|
|
Учебник для 11 класса ХИМИЯ§ 20.1. Свойства кислотКислый вкус, действие на индикаторы, 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. 1. В воде кислоты диссоциируют на катионы водорода и анионы кислотных остатков, например:
Растворы кислот изменяют цвет индикаторов: лакмуса — в красный, метилового оранжевого — в розовый, цвет фенолфталеина не изменяют. 2. Растворы кислот реагируют с металлами, стоящими в электрохимическом ряду напряжений левее водорода, при соблюдении ряда условий, важнейшим из которых является образование в результате реакции растворимой соли. Рассматривая это свойство неорганических и органических кислот, подчеркнем, что взаимодействие HNO3 и Н2SO4(конц.) с металлами (табл. 19) протекает иначе, но эти особенности указанных кислот будут объяснены несколько позднее.
Таблица 19
3. Неорганические и органические кислоты взаимодействуют с основными и амфотерными оксидами при условии, что образуется растворимая соль:
4. И те и другие кислоты вступают в реакцию с основаниями. Многоосновные кислоты могут образовать как средние, так и кислые соли (это реакции нейтрализации):
5. Реакция между кислотами и солями идет только в том случае, если образуется газ или осадок:
Взаимодействие фосфорной кислоты Н2РO4 с известняком прекратится из-за образования на поверхности последнего нерастворимого осадка фосфата кальция Са3(РO4)2. 6. Сложные эфиры образуют не только органические кислоты согласно общему уравнению:
но и неорганические кислоты, например азотная и серная:
Аналогичная реакция с участием двух и трех гидроксогрупп целлюлозы при ее нитровании приводит к получению сложных эфиров: ди- и тринитроцеллюлозы — необходимых веществ для производства бездымного пороха. Вместе с тем отдельные представители минеральных и органических кислот имеют и особые свойства. Особенности свойств азотной HNO3 и концентрированной серной Н2SO4(конц.) кислот обусловлены тем, что при их взаимодействии с простыми веществами (металлами и неметаллами) окислителями будут выступать не катионы Н+, а нитрат- и сульфат-ионы. Логично ожидать, что в результате таких реакций образуется не водород Н2, а получаются другие вещества: обязательно соль и вода, а также один из продуктов восстановления нитрат- или сульфат-ионов в зависимости от концентрации кислот, положения металла в ряду напряжений и условий реакции (температуры, степени измельченности металла и т. д.). Следует отметить, что третий продукт реакции металлов с этими кислотами часто образуется в «букете» — смеси с другими продуктами, но мы в таблице 19 указали преобладающие продукты. Эти особенности химического поведения HNO3 и Н2SO4(конц.) наглядно иллюстрируют тезис теории химического строения о взаимном влиянии атомов в молекулах веществ. Его можно проследить и на примере свойств органических кислот, например уксусной и муравьиной.
Уксусная кислота СН3СООН, как и другие карбоновые кислоты, содержит в молекуле углеводородный радикал. В нем возможны реакции замещения атомов водорода атомами галогенов:
Под влиянием атомов галогена в молекуле кислоты ее степень диссоциации сильно повышается. Например, хлоруксусная кислота почти в 100 раз сильнее уксусной (почему?). Муравьиная кислота НСООН, в отличие от уксусной, не имеет в молекуле углеводородного радикала. Вместо него она содержит атом водорода, а потому является веществом с двойственной функцией — альдегидокислотой и, в отличие от других карбоновых кислот, дает реакцию «серебряного зеркала»:
Образующаяся угольная кислота Н2СO3 распадается на воду и углекислый газ, который в избытке аммиака превращается в гидрокарбонат аммония.
|
|
|