Общая химия - Страница 14

Несолеобразующие оксиды, как видно из их названия, не способны взаимодействовать с кислотами или основаниями с образованием солей. К ним относятся NO, NO и некоторые другие оксиды.

Существуют вещества — соединения элементов с кислородом, которые, относясь по составу к классу оксидов, по строению и свойствам относятся к классу солей. К таким веществам принадлежат, в частности, пероксиды металлов — например, пероксид бария BaO. По своей природе пероксиды представляют собой соли очень слабой кислоты — пероксида (перекиси) водорода HO (см. № 117). К солеобразным соединениям относятся и такие вещества, как PbO и PbO (№ 188).

Среди много элементных соединений важную группу составляют гидроксиды — вещества, содержащие гироксогруппы OH. Некоторые из них (основные гидроксиды) проявляют свойства оснований NaOH, Ba (OH) и т.п.; другие (кислотные гидроксиды) проявляют свойства кислот — HNO, HPO и др.; существуют и амфотерные гидроксиды, способные в зависимости от условий проявлять как основные, так и кислотные свойства, - Zn(OH) Al(OH) и т.п. Кислотные гидроксиды называются по правилам, установленным для кислот (см. ниже). Названия основных гидроксидов составляются из слова «гидроксид» и русского названия элемента в родительном падеже с указанием, если необходимо, степени окисленности элемента (римскими цифрами в скобках). Например, LiOH — гидроксид лития, Fe(OH) — гидроксид железа (II). Растворимые основные гидроксиды называются щелочами; важнейшие щелочи — гидроксид натрия NaOH гидроксид калия KOH, гидроксид кальция Ca(OH).

К важнейшим классам неорганических соединений, выделяемым по функциональным признакам, относятся кислоты, основания и соли.

Кислотами с позиций теории электролитической диссоциации (№ 82 и 87) называются вещества, диссоциирующие в растворах с образованием ионов водорода. С точки зрения протонной теории кислот и оснований (№ 87) к кислотам относятся вещества, способные отдавать ион водорода, т.е. быть донорами протонов.

Наиболее характерное химическое свойство кислот — их способность реагировать с основаниями (а также с основными и амфотерными оксидами) с образованием солей, например:

HSO + 2NaOH = NaSO + 2HO

2HNO + FeO = Fe(NO) + HO

2HCl + ZnO = ZnCl + HO

Кислоты классифицируют по их силе, по основности и по наличию или отсутствию кислорода в составе кислоты. По силе кислоты делятся на сильные и слабые (№ 84). Важнейшие сильные кислоты — азотная HNO, серная HSO и соляная HCl. По наличию кислорода различают кислородсодержащие кислоты (HNO, HPO и т.п.) и бескислородные кислоты (HCl, HS, HCN и т.п. )

По основности, т.е. по числу атомов водорода в молекуле кислоты, способных замещаться атомами металла с образованием соли, кислоты подразделяют на одноосновные ( например, HCl, HNO), двухосновные (HS, HSO), трехосновные (HPO) и т.д.

Названия бескислородных кислот составляют, добавляя к корню русского названия кислотообразующего элемента (или к названию группы атомов, например CN — циан) суффикс о и окончание водород: HCl — хлороводород, HSe — селеноводород, HCN — циановодород.

Названия кислородсодержащих кислот также образуются от русского названия соответствующего элемента с добавлением слова «кислота». При этом название кислоты, в которой элемент находится в высшей степени окисленности, оканчивается на ная или овая; например, HSO — серная кислота, HClO — хлорная кислота, HAsO — мышьяковая кислота. С понижением степени окисленности кислотообразующего элемента окончания изменяются в следующей последовательности: оватая (HClO — хлорноватая кислота), истая (PClO — хлористая кислота), оватистая (HOCl — хлорноватистая кислота). Если элемента образует кислоты, находясь только в двух степенях окисленности, то название кислоты, отвечающее низщей степени окисленности элемента, получает окончание истая ( HNO - азотная кислота, HNO — азотистая кислота).

Одному и тому же кислотному оксиду (например, PO) могут соответствовать несколько кислот, содержащих по одному атому данного элемента в молекуле (например HPOи HPO). В подобных случаях к названию кислоты, содержащей наименьшее число атомов кислорода, добавляется приставка мета, а к названию кислоты, содержащей наибольшее число атомов кислорода — приставка орто (HPO- мета фосфорная кислота, HPO — ортофосфорная кислота). Если же молекула кислоты содержит несколько атомов кислотообразующего элемента, то название кислоты снабжается соответствующей русской числительной приставкой; например, HPO — двуфосфорная кислота, HBO — четырехборная кислота.

Некоторые кислоты содержат в своем составе группировку атомов — O — O - . Такие кислоты рассматриваются как производные пероксида водорода и называются преоксокислотами ( старое название — надкислоты). Названия подобных кислот снабжаются приставкой пероксо и, если необходимо, русской числительной приставкой, указывающей число атомов кислотообразующего элемента в молекуле кислоты; например HSO — пероксосерная кислота, HSO — пероксодвусерная кислота.

Основаниями с позиций теории электролитической диссоциации являются вещества, диссоциирующие в растворах с образованием гидроксид-ионов, т.е. основные гидроксиды.

Наиболее характерное химическое свойство оснований — их способность взаимодействовать с кислотами (а также с кислотными и амфотерными оксидами) с образованием солей, например:

KOH + HCl = KCl + HO

Ca(OH) + CO = CaCO + HO

2NaOH + ZnO = NaZnO + HO

С позиций протонной теории кислот и оснований (№ 87) к основаниям относятся вещества, способные присоединять ионы водорода, т.е. быть акцепторами протонов. С этой точки зрения к основаниям относится, например, аммиак, который, присоединяя протон, образует аммоний-ион NH. Подобно основным гидроксидам аммиак взаимодействует с кислотами, образуя соли, например: