \u003d 35,5 ujutro). m.u., Ar(P) = 31 ujutro, Ar(O) = 16 sati ujutro, Ar(S) = 32 ujutro, Ar(C) = 12 a.u.m.):
Mr(HCl) = Ar(H) + Ar(Cl);
Mr(HCl) = 1 + 35,5 = 36,5.
Mr(H2SO4) = 2×Ar(H) + Ar(S) + 4×Ar(O);
Mr(H 2 SO 4) \u003d 2 × 1 + 32 + 4 × 16 = 2 + 32 + 64 = 98.
Mr(H3PO4) = 3×Ar(H) + Ar(P) + 4×Ar(O);
Mr(H 3 PO 4) \u003d 3 × 1 + 31 + 4 × 16 = 3 + 31 + 64 = 98.
Mr(CH3COOH) = 3×Ar(C) + 4×Ar(H) + 2×Ar(O);
Mr(CH 3 COOH) = 3x12 + 4x1 + 2x16 = 36 + 4 + 32 = 72.
Mr(C6H5COOH) = 7×Ar(C) + 6×Ar(H) + 2×Ar(O);
Mr(C 6 H 5 COOH) = 7x12 + 6x1 + 2x16 = 84 + 6 + 32 = 122.
Strukturne (grafičke) formule kiselina
Strukturna (grafička) formula tvari je vizualnija. Pokazuje kako su atomi međusobno povezani unutar molekule. Naznačimo strukturne formule svakog od gornjih spojeva:
Riža. 1. Strukturna formula klorovodične kiseline.
Riža. 2. Strukturna formula sumporne kiseline.
Riža. 3. Strukturna formula fosforne kiseline.
Riža. 4. Strukturna formula octene kiseline.
Riža. 5. Strukturna formula benzojeve kiseline.
Ionske formule
Sve anorganske kiseline su elektroliti, t.j. sposoban disocirati u vodenoj otopini na ione:
HCl ↔ H + + Cl - ;
H 2 SO 4 ↔ 2H + + SO 4 2-;
H 3 PO 4 ↔ 3H + + PO 4 3-.
Primjeri rješavanja problema
PRIMJER 1
| Zadatak | S potpunim izgaranjem 6 g organska tvar Nastalo je 8,8 g ugljičnog monoksida (IV) i 3,6 g vode. Odredite molekulsku formulu izgorjele tvari ako se zna da njezina molarna masa iznosi 180 g/mol. |
| Riješenje | Nacrtajmo shemu za reakciju izgaranja organskog spoja, označavajući broj atoma ugljika, vodika i kisika kao "x", "y" i "z", redom: C x H y O z + O z →CO 2 + H 2 O. Odredimo mase elemenata koji čine ovu tvar. Vrijednosti relativnih atomskih masa preuzete iz periodnog sustava D.I. Mendeljejev, zaokruženo na cijele brojeve: Ar(C) = 12 a.m.u., Ar(H) = 1 a.m.u., Ar(O) = 16 a.m.u. m(C) = n(C)×M(C) = n(CO2)×M(C) = ×M(C); m(H) = n(H)×M(H) = 2×n(H2O)×M(H) = ×M(H); Izračunajte molarne mase ugljičnog dioksida i vode. Kao što je poznato, molarna masa molekule jednaka je zbroju relativnih atomskih masa atoma koji čine molekulu (M = Mr): M(CO 2) = Ar (C) + 2 × Ar (O) = 12+ 2 × 16 = 12 + 32 = 44 g / mol; M(H 2 O) = 2 × Ar (H) + Ar (O) = 2 × 1 + 16 = 2 + 16 = 18 g / mol. m(C)=×12=2,4 g; m (H) \u003d 2 × 3,6 / 18 × 1 \u003d 0,4 g. m(O) \u003d m (C x H y O z) - m (C) - m (H) \u003d 6 - 2,4 - 0,4 = 3,2 g. Definirajmo kemijsku formulu spoja: x:y:z = m(C)/Ar(C): m(H)/Ar(H): m(O)/Ar(O); x:y:z= 2,4/12:0,4/1:3,2/16; x:y:z= 0,2: 0,4: 0,2 = 1: 2: 1. Sredstva najjednostavnija formula spojeva CH2O i molarne mase 30 g/mol. Da bismo pronašli pravu formulu organskog spoja, nalazimo omjer prave i dobivene molarne mase: M tvar / M (CH 2 O) \u003d 180 / 30 \u003d 6. To znači da bi indeksi atoma ugljika, vodika i kisika trebali biti 6 puta veći, t.j. formula tvari će izgledati kao C 6 H 12 O 6. Je li glukoza ili fruktoza. |
| Odgovor | C6H12O6 |
PRIMJER 2
| Zadatak | Izvedite najjednostavniju formulu spoja u kojem je maseni udio fosfora 43,66%, a maseni udio kisika 56,34%. |
| Riješenje | Maseni udio elementa X u molekuli sastava HX izračunava se iz sljedeća formula:
ω (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%. Označimo broj atoma fosfora u molekuli kao "x", a broj atoma kisika "y" Nađimo odgovarajuće relativne atomske mase elemenata fosfora i kisika (vrijednosti relativnih atomskih masa preuzete iz periodnog sustava D.I. Mendeljejeva zaokružit će se na cijele brojeve). Ar(P) = 31; Ar(O) = 16. Postotak elemenata dijelimo s odgovarajućim relativnim atomskim masama. Tako ćemo pronaći odnos između broja atoma u molekuli spoja: x:y = ω(P)/Ar(P) : ω(O)/Ar(O); x:y = 43,66/31: 56,34/16; x:y: = 1,4: 3,5 = 1: 2,5 = 2: 5. To znači da najjednostavnija formula za kombinaciju fosfora i kisika ima oblik P 2 O 5. To je fosfor(V) oksid. |
| Odgovor | P2O5 |