Оксид, давс, суурь, хүчил. Исэл, суурь, хүчил, давсны шинж чанар

2024 Зохиолч: Angel Austin | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-18 04:21

Орчин үеийн химийн шинжлэх ухаан нь олон төрлийн үйлдвэрүүд бөгөөд тэдгээр нь онолын үндэслэлээс гадна практикийн чухал ач холбогдолтой юм. Юунд ч хүрсэн бай эргэн тойронд байгаа бүхэн химийн үйлдвэрлэлийн бүтээгдэхүүн. Үндсэн хэсгүүд нь органик бус ба органик хими юм. Ямар үндсэн ангиллыг органик бус гэж ангилдаг, ямар шинж чанартай болохыг авч үзье.

Органик бус нэгдлүүдийн үндсэн ангилал

Доорхыг оруулах нь заншилтай:

1. Оксид.
2. Давс.
3. Суурь.
4. Хүчил.

Анги бүр нь органик бус шинж чанартай олон төрлийн нэгдлээр илэрхийлэгддэг бөгөөд хүний эдийн засаг, үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагааны бараг бүх бүтцэд чухал ач холбогдолтой. Эдгээр нэгдлүүдийн байгальд байдаг, олж авах үндсэн шинж чанаруудыг сургуулийн 8-11-р ангид химийн хичээлд заавал судалдаг.

Оксид, давс, суурь, хүчлүүдийн ерөнхий хүснэгт байдаг бөгөөд үүнд бодис тус бүр, тэдгээрийн нэгтгэх төлөв байдлын жишээг харуулсан болно.байгаль. Энэ нь мөн химийн шинж чанарыг тодорхойлсон харилцан үйлчлэлийг харуулдаг. Гэхдээ бид анги тус бүрийг тусад нь авч үзэх болно.

Нэгдлийн бүлэг - исэл

Оксид гэдэг нь хоёр элементээс (хоёртын систем) бүрдэх органик бус нэгдлүүдийн анги бөгөөд тэдгээрийн нэг нь үргэлж O (хүчилтөрөгч) хамгийн бага исэлдэлтийн төлөвтэй -2 бөгөөд энэ нь бодисын эмпирик томъёонд хоёрдугаарт ордог. Жишээ: N₂O_5, СаО гэх мэт.

Оксидыг дараах байдлаар ангилдаг.

Би. Давс үүсгэдэггүй - давс үүсгэх чадваргүй.

II. Давс үүсгэх - давс үүсгэх чадвартай (суурь, амфотер нэгдлүүд, өөр хоорондоо, хүчилтэй).

1. Хүчиллэг - усанд орохдоо хүчил үүсгэдэг. Ихэнхдээ металл бус эсвэл өндөр CO (исэлдэлтийн төлөв) бүхий металлаас үүсдэг.
2. Үндсэн - усанд орохдоо суурь үүсгэнэ. Металл элементээр үүсгэгдсэн.
3. Амфотер - урвалын нөхцлөөр тодорхойлогддог хүчил-суурь хос шинж чанартай. Шилжилтийн металлаар үүсгэгдсэн.
4. Холимог - ихэвчлэн давсыг хэлдэг бөгөөд хэд хэдэн исэлдэлтийн төлөвт байгаа элементүүдээс үүсдэг.

Хамгийн өндөр исэл нь үүсгэгч элемент хамгийн их исэлдэлтийн төлөвт байгаа исэл юм. Жишээ: Te⁺⁶. Теллурын хувьд хамгийн их исэлдэлтийн төлөв нь +6 байх нь TeO₃нь энэ элементийн хамгийн өндөр исэл юм. Тогтмол системд элементийн бүлэг бүрийн дор бүх зүйлийн хамгийн их ислийг тусгасан ерөнхий эмпирик томъёонд гарын үсэг зурдаг. Энэ бүлэгт байгаа элементүүд, гэхдээ зөвхөн үндсэн дэд бүлэг. Жишээлбэл, эхний бүлгийн элементүүдийн (шүлтлэг металлууд) доор R₂O хэлбэрийн томьёо байдаг бөгөөд энэ нь энэ бүлгийн үндсэн дэд бүлгийн бүх элементүүд яг ийм хэлбэртэй байна гэсэн үг юм. илүү их ислийн томъёо. Жишээ: Rb₂O, Cs₂O гэх мэт.

Дээд ислийг усанд уусгахад бид тохирох гидроксидыг (шүлт, хүчил эсвэл амфотерийн гидроксид) авна.

Оксидын шинж чанар

Оксидууд нь хэвийн нөхцөлд нэгтгэх бүх төлөвт байх чадвартай. Тэдгээрийн ихэнх нь хатуу талст буюу нунтаг хэлбэрээр (CaO, SiO₂), зарим KO (хүчиллэг исэл) шингэн (Mn_{2) хэлбэрээр байдаг. O}7_{), түүнчлэн хий (NO, NO}2_{). Энэ нь болор торны бүтэцтэй холбоотой юм. Эндээс буцалгах болон хайлах температурын зөрүү гарч ирдэг бөгөөд энэ нь өөр өөр төлөөлөгчдийн хувьд -272}0^{С-аас +70-80}0^{С (заримдаа бүр ч өндөр) хооронд хэлбэлздэг.). Усанд уусах чадвар нь өөр өөр байдаг.}

1. Уусдаг - шүлтлэг, шүлтлэг шороо болон цахиурын исэл (IV)-ээс бусад бүх хүчиллэг гэж нэрлэгддэг үндсэн металлын ислүүд.
2. Уусдаггүй - амфотерийн исэл, бусад бүх үндсэн болон SiO_2.

Оксидууд юутай харьцдаг вэ?

Оксид, давс, суурь, хүчил нь ижил төстэй шинж чанартай байдаг. Бараг бүх ислийн ерөнхий шинж чанар (давс үүсгэдэггүйгээс бусад) нь тодорхой харилцан үйлчлэлийн үр дүнд янз бүрийн давс үүсгэх чадвар юм. Гэсэн хэдий ч бүлэг бүрийн хувьдоксидууд нь шинж чанарыг тусгасан химийн тусгай шинж чанараараа тодорхойлогддог.

Оксидын янз бүрийн бүлгийн шинж чанарууд

Үндсэн исэл - OO	Хүчиллэг исэл - KO	Хос (амфотер) исэл - AO	Давс үүсгэдэггүй ислүүд
1. Устай харьцах урвал: шүлт үүсэх (шүлт ба шүлтлэг металлын исэл) Fr2O + ус=2FrOH 2. Хүчилтэй үзүүлэх урвал: давс, ус үүсэх хүчил + Би+nO=H2O + давс 3. KO-тай үзүүлэх урвал, давс үүсэх литийн исэл + азотын исэл (V)=2LiNO3 4. Элементүүдийн CO өөрчлөгдөх урвал Би+nO + C=Би0 + CO	1. Урвалж ус: хүчил үүсэх (SiO2үл хамаарах зүйл) KO + ус=хүчил 2. Суурийн хариу үйлдэл: CO2 + 2CsOH=Cs2CO3 + H 2O 3. Үндсэн оксидтэй урвал: давс үүсэх P2O5 + 3MnO=Mn3(PO 3)2 4. OVR хариу үйлдэл: CO2 + 2Ca=C + 2CaO,	Давхар шинж чанарыг харуулах, хүчил-суурь аргын зарчмын дагуу харилцан үйлчлэлцэх (хүчил, шүлт, үндсэн исэл, хүчиллэг исэл). Тэд устай харьцдаггүй. 1. Хүчилтэй: давс, ус үүсэх AO + хүчил=давс + H2O 2. Суурьтай (шүлтлэг):гидроксо комплекс үүсэх Al2O3 + LiOH + ус=Li[Al(OH)4] 3. Хүчиллэг исэлд орох урвал: давс авах FeO + SO2=FeSO3 4. RO-тэй үзүүлэх урвал: давс үүсэх, хайлуулах MnO + Rb2O=давхар давс Rb2MnO2 5. Шүлт ба шүлтлэг металлын карбонатуудтай нэгдэх урвал: давс үүсэх Al2O3 + 2LiOH=2LiAlO2 + H 2O	Хүчил, шүлт үүсгэдэггүй. Өндөр өвөрмөц шинж чанаруудыг харуулдаг.

Металл ба металл бус хоёрын аль алинаас нь үүссэн дээд исэл бүр усанд уусч хүчтэй хүчил эсвэл шүлт үүсгэдэг.

Органик болон органик бус хүчил

Сонгодог дуугаар (ED - электролитийн диссоциацийн байрлал дээр үндэслэсэн - Сванте Аррениус) хүчил нь усан орчинд H⁺ катионууд болон анионуудад хуваагддаг нэгдлүүд юм. хүчлийн үлдэгдэл An -^{. Гэвч өнөөдөр хүчиллэгийг усгүй нөхцөлд сайтар судалж үзсэн тул гидроксидын талаар олон янзын онол бий.}

Оксид, суурь, хүчил, давсны эмпирик томьёо нь зөвхөн бодис дахь тэдгээрийн хэмжээг харуулсан тэмдэг, элемент, индексээс бүрдэнэ. Жишээлбэл, органик бус хүчлүүдийг H⁺ хүчлийн үлдэгдэл ^n- томъёогоор илэрхийлнэ. Органик бодисууд нь өөр онолын зураглалтай байдаг. Эмпирикээс гадна тэдгээрийн бүтцийн томьёог бүрэн, товчилсон хэлбэрээр бичих боломжтой бөгөөд энэ нь зөвхөн тусгах болно.молекулын найрлага, тоо хэмжээ, мөн атомуудын дараалал, тэдгээрийн харилцан хамаарал, карбоксилын хүчлүүдийн үндсэн функциональ бүлэг -COOH.

Органик бус хүчилд бүх хүчлийг хоёр бүлэгт хуваадаг:

• хүчилтөрөгчгүй - HBr, HCN, HCL болон бусад;
• хүчилтөрөгч агуулсан (оксо хүчил) - HClO₃болон хүчилтөрөгч байгаа бүх зүйл.

Мөн органик бус хүчлүүдийг тогтвортой байдлын хувьд (тогтвортой эсвэл тогтвортой - нүүрстөрөгч ба хүхэрээс бусад бүх зүйл, тогтворгүй эсвэл тогтворгүй - нүүрстөрөгчийн ба хүхэрлэг) гэж ангилдаг. Хүч чадлын хувьд хүчил нь хүхрийн, давсны, азотын, хлор болон бусад хүчтэй, мөн сул: хүхэрт устөрөгч, гипохлорт болон бусад.

Органик хими ийм төрөл зүйл огт санал болгодоггүй. Органик шинж чанартай хүчил нь карбоксилын хүчил юм. Тэдний нийтлэг шинж чанар нь функциональ бүлэг -COOH байх явдал юм. Жишээлбэл, HCOOH (эсрэг), CH₃COOH (цууны), C₁₇H₃₅COOH (стеарик) болон бусад.

Сургуулийн химийн хичээл дээр энэ сэдвийг авч үзэхэд онцгой анхаарал хандуулдаг хэд хэдэн хүчил байдаг.

1. Давс.
2. Азот.
3. Ортофосфор.
4. Гидробромик.
5. Нүүрс.
6. Гидроиодик.
7. Хүхэр.
8. Цууны хүчил эсвэл этан.
9. Бутан эсвэл тос.
10. Бензоин.

Хими дэх эдгээр 10 хүчил нь сургуулийн хичээл болон ерөнхийдөө үйлдвэрлэл, синтезийн аль алинд нь харгалзах ангийн үндсэн бодис юм.

Органик бус хүчлүүдийн шинж чанар

Гол физик шинж чанаруудыг үндсэндээ нэгтгэх өөр төлөвтэй холбоотой байх ёстой. Эцсийн эцэст, ердийн нөхцөлд талст эсвэл нунтаг (бор, ортофосфор) хэлбэртэй хэд хэдэн хүчил байдаг. Мэдэгдэж буй органик бус хүчлүүдийн дийлэнх нь өөр өөр шингэн байдаг. Буцлах болон хайлах цэгүүд нь бас өөр өөр байдаг.

Хүчил нь органик эд, арьсыг устгах чадвартай тул хүнд түлэгдэлт үүсгэдэг. Үзүүлэлтүүдийг хүчил илрүүлэхэд ашигладаг:

• метилоранж (хэвийн орчинд - улбар шар, хүчилд - улаан),
• лакмус (төвийг сахисан - ягаан, хүчилд - улаан) эсвэл бусад.

Хамгийн чухал химийн шинж чанарууд нь энгийн болон нарийн төвөгтэй бодисуудтай харилцан үйлчлэх чадвар юм.

Органик бус хүчлүүдийн химийн шинж чанар

Тэд юутай харьцдаг вэ	Харилцаа үзүүлэх жишээ
1. энгийн металлуудтай. Зайлшгүй нөхцөл: устөрөгчийн дараа зогсож буй металууд нь түүнийг хүчлүүдийн найрлагаас салгах чадваргүй тул метал нь устөрөгчийн өмнө ECHRNM-д байх ёстой. Урвал нь үргэлж устөрөгчийн хий болон давс үүсгэдэг.	HCL + AL=хөнгөн цагаан хлорид + H2
2. Шалтгаантай. Урвалын үр дүн нь давс ба ус юм. Хүчтэй хүчлүүдийн шүлттэй ижил төстэй урвалыг саармагжуулах урвал гэж нэрлэдэг.	Аливаахүчил (хүчтэй) + уусдаг суурь=давс ба ус
3. амфотерийн гидроксидуудтай. Үр дүн: давс ба ус.	2HNO2 + бериллийн гидроксид=Be(NO2)2(дунд зэргийн давс) + 2Ц2O
4. үндсэн оксидуудтай. Үр дүн: ус, давс.	2HCL + FeO=төмөр(II) хлорид + H2O
5. амфотерийн ислүүдтэй. Эцсийн нөлөө: давс ба ус.	2HI + ZnO=ZnI2 + H2O
6. Сул хүчлээс үүссэн давстай. Эцсийн нөлөө: давс ба сул хүчил.	2HBr + MgCO3=магнийн бромид + H2O + CO2

Металлуудтай харилцан үйлчлэхэд бүх хүчил ижил аргаар урвалд ордоггүй. Сургуулийн хими (9-р анги) нь ийм урвалын талаар маш гүехэн судалгаа хийдэг боловч энэ түвшинд ч гэсэн төвлөрсөн азот болон хүхрийн хүчлийн металуудтай харилцан үйлчлэх үеийн онцлог шинж чанарыг харгалзан үздэг.

Гидроксид: шүлт, амфотер ба уусдаггүй суурь

Оксид, давс, суурь, хүчил - эдгээр бүх ангиллын бодисууд нь болор торны бүтэц, мөн молекулуудын найрлага дахь атомуудын харилцан нөлөөллөөс шалтгаалан нийтлэг химийн шинж чанартай байдаг. Гэсэн хэдий ч хэрэв ислийн талаар маш тодорхой тодорхойлолт өгөх боломжтой байсан бол хүчил, суурьт үүнийг хийхэд илүү хэцүү болно.

Хүчлүүдийн нэгэн адил ED онолын дагуу суурь нь усан уусмалд металлын катион болж задардаг бодис юм. Meⁿ⁺ба гидроксо бүлгийн анионууд OH^-.

Суурьуудыг дараах байдлаар ангил:

• Уусдаг эсвэл шүлтлэг (индикаторуудын өнгийг өөрчилдөг хүчтэй суурь). I, II бүлгийн металлаар үүсгэгддэг. Жишээ нь: KOH, NaOH, LiOH (өөрөөр хэлбэл зөвхөн үндсэн дэд бүлгийн элементүүдийг харгалзан үзнэ);
• Бага зэрэг уусдаг эсвэл уусдаггүй (дунд хүч чадалтай, индикаторын өнгийг өөрчлөхгүй). Жишээ нь: магнийн гидроксид, төмөр (II), (III) болон бусад.
• Молекул (сул суурь, усан орчинд урвуу ион-молекулуудад задрах). Жишээ: N₂H_4, амин, аммиак.
• Амфотерийн гидроксид (хос үндсэн хүчлийн шинж чанарыг харуулдаг). Жишээ нь: хөнгөн цагаан, бериллий, цайрын гидроксид гэх мэт.

Танилцуулсан бүлэг бүрийг сургуулийн химийн хичээлийн "Үндсэн" хэсэгт судалдаг. Химийн 8-9-р ангид шүлт болон бага уусдаг нэгдлүүдийн нарийвчилсан судалгаа орно.

Суурийн үндсэн шинж чанарууд

Бүх шүлтүүд болон бага уусдаг нэгдлүүд байгальд хатуу талст төлөвт байдаг. Үүний зэрэгцээ тэдгээрийн хайлах цэгүүд нь дүрмээр бол бага, муу уусдаг гидроксидууд халах үед задардаг. Үндсэн өнгө нь ялгаатай. Хэрэв шүлтүүд нь цагаан бол бага уусдаг ба молекул суурийн талстууд нь маш өөр өнгөтэй байж болно. Энэ ангиллын ихэнх нэгдлүүдийн уусах чадварыг исэл, суурь, хүчил, давсны томъёо, уусах чадварыг харуулсан хүснэгтээс харж болно.

ШүлтИндикаторуудын өнгийг дараах байдлаар өөрчлөх боломжтой: фенолфталеин - бөөрөлзгөнө, метил жүрж - шар. Энэ нь уусмал дахь гидроксо бүлгүүдийг чөлөөтэй байлгах замаар баталгаажуулдаг. Тийм ч учраас бага зэрэг уусдаг суурь нь ийм хариу үйлдэл үзүүлэхгүй.

Бүлэг суурь бүрийн химийн шинж чанар өөр.

Химийн шинж чанар
Шүлтлэг	Бага зэрэг уусдаг суурь	Амфотерийн гидроксид
Би. KO-тай харьцах (нийт - давс ба ус): 2LiOH + SO3=Li2SO4 + ус II. Хүчилтэй (давс ба ус) урвалд орно: уламжлалт саармагжуулах урвал (хүчилүүдийг үзнэ үү) III. Давс ба усны гидроксокомплекс үүсгэхийн тулд AO-тай харилцан үйлчилнэ: 2NaOH + Me+n O=Na2Би +n O2 + H2O, эсвэл Na2[Би +n (OH)4] IV. Амфотерийн гидроксидтэй харилцан үйлчилж, гидроксо комплекс давс үүсгэдэг: AO-тай адилхан боловч усгүй V. Уусдаг давстай урвалд орж уусдаггүй гидроксид ба давс үүсгэдэг: 3CsOH + төмөр(III) хлорид=Fe(OH)3 + 3CsCl VI. Усан уусмал дахь цайр, хөнгөн цагаантай харилцан үйлчилж, давс, устөрөгч үүсгэдэг: 2RbOH + 2Al + ус=гидроксидын ионтой нийлмэл 2Rb[Al(OH)4] + 3H2	Би. Халах үед задарч болно: уусдаггүй гидроксид=исэл+ ус II. Хүчилтэй үзүүлэх урвал (нийт: давс ба ус): Fe(OH)2 + 2HBr=FeBr2 + ус III. КО-той харилцах: Би+n (OH) + KO=давс + H2O	Би. Хүчилтэй урвалд орж давс, ус үүсгэнэ: Зэс (II) гидроксид + 2HBr=CuBr2 + ус II. Шүлттэй урвалд орно: үр дүн - давс ба ус (нөхцөл: хайлуулах) Zn(OH)2 + 2CsOH=давс + 2H2O III. Хүчтэй гидроксидтэй урвалд орно: үр дүн нь давс, хэрэв урвал усан уусмалд явбал: Cr(OH)3 + 3RbOH=Rb3[Cr(OH)6]

Эдгээр нь суурийн хамгийн их химийн шинж чанартай байдаг. Суурийн хими нь маш энгийн бөгөөд бүх органик бус нэгдлүүдийн ерөнхий хуулиудад захирагддаг.

Органик бус давсны ангилал. Ангилал, физик шинж чанар

ED-ийн заалтууд дээр үндэслэн давсыг усан уусмалд металлын катионууд Me⁺ⁿ болон хүчлийн үлдэгдэл An ^{анионуудад задалдаг органик бус нэгдлүүд гэж нэрлэж болно. n-. Тиймээс та давсыг төсөөлж болно. Хими нэгээс олон тодорхойлолт өгдөг ч энэ нь хамгийн зөв юм.}

Үүний зэрэгцээ бүх давсыг химийн шинж чанараараа дараах байдлаар хуваадаг:

• Хүчиллэг (устөрөгчийн катион агуулсан). Жишээ: NaHSO_4.
• Үндсэн (гидроксо бүлэгтэй). Жишээ: MgOHNO₃, FeOHCL_2.
• Дунд (зөвхөн металлын катион ба хүчлийн үлдэгдэлээс бүрдэнэ). Жишээ нь: NaCL,CaSO_4.
• Давхар (хоёр өөр металл катион орно). Жишээ: NaAl(SO₄)_3.
• Цогцолбор (гидроксокомплекс, аквакомплекс болон бусад). Жишээ: K₂[Fe(CN)₄].

Давсны томьёо нь тэдгээрийн химийн шинж чанарыг тусгахаас гадна молекулын чанарын болон тоон найрлагын талаар өгүүлдэг.

Оксид, давс, суурь, хүчил нь өөр өөр уусах чадвартай байдаг бөгөөд үүнийг харгалзах хүснэгтээс харж болно.

Хэрэв бид давсны нэгдлийн төлөв байдлын талаар ярих юм бол тэдгээрийн жигд байдлыг анзаарах хэрэгтэй. Тэд зөвхөн хатуу, талст эсвэл нунтаг хэлбэрээр байдаг. Өнгөний схем нь нэлээд олон янз байдаг. Нийлмэл давсны уусмал нь дүрмээр бол тод ханасан өнгөтэй байдаг.

Дунд зэргийн давсны ангийн химийн харилцан үйлчлэл

Суурь, хүчил, давстай ижил төстэй химийн шинж чанартай. Оксидууд нь бидний өмнө дурдсанчлан энэ хүчин зүйлээрээ тэднээс арай өөр байдаг.

Нийтдээ дунд зэргийн давсны 4 үндсэн харилцан үйлчлэл байдаг.

Би. Хүчилтэй харилцан үйлчлэлцэх (зөвхөн ED-ийн хувьд хүчтэй) өөр давс ба сул хүчил үүсгэх:

KCNS + HCL=KCL + HCNS

II. Уусдаг гидроксидтэй давс ба уусдаггүй суурь үүсгэх урвал:

CuSO₄ + 2LiOH=2LiSO_{4 уусдаг давс} + Cu(OH)_{2 уусдаггүй суурь}

III. Өөр нэг уусдаг давстай уусдаггүй, уусдаг давс үүсгэх урвал:

PbCL₂ + Na₂S=PbS + 2NaCL

IV. EHRNM дахь давс үүсгэдэг металлын зүүн талд байгаа металлуудтай урвал. Энэ тохиолдолд урвалд орж буй металл нь хэвийн нөхцөлд устай харилцан үйлчлэх ёсгүй:

Mg + 2AgCL=MgCL₂ + 2Ag

Эдгээр нь дунд зэргийн давсны харилцан үйлчлэлийн үндсэн хэлбэрүүд юм. Нийлмэл, үндсэн, давхар болон хүчиллэг давсны томъёо нь үзүүлсэн химийн шинж чанаруудын өвөрмөц байдлын талаар өөрсдөө ярьдаг.

Оксид, суурь, хүчил, давсны томъёо нь эдгээр төрлийн органик бус нэгдлүүдийн бүх төлөөлөгчдийн химийн мөн чанарыг тусгаж, мөн бодисын нэр, түүний физик шинж чанарын талаархи ойлголтыг өгдөг. Тиймээс тэдний бичихэд онцгой анхаарал хандуулах хэрэгтэй. Маш олон төрлийн нэгдлүүд нь бидэнд ерөнхийдөө гайхалтай шинжлэх ухааныг санал болгодог - химийн. Оксид, суурь, хүчил, давс - энэ бол өргөн уудам зүйлийн зөвхөн нэг хэсэг юм.