Проверьте знания по химии бесплатно
Узнать бесплатно

Химические свойства кислот

Химические свойства кислот
170.4K

От производства лекарств до приготовления пищи — кислоты помогают человеку во многих областях жизни. В этом материале мы рассмотрим типичные свойства и реакции кислот с другими химическими веществами.

Кислоты — это сложные химические вещества, состоящие из одного или нескольких атомов водорода, способных замещаться атомами металла, и кислотных остатков.

Коротко о главном
Кислоты проявляют ряд общих химических свойств: диссоциацию и разложение, взаимодействуют с металлами, основаниями, солями, основными и амфотерными оксидами.
Для ряда кислот характерны специфические свойства. Все кислоты имеют определенную окраску в индикаторах.

Рассмотрим подробнее общие свойства кислот.

Диссоциация

Кислоты — это электролиты, которые при диссоциации образуют катионы водорода и анионы кислотного остатка. Диссоциация кислот происходит ступенчато. По способности к диссоциации кислоты разделяют на две группы:

  1. Хорошо диссоциирующие (сильные): H2SO4, HCl, HBr, HNO3, HClO4, HI.

  2. Малодиссоциирующие (слабые): H2CO3, H2SO3, H2SiO3.

H2SO4 = H+ +HSO4

HSO4 = H+ + SO42−

Разложение

В результате реакций разложения кислородсодержащих кислот образуются кислотный оксид и вода. Бескислородные кислоты образуют простые вещества. Для разложения некоторых кислот необходимо нагревание или излучение (HCl, HNO3, H3PO4) другие же разлагаются самопроизвольно в момент образования (H2CO3, H2SO3, HNO2).

H2CO3 = CO2 + H2O

2HCl = H2 + Cl2

Получи больше пользы от Skysmart:

Взаимодействие кислот с металлами

Металл может вытеснять водород из кислоты только в том случае, если металл стоит левее водорода в ряду активности металлов. Продукты реакции — соль и водород.

Ряд активности металлов

Mg + 2HCl = MgCl2 + H2

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + Н2

При взаимодействии с кислотами-окислителями, например, азотной, образуется продукт восстановления кислоты, хотя протекание реакции также неоднозначно.

Высокая окислительная способность серной и азотной кислот позволяет им вступать в реакции с металлами. Продукты реакции будут зависеть от активности металла и от концентрации кислот.

Таблица: химические свойства кислот-окислителей

Na

Mg

Al

Zn

Fe

Cu

HNO3(разб)

NaNO3 + NH4NO3 +H2O

Mg(NO3)2 + в зависимости от концентрации +NO2, NO, N2O, N2, NH4NO3 + H2O

Al(NO3)3 + в зависимости от разбавления кислоты N2O, NH4NO3 + H2O

Zn(NO3)2 + в зависимости от концентрации +NO2, NO, N2O, N2, NH4NO3 + H2O

Fe(NO3)3 + NO + H2O

Cu(NO3)2 + NO + H2O

HNO3(конц)

NaNO3 + N2O + H2O

На холоду — пассивация

На холоду — пассивация

Cu(NO3)2 + NO2 + H2O

H2SO4(разб)

Na2SO4 + H2

MgSO4 + H2

При нагревании Al2(SO4)3 + H2

ZnSO4 + H2

При нагревании FeSO4 +H2

Реакция не проходит

H2SO4(конц)

Na2SO4 + H2S + H2O

MgSO4 + H2S + H2O

На холоду — пассивация

ZnSO4 + SO2 + H2O

На холоду — пассивация

CuSO4 + SO2 + H2O

При нагревании Al2(SO4)3 + SO2 + H2O

При нагревании ZnSO4 +H2S + H2O

При нагревании Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O

Взаимодействие кислот с основаниями

Кислоты реагируют с основаниями и амфотерными гидроксидами, в результате образуются соль и вода. Взаимодействие кислот с основаниями называют реакцией нейтрализации.

NaOH + HCl = NaCl + H2O

Fe(OH)2 + 2HBr → FeBr2 + 2H2O

Взаимодействие кислот с солями

Сильные кислоты вытесняют слабые из растворов их солей, при этом образуются новая соль и новая кислота. Условие протекания реакции кислот с солями — одним из продуктов реакции должны быть нерастворимая соль или слабая кислота, вода, газ.

H2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + HCl

HCl + CaCO3 = CaCl2 + H2O + CO2

Взаимодействие кислот с основными и амфотерными оксидами

Кислоты вступают в реакцию с основными и амфотерными оксидами (последние ведут себя как основные оксиды). В результате реакции образуется соль и вода.

ZnO + H2SO4 → ZnSO4 + H2O

2HCl + MgO = MgCl2 + H2O

Восстановительные свойства бескислородных кислот

Бескислородные кислоты (кроме HF) проявляют восстановительные свойства за счет химического элемента, который входит в состав аниона, при действии на них различных окислителей.

Например, в качестве окислителей для всех галогеноводородных кислот выступают диоксид марганца MnO2, перманганат калия KMnO4, дихромат калия K2Cr2O7.

Результат этих реакций — образование свободных галогенов.

4HCl + MnO2 =MnCl2 + Cl2 + 2H2O

14HBr + K2Cr2O7 = 2CrBr3 + 3Br2 + 2KBr + 7H2O

16HI + 2KMnO4 = 2MnI2 + 5I2 + 2KI + 8H2O

Из галогеноводородных кислот наибольшая восстановительная активность — у йодоводородной. Ее могут окислять оксид железа (III) и соль трехвалентного железа.

6HI + Fe2O3 = 2FeI2 + I2 + 3H2O

Высокая восстановительная активность характерна для сероводородной кислоты, она может быть окислена диоксидом серы.

2H2S + SO2 = 3S + 2H2O

Способность окрашивать индикаторы

Индикаторы кислот — это специальные вещества, при помощи которых определяют наличие кислот в растворе.

Окраска индикатора в разных средах

Вопросы для самоконтроля

  1. С чем реагируют кислоты?

  2. При каких условиях кислоты взаимодействуют с солями? Приведите пример.

  3. Составьте уравнения реакций и назовите продукты реакций:

    Ca + HCl

    Na + H2SO4

    CaO + HNO3

    Fe2O3 + H2SO4

    KOH + HNO3

    Al(OH)3 + HF

    HNO3 + CaCO3

  4. Разбавленный раствор серной кислоты реагирует с: медью, хлоридом меди, сульфатом меди, цинком?

  5. Соляная кислота вступает в реакцию с каждым из двух веществ:

    а. водой и цинком;

    б. магнием и оксидом серы (IV);

    в. железом и оксидом кальция;

    г. сульфатом натрия и углеродом.

Комментарии

Открыть диалоговое окно с формой по клику
Бесплатный вебинар
Бесплатный вебинар
Бесплатный вебинар
Проверьте знания по химии бесплатно
  • Оставьте заявку на бесплатное тестирование
  • Приходите на тестирование вместе с ребёнком
  • Получите оценку знаний и конкретные шаги, чтобы прокачать их
Шаг 1 из 2
Шаг 1 из 2
Шаг 2 из 2