| | | |
|
|
kwasy nieorganiczne
| Kwasami nazywamy związki, których cząsteczki zbudowane są z jednego lub więcej atomów wodoru oraz reszty kwasowej. |
Wzór ogólny kwasów:
HnR
H - atom wodoru
R - reszta kwasowa
n- liczba naturalna 1,2,3... ilość atomów wodoru równa wartościowości reszty kwasowej
WZORY I NAZEWNICTWO KWASÓW
| Nazwy kwasów |
Wzory kwasów |
| kwas azotowy (III) |
HNO2 |
| kwas siarkowy (IV) |
H2SO3 |
| kwas węglowy (II) |
H2CO2 |
| kwas fosforowy(III) |
H3PO3 |
| kwas bromowodorowy |
HBr |
| kwas siarkowodorowy |
H2S |
| kwas chlorowy (I) |
HClO |
| kwas chlorowy (III) |
HClO2 |
| kwas chlorowy (V) |
HClO3 |
| kwas chlorowy (VII) |
HClO4 |
WŁAŚCIWOŚCI KWASÓW:
Kwasy są elektrolitami o różnej mocy.
Moc kwasów tlenowych zwiększa się wraz ze wzrostem elektroujemności atomu centralnego (np. HIO á HBrO á HClO) i ze wzrostem stopnia utlenienia atomu centralnego (np. HClO á HClO2 á HClO3 á HClO4 ).
Moc kwasów beztlenowych zwiększa się w obrębie okresu ze wzrostem elektroujemności (np. słaby H2S áá mocny HCl) i zmniejsza się w obrębie grupy ze wzrostem elektroujemności(np. HI > HBr > HCl).
Kwasy zmieniają barwę wskaźników, papierek uniwersalny barwią na czerwono.
Do najważniejszych właściwości kwasów należy ich zdolność do reagowania z:
- Wodorotlenkami
wodorotlenek + kwas -> sól + woda
np. 2NaOH + H2SO4 ->Na2SO4 + H2O
Szczegółowe omówienie reakcji zobojętniania znajduje się w części dotyczącej soli.
- Tlenkami zasadowymi i amfoterycznymi
tlenek metalu + kwas -> sól + woda
np. CuO + H2SO4 -> CuSO4 + H2O
CrO + 2HCl(aq) -> CrCl2 + H2O
ale CrO + HNO3 (rozcieńczony) -> nie reaguje
Nie każdy tlenek reaguje z dowolnie wybranym kwasem
(Fe3O4, Al2O3, Cr2O3 i SnO2).
- Niektórymi solami
mocny kwas + sól słabego kwasu -> słaby kwas + sól mocnego kwasu
2HCl + CaCO3 -> H2CO3 + CaCl2
mocny kwas tlenowy + sól kwasu beztlenowego -> gazowy wodorek + sól kwasu tlenowego
H2SO4 + 2NaCl -> 2HCl + Na2SO4
- Niektórymi metalami
metal + kwas -> sól + wodór
np. Zn + H2SO4 -> ZnSO4 + H2
Reakcji tej nie ulegają metale szlachetne (Au, Pt) i półszlachetne oraz kilka innych metali stojących na prawo od wodoru w tzw. szeregu napięciowym. Nie oznacza to jednak, że wymienione w ogóle nie reagują z kwasami. Dla każdego metalu, nawet dla złota, można dobrać odpowiedni kwas, tylko reakcja przebiega według innego schematu, tzn. nie prowadzi do wyparcia wodoru. Na przykład miedź reaguje ze stężonym kwasem siarkowym następująco:
Cu + 2 H2SO4 -> CuSO4 + SO2 + 2 H2O
(nie reaguje natomiast z kwasem solnym, bez względu na stężenie kwasu i temperaturę).
W zależności od liczby atomów wodoru, zdolnych do wymiany na atom metalu, rozróżnia się:
- kwasy jednoprotonowe, np. HNO3,
- kwasy dwuprotonowe, np. H2SO4,
- kwasy trójprotonowe, np. H3PO4.
UWAGA:
Rozpuszczaniu stężonych kwasów (np. stężonego kwasu siarkowego (VI)) towarzyszy gwałtowny wzrost temperatury roztworu. Należy więc zawsze pamiętać o zasadzie:
| KWAS WLEWA SIĘ DO WODY !!! |
Odwrotna kolejność wlewania może doprowadzić do pryskania cieczy z naczynia i oblania kwasem całego otoczenia. Efekt ten wynika z różnych gęstości kwasu i wody oraz egzotermiczności procesu mieszania.
OTRZYMYWANIE KWASÓW
Kwasy tlenowe można otrzymać w reakcji tlenków niemetali z wodą.
SO3 + H2O -> H2SO4
CO2 + H2O -> H2CO3
N2O5 + H2O -> 2HNO3
Przykład: otrzymywanie kwasu siarkowego (IV)
SO2 + H2O -> H2SO3
Kwasy beztlenowe można otrzymać w procesie rozpuszczania w wodzie produktu reakcji łączenia wodoru z niemetalem.
H2 + Cl2 -> 2HCl
Niektóre kwasy np. kwas krzemowy (IV) otrzymuje się przez działanie innym kwasem na odpowiednia sól.
Na2SiO3 + 2HCl -> H2SiO3 + 2 NaCl
|