Кислоты. Классификация кислот. Химические свойства кислот. Примеры?

Кислотаминазываются сложные вещества, состоящие из атомов водорода и кислотных остатков. С точки зрения теории электролитической диссоциации кислоты – это электролиты, диссоциирующие в водных растворах на катионы только водорода Н⁺ и анионы кислотных остатков. Если кислота одноосновная, то она диссоциирует в одну ступень: HCI H⁺ + CI HNO₃ H⁺ + NO₃

Если кислота многоосновная, то она диссоциирует ступенчато: H₃PO₄ H⁺ + H₂PO₄ (первая ступень),

H₂PO₄ H⁺ + HPO₄² (вторая ступень), HPO₄² H⁺ + PO₄³ (третья ступень).

Ступенчатой диссоциацией многоосновных кислот объясняется образование кислых солей.

Классификация. По наличию (отсутствию) кислорода в составе кислот они подразделяются на кислородсодержащие (например, H₃PO₄ и H₂SO₄) и бескислородные (например, HCl и HBr). По основности (числу ионов H⁺, образующихся при полной диссоциации, или количеству ступеней диссоциации) кислоты делятся на одноосновные (если образуется один ион H⁺: HCl H⁺ + Cl^–; одна ступень диссоциации) и многоосновные – двухосновные (если образуются два иона H⁺: H₂SO₄ 2H⁺ + SO₄^2–; две ступени диссоциации), трехосновные (если образуются три иона H⁺: H₃PO₄ 3H⁺ + PO₄^3–; три ступени диссоциации) и т.д.

Химические свойства кислот. 1) Диссоциация: HCl + nH₂O H⁺×kH₂O + Cl^–×mH₂O (сокращенно: HCl H⁺ + Cl^– ). Многоосновные кислоты диссоциируют по ступеням (в основном по первой):

H₂SO₄ H⁺ + НSO₄^– (1 ступень) и HSO₄^– H⁺ + SO₄^2– (2 ступень).

2) Взаимодействие с индикаторами: индикатор + Н⁺ (кислота) окрашенное соединение.

Фиолетовый лакмус и оранжевый метилоранж окрашиваются в кислых средах в розовый цвет, бесцветный раствор фенолфталеина не меняет своей окраски.

3) Разложение. При разложении кислородсодержащих кислот получаются кислотный оксид и вода.  

H₂SiO₃               SiO₂ + H₂O.

Бескислородные кислоты распадаются на простые вещества: 2HCl Cl₂ + H₂.

Кислоты-окислители разлагаются сложнее: 4НNO₃ 4NO₂­ + 2H₂O + O₂­.

4) Взаимодействие с основаниями и амфотерными гидроксидами:

H₂SO₄ + Ca(OH)₂ ® CaSO₄¯ + 2H₂O 2H⁺ + SO₄^2– + Ca²⁺ +2OH^– ® CaSO₄¯ + 2H₂O

H₂SO₄ + Zn(OH)₂ ® ZnSO₄ + 2H₂O 2H⁺ + Zn(OH)₂ ® Zn²⁺ + 2H₂O.

5) Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами:

H₂SO₄ + CaO ® CaSO₄¯ + H₂O 2H⁺ + SO₄^2– + CaO ® CaSO₄¯ + H₂O

H₂SO₄ + ZnO ® ZnSO₄ + H₂O 2H⁺ + ZnO ® Zn²⁺ + H₂O.

6) Взаимодействие с металлами: а) кислоты-окислители по Н⁺ (HCl, HBr, HI, HClO₄, H₂SO₄, H₃PO₄ и др.).

В реакцию вступают металлы, расположенные в ряду активности до водорода:

Li , Rb , K , Ba , Sr , Ca , Na , Mg , Al , Mn , Zn , Cr , Fe , Cd , Co , Ni , Sn , Pb , H , Sb , Bi , Cu , Hg , Ag , Pd , Pt , Au

2HCl + Fe ® FeCl₂ + H₂­ 2H⁺ + Fe ® Fe²⁺ + H₂­.

б) кислоты-окислители по аниону (концентрированная серная, азотная любой концентрации):

2Fe + 6H₂SO_{4 (конц.)} Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂­ + 6H₂O

2Fe + 12H⁺ + 3SO₄^2– ® 2Fe³⁺ + 3SO₂­ + 6H₂O.

7) Взаимодействие с солями. Реакция происходит, если соль образована более слабой или летучей кислотой, или если образуется осадок:

2HCl + Na₂CO₃ ® 2NaCl + CO₂­ + H₂O 2H⁺ + CO₃^2– ® CO₂­ + H₂O

СaCl₂ + H₂SO₄ ® CaSO₄¯ + 2HCl Сa²⁺ + SO₄^2- ® CaSO₄¯.