Общие химические свойства кислот

Кислоты — это электролиты, в водных растворах которых из положительных ионов содержатся только катионы водорода

H^{+}

Общие химические свойства кислот:

изменение окраски индикаторов;
кислота \(+\) металл (до \(H\)) \(=\) соль \(+\) водород (исключение: азотная и серная концентрированная кислоты);
кислота \(+\) оксиды металлов \(=\) соль \(+\) вода;
кислота \(+\) основание \(=\) соль \(+\) вода;
кислота \(+\) соль \(=\) новая соль \(+\) новая кислота (если образуется осадок, газ или слабый электролит).

1. Действие на индикаторы.

В растворах кислот метилоранж и лакмус меняют свой цвет на красный. Изменение окраски индикаторов происходит под действием катионов водорода, образующихся при диссоциации любой кислоты:

HCl \to H^{+} + {Cl}^{-},

{HNO}_{2} ⇄ H^{+} + {NO}_{2}^{-} .

Обрати внимание!

Фенолфталеин в растворах кислот остаётся бесцветным.

2. Взаимодействие с металлами.

Растворимые кислоты реагируют с металлами, расположенными в ряду напряжений до водорода. Протекает реакция замещения, и образуются соль и водород.

Запишем молекулярное и ионные уравнения реакции цинка с соляной кислотой:

Zn + 2 HCl = {ZnCl}_{2} + H_{2} ↑,

{Zn}^{0} + {2 H}^{+} + 2 {Cl}_{}^{-} = {Zn}^{2 +} + 2 {Cl}_{}^{-} + H_{2} ↑,

{Zn}^{0} + {2 \underline{H}}^{+} = {Zn}^{2 +} + H_{2} ↑ .

Атомы цинка взаимодействуют с катионами водорода, образовавшимися из кислоты.

Обрати внимание!

Азотная и серная концентрированная кислоты реагируют с металлами иначе.

3. Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами.

В реакциях образуются соль и вода, происходит реакция обмена.

Рассмотрим это свойство кислот на примере взаимодействия оксида бария с соляной кислотой. При добавлении кислоты к оксиду образуются хлорид бария и вода. Запишем молекулярное и ионные уравнения этой реакции:

BaO + 2 HCl = {BaCl}_{2} + H_{2} O,

BaO + 2 H^{+} + 2 {Cl}_{}^{-} = {Ba}_{}^{2 +} + 2 {Cl}_{}^{-} + H_{2} O,

BaO + 2 {\underline{H}}^{+} = {Ba}_{}^{2 +} + H_{2} O .

От кислоты в этой реакции также участвуют катионы водорода.

4. Взаимодействие с основаниями и амфотерными гидроксидами.

Кислоты вступают в реакции обмена с растворимыми и нерастворимыми гидроксидами.

Реакцию щёлочи с кислотой можно провести в присутствии фенолфталеина. В щелочном растворе фенолфталеин окрашивается в малиновый цвет. При добавлении кислоты его окраска исчезает, так как гидроксид-ионы связываются катионами водорода в воду:

{HNO}_{3} + NaOH = {NaNO}_{3} + H_{2} O,

H^{+} + {NO}_{3}^{-} + {Na}^{+} + {OH}^{-} = {Na}^{+} + {NO}_{3}^{-} + H_{2} O,

{\underline{H}}^{+} + {OH}^{-} = H_{2} O .

При действии азотной кислоты на нерастворимый гидроксид алюминия наблюдается его растворение, так как образуются растворимая соль и вода:

{Al (OH)}_{3} + 3 {HNO}_{3} = {Al ({NO}_{3})}_{3} + {3 H}_{2} O,

{Al (OH)}_{3} + 3 H^{+} + 3 {NO}_{3}^{-} = {Al}^{3 +} + 3 {NO}_{3}^{-} + 3 H_{2} O,

{Al (OH)}_{3} + 3 {\underline{H}}^{+} = {Al}^{3 +} + 3 H_{2} O .

5. Взаимодействие с солями.

Кислоты могут реагировать с солями, если образуется газ, осадок или слабый электролит. Происходит реакция обмена.

При действии серной кислоты на силикат натрия выпадает в осадок нерастворимая кремниевая кислота:

H_{2} {SO}_{4} + {Na}_{2} {SiO}_{3} = H_{2} {SiO}_{3} ↓ + {Na}_{2} {SO}_{4},

2 H^{+} + {SO}_{4}^{2 -} + 2 {Na}^{+} + {SiO}_{3}^{2 -} = H_{2} {SiO}_{3} ↓ + 2 {Na}^{+} + {SO}_{4}^{2 -},

2 {\underline{H}}^{+} + {SiO}_{3}^{2 -} = H_{2} {SiO}_{3}

↓ .

В реакции карбоната калия с соляной кислотой выделяется углекислый газ и образуется вода:

K_{2} {CO}_{3} + 2 HCl = 2 KCl + {CO}_{2} ↑ + H_{2} O,

2 K^{+} + {CO}_{3}^{2 -} + 2 H^{+} + 2 {Cl}^{-} = 2 K^{+} + 2 {Cl}^{-} + {CO}_{2} {↑ + H}_{2} O,

2 {\underline{H}}^{+} + {CO}_{3}^{2 -} = {CO}_{2} {↑ + H}_{2} O .

Обрати внимание!

В кратких ионных уравнениях от кислоты участвует только катион водорода, присутствием которого обусловлены все общие свойства растворов кислот.

В растворах кислот содержатся также анионы кислотных остатков. Этими ионами определяются специфические свойства кислот. Например, ион хлора в растворе соляной кислоты связывается с ионом серебра в нерастворимую соль:

{AgNO}_{3} + HCl = AgCl ↓ + {HNO}_{3},

{Ag}^{+} + {Cl}^{-} = AgCl ↓ .

Вернуться в тему

Следующая теория

1. Общие химические свойства кислот

Теория: