§ 56. Основи: їхній склад, номенклатура, класифікація

У цьому параграфі ви дізнаєтеся

• який склад мають основи;

• як утворюють їхні назви;

• за якими ознаками їх класифікують.

З основами ви вперше ознайомилися під час вивчення взаємодії води з оксидами активних металічних елементів і з’ясували, що до складу основ входить одновалентна група атомів OH — гідроксильна група, або гідроксил, наприклад, NaOH, Ca(OH)₂. Основи— це складні речовини, у яких атом металічного елемента сполучений з однією або кількома гідроксильними групами.

Склад основ можна визначити загальною формулою

Me(OH)_i,

де z — це валентність металічного елемента за умови, що група атомів OH завжди одновалентна.

Назви основ. Назви основ утворюють у такий спосіб: спочатку називають металічний елемент у називному відмінку, а потім слово «гідроксид»: KOH — калій гідроксид, Ba(OH)₂ — барій гідроксид. Гідроксид — складне слово, воно складається з двох коренів: гідро («вода») + оксид.

Якщо металічний елемент утворює кілька гідроксидів із різною валентністю, то валентність указують римською цифрою в круглих дужках після назви елемента. Наприклад,

Ni(OH)₂ — нікель(ІІ) гідроксид, Cr(OH)₃ — хром(ІІІ) гідроксид. Іноді вживають і такі назви, як нікель дигідроксид, хром три-гідроксид.

Класифікація основ. Основи класифікують за двома ознаками.

1. За спроможністю розчинятися у воді основи поділяють на дві групи:

а) розчинні у воді, вони ще отримали назву «луги». Це основи, утворені активними металічними елементами: LiOH, NaOH, КОН, RbOH, CsOH, Ca(OH)₂, Sr(OH)₂, Ba(OH)₂.

Потрібно зауважити, що кальцій гідроксид належить до малорозчинних речовин, тобто таких, що розчиняються обмежено — менше ніж 1 г у 100 г води.

Якщо до стакана води ви додасте декілька грамів кальцій гідроксиду Ca(OH)₂, то побачите на дні білий осад. Щоб перевірити, чи розчинився у воді Ca(OH)₂, додамо в стакан індикатор — фенолфталеїн. Рідина набуває малинового забарвлення, а це свідчить про наявність у ній лугу. Отже, частина Ca(OH)₀ розчинилася у воді;

б) нерозчинні у воді — це сполуки, утворені помірно та малоактивними металічними елементами. Нерозчинних основ більшість.

Демонстраційний дослід

Помістимо в стакан невеличку порцію маиган(ІІ) гідроксиду, додамо води й розмішаємо скляною паличкою. Очевидних ознак розчинення ми не спостерігаємо: осад не зникає після осідання на дно посуду, а отже, і не надає розчину рожевого відтінку, характерного для Mn(OH)₂. Додамо в стакан розчин лакмусу: фіолетове забарвлення не змінюється. Отже, мангап(ІІ) гідроксид у воді не розчиняється.

Для того щоб з’ясувати, які основи розчинні у воді, а які — пі, без проведення дослідів, потрібно користуватися таблицею розчинності кислот, основ і солей у воді (див. форзац).

2. За числом гідроксильних груп, що входять до складу основ, їх поділяють на такі:

а) однокислотні — основи, у складі яких міститься тільки одна гідроксильна група (NaOH, KOH тощо);

б) двокислотні — основи, до складу яких входять дві гідроксильні групи (Ba(OH)₂, Mn(OH)₂ тощо);

в) трикислотні — основи, до складу яких входять три гідроксильні групи (Bi(OH)₃ тощо).

Часто дво- та трикислотні основи відносять до багатокис-лотних основ.

I Приклад розв’язування задачі Взаємодією калію з водою одержали калій гідроксид кількістю речовини 0,25 моль. Які маси (у грамах) калію та води прореагували? Який об’єм (и. у.) водню виділився?

і Запитання та завдання

1. Які речовини називають основами?

⁰ 2. Якою загальною формулою позначають склад основ?

3. Як утворюють назви основ?

° 4. За якими ознаками класифікують основи?

° 5. Яка загальна назва основ, розчинних у воді?

6. Як класифікують основи за числом гідроксильних груп?

7. Які речовини утворюють клас основ? Які особливості складу мають основи? Наведіть приклади основ.

8. З поданого переліку основ NaOH, Ca(OH)₂, Fe(OH)₂, Bi(OH)₃, КОН, Cr(OH)₂, Ba(OH)₂, Mg(OH)₂ випишіть окремо:

а) основи, які розчиняються у воді; в) однокислотні;

б) нерозчинні у воді основи; г) багатокислотні.

9. Яка масова частка Феруму у ферум(ІІ) гідроксиді?

10. Скільки лугів у наведеному переліку речовин NaOH, LiOH, Ca(OH)₂, Mg(OH)₂, Mn(OH)₂, Cu(OH)₂, Ba(OH)₂, КОН, Sr(OH)₂?

11. У результаті взаємодії натрію з водою утворилося 12 г натрій гідроксиду. Які маси (у грамах) натрію та води було при цьому витрачено?

*12. У двох пробірках без позначень містяться розчини калій гідроксиду й сульфатної кислоти. Запропонуйте способи їхнього виявлення.

Це матеріал з підручника Хімія 8 клас Бутенко