Անօրգանական նյութերը պարզ են և բարդ։ Պարզ նյութերը բաժանվում են մետաղների (K, Na, Li) և ոչ մետաղների (O, Cl, P): Բարդ նյութերը բաժանվում են օքսիդների, հիդրօքսիդների (հիմքերի), աղերի և թթուների։

օքսիդներ

օքսիդներ- քիմիական տարրի (մետաղ կամ ոչ մետաղ) միացություններ թթվածնի հետ (օքսիդացման վիճակ -2), մինչդեռ թթվածինը կապված է ավելի քիչ էլեկտրաբացասական տարրի հետ:

Հատկացնել:

1. Թթվային օքսիդներ- օքսիդների ցուցադրում թթվային հատկություններ. Ձևավորվում է ոչ մետաղներով և թթվածնով։ Օրինակներ՝ SO3, SO2, CO2, P2O5, N2O5:

2. Ամֆոտերային օքսիդներ- օքսիդներ, որոնք կարող են դրսևորել ինչպես հիմնային, այնպես էլ թթվային հատկություններ (այս հատկությունը կոչվում է ամֆոտերիկ): Օրինակներ՝ Al2O3, CrO3, ZnO, BeO, PbO:

3. Հիմնական օքսիդներ- մետաղների օքսիդներ, մինչդեռ մետաղները ցուցադրում են +1 կամ +2 օքսիդացման աստիճան: Օրինակներ՝ K2O, MgO, CaO, BaO, Li2O, Na2O:

4. Չաղ առաջացնող օքսիդներ- գործնականում չեն արձագանքում, չունեն համապատասխան թթուներ և հիդրօքսիդներ: Օրինակներ՝ CO, NO:

Քիմիական հատկություններհիմնական օքսիդներ

1. Փոխազդեցություն ջրի հետ

Ռեակցիայի մեջ մտնում են միայն ալկալային և հողալկալիական մետաղների օքսիդները, որոնց հիդրօքսիդները կազմում են լուծելի հիմք.

հիմնական օքսիդ + ջուր → ալկալի

K2O + H2O → 2KOH

CaO + H2O → Ca(OH)2

2. Փոխազդեցություն թթվի հետ

հիմնական օքսիդ + թթու → աղ + ջուր

MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O

Na2O + H2S(ex) → 2NaHS + H2O

MgO(ex) + HCl → Mg(OH)Cl

3. Փոխազդեցություն թթվային կամ ամֆոտերային օքսիդների հետ

հիմնային օքսիդ + թթվային/ ամֆոտերային օքսիդ→ աղ

Այս դեպքում հիմնական օքսիդի մետաղը դառնում է կատիոն, իսկ թթու/ամֆոտերային օքսիդը՝ անիոն (թթվային մնացորդ)։ Պինդ օքսիդների միջև ռեակցիաները տեղի են ունենում տաքացման ժամանակ: Ջրում չլուծվող հիմնային օքսիդները չեն փոխազդում գազային թթվային օքսիդների հետ։

BaO + SiO2 (t) → BaSiO3

K2O + ZnO (t) → K2ZnO2

FeO + CO2 ≠

4. Փոխազդեցություն ամֆոտերային հիդրօքսիդների հետ

հիմնական օքսիդ + ամֆոտերային հիդրօքսիդ→ աղ + ջուր

Na2O + 2Al(OH)3 (t) → 2NaAlO2 + 3H2O

5. Ազնիվ մետաղների օքսիդների և սնդիկի ջերմաստիճանային տարրալուծում

2Ag2O (t) → 4Ag + O2

2HgO (t) → 2Hg + O2

6. Ածխածնի (C) կամ ջրածնի (H2) հետ փոխազդեցությունը բարձր ջերմաստիճանում:

Ալկալիների, հողալկալիական մետաղների և ալյումինի օքսիդներն այս կերպ վերականգնելիս ոչ թե ինքնին մետաղն է ազատվում, այլ դրա կարբիդը:

FeO + C (t) → Fe + CO

3Fe2O3 + C (t) → 2Fe3O4 + CO

CaO + 3C (t) → CaC2 + CO

CaO + 2H2 (t) → CaH2 + H2O

7. Ակտիվ մետաղները բարձր ջերմաստիճանում նվազեցնում են իրենց օքսիդների պակաս ակտիվությունը

CuO + Zn (t) → ZnO + Cu

8. Թթվածինը օքսիդացնում է ցածր օքսիդները դեպի ավելի բարձր:

Ալկալիների և հողալկալիական մետաղների օքսիդները վերածվում են պերօքսիդների

4FeO + O2 (t) → 2Fe2O3

2BaO + O2 (t) → 2BaO2

2NaO + O2 (t) → 2Na2O2

Թթվային օքսիդների քիմիական հատկությունները

1. Փոխազդեցություն ջրի հետ

թթու օքսիդ + ջուր → թթու

SO3+ H2O → H2SO4

SiO2 + H2O ≠

Որոշ օքսիդներ չունեն համապատասխան թթուներ, որի դեպքում առաջանում է անհամաչափության ռեակցիա

2NO2 + H2O → HNO3 + HNO2

3NO2 + H2O (t) → 2HNO3 + NO

2ClO2 + H2O → HClO3 + HClO2

6ClO2 + 3H2O (t) → 5HClO3 + HCl

Կախված P2O5-ին կցված ջրի մոլեկուլների քանակից՝ ձևավորվում են երեք տարբեր թթուներ՝ մետաֆոսֆորական HPO3, պիրոֆոսֆորական H4P2O7 կամ օրթոֆոսֆորական H3PO4։

P2O5 + H2O → 2HPO3

P2O5 + 2H2O → H4P2O7

P2O5 + 3H2O → 2H3PO4

Քրոմի օքսիդին համապատասխանում է երկու թթու՝ քրոմ H2CrO4 և երկքրոմ H2Cr2O7(III)

CrO3 + H2O → H2CrO4

2CrO3 + H2O → H2Cr2O7

2. Փոխազդեցություն հիմքերի հետ

թթու օքսիդ + հիմք → աղ + ջուր

Անլուծելի թթվային օքսիդները արձագանքում են միայն միաձուլման ժամանակ, իսկ լուծվող օքսիդները՝ նորմալ պայմաններում։

SiO2 + 2NaOH (t) → Na2SiO3 + H2O

Օքսիդի ավելցուկով առաջանում է թթվային աղ։

CO2 (նախկին) + NaOH → NaHCO3

P2O5 (նախկին) + 2Ca(OH)2 → 2CaHPO4 + H2O

P2O5(ex) + Ca(OH)2 + H2O → Ca(H2PO4)2

Հիմքի ավելցուկով առաջանում է հիմնական աղ։

CO2 + 2Mg(OH)2(g) → (MgOH)2CO3 + H2O

Օքսիդները, որոնք չունեն համապատասխան թթուներ, մտնում են անհամաչափության ռեակցիա և ձևավորում են երկու աղ։

2NO2 + 2NaOH → NaNO3 + NaNO2 + H2O

2ClO2 + 2NaOH → NaClO3 + NaClO2 + H2O

CO2-ը փոխազդում է որոշ ամֆոտերային հիդրօքսիդների հետ (Be(OH)2, Zn(OH)2, Pb(OH)2, Cu(OH)2) առաջացնելով հիմնական աղ և ջուր:

CO2 + 2Be(OH)2 → (BeOH)2CO3↓ + H2O

CO2 + 2Cu(OH)2 → (CuOH)2CO3↓ + H2O

3. Փոխազդեցություն հիմնական կամ ամֆոտերային օքսիդի հետ

թթվային օքսիդ + հիմնային/ամֆոտերային օքսիդ → աղ

Պինդ օքսիդների միջև ռեակցիաները տեղի են ունենում միաձուլման ժամանակ։ Ամֆոտերային և ջրում չլուծվող հիմնական օքսիդները փոխազդում են միայն պինդ և հեղուկ թթվային օքսիդների հետ։

SiO2 + BaO (t) → BaSiO3

3SO3 + Al2O3 (t) → Al2(SO4)3

4. Փոխազդեցություն աղի հետ

թթվային ոչ ցնդող օքսիդ+ աղ (t) → աղ + թթու ցնդող օքսիդ

SiO2 + CaCO3 (t) → CaSiO3 + CO2

P2O5 + Na2CO3 → 2Na3PO4 + 2CO2

5. Թթվային օքսիդները չեն փոխազդում թթուների հետ, սակայն P2O5-ը փոխազդում է անջուր թթվածին պարունակող թթուների հետ։

Սա արտադրում է HPO3 և համապատասխան թթվի անհիդրիդ

P2O5 + 2HClO4 (անջուր) → Cl2O7 + 2HPO3

P2O5 + 2HNO3 (անջուր) → N2O5 + 2HPO3

6. Մուտքագրեք ռեդոքս ռեակցիաների մեջ:

1. Վերականգնում

Բարձր ջերմաստիճանի դեպքում որոշ ոչ մետաղներ կարող են նվազեցնել օքսիդները:

CO2 + C (t) → 2CO

SO3 + C → SO2 + CO

H2O + C (t) → H2 + CO

Մագնեզիումը հաճախ օգտագործվում է ոչ մետաղները դրանց օքսիդներից նվազեցնելու համար:

CO2 + 2Mg → C + 2MgO

SiO2 + 2Mg (t) → Si + 2MgO

N2O + Mg (t) → N2 + MgO

2. Ստորին օքսիդները փոխակերպվում են ավելի բարձրերի, երբ փոխազդում են օզոնի (կամ թթվածնի) հետ բարձր ջերմաստիճանում կատալիզատորի առկայության դեպքում։

NO + O3 → NO2 + O2

SO2 + O3 → SO3 + O2

2NO2 + O3 → N2O5 + O2

2CO + O2 (t) → 2CO2

2SO2 + O2 (t, kat) → 2SO3

P2O3 + O2 (t) → P2O5

2NO + O2 (t) → 2NO2

2N2O3 + O2 (t) → 2N2O4

3. Օքսիդները մտնում են նաև այլ ռեդոքս ռեակցիաների մեջ

SO2 + NO2 → NO + SO3 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3

2SO2 + 2NO → N2 + 2SO3 2N2O5 → 4NO2 + O2

SO2 + 2H2S → 3S↓ + 2H2O 2NO2 (t)→ 2NO + O2

2SO2 + O2 + 2H2O → 2H2SO4 3N2O + 2NH3 → 4N2 + 3H2O

2CO2 + 2Na2O2 → 2Na2CO3 + O2 10NO2 +8P → 5N2 + 4P2O5

N2O + 2Cu (t) → N2 + Cu2O

2NO + 4Cu (t) → N2 + 2Cu2O

N2O3 + 3Cu (t) → N2 + 3CuO

2NO2 + 4Cu (t) → N2 + 4CuO

N2O5 + 5Cu (t) → N2 + 5CuO

Ամֆոտերային օքսիդների քիմիական հատկությունները

1. Մի փոխազդեք ջրի հետ

ամֆոտերային օքսիդ + ջուր ≠

2. Փոխազդեցություն թթուների հետ

ամֆոտերային օքսիդ + թթու → աղ + ջուր

Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O

Պոլիբազային թթվի ավելցուկով առաջանում է թթվային աղ

Al2O3 + 6H3PO4(նախկին) → 2Al(H2PO4)3 + 3H2O

Օքսիդի ավելցուկով առաջանում է հիմնական աղ

ZnO(ex) + HCl → Zn(OH)Cl

Կրկնակի օքսիդները կազմում են երկու աղ

Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O

3. Փոխազդեցություն թթվային օքսիդի հետ

ամֆոտերային օքսիդ + թթվային օքսիդ → աղ

Al2O3 + 3SO3 → Al2(SO4)3

4. Փոխազդեցություն ալկալիների հետ

ամֆոտերային օքսիդ + ալկալի → աղ + ջուր

Միաձուլվելիս առաջանում է միջին աղ և ջուր, իսկ լուծույթում՝ բարդ աղ

ZnO + 2NaOH(tv) (t) → Na2ZnO2 + H2O

ZnO + 2NaOH + H2O → Na2

5. Փոխազդեցություն հիմնական օքսիդի հետ

ամֆոտերային օքսիդ + հիմնական օքսիդ (t) → աղ

ZnO + K2O (t) → K2ZnO2

6. Փոխազդեցություն աղերի հետ

ամֆոտերային օքսիդ + աղ (t) → աղ + ցնդող թթվային օքսիդ

Ամֆոտերային օքսիդները միաձուլման ժամանակ տեղահանում են ցնդող թթվային օքսիդները իրենց աղերից

Al2O3 + K2CO3 (t) → KAlO2 + CO2

Fe2O3 + Na2CO3 (t) → 2NaFeO2 + CO2

Հիմքերի քիմիական հատկությունները

Հիմքերը այն նյութերն են, որոնք պարունակում են մետաղի կատիոն և հիդրօքսիդ անիոն։ Հիմքերը լուծելի են (ալկալիներ՝ NaOH, KOH, Ba(OH)2) և անլուծելի (Al2O3, Mg(OH)2):

1. Լուծվող հիմք + ցուցիչ → գույնի փոփոխություն

Երբ ցուցիչը ավելացվում է հիմնական լուծույթին, դրա գույնը փոխվում է.

Անգույն ֆենոլֆթալեին - ազնվամորու

Մանուշակագույն լակմուս - կապույտ

Մեթիլ նարնջագույն - դեղին

2. Փոխազդեցություն թթվի հետ (չեզոքացման ռեակցիա)

հիմք + թթու → աղ + ջուր

Ըստ ռեակցիայի՝ կարելի է ստանալ միջին, թթվային կամ հիմնային աղեր։ Պոլիբազային թթվի ավելցուկով առաջանում է թթվային աղ, բազմաթթվային հիմքի ավելցուկով՝ հիմնային աղ։

Mg(OH)2 + H2SO4 → MGSO4 + 2H2O

Mg(OH)2 + 2H2SO4 → MG(HSO4)2 + 2H2O

2Mg(OH)2 + H2SO4 → (MgOH)2SO4 + 2H2O

3. Փոխազդեցություն թթվային օքսիդների հետ

հիմք + թթու օքսիդ → աղ + ջուր

6NH4OH + P2O5 → 2(NH4)3PO4 + 3H2O

4. Ալկալիների փոխազդեցությունը ամֆոտերային հիդրօքսիդի հետ

ալկալի + ամֆոտերային հիդրօքսիդ → աղ + ջուր

Այս ռեակցիայի ժամանակ ամֆոտերային հիդրօքսիդը ցուցաբերում է թթվային հատկություններ։ Հալում ռեակցիայի ժամանակ ստացվում է միջին աղ և ջուր, իսկ լուծույթում՝ բարդ աղ։ Երկաթի (III) և քրոմի (III) հիդրօքսիդները լուծվում են միայն խտացված ալկալային լուծույթներում։

2KOH(tv) + Zn(OH)2 (t) → K2ZnO2 + 2H2O

KOH + Al(OH)3 → K

3NaOH(conc) + Fe(OH)3 → Na3

5. Փոխազդեցություն ամֆոտերային օքսիդի հետ

ալկալի + ամֆոտերային օքսիդ → աղ + ջուր

2NaOH(s) + Al2O3 (t) → 2NaAlO2 + H2O

6NaOH + Al2O3 + 3H2O → 2Na3

6. Փոխազդեցություն աղի հետ

Հիմքի և աղի միջև տեղի է ունենում իոնափոխանակման ռեակցիա։Այն առաջանում է միայն նստվածքի առաջացման կամ գազի արտազատման ժամանակ (NH4OH-ի առաջացման ժամանակ)։

A. Լուծվող հիմքի և լուծվող թթվային աղի միջև արձագանքը

լուծվող հիմք + լուծվող թթու աղ → միջին աղ + ջուր

Եթե ​​աղը և հիմքը ձևավորվում են տարբեր կատիոններով, ապա առաջանում են երկու միջին աղեր։ Թթվային ամոնիումային աղերի դեպքում ալկալիի ավելցուկը հանգեցնում է ամոնիումի հիդրօքսիդի առաջացման։

Ba(OH)2 + Ba(HCO3)2 → 2BaCO3↓ + 2H2O

2NaOH(նախկին) + NH4HS → Na2S + NH4OH + H2O

Բ. Լուծվող հիմքի արձագանքը լուծվող միջանկյալ կամ հիմնական աղի հետ:

Հնարավոր են մի քանի սցենարներ

լուծվող հիմք + լուծվող միջանկյալ/հիմնական աղ → չլուծվող աղ↓ + հիմք

→ աղ + չլուծվող հիմք↓

→ աղ + թույլ էլեկտրոլիտ NH4OH

→ ոչ մի ռեակցիա

Լուծվող հիմքերի և միջին աղի միջև ռեակցիաները տեղի են ունենում միայն այն դեպքում, եթե արդյունքը չլուծվող աղ է, կամ չլուծվող հիմք, կամ թույլ էլեկտրոլիտ NH4OH:

NaOH + KCl ≠ ոչ մի ռեակցիա

Եթե ​​սկզբնական աղը ձևավորվում է պոլիթթվային հիմքով, ապա ալկալիի պակասի դեպքում ձևավորվում է հիմնական աղ

Արծաթի և սնդիկի (II) աղերի վրա ալկալիների ազդեցությամբ դուրս են գալիս ոչ թե դրանց հիդրօքսիդները, որոնք լուծվում են 25 ° C-ում, այլ անլուծելի Ag2O և HgO օքսիդները։

7. Ջերմաստիճանում տարրալուծում

հիմնական հիդրօքսիդ (t) → օքսիդ + ջուր

Ca(OH)2 (t) → CaO + H2O

NaOH(t)≠

Որոշ հիմքեր (AgOH, Hg(OH)2 և NH4OH) քայքայվում են նույնիսկ սենյակային ջերմաստիճանում

LiOH (t) → Li2O + H2O

NH4OH (25C) → NH3 + H2O

8. Ալկալիի և անցումային մետաղի փոխազդեցությունը

ալկալի + անցումային մետաղ → աղ + H2

2Al + 2KOH + 6H2O → 2K +3H2

Zn + 2NaOH(tv) (t) → Na2ZnO2 + H2

Zn + 2NaOH + 2H2O → Na2 + H2

9. Փոխազդեցություն ոչ մետաղների հետ

Ալկալիները փոխազդում են որոշ ոչ մետաղների հետ՝ Si, S, P, F2, Cl2, Br2, I2: Այս դեպքում անհամաչափության արդյունքում հաճախ առաջանում են երկու աղ.

Si + 2KOH + H2O → K2SiO3 + 2H2

3S + 6KOH (t) → 2K2S + K2SO3 + 3H2O

Cl2 +2KOH(conc) → KCl + KClO + H2O (Br, I-ի համար)

3Cl2 + 6KOH(conc) (t)→ 5KCl + KClO3 +3H2O (Br, I-ի համար)

Cl2 + Ca(OH)2 → CaOCl2 + H2O

4F2 + 6NaOH(dec) → 6NaF + OF2 + O2 + 3H2O

4P + 3NaOH + 3H2O → 3NaH2PO2 + PH3

Նվազեցնող հատկություն ունեցող հիդրօքսիդները կարողանում են օքսիդանալ թթվածնով

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 (=Cr)

Թթուների քիմիական հատկությունները

1. Ցուցանիշի գույնի փոփոխություն

լուծելի թթու + ցուցիչ → գույնի փոփոխություն

Մանուշակագույն լակմուսը և մեթիլ նարնջագույնը դառնում են կարմիր, ֆենոլֆթալեինը դառնում է թափանցիկ

2. Փոխազդեցություն հիմքերի հետ (չեզոքացման ռեակցիա)

թթու + հիմք → աղ + ջուր

H2SO4 + Mg(OH)2 → MgSO4 + 2H2O

3. Փոխազդեցություն հիմնական օքսիդի հետ

թթու + հիմնային օքսիդ → աղ + ջուր

2HCl + CuO → CuCl2 + H2O

4. Ամֆոտերային հիդրօքսիդների հետ փոխազդեցությունը միջին, թթվային կամ հիմնային աղերի առաջացմամբ.

թթու + ամֆոտերային հիդրօքսիդ → աղ + ջուր

2HCl + Be(OH)2 → BeCl2 + 2H2O

H3PO4() + Zn(OH)2 → ZNHPO4 + 2H2O

HCl + Al(OH)3() → Al(OH)2Cl + H2O

5. Փոխազդեցություն ամֆոտերային օքսիդների հետ

թթու + ամֆոտերային օքսիդ → աղ + ջուր

H2SO4 + ZnO → ZnSO4 + H2O

6. Փոխազդեցություն աղերի հետ

Ընդհանուր ռեակցիայի սխեման՝ թթու + աղ → աղ + թթու

Առաջանում է իոնափոխանակման ռեակցիա, որն ավարտվում է միայն գազի գոյացման կամ տեղումների դեպքում։

Օրինակ՝ HCl + AgNO3 → AgCl↓ + HNO3

2HBr + K2SiO3 → 2KBr + H2SiO3↓

Ա. Ավելի ցնդող կամ թույլ թթվի աղի հետ ռեակցիան՝ գազ առաջացնելու համար

HCl + NaHS → NaCl + H2S

B. Փոխազդեցություն ուժեղ թթուև ուժեղ կամ միջին թթվի աղեր՝ չլուծվող աղ առաջացնելու համար

ուժեղ թթու + ուժեղ/միջին թթվային աղ → չլուծվող աղ + թթու

Ոչ ցնդող օրթոֆոսֆորական թթուն իրենց աղերից տեղահանում է ուժեղ, բայց ցնդող հիդրոքլորային և ազոտական ​​թթուները, պայմանով, որ առաջանում է չլուծվող աղ:

Բ. Թթվի փոխազդեցությունը նույն թթվի հիմնային աղի հետ

թթու1 + թթվի հիմնային աղ1 → միջին աղ + ջուր

HCl + Mg(OH)Cl → MgCl2 + H2O

Դ. Պոլիբազային թթվի փոխազդեցությունը նույն թթվի միջին կամ թթվային աղի հետ առաջացնելով նույն թթվի թթվային աղ, որը պարունակում է. ավելինջրածնի ատոմներ

բազմաբազային թթու1 + միջին/թթվի թթվային աղ1 → թթվի թթվային աղ1

H3PO4 + Ca3(PO4)2 → 3CaHPO4

H3PO4 + CaHPO4 → Ca(H2PO4)2

Ե. Հիդրոսուլֆիդային թթվի փոխազդեցությունը Ag, Cu, Pb, Cd, Hg աղերի հետ չլուծվող սուլֆիդի առաջացմամբ.

թթու H2S + աղ Ag, Cu, Pb, Cd, Hg → Ag2S/CuS/PbS/CdS/HgS↓ + թթու

H2S + CuSO4 → CuS↓ + H2SO4

Ե. Թթվի արձագանքը միջին կամ բարդ աղի հետ անիոնի ամֆոտերային մետաղի հետ

ա) թթվի բացակայության դեպքում առաջանում է միջին աղ և ամֆոտերային հիդրօքսիդ

թթու + միջին/համալիր աղ ամֆոտերային մետաղում անիոնում → միջին աղ + ամֆոտերային հիդրօքսիդ

բ) թթվի ավելցուկի դեպքում առաջանում են երկու միջին աղեր և ջուր

թթու + միջին/համալիր աղ ամֆոտերային մետաղով անիոնում → միջին աղ + միջին աղ + ջուր

G. Որոշ դեպքերում աղերով թթուները մտնում են ռեդոքս ռեակցիաների կամ բարդ առաջացման ռեակցիաների մեջ.

H2SO4 (conc) և I‾/Br‾ (H2S և I2/SO2 և Br2 արտադրանք)

H2SO4 (conc) և Fe² + (SO2 և Fe³ + արտադրանք)

HNO3 dil/conc և Fe² + (NO/NO2 և Fe³ + արտադրանք)

HNO3 dil/conc և SO3²‾/S²‾ (NO/NO2 և SO4²‾/S կամ SO4²‾ արտադրանք)

HClconc և KMnO4/K2Cr2O7/KClO3 (արտադրանքները Cl2 և Mn² + /Cr² + /Cl‾)

3. Խտացված ծծմբաթթվի փոխազդեցությունը պինդ աղի հետ

Ոչ ցնդող թթուները կարող են տեղահանել ցնդող նյութերը իրենց պինդ աղերից:

7. Թթվի փոխազդեցությունը մետաղի հետ

Ա. Թթվի փոխազդեցությունը ջրածնից առաջ կամ հետո անընդմեջ կանգնած մետաղների հետ

թթու + մետաղից մինչև H2 → մետաղական սել նվազագույն օքսիդացման վիճակում + H2

Fe + H2SO4 (dil) → FeSO4 + H2

թթու + մետաղ H2-ից հետո ≠ ոչ մի ռեակցիա

Cu + H2SO4(dil) ≠

Բ. Խտացված ծծմբաթթվի փոխազդեցությունը մետաղների հետ

H2SO4(conc) + Au, Pt, Ir, Rh, Ta ≠ ոչ մի ռեակցիա

H2SO4(conc) + ալկալի/հողալկալիական մետաղ և Mg/Zn → H2S/S/SO2 (կախված պայմաններից) + մետաղի սուլֆատ առավելագույն օքսիդացման վիճակում + H2O

Zn + 2H2SO4(conc) (t1) → ZnSO4 + SO2 + 2H2O

3Zn + 4H2SO4(կոնկ) (t2>t1)→ 3ZnSO4 + S↓ + 4H2O

4Zn + 5H2SO4(conc) (t3>t2) → 4ZnSO4 + H2S + 4H2O

H2SO4(conc) + այլ մետաղներ → SO2 + մետաղի սուլֆատ առավելագույն օքսիդացման վիճակում + H2O

Cu + 2H2SO4(conc) (t) → CuSO4 + SO2 + 2H2O

2Al + 6H2SO4(conc) (t) → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

B. Փոխազդեցությունը կենտրոնացված ազոտական ​​թթումետաղներով

HNO3(conc) + Au, Pt, Ir, Rh, Ta, Os ≠ ոչ մի ռեակցիա

HNO3(conc) + Pt ≠

HNO3(conc) + ալկալի/հողալկալիական մետաղ → N2O + մետաղի նիտրատ առավելագույն օքսիդացման վիճակում + H2O

4Ba + 10HNO3(կոնկ) → 4Ba(NO3)2 + N2O + 5H2O

HNO3(conc) + այլ մետաղներ ջերմաստիճանում → NO2 + մետաղի նիտրատ առավելագույն օքսիդացման վիճակում + H2O

Ag + 2HNO3(conc) → AgNO3 + NO2 + H2O

Այն փոխազդում է Fe, Co, Ni, Cr-ի և Al-ի հետ միայն տաքացնելիս, քանի որ նորմալ պայմաններում այդ մետաղները պասիվացվում են ազոտական ​​թթվով. դրանք դառնում են քիմիապես դիմացկուն։

Դ. Նոսրացված ազոտական ​​թթվի արձագանքը մետաղների հետ

HNO3 (տարբերություն) + Au, Pt, Ir, Rh, Ta ≠ ոչ մի ռեակցիա

Շատ պասիվ մետաղները (Au, Pt) կարող են լուծվել ջրային ռեգիայով - մեկ ծավալով խտացված ազոտական ​​թթվի խառնուրդ երեք ծավալով խտացրած աղաթթվի. Նրանում օքսիդացնող նյութը ատոմային քլորն է, որը պառակտվում է նիտրոզիլ քլորիդից, որն առաջանում է ռեակցիայի արդյունքում՝ HNO3 + 3HCl → 2H2O + NOCl + Cl2:

HNO3(dil) + ալկալի/հողալկալիական մետաղ → NH3(NH4NO3) + մետաղի նիտրատ առավելագույն օքսիդացման վիճակում + H2O

NH3-ը ազոտական ​​թթվի ավելցուկով վերածվում է NH4NO3-ի

4Ca + 10HNO3(տարբերություն) → 4Ca(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

HNO3(razb) + մետաղ լարման շարքում մինչև H2 → NO/N2O/N2/NH3 (կախված պայմաններից) + մետաղի նիտրատ առավելագույն օքսիդացման վիճակում + H2O

Մնացած մետաղների հետ, կանգնելով մի շարք լարումների մինչև ջրածնի և ոչ մետաղների, HNO3 (դիլ) ձևավորում է աղ, ջուր և հիմնականում NO, բայց, կախված պայմաններից, և՛ N2O, և՛ N2, և՛ NH3/ NH4NO3 (որքան ավելի նոսր է թթուն, այնքան ցածր է ազոտի օքսիդացման աստիճանը առաջացած գազային արտադրանքում)

3Zn + 8HNO3(razb) → 3Zn(NO3)2 + 2NO + 4H2O

4Zn + 10HNO3(տարբերություն) → 4Zn(NO3)2 + N2O + 5H2O

5Zn + 12HNO3(տարբերություն) → 5Zn(NO3)2 + N2 + 6H2O

4Zn + 10HNO3 (շատ նոսր) → 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

HNO3(razb) + մետաղ H2-ից հետո → NO + մետաղի նիտրատ առավելագույն օքսիդացման վիճակում + H2O

Հ2-ից հետո կանգնած ցածր ակտիվ մետաղների դեպքում HNO3razb-ը առաջացնում է աղ, ջուր և NO

3Cu + 8HNO3(տարբերություն) → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

8. Թթուների տարրալուծումը ջերմաստիճանում

թթու (t) → օքսիդ + ջուր

H2CO3 (t) → CO2 + H2O

H2SO3 (t) → SO2 + H2O

H2SiO3 (t) → SiO2 + H2O

2H3PO4 (t) → H4P2O7 + H2O

H4P2O7 (t) → 2HPO3 + H2O

4HNO3 (t) → 4NO2 + O2 + 2H2O

3HNO2 (t) → HNO3 + 2NO + H2O

2HNO2 (t) → NO2 + NO + H2O

3HCl (t) → 2HCl + HClO3

4H3PO3 (t) → 3H3PO4 + PH3

9. Թթվի փոխազդեցությունը ոչ մետաղների հետ (օդոքս ռեակցիա): Այս դեպքում ոչ մետաղը օքսիդացվում է համապատասխան թթվի, իսկ թթուն վերածվում է գազային օքսիդի՝ H2SO4 (conc) - SO2; HNO3 (conc) - դեպի NO2; HNO3(razb) - մինչև NO:

S + 2HNO3 (dec) → H2SO4 + 2NO

S + 6HNO3(conc) → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O

S + 2H2SO4(conc) → 3SO2 + CO2 + 2H2O

C + 2H2SO4(conc) → 2SO2 + CO2 + 2H2O

C + 4HNO3(conc) → 4NO2 + CO2 + 2H2O

P + 5HNO3 (տարբերություն) + 2H2O → 3H3PO4 + 5NO

P + 5HNO3 (conc) → HPO3 + 5NO2 + 2H2O

H2S + Г2 → 2НГ + S↓ (բացի F2)

H2SO3 + G2 + H2O → 2HG + H2SO4 (բացի F2)

2H2S(aq) + O2 → 2H2O + 2S↓

2H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2 (այրում)

2H2S + O2 (թերի) → 2H2O + 2S↓

Ավելի ակտիվ հալոգենները թթուներից տեղահանում են ավելի քիչ ակտիվ NG-ները (բացառություն՝ F2-ը փոխազդում է ջրի հետ, ոչ թթվի հետ)

2HBr + Cl2 → 2HCl + Br2↓

2HI + Cl2 → 2HCl + I2↓

2HI + Br2 → 2HBr + I2↓

10. Օքսիդացման ռեակցիաներ թթուների միջև

H2SO4 (համակցված) 2HBr → Br2↓ + SO2 + 2H2O

H2SO4 (համակցված) + 8HI → 4I2↓ + H2S + 4H2O

H2SO4(conc) + HCl ≠

H2SO4 (conc) + H2S → S↓ + SO2 + 2H2O

3H2SO4(conc) + H2S → 4SO2 + 4H2O

H2SO3 + 2H2S → 3S↓ + 3H2O

2HNO3 (համակցված) + H2S → S↓ + 2NO2 + 2H2O

2HNO3(conc) + SO2 → H2SO4 + 2NO2

6HNO3 (համակցված) + HI → HIO3 + 6NO2 + 3H2O

2HNO3(conc) + 6HCl → 3Cl2 + 2NO + 4H2O

Ամֆոտերային հիդրօքսիդների քիմիական հատկությունները

1. Փոխազդեցություն հիմնական օքսիդի հետ

ամֆոտերային հիդրօքսիդ + հիմնական օքսիդ → աղ + ջուր

2Al(OH)3 +Na2O (t)→ 2NaAlO2 + 3H2O

2. Փոխազդեցություն ամֆոտերային կամ թթվային օքսիդի հետ

ամֆոտերային հիդրօքսիդ + ամֆոտերային/թթվային օքսիդ ≠ ոչ մի ռեակցիա

Որոշ ամֆոտերային օքսիդներ (Be (OH) 2, Zn (OH) 2, Pb (OH) 2) փոխազդում են թթվային CO2 օքսիդի հետ՝ առաջացնելով հիմնական աղերի և ջրի տեղումներ։

2Be(OH)2 + CO2 → (BeOH)2CO3↓ + H2O

3. Փոխազդեցություն ալկալիների հետ

ամֆոտերային հիդրօքսիդ + ալկալի → աղ + ջուր

Zn(OH)2 + 2KOH(պինդ) (t) → K2ZnO2 + 2H2O

Zn(OH)2 + 2KOH → K2

4. Մի փոխազդեք չլուծվող հիմքերի կամ ամֆոտերային հիդրօքսիդների հետ

ամֆոտերային հիդրօքսիդ + չլուծվող հիմք/ամֆոտերային հիդրօքսիդ ≠ ոչ մի ռեակցիա

5. Փոխազդեցություն թթուների հետ

ամֆոտերային հիդրօքսիդ + թթու → աղ + ջուր

Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O

6. Մի արձագանքեք աղերի հետ

ամֆոտերային հիդրօքսիդ + աղ ≠ ոչ մի ռեակցիա

7. Մի արձագանքեք մետաղների / ոչ մետաղների (պարզ նյութերի) հետ.

ամֆոտերային հիդրօքսիդ + մետաղ/ոչ մետաղ ≠ ոչ մի ռեակցիա

8. Ջերմային տարրալուծում

ամֆոտերային հիդրօքսիդ (t) → ամֆոտերային օքսիդ + ջուր

2Al(OH)3 (t) → Al2O3 + 3H2O

Zn(OH)2 (t) → ZnO + H2O

Ընդհանուր տեղեկություններ աղերի մասին

Պատկերացրեք, որ ունենք թթու և հիմք, նրանց միջև կիրականացնենք չեզոքացման ռեակցիա և կստանանք թթու և աղ։

NaOH + HCl → NaCl (նատրիումի քլորիդ) + H2O

Պարզվում է, որ աղը բաղկացած է մետաղի կատիոնից և թթվային մնացորդի անիոնից։

Աղերն են.

1. Թթվային (մեկ կամ երկու ջրածնի կատիոններով (այսինքն ունեն թթվային (կամ թեթևակի թթվային) միջավայր) – KHCO3, NaHSO3):

2. Միջին (ես ունեմ մետաղի կատիոն և թթվային մնացորդի անիոն, միջավայրը պետք է որոշվի pH հաշվիչի միջոցով՝ BaSO4, AgNO3):

3. Հիմնական (ունեն հիդրօքսիդի իոն, այսինքն՝ ալկալային (կամ թույլ ալկալային) միջավայր՝ Cu (OH) Cl, Ca (OH) Br):

Կան նաև կրկնակի աղեր, որոնք տարանջատման ժամանակ ձևավորում են երկու մետաղների (K) կատիոններ։

Աղերը, մի քանի բացառություններով, բյուրեղային պինդ նյութեր են՝ բարձր հալման ջերմաստիճանով։ Աղերի մեծ մասը սպիտակ են (KNO3, NaCl, BaSO4 և այլն): Որոշ աղեր գունավոր են (K2Cr2O7 - նարնջագույն, K2CrO4 - դեղին, NiSO4 - կանաչ, CoCl3 - վարդագույն, CuS - սև): Ըստ լուծելիության՝ դրանք կարելի է բաժանել լուծելի, թեթևակի լուծելի և գործնականում չլուծվող։ Թթվային աղերը, որպես կանոն, ավելի լավ են լուծվում ջրում, քան համապատասխան միջին աղերը, իսկ հիմնական աղերը՝ ավելի վատ։

Աղերի քիմիական հատկությունները

1. Աղ + ջուր

Երբ շատ աղեր լուծվում են ջրի մեջ, դրանց մասնակի կամ ամբողջական տարրալուծում- հիդրոլիզ. Որոշ աղեր առաջացնում են բյուրեղային հիդրատներ: Ջրի մեջ լուծվելիս անիոնում ամֆոտերային մետաղ պարունակող միջին աղերը կազմում են բարդ աղեր։

NaCl + H2O → NaOH + HCl

Na2ZnO2 + 2H2O = Na2

2. Աղ + Հիմնական օքսիդ ≠ ոչ մի ռեակցիա

3. Աղ + ամֆոտերային օքսիդ → (տ) թթու ցնդող օքսիդ + աղ

Ամֆոտերային օքսիդները միաձուլման ժամանակ տեղահանում են ցնդող թթվային օքսիդները իրենց աղերից:

Al2O3 +K2CO3 → KAlO2 + CO2

Fe2O3 + Na2CO3 → 2NaFeO2 + CO2

4. Աղ + թթվային չցնդող օքսիդ → թթվային ցնդող օքսիդ + աղ

Ոչ ցնդող թթվային օքսիդները միաձուլման ժամանակ տեղահանում են ցնդող թթվային օքսիդները իրենց աղերից:

SiO2 + CaCO3 → (t) CaSiO3 + CO2

P2O5 + Na2CO3 → (t) 2Na3PO4 + 3CO2

3SiO2 + Ca3(PO4)2 → (t) 3CaSiO3 + P2O5

5. Աղ + հիմք → հիմք + աղ

Աղերի և հիմքերի միջև ռեակցիաները իոնափոխանակման ռեակցիաներ են։ Հետևաբար, նորմալ պայմաններում դրանք ընթանում են միայն լուծույթներով (ինչպես աղը, այնպես էլ հիմքը պետք է լուծվող լինեն) և միայն պայմանով, որ փոխանակման արդյունքում ձևավորվի նստվածք կամ թույլ էլեկտրոլիտ (H2O / NH4OH). Այս ռեակցիաներում գազային արտադրանքներ չեն ձևավորվում:

A. Լուծվող հիմք + լուծվող թթու աղ → միջին աղ + ջուր

Եթե ​​աղը և հիմքը ձևավորվում են տարբեր կատիոններով, ապա ձևավորվում են երկու միջին աղեր. թթվային ամոնիումի աղերի դեպքում ալկալիի ավելցուկը հանգեցնում է ամոնիումի հիդրօքսիդի առաջացմանը։

Ba(OH)2 + Ba(HCO3) → 2BaCO3 + 2H2O

2KOH + 2NaHCO3 → Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O

2NaOH + 2NH4HS → Na2S + (NH4)2S + 2H2O

2NaOH(նախկին) + NH4Hs → Na2S + NH4OH + H2O

B. Լուծվող հիմք + լուծվող միջին/հիմնական աղ → չլուծվող աղ↓ + հիմք

Լուծվող հիմք + լուծվող միջին/հիմնական աղ → աղ + չլուծվող հիմք↓

Լուծվող հիմք + լուծվող միջին/հիմնական աղ → աղ + թույլ էլեկտրոլիտ NH4OH

Լուծվող հիմք + լուծվող միջավայր/հիմնական աղ → ոչ մի ռեակցիա

Լուծվող հիմքերի և միջին/հիմնական աղի միջև ռեակցիա տեղի է ունենում միայն այն դեպքում, եթե իոնների փոխանակումից առաջանում է չլուծվող աղ, կամ չլուծվող հիմք կամ թույլ էլեկտրոլիտ NH4OH:

Ba(OH)2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaOH

2NH4OH + CuCl2 → 2NH4Cl + Cu(OH)2↓

Ba(OH)2 + NH4Cl → BaCl2 + NH4OH

NaOH + KCl ≠

Եթե ​​սկզբնական աղը ձևավորվում է պոլիթթվային հիմքով, ապա ալկալիի պակասով, ձևավորվում է հիմնական աղ:

NaOH (դեֆիցիտի) + AlCl3 → Al(OH)Cl2 + NaCl

Արծաթի և սնդիկի (II) աղերի վրա ալկալիների ազդեցությամբ արտազատվում են ոչ թե AgOH և Hg (OH) 2, որոնք քայքայվում են սենյակային ջերմաստիճանում, այլ անլուծելի Ag2O և HgO օքսիդները։

2AgNO3 + 2NaOH → Ag2O↓ 2NaNO3 + H2O

Hg(NO3)2 + 2KOH → HgO↓ + 2KNO3 + H2O

6. Աղ + ամֆոտերային հիդրօքսիդ → ոչ մի ռեակցիա

7. Աղ + թթու → թթու + աղ

Հիմնականում. Թթուների ռեակցիաները աղերի հետ իոնափոխանակման ռեակցիաներ են, հետևաբար դրանք ընթանում են լուծույթներով և միայն այն դեպքում, եթե առաջանում է թթվային անլուծելի աղ կամ ավելի թույլ և ցնդող թթու:

HCl + AgNO3 → AgCl↓ + HNO3

2HBr + K2SiO3 → 2KBr +H2SiO3↓

2HNO3 + Na2CO3 → 2NaNO3 + H2O + CO2

A. Acid1 + ավելի ցնդող/թույլ թթվի աղ2 → թթվի աղ1 + ավելի ցնդող/ թույլ թթու 2

Թթուները փոխազդում են ավելի թույլ կամ ցնդող թթուների աղերի լուծույթների հետ։ Անկախ աղի բաղադրությունից (միջին, թթվային, հիմնային), որպես կանոն, առաջանում են միջին աղ և ավելի թույլ ցնդող թթու։

2CH3COOH + Na2S → 2CH3COONa + H2S

HCl + NaHS → NaCl + H2S

Բ. Ուժեղ թթու + ուժեղ/միջին թթվային աղ → չլուծվող աղ↓ + թթու

Ուժեղ թթուները փոխազդում են այլ ուժեղ թթուների աղերի լուծույթների հետ, եթե առաջանում է չլուծվող աղ։ Ոչ ցնդող H3PO4 (միջին հզորության թթու) իրենց աղերից տեղահանում է ուժեղ, բայց ցնդող հիդրոքլորիդային HCl և ազոտական ​​թթու HNO3, պայմանով, որ ձևավորվում է չլուծվող աղ:

H2SO4 + Ca(NO3)2 → CaSO4↓ + 2HNO3

2H3PO4 + 3CaCl2 → Ca3(PO4)2↓ + 6HCl

H3PO4 + 3AgNO3 → Ag3PO4↓ + 3HNO3

B. Թթու1 + թթվի հիմնային աղ1 → միջին աղ + ջուր

Երբ թթուն փոխազդում է նույն թթվի բազային աղի հետ, առաջանում է միջին աղ և ջուր։

HCl + Mg(OH)Cl → MgCl2 + H2O

D. Polybasic acid1 + միջին/թթվային աղ թթու1 → թթու աղ թթու1

Երբ պոլիբազային թթուն գործում է նույն թթվի միջին աղի վրա, առաջանում է թթվային աղ, իսկ թթվային աղի վրա գործողության դեպքում առաջանում է ավելի մեծ թվով ջրածնի ատոմ պարունակող թթվային աղ։

H3PO4 + Ca3(PO4) → 3CaHPO4

H3PO4 + CaHPO4 → Ca(H2PO4)2

CO2 + H2O + CaCO3 → Ca(HCO3)2

E. Թթու H2S + աղ Ag, Cu, Pb, Cd, Hg → Ag2S/CuS/PbS/CdS/HgS↓ + թթու

Թույլ և թռիչքաձև հիդրոսուլֆիդ թթու H2S-ը Ag, Cu, Pb, Cd և Hg աղերի լուծույթներից տեղահանում է նույնիսկ ուժեղ թթուները՝ դրանց հետ առաջացնելով սուլֆիդային նստվածքներ, որոնք անլուծելի են ոչ միայն ջրում, այլև ստացված թթվային մեջ։

H2S + CuSO4 → CuS↓ + H2SO4

E. Թթու + միջին/համալիր աղ ամֆոտերային Me-ով անիոնում → միջին աղ + ամֆոտերային հիդրօքսիդ↓

→ միջին աղ + միջին աղ + H2O

Երբ թթուն գործում է միջին կամ բարդ աղի վրա անիոնի ամֆոտերային մետաղի հետ, աղը քայքայվում և ձևավորվում է.

ա) թթվային անբավարարության դեպքում՝ միջին աղ և ամֆոտերային հիդրօքսիդ

բ) թթվի ավելցուկի դեպքում՝ երկու միջին աղ և ջուր

2HCl(շաբաթ) + Na2ZnO2 → 2NaCl + Zn(OH)2↓

2HCl(շաբաթ) + Na2 → 2NaCl + Zn(OH)2↓ + 2H2O

4HCl(ex) + Na2ZnO2 → 2NaCl + ZnCl2 + 2H2O

4HCl(ex) + Na2 → 2NaCl + ZnCl2 + 4H2O

Պետք է հիշել, որ որոշ դեպքերում թթուների և աղերի միջև տեղի են ունենում OVR կամ բարդ ձևավորման ռեակցիաներ: Այսպիսով, OVR-ը մուտքագրում է.

H2SO4 խտ. և I‾/Br‾ (H2S և I2/SO2 և Br2 արտադրանքները)

H2SO4 խտ. և Fe²+ (SO2 և Fe³ արտադրանք + )

HNO3 նոսրացված/կոնկ. և Fe² + (արտադրանք NO/NO2 և Fe 3 + )

HNO3 նոսրացված/կոնկ. և SO3²‾/S²‾ (NO/NO2 արտադրանք և սուլֆատ/ծծումբ կամ սուլֆատ)

HCl կոնց. և KMnO4/K2Cr2O7/KClO3 (արտադրանք քլոր (գազ) և Mn²+ /Cr³ + /Cl‾.

G. Ռեակցիան ընթանում է առանց լուծիչի

Ծծմբաթթու կոնց. + աղ (TV.) → աղ թթու/միջին + թթու

Ոչ ցնդող թթուները կարող են տեղահանել ցնդող նյութերը իրենց չոր աղերից: Առավել հաճախ օգտագործվում է խտացված ծծմբաթթվի փոխազդեցությունը ուժեղ և թույլ թթուների չոր աղերի հետ, այս դեպքում առաջանում է թթու և թթվային կամ միջին աղ։

H2SO4(conc) + NaCl(պինդ) → NaHSO4 + HCl

H2SO4(conc) + 2NaCl(պինդ) → Na2SO4 + 2HCl

H2SO4(conc) + KNO3(s) → KHSO4 + HNO3

H2SO4(conc) + CaCO3(s) → CaSO4 + CO2 + H2O

8. Լուծվող աղ + լուծվող աղ → չլուծվող աղ↓ + աղ

Աղերի միջև ռեակցիաները փոխանակման ռեակցիաներ են: Հետևաբար, նորմալ պայմաններում դրանք շարունակվում են միայն այն դեպքում, եթե.

ա) երկու աղերն էլ լուծելի են ջրում և վերցվում են որպես լուծույթ

բ) ռեակցիայի արդյունքում առաջանում է նստվածք կամ թույլ էլեկտրոլիտ (վերջինս շատ հազվադեպ է լինում)։

AgNO3 + NaCl → AgCl↓ + NaNO3

Եթե ​​սկզբնական աղերից մեկն անլուծելի է, ռեակցիան ընթանում է միայն այն ժամանակ, երբ դրա արդյունքում առաջանում է էլ ավելի չլուծվող աղ։ «Անլուծելիության» չափանիշը PR-ի արժեքն է (լուծելիության արտադրանք), սակայն, քանի որ դրա ուսումնասիրությունը դուրս է դպրոցական դասընթացի շրջանակներից, այն դեպքերը, երբ ռեագենտների աղերից մեկը անլուծելի է, հետագա չեն դիտարկվում:

Եթե ​​փոխանակման ռեակցիայում առաջանում է աղ, որն ամբողջությամբ քայքայվում է հիդրոլիզի արդյունքում (նման աղերի տեղում լուծվող աղյուսակում կան գծիկներ), ապա այդ աղի հիդրոլիզի արտադրանքը դառնում է ռեակցիայի արգասիք։

Al2(SO4)3 + K2S ≠ Al2S3↓ + K2SO4

Al2(SO4)3 + K2S + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2S + K2SO4

FeCl3 + 6KCN → K3 + 3KCl

AgI + 2KCN → K + KI

AgBr + 2Na2S2O3 → Na3 + NaBr

Fe2(SO4)3 + 2KI → 2FeSO4 + I2 + K2SO4

NaCl + NaHSO4 → (t) Na2SO4 + HCl

Միջին աղերը երբեմն փոխազդում են միմյանց հետ՝ առաջացնելով բարդ աղեր։ Աղերի միջև հնարավոր է OVR: Որոշ աղեր միաձուլվելիս փոխազդում են:

9. Պակաս ակտիվ մետաղի աղ + ավելի ակտիվ մետաղ → պակաս ակտիվ մետաղ↓ + աղ

Ավելի ակտիվ մետաղը տեղափոխում է ավելի քիչ ակտիվ մետաղը (լարման շարքից դեպի աջ) իր աղի լուծույթից, մինչդեռ ձևավորվում է նոր աղ, և պակաս ակտիվ մետաղը ազատվում է ազատ ձևով (նստում է ակտիվ մետաղի ափսեի վրա): . Բացառություն է ալկալային և հողալկալային մետաղներարձագանքել ջրի հետ լուծույթում:

Օքսիդացնող հատկություն ունեցող աղերը լուծույթի մեջ են մտնում մետաղների և օքսիդացման այլ ռեակցիաների հետ:

FeSO4 + Zn → Fe↓ + ZnSO4

ZnSO4 + Fe ≠

Hg(NO3)2 + Cu → Hg↓ + Cu(NO3)2

2FeCl3 + Fe → 3FeCl2

FeCl3 + Cu → FeCl2 + CuCl2

HgCl2 + Hg → Hg2Cl2

2CrCl3 + Zn → 2CrCl2 + ZnCl2

Մետաղները կարող են նաև միմյանց տեղահանել հալած աղերից (ռեակցիան իրականացվում է առանց օդի հասանելիության)։ Դա անելիս պետք է հիշել, որ.

ա) հալվելիս շատ աղեր քայքայվում են

բ) մետաղների լարման շարքը որոշում է մետաղների հարաբերական ակտիվությունը միայն ջրային լուծույթներում (օրինակ, ջրային լուծույթներում Al-ն ավելի քիչ ակտիվ է, քան հողալկալիական մետաղները, իսկ հալոցներում այն ​​ավելի ակտիվ է)

K + AlCl3(հալվածք) →(t) 3KCl + Al

Mg + BeF2 (հալվել) → (t) MgF2 + Be

2Al + 3CaCl2 (հալված) → (t) 2AlCl3 + 3Ca

10. Աղ + ոչ մետաղ

Աղերի ռեակցիաները ոչ մետաղների հետ քիչ են։ Սրանք ռեդոքս ռեակցիաներ են:

5KClO3 + 6P →(t) 5KCl + 3P2O5

2KClO3 + 3S →(t) 2KCl + 2SO2

2KClO3 + 3C →(t) 2KCl + 3CO2

Ավելի ակտիվ հալոգենները տեղահանում են պակաս ակտիվները հիդրոհալաթթուների աղերի լուծույթներից: Բացառություն է կազմում մոլեկուլային ֆտորը, որը լուծույթներում արձագանքում է ոչ թե աղի, այլ ջրի հետ։

2FeCl2 + Cl2 →(t) 2FeCl3

2NaNO2 + O2 → 2NaNO3

Na2SO3 + S →(t) Na2S2O3

BaSO4 + 2C →(t) BaS + 2CO2

2KClO3 + Br2 →(t) 2KBrO3 + Cl2 (նույն ռեակցիան բնորոշ է յոդին)

2KI + Br2 → 2KBr + I2↓

2KBr + Cl2 → 2KCl + Br2↓

2NaI + Cl2 → 2NaCl + I2↓

11. Աղերի քայքայումը.

Աղ →(տ) արտադրանք ջերմային տարրալուծում

1. Ազոտական ​​թթվի աղեր

Նիտրատների ջերմային տարրալուծման արգասիքները կախված են մետաղական լարումների շարքում մետաղի կատիոնի դիրքից։

MeNO3 → (t) (Ինձ համար, Mg-ից ձախ (առանց Li)) MeNO2 + O2

MeNO3 → (t) (Ինձ համար Mg-ից մինչև Cu և նաև Li) MeO + NO2 + O2

MeNO3 → (t) (Ինձ համար Cu-ն աջ կողմում է) Me + NO2 + O2

(Երկաթի(II)/քրոմ(II) նիտրատի ջերմային տարրալուծման արդյունքում առաջանում է երկաթ(III)/քրոմ(III) օքսիդ:

2. Ամոնիումի աղեր

Ամոնիումի բոլոր աղերը քայքայվում են կալցինացման ժամանակ: Ամենից հաճախ արտազատվում են ամոնիակ NH3 և թթու կամ դրա տարրալուծման արտադրանքները:

NH4Cl →(t) NH3 + HCl (=NH4Br, NH4I, (NH4)2S)

(NH4)3PO4 →(t)3NH3 + H3PO4

(NH4)2HPO4 →(t) 2NH3 + H3PO4

NH4H2PO4 →(t) NH3 + H3PO4

(NH4)2CO3 →(t) 2NH3 + CO2 + H2O

NH4HCO3 →(t) NH3 + CO2 + H2O

Երբեմն անիոններ պարունակող ամոնիումային աղերը՝ օքսիդացնող նյութեր, քայքայվում են, երբ տաքանում են՝ արտազատելով N2, NO կամ N2O:

(NH4)Cr2O7 →(t) N2 + Cr2O3 + 4H2O

NH4NO3 →(t) N2O + 2H2O

2NH4NO3 →(t) N2 + 2NO + 4H2O

NH4NO2 →(t) N2 + 2H2O

2NH4MnO4 →(t) N2 + 2MnO2 + 4H2O

3. Ածխաթթվի աղեր

Գրեթե բոլոր կարբոնատները քայքայվում են մետաղի օքսիդի և CO2-ի: Ալկալիական մետաղների կարբոնատները, բացառությամբ լիթիումի, չեն քայքայվում տաքացնելիս։ Արծաթի և սնդիկի կարբոնատները քայքայվում են ազատ մետաղի:

MeCO3 →(t) MeO + CO2

2Ag2CO3 →(t) 4Ag + 2CO2 + O2

Բոլոր բիկարբոնատները քայքայվում են մինչև համապատասխան կարբոնատ:

MeHCO3 →(t) MeCO3 + CO2 + H2O

4. Ծծմբաթթվի աղեր

Սուլֆիտները տաքացնելիս անհամաչափ են՝ առաջացնելով սուլֆիդ և սուլֆատ: (NH4)2SO3-ի տարրալուծման ժամանակ առաջացած սուլֆիդը (NH4)2S անմիջապես քայքայվում է NH3 և H2S։

MeSO3 →(t) MeS + MeSO4

(NH4)2SO3 →(t) 2NH3 + H2S + 3(NH4)2SO4

Հիդրոսուլֆիտները քայքայվում են սուլֆիտների՝ SO2 և H2O:

MeHSO3 →(t) MeSO3 + SO2 +H2O

5. Ծծմբաթթվի աղեր

Շատ սուլֆատներ t > 700-800 C ջերմաստիճանում քայքայվում են մետաղի օքսիդի և SO3-ի, որն այս ջերմաստիճանում քայքայվում է մինչև SO2 և O2: Ալկալիական մետաղների սուլֆատները ջերմակայուն են: Արծաթի և սնդիկի սուլֆատները քայքայվում են ազատ մետաղի: Հիդրոսուլֆատները սկզբում քայքայվում են դիսուլֆատների, իսկ հետո սուլֆատների:

2CaSO4 →(t) 2CaO + 2SO2 + O2

2Fe2(SO4)3 →(t) 2Fe2O3 + 6SO2 + 3O2

2FeSO4 →(t) Fe2O3 + SO3 + SO2

Ag2SO4 →(t) 2Ag + SO2 + O2

MeHSO4 →(t) MeS2O7 + H2O

MeS2O7 →(t) MeSO4 + SO3

6. Կոմպլեքս աղեր

Հիդրոքսոմպլեքսներ ամֆոտերային մետաղներքայքայվում են հիմնականում միջին չափի աղի և ջրի մեջ:

K →(t) KAlO2 + 2H2O

Na2 →(t) ZnO + 2NaOH + H2O

7. Հիմնական աղեր

Շատ հիմնական աղեր տաքանալիս քայքայվում են։ Անօքսինաթթուների հիմնական աղերը քայքայվում են ջրի և օքսոսաղերի

Al(OH)2Br →(t) AlOBr + H2O

2AlOHCl2 →(t) Al2OCl4 + H2O

2MgOHCl →(t) Mg2OCl2 + H2O

Թթվածին պարունակող թթուների հիմնական աղերը քայքայվում են մետաղի օքսիդի և համապատասխան թթվի ջերմային տարրալուծման արտադրանքի։

2AlOH(NO3)2 →(t) Al2O3 + NO2 + 3O2 + H2O

(CuOH)2CO3 →(t) 2CuO + H2O + CO2

8. Այլ աղերի ջերմային տարրալուծման օրինակներ

4K2Cr2O7 →(t) 4K2CrO4 + 2Cr2O3 + 3O2

2KMnO4 →(t) K2MnO4 + MnO2 + O2

KClO4 →(t) KCl + O2

4KClO3 →(t) KCl + 3KClO4

2KClO3 →(t) 2KCl +3O2

2NaHS →(t) Na2S + H2S

2CaHPO4 →(t) Ca2P2O7 + H2O

Ca(H2PO4)2 →(t) Ca(PO3)2 +2H2O

2AgBr →(hν) 2Ag + Br2 (=AgI)

Ներկայացված նյութի մեծ մասը վերցված է Deryabina N.E ձեռնարկից: «Քիմիա. Հիմնական պարապմունքներ անօրգանական նյութեր IPO «Նիկիցկի դարպասի մոտ» Մոսկվա 2011 թ.

Քիմիայի պատրաստում ZNO-ի և DPA-ի համար
Ընդարձակ հրատարակություն

ՄԱՍ ԵՎ

ԸՆԴՀԱՆՈՒՐ ՔԻՄԻԱ

ՏԱՐՐԵՐԻ ՔԻՄԻԱ

ՀԱԼՈԳԵՆՆԵՐ

Պարզ նյութեր

Ֆտորի քիմիական հատկությունները

Ֆտորը բնության մեջ ամենաուժեղ օքսիդացնող նյութն է։ Անմիջապես այն չի արձագանքում միայն հելիումի, նեոնի և արգոնի հետ:

Մետաղների հետ ռեակցիայի ժամանակ առաջանում են ֆտորիդներ, իոնային տիպի միացություններ.

Ֆտորն ակտիվորեն արձագանքում է բազմաթիվ ոչ մետաղների, նույնիսկ որոշ իներտ գազերի հետ.

Քլորի քիմիական հատկությունները. հետ փոխազդեցություն բարդ նյութեր

Քլորն ավելի ուժեղ օքսիդացնող նյութ է, քան բրոմը կամ յոդը, ուստի քլորը հեռացնում է ծանր հալոգենները դրանց աղերից.

Ջրի մեջ լուծարվելով՝ քլորը մասամբ արձագանքում է դրա հետ, որի արդյունքում առաջանում են երկու թթուներ՝ քլորիդ և հիպոքլորիտ։ Այս դեպքում քլորի մի ատոմը մեծացնում է օքսիդացման աստիճանը, իսկ մյուս ատոմը նվազեցնում է այն։ Նման ռեակցիաները կոչվում են անհամաչափության ռեակցիաներ: Անհամաչափության ռեակցիաները ինքնաբուժող-ինքնաօքսիդացման ռեակցիաներ են, այսինքն. ռեակցիաներ, որոնցում մեկ տարրը ցուցադրում է և՛ օքսիդի, և՛ վերականգնող նյութի հատկությունները: Անհամաչափության դեպքում միաժամանակ առաջանում են միացություններ, որոնցում տարրը պարզունակի համեմատ ավելի օքսիդացված և նվազած վիճակում է։ Քլորի ատոմի օքսիդացման վիճակը հիպոքլորիտ թթվի մոլեկուլում +1 է.

Քլորի փոխազդեցությունը ալկալային լուծույթների հետ ընթանում է նույն կերպ։ Այս դեպքում առաջանում են երկու աղեր՝ քլորիդ եւ հիպոքլորիտ։

Քլորը փոխազդում է տարբեր օքսիդների հետ.

Քլորը օքսիդացնում է որոշ աղեր, որոնցում մետաղը առավելագույն օքսիդացման վիճակում չէ.

Մոլեկուլային քլորը փոխազդում է շատերի հետ օրգանական միացություններ. Երկաթի (III) քլորիդի առկայության դեպքում՝ որպես կատալիզատոր, քլորը փոխազդում է բենզոլի հետ՝ առաջացնելով քլորբենզոլ, և երբ լույսով ճառագայթվում է, նույն ռեակցիան առաջացնում է հեքսաքլորցիկլոհեքսան.

Բրոմի և յոդի քիմիական հատկությունները

Երկու նյութերն էլ փոխազդում են ջրածնի, ֆտորի և ալկալիների հետ.

Յոդը օքսիդացվում է տարբեր ուժեղ օքսիդացնող նյութերով.

Հանքարդյունաբերության մեթոդներ պարզ նյութեր

Ֆտորի արդյունահանում

Քանի որ ֆտորը ամենաուժեղ քիմիական օքսիդն է, անհնար է այն մեկուսացնել միացություններից ազատ տեսքով՝ օգտագործելով քիմիական ռեակցիաները, և, հետևաբար, ֆտորը արդյունահանվում է ֆիզիկաքիմիական մեթոդով՝ էլեկտրոլիզով:

Ֆտոր արդյունահանելու համար օգտագործվում են կալիումի ֆտորիդի հալոցք և նիկելի էլեկտրոդներ։ Նիկելն օգտագործվում է այն պատճառով, որ մետաղի մակերեսը պասիվացվում է ֆտորով` չլուծվող նյութերի առաջացման պատճառով: NiF2, հետևաբար, էլեկտրոդներն իրենք չեն ոչնչացվում դրանց վրա թողարկվող նյութի ազդեցությամբ.

Քլորի արդյունահանում

Քլորը կոմերցիոն կերպով արտադրվում է նատրիումի քլորիդի լուծույթի էլեկտրոլիզով: Այս գործընթացի արդյունքում նատրիումի հիդրօքսիդը նույնպես արդյունահանվում է.

Փոքր քանակությամբ քլորը ստացվում է ջրածնի քլորիդի լուծույթը օքսիդացնելով տարբեր մեթոդներով.

Քլորը քիմիական արդյունաբերության շատ կարևոր արտադրանք է։

Նրա համաշխարհային արտադրությունը միլիոնավոր տոննա է։

Բրոմի և յոդի արդյունահանում

Արդյունաբերական օգտագործման համար բրոմը և յոդը ստանում են համապատասխանաբար բրոմիդների և յոդիդների օքսիդացումից։ Օքսիդացման համար առավել հաճախ օգտագործվում են մոլեկուլային քլորը, կենտրոնացված սուլֆատաթթուն կամ մանգանի երկօքսիդը.

Հալոգենների կիրառում

Ֆտորը և նրա որոշ միացություններ օգտագործվում են որպես հրթիռային վառելիքի օքսիդացնող նյութ։ Մեծ քանակությամբ ֆտոր օգտագործվում է տարբեր սառնագենտներ (ֆրեոններ) և որոշ պոլիմերներ արտադրելու համար, որոնք բնութագրվում են քիմիական և ջերմային դիմադրությամբ (տեֆլոն և մի քանի այլ): Ֆտորն օգտագործվում է միջուկային տեխնոլոգիայի մեջ՝ ուրանի իզոտոպները առանձնացնելու համար։

Քլորի մեծ մասն օգտագործվում է աղաթթվի արտադրության համար, ինչպես նաև որպես օքսիդացնող նյութ այլ հալոգենների արդյունահանման համար: Արդյունաբերության մեջ այն օգտագործվում է գործվածքները և թուղթը սպիտակեցնելու համար։ Ֆտորից ավելի մեծ քանակությամբ այն օգտագործվում է պոլիմերների (PVC և այլն) և սառնագենտների արտադրության համար։ Ախտահանել քլորով խմելու ջուր. Այն նաև անհրաժեշտ է որոշ լուծիչներ հանելու համար, ինչպիսիք են քլորոֆորմը, մեթիլեն քլորիդը, ածխածնի տետրաքլորիդը: Եվ այն նաև օգտագործվում է բազմաթիվ նյութեր արտադրելու համար, ինչպիսիք են կալիումի քլորատը (բերտոլե աղ), սպիտակեցնող նյութը և քլորի ատոմներ պարունակող բազմաթիվ այլ միացություններ։

Բրոմն ու յոդը արդյունաբերության մեջ չեն օգտագործվում քլորի կամ ֆտորի չափով, սակայն այդ նյութերի օգտագործումը տարեցտարի ավելանում է։ Բրոմն օգտագործվում է տարբեր հանգստացնող դեղամիջոցների արտադրության մեջ։ Յոդը օգտագործվում է հակասեպտիկ պատրաստուկների արտադրության մեջ։ Բրոմի և յոդի միացությունները լայնորեն կիրառվում են նյութերի քանակական անալիզի ժամանակ։ Յոդի օգնությամբ մաքրվում են որոշ մետաղներ (այս գործընթացը կոչվում է յոդի զտում), օրինակ՝ տիտան, վանադիում և այլն։

Անօրգանական միացությունների հիմնական դասերի քիմիական հատկությունները

Թթվային օքսիդներ

1. Թթվային օքսիդ + ջուր \u003d թթու (բացառություն - SiO 2)
   SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4
   Cl 2 O 7 + H 2 O \u003d 2HClO 4
2. Թթվային օքսիդ + ալկալի \u003d աղ + ջուր
   SO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 3 + H 2 O
   P 2 O 5 + 6KOH \u003d 2K 3 PO 4 + 3H 2 O
3. Թթվային օքսիդ + հիմնական օքսիդ = աղ
   CO 2 + BaO = BaCO 3
   SiO 2 + K 2 O \u003d K 2 SiO 3

   Հիմնական օքսիդներ

   1. Հիմնական օքսիդ + ջուր \u003d ալկալի (ալկալիների և հողալկալիական մետաղների օքսիդները արձագանքում են)
      CaO + H 2 O \u003d Ca (OH) 2
      Na 2 O + H 2 O \u003d 2NaOH
   2. Հիմնական օքսիդ + թթու = աղ + ջուր
      CuO + 2HCl \u003d CuCl 2 + H 2 O
      3K 2 O + 2H 3 PO 4 = 2K 3 PO 4 + 3H 2 O
   3. Հիմնական օքսիդ + թթվային օքսիդ = աղ
      MgO + CO 2 \u003d MgCO 3
      Na 2 O + N 2 O 5 \u003d 2NaNO 3

      Ամֆոտերային օքսիդներ

      1. Ամֆոտերային օքսիդ + թթու = աղ + ջուր
         Al 2 O 3 + 6HCl \u003d 2AlCl 3 + 3H 2 O
         ZnO + H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + H 2 O
      2. Ամֆոտերային օքսիդ + ալկալի \u003d աղ (+ ջուր)
         ZnO + 2KOH \u003d K 2 ZnO 2 + H 2 O (Ավելի ճիշտ՝ ZnO + 2KOH + H 2 O \u003d K 2)
         Al 2 O 3 + 2NaOH = 2NaAlO 2 + H 2 O (Ավելի ճիշտ. Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na)
      3. Ամֆոտերային օքսիդ + թթվային օքսիդ = աղ
         ZnO + CO 2 = ZnCO 3
      4. Ամֆոտերային օքսիդ + հիմնական օքսիդ = աղ (երբ միաձուլվում է)
         ZnO + Na 2 O \u003d Na 2 ZnO 2
         Al 2 O 3 + K 2 O \u003d 2KAlO 2
         Cr 2 O 3 + CaO \u003d Ca (CrO 2) 2

         թթուներ

         1. Թթու + հիմնական օքսիդ = աղ + ջուր
            2HNO 3 + CuO \u003d Cu (NO 3) 2 + H 2 O
            3H 2 SO 4 + Fe 2 O 3 \u003d Fe 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
         2. Թթու + Ամֆոտերային օքսիդ = Աղ + Ջուր
            3H 2 SO 4 + Cr 2 O 3 \u003d Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
            2HBr + ZnO = ZnBr 2 + H 2 O
         3. Թթու + հիմք = աղ + ջուր
            H 2 SiO 3 + 2KOH \u003d K 2 SiO 3 + 2H 2 O
            2HBr + Ni(OH) 2 = NiBr 2 + 2H 2 O
         4. Թթու + Ամֆոտերային Հիդրօքսիդ = Աղ + Ջուր
            3HCl + Cr(OH) 3 = CrCl 3 + 3H 2 O
            2HNO 3 + Zn(OH) 2 = Zn(NO 3) 2 + 2H 2 O
         5. Ուժեղ թթու + թույլ թթվի աղ = թույլ թթու + ուժեղ թթվի աղ
            2HBr + CaCO 3 \u003d CaBr 2 + H 2 O + CO 2
            H 2 S + K 2 SiO 3 \u003d K 2 S + H 2 SiO 3
         6. Թթու + մետաղ (գտնվում է լարման շարքում ջրածնի ձախ կողմում) \u003d աղ + ջրածին
            2HCl + Zn \u003d ZnCl 2 + H 2
            H 2 SO 4 (ռազբ.) + Fe \u003d FeSO 4 + H 2
            Կարևոր է. օքսիդացնող թթուները (HNO 3, խտ. H 2 SO 4) տարբեր կերպ են արձագանքում մետաղների հետ:

         Ամֆոտերային հիդրօքսիդներ

         1. Ամֆոտերային հիդրօքսիդ + թթու = աղ + ջուր
            2Al(OH) 3 + 3H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O
            Be(OH) 2 + 2HCl = BeCl 2 + 2H 2 O
         2. Ամֆոտերային հիդրօքսիդ + ալկալի \u003d աղ + ջուր (երբ միաձուլվում է)
            Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O
            Al(OH) 3 + NaOH = NaAlO 2 + 2H 2 O
         3. Ամֆոտերային հիդրօքսիդ + ալկալի = աղ (ջրային լուծույթում)
            Zn(OH) 2 + 2NaOH \u003d Na 2
            Sn (OH) 2 + 2NaOH \u003d Na 2
            Be(OH) 2 + 2NaOH = Na 2
            Al(OH) 3 + NaOH = Na
            Cr(OH) 3 + 3NaOH = Na 3

            ալկալիներ

            1. Ալկալի + թթու օքսիդ \u003d աղ + ջուր
               Ba (OH) 2 + N 2 O 5 \u003d Ba (NO 3) 2 + H 2 O
               2NaOH + CO 2 \u003d Na 2 CO 3 + H 2 O
            2. Ալկալի + թթու \u003d աղ + ջուր
               3KOH + H 3 PO 4 = K 3 PO 4 + 3H 2 O
               Ba(OH) 2 + 2HNO 3 = Ba(NO 3) 2 + 2H 2 O
            3. Ալկալի + ամֆոտերային օքսիդ \u003d աղ + ջուր
               2NaOH + ZnO = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (Ավելի ճիշտ՝ 2NaOH + ZnO + H 2 O = Na 2)
            4. Ալկալի + ամֆոտերային հիդրօքսիդ = աղ (ջրային լուծույթում)
               2NaOH + Zn(OH) 2 = Na 2
               NaOH + Al(OH) 3 = Na
            5. Ալկալի + լուծվող աղ = չլուծվող հիմք + աղ
               Ca(OH) 2 + Cu(NO 3) 2 = Cu(OH) 2 + Ca(NO 3) 2
               3KOH + FeCl 3 \u003d Fe (OH) 3 + 3KCl
            6. Ալկալի + մետաղ (Al, Zn) + ջուր = աղ + ջրածին
               2NaOH + Zn + 2H 2 O \u003d Na 2 + H 2
               2KOH + 2Al + 6H 2 O = 2K + 3H 2

               աղ

               1. Թույլ թթվի աղ + ուժեղ թթու = ուժեղ թթվի աղ + թույլ թթու
                  Na 2 SiO 3 + 2HNO 3 \u003d 2NaNO 3 + H 2 SiO 3
                  BaCO 3 + 2HCl \u003d BaCl 2 + H 2 O + CO 2 (H 2 CO 3)
               2. Լուծվող աղ + լուծվող աղ = չլուծվող աղ + աղ
                  Pb(NO 3) 2 + K 2 S = PbS + 2KNO 3
                  CaCl 2 + Na 2 CO 3 \u003d CaCO 3 + 2 NaCl
               3. Լուծվող աղ + ալկալի \u003d աղ + չլուծվող հիմք
                  Cu(NO 3) 2 + 2NaOH = 2NaNO 3 + Cu(OH) 2
                  2FeCl 3 + 3Ba (OH) 2 = 3BaCl 2 + 2Fe (OH) 3
               4. Լուծվող մետաղի աղ (*) + մետաղ (**) = մետաղական աղ (**) + մետաղ (*)
                  Zn + CuSO 4 \u003d ZnSO 4 + Cu
                  Cu + 2AgNO 3 \u003d Cu (NO 3) 2 + 2Ag
                  Կարևոր է. 1) մետաղը (**) պետք է լինի մետաղի ձախ կողմում գտնվող լարման շարքում (*), 2) մետաղը (**) չպետք է արձագանքի ջրի հետ:

                  Ձեզ կարող են հետաքրքրել նաև Քիմիայի ձեռնարկի այլ բաժինները.

տարրական մասնիկներ ֆիզիկական նյութմեր մոլորակի վրա ատոմներ են: Ազատ ձևով նրանք կարող են գոյություն ունենալ միայն շատ բարձր ջերմաստիճանի դեպքում: Նորմալ պայմաններում տարրական մասնիկներհակված են միավորվել միմյանց հետ՝ օգտագործելով քիմիական կապեր՝ իոնային, մետաղական, կովալենտ բևեռային կամ ոչ բևեռային: Այս կերպ ձևավորվում են նյութեր, որոնց օրինակները մենք կքննարկենք մեր հոդվածում:

Պարզ նյութեր

Նույն քիմիական տարրի ատոմների փոխազդեցության պրոցեսներն ավարտվում են պարզունակ կոչվող քիմիական նյութերի առաջացմամբ։ Այսպիսով, ածուխը ձևավորվում է միայն ածխածնի ատոմներից, ջրածնի գազը ձևավորվում է ջրածնի ատոմներից, իսկ հեղուկ սնդիկը բաղկացած է սնդիկի մասնիկներից: Պարզ նյութ հասկացությունը չպետք է նույնացվի քիմիական տարրի հասկացության հետ: Օրինակ՝ ածխաթթու գազը բաղկացած է ոչ թե ածխածնի և թթվածնի պարզ նյութերից, այլ ածխածին և թթվածին տարրերից։ Պայմանականորեն նույն տարրի ատոմներից կազմված միացությունները կարելի է բաժանել մետաղների և ոչ մետաղների։ Դիտարկենք նման պարզ նյութերի քիմիական հատկությունների մի քանի օրինակ:

Մետաղներ

Ելնելով պարբերական համակարգում մետաղական տարրի դիրքից՝ կարելի է առանձնացնել հետևյալ խմբերը՝ ակտիվ մետաղներ, երրորդից ութերորդ խմբերի հիմնական ենթախմբերի տարրեր, չորրորդ-յոթերորդ խմբերի երկրորդական ենթախմբերի մետաղներ, ինչպես նաև լանթանիդներ։ և ակտինիդներ: Մետաղները պարզ նյութեր են, որոնց օրինակները կբերենք ստորև, ունեն հետևյալը ընդհանուր հատկություններՋերմային և էլեկտրական հաղորդունակություն, մետաղական փայլ, պլաստիկություն և ճկունություն: Նման բնութագրերը բնորոշ են երկաթին, ալյումինին, պղնձին և այլն: Ժամանակահատվածներում սերիական համարի աճով բարձրանում են եռման և հալման ջերմաստիճանները, ինչպես նաև մետաղական տարրերի կարծրությունը: Դա պայմանավորված է նրանց ատոմների սեղմմամբ, այսինքն՝ շառավիղի նվազմամբ, ինչպես նաև էլեկտրոնների կուտակմամբ։ Մետաղների բոլոր պարամետրերը պայմանավորված են ներքին կառուցվածքըայս միացությունների բյուրեղային ցանցը: Ստորև մենք դիտարկում ենք քիմիական ռեակցիաները, ինչպես նաև բերում ենք մետաղների հետ կապված նյութերի հատկությունների օրինակներ:

Քիմիական ռեակցիաների առանձնահատկությունները

Բոլոր մետաղները, որոնց օքսիդացման աստիճանը 0 է, ցուցադրում են միայն վերականգնող նյութերի հատկություններ: Ալկալային և հողալկալային տարրերը փոխազդում են ջրի հետ՝ ձևավորելով քիմիապես ագրեսիվ հիմքեր՝ ալկալիներ.

• 2Na+2H 2 0=2NaOH+H 2

Մետաղների բնորոշ ռեակցիան օքսիդացումն է։ Թթվածնի ատոմների հետ կապի արդյունքում առաջանում են օքսիդների դասի նյութեր.

• Zn + O 2 \u003d ZnO

Սրանք երկուական միացություններ են՝ կապված բարդ նյութերի հետ։ Հիմնական օքսիդների օրինակներ են նատրիումի Na 2 O, պղնձի CuO, կալցիումի CaO օքսիդները: Նրանք ունակ են փոխազդելու թթուների հետ, արդյունքում աղ և ջուր հայտնաբերվում են արտադրանքներում.

• MgO + 2HCl \u003d MgCl 2 + H 2 O

Թթուների, հիմքերի, աղերի դասերի նյութերը բարդ միացություններ են և ունեն տարբեր քիմիական հատկություններ: Օրինակ, հիդրօքսիդների և թթուների միջև տեղի է ունենում չեզոքացման ռեակցիա, որը հանգեցնում է աղի և ջրի տեսքին: Աղերի բաղադրությունը կախված կլինի ռեագենտների կոնցենտրացիայից, օրինակ՝ արձագանքող խառնուրդում թթվի ավելցուկով, թթվային աղերՕրինակ, NaHCO 3 - նատրիումի բիկարբոնատ, և ալկալիների բարձր կոնցենտրացիան առաջացնում է հիմնական աղերի ձևավորում, ինչպիսիք են Al (OH) 2 Cl - ալյումինի դիհիդրոքսքլորիդը:

ոչ մետաղներ

Ամենակարևոր ոչ մետաղական տարրերը հանդիպում են ազոտի, ածխածնի և հալոգեն ու քալկոգեն խմբերում։ պարբերական համակարգ. Բերենք ոչ մետաղների հետ կապված նյութերի օրինակներ՝ ծծումբ, թթվածին, ազոտ, քլոր։ Նրանց բոլոր ֆիզիկական հատկանիշները հակադիր են մետաղների հատկություններին։ Չեն ծախսում էլեկտրաէներգիա, վատ են փոխանցում ջերմային ճառագայթները, ունեն ցածր կարծրություն։ Փոխազդելով թթվածնի հետ՝ ոչ մետաղները կազմում են բարդ միացություններ՝ թթվային օքսիդներ։ Վերջիններս, արձագանքելով թթուների հետ, տալիս են թթուներ.

• H 2 O + CO 2 → H 2 CO 3

Թթվային օքսիդներին բնորոշ ռեակցիան ալկալիների հետ փոխազդեցությունն է, որը հանգեցնում է աղի և ջրի առաջացմանը։

Ժամանակահատվածում ոչ մետաղների քիմիական ակտիվությունը մեծանում է, ինչը պայմանավորված է նրանց ատոմների՝ ուրիշներից էլեկտրոններ ներգրավելու ունակության աճով։ քիմիական տարրեր. Խմբերում դիտում ենք հակառակ երեւույթը՝ ոչ մետաղական հատկությունները թուլանում են ատոմի ծավալի ուռճացման պատճառով՝ էներգիայի նոր մակարդակների ավելացման պատճառով։

Այսպիսով, մենք ուսումնասիրեցինք քիմիական նյութերի տեսակները, դրանց հատկությունները պատկերող օրինակներ, դիրքը պարբերական համակարգում:

Մետաղների ընդհանուր հատկությունները.

Միջուկին թույլ կապված վալենտային էլեկտրոնների առկայությունը որոշում է մետաղների ընդհանուր քիմիական հատկությունները։ AT քիմիական ռեակցիաներնրանք միշտ գործում են որպես վերականգնող նյութ, պարզ մետաղական նյութերը երբեք օքսիդացնող հատկություն չեն ցուցաբերում:

Մետաղների ստացում.
- ածխածնի հետ օքսիդներից վերականգնում (C), ածխածնի երկօքսիդ(CO), ջրածին (H2) կամ ավելին ակտիվ մետաղ(Al, Ca, Mg);
- աղի լուծույթներից վերականգնում ավելի ակտիվ մետաղով.
- լուծույթների կամ մետաղական միացությունների հալվածքների էլեկտրոլիզ - ամենաակտիվ մետաղների (ալկալի, հողալկալիական մետաղներ և ալյումին) վերականգնում էլեկտրական հոսանքի միջոցով:

Բնության մեջ մետաղները հանդիպում են հիմնականում միացությունների տեսքով, միայն ցածր ակտիվ մետաղները՝ պարզ նյութերի (բնական մետաղներ) տեսքով։

Մետաղների քիմիական հատկությունները.
1. Փոխազդեցություն ոչ մետաղների պարզ նյութերի հետ.
Մետաղների մեծ մասը կարող է օքսիդացվել ոչ մետաղներով, ինչպիսիք են հալոգենները, թթվածինը, ծծումբը, ազոտը: Բայց այս ռեակցիաներից շատերը սկսելու համար նախապես տաքացում են պահանջում: Հետագայում ռեակցիան կարող է շարունակվել մեծ քանակությամբ ջերմության արտանետմամբ, ինչը հանգեցնում է մետաղի բռնկմանը։
Սենյակային ջերմաստիճանում ռեակցիաները հնարավոր են միայն ամենաակտիվ մետաղների (ալկալի և ալկալային հող) և ամենաակտիվ ոչ մետաղների (հալոգեններ, թթվածին) միջև։ Ալկալիական մետաղները (Na, K) փոխազդում են թթվածնի հետ՝ առաջացնելով պերօքսիդներ և գերօքսիդներ (Na2O2, KO2):

ա) մետաղների փոխազդեցությունը ջրի հետ.
Սենյակային ջերմաստիճանում ալկալիները և հողալկալիական մետաղները փոխազդում են ջրի հետ։ Փոխարինման ռեակցիայի արդյունքում առաջանում են ալկալի (լուծվող հիմք) և ջրածին. Մետաղ + H2O \u003d Me (OH) + H2
Երբ ջեռուցվում է, մյուս մետաղները փոխազդում են ջրի հետ՝ կանգնելով ջրածնի ձախ կողմում գտնվող ակտիվության շարքում: Մագնեզիումը փոխազդում է եռացող ջրի հետ, ալյումինը` հատուկ մակերեսային մշակումից հետո, որի արդյունքում ձևավորվում են չլուծվող հիմքեր` մագնեզիումի հիդրօքսիդ կամ ալյումինի հիդրօքսիդ, և ջրածինը ազատվում է: Մետաղները ակտիվության մեջ տատանվում են ցինկից (ներառյալ) մինչև կապար (ներառյալ) փոխազդում են ջրային գոլորշու հետ (այսինքն՝ 100 C-ից բարձր), մինչդեռ առաջանում են համապատասխան մետաղների և ջրածնի օքսիդներ։
Ակտիվության շարքի ջրածնի աջ կողմում գտնվող մետաղները ջրի հետ չեն փոխազդում։
բ) փոխազդեցությունը օքսիդների հետ.
Ակտիվ մետաղները փոխազդեցության մեջ փոխազդում են այլ մետաղների կամ ոչ մետաղների օքսիդների հետ՝ վերածելով դրանք պարզ նյութերի։
գ) փոխազդեցությունը թթուների հետ.
Մետաղները, որոնք գտնվում են ջրածնի ձախ կողմում ակտիվության շարքում, փոխազդում են թթուների հետ՝ ազատելով ջրածինը և ձևավորելով համապատասխան աղը։ Ակտիվության շարքի ջրածնի աջ կողմում գտնվող մետաղները չեն փոխազդում թթվային լուծույթների հետ։
Առանձնահատուկ տեղ են զբաղեցնում մետաղների ռեակցիաները ազոտական ​​և խտացված ծծմբաթթուների հետ։ Բոլոր մետաղները, բացի ազնիվներից (ոսկի, պլատին) կարող են օքսիդանալ այս օքսիդացնող թթուներով։ Այդ ռեակցիաների արդյունքում միշտ առաջանալու են համապատասխան աղեր՝ ջուր և համապատասխանաբար ազոտի կամ ծծմբի արդյունահանման արտադրանք։
դ) ալկալիներով
Ամֆոտերային միացություններ (ալյումին, բերիլիում, ցինկ) կազմող մետաղները ունակ են արձագանքելու հալվածքների (ալյումինատների, բերիլատների կամ ցինկատների միջին աղերի ձևավորմամբ) կամ ալկալային լուծույթների (համապատասխան բարդ աղերի ձևավորմամբ): Բոլոր ռեակցիաները կառաջացնեն ջրածին:
ե) Ակտիվության շարքում մետաղի դիրքին համապատասխան, հնարավոր են ավելի ակտիվ մետաղի նվազ ակտիվ մետաղի լուծույթից մեկ այլ ավելի ակտիվ մետաղի կրճատման (տեղահանման) ռեակցիաներ. Ռեակցիայի արդյունքում առաջանում է ավելի ակտիվ և պարզ նյութի աղ՝ պակաս ակտիվ մետաղ։

Ոչ մետաղների ընդհանուր հատկությունները.

Ոչ մետաղները շատ ավելի քիչ են, քան մետաղները (22 տարր): Այնուամենայնիվ, ոչ մետաղների քիմիան շատ ավելի բարդ է նրանց ատոմների արտաքին էներգիայի մակարդակի ավելի մեծ լրացման պատճառով։
Ոչ մետաղների ֆիզիկական հատկությունները առավել բազմազան են. դրանցից են գազային (ֆտոր, քլոր, թթվածին, ազոտ, ջրածին), հեղուկներ (բրոմ) և պինդ նյութեր, որոնք իրարից շատ են տարբերվում հալման ջերմաստիճանով։ Ոչ մետաղների մեծ մասը էլեկտրականություն չի փոխանցում, սակայն սիլիցիումը, գրաֆիտը, գերմանիումը կիսահաղորդչային հատկություններ ունեն։
Գազային, հեղուկ և որոշ պինդ ոչ մետաղներ (յոդ) ունեն մոլեկուլային կառուցվածք բյուրեղյա վանդակ, մնացած ոչ մետաղներն ունեն ատոմային բյուրեղային ցանց։
Ֆտորը, քլորը, բրոմը, յոդը, թթվածինը, ազոտը և ջրածինը նորմալ պայմաններում գոյություն ունեն երկատոմային մոլեկուլների տեսքով։
Շատ ոչ մետաղական տարրեր ձևավորում են պարզ նյութերի մի քանի ալոտրոպ մոդիֆիկացիաներ։ Այսպիսով, թթվածինն ունի երկու ալոտրոպ մոդիֆիկացիա՝ թթվածին O2 և օզոն O3, ծծումբն ունի երեք ալոտրոպ ձևափոխում՝ ռոմբիկ, պլաստիկ և մոնոկլինիկ ծծումբ, ֆոսֆորն ունի երեք ալոտրոպ մոդիֆիկացիա՝ կարմիր, սպիտակ և սև ֆոսֆոր, ածխածինը՝ վեց ալոտրոպ մոդիֆիկացիաներ՝ դիմոնդ, , կարաբին, ֆուլերեն, գրաֆեն։

Ի տարբերություն մետաղների, որոնք ցուցադրում են միայն վերականգնող հատկություն, ոչ մետաղները պարզ և բարդ նյութերի հետ ռեակցիաներում կարող են գործել և որպես վերականգնող և որպես օքսիդացնող նյութ։ Ոչ մետաղները, ըստ իրենց գործունեության, որոշակի տեղ են զբաղեցնում էլեկտրաբացասականության շարքում։ Ֆտորը համարվում է ամենաակտիվ ոչ մետաղը։ Նա միայն ցույց է տալիս օքսիդացնող հատկություններ. Ակտիվությամբ երկրորդ տեղում է թթվածինը, երրորդում՝ ազոտը, հետո հալոգենները և այլ ոչ մետաղները։ Ջրածինն ունի ամենացածր էլեկտրաբացասականությունը ոչ մետաղների մեջ։

Ոչ մետաղների քիմիական հատկությունները.

1. Փոխազդեցություն պարզ նյութերի հետ.
Ոչ մետաղները փոխազդում են մետաղների հետ։ Նման ռեակցիայի ժամանակ մետաղները գործում են որպես վերականգնող նյութ, ոչ մետաղները՝ որպես օքսիդացնող նյութ։ Միացության ռեակցիայի արդյունքում առաջանում են երկուական միացություններ՝ օքսիդներ, պերօքսիդներ, նիտրիդներ, հիդրիդներ, թթվածնազուրկ թթուների աղեր։
Ոչ մետաղների միմյանց հետ ռեակցիաներում ավելի էլեկտրաբացասական ոչ մետաղը ցուցաբերում է օքսիդացնող նյութի հատկություններ, ավելի քիչ էլեկտրաբացասականը՝ վերականգնող նյութի հատկություններ։ Միացությունների ռեակցիայի արդյունքում առաջանում են երկուական միացություններ։ Պետք է հիշել, որ ոչ մետաղները իրենց միացություններում կարող են դրսևորել փոփոխական օքսիդացման վիճակներ:
2. Փոխազդեցություն բարդ նյութերի հետ.
ա) ջրով.
Նորմալ պայմաններում ջրի հետ փոխազդում են միայն հալոգենները:
բ) մետաղների և ոչ մետաղների օքսիդներով.
Շատ ոչ մետաղներ կարող են բարձր ջերմաստիճաններում արձագանքել այլ ոչ մետաղների օքսիդների հետ՝ դրանք վերածելով պարզ նյութերի։ Էլեկտրաբացասականության շարքի ծծմբից ձախ կողմում գտնվող ոչ մետաղները կարող են փոխազդել նաև մետաղների օքսիդների հետ՝ մետաղները վերածելով պարզ նյութերի։
գ) թթուներով.
Որոշ ոչ մետաղներ կարող են օքսիդացվել խտացված ծծմբական կամ ազոտական ​​թթուներով:
դ) ալկալիներով.
Ալկալիների ազդեցության տակ որոշ ոչ մետաղներ կարող են ենթարկվել դիսմուտացիայի՝ լինելով և՛ օքսիդացնող, և՛ վերականգնող նյութ։
Օրինակ՝ առանց տաքացման հալոգենների ալկալային լուծույթների հետ՝ Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O կամ տաքացնելիս՝ 3Cl2 + 6NaOH = 5NaCl + NaClO3 + 3H2O։
ե) աղերով.
Փոխազդեցության ժամանակ, լինելով ուժեղ օքսիդացնող նյութեր, նրանք ցուցաբերում են նվազեցնող հատկություն։
Հալոգենները (բացառությամբ ֆտորի) փոխարինման ռեակցիաների մեջ են մտնում հիդրոհալաթթուների աղերի լուծույթների հետ. ավելի ակտիվ հալոգենը հեռացնում է ավելի քիչ ակտիվ հալոգենը աղի լուծույթից: