Химические свойства оснований

Химические свойства основанийОтношение к кислотам (реакция нейтрализации).

Это наиболее характерное общее свойство всех оснований, как растворимых, так и нерастворимых в воде. Суть процесса заключается в том, что основание вступает в реакцию обмена с кислотой. При этом катион металла и анион кислотного остатка образуют соль, а гидроксид-ион основания и ион водорода кислоты дают слабый электролит — воду. Таким образом, при полной нейтрализации в растворе не остается ни ОН-ионов — носителей основных свойств, ни Н+-ионов — носителей кислотных свойств. Поэтому такая реакция и называется реакцией нейтрализации. Например:

взаимодействие растворимого основания с кислотой:

КОН + HNO3 = KNO3 + Н2О,

ОН + Н+ = Н2О

взаимодействие нерастворимого основания с кислотой:

Cu(ОН)2 + 2НСl = CuСl2 + 2Н2О,

Cu(ОН)2 + 2Н+ = Cu2+ + 2Н2О.

2. Отношение к амфотерным гидроксидам.

Эта реакция характерна только для сильных оснований (щелочей), т.к. сами амфотерные гидроксиды обладают cлабо выраженными кислотными свойствами:

Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4]

Al(OH)3 + OH = [Al(OH)4]

Образующиеся соли подвергаются гидролизу по аниону.

3. Отношение к кислотным и амфотерным оксидам.

Это свойство также характерно преимущественно для щелочей:

2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O

2OH + CO2 = CO32– + H2O

2KOH + ZnO + H2O = K2[Zn(OH)4]

2OH + ZnO + H2O = [Zn(OH)4]2–

4. Отношение к солям.

С растворимыми солями реагируют только растворимые основания — щелочи. Следует помнить, что реакция возможна только с хорошо растворимыми солями. В результате этого процесса образуется новая соль и новое основание. Такая реакция идет до конца только в том случае, когда хотя бы одно из полученных веществ выпадает в осадок или выделяется газ. Например:

в осадок выпадает основание

NiSO4 + 2KOH = Ni(OH)2? + K2SO4,

Ni2+ + 2OH = Ni(OH)2?;

в осадок выпадает соль

Ва(ОН)2 + Na2SO4 = 2NaOH + BaSO4?,

Ва2+ + SO42– = BaSO4?.

При взаимодействии щелочей с солями аммония выделяется газ — аммиак:

NaOH + NH4NO3 = NaNO3 + NH3? + H2O

OH + NH4+ = NH3? + H2O

Соответствующие реакции могут быть использованы в лаборатории для получения нерастворимого основания и растворимой соли, и наоборот — нерастворимой соли и щелочи. Полученную соль отделяют от осадка фильтрованием и далее упаривают фильтрат.

5. Отношение к нагреванию.

Большинство оснований, за исключением гидроксидов щелочных металлов, термически неустойчивы. При нагревании они разлагаются на соответствующий оксид и воду:

Cu(OH)2 CuO + Н2О.

Гидроксиды некоторых металлов, например ртути (II) и серебра (I), вообще не могут быть получены, так как разлагаются на оксид и воду уже при комнатной температуре.

6. Окислительно-восстановительные реакции с участием щелочей.

В растворах щелочей протекают реакции диспропорционирования с участием простых веществ — неметаллов и некоторых оксидов:

В щелочных растворах могут растворяться некоторые металлы и неметаллы с выделением водорода:

2KOH + 2Al + 6H2O = 2K[Al(OH)4] + 3H2?

2KOH + Si + H2O = K2SiO3 + 2H2?