Получение оснований

Свойства оснований

Типичные основания взаимодействуют с кислотами и с кислотными оксидами с образованием солей и воды:

Mg(OH)₂ + 2HCl = MgCl₂ + 2H₂O; Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃ + H₂O

Взаимодействие щелочей с кислотами называется реакцией нейтрализации. В реакции нейтрализации Н⁺-катионы кислот и ОН^–-анионы щелочей соединяются в молекулы воды, поэтому среда раствора с химической точки зрения становится нейтральной. Типичный пример реакции нейтрализации:

NaOH + HCl = NaCl + H₂O – молекулярное уравнение;

H⁺ + OH^– = H₂O – ионное уравнение.

Гидрат аммиака взаимодействует с кислотами с образованием солей аммония и воды:

NH₃∙H₂О + HCl = NH₄Cl + H₂O

Щелочи и гидрат аммиака взаимодействуют с растворами солей с образованием нерастворимых оснований:

2NaOH + CuSO₄ = Cu(OH)₂¯ + Na₂SO₄

6NH₃∙H₂О + 2Al₂(SO₄)₃ = 2Al(OH)₃¯ + 3(NH₄)₂SO₄

Амфотерные основания взаимодействуют как с кислотами, так и со щелочами. В реакциях с кислотами они проявляют свойства типичных оснований:

Zn(OH)₂ + 2HCl = ZnCl₂ + 2H₂O

Но при взаимодействии со щелочами амфотерные основания проявляют свойства кислот. При сплавлении со щелочами образуются обычные соли (оксосоли) и вода:

Al(OH)₃ + NaOH(расплав) = NaAlO₂ + 2H₂O,

а при взаимодействии с растворами щелочей – комплексные соли (гидроксосоли):

Al(OH)₃ + 3NaOH(раствор) = Na₃[Al(OH)₆]

Для получения оснований используются различные способы.

1. Нерастворимые неамфотерные основания получают взаимодействием щелочей с растворами солей:

MnSO₄ + 2Na(OH) = Mn(OH)₂¯ + Na₂SO₄

Но если получаемое этим способом основание является амфотерным, оно взаимодействует с избытком щёлочи. Поэтому при получении амфотерных оснований вместо щелочей используют раствор аммиака:

AlCl₃ + 3NH₃∙H₂О = Al(OH)₃¯ + 3NH₄Cl

2. Нерастворимые основания получают также с помощью солей, которые в водных растворах дают щелочную среду вследствие гидролиза. Одной из таких солей является карбонат натрия:

Al₂(SO₄)₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O = Al(OH)₃¯ + 3Na₂SO₄ + 3CO₂­

3. Щелочи получают взаимодействием щелочных металлов или их оксидов с водой:

2К + 2H₂O = 2КOH + H₂­; ВaO + H₂O = Вa(OH)₂

Самыми распространенными основаниями являются щелочи NaOH и Ca(OH)₂, которые получают в больших количествах.

Гидроксид натрия получают электролизом водного раствора хлорида натрия:

2NaCl + 2H₂O 2NaOH + H₂↑ + Cl₂↑

Гидроксид кальция получают взаимодействием с водой оксида кальция, получаемого разложением природного соединения – карбоната кальция:

CaСO₃ CaO + СО₂↑; CaO + H₂O = Ca(OH)₂

Дата добавления: 2014-12-16