Соли натрия и калия

Гидроксиды щелочных металлов

Оксиды щелочных металлов

Щелочные металлы образуют следующие оксиды: Li₂O, Na₂O, K₂O, Rb₂O, Cs₂O.

Оксиды лития и натрия - белые вещества, оксид калия имеет светло желтую окраску, рубидия - желтую, цезия - оранжевую.

Все оксиды - реакционноспособные соединения, обладают ярко выраженными основными свойствами, при, чем в ряду от оксида лития к оксиду цезия основные свойства усиливаются.

Прямым взаимодействием кислорода с щелочным металлом может быть получен только оксид лития.

Остальные оксиды получают косвенным путем. Так, оксид натрия получают восстановлением соединений натрии металлическим натрием:

Na₂O₂ + 2Na = 2Na₂O;

2NaOH + 2Na = 2Na₂O + Н₂

Оксиды щелочных металлов легко взаимодействую с водой, образуя гидроксиды, с кислотными оксидами и кислотами, образуя соли

Na₂O + H₂O = 2NaOH

Na₂O + CO₂ = Na₂CO₃

Na₂O + 2HCl = 2NaCl + H₂O

Щелочные металлы образуют следующие гидроксиды: LiOH, NaOH (техническое название едкий натр), КОН (техническое название- едкое калий). Они представляют собой белые кристаллические вещества.

Все гидроксиды щелочных металлов являются сильными основаниями, растворимыми в воде - щелочи. Гидроксиды натрия и калия называют едкими щелочами, потому что они легко разъедают ткани, бумагу, кожу и другие вещества.

Сила оснований увеличивается от LiOH к CsOH.

Гидроксиды образуются при взаимодействии щелочных металлов или их оксидов с водой.

2К + 2Н₂О = 2КОН + Н₂

Na₂O + H₂O = 2NaOH

Гидроксиды натрия и калия, имеющие большое практическое значение, в промышленности получают электролизом концентрированных водных растворов соответствующих хлоридов.

Гидроксиды щелочных металлов проявляют все характерные свойства оснований: они взаимодействуют с кислотными и амфотерными оксидами, амфотерными гидроксидами, кислотами, солями.

2NaOH + SO₂ = Na₂SO₃ + H₂O

2NaOH + ZnO = Na₂ZnO₂ + H₂O

KOH + HCl = KCl + H₂O

KOH + Zn(OH)₂ = K₂[Zn(OH)₄]

3KOH + AlCl₃ = Al(OH)₃ + 3KCl

В водных растворах щелочей растворяются некоторые металлы, образующие амфотерные гидроксиды (бериллий, алюминий, цинк, олово и др.), например:

Zn + 2NaOH+ 2Н₂О = Na₂[Zn(OН)4] + H₂↑

Натрий и калий образуют соли почти со всеми известными кислотами. Соли можно получить при взаимодействии оксидов или гидроксидов с соответствующими кислотами, например:

K₂O+ 2НNО₃ = 2КNО₃ + Н₂О

2КОН + Н₃РO₄ = К₂HРO₄ + 2Н₂O

Соли бескислородных кислот образуются при непосредственном взаимодействии простых веществ:

2K + S = K₂S

2Na + I₂ = 2NaI

Большинство солей натрия и калия хорошо растворяется в воде, являются типичными ионными соединениями и сильными электролитами.

Водные растворы солей с анионами слабых кислот имеют щелочную реакцию вследствие гидролиза, например:

Nа₂СО₃ + Н₂О = NаНСО₃ + NaOH

СО₃^2- + Н₂О = НСО₃^- + OH^-

Водные растворы солей, образованных сильными кислотами (NaCl, KCl, Na₂SO₄ и др) не гидролизуются.

Соли натрия окрашивают пламя горелки в желтый цвет, калия - в фиолетовый. На этом основано качественное обнаружение этих элементов.

Биологическая роль

Ион натрия Na⁺ - главный внеклеточный ион, ион калия К⁺ - основной внутриклеточный ион, их взаимодействие поддерживает жизненно важные процессы в клетках.

В организме человека растворимые соли натрия - хлорид, фосфат, гидрокарбонат – входят в состав крови, лимфы. Осмотическое давление крови поддерживается на необходимом уровне за счет хлорида натрия.

Ионы калия регулируют деятельность сердечной мышцы, участвуют в процессах проведения нервных импульсов, улучшает сокращение скелетных мышц.

В медицинской практике широко используются соединения, образованные щелочными металлами.

Хлорид натрия NaCl входит в состав физиологического раствора (0,9% раствор) для внутреннего введения при потери крови и широко применяется как вспомогательное средство при приготовлении различных лекарственных форм,

Сульфат натрия Na₂SO₄ и его кристаллогидрат Na₂SO₄∙10H₂O (глауберова соль) применяется в медицине как слабительное средство,

Гидрокарбонат натрия NаНСО₃ (питьевая сода), - применяют при повышенной кислотности желудочного сока.

Бромиды калия, натрия – регулируют деятельность нервной системы, хлорид калия КСl способствует улучшению работы сердца.

Контрольные вопросы для закрепления:

1. Назовите особенности строения атомов щелочных металлов.

2. Как изменяется активность щелочных металлов в подгруппе сверху вниз?

3. Закончите уравнение окислительно-восстановительной реакции и подберите коэффициенты электронно-ионным методом

Li+ НNO₃ (разб.) = ….. + …. + ….

Рекомендуемая литература

Обязательная

Пустовалова Л.М., Никанорова И.Е. Неорганическая химия. Ростов-на-Дону. Феникс. 2005. –352с. гл. 2.2 с. 313-317

Дополнительная

1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. М.:Высшая школа, 2009.- 368с.

2. Глинка Н.Л. Общая химия. КноРус, 2009.-436 с.

3. Ерохин Ю.М. Химия. Учебник для студ. Сред проф.образ.-М.: Академия, 2006.- 384с.

Электронные ресурсы

1. Открытая химия: полный интерактивный курс химии для уч-ся школ, лицеев, гимназий, колледжей, студ. технич.вузов: версия 2.5-М.: Физикон, 2006. Электронный оптический диск CD-ROM

2..1С: Репетитор – Химия, для абитуриентов, старшеклассников и учителей, ЗАО «1С», 1998-2005. Электронный оптический диск CD-ROM

3. Химия. Основы теоретической химии. [Электронный ресурс]. URL: http://chemistry.narod.ru/himiya/default.html

4. Электронная библиотека учебных материалов по химии [Электронный ресурс]. URL: http://www.chem.msu.su/rus/elibrary/

Дата добавления: 2014-01-20