zuren genaamd complexe stoffen, waarvan de moleculen waterstofatomen bevatten die kunnen worden vervangen of ingewisseld voor metaalatomen en een zuurresidu.

Afhankelijk van de aanwezigheid of afwezigheid van zuurstof in het molecuul, worden zuren verdeeld in zuurstofhoudend(H 2 SO 4 zwavelzuur, H 2 SO 3 zwaveligzuur, HNO 3 salpeterzuur, H 3 PO 4 fosforzuur, H 2 CO 3 koolzuur, H 2 SiO 3 kiezelzuur) en zuurstofloos(HF fluorwaterstofzuur, HCl zoutzuur (zoutzuur), HBr broomwaterstofzuur, HI joodwaterstofzuur, H 2 S hydrosulfidezuur).

Afhankelijk van het aantal waterstofatomen in een zuurmolecuul, zijn zuren monobasisch (met 1 H-atoom), dibasisch (met 2 H-atomen) en tribasisch (met 3 H-atomen). Salpeterzuur HNO 3 is bijvoorbeeld monobasisch, aangezien er één waterstofatoom in zijn molecuul zit, zwavelzuur H 2 SO 4 dibasisch, enz.

Er zijn maar weinig anorganische verbindingen die vier waterstofatomen bevatten die kunnen worden vervangen door een metaal.

Het deel van een zuurmolecuul zonder waterstof wordt een zuurresidu genoemd.

Zuur residu ze kunnen uit één atoom bestaan ​​(-Cl, -Br, -I) - dit zijn eenvoudige zuurresten, of ze kunnen - uit een groep atomen (-SO 3, -PO 4, -SiO 3) - dit zijn complexe resten .

In waterige oplossingen worden zuurresten niet vernietigd tijdens uitwisselings- en substitutiereacties:

H 2 SO 4 + CuCl 2 → CuSO 4 + 2 HCl

Het woord anhydride betekent watervrij, dat wil zeggen een zuur zonder water. Bijvoorbeeld,

H 2 SO 4 - H 2 O → SO 3. Anoxische zuren hebben geen anhydriden.

Zuren ontlenen hun naam aan de naam van het zuurvormende element (zuurvormende stof) met de toevoeging van de uitgangen "naya" en minder vaak "vaya": H 2 SO 4 - zwavelzuur; H 2 SO 3 - steenkool; H 2 SiO 3 - silicium, enz.

Het element kan verschillende zuurstofzuren vormen. In dit geval zijn de aangegeven eindes in de naam van zuren wanneer het element wordt weergegeven hogere valentie(het zuurmolecuul heeft een hoog gehalte aan zuurstofatomen). Als het element een lagere valentie vertoont, is het einde in de naam van het zuur "puur": HNO 3 - salpeterzuur, HNO 2 - salpeterzuur.

Zuren kunnen worden verkregen door anhydriden op te lossen in water. Als de anhydriden onoplosbaar zijn in water, kan het zuur worden verkregen door inwerking van een ander sterker zuur op het zout van het gewenste zuur. Deze methode is typerend voor zowel zuurstof- als anoxische zuren. Anoxische zuren worden ook verkregen door directe synthese van waterstof en niet-metaal, gevolgd door oplossing van de resulterende verbinding in water:

H 2 + Cl 2 → 2 HC1;

H 2 + S → H 2 S.

Oplossingen van de ontstane gasvormige stoffen HCl en H 2 S en zijn zuren.

Onder normale omstandigheden zijn zuren zowel vloeibaar als vast.

Chemische eigenschappen van zuren

Zure oplossingen werken op indicatoren. Alle zuren (behalve kiezelzuur) lossen goed op in water. Speciale stoffen - indicatoren stellen u in staat de aanwezigheid van zuur te bepalen.

Indicatoren zijn stoffen complexe structuur. Ze veranderen van kleur afhankelijk van de interactie met verschillende chemicaliën. In neutrale oplossingen hebben ze één kleur, in oplossingen van basen een andere. Bij interactie met zuur veranderen ze van kleur: de methyloranje indicator wordt rood, de lakmoesindicator wordt ook rood.

Interactie met basen met de vorming van water en zout, dat een onveranderd zuurresidu bevat (neutralisatiereactie):

H 2 SO 4 + Ca (OH) 2 → CaSO 4 + 2 H 2 O.

Interactie met gebaseerde oxiden met de vorming van water en zout (neutralisatiereactie). Het zout bevat het zuurresidu van het zuur dat bij de neutralisatiereactie is gebruikt:

H 3 PO 4 + Fe 2 O 3 → 2 FePO 4 + 3 H 2 O.

omgaan met metalen. Voor de interactie van zuren met metalen moet aan bepaalde voorwaarden worden voldaan:

1. het metaal moet voldoende actief zijn ten opzichte van zuren (in de reeks van activiteit van metalen moet het zich vóór waterstof bevinden). Hoe verder naar links een metaal in de activiteitsreeks staat, hoe intenser het interageert met zuren;

2. Het zuur moet sterk genoeg zijn (dat wil zeggen, in staat zijn om H + waterstofionen af ​​te staan).

Bij het stromen chemische reacties zuren met metalen, wordt een zout gevormd en komt waterstof vrij (behalve de interactie van metalen met salpeterzuur en geconcentreerd zwavelzuur):

Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2;

Cu + 4HNO 3 → CuNO 3 + 2 NO 2 + 2 H 2 O.

Heb je nog vragen? Meer weten over zuren?
Om hulp te krijgen van een tutor -.
De eerste les is gratis!

blog.site, met volledige of gedeeltelijke kopie van het materiaal, is een link naar de bron vereist.

Laten we eens kijken naar de meest voorkomende educatieve literatuur zure formules:

Het is gemakkelijk te zien wat alle formules van zuren verenigt, de aanwezigheid van waterstofatomen (H), die als eerste in de formule komt.

Bepaling van de valentie van het zuurresidu

Uit de bovenstaande lijst blijkt dat het aantal van deze atomen kan verschillen. Zuren, die slechts één waterstofatoom bevatten, worden monobasisch genoemd (salpeterzuur, zoutzuur en andere). Zwavelzuur, koolzuur en kiezelzuur zijn dibasisch, omdat hun formules elk twee H-atomen bevatten.Een tribasisch fosforzuurmolecuul bevat drie waterstofatomen.

De hoeveelheid H in de formule kenmerkt dus de basiciteit van het zuur.

Dat atoom, of die groep atomen, die na waterstof zijn geschreven, wordt zuurresiduen genoemd. In hydrosulfidezuur bestaat het residu bijvoorbeeld uit één atoom - S, en in fosforzuur, zwavelzuur en vele andere - uit twee, en een daarvan is noodzakelijkerwijs zuurstof (O). Op basis hiervan worden alle zuren verdeeld in zuurstofhoudend en anoxisch.

Elk zuurresidu heeft een bepaalde valentie. Het is gelijk aan het aantal H-atomen in het molecuul van dit zuur. De valentie van het HCl-residu is gelijk aan één, aangezien het een monobasisch zuur is. De residuen van salpeterzuur, perchloorzuur en salpeterigzuur hebben dezelfde valentie. De valentie van het zwavelzuurresidu (SO 4) is twee, aangezien er twee waterstofatomen in de formule zitten. Een driewaardig fosforzuurresidu.

Zure residuen - anionen

Naast valentie hebben zuurresten ladingen en zijn ze anionen. Hun ladingen staan ​​vermeld in de oplosbaarheidstabel: CO 3 2− , S 2− , Cl − enzovoort. Let op: de lading van het zuurresidu valt numeriek samen met de valentie ervan. Bijvoorbeeld, in kiezelzuur, waarvan de formule H 2 SiO 3 is, heeft de zuurrest SiO 3 een valentie gelijk aan II en een lading van 2-. Dus, als we de lading van het zuurresidu kennen, is het gemakkelijk om de valentie ervan te bepalen en vice versa.

Samenvatten. Zuren zijn verbindingen gevormd door waterstofatomen en zuurresten. Vanuit het oogpunt van de theorie van elektrolytische dissociatie kan een andere definitie worden gegeven: zuren zijn elektrolyten, in oplossingen en smelten waarvan er waterstofkationen en anionen van zuurresiduen zijn.

Tips

De chemische formules van zuren worden in de regel onthouden, evenals hun namen. Als u bent vergeten hoeveel waterstofatomen er in een bepaalde formule zitten, maar u weet hoe het zure residu eruit ziet, dan komt een oplosbaarheidstabel u te hulp. De lading van het residu valt in modulus samen met de valentie, en dat met de hoeveelheid H. Je herinnert je bijvoorbeeld dat het residu van koolzuur CO 3 is. Volgens de oplosbaarheidstabel bepaal je dat de lading 2- is, wat betekent dat het tweewaardig is, dat wil zeggen dat koolzuur de formule H 2 CO 3 heeft.

Vaak is er verwarring met de formules van zwavelzuur en zwavelig, evenals salpeterzuur en salpeterigzuur. Ook hier is er één punt dat het gemakkelijker maakt om te onthouden: de naam van het zuur van het paar waarin meer zuurstofatomen zitten, eindigt op -naya (zwavelzuur, salpeterzuur). Een zuur met minder zuurstofatomen in de formule heeft een naam die eindigt op -ista (zwavelachtig, stikstofhoudend).

Deze tips helpen echter alleen als u bekend bent met de zure formules. Laten we ze nog een keer herhalen.

Stoffen die dissociëren in oplossingen om waterstofionen te vormen, worden genoemd.

Zuren worden geclassificeerd op basis van hun sterkte, basiciteit en de aanwezigheid of afwezigheid van zuurstof in de samenstelling van het zuur.

Door krachtzuren zijn onderverdeeld in sterk en zwak. De belangrijkste sterke zuren zijn salpeterzuur HNO 3 , zwavelzuur H 2 SO 4 en zoutzuur HCl .

Door de aanwezigheid van zuurstof onderscheid zuurstofhoudende zuren ( HNO3, H3PO4 etc.) en anoxische zuren ( HCl, H2S, HCN, enz.).

Door basiciteit, d.w.z. volgens het aantal waterstofatomen in een zuurmolecuul dat kan worden vervangen door metaalatomen om een ​​zout te vormen, worden zuren verdeeld in monobasisch (bijvoorbeeld HNO 3, HCl), dibasisch (H 2 S, H 2 SO 4), tribasisch (H 3 PO 4 ), enz.

De namen van zuurstofvrije zuren zijn afgeleid van de naam van het niet-metaal met toevoeging van de uitgang -waterstof: HCl - zoutzuur, H 2 S e - hydroselenisch zuur, HCN - blauwzuur.

De namen van zuurstofhoudende zuren worden ook gevormd uit de Russische naam van het overeenkomstige element met de toevoeging van het woord "zuur". Tegelijkertijd eindigt de naam van het zuur waarin het element zich in de hoogste oxidatietoestand bevindt op "naya" of "ova", bijvoorbeeld H2SO4 - zwavelzuur, HClO 4 - perchloorzuur, H 3 AsO 4 - arseenzuur. Met een afname van de oxidatiegraad van het zuurvormende element, veranderen de uitgangen in de volgende volgorde: "ovaal" ( HClO3 - chloorzuur), "puur" ( HClO2 - chloorzuur), "wiebelig" ( H O Cl - hypochloorzuur). Als het element zuren vormt en zich in slechts twee oxidatietoestanden bevindt, krijgt de naam van het zuur dat overeenkomt met de laagste oxidatietoestand van het element de uitgang "puur" ( HNO3 - Salpeterzuur, HNO 2 - salpeterigzuur).

Tabel - De belangrijkste zuren en hun zouten

Zuur

Namen van de overeenkomstige normale zouten

Naam

Formule

Stikstof

HNO3

Nitraten

stikstofhoudend

HNO 2

Nitrieten

Borisch (orthoboor)

H3BO3

Boraten (orthoboraten)

Broomwaterstof

bromiden

Waterstofjodium

jodiden

Silicium

H2SiO3

silicaten

mangaan

HMnO 4

Permanganaten

Metafosforisch

HPO 3

Metafosfaten

Arseen

H 3 AsO 4

Arsenaten

Arseen

H 3 AsO 3

Arsenieten

orthofosfor

H3PO4

Orthofosfaten (fosfaten)

Difosfor (pyrofosfor)

H4P2O7

Difosfaten (pyrofosfaten)

dichroom

H2Cr2O7

dichromaten

zwavelzuur

H2SO4

sulfaten

zwavelhoudend

H2SO3

Sulfieten

Steenkool

H2CO3

Carbonaten

Fosfor

H3PO3

Fosfieten

Fluorwaterstof (fluorwaterstof)

Fluoriden

Zoutzuur (zoutzuur)

chloriden

Chloor

HClO 4

Perchloraten

Chloor

HClO3

Chloraten

hypochloor

HClO

Hypochlorieten

Chroom

H2CrO4

chromaten

Waterstofcyanide (blauwzuur)

cyaniden

Zuren verkrijgen

1. Anoxische zuren kunnen worden verkregen door directe combinatie van niet-metalen met waterstof:

H 2 + Cl 2 → 2HCl,

H 2 + S H 2 S.

2. Zuurstofhoudende zuren kunnen vaak worden verkregen door zure oxiden direct te combineren met water:

SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4,

CO 2 + H 2 O \u003d H 2 CO 3,

P 2 O 5 + H 2 O \u003d 2 HPO 3.

3. Zowel zuurstofvrije als zuurstofhoudende zuren kunnen worden verkregen door uitwisselingsreacties tussen zouten en andere zuren:

BaBr 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 + 2HBr,

CuSO 4 + H 2 S \u003d H 2 SO 4 + CuS,

CaCO 3 + 2HBr \u003d CaBr 2 + CO 2 + H 2 O.

4. In sommige gevallen kunnen redoxreacties worden gebruikt om zuren te verkrijgen:

H 2 O 2 + SO 2 \u003d H 2 SO 4,

3P + 5HNO 3 + 2H 2 O = 3H 3 PO 4 + 5NO.

Chemische eigenschappen van zuren

1. De meest karakteristieke chemische eigenschap van zuren is hun vermogen om te reageren met basen (evenals met basische en amfotere oxiden) om zouten te vormen, bijvoorbeeld:

H 2 SO 4 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 4 + 2H 2 O,

2HNO 3 + FeO = Fe (NO 3) 2 + H 2 O,

2 HCl + ZnO = ZnCl 2 + H 2 O.

2. Het vermogen om te interageren met sommige metalen in de reeks spanningen tot aan waterstof, waarbij waterstof vrijkomt:

Zn + 2HCl \u003d ZnCl 2 + H 2,

2Al + 6HCl \u003d 2AlCl 3 + 3H 2.

3. Bij zouten, als er een slecht oplosbaar zout of vluchtige stof ontstaat:

H 2 SO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 ↓ + 2HCl,

2HCl + Na 2 CO 3 \u003d 2NaCl + H 2 O + CO 2,

2KHCO 3 + H 2 SO 4 \u003d K 2 SO 4 + 2SO 2+ 2H2O.

Merk op dat meerbasische zuren in stappen dissociëren en het gemak van dissociatie in elk van de stappen afneemt, daarom worden voor meerbasische zuren vaak zure zouten gevormd in plaats van mediumzouten (in het geval van een overmaat van het reagerende zuur):

Na 2 S + H 3 PO 4 \u003d Na 2 HPO 4 + H 2 S,

NaOH + H 3 PO 4 = NaH 2 PO 4 + H 2 O.

4. Een speciaal geval van zuur-base-interactie is de reactie van zuren met indicatoren, wat leidt tot een kleurverandering, die al lang wordt gebruikt voor de kwalitatieve detectie van zuren in oplossingen. Lakmoes verandert dus van kleur in een zure omgeving naar rood.

5. Zuurstofhoudende zuren vallen bij verhitting uiteen in oxide en water (bij voorkeur in aanwezigheid van een waterverwijderaar P2O5):

H 2 SO 4 \u003d H 2 O + SO 3,

H 2 SiO 3 \u003d H 2 O + SiO 2.

MV Andryukhova, L.N. Borodin


zuren complexe stoffen worden genoemd, waarvan de samenstelling van de moleculen waterstofatomen omvat die kunnen worden vervangen of verwisseld voor metaalatomen en een zuurresidu.

Afhankelijk van de aanwezigheid of afwezigheid van zuurstof in het molecuul, worden zuren verdeeld in zuurstofhoudend(H 2 SO 4 zwavelzuur, H 2 SO 3 zwaveligzuur, HNO 3 salpeterzuur, H 3 PO 4 fosforzuur, H 2 CO 3 koolzuur, H 2 SiO 3 kiezelzuur) en zuurstofloos(HF fluorwaterstofzuur, HCl zoutzuur (zoutzuur), HBr broomwaterstofzuur, HI joodwaterstofzuur, H 2 S hydrosulfidezuur).

Afhankelijk van het aantal waterstofatomen in een zuurmolecuul, zijn zuren monobasisch (met 1 H-atoom), dibasisch (met 2 H-atomen) en tribasisch (met 3 H-atomen). Salpeterzuur HNO 3 is bijvoorbeeld monobasisch, aangezien er één waterstofatoom in zijn molecuul zit, zwavelzuur H 2 SO 4 dibasisch, enz.

Er zijn maar weinig anorganische verbindingen die vier waterstofatomen bevatten die kunnen worden vervangen door een metaal.

Het deel van een zuurmolecuul zonder waterstof wordt een zuurresidu genoemd.

Zuur residu ze kunnen uit één atoom bestaan ​​(-Cl, -Br, -I) - dit zijn eenvoudige zuurresten, of ze kunnen - uit een groep atomen (-SO 3, -PO 4, -SiO 3) - dit zijn complexe resten .

In waterige oplossingen worden zuurresten niet vernietigd tijdens uitwisselings- en substitutiereacties:

H 2 SO 4 + CuCl 2 → CuSO 4 + 2 HCl

Het woord anhydride betekent watervrij, dat wil zeggen een zuur zonder water. Bijvoorbeeld,

H 2 SO 4 - H 2 O → SO 3. Anoxische zuren hebben geen anhydriden.

Zuren ontlenen hun naam aan de naam van het zuurvormende element (zuurvormende stof) met de toevoeging van de uitgangen "naya" en minder vaak "vaya": H 2 SO 4 - zwavelzuur; H 2 SO 3 - steenkool; H 2 SiO 3 - silicium, enz.

Het element kan verschillende zuurstofzuren vormen. In dit geval zijn de aangegeven uitgangen in de naam van de zuren wanneer het element de hoogste valentie vertoont (het zuurmolecuul heeft een groot gehalte aan zuurstofatomen). Als het element een lagere valentie vertoont, is het einde in de naam van het zuur "puur": HNO 3 - salpeterzuur, HNO 2 - salpeterzuur.

Zuren kunnen worden verkregen door anhydriden op te lossen in water. Als de anhydriden onoplosbaar zijn in water, kan het zuur worden verkregen door inwerking van een ander sterker zuur op het zout van het gewenste zuur. Deze methode is typerend voor zowel zuurstof- als anoxische zuren. Anoxische zuren worden ook verkregen door directe synthese van waterstof en niet-metaal, gevolgd door oplossing van de resulterende verbinding in water:

H 2 + Cl 2 → 2 HC1;

H 2 + S → H 2 S.

Oplossingen van de ontstane gasvormige stoffen HCl en H 2 S en zijn zuren.

Onder normale omstandigheden zijn zuren zowel vloeibaar als vast.

Chemische eigenschappen van zuren

Zure oplossingen werken op indicatoren. Alle zuren (behalve kiezelzuur) lossen goed op in water. Speciale stoffen - indicatoren stellen u in staat de aanwezigheid van zuur te bepalen.

Indicatoren zijn stoffen met een complexe structuur. Ze veranderen van kleur afhankelijk van de interactie met verschillende chemicaliën. In neutrale oplossingen hebben ze één kleur, in oplossingen van basen een andere. Bij interactie met zuur veranderen ze van kleur: de methyloranje indicator wordt rood, de lakmoesindicator wordt ook rood.

Interactie met basen met de vorming van water en zout, dat een onveranderd zuurresidu bevat (neutralisatiereactie):

H 2 SO 4 + Ca (OH) 2 → CaSO 4 + 2 H 2 O.

Interactie met gebaseerde oxiden met de vorming van water en zout (neutralisatiereactie). Het zout bevat het zuurresidu van het zuur dat bij de neutralisatiereactie is gebruikt:

H 3 PO 4 + Fe 2 O 3 → 2 FePO 4 + 3 H 2 O.

omgaan met metalen. Voor de interactie van zuren met metalen moet aan bepaalde voorwaarden worden voldaan:

1. het metaal moet voldoende actief zijn ten opzichte van zuren (in de reeks van activiteit van metalen moet het zich vóór waterstof bevinden). Hoe verder naar links een metaal in de activiteitsreeks staat, hoe intenser het interageert met zuren;

2. Het zuur moet sterk genoeg zijn (dat wil zeggen, in staat zijn om H + waterstofionen af ​​te staan).

Tijdens chemische reacties van een zuur met metalen wordt een zout gevormd en komt waterstof vrij (behalve de interactie van metalen met salpeterzuur en geconcentreerd zwavelzuur):

Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2;

Cu + 4HNO 3 → CuNO 3 + 2 NO 2 + 2 H 2 O.

Heb je nog vragen? Meer weten over zuren?
Om de hulp van een tutor te krijgen - registreer.
De eerste les is gratis!

site, met volledige of gedeeltelijke kopie van het materiaal, is een link naar de bron vereist.

Zuren kunnen volgens verschillende criteria worden ingedeeld:

1) De aanwezigheid van zuurstofatomen in het zuur

2) Zure basiciteit

De basiciteit van een zuur is het aantal "mobiele" waterstofatomen in zijn molecuul, in staat om zich tijdens dissociatie af te splitsen van het zuurmolecuul in de vorm van waterstofkationen H +, en ook te worden vervangen door metaalatomen:

4) Oplosbaarheid

5) Duurzaamheid

7) Oxiderende eigenschappen

Chemische eigenschappen van zuren

1. Vermogen om te dissociëren

Zuren dissociëren in waterige oplossingen in waterstofkationen en zuurresiduen. Zoals reeds vermeld, zijn zuren verdeeld in goed dissociërende (sterk) en laag dissociërende (zwak). Bij het schrijven van de dissociatievergelijking voor sterke monobasische zuren wordt ofwel één pijl naar rechts () ofwel een gelijkteken (=) gebruikt, wat in feite de onomkeerbaarheid van een dergelijke dissociatie aantoont. Bijvoorbeeld de sterke dissociatievergelijking van zoutzuur kan op twee manieren geschreven worden:

of in deze vorm: HCl \u003d H + + Cl -

of hierin: HCl → H + + Cl -

In wezen vertelt de richting van de pijl ons dat omgekeerd proces de combinatie van waterstofkationen met zure resten (associatie) in sterke zuren komt praktisch niet voor.

Als we de vergelijking voor de dissociatie van een zwak monobasisch zuur willen schrijven, moeten we twee pijlen gebruiken in plaats van het teken in de vergelijking. Dit teken weerspiegelt de omkeerbaarheid van de dissociatie van zwakke zuren - in hun geval is het omgekeerde proces van het combineren van waterstofkationen met zure resten sterk uitgesproken:

CH 3 COOH CH 3 COO - + H +

Meerbasische zuren dissociëren stapsgewijs, d.w.z. waterstofkationen worden niet tegelijkertijd van hun moleculen losgemaakt, maar beurtelings. Om deze reden wordt de dissociatie van dergelijke zuren niet uitgedrukt door één, maar door verschillende vergelijkingen, waarvan het aantal gelijk is aan de basiciteit van het zuur. De dissociatie van tribasisch fosforzuur verloopt bijvoorbeeld in drie stappen met de opeenvolgende onthechting van H + kationen:

H 3 PO 4 H + + H 2 PO 4 —

H 2 PO 4 - H + + HPO 4 2-

HPO 4 2- H + + PO 4 3-

Opgemerkt moet worden dat elke volgende fase van dissociatie in mindere mate verloopt dan de vorige. Dat wil zeggen, H 3 PO 4 -moleculen dissociëren beter (in grotere mate) dan H 2 PO 4 --ionen, die op hun beurt beter dissociëren dan HPO 4 2-ionen. Dit fenomeen gaat gepaard met een toename van de lading van zure resten, waardoor de sterkte van de binding tussen hen en positieve H + -ionen toeneemt.

Van de meerbasische zuren vormt zwavelzuur een uitzondering. Aangezien dit zuur in beide stappen goed dissocieert, is het toegestaan ​​om de dissociatievergelijking in één stap te schrijven:

H 2 ZO 4 2H + + ZO 4 2-

2. Interactie van zuren met metalen

Het zevende punt in de classificatie van zuren, we hebben hun oxiderende eigenschappen aangegeven. Er werd op gewezen dat zuren zwakke oxidatiemiddelen en sterke oxidatiemiddelen zijn. De overgrote meerderheid van de zuren (vrijwel alle behalve H 2 SO 4 (conc.) en HNO 3) zijn zwakke oxidatiemiddelen, omdat ze hun oxiderende vermogen alleen kunnen tonen als gevolg van waterstofkationen. Dergelijke zuren kunnen uit metalen alleen oxideren die zich in de activiteitsreeks links van waterstof bevinden, terwijl het zout van het overeenkomstige metaal en waterstof als producten worden gevormd. Bijvoorbeeld:

H 2 SO 4 (diff.) + Zn ZnSO 4 + H 2

2HCl + Fe FeCl 2 + H 2

Wat betreft sterk oxiderende zuren, d.w.z. H 2 SO 4 (conc.) en HNO 3, dan is de lijst van metalen waarop ze inwerken veel breder, en omvat zowel alle metalen tot waterstof in de activiteitenreeks, en bijna alles daarna. Dat wil zeggen, geconcentreerd zwavelzuur en salpeterzuur van welke concentratie dan ook, zullen zelfs inactieve metalen als koper, kwik en zilver oxideren. Meer gedetailleerde interactie salpeterzuur s en geconcentreerd zwavelzuur met metalen, evenals enkele andere stoffen vanwege hun specificiteit, zullen aan het einde van dit hoofdstuk apart worden behandeld.

3. Interactie van zuren met basische en amfotere oxiden

Zuren reageren met basische en amfotere oxiden. Omdat kiezelzuur onoplosbaar is, reageert het met inactief basische oxiden en amfotere oxiden komen niet binnen:

H 2 SO 4 + ZnO ZnSO 4 + H 2 O

6HNO 3 + Fe 2 O 3 2Fe (NO 3) 3 + 3H 2 O

H 2 SiO 3 + FeO ≠

4. Interactie van zuren met basen en amfotere hydroxiden

HCl + NaOH H2O + NaCl

3H 2 SO 4 + 2Al (OH) 3 Al 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O

5. Interactie van zuren met zouten

Deze reactie verloopt als een neerslag, een gas of een aanzienlijk zwakker zuur wordt gevormd dan het zuur dat reageert. Bijvoorbeeld:

H 2 SO 4 + Ba(NO 3) 2 BaSO 4 ↓ + 2HNO 3

CH 3 COOH + Na 2 SO 3 CH 3 COONa + SO 2 + H 2 O

HCOONa + HCl HCOOH + NaCl

6. Specifieke oxiderende eigenschappen van salpeterzuur en geconcentreerd zwavelzuur

Zoals hierboven vermeld, zijn salpeterzuur in elke concentratie, evenals zwavelzuur uitsluitend in geconcentreerde toestand, zeer sterke oxidatiemiddelen. In het bijzonder oxideren ze, in tegenstelling tot andere zuren, niet alleen metalen die tot waterstof in de activiteitsreeks behoren, maar ook bijna alle metalen daarna (behalve platina en goud).

Ze zijn bijvoorbeeld in staat om koper, zilver en kwik te oxideren. Het moet echter goed worden begrepen dat een aantal metalen (Fe, Cr, Al), ondanks het feit dat ze behoorlijk actief zijn (ze zijn tegen waterstof), toch niet reageren met geconcentreerd HNO 3 en geconcentreerd H 2 SO 4 zonder verwarming vanwege het fenomeen van passivering - op het oppervlak van dergelijke metalen wordt gevormd beschermfolie van vaste oxidatieproducten, waardoor moleculen van geconcentreerd zwavelzuur en geconcentreerd salpeterzuur niet diep in het metaal kunnen doordringen om de reactie te laten verlopen. Bij sterke verhitting gaat de reactie echter nog steeds door.

In het geval van interactie met metalen zijn de benodigde producten altijd het zout van het overeenkomstige metaal en het gebruikte zuur, evenals water. Er wordt ook altijd een derde product geïsoleerd, waarvan de formule van veel factoren afhangt, met name zoals de activiteit van metalen, evenals de concentratie van zuren en de temperatuur van de reacties.

Door het hoge oxiderende vermogen van geconcentreerd zwavelzuur en geconcentreerd salpeterzuur kunnen ze niet alleen reageren met vrijwel alle metalen van het activiteitsbereik, maar zelfs met veel vaste niet-metalen, in het bijzonder met fosfor, zwavel en koolstof. Onderstaande tabel toont duidelijk de producten van de interactie van zwavelzuur en salpeterzuur met metalen en niet-metalen, afhankelijk van de concentratie:

7. Vermindering van eigenschappen van zuurstofloze zuren

Alle anoxische zuren (behalve HF) kunnen vertonen herstellende eigenschappen ten koste chemish element, dat deel uitmaakt van het anion, onder invloed van verschillende oxidatiemiddelen. Zo worden bijvoorbeeld alle halogeenwaterstofzuren (behalve HF) geoxideerd door mangaandioxide, kaliumpermanganaat, kaliumdichromaat. In dit geval worden halogenide-ionen geoxideerd tot vrije halogenen:

4HCl + MnO 2 MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O

18HBr + 2KMnO 4 2KBr + 2MnBr 2 + 8H 2 O + 5Br 2

14НI + K 2 Cr 2 O 7 3I 2 ↓ + 2Crl 3 + 2KI + 7H 2 O

Van alle halogeenwaterstofzuren heeft joodwaterstofzuur de grootste reducerende activiteit. In tegenstelling tot andere halogeenwaterstofzuren kunnen zelfs ijzeroxide en zouten het oxideren.

6HI ​​+ Fe 2 O 3 2FeI 2 + I 2 ↓ + 3H 2 O

2HI + 2FeCl 3 2FeCl 2 + I 2 ↓ + 2HCl

Hydrosulfidezuur H 2 S heeft ook een hoge reducerende activiteit.Zelfs een oxidatiemiddel zoals zwaveldioxide kan het oxideren.