Кислоти

Матеріал параграфа допоможе вам:

• класифікувати кислоти за певними ознаками;

• закріпити навички зі складання формул оксиге-новмісних кислот;

• давати назви кислотам;

• дізнатися про поширеність кислот у природі.

Склад і формули кислот. На попередніх уроках хімії кислотами називали сполуки, що утворюються під час реакцій оксидів неметалічних елементів з водою. Приклади хімічних формул таких сполук: HNO₃, H₂SO₁, H₃PO₁. Оксиди, від яких походять кислоти, називають кислотними.

До кислот також зараховують водні розчини сполук неметалічних елементів VI і VII груп періодичної системи з Гідрогеном — HF, НС1, H₂S та деяких інших.

Кислоти, що є похідними оксидів, об’єднують у групу оксигеновмісних кислот (мал. 46). їх загальна формула — H_mFO_n. Кислоти, утворені сполуками неметалічних елементів із Гідрогеном, називають безоксигеновими; вони мають загальну формулу H_nF.

Усі кислоти — молекулярні речовини. У молекулі будь-якої кислоти міститься один або кілька атомів Гідрогену.

Кислоти — сполуки, молекули яких містять атоми Гідрогену, що можуть під час хімічних реакцій заміщуватись на атоми (йони) металічних елементів.

Приклади відповідних реакцій:

Зважаючи на кількість здатних до заміщення атомів Гідрогену, всі кислоти поділяють на одно-основні (наприклад, НС1, HNO₃), двохосновні (H₂S, H₂SO₁), трьохосновні (H₃PO₁)¹⁸.

Частину молекули кислоти, сполучену з атомом (атомами) Гідрогену, називають кислотним залишком.

За кількістю атомів Гідрогену в молекулі кислоти визначають валентність кислотного залишку. Якщо в молекулі кислоти один атом Гідрогену, кислотний залишок одновалентний, якщо два атоми — залишок двовалентний і т. д.:

Як бачимо, поняття «валентність» використовують не лише щодо атома, а й щодо групи сполучених атомів.

► Назвіть кислотні залишки та значення їх валентності в кислотах HNO₃ і H₂S.

Елемент, що утворює кислоту, називають кислототворним. Покажемо, як обчислити значення його ступеня окиснення в кислоті H₂SO₁. Запишемо над символами Гідрогену й Оксигену значення ступенів окиснення цих елементів:

Сума ступенів окиснення чотирьох атомів Оксигену становить (—2) · 4 = -8, а двох атомів

Гідрогену — (+1)·2 = +2. Оскільки молекула електронейтральна, то ступінь окиснення атома Сульфуру має становити +6:

Знаючи ступінь окиснення кислототворного елемента в кислоті, можна легко визначити оксид, від якого вона походить. Наприклад, кислоті H₂SO_il відповідає оксид SO₃ (у ньому ступінь окиснення Сульфуру також становить +6).

► Визначте ступінь окиснення Фосфору в кислоті H₃PO₁ і назвіть формулу відповідного кислотного оксиду.

Для кислот використовують не лише хімічні формули, а й графічні. Складемо графічну формулу молекули кислоти H₂SO₁.

Сульфур у кислоті H₂SO₁ шестивалентний. Записуємо навколо кислототворного атома 6 рисок:

Усі ці риски (одиниці валентності) мають також «належати» чотирьом двовалентним атомам Оксигену. Розміщуємо всі атоми Оксигену навколо атома Сульфуру. Двом атомам Оксигену «виділяємо» по дві риски, а для двох інших залишиться по одній:

У лівого і правого атомів Оксигену не вистачає по одній рисці (Оксиген — двовалентний елемент). Проводимо їх і дописуємо зліва і справа по атому Гідрогену:

Графічну формулу цієї молекули можна скласти іншим способом. Записуємо хімічну формулу сполуки, виокремивши в ній групи атомів OH (гідроксильні групи):

Гідроксильна група є одновалентною: -0-Н. З’єднуємо рискою кожну групу OH з атомом Сульфуру:

Два атоми Оксигену, що залишилися, розміщуємо навколо атома Сульфуру і кожний «сполучаємо» із цим атомом двома рисками:

► Складіть графічну формулу молекули кислоти H₃PO₁.

Назви кислот. Кислоти мають хімічні й тривіальні назви (табл. 7).

Найважливіші кислоти

Таблиця 7

Назва кислоти складається із двох слів. Друге слово в усіх назвах — «кислота».

Корінь першого слова хімічної назви кислоти походить від назви кислототворного елемента (хлоридна кислота — сполука Хлору). Це слово для безоксигенової кислоти має суфікс «ід» («ид»): H₂S — сульфідна кислота. У хімічних назвах оксигеновмісних кислот суфікси інші. Якщо кислототворний елемент перебуває у сполуці в найвищому ступені окиснення, обирають

Тривіальні назви більшості кислот походять від назв простих речовин або сполук елементів із Гідрогеном.

Поширеність кислот у природі. На нашій планеті трапляється чимало кислот. Карбонатна кислота утворюється в результаті розчинення у природній воді вуглекислого газу CO₂. Під час вивержень вулканів в атмосферу надходять сірководень H₂S і сірчистий газ SO₂. Перша сполука, розчиняючись у воді, утворює сульфідну кислоту, а друга, реагуючи з водою, — сульфітну.

Рослинний і тваринний світ багатий на кислоти, які належать до органічних сполук. Лимонна, яблучна, щавлева кислоти містяться в деяких фруктах, ягодах, овочах (мал. 47), мурашина кислота — в мурахах (тому їх укуси досить відчут-

ні), бджолиній отруті, кропиві. Коли скисають молоко і вино, утворюються, відповідно, молочна й оцтова кислоти. Молочна кислота також є у квашеній капусті, силосі дія худоби; вона накопичується у м’язах під час їх роботи. Шлунковий сік містить неорганічну кислоту — хл ори дну.

Кислота — сполука, молекула якої містить один або кілька атомів Гідрогену, які можуть під час реакцій заміщуватися на атоми (йони) металічного елемента.

Розрізняють безокснгенові кислоти (загальна формула H_n-E) та оксигеновмісні (H_ni-EO_n). За кількістю атомів Гідрогену в молекулі кислоти поділяють на одноосновні, двохосновні, трьохосновні.

Частину молекули кислоти, сполучену з атомом (атомами) Гідрогену, називають кислотним залишком.

Для оксигеновмісної кислоти існує відповідний (кислотний) оксид. В обох сполуках кисло -тотворний елемент має одне й те саме значення ступеня окиснення.

Кислоти мають хімічні й тривіальні назви.

Кислоти поширені в природі.

186. Наведіть означення кислоти. Що таке кислотний залишок? Укажіть кислотні залишки у формулах кислот H₂Te_f HNO₂ і H₃AsO₄.

187. За якими ознаками класифікують кислоти? Запишіть формули кислот HCIO₃, HBr_f H₂TeO₃, HF, HNO₂, H₂Se₁ H₃AsO₄ у відповідні стовпчики таблиці:

188. Визначте ступені окиснення кислототворних елементів у кислотах HCIO_f HPO₃ і H₂TeO₄. Запишіть формули оксидів, які відповідають цим кислотам.

189. Складіть хімічну формулу оксигеновмісної кислоти Йоду, який має в цій сполуці ступінь окиснення +5.

190. Знайдіть відповідність.

Формула кислоти Назва кислоти

1) H₂SeO₃; а) селенідна;

2) H₂Se; б) селенатна;

3) H₂SeO₄; в) селенітна.

191. Складіть графічні формули молекул кислот НІ, НСЮ, H₂TeO₃.

192. Які кількості речовини елементів містяться в 0,5 моль таких кислот: а) нітратної; б) сульфатної? (Усно.)

193. Взято 6,2 г борної кислоти H₃BO₃. Знайдіть кількість речовини кислоти. (Усно.)

194. Обчисліть масові частки елементів у фторидній кислоті. (Усно.)

195. Існують дві оксигеновмісні кислоти з однаковими значеннями молярних мас — 98 г/моль. Назвіть ці кислоти і напишіть їх хімічні формули.

Це матеріал з підручника Хімія 8 клас Попель