POWTÓRZENIE NAJWAŻNIEJSZYCH ZAGADNIEŃ Z CHEMII W KLASIE 8
Klasyfikacja związków nieorganicznych
Według niektórych wspólnych cech substancje nieorganiczne łączą się w oddzielne grupy (schemat 1). Wiedząc, do której grupy należy substancja, można przewidzieć jej właściwości.
Schemat 1. Podstawowe grupy związków nieorganicznych
Tlenki
Tlenki - to związki binarne z tlenem, w których tlen posiada stopień utlenienia II.
W zależności od walencyjności pierwiastka chemicznego, który tworzy tlenek, skład tlenków może być różny.
Wzór ogólny tlenków:
Rozróżniamy takie tlenki:
Solotwórcze (tworzące sole):
• zasadowe - tlenki, którym odpowiadają zasady (utworzone przez pierwiastki metaliczne w stopniu utlenienia +1 albo +2: Na20, FeO, CaO);
• kwasowe - tlenki, którym odpowiadają kwasy (utworzone przez pierwiastki niemetaliczne: C02, S02, SOg, N205 oraz pierwiastki metaliczne w stopniu utlenienia wyższym od +3: CrÓ3, Mn207, Pb02);
• amfoteryczne — tlenki, którym odpowiadają wodorotlenki amfote-ryczne (utworzone przez niektóre pierwiastki metaliczne o właściwościach przejściowych między metalicznymi i niemetalicznymi: ALOQ, BeO, ZnO, Fe203, Cr203);
Niesolotwórcze: tlenki, którym nie odpowiadają ani zasady, ani kwasy (utworzone przez niektóre pierwiastki niemetaliczne w przejściowych stopniach utlenienia: N20, NO, CO, SiO).
W zależności od tego, do której grupy należy tlenek, wykazuje on różne właściwości chemiczne (tabl. 1).
Tabela 1. Właściwości chemiczne tlenków*
* Właściwości chemiczne tlenków nie tworzących soli poznacie w klasie 11.
Dokończenie tablicy
Kwasy
Kwasy - związki, które składają się z atomów wodoru, zdolnych do zamiany miejscami z atomami pierwiastków metalicznych oraz reszty kwasowej.
Ogólny wzór kwasów:
Według różnych właściwości kwasy klasyfikujemy na grupy:
• według liczby atomów wodoru w molekułach (zasadowości):
jednozasadowe: HC1, HNOg; dwuzasadowe: H2S, H2S04; trójzasadowe: H3P04;
• według ilości atomów tlenu w molekułach:
tlenowe: HNOg, H2S04, HgP04; beztlenowe: HC1, H2S, HF.
Kwasy tlenowe są produktami przyłączenia molekuły wody do molekuł tlenków kwasowych. Kwasy beztlenowe - to roztwory niektórych gazów w wodzie. Kwas solny - to roztwór wodny gazowego chlorowodoru HC1, fluorowodorowy - roztwór fluorowodoru HF w wodzie itp.
Tabela 2. Zabarwienie niektórych wskaźników w roztworych o różnym środowisku
Główne właściwości chemiczne kwasów pokazano w tablicy 3.
Tabela 3 Właściwości chemiczne kwasów
|
Właściwości chemiczne |
Równania reakcji |
|
Zmieniają zabarwienie wskaźników (tabl. 2) |
 |
|
Oddziaływują z metalami, znajdują się w rzędzie aktywności z lewej strony od wodoru |
 |
|
Oddziaływują z tlenkami zasadowymi, tworząc sól i wodę |
 |
|
Oddziaływują z zasadami, tworząc sól i wodę |
 |
|
Oddziaływują z solami, jeżeli w wyniku reakcji wydziela się gaz, tworzy się osad albo woda |
 |
Zasady
Zasady - związki, które składają się z atomów pierwiastka metalicznego i jednej albo kilku grup hydroksylowych OH.
Ogólny wzór zasad:
Według rozpuszczalności w wodzie zasady dzielimy na dwie grupy:
• rozpuszczalne (alkalia): LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, FrOH, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2, Ra(OH)2;
• nierozpuszczalne wodorotlenki: Fe(OH)2, Mg(OH)2 itd.
Zasady najczęściej wykazują właściwości przeciwstawne do kwasów, czyli oddziaływują z substancjami o właściwościach kwasowych (tabl. 4). Tabela 4. Właściwości chemiczne zasad
Sole
Sole można traktować jak produkt zamiany w kwasie atomów wodoru na atomy pierwiastków metalicznych albo zamiany w zasadach jonów wodorotlenkowych na resztę kwasową.
Sole - związki, które składają się z atomów pierwiastków metalicznych i reszty kwasowej.
Ogólny wzór soli:
Sole najczęściej wchodzą w reakcje wymiany z innymi substancjami (tabl. 5, s. 10). Reakcje wymiany odbywają się pod warunkiem, gdy w wyniku oddziaływania tworzy się osad, gaz lub woda.
Tabela 5. Właściwości chemiczne soli *
|
Właściwości chemiczne |
Równania reakcji |
|
Oddziaływują z kwasami, jeżeli tworzy się kwas słaby lub nietrwały, lub osad |
 |
|
Sole rozpuszczalne oddziaływują z alkaliami, jeżeli tworzy się osad |
 |
|
Sole rozpuszczalne wchodzą w reakcję wymiany ze sobą, jeżeli tworzy się osad |
 |
|
Rozpadają się podczas podgrzewania, jeżeli tworzą się tlenki lotne |
 |
|
Metale aktywne są zdolne do wypychania mniej aktywnych metali z roztworów soli |
 |
Pytania kontrolne
1. Podajcie definicje tlenków, kwasów, zasad i soli. Według jakich właściwości są one klasyfikowane na grupy? Podajcie przykłady.
2. Które metale są zdolne wypychać wodór z kwasów?
3. Określcie warunki, w których zachodzą reakcje wymiany w roztworach wodnych. Podajcie przykłady reakcji.
4. Które związki należą do amfoterycznych? Podajcie przykłady.
Zadania utrwalające wiedzę
5. Ułóżcie wzory chemiczne następujących tlenków: tlenku potasu, tlenku fosforu(lll), tlenku srebra(l), tlenku żelaza(li), tlenku chloru(IV), tlenku azo-tu(V), tlenek cynku, tlenku złota(lll).
6. Uzupełnijcie równania reakcji:
7. Ułóżcie równania reakcji pomiędzy kwasem i wodorotlenkiem, których rezultatem będzie utworzenie takich soli: K2S04, Mg(N03)2, ZnS04, CaCI2, AI(N03)3.
8. Ułóżcie równania reakcji, które odpowiadają następującym przemianom:
9. Porównajcie objętość tlenku siarki(IV), który można wydobyć z siarki o masie 630 g.
10. Obliczcie masę fosforu, którą należy dodać do wielu przeobrażeń dla uzyskania fosforanu wapnia o masie 15,5 g.
11. Do pobielenia pni drzew wykorzystuje się wodę wapienną: mieszaninę 2 kg wapna gaszonego Ca(OH)2 i 10 I wody. Obliczcie masę tlenku wapnia potrzebnego do otrzymania wapna gaszonego w takiej ilości.
12. Do czyszczenia rur kanalizacyjnych wykorzystuje się rzadki środek, który zawiera 40% wodorotlenku sodu w ilości 250 g roztworu na każde czyszczone miejsce. Jedno opakowanie zawierające taki suchy środek zawiera 70 g wodorotlenku sodu. Określcie, ile takich opakowań trzeba kupić, żeby wyczyścić rury: zlewozmywak w kuchni, umywalkę w łazience, odpływ wody w kabinie prysznicowej.
Źródło: Chemia podręcznik dla klasy 9 Hryhorowycz