תרכובות מורכבות נקראות אלקליות. יציבות תרמית של הבסיסים. תגובה של בסיסים עם חומצות

לאחר קריאת המאמר, תוכלו להפריד חומרים למלחים, חומצות ובסיסים. המאמר מתאר מהו ה-pH של תמיסה, אילו תכונות משותפות יש לחומצות ובסיסים.

כמו מתכות ולא מתכות, חומצות ובסיסים הם הפרדה של חומרים לפי תכונות דומות. התיאוריה הראשונה של חומצות ובסיסים הייתה שייכת למדען השוודי Arrhenius. חומצה Arrhenius היא מחלקה של חומרים שבתגובה עם מים, מתפרקים (מתפרקים) ויוצרים קטיון מימן H+. בסיסי Arrhenius בתמיסה מימית יוצרים OH - אניונים. התיאוריה הבאה הוצעה ב-1923 על ידי המדענים ברונסטד ולורי. תיאוריית Brønsted-Lowry מגדירה חומצות כחומרים המסוגלים לתרום פרוטון בתגובה (קטיון מימן נקרא פרוטון בתגובות). בסיסים, בהתאמה, הם חומרים המסוגלים לקבל פרוטון בתגובה. התיאוריה הנוכחית היא תיאוריית לואיס. תורת לואיס מגדירה חומצות כמולקולות או יונים המסוגלים לקבל זוגות אלקטרונים, ובכך ליצור תוצרי לואיס (אדדוקט הוא תרכובת שנוצרת משילוב שני מגיבים מבלי ליצור תוצרי לוואי).

בכימיה אנאורגנית, ככלל, בחומצה הם מתכוונים לחומצה ברונסטד-לאורי, כלומר, חומרים המסוגלים לתרום פרוטון. אם הם מתכוונים להגדרה של חומצה לואיס, אז בטקסט חומצה כזו נקראת חומצה לואיס. כללים אלה תקפים עבור חומצות ובסיסים.

דיסוציאציה

דיסוציאציה היא תהליך של פירוק של חומר ליונים בתמיסות או בהמסה. לדוגמה, הפירוק של חומצה הידרוכלורית הוא פירוק של HCl ל- H + ו- Cl -.

תכונות של חומצות ובסיסים

הבסיסים נוטים להיות סבוניים למגע, בעוד שחומצות נוטות לטעם חמוץ.

כאשר בסיס מגיב עם קטיונים רבים, נוצר משקע. כאשר חומצה מגיבה עם אניונים, בדרך כלל משתחרר גז.

חומצות נפוצות:
H 2 O, H 3 O +, CH 3 CO 2 H, H 2 SO 4, HSO 4 -, HCl, CH 3 OH, NH 3

בסיסים נפוצים:
OH - , H 2 O, CH 3 CO 2 - , HSO 4 - , SO 4 2 - , Cl -

חומצות ובסיסים חזקים וחלשים

חומצות חזקות

חומצות כאלה שמתפרקות לחלוטין במים, ומייצרות קטיוני מימן H + ואניונים. דוגמה לחומצה חזקה היא חומצה הידרוכלורית HCl:

HCl (פתרון) + H 2 O (l) → H 3 O + (פתרון) + Cl - (פתרון)

דוגמאות לחומצות חזקות: HCl, HBr, HF, HNO 3, H 2 SO 4, HClO 4

רשימה של חומצות חזקות

• HCl - חומצה הידרוכלורית
• HBr - מימן ברומיד
• HI - מימן יודיד
• HNO 3 - חומצה חנקתית
• HClO 4 - חומצה פרכלורית
• H 2 SO 4 - חומצה גופרתית

חומצות חלשות

ממיסים במים רק חלקית, למשל, HF:

HF (פתרון) + H2O (l) → H3O + (פתרון) + F - (פתרון) - בתגובה כזו, יותר מ-90% מהחומצה אינו מתנתק:
= < 0,01M для вещества 0,1М

ניתן להבחין בין חומצות חזקות וחלשות על ידי מדידת מוליכות של תמיסות: המוליכות תלויה במספר היונים, ככל שהחומצה חזקה יותר, כך היא מפורקת יותר, לכן, ככל שהחומצה חזקה יותר, המוליכות גבוהה יותר.

רשימה של חומצות חלשות

• HF הידרופלואורית
• H 3 PO 4 זרחני
• H 2 SO 3 גופרתי
• H 2 S מימן גופרתי
• H 2 CO 3 פחם
• H 2 SiO 3 סיליקון

בסיסים חזקים

בסיסים חזקים מתנתקים לחלוטין במים:

NaOH (פתרון) + H 2 O ↔ NH 4

בסיסים חזקים כוללים הידרוקסידים של מתכות מהקבוצה הראשונה (אלקלינים, מתכות אלקליות) והשנייה (terrenes אלקליין, מתכות אדמה אלקליין).

רשימה של בסיסים חזקים

• NaOH נתרן הידרוקסיד (סודה קאוסטית)
• KOH אשלגן הידרוקסיד (אשלג קאוסטי)
• LiOH ליתיום הידרוקסיד
• Ba(OH) 2 בריום הידרוקסיד
• Ca(OH) 2 סידן הידרוקסיד (סיד מושפל)

בסיסים חלשים

בתגובה הפיכה בנוכחות מים, הוא יוצר OH - יוני:

NH 3 (פתרון) + H 2 O ↔ NH + 4 (פתרון) + OH - (פתרון)

רוב הבסיסים החלשים הם אניונים:

F - (פתרון) + H 2 O ↔ HF (פתרון) + OH - (פתרון)

רשימה של בסיסים חלשים

• Mg(OH) 2 מגנזיום הידרוקסיד
• Fe (OH) 2 ברזל (II) הידרוקסיד
• Zn(OH) 2 אבץ הידרוקסיד
• NH 4 OH אמוניום הידרוקסיד
• Fe (OH) 3 ברזל (III) הידרוקסיד

תגובות של חומצות ובסיסים

חומצה חזקה ובסיס חזק

תגובה כזו נקראת נטרול: אם כמות הריאגנטים מספיקה כדי לנתק לחלוטין את החומצה והבסיס, התמיסה שתתקבל תהיה ניטרלית.

דוגמא:
H 3 O + + OH - ↔ 2H 2 O

בסיס חלש וחומצה חלשה

מבט כללי על התגובה:
בסיס חלש (פתרון) + H 2 O ↔ חומצה חלשה (פתרון) + OH - (פתרון)

בסיס חזק וחומצה חלשה

הבסיס מתנתק לחלוטין, החומצה מתנתקת חלקית, לתמיסה המתקבלת יש תכונות בסיס חלשות:

HX (פתרון) + OH - (פתרון) ↔ H 2 O + X - (פתרון)

חומצה חזקה ובסיס חלש

החומצה מתנתקת לחלוטין, הבסיס אינו מתנתק לחלוטין:

פירוק מים

דיסוציאציה היא פירוק של חומר למולקולות המרכיבות אותו. התכונות של חומצה או בסיס תלויות בשיווי המשקל הקיים במים:

H 2 O + H 2 O ↔ H 3 O + (פתרון) + OH - (פתרון)
K c = / 2
קבוע שיווי המשקל של מים ב-t=25°: K c = 1.83⋅10 -6, מתקיים גם השוויון הבא: = 10 -14, הנקרא קבוע הדיסוציאציה של המים. עבור מים טהורים = = 10 -7, ומכאן -lg = 7.0.

ערך זה (-lg) נקרא pH - הפוטנציאל של מימן. אם pH< 7, то вещество имеет кислотные свойства, если pH >7, אז לחומר יש תכונות בסיסיות.

שיטות לקביעת pH

שיטה אינסטרומנטלית

מד pH של מכשיר מיוחד הוא מכשיר שהופך את ריכוז הפרוטונים בתמיסה לאות חשמלי.

אינדיקטורים

חומר שמשנה צבע בטווח מסוים של ערכי pH בהתאם לחומציות התמיסה, באמצעות מספר אינדיקטורים, אתה יכול להשיג תוצאה מדויקת למדי.

מלח

מלח הוא תרכובת יונית שנוצרת על ידי קטיון שאינו H + ואניון שאינו O 2- . בתמיסה מימית חלשה, מלחים מתנתקים לחלוטין.

כדי לקבוע את תכונות החומצה-בסיס של תמיסת מלח, יש צורך לקבוע אילו יונים קיימים בתמיסה ולשקול את תכונותיהם: יונים ניטרליים הנוצרים מחומצות ובסיסים חזקים אינם משפיעים על ה-pH: לא משתחררים יוני H + או OH - במים. לדוגמה, Cl - , NO - 3 , SO 2- 4 , Li + , Na + , K + .

אניונים הנוצרים מחומצות חלשות מציגים תכונות אלקליות (F - , CH 3 COO - , CO 2- 3), קטיונים בעלי תכונות אלקליות לא קיימים.

לכל הקטיונים, למעט מתכות מהקבוצה הראשונה והשנייה, יש תכונות חומציות.

פתרון חיץ

פתרונות השומרים על ה-pH שלהם כאשר מוסיפים כמות קטנה של חומצה חזקה או בסיס חזק מורכבות בדרך כלל מ:

• תערובת של חומצה חלשה, המלח המתאים ובסיס חלש
• בסיס חלש, מלח מתאים וחומצה חזקה

כדי להכין תמיסת חיץ של חומציות מסוימת, יש צורך לערבב חומצה חלשה או בסיס עם המלח המתאים, תוך התחשבות:

• טווח pH שבו תמיסת החיץ תהיה יעילה
• הקיבולת של תמיסה היא כמות החומצה החזקה או הבסיס החזק שניתן להוסיף מבלי להשפיע על ה-pH של התמיסה.
• לא אמורות להתרחש תגובות לא רצויות שעלולות לשנות את הרכב התמיסה

מִבְחָן:

בסיסים הם תרכובות מורכבות הכוללות שני מרכיבים מבניים עיקריים:

1. קבוצת הידרוקסו (אחת או יותר). מכאן, אגב, השם השני של החומרים הללו הוא "הידרוקסידים".
2. אטום מתכת או יון אמוניום (NH4+).

שם הבסיס מגיע משילוב השמות של שני מרכיביו: למשל סידן הידרוקסיד, הידרוקסיד נחושת, הידרוקסיד הכסף וכו'.

יש לשקול את החריג היחיד לכלל הכללי ליצירת בסיסים כאשר קבוצת ההידרוקסו מחוברת לא למתכת, אלא לקטיון האמוניום (NH4 +). חומר זה נוצר כאשר אמוניה מתמוססת במים.

אם אנחנו מדברים על תכונות הבסיסים, אז יש לציין מיד שהערכיות של קבוצת ההידרוקסו שווה לאחד, בהתאמה, מספר הקבוצות הללו במולקולה יהיה תלוי ישירות באיזו ערכיות המתכות הנכנסות לתגובה יש. דוגמאות במקרה זה הן הנוסחאות של חומרים כגון NaOH, Al(OH)3, Ca(OH)2.

התכונות הכימיות של הבסיסים מתבטאות בתגובותיהם עם חומצות, מלחים, בסיסים אחרים, כמו גם בפעולתם על אינדיקטורים. בפרט, ניתן לקבוע אלקליות על ידי חשיפת אינדיקטור מסוים לפתרון שלהם. במקרה זה, הוא ישנה באופן ניכר את צבעו: למשל, הוא יהפוך לכחול מלבן, והפנולפטלין יהפוך לארגמן.

התכונות הכימיות של הבסיסים, המתבטאות באינטראקציה שלהם עם חומצות, מובילות לתגובות הניטרול המפורסמות. המהות של תגובה כזו היא שאטומי המתכת, המצטרפים לשארית החומצה, יוצרים מלח, וקבוצת ההידרוקסו ויון המימן, בשילובם, הופכים למים. תגובה זו נקראת תגובת ניטרול משום שלא נשארה אלקלי או חומצה אחריה.

התכונות הכימיות האופייניות של בסיסים באות לידי ביטוי גם בתגובתם עם מלחים. יש לציין שרק אלקליות מגיבות עם מלחים מסיסים. המאפיינים המבניים של חומרים אלה מובילים לכך שכתוצאה מהתגובה נוצרים מלח חדש ובסיס חדש, לרוב בלתי מסיס.

לבסוף, התכונות הכימיות של הבסיסים מתבטאות בצורה מושלמת במהלך חשיפה תרמית אליהם - חימום. כאן, בעת ביצוע ניסויים מסוימים, יש לזכור שכמעט כל הבסיסים, למעט אלקליות, מתנהגים בצורה לא יציבה במיוחד בחימום. רובם המכריע מתפרק כמעט מיד לתחמוצת ולמים המתאימים. ואם ניקח את הבסיסים של מתכות כאלה כמו כסף וכספית, אז בתנאים רגילים לא ניתן להשיג אותם, מכיוון שהם מתחילים להתפרק כבר בטמפרטורת החדר.

לפני שנדון בתכונות הכימיות של בסיסים והידרוקסידים אמפוטריים, בואו נגדיר בבירור מה זה?

1) בסיסים או הידרוקסידים בסיסיים כוללים הידרוקסידי מתכת במצב חמצון +1 או +2, כלומר. הנוסחאות שלהן כתובות או כ-MeOH או כ-Me(OH) 2 . עם זאת, ישנם יוצאי דופן. לכן, הידרוקסידים Zn (OH) 2, Be (OH) 2, Pb (OH) 2, Sn (OH) 2 אינם שייכים לבסיסים.

2) הידרוקסידים אמפוטריים כוללים הידרוקסידי מתכת במצב חמצון +3, +4, ולחלופין, הידרוקסידים Zn (OH) 2, Be (OH) 2, Pb (OH) 2, Sn (OH) 2. הידרוקסידי מתכת במצב חמצון +4 אינם נמצאים בהקצאות USE, ולכן הם לא ייחשבו.

תכונות כימיות של בסיסים

כל הבסיסים מחולקים ל:

נזכיר כי בריליום ומגנזיום אינם מתכות אדמה אלקליות.

בנוסף להיותם מסיסים במים, אלקליות מתנתקות היטב גם בתמיסות מימיות, בעוד שלבסיסים בלתי מסיסים יש דרגת ניתוק נמוכה.

הבדל זה במסיסות וביכולת להתנתק בין אלקליות והידרוקסידים בלתי מסיסים מוביל, בתורו, להבדלים ניכרים בתכונות הכימיות שלהם. אז, במיוחד, אלקליות הן תרכובות יותר פעילות מבחינה כימית ולעיתים קרובות מסוגלים להיכנס לתגובות שבסיסים בלתי מסיסים לא נכנסים אליהם.

תגובה של בסיסים עם חומצות

אלקליים מגיבים עם כל החומצות, אפילו חלשות מאוד ובלתי מסיסות. לדוגמה:

בסיסים בלתי מסיסים מגיבים כמעט עם כל החומצות המסיסות, אל תגיבו עם חומצה סיליקית בלתי מסיסה:

יש לציין שגם בסיסים חזקים וחלשים עם הנוסחה הכללית של הצורה Me (OH) 2 יכולים ליצור מלחים בסיסיים עם חוסר חומצה, למשל:

אינטראקציה עם תחמוצות חומצה

אלקליים מגיבים עם כל התחמוצות החומציות ליצירת מלחים ולעתים קרובות מים:

בסיסים בלתי מסיסים מסוגלים להגיב עם כל תחמוצות החומצה הגבוהות יותר המתאימות לחומצות יציבות, למשל, P 2 O 5, SO 3, N 2 O 5, עם היווצרות של מלחים בינוניים1:

בסיסים בלתי מסיסים בצורת Me (OH) 2 מגיבים בנוכחות מים עם פחמן דו חמצני אך ורק עם יצירת מלחים בסיסיים. לדוגמה:

Cu(OH) 2 + CO 2 = (CuOH) 2 CO 3 + H 2 O

עם דו תחמוצת הסיליקון, בשל האינרטיות יוצאת הדופן שלו, רק הבסיסים החזקים ביותר, אלקליים, מגיבים. במקרה זה נוצרים מלחים רגילים. התגובה אינה ממשיכה עם בסיסים בלתי מסיסים. לדוגמה:

אינטראקציה של בסיסים עם תחמוצות אמפוטריות והידרוקסידים

כל הבסיסים מגיבים עם תחמוצות אמפוטריות והידרוקסידים. אם התגובה מתבצעת על ידי מיזוג של תחמוצת אמפוטרית או הידרוקסיד עם אלקלי מוצק, תגובה כזו מובילה להיווצרות מלחים נטולי מימן:

אם משתמשים בתמיסות מימיות של אלקליות, נוצרים מלחי הידרוקסו מורכבים:

במקרה של אלומיניום, בפעולת עודף של אלקלי מרוכז, במקום מלח Na, נוצר מלח Na 3:

האינטראקציה של בסיסים עם מלחים

כל בסיס מגיב עם כל מלח רק אם מתקיימים שני תנאים בו זמנית:

1) מסיסות של תרכובות מוצא;

2) נוכחות של משקעים או גז בין תוצרי התגובה

לדוגמה:

יציבות תרמית של בסיסים

כל האלקליות, למעט Ca(OH) 2, עמידים לחום ונמסים ללא פירוק.

כל הבסיסים הבלתי מסיסים, כמו גם Ca (OH) 2 מעט מסיס, מתפרקים בעת חימום. טמפרטורת הפירוק הגבוהה ביותר של סידן הידרוקסיד היא בערך 1000 מעלות צלזיוס:

להידרוקסידים בלתי מסיסים יש טמפרטורות פירוק נמוכות בהרבה. כך, למשל, הידרוקסיד של נחושת (II) מתפרק כבר בטמפרטורות מעל 70 מעלות צלזיוס:

תכונות כימיות של הידרוקסידים אמפוטריים

אינטראקציה של הידרוקסידים אמפוטריים עם חומצות

הידרוקסידים אמפוטריים מגיבים עם חומצות חזקות:

הידרוקסידי מתכת אמפוטריים במצב חמצון +3, כלומר. סוג Me (OH) 3, אין להגיב עם חומצות כגון H 2 S, H 2 SO 3 ו- H 2 CO 3 בשל העובדה שמלחים שעלולים להיווצר כתוצאה מתגובות כאלה נתונים להידרוליזה בלתי הפיכה ל- הידרוקסיד אמפוטרי מקורי וחומצה מתאימה:

אינטראקציה של הידרוקסידים אמפוטריים עם תחמוצות חומצה

הידרוקסידים אמפוטריים מגיבים עם תחמוצות גבוהות יותר, המתאימות לחומצות יציבות (SO 3, P 2 O 5, N 2 O 5):

הידרוקסידי מתכת אמפוטריים במצב חמצון +3, כלומר. סוג Me (OH) 3, אל תגיב עם תחמוצות חומצה SO 2 ו-CO 2.

אינטראקציה של הידרוקסידים אמפוטריים עם בסיסים

מבין הבסיסים, הידרוקסידים אמפוטריים מגיבים רק עם אלקליות. במקרה זה, אם משתמשים בתמיסה מימית של אלקלי, נוצרים מלחי הידרוקסו מורכבים:

וכאשר הידרוקסידים אמפוטריים מתמזגים עם אלקליות מוצקות, מתקבלים אנלוגים נטול מים שלהם:

אינטראקציה של הידרוקסידים אמפוטריים עם תחמוצות בסיסיות

הידרוקסידים אמפוטריים מגיבים כאשר הם מתמזגים עם תחמוצות של מתכות אלקליות ואדמה אלקליין:

פירוק תרמי של הידרוקסידים אמפוטריים

כל ההידרוקסידים האמפוטריים אינם מסיסים במים וכמו כל הידרוקסידים הבלתי מסיסים, מתפרקים כאשר הם מחוממים לתחמוצת ולמים המתאימים.

בסיסים (הידרוקסידים)- חומרים מורכבים, שלמולקולות שלהם יש קבוצת הידרוקסיל OH אחת או יותר בהרכבן. לרוב, בסיסים מורכבים מאטום מתכת וקבוצת OH. לדוגמה, NaOH הוא נתרן הידרוקסיד, Ca (OH) 2 הוא סידן הידרוקסיד וכו'.

ישנו בסיס - אמוניום הידרוקסיד, שבו קבוצת ההידרוקסי מחוברת לא למתכת, אלא ליון NH 4 + (קטיון אמוניום). אמוניום הידרוקסיד נוצר על ידי המסת אמוניה במים (תגובות של הוספת מים לאמוניה):

NH 3 + H 2 O = NH 4 OH (אמוניום הידרוקסיד).

הערכיות של קבוצת ההידרוקסיל היא 1. מספר קבוצות ההידרוקסיל במולקולת הבסיס תלוי בערכיות המתכת ושווה לה. לדוגמה, NaOH, LiOH, Al (OH) 3, Ca (OH) 2, Fe (OH) 3 וכו'.

כל השטחים -מוצקים בעלי צבעים שונים. כמה בסיסים מסיסים מאוד במים (NaOH, KOH וכו'). עם זאת, רובם אינם מתמוססים במים.

בסיסים מסיסים במים נקראים אלקליים.תמיסות אלקלי הן "סבוניות", מחליקות למגע ודי קאוסטיות. אלקליים כוללים הידרוקסידים של מתכות אלקליות ואדמה אלקליות (KOH, LiOH, RbOH, NaOH, CsOH, Ca(OH) 2, Sr(OH) 2, Ba(OH) 2 וכו'). השאר בלתי מסיסים.

בסיסים בלתי מסיסים- אלו הם הידרוקסידים אמפוטריים, אשר, בעת אינטראקציה עם חומצות, פועלים כבסיסים, ומתנהגים כמו חומצות עם אלקלי.

בסיסים שונים נבדלים ביכולתם לפצל קבוצות הידרוקסי, ולכן הם מחולקים לבסיסים חזקים וחלשים לפי התכונה.

בסיסים חזקים תורמים בקלות את קבוצות ההידרוקסיל שלהם בתמיסות מימיות, אבל בסיסים חלשים לא.

תכונות כימיות של בסיסים

התכונות הכימיות של הבסיסים מאופיינות בקשר שלהם לחומצות, אנהידריד חומצה ומלחים.

1. לפעול לפי אינדיקטורים. אינדיקטורים משנים את צבעם בהתאם לאינטראקציה עם כימיקלים שונים. בתמיסות ניטרליות - יש להם צבע אחד, בתמיסות חומצה - אחר. כאשר הם מקיימים אינטראקציה עם בסיסים, הם משנים את צבעם: מחוון המתיל כתום הופך לצהוב, מחוון הלקמוס הופך לכחול, ופנולפתלין הופך לפוקסיה.

2. מגיבים עם תחמוצות חומציותהיווצרות מלח ומים:

2NaOH + SiO 2 → Na 2 SiO 3 + H 2 O.

3. מגיבים עם חומצות,יוצרים מלח ומים. התגובה של האינטראקציה של בסיס עם חומצה נקראת תגובת נטרול, שכן לאחר השלמתה המדיום הופך לנייטרלי:

2KOH + H 2 SO 4 → K 2 SO 4 + 2H 2 O.

4. להגיב עם מלחיםיצירת מלח ובסיס חדשים:

2NaOH + CuSO 4 → Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4.

5. מסוגל להתפרק למים ולתחמוצת בסיסית בחימום:

Cu (OH) 2 \u003d CuO + H 2 O.

יש לך שאלות? רוצים לדעת עוד על קרנות?
לקבלת עזרת מורה דרך - הירשמו.
השיעור הראשון חינם!

אתר, עם העתקה מלאה או חלקית של החומר, נדרש קישור למקור.

בסיס בלתי מסיס: הידרוקסיד נחושת

יסודות- הנקראים אלקטרוליטים, שבתמיסותיהם אין אניונים, למעט יוני הידרוקסיד (אניונים הם יונים בעלי מטען שלילי, במקרה זה הם OH - יוני). כותרות עילהמורכב משלושה חלקים: מילים הידרוקסיד , שאליו מתווסף שם המתכת (במקרה הגניטיבי). לדוגמה, נחושת הידרוקסיד(Cu(OH) 2). עבור חלק עילהניתן להשתמש בשמות ישנים, למשל נתרן הידרוקסידי(NaOH) - נתרן אלקלי.

נתרן הידרוקסידי, נתרן הידרוקסידי, נתרן אלקלי, סודה קאוסטית- כל זה הוא אותו חומר, שהנוסחה הכימית שלו היא NaOH. נְטוּל מַיִם נתרן הידרוקסידיהוא חומר גבישי לבן. תמיסה היא נוזל שקוף שנראה שלא ניתן להבחין במים. היזהר בעת השימוש! סודה קאוסטית שורפת את העור קשות!

סיווג הבסיסים מבוסס על יכולתם להתמוסס במים. כמה תכונות של בסיסים תלויות במסיסות במים. כך, עילהשמסיסים במים נקראים אַלקָלִי. אלו כוללים נתרן הידרוקסידים(NaOH), אשלגן הידרוקסיד(KOH), ליתיום (LiOH), לפעמים הם מתווספים למספר שלהם ו סידן הידרוקסיד(Ca (OH) 2)), אם כי למעשה מדובר בחומר לבן מעט מסיס (סיד מושפל).

מקבל את השטח

מקבל את השטחו אלקליותיכול להיעשות בדרכים שונות. בשביל לקבל אלקליותאתה יכול להשתמש באינטראקציה הכימית של מתכת עם מים. תגובות כאלה מתרחשות עם שחרור גדול מאוד של חום, עד להצתה (הצתה מתרחשת עקב שחרור מימן במהלך התגובה).

2Na + 2H 2 O → 2NaOH + H 2

ליים חמוץ - CaO

CaO + H 2 O → Ca (OH) 2

אבל בתעשייה, השיטות הללו לא מצאו ערך מעשי, כמובן, למעט ייצור של סידן הידרוקסיד Ca (OH) 2. קַבָּלָה נתרן הידרוקסידיו אשלגן הידרוקסידהקשורים לשימוש בחשמל. במהלך האלקטרוליזה של תמיסה מימית של נתרן או אשלגן כלוריד, מימן משתחרר בקתודה, וכלור באנודה, בעוד שבתמיסה שבה מתרחשת אלקטרוליזה מצטבר. אַלקָלִי!

KCl + 2H 2 O → 2KOH + H 2 + Cl 2 (תגובה זו מתרחשת כאשר מועבר זרם חשמלי דרך התמיסה).

בסיסים בלתי מסיסיםלָצוּר אלקליותמתמיסות של המלחים המתאימים.

CuSO 4 + 2NaOH → Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4

מאפייני בסיס

אלקליותעמידות לחום. נתרן הידרוקסידיאתה יכול להמיס ולהביא את ההמסה לרתיחה, תוך שהיא לא תתפרק. אלקליותמגיבים בקלות עם חומצות, וכתוצאה מכך היווצרות מלח ומים. תגובה זו נקראת גם תגובת הנטרול.

KOH + HCl → KCl + H2O

אלקליותאינטראקציה עם תחמוצות חומציות, וכתוצאה מכך נוצרים מלח ומים.

2NaOH + CO 2 → Na 2 CO 3 + H 2 O

בסיסים בלתי מסיסים, שלא כמו אלקליות, אינם חומרים יציבים תרמית. חלק מהם, למשל, נחושת הידרוקסיד, מתפרק בעת חימום,

Cu(OH) 2 + CuO → H 2 O
אחרים - אפילו בטמפרטורת החדר (לדוגמה, הידרוקסיד כסף - AgOH).

בסיסים בלתי מסיסיםאינטראקציה עם חומצות, התגובה מתרחשת רק אם המלח שנוצר במהלך התגובה מתמוסס במים.

Cu(OH) 2 + 2HCl → CuCl 2 + 2H 2 O

פירוק של מתכת אלקלית במים עם שינוי צבע המחוון לאדום בוהק

מתכות אלקליות הן מתכות המגיבות עם מים ליצירת אַלקָלִי. נתרן Na הוא נציג טיפוסי של מתכות אלקליות. נתרן קל יותר ממים, ולכן התגובה הכימית שלו עם מים מתרחשת על פני השטח שלו. בהמסה פעילה במים, נתרן עוקר ממנו מימן, תוך יצירת נתרן אלקלי (או סודיום הידרוקסיד) - סודה קאוסטית NaOH. התגובה מתנהלת כך:

2Na + 2H 2 O → 2NaOH + H 2

כל המתכות האלקליות מתנהגות בצורה דומה. אם לפני התחלת התגובה מוסיפים למים את האינדיקטור פנולפתאלין, ואז טבולים חתיכת נתרן במים, אז הנתרן יחליק במים, ומותיר אחריו עקבות ורוד עז של האלקלי שנוצר (אלקלי הופך פנולפטלין ורוד)

ברזל הידרוקסיד

ברזל הידרוקסידהוא הבסיס. ברזל, בהתאם למידת החמצון שלו, יוצר שני בסיסים שונים: הידרוקסיד של ברזל, שבו לברזל יכולים להיות ערכיות (II) - Fe (OH) 2 ו-(III) - Fe (OH) 3. כמו הבסיסים שנוצרים על ידי רוב המתכות, שני בסיסי הברזל אינם מסיסים במים.

ברזל הידרוקסיד(II) - חומר ג'לטיני לבן (משקע בתמיסה), בעל תכונות מפחיתות חזקות. חוץ מזה, ברזל הידרוקסיד(II) מאוד לא יציב. אם לפתרון ברזל הידרוקסיד(II) הוסף מעט אלקלי, ואז ייפול משקע ירוק, שמתכהה די מהר והופך למשקע חום של ברזל (III).

ברזל הידרוקסיד(III) יש תכונות אמפוטריות, אבל התכונות החומציות שלו הרבה פחות בולטות. לקבל ברזל הידרוקסיד(III) אפשרי כתוצאה מתגובת החלפה כימית בין מלח ברזל לאקלי. לדוגמה

Fe 2 (SO 4) 3 + 6 NaOH → 3 Na 2 SO 4 +2 Fe (OH) 3