Слайд 1Кислоты органические и неорганические
Составитель: И.Н. Пиялкина, учитель химии МБОУ СОШ №
37 города Белово
Слайд 2Определение
Кисло́ты — сложные вещества, которые состоят из атомов водорода, способных замещаться
на атомы металлов, и кислотных остатков.
Они получили своё название из-за кислого вкуса большинства кислот. В водных растворах они диссоциируют на катион водорода (протон) и анион кислотного остатка.
Слайд 3В свете ТЭД:
Кислоты – это электролиты, которые при диссоциации образуют
только катионы одного типа – гидратированные ионы водорода
HCl → H+ + Cl-
HClO4 → H+ + ClO4-
Слайд 4Определение Льюиса
По электронной теории, предложенной в 1923 г. американским физикохимиком Гилбертом Льюисом, кислота — вещество, принимающее
электронные пары, то есть акцептор электронных пар. Таким образом, в теории Льюиса кислотой могут быть как молекула, так и катион, обладающие низкой по энергии свободной молекулярной орбиталью.
Слайд 5Протолитическая теория Брёнстеда -Лоури
По протонной теории кислот и оснований, выдвинутой в 1923 г. независимо
датским учёным Йоханнесом Брёнстедом и английским учёным Томасом Лоури,
Кислоты — водородсодержащие вещества, отдают при реакциях положительные ионы водорода — протоны, т.е являются донорами.
Основания – принимают катионы H+ , т.е. являются акцепторами H+
Так как атом водорода состоит только из протона и электрона, то катион H+ представляет собой протон, поэтому кислоту называют донором ( с лат. дарить) протонов, а основание – акцептором (с лат. получать) протонов
Название теории – протолитическая (синтез терминов «протон» и «электролит»
Слайд 6Протолитическая теория Брёнстеда -Лоури
HCl + H2O = H3O+
+ Cl-
кислота основание кислота основание
вода протон ион оксония
В этой реакции Н2О ведет себя как как основание – присоединяет протон Н+ и образует ион оксония по донорно-акцепторному механизму. Ион оксония Н3О+ и сам может играть роль кислоты – отдавать Н+ и превращаться в молекулу Н2О.
Слайд 10Свойства кислот
Кислый вкус, действие на индикаторы
(лакмус – красный, метилоранж
– красно-розовый, фенолфталеин – не изменяет цвет), электрическая проводимость, взаимодействие с металлами, основными и амфотерными оксидами, основаниями и солями, образование сложных эфиров со спиртами – эти свойства являются общими для неорганических и органических кислот.
Слайд 11HCl = H+ + Cl-
HNO3 = H+ + NO3-
H2SO4 = H+
+ HSO4-
HSO4- ↔ 2H+ + SO42-
CH3COOH ↔ CH3COO- + H+
Химические свойства
Диссоциация
Слайд 12Химические свойства
Взаимодействие с металлами
Металлы, стоящие в электрохимическом ряду напряжений до водорода,
вытесняют его из раствора кислоты
Условия: а)образование в результате реакции растворимой соли; б)реакция протекает в растворах кислот H2SiO3 + Zn →
2HCl + Mg = MgCl2 + H2
2H+ + Mg0 = Mg2+ + H20 ↑
2CH3COOH + Mg = (CH3COO)2Mg + H2
2CH3COOH + Mg = 2CH3COO- + Mg2++ H20↑
Слайд 13 H2SO4 (конц) и HNO3 любой концентрации
Реагируют с металлами
с образованием трёх продуктов. Особенности свойств этих кислот обусловлены тем, что при их взаимодействии с простыми веществами металлами и неметаллами окислителями будут выступать не катионы H+ , а нитрат- и сульфат-ионы. Поэтому продуктами будут обязательно соль и вода, а также один из продуктов восстановления нитрат- или сульфат-ионов в зависимости от концентрации кислот, положения металла в ЭХРН и условий реакции (t). Смотрите в учебнике табл. 19, стр. 283
Химические свойства
Взаимодействие с металлами
Слайд 14Химические свойства
Взаимодействие с металлами
Неметаллы и малоактивные металлы восстанавливают H2SO4 (конц) до
SO2
Активные металлы до H2S или S
На холоде H2SO4 (конц) пассивирует
Al, Fe, Cr
HNO3 в реакциях с металлами и неметаллами восстанавливается до
N2O, NO, NO2, N2, NH3, NH4NO3
Слайд 15Химические свойства
Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами
Взаимодействие с оксидами металлов с
образованием солиВзаимодействие с оксидами металлов с образованием соли и воды :
CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O
CaO + 2H+ = Ca2+ + H2O
ZnO + HCl = ZnCl2 + H2O
ZnO + 2H+ = Zn2+ + H2O
2СН3СООН + СаО = (СН3СОО)2Са + Н2О
2СН3СООН + СаО = 2СН3СОО- + Са2+ + Н2О
Слайд 16Химические свойства
Взаимодействие с основаниями: щелочами и амфотерными гидроксидами
Взаимодействие со щелочамиВзаимодействие со
щелочами с образованием солиВзаимодействие со щелочами с образованием соли и воды (реакция нейтрализации):
HCl + NaOH = NaCl + H2O
H++ OH- = H2O
2СН3СООН + Mg(ОH)2= (СН3СОО)2Mg + 2Н2О
2СН3СООН+Mg(ОH)2=2СН3СОО- + Mg2+2Н2О
Многоосновные кислоты могут образовывать как средние так и кислые соли
H2SO4 + NaOH = NaHSO4 + H2O
Слайд 17Химические свойства
Взаимодействие с солями
Взаимодействие с солямиВзаимодействие с солями, если выделяется газ:
2HCl + CaCO3 = CaCl2 + CO2↑ + Н2О
2H+ + CaCO3 = Ca2++ CO2↑ + Н2О
2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa +CO2↑+ Н2О
2CH3COOH +CO32- =2CH3COO-+ CO2↑ + Н2О
Слайд 18Химические свойства
Взаимодействие с солями
Взаимодействие с солямиВзаимодействие с солями, если выпадает осадок
BaCl2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HCl
Ba2+ + SO42-= BaSO4 ↓
CH3COOH + Na2SiO3=2CH3COONa + Н2SiО3 ↓
2CH3COOH + SiO32- = 2CH3COO-+ Н2SiО3 ↓
Слайд 19Для органических кислот характерна реакция этерификации
H+, t
CH3COOH + C2H5OH → CH3COOC2H5 + H2O
Неорганические кислоты азотная или серная также реагируют со спиртами
H+, t
CH3COOH+ HNO3 → CH3 – O – NO3 + Н2О
метилнитрат
Химические свойства
Взаимодействие со спиртами
Слайд 20Образование сложного эфира между этиленгликолем и азотистой кислотой
Химические свойства
Взаимодействие со спиртами
Слайд 21Особенности строения уксусной кислоты
C-3H3COOH+1
Восстановительные
Pкрасный
C-3H3COOH + Cl20 → С-1Н2Cl-COOH + HCl-1
Реакция замещения водорода в радикале на галоген протекает за счет восстановительных свойств атома углерода радикала метила. Под влиянием атомов галогена степень диссоциации увеличивается почти в 100 раз у хлоруксусной кислоты
Слайд 22Особенности строения уксусной кислоты
C-3H3COOH+1
Окислительные
2CH3COOH+1 + Mg0 → (СН3COO)2Mg+2 + H20↑
Слайд 23Особенности строения муравьиной кислоты
HC+2OOH+1
Восстановительные
HC+2OOH+ Ag2+1O →H2O + C+4O2↑+ 2Ag0↓
Окислительные
2HCOOH+1 +
Mg0 → (НCOO)2Mg+2 + H20↑
Слайд 24Особые свойства кислот в зависимости от кислотного остатка
Органические кислоты
Предельные кислоты вступают
в реакции замещения
Pкрасный
CH3COOH + Cl2 → СН2Cl-COOH + HCl
Непредельные кислоты вступают в реакции присоединения
CH2 = CH-COOH + Br2 → СН2Br-CHBr –COOH
Ароматические кислоты вступают в реакции замещения
У муравьиной кислоты нет радикала
Н-СООН + Сl2 CO2 + 2HCl
Слайд 25Особые свойства кислот в зависимости от кислотного остатка
Неорганические кислоты
Качественные реакции на
анионы
Ba2+ + SO42-= BaSO4 ↓
Окислительные свойства аниона
Cu + 4HN+5O3 = Cu(NO3)2 + 2N+4O2↑ + 2H2O
Восстановительные свойства
4HCl-1 + MnO2 = MnCl2 + Cl20 + 2H2O
Если центральный атом находится в промежуточной с.о., кислота проявляет окислительно-восстановительную двойственность
H2S+4O3 + H2O2 = H2S+6O4 + H2O
H2S+4O3 + 2H2S = 3S0 + 3H2O
Слайд 26Оксиды и гидроксиды
Кислотные свойства усиливаются,
окислительные свойства ослабевают