Основные классы неорганических соединений

Москва.2012г.

 

 

Основные классы 

неорганических соединений

 

 

ГБОУ СПО «Колледж связи №54»

 

 

 

Подготовил: студент группы ССД9-2

                        

                        Кудяков Ринат

 

Оксиды

 

Основания

 

Кислоты

 

Соли

Оксиды – сложные вещества, состоящие из двух элементов,

один из которых кислород  в степени окисления  -2.

 

Общая формула оксидов  Э_^mО_ⁿ

 

 

Оксиды

 

несолеобразующие

 

солеобразующие

 

основные,   Ме (I, II)

искл. ZnO, BeO, SnO, PbO

 

амфотерные,   Ме (III, IV)

 

кислотные,   неМе  и Ме (> IV)

Основания – сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов металла и одной или нескольких гидроксогрупп –ОН

 

Общая формула оснований Me(ОН)_^у

 

 

Основания

 

по растворимости

 

растворимые в воде (щелочи)

Ме – IА и IIА, кроме Be и Mg

 

нерастворимые в воде

 

по кислотности

(числу гидроксогрупп –ОН)

 

 

однокислотные

 

двухкислотные

 

  трёхкислотные

Кислоты - сложные вещества, содержащие атомы водорода, способные замещаться атомами металла, и кислотный остаток

 

Общая формула кислот   Н_^x(Ас)

 

Кислоты

 

по содержанию

атомов кислорода

 

кислородсодержащие

 

бескислородные

 

по основности

(числу атомов водорода Н)

 

одноосновные

 

двухосновные

 

трёхосновные

Соли - сложные вещества, которые являются продуктами замещения

атомов водорода в молекулах  кислот атомами металла или  продуктами 

замещения гидроксогрупп в молекулах  оснований  кислотными остатками

 

Общая формула солей   Me_^x(Ac)_^y

 

 

Соли

 

 средние (нормальные)

 

кислые

 

основные

 

двойные

 

 комплексные

Общие химические свойства 

и способы получения основных  классов неорганических веществ

 

Металл

 

 

Вода

 

Оксид

металла

 

Основание

 

Соль

 

Неметалл

 

-

 

-

 

-

 

-

 

Вода

 

-

 

-

 

Оксид

неметалла

 

-

 

-

 

Кислота

 

-

 

 

 

 

 

Соль

 

-

 

щелочь + Н²↑ 

оксид + Н²↑

 

щелочь 

 

 

соль

оксид

 

гидролиз 

некоторых

солей

 

гидролиз

некоторых солей

 

 

кислота 

 

 

 

соль

 

 

соль + Н²О

 

 

соль + Н²↑

 

 

 

 соль + Н²О

 

соль + Н²О

 

 

другая соль +

другая кислота 

(↓ или ↑)

 

другая соль +

другой металл

 

другая соль  +

другое основание↓ 

 

 

две новые 

соли (↓)

 

2.  Ме + О_² → оксид металла

 

     2Zn + О_² → 2ZnO

 

1.  Me + неМе → соль

 

     2 Al + 3Cl_²→ 3AlCl_³

• Ме + Н_²О → щелочь + Н_²↑

 

  Обратите внимание!

  Так взаимодействуют только щелочные (IA)

  и щелочноземельные металлы (IIA), кроме Be и Mg

 

                                 2Na + 2H_²O → 2NaOH + H_²↑

 

2. Ме + Н_²О → оксид Ме + Н_²↑

 

Так взаимодействуют  менее активные  металлы в ряду активности 

до (Н_²) при нагревании

 

Li K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Co Ni Sn Pb (H_²) Cu Hg Ag Pt Au

                         

    Zn + H_²O → ZnO +H_²↑

 

 

  t⁰

Оксид Ме + Н_²О → щелочь + Н_²↑

 

                        

 Обратите внимание!

  Так взаимодействуют только оксиды щелочные   (IA)

  и щелочноземельные металлы (IIA), кроме Be и Mg

 

                            Na_²О + H_²O → 2NaOH + H_²↑

                            CaO + H2O → Ca(OH)_² + H_²↑

 

 

     Возможность и характер протекания гидролиза соли

     определяется её составом.

 

• Соль,  образованная сильным основанием и сильной кислотой, гидролизу не подвергается
• Соль,  образованная сильным основанием и   слабой кислотой, подвергается гидролизу

        по аниону

 

                      An^n- + HOH  HAn^(n-1)- + OH^-

 

• Соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой, подвергается гидролизу 

         по катиону

 

                      Katⁿ⁺ + HOH  KatOH^(n-1)+ + H⁺

 

• Соль, образованная слабым основанием и слабой кислотой, подвергается гидролизу 

         по катиону и аниону, выбор иона определяется относительной силой

         кислоты или  основания.

      

Оксид неМе + Н_²О → кислота

 

*  Исключение оксид кремния  (IV) SiO_², который с водой не реагирует

 

 SO_³ + H_²O → H_²SO_⁴

 

 SO_² + H_²O → H_²SO_³

 

 

 

 

 

 

Оксид Ме + оксид неМе → соль

 

 Обратите внимание!

 

 При составлении формулы соли, вспомните, что соли состоят из Ме  и кислотного остатка.

                               Не забудьте про валентность!

                                 

                                                         2+ 2-

                        CaO + CO_² → CaCO_³

                                                                   (Н_²СО_³)

 

                        

                                                           + 2-

                               Na_²O + SO_³ → Na_²SO_⁴

                                                                       (H_²SO_⁴)

 

 

 

 

 

Основание + оксид неМе → соль + Н_²О

 

 Обратите внимание!

 В  реакцию вступают только растворимые в воде  основания (щелочи)

 

                          2NaOH + СO_² → Na_²CO_³ + H_²O

                          6KOH + P_²O_⁵ → 2K_³PO_⁴ + 3H_²O

                       

 

Кислота + Ме → соль + Н_²↑

 

Обратите внимание!

Для  реакции не брать азотную  кислоту HNO_³

и конц. серную кислоту H_²SO_⁴, а также металлы, стоящие в ряду активности до Н_², т.к. они реагируют иначе.

 

                         Zn + 2HCl → ZnCl_² + H_²↑

                         Mg + H_²SO_⁴ → MgSO_⁴ + H_²↑

 

                        

 

 

Кислота + оксид Ме → соль + Н_²О

 

2HCl + CaO → CaCl_² + H_²O

                                                   

H_²SO_⁴ + CuO → CuSO_⁴ + H_²O

 

6HNO_³ + Al_²O_³ → 2Al(NO_³)_³ + 3H_²O

 

 

t⁰

Основание + кислота → соль + Н_²О      (реакция нейтрализации)   

 

NaOH + HCl → NaCl + H_²O

2KOH + H_²SO_⁴ → K_²SO_⁴ + 2H_²O

Cu(OH)_² + 2HNO_³ → Cu(NO_³)_² + 2H_²O

 

 

 

 

 

Соль + кислота → др. соль + другая кислота  (↑ или ↓)

 

 Обратите внимание!

Реакция обмена протекает до  конца только в том случае,

если образуется осадок (↓) или выделяется газ (↑)

 

                          AgNO_³ + HCl → AgCl↓ + HNO_³

                                              BaCl_² + H_²SO_⁴ → BaSO_⁴↓ + 2HCl

                          Na_²CO_³ + 2HCl → 2NaCl + H_²CO_³

                                                                      H_²O CO_²↑

Соль + Ме → др. соль + др. Ме

 

Обратите внимание!

          * Реакция протекает в соответствии с положением металла

                в ряду активности: более активный металл вытесняет

                 менее активный из раствора его соли.  (см. ряд активности)

             * Для реакции не следует брать щелочные и

                 щелочноземельные металлы (от Li до Na), т.к. они активно

                 взаимодействуют с водой.

                       

                        CuSO_⁴ + Fe → FeSO_⁴ + Cu

                        ZnCl_² +Mg → MgCl_² + Zn

                             

Соль + основание → другая соль + другое основание ↓

 

Обратите внимание!

     * В реакцию ступают только растворимые соли и щелочи

     * Реакция протекает до конца, если полученное основание

         является нерастворимым (выпадает в осадок)

 

                             CuSO_⁴ + 2NaOH → Na_²SO_⁴ + Cu(OH)_²↓

                             FeCl_³ +3KOH → 3KCl + Fe(OH)_³↓

 

 

Соль + соль → две новые соли (↓)

 

Обратите внимание!

   Реакция обмена протекает до конца, если одна из

   образующихся солей выпадает в осадок (↓)

 

                       AgNO_³ + NaCl → AgCl↓ + NaNO_³

                                        K_²CO_³ + Ca(NO_³)_² →2KNO_³ + CaCO_³↓

 

    к содержанию

Приложение 

 

1. Ряд активности металлов 

(электрохимический ряд напряжения  металлов

 

Li K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Co Ni Sn Pb (H_²) Cu Hg Ag Pt Au

цианид

 

- CN

 

HCN

 

Циановодородная

 

нитрат

 

 

- NO³

 

HNO³

 

Азотная

 

нитрит

 

 

- NO²

 

HNO²

 

Азотистая 

 

сульфид

 

= S

 

H²S

 

Сероводородная

 

иодид

 

- I

 

HI

 

Йодоводородная

 

бромид

 

- Br

 

HBr

 

Бромоводородная

 

фторид

 

- F

 

HF

 

Фтороводородная

(плавиковая)

 

хлорид

 

- Cl

 

HCl

 

Хлороводородная 

(соляная)

 

название кислотного остатка

 

кислотный 

остаток

 

формула

 

Название кислоты

 

2. Номенклатура кислот и солей

 

продолжение

 

Название кислоты

 

 

формула

 

 

кислотный 

остаток

 

 

название кислотного 

остатка

 

Серная

 

H²SO⁴

 

= SO⁴

 

сульфат

 

Сернистая

 

H²SO³

 

= SO³

 

сульфит

 

Угольная

 

H²CO³

 

= CO³

 

карбонат

 

Кремниевая

 

H²SiO³

 

= SiO³

 

силикат

 

Фосфорная

 

H³PO⁴

 

≡ PO⁴

 

фосфат

 

Марганцевая

 

HMnO⁴

 

- MnO⁴

 

перманганат

 

Хромовая

 

H²CrO⁴

 

= CrO⁴

 

хромат

 

Двухромовая

 

H²Cr²O⁷

 

= Cr²O⁷

 

дихромат

 

Борная

 

H³BO³

 

 

≡ BO³

 

борат

 

Хлорная

 

HClO⁴

 

- ClO⁴

 

хлорат

 

 

2. Номенклатура кислот и солей  (продолжение)

Таблица растворимости солей, кислот  и оснований в воде

 

катионы

 

Анионы

 

OH^-

 

Cl^-

 

Br^-

 

I^-

 

S^2-

 

SO^₄2-

 

SO^₃2-

 

CO^₃2-

 

PO^₄3-

 

CrO^₄2-

 

NO^₃-

 

CH_³COO^-

 

MnO^₄-

 

Na⁺

 

Р

 

Р

 

Р

 

Р

 

Р

 

Р

 

Р