Соляная кислота 

Раствор хлористого водорода в воде называется соляной кислотой (HCl).

Физические свойства соляной кислоты

При обыкновенных условиях соляная кислота — прозрачная жидкость без цвета, имеет резкий неприятный запах.

В концентрированной соляной кислоте содержится 37% хлористого водорода. Такая кислота «дымит», на воздухе. Из неё выделяется хлористый водород, который с водяными парами, находящимися в воздухе, образует «туман», состоящий из мелких капелек соляной кислоты. Соляная кислота немного тяжелее воды (удельный вес 37-процентной соляной кислоты равен 1,19).

В школьных лабораториях пользуются большей частью разбавленной соляной кислотой.

Химические свойства соляной кислоты

Раствор соляной кислоты обладает кислым вкусом. Лакмус в этом растворе имеет красный цвет, а фенолфталеин остаётся бесцветным.

Подробнее...

Соли соляной кислоты 

Наиболее распространённой в природе солью соляной кислоты является хлористый натрий NaCl — поваренная соль.

Поваренная соль является сырьём для многих химических производств. Она применяется для получения едкого натра, соляной кислоты, соды и других веществ.

Хлористый калий KCl менее распространён в природе. Но всё же известны залежи и этой соли. Самые мощные залежи хлористого калия находятся в районе Соликамска. Они были открыты и стали разрабатываться лишь при советской власти.

Хлористый калий является весьма ценным минеральным удобрением, так как калий необходим для питания растений. Добываемый в больших количествах в соликамских разработках, хлористый калий почти полностью потребляется в сельском хозяйстве в качестве минерального удобрения.

Подробнее...

Сероводород 

Как все неметаллы, сера образует летучее соединение с водородом – сероводород H2S. Структурная формула Н–S–Н. Как и в окислах серы, связь серы с водородом осуществляется за счет связующих электронных пар, т. е. является ковалентной. Но в окислах серы эти пары смещены от атомов серы к атомам кислорода, а в сероводороде – от атомов водорода к атому серы, т. е. сера, проявляет отрицательную валентность –2.

Физические свойства сероводорода

Сероводород – бесцветный газ с запахом тухлых яиц. Вернее было бы сказать, что, наоборот, тухлые яйца пахнут сероводородом, так как он всегда образуется при гниении белков и является причиной неприятного запаха.

Запах сероводорода – это как бы сигнал об опасности. Сероводород ядовит. Он разрушает гемоглобин крови, извлекая из него железо и образуя сернистое железо. Поэтому длительное вдыхание даже малых количеств сероводорода приводит к постепенному угрожающему жизни отравлению.

Химические свойства сероводорода

Сероводород горюч. Он горит на воздухе голубым пламенем. При этом ощущается запах сернистого газа, а в опрокинутом над пламенем стакане оседают капельки воды:

2H2S + 3O2 = 2Н2O + 2SO2

Подробнее...

Соли серной кислоты 

Из солей серной кислоты, встречающихся в природе, наибольшее практическое значение имеют две: сернокислый натрий Na2SO4 и сернокислый кальций CaSO4.

Соль, имеющая состав Na2SO4 · 10Н2O, называется глауберовой солью, или мирабилитом. Большие количества этой соли растворены в морской воде. Особенно богата этой солью вода залива Кара-Богаз-Гол в восточной части Каспийского моря.

Так как растворимость этой соли уменьшается с понижением температуры, то зимой она оседает на дно залива и большие количества её выносятся волнами на берег. Здесь ее собирают и отвозят от берега, чтобы летом не смыли и не растворили ее теплые воды залива.

Глауберова соль используется в производстве стекла. Небольшие количества её находят применение в медицине.

Минерал, имеющий состав СаSО4 · 2Н2O, называется гипсом. Он весьма распространён в природе. Очень большие залежи его находятся в Донбассе.

При обжиге гипс теряет часть воды и превращается в алебастр, который применяется для внутренней штукатурки домов.

В медицине пользуются обожжённым гипсом для накладывания гипсовых повязок при переломе костей.

Подробнее...

Сернистый газ 

Формула сернистого газа SO2.

Рассмотрим, как проводится на современных заводах первая стадия производства серной кислоты – получение сернистого газа из железного колчедана – отхода медеплавильных заводов:

4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O8 + 8SO2?

Соберем прибор для проведения этой реакции. Он состоит из трубки, в которую помещают кусочки колчедана, газометра, из которого поступает необходимый для сжигания колчедана воздух или кислород, и из сосуда с водой.

Образующийся при горении сернистый газ частично растворяется в воде, на что указывает изменение окраски индикатора, добавленного к воде.

Опыт показывает, что при комнатной температуре реакция не идет. Скорость ее становится заметной при температуре около 400° С и растет при повышении температуры.

После того как реакция началась, нет надобности подогревать колчедан – необходимая температура поддерживается за счет теплоты реакции. Это экзотермическая реакция, подобная горению твердого топлива. Скорость реакции увеличивается при пропускании через трубку вместо воздуха чистого кислорода. Скорость реакции растет с уменьшением размера частиц колчедана.

Подробнее...

Соли азотной кислоты 

Из солей азотной кислоты имеют наибольшее практическое значение соли натрия NaNO3 калия KNO3 и кальция Ca(NO3)2. Эти соли называются селитрами. Это белые твердые кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде. Все они являются минеральными удобрениями. Калиевая селитра KNO3 применяется, кроме того, и для изготовления чёрного пороха (в смеси с серой и углем).

Азотнокислое серебро AgNO3 используется в медицине (ляпис).

Подробнее...

Серная кислота 

Молекулярная формула серной кислоты H2SO4.

Валентность серы в серной кислоте такая же, как в серном ангидриде, т. е. равна шести.

Физические свойства серной кислоты

Серная кислота – бесцветная жидкость, тяжелая (почти вдвое тяжелее воды) и вязкая, как растительное масло. При обычных температурах она нелетуча и поэтому не имеет запаха. При растворении серной кислоты в воде происходит очень

сильное разогревание за счет образования прочных гидратов серной кислоты. Если вливать воду в серную кислоту, то часть воды, не успев смешаться с кислотой, сразу нагревается до кипения. Это вызывает разбрызгивание кислоты и может причинить ожоги.

Если открытый стакан с концентрированной серной кислотой уравновесить на весах, то вскоре чашка со стаканом опустится. Это произойдет потому, что концентрированная серная кислота поглощает из воздуха водяные пары. Поэтому ее применяют для высушивания веществ. В лаборатории для высушивания твердых и жидких веществ пользуются эксикаторами. Эксикатор – сосуд с хорошо притертой крышкой. В него наливают концентрированную серную кислоту, а над ней помещают в чашке или тигле высушиваемое вещество. Влага из него постепенно испаряется и поглощается серной кислотой. Газы осушают, пропуская их через промывные склянки с концентрированной серной кислотой. При попадании на кожу концентрированная серная кислота вызывает сильные ожоги. Поэтому нужно быть крайне осторожным при работе с ней. Попавшую на кожу или ткань серную кислоту необходимо тотчас же смыть большим количеством воды, а затем раствором питьевой соды и вновь водой.

Подробнее...

Соединения хлора 

Кроме соляной кислоты, хлор образует кислородные кислоты, например хлорноватистую кислоту HClO и хлорную кислоту HClO4. В хлорной кислоте, наиболее богатой кислородом, хлор проявляет наивысшую валентность, равную семи. Этой кислоте соответствует хлорный ангидрид Cl2O7.

Хлорноватистая кислота и ее соли относятся к сильным окислителям. Хлорноватистокислый кальций Са(ClO)2 входит в состав хлорной извести.

Хлорная известь – это рыхлый порошок с запахом хлора. Ее раствор, как и раствор хлора, обесцвечивает красящие вещества. Поэтому хлорную известь применяют вместо свободного хлора для беления тканей и бумажной массы. Хлорная известь, как и хлор, убивает микроорганизмы. Поэтому ее используют для обеззараживания сточных вод, ею засыпают выгребные ямы.

Свойства кислорода 

Кислород был открыт в конце XVIII века (1774 г.). Учёные, открывшие этот элемент, были изумлены некоторыми его свойствами, казавшимися удивительными.

Чем же замечателен кислород?

При обыкновенных условиях — эхо газ без цвета и запаха, немного тяжелее воздуха. При сильном сжатии и охлаждении он превращается в жидкость голубоватого цвета, кипящую при очень низкой температуре (—183o).

В одном литре воды при 20 градусах и при нормальном давлении растворяется 30 мл газообразного кислорода.

Чтобы ознакомиться с химическими свойствами кислорода, изучим некоторые реакции соединения его с другими элементами. Отметим, при каких условиях эти реакции происходят, и какие вещества получаются.

Внесём в стеклянную банку с кислородом небольшое количество красно-бурого порошка фосфора, помещённого на железной ложечке. При обыкновенной температуре заметных изменений этого вещества не наблюдается. Если же сначала поджечь фосфор, а затем внести его в банку, то фосфор будет гореть в кислороде ослепительно ярко, более ярко, чем в воздухе. Банка наполнится белым дымом, оседающим на дне и на стенках сосуда в виде белого твёрдого вещества, которое называется фосфорным ангидридом и обозначается формулой Р2О5.

Подробнее...

Скорость химических реакций 

Наблюдая химические реакции, вы, конечно, заметили, что требуется различное время, чтобы та или иная реакция завершилась. Так, при комнатной температуре и атмосферном давлении реакции нейтрализации кислот щелочами протекают практически мгновенно, а для появления на поверхности стального листа ржавчины (продукта взаимодействия железа с кислородом и водяными парами) необходимо много суток. Таким образом, идущие при одних и тех же условиях реакции могут резко отличаться по скорости. Следовательно, скорость химических реакций зависит от природы реагирующих веществ, т. е. от их химического состава и строения.

Как количественно характеризовать скорость химической реакции?

Вспомним, как в механике определяется скорость движущегося тела. Скорость механического движения измеряется длиной пути, которую тело проходит за единицу времени:

 

v = S/t , м/сек

где v – скорость движения, S – путь, пройденный телом, t – время, в течение которого этот путь пройден.

Подробнее...

Свойства и состав соли 

Сравнив состав солей и соответствующих им кислот, можно сказать, что солью называется сложное вещество, каждая молекула которого состоит из атомов металла и кислотных остатков.

Соотношение между числом атомов металла и числом кислотных остатков, образующих молекулу соли, зависит от валентности металлов и кислотных остатков. Один атом одновалентного металла соединяется с одним одновалентным кислотным остатком NaNO3, к атому двухвалентного металла присоединяются два одновалентных кислотных остатка Ca(NO3)2, к одному двухвалентному кислотному остатку присоединяются два атома одновалентного металла Na2SO4. Сумма единиц валентности атомов металла равна сумме единиц валентности кислотных остатков.

В молекуле сернокислого алюминия Al2(SO4)3 два атома трёхвалентного алюминия имеют общую валентность 6 и три кислотных остатка двухосновной серной кислоты имеют ту же сумму валентности, равную 6.

На основании этого правила, мы можем написать формулу любой соли, если известны валентность металла и кислотных остатков, из которых состоит соль.

Химические свойства солей

Некоторые соли, содержащие кислород в кислотном остатке, разлагаются при высокой температуре на основные и кислотные окислы, К числу таких солей относится углекислый кальций, с реакцией разложения которого вы ознакомились при изучении основных окислов. Таким же образом разлагается при прокаливании и углекислый цинк:

ZnCO3 = ZnO +CO2?

Кроме реакций разложения, солям свойственны также реакции замещения.

При ознакомлении с типами химических реакций мы наблюдали взаимодействие железа с хлорной медью. Железо замещало медь в растворе хлорной меди:

Подробнее...

Подкатегории

НАУЧНЫЕ РАЗДЕЛЫ