uabooks.top

E téma tananyaga segít nektek:

összefoglalni a bázisokról szóló ismereteket; új ismereteket szerezni a nátrium és a kalcium hid-roxidjáról, megismerni alkalmazási területeiket.

Bázisok

M(OH)_n

(n = 1 vagy 2)

A bázisok összetétele és megnevezése.

A 8. osztályban ismerkedtetek meg a szervetlen vegyületek alapvető csoportjaival, többek között a bázisokkal. Általános képletük: M(OH)_n, ahol az M- a fémes elem, az n értéke 1 vagy 2¹.

A bázisok megnevezésekor az összetételében részt vevő fém neve után tesszük a hidroxid szót. Ha a fém változó vegyértékkel képez hidro-xidot, akkor megadjuk a vegyértékét is: KOH -kálium-hidroxid, Fe(OH)₂ - vas(II)-hidroxid. Az ismertebb bázisoknak a köznapi nevét is

használják: a nátrium-hidroxid - marónátron, nátronlúg; a kalcium-hidroxid - oltott mész.

A bázisok ionos szerkezetű anyagok, melyek fémes elemek kationjaiból Mⁿ⁺ és hidroxid anionokból OH^- tevődnek össze.

Tulajdonságok. Minden bázis szilárd anyag. A laboratóriumi gyakorlatban leggyakrabban használt nátrium-hidroxid granulátum vagy pehelyszerű anyag, a kalcium-hidroxid pedig fehér por.

A bázisok többsége vízben nem oldódik. Az alkáli fémek és a bárium hidroxidjai vízben oldódó bázisok, a Mg(OH)₂ és a Ca(OH)₂ kis mértékben oldódik¹. A vízben oldódó és kevésbé oldódó bázisokat lúgoknak nevezzük. A kalcium-hidroxid vizes oldatát mésztejnek vagy meszes víznek is nevezik.

A lúgok erős elektrolitok. Vizes oldataikban ionokra bomlanak:

A nátrium- és a kábum-hidroxid vízben való oldódását hő kiválása kíséri. Ezek a vegyületek elnyelik a levegőben található nedvességet, mintegy szétfolynak a nyitott edényben (76. ábra). Ezért jól záródó, légmentes tartályokban tárolják; ezt a tulajdonságát használják fel gázok, szerves anyagok szárítására.

76. ábra

A levegő víztartalma elnyelésének eredménye nátrium-hidroxid granulátum által ^{1 2}

¹100 g vízben 20 °С hőmérsékleten 112,4 g kálium-hidroxid, 108,7 g nátrium-hidroxid és csak 0,16 g kalcium-hidroxid oldódik fel.

² A disszociáció egy fokozatban történik, nem kettőben.

A levegő melyik összetevőjével képes reagálni a helytelenül tárolt nátrium-hidroxid? írjátok fel a megfelelő reakcióegyenletet.

A lúgok és oldataik roncsolják a szövetet, a papírt, a bőrt, veszélyeztetik a nyálkahártyát, a szemet, erős égési sérülést okozva. Ezért nagyon óvatosan kell velük dolgozni.

Hőmérséklet hatására a bázisok nem olvadnak meg, hanem felbomlanak (kivétel a NaOH és a KOH¹). A kalcium-hidroxid 580 °C-nál bomlik.

Érdekes

tudnivaló

Néha a nátrium-hidroxidot kausztikus szódának is nevezik (a görög kaustikosz -égő szóból).

Vizsgáljuk meg a jellegzetes bázisok — a nátrium-hidroxid és a kalcium-hidroxid viselkedését a reakciókban. Nem újdonság számotokra, hogy a lúgok savas jellegű anyagokkal lépnek reakcióba - savképző oxidokkal, savakkal:

valamint amfoter oxidokkal és hidroxidokkal:

Állítsátok össze a molekuláris és az ion-molekula egyenletét annak a reakciónak, amely a lúgoldat és az alumínium-hidroxid között játszódik le, melynek reakcióterméke a Na₃IAl(OH)₆] képletű nátrium-hexahidroxo-aluminát vegyület.

A lúgok reagálnak a sók vizes oldataival:

Ezek a reakciók akkor mennek végbe, ha a reakciótermékek egyike vízben nem oldódó só, bázis vagy amfoter hidroxid (üledék).

¹A nátrium hidroxid olvadáspontja +322 °С, a kálium-hidroxidé +405 °С.

Végbemegy-e a reakció a kalcium-hidroxid és a bárium-nitrát, a nátrium-hidroxid és a vas(II)-szulfid között. Válaszotokat indokoljátok.

A nátrium- és a kalcium-hidroxid alkalmazása. A nátrium-hidroxidot és a kalcium-hidroxidot iparilag nagy mennyiségben állítják elő, évente több tízmillió tonnát. Ezeknek a vegyületeknek gyakorlati jelentőségét az 5. és a 6. vázlat szemlélteti.

A nátrium-hidroxid a leggyakrabban használt lúg minden kémiai laboratóriumban. Használják tisztán és oldataiban is: úgy vízben, mint alkoholban oldva.

5. vázlat

A nátrium-hidroxid alkalmazása

6. vázlat

A kalcium-hidroxid alkalmazása

ÖSSZEFOGLALÁS

A bázisok olyan anyagok, melyek fémes elemek kationjaiból és hidroxid-anionokból OH állnak. Általános képletük M(OH)_fl.

Megkülönböztetnek vízben oldódó (lúgok) és vízben nem oldódó bázisokat.

A lúgok reakcióba lépnek savképző és amfo-ter oxidokkal, savakkal és amfoter hidroxi-dokkal, oldataik pedig sók vizes oldataival.

Gyakorlati alkalmazásuk tekintetében a legfontosabb lúgok a nátrium-hidroxid és a kalcium-hidroxid. Ezeket a vegyületeket a vegyiparban, az építészetben, a mezőgazdaságban és sok más területen alkalmazzák.

206. Szerintetek miért nem található a természetben nátrium-hidroxid és kalcium-hidroxid?

207. A felsorolt gázok közül melyiket lehet szárítani szilárd nátrium-hidroxidon keresztülfúvatva: klórhidrogén, ammónia, nitrogén, szén-dioxid, metán? Válaszotokat indokoljátok.

208. Fejezzétek be helyesen a mondatot:

Ha tömény nátrium-hidroxidoldat kerül a kezetekre, akkor a sérült felületet...

a) szalvétával le kell törölni;

b) le kell mosni ecetesszenciával;

c) le kell mosni bő vízzel, majd híg ecetsav oldatával;

d) le kell mosni bő vízzel, majd szalmiákszesz híg oldatával.

209. Fejezzétek be a reakciósémákat és alakítsátok át kémiai egyenletté:

210. írjátok fel azokat a reakcióegyenleteket, melyek segítségével elvégezhetők a következő átalakítási vázlatok:

211. 100 ml 40%-os nátrium-hidroxidoldathoz, melynek sűrűsége 1,43 g/cm^a, milyen térfogatú vizet kell önteni, hogy 10%-os lúgoldatot kapjunk?

212. 0,05 mól anyagmennyiségű kalcium-hidroxidhoz savoldatot öntöttek, mely 7,56 g salétromsavat tartalmazott. Határozzátok meg a kalcium-só tömegét, ami a reakció során keletkezett.

213. 20 g oltott mész mintájához fölös mennyiségű sósavat öntve 224 ml szén-dioxid-gáz (n.k.k.) vált ki. Határozzátok meg a minta kalcium-karbonát tartalmának tömegrész-arányát.

214. írjátok fel a vas-nitrátok hidrolízisének reakcióegyenleteit molekuláris és ionmolekula formájában. Vegyétek figyelembe, hogy a folyamatok során nem képződik üledék. Mi lehet az oka ilyen szennyeződésnek a mintában?

 

 

Ez a tankönyv anyaga Kémia a 11. osztály számára Pavlo Popéi