पोटॅशियम, सोडियम किंवा लिथियम पाण्यावर प्रतिक्रिया देऊ शकतात. या प्रकरणात, हायड्रॉक्साइडशी संबंधित संयुगे प्रतिक्रिया उत्पादनांमध्ये आढळतात. या पदार्थांचे गुणधर्म, रासायनिक प्रक्रियांच्या घटनेची वैशिष्ट्ये ज्यामध्ये बेस भाग घेतात, त्यांच्या रेणूंमध्ये हायड्रॉक्सिल गटाच्या उपस्थितीद्वारे निर्धारित केले जातात. अशाप्रकारे, इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण प्रतिक्रियांमध्ये, बेस मेटल आयन आणि ओएच - आयनमध्ये विभागले जातात. आम्ही आमच्या लेखात नॉन-मेटल ऑक्साईड, ऍसिड आणि क्षार यांच्याशी कसे संवाद साधतो ते पाहू.
बेसला योग्यरित्या नाव देण्यासाठी, तुम्हाला धातूच्या घटकाच्या नावात हायड्रॉक्साइड हा शब्द जोडणे आवश्यक आहे. चला विशिष्ट उदाहरणे देऊ. अॅल्युमिनियम बेस अॅम्फोटेरिक हायड्रॉक्साईड्सचा आहे, ज्याचे गुणधर्म आपण लेखात पाहू. आयनिक प्रकारच्या बाँडद्वारे मेटल केशनशी संबंधित हायड्रॉक्सिल ग्रुपच्या बेसच्या रेणूंमध्ये अनिवार्य उपस्थिती निर्देशकांचा वापर करून निर्धारित केली जाऊ शकते, उदाहरणार्थ, फेनोल्फथालीन. जलीय वातावरणात, OH - आयन ची जादा प्रमाण निर्देशक द्रावणाच्या रंगात बदल करून निर्धारित केले जाते: रंगहीन फिनोल्फथालीन किरमिजी रंगाचे बनते. जर एखाद्या धातूमध्ये अनेक व्हॅलेन्सी दिसून येतात, तर ते अनेक बेस तयार करू शकतात. उदाहरणार्थ, लोखंडाचे दोन तळ आहेत, ज्यामध्ये ते 2 किंवा 3 च्या बरोबरीचे आहे. प्रथम कंपाऊंड दुसर्या - एम्फोटेरिकच्या वैशिष्ट्यांद्वारे दर्शविले जाते. म्हणून, उच्च हायड्रॉक्साईड्सचे गुणधर्म अशा संयुगांपेक्षा भिन्न असतात ज्यात धातूची व्हॅलेन्स कमी असते.
बेस हे घन पदार्थ असतात जे उष्णतेला प्रतिरोधक असतात. पाण्याच्या संबंधात, ते विद्रव्य (क्षार) आणि अघुलनशील मध्ये विभागलेले आहेत. पहिला गट रासायनिक सक्रिय धातूंद्वारे तयार केला जातो - प्रथम आणि द्वितीय गटातील घटक. पाण्यात अघुलनशील पदार्थांमध्ये इतर धातूंचे अणू असतात ज्यांची क्रिया सोडियम, पोटॅशियम किंवा कॅल्शियमपेक्षा निकृष्ट असते. अशा संयुगांची उदाहरणे म्हणजे लोह किंवा तांबे पाया. हायड्रॉक्साईड्सचे गुणधर्म ते कोणत्या पदार्थाच्या गटाशी संबंधित आहेत यावर अवलंबून असतात. अशा प्रकारे, अल्कली थर्मलली स्थिर असतात आणि गरम केल्यावर विघटित होत नाहीत, तर पाण्यात अघुलनशील तळ उच्च तापमानाच्या प्रभावाखाली नष्ट होतात, ऑक्साईड आणि पाणी तयार करतात. उदाहरणार्थ, तांबे बेस खालीलप्रमाणे विघटित होतो:
Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O
संयुगांच्या दोन महत्त्वाच्या गटांमधील परस्परसंवाद - आम्ल आणि तळ - रसायनशास्त्रात तटस्थीकरण प्रतिक्रिया म्हणतात. हे नाव या वस्तुस्थितीद्वारे स्पष्ट केले जाऊ शकते की रासायनिक आक्रमक हायड्रॉक्साईड्स आणि ऍसिड्स तटस्थ उत्पादने तयार करतात - लवण आणि पाणी. खरेतर, दोन जटिल पदार्थांमधील देवाणघेवाण प्रक्रिया असल्याने, तटस्थीकरण हे अल्कली आणि पाण्यात विरघळणारे तळांचे वैशिष्ट्य आहे. कॉस्टिक पोटॅशियम आणि क्लोराईड आम्ल यांच्यातील तटस्थीकरण प्रतिक्रियेचे समीकरण देऊ.
KOH + HCl = KCl + H2O
अल्कली मेटल बेस्सचा एक महत्त्वाचा गुणधर्म म्हणजे आम्लयुक्त ऑक्साईडसह प्रतिक्रिया करण्याची त्यांची क्षमता, परिणामी मीठ आणि पाणी. उदाहरणार्थ, सोडियम हायड्रॉक्साईडमधून कार्बन डाय ऑक्साईड पास करून, आपण त्याचे कार्बोनेट आणि पाणी मिळवू शकता:
2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O
आयन एक्सचेंज प्रतिक्रियांमध्ये अल्कली आणि क्षार यांच्यातील परस्परसंवादाचा समावेश होतो, जो अघुलनशील हायड्रॉक्साईड्स किंवा क्षारांच्या निर्मितीसह होतो. अशा प्रकारे, कॉपर सल्फेटच्या द्रावणात द्रावण थेंबाच्या दिशेने टाकून, तुम्ही निळ्या जेलीसारखे अवक्षेपण मिळवू शकता. हे तांबे बेस आहे, पाण्यात अघुलनशील:
CuSO 4 + 2NaOH = Cu(OH) 2 + Na 2 SO 4
हायड्रॉक्साईड्सचे रासायनिक गुणधर्म, पाण्यात अघुलनशील, अल्कलीपेक्षा वेगळे आहेत कारण थोडेसे गरम झाल्यावर ते पाणी गमावतात - ते निर्जलीकरण करतात आणि संबंधित मूलभूत ऑक्साईडच्या रूपात बदलतात.
जर एखादा घटक किंवा आम्ल आणि अल्कली या दोन्हींशी प्रतिक्रिया करू शकत असेल तर त्याला एम्फोटेरिक म्हणतात. यामध्ये, उदाहरणार्थ, जस्त, अॅल्युमिनियम आणि त्यांचे तळ यांचा समावेश आहे. एम्फोटेरिक हायड्रॉक्साईड्सच्या गुणधर्मांमुळे हायड्रॉक्सो ग्रुपच्या स्वरूपात आणि ऍसिडच्या स्वरूपात त्यांचे आण्विक सूत्र लिहिणे शक्य होते. क्लोराईड ऍसिड आणि सोडियम हायड्रॉक्साईडसह अॅल्युमिनियम बेसच्या अभिक्रियांसाठी अनेक समीकरणे सादर करूया. ते हायड्रॉक्साईड्सचे विशेष गुणधर्म स्पष्ट करतात, जे एम्फोटेरिक संयुगे आहेत. दुसरी प्रतिक्रिया अल्कलीच्या विघटनाने होते:
2Al(OH) 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O
Al(OH) 3 + NaOH = NaAlO 2 + 2H 2 O
प्रक्रियेची उत्पादने पाणी आणि क्षार असतील: अॅल्युमिनियम क्लोराईड आणि सोडियम अॅल्युमिनेट. सर्व एम्फोटेरिक तळ पाण्यात अघुलनशील असतात. ते योग्य क्षार आणि अल्कली यांच्या परस्परसंवादाच्या परिणामी काढले जातात.
ज्या उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणात क्षारांची आवश्यकता असते, ते नियतकालिक सारणीच्या पहिल्या आणि द्वितीय गटातील सक्रिय धातूंचे केशन असलेल्या क्षारांच्या इलेक्ट्रोलिसिसद्वारे प्राप्त केले जातात. काढण्यासाठी कच्चा माल, उदाहरणार्थ, सोडियम हायड्रॉक्साईड हे टेबल सॉल्टचे द्रावण आहे. प्रतिक्रिया समीकरण असेल:
2NaCl + 2H 2 O = 2NaOH + H 2 + Cl 2
कमी-सक्रिय धातूंचे तळ प्रयोगशाळेत त्यांच्या क्षारांवर प्रतिक्रिया देऊन प्राप्त केले जातात. प्रतिक्रिया ही आयन एक्सचेंज प्रकार आहे आणि बेसच्या वर्षाव सह समाप्त होते. अल्कली तयार करण्याचा एक सोपा मार्ग म्हणजे सक्रिय धातू आणि पाणी यांच्यातील प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया. हे रिऍक्टिंग मिश्रण गरम करण्यासोबत असते आणि ते एक्झोथर्मिक प्रकारचे असते.
हायड्रॉक्साइडचे गुणधर्म उद्योगात वापरले जातात. अल्कली येथे विशेष भूमिका बजावतात. ते केरोसीन आणि गॅसोलीन प्युरिफायर म्हणून, साबण तयार करण्यासाठी, नैसर्गिक चामड्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी तसेच कृत्रिम रेशीम आणि कागदाच्या उत्पादनासाठी तंत्रज्ञानामध्ये वापरले जातात.
डी-मेटल ऑक्साईड पाण्यात अघुलनशील असल्याने, त्यांचे हायड्रॉक्साईड्स अप्रत्यक्षपणे त्यांच्या क्षार आणि अल्कली द्रावणांमधील विनिमय प्रतिक्रिया वापरून मिळवले जातात:
ZnCl 2 + 2NaOH = Zn(OH) 2 + 2NaCl;
MnCl 2 + 2NaOH = Mn(OH) 2 + 2NaCl (ऑक्सिजनच्या अनुपस्थितीत);
FeSO 4 + 2KOH = Fe(OH) 2 + K 2 SO 4 (ऑक्सिजनच्या अनुपस्थितीत).
कमी ऑक्सिडेशन अवस्थेतील डी-एलिमेंट्सचे हायड्रॉक्साइड कमकुवत तळ आहेत; ते पाण्यात अघुलनशील असतात, परंतु ऍसिडमध्ये चांगले विरघळतात:
Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O
Cu(OH) 2 + H 2 SO 4 = CuSO 4 + H 2 O
मध्यवर्ती ऑक्सिडेशन अवस्थेतील डी-एलिमेंट्सचे हायड्रॉक्साईड्स आणि झिंक हायड्रॉक्साईड केवळ ऍसिडमध्येच विरघळत नाहीत, तर हायड्रॉक्सो कॉम्प्लेक्सच्या निर्मितीसह अतिरिक्त अल्कली द्रावणात देखील विरघळतात (म्हणजे, ते उभयचर गुणधर्म प्रदर्शित करतात), उदाहरणार्थ:
Zn(OH) 2 + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + 2H 2 O;
Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2;
Cr(OH) 3 + 3HNO 3 = Cr(NO 3) 3 + 3H 2 O;
Cr(OH) 3 + 3KOH = K 3.
उच्च ऑक्सिडेशन अवस्थेत, संक्रमण धातू हायड्रॉक्साइड बनवतात, जे अम्लीय गुणधर्म किंवा अम्लीय गुणधर्मांचे प्राबल्य असलेले अॅम्फोटेरिक गुणधर्म प्रदर्शित करतात:
घटकाच्या ऑक्सिडेशनच्या प्रमाणात वाढ झाल्यामुळे, ऑक्साईड आणि हायड्रॉक्साईडचे मूलभूत गुणधर्म कमकुवत होतात आणि आम्लीय गुणधर्म वाढतात.
म्हणून, डावीकडून उजवीकडे संपूर्ण कालावधीत, एमएन उपसमूहापर्यंत उच्च ऑक्सिडेशन अवस्थेत डी-मेटल हायड्रॉक्साईड्सच्या अम्लीय गुणधर्मांमध्ये वाढ होते, त्यानंतर आम्लीय गुणधर्म कमकुवत होतात:
Sc(OH) 3 - TiO 2 xH 2 O - V 2 O 5 xH 2 O - H 2 CrO 4 - HMnO 4
ऍसिड गुणधर्म मजबूत करणे
Fe(OH) 3 - Co(OH) 2 - Cu(OH) 2 - Zn(OH) 2
आम्ल गुणधर्म हळूहळू कमकुवत होणे
उपसमूहांमध्ये डी-मेटल हायड्रॉक्साईड्सच्या गुणधर्मांमधील बदलांचा विचार करूया. उपसमूहात वरपासून खालपर्यंत, उच्च ऑक्सिडेशन अवस्थेतील डी-एलिमेंट्सच्या हायड्रॉक्साईड्सचे मूलभूत गुणधर्म वाढतात, तर आम्लीय गुणधर्म कमी होतात. उदाहरणार्थ, डी-मेटलच्या सहाव्या गटासाठी:
H 2 CrO 4 - तीक्ष्ण - MoO 3 H 2 O - कमकुवत - WO 3 H 2 O
आम्ल गुणधर्म कमी होतात
डी-घटकांची जोडणी कमी ऑक्सिडेशन स्थितीत ते प्रदर्शित करतात,बहुतेक, गुणधर्म कमी करणे, विशेषतः अल्कधर्मी वातावरणात.म्हणून, उदाहरणार्थ, हायड्रॉक्साईड्स Mn(+2), Cr(+2), Fe(+2) अतिशय अस्थिर असतात आणि वातावरणातील ऑक्सिजनद्वारे त्वरीत ऑक्सिडाइज होतात:
2Mn(OH)2 + O2 + 2H2O = 2Mn(OH)4;
4Cr(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O = 4Cr(OH) 3
कोबाल्ट (II) किंवा निकेल (II) हायड्रॉक्साईडचे Co(OH) 3 किंवा Ni(OH) 3 मध्ये रूपांतर करण्यासाठी, एक मजबूत ऑक्सिडायझिंग एजंट वापरणे आवश्यक आहे - उदाहरणार्थ, हायड्रोजन पेरॉक्साइड H 2 O 2 अल्कधर्मी माध्यमात किंवा ब्रोमिन Br 2:
2Co(OH) 2 + H 2 O 2 = 2Co(OH) 3;
2 Ni(OH) 2 + Br 2 +2NaOH = 2 Ni(OH) 3 + 2NaBr
Ti(III), V(III), V(II), Cr (II) चे व्युत्पन्न हवेत सहजपणे ऑक्सिडाइज केले जातात, काही क्षारांचे ऑक्सीकरण होऊ शकते. अगदी पाण्याने:
2Ti 2 (SO 4) 3 + O 2 + 2H 2 O = 4TiOSO 4 + 2H 2 SO 4;
2CrCl 2 + 2H 2 O = 2Cr(OH) Cl 2 + H 2
उच्च ऑक्सिडेशन अवस्थेतील डी-घटकांचे संयुगे (+4 ते +7 पर्यंत)सहसा ऑक्सिडायझिंग गुणधर्म प्रदर्शित करा.तथापि, Ti(IV) आणि V(V) संयुगे नेहमी स्थिर असतात आणि त्यामुळे तुलनेने कमकुवत ऑक्सिडायझिंग गुणधर्म असतात:
TiOSO 4 + Zn + H 2 SO 4 = Ti 2 (SO 4) 3 + ZnSO 4 + H 2 O;
Na 3 VO 4 + Zn + H 2 SO 4 = VOSO 4 + ZnSO 4 + H 2 O
कपात कठोर परिस्थितीत होते - त्याच्या प्रकाशनाच्या क्षणी अणू हायड्रोजनसह (Zn + 2H + = 2H + Zn 2+).
आणि उच्च ऑक्सिडेशन अवस्थेतील क्रोमियम संयुगे मजबूत ऑक्सिडायझिंग घटक आहेत, विशेषत: अम्लीय वातावरणात:
K2Cr2O7 + 3SO2 + H2SO4 = Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O;
2CrO 3 + C 2 H 5 OH = Cr 2 O 3 + CH 3 COH + H 2 O
Mn(VI), Mn(VII) आणि Fe(VI) संयुगे आणखी मजबूत ऑक्सिडायझिंग गुणधर्म प्रदर्शित करतात:
2KMnO 4 + 6KI + 4H 2 O = 2MnO 2 + 3I 2 + 8KOH;
4K 2 FeO 4 + 10H 2 SO 4 = 2Fe 2 (SO 4) 3 + 3O 2 +10H 2 O+ 4K 2 SO 4
अशा प्रकारे, उच्च ऑक्सिडेशन अवस्थेतील d-घटकांच्या संयुगांचे ऑक्सीकरण गुणधर्म डावीकडून उजवीकडे संपूर्ण कालावधीत वाढतात.
वरपासून खालपर्यंत उपसमूहात उच्च ऑक्सिडेशन अवस्थेत डी-एलिमेंट्सच्या संयुगांची ऑक्सिडायझिंग क्षमता कमकुवत होते.. उदाहरणार्थ, क्रोमियम उपसमूहात: पोटॅशियम बायक्रोमेट K 2 Cr 2 O 7 SO 2 सारख्या कमकुवत कमी करणार्‍या एजंटसह देखील संवाद साधतो. मोलिब्डेट किंवा टंगस्टेट आयन कमी करण्यासाठी, एक अतिशय मजबूत कमी करणारे एजंट आवश्यक आहे, उदाहरणार्थ, टिन (II) क्लोराईडचे हायड्रोक्लोरिक ऍसिड द्रावण:
K 2 Cr 2 O 7 + SO 2 + H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + H 2 O
3 (NH 4) 2 MoO 4 + HSnCl 3 + 9HCl = MoO 3 MoO 5 + H 2 SnCl 6 + 4H 2 O + 6NH 4 Cl
शेवटची प्रतिक्रिया गरम झाल्यावर येते आणि डी-एलिमेंटची ऑक्सिडेशन स्थिती थोडीशी कमी होते.
मध्यवर्ती ऑक्सिडेशन अवस्थेतील डी-मेटलचे संयुगे रेडॉक्स द्वैत प्रदर्शित करतात. उदाहरणार्थ, लोह (III) संयुगे, भागीदार पदार्थाच्या स्वरूपावर अवलंबून, कमी करणारे एजंट गुणधर्म प्रदर्शित करू शकतात:
2FeCl3 + Br2 + 16KOH = 2K2FeO4 + 6KBr + 6KCl +8H2O,
आणि ऑक्सिडायझिंग गुणधर्म:
2FeCl 3 + 2KI = 2FeCl 2 + I 2 +2KCl.
किंवा = हायड्रोजन + बेस (जर बेस पाण्यात विरघळत नसेल)
प्रतिक्रिया तरच येते
धातू हायड्रोजन पर्यंत क्रियाकलाप मालिकेत आहे.
पाया - एक जटिल पदार्थ ज्यामध्ये प्रत्येक धातूचा अणू एक किंवा अधिक हायड्रॉक्सो गटांशी संबंधित असतो.
ऑक्सिडेशन अवस्थेत +1 आणि +2 दाखवा मूलभूत गुणधर्म ,
टेबल भरा:
मुख्य उपसमूहांचे धातू आय - III गट
तुलना प्रश्न
आय गट
II गट
2. भौतिक गुणधर्म.
III गट
परस्परसंवाद:
अ) पाण्याने
b) ऍसिडसह
c) ऍसिड ऑक्साईडसह
ड) एम्फोटेरिक ऑक्साईडसह
d) अल्कली सह
5. हायड्रॉक्साइड सूत्र.
6. भौतिक गुणधर्म
परस्परसंवाद:
अ) निर्देशकांवर कारवाई
b) ऍसिडसह
c) ऍसिड ऑक्साईडसह
ड) मीठ द्रावणासह
ई) नॉन-मेटल्ससह
e) अल्कली सह
h) गरम करण्याची वृत्ती
कालखंडात ऑक्साइड आणि हायड्रॉक्साईडचे गुणधर्म मूलभूत ते अॅम्फोटेरिक ते आम्लीय बदलतात, कारण घटकांची सकारात्मक ऑक्सीकरण स्थिती वाढते.
ना 2 ओ , मिग्रॅ +2 ओ , अल 2 ओ 3
मूलभूत एम्फोटेरिक
ना +1 ओ एन , Mg +2 (ओ एन ) 2 , अल +3 (ओ एन ) 3
अल्कली कमकुवत एम्फोटेरिक
बेस हायड्रॉक्साइड
मुख्य उपसमूहांमध्ये, ऑक्साईड्स आणि हायड्रॉक्साईड्सचे मूलभूत गुणधर्म वरपासून खालपर्यंत वाढतात .
धातू संयुगे आय एक गट
अल्कली मेटल ऑक्साईड्स
सामान्य सूत्र मेह 2 बद्दल
भौतिक गुणधर्म:घन, स्फटिकासारखे पदार्थ, पाण्यात अत्यंत विरघळणारे.
Li 2 O, Na 2 O - रंगहीन, K 2 O, Rb 2 O - पिवळा, Cs 2 O - नारिंगी.
मिळवण्याच्या पद्धती:
धातूच्या ऑक्सिडेशनमुळे फक्त लिथियम ऑक्साईड तयार होतो
4 Li + O 2 → 2 Li 2 O
(इतर प्रकरणांमध्ये, पेरोक्साईड्स किंवा सुपरऑक्साइड्स मिळतात).
सर्व ऑक्साईड (Li 2 O वगळता) पेरोक्साईड (किंवा सुपरऑक्साइड) चे मिश्रण जास्त धातूसह गरम करून मिळवले जातात:
Na 2 O 2 + 2Na → 2Na 2 O
KO 2 + 3K → 2K 2 O
रासायनिक गुणधर्म
ठराविक मूलभूत ऑक्साइड:
पाण्यावर प्रतिक्रिया देऊन अल्कली तयार होतात: Na 2 O + H 2 O →
2. ऍसिडसह प्रतिक्रिया करून मीठ आणि पाणी तयार होते: Na 2 O + H Cl →
3. ऍसिड ऑक्साईडशी संवाद साधून क्षार तयार होतात: Na 2 O + SO 3 →
4. अॅम्फोटेरिक ऑक्साईडशी संवाद साधून क्षार तयार करतात: Na 2 O + ZnO → Na 2 ZnO 2
अल्कली मेटल हायड्रॉक्साइड्स
सामान्य सूत्र - MeOH
भौतिक गुणधर्म:पांढरे स्फटिकासारखे पदार्थ, हायग्रोस्कोपिक, पाण्यात अत्यंत विरघळणारे (उष्णतेच्या सुटकेसह). सोल्यूशन्स स्पर्श करण्यासाठी साबणयुक्त आणि अतिशय कास्टिक आहेत.
NaOH - सोडियम हायड्रॉक्साइड
KOH - कॉस्टिक पोटॅशियम
मजबूत तळ - अल्कली. मुख्य गुणधर्म खालील क्रमाने वर्धित केले आहेत:
लिओएच → NaOH → कोह → RbOH → CsOH
मिळवण्याच्या पद्धती:
1. क्लोराईड द्रावणांचे इलेक्ट्रोलिसिस:
2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H 2 + Cl 2
2. मीठ आणि बेस दरम्यान प्रतिक्रियांची देवाणघेवाण:
K 2 CO 3 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 + 2KOH
3. पाण्याशी धातू किंवा त्यांचे मूळ ऑक्साइड (किंवा पेरोक्साइड आणि सुपरऑक्साइड) यांचा परस्परसंवाद:
२ ली + २ एच २ ओ → 2 LiOH + H2
Li 2 O + H 2 O → 2 LiOH
Na 2 O 2 + 2 H 2 O → 2 NaOH + H 2 O 2
रासायनिक गुणधर्म
1. निर्देशकांचा रंग बदला:
लिटमस - निळा
फेनोल्फथालीन - रास्पबेरी करण्यासाठी
मिथाइल नारंगी - पिवळा
2. सर्व ऍसिडशी संवाद साधा.
NaOH + HCl → NaCl + H2O
3. ऍसिड ऑक्साईडशी संवाद साधा.
2NaOH + SO 3 → Na 2 SO 4 + H 2 O
4. वायू किंवा गाळ तयार झाल्यास मीठ द्रावणांशी संवाद साधा.
2 NaOH + CuSO 4 → Cu(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
5. काही गैर-धातूंशी संवाद साधा (सल्फर, सिलिकॉन, फॉस्फरस)
2 NaOH + Si + H 2 O → Na 2 SiO 3 + 2H 2
6. एम्फोटेरिक ऑक्साईड्स आणि हायड्रॉक्साइड्सशी संवाद साधा
2 NaOH + Zn O + H 2 O → Na 2 [Zn (OH) 4 ]
2 NaOH + Zn (OH) 2 → Na 2 [Zn (OH) 4 ]
7. गरम केल्यावर ते LiOH शिवाय विघटित होत नाहीत.
II गट
मेटल ऑक्साईड्स II एक गट
सामान्य सूत्र MeO
भौतिक गुणधर्म:पांढऱ्या रंगाचे घन, स्फटिकासारखे पदार्थ, पाण्यात किंचित विरघळणारे.
मिळवण्याच्या पद्धती:
धातूंचे ऑक्सीकरण (बा वगळता, जे पेरोक्साइड बनवते)
2Ca + O 2 → 2CaO
2) नायट्रेट्स किंवा कार्बोनेटचे थर्मल विघटन
CaCO 3 → CaO + CO 2
2Mg(NO 3) 2 → 2MgO + 4NO 2 + O 2
रासायनिक गुणधर्म
बीओ - एम्फोटेरिक ऑक्साइड
Mg, Ca, Sr, Ba चे ऑक्साइड - मूलभूत ऑक्साइड
ते पाण्याशी संवाद साधतात (BeO वगळता), क्षार तयार करतात (Mg (OH) 2 - कमकुवत बेस):
CaO + H 2 O →
2. आम्लांसह विक्रिया होऊन मीठ आणि पाणी तयार होते: CaO + H Cl →
3. ऍसिड ऑक्साईडशी संवाद साधून क्षार तयार होतात: CaO + SO 3 →
4. BeO अल्कलीशी संवाद साधतो: BeO + 2 NaOH + H 2 O → Na 2 [Be (OH) 4]
मेटल हायड्रॉक्साइड्स II एक गट
सामान्य सूत्र - मी(ओएच) 2
भौतिक गुणधर्म:अल्कली धातूच्या हायड्रॉक्साईडपेक्षा पांढरे स्फटिकासारखे पदार्थ पाण्यात कमी विद्रव्य असतात. Be(OH) 2 - पाण्यात अघुलनशील.
मुख्य गुणधर्म खालील क्रमाने वर्धित केले आहेत:
व्हा(ओएच) 2 → मिग्रॅ (हे) 2 → सीए (हे) 2 → श्री (हे) 2 → बी a (हे) 2
मिळवण्याच्या पद्धती:
क्षारीय पृथ्वीवरील धातू किंवा त्यांच्या ऑक्साईड्सची पाण्याशी प्रतिक्रिया:
Ba + 2 H 2 O → Ba (OH) 2 + H 2
CaO (क्विकलाइम) + H 2 O → Ca (OH) 2 (स्लेक केलेला चुना)
रासायनिक गुणधर्म
Be(OH) 2 - एम्फोटेरिक हायड्रॉक्साइड
Mg (OH) 2 - कमकुवत पाया
Ca(OH) 2, Sr (OH) 2, Ba(OH) 2 - मजबूत तळ - अल्कली.
निर्देशकांचा रंग बदला:
लिटमस - निळा
फेनोल्फथालीन - रास्पबेरी करण्यासाठी
मिथाइल नारंगी - पिवळा
2. ऍसिडसह प्रतिक्रिया, मीठ आणि पाणी तयार करणे:
Be(OH) 2 + H 2 SO 4 →
3. ऍसिड ऑक्साईडशी संवाद साधणे:
Ca(OH) 2 + SO 3 →
4. वायू किंवा गाळ तयार झाल्यास मिठाच्या द्रावणाशी संवाद साधा:
Ba(OH) 2 + K 2 SO 4 →
बेरिलियम हायड्रॉक्साईड अल्कलीसह प्रतिक्रिया देते:
Be(OH) 2 + 2 NaOH → Na 2 [Be(OH) 4 ]
गरम झाल्यावर ते विघटित होतात: Ca(OH) 2 →
मुख्य उपसमूहातील धातूंचे संयुगे III गट
अॅल्युमिनियम कनेक्शन
अॅल्युमिनियम ऑक्साईड
अल 2 ओ 3
ओ = अल – ओ – अल = ओ
भौतिक गुणधर्म:अल्युमिना, कोरंडम, रंगीत - रुबी (लाल), नीलम (निळा).
घन रीफ्रॅक्टरी (t° pl. = 2050 ° C) पदार्थ; अनेक क्रिस्टल बदलांमध्ये अस्तित्वात आहे.
मिळवण्याच्या पद्धती:
अॅल्युमिनियम पावडरचे ज्वलन: 4 Al + 3 O 2 → 2 Al 2 O 3
अॅल्युमिनियम हायड्रॉक्साइडचे विघटन: 2 Al (OH) 3 → Al 2 O 3 + 3 H 2 O
रासायनिक गुणधर्म
Al 2 O 3 - एम्फोटेरिक प्रमुख मूलभूत गुणधर्मांसह ऑक्साईड; पाण्यावर प्रतिक्रिया देत नाही.
मूलभूत ऑक्साईड म्हणून: Al 2 O 3 + 6 HCl → 2 AlCl 3 + 3 H 2 O
अम्लीय ऑक्साईड म्हणून: Al 2 O 3 + 2 NaOH + 3 H 2 O → 2 Na [Al (OH) 4]
2) अल्कली किंवा अल्कली धातू कार्बोनेटसह मिश्रित:
Al 2 O 3 + Na 2 CO 3 → 2 NaAlO 2 (सोडियम अल्युमिनेट) + CO 2
Al 2 O 3 + 2 NaOH → 2 NaAlO 2 + H 2 O
अॅल्युमिनियम हायड्रॉक्साइड अल ( ओह ) 3
भौतिक गुणधर्म:पांढरा क्रिस्टलीय पदार्थ,
पाण्यात अघुलनशील.
मिळवण्याच्या पद्धती:
1) क्षार किंवा अमोनियम हायड्रॉक्साईडसह मिठाच्या द्रावणातून होणारा वर्षाव:
AlCl 3 + 3NaOH → Al(OH) 3 + 3NaCl
Al 2 (SO 4) 3 + 6NH 4 OH → 2Al(OH) 3 + 3(NH 4) 2 SO 4
Al 3+ + 3 OH ¯ → Al (OH) 3 (पांढरा जिलेटिनस)
२) अल्युमिनेट द्रावणांचे कमकुवत आम्लीकरण:
Na + CO 2 → Al(OH) 3 + NaHCO 3
रासायनिक गुणधर्म
अल ( ओह ) 3 - ए एमफोटेरिक हायड्रॉक्साइड :
1) ऍसिड आणि अल्कली द्रावणांसह प्रतिक्रिया:
बेस म्हणून Al (OH) 3 + 3 HCl → AlCl 3 + 3 H 2 O
ऍसिड म्हणून Al (OH) 3 + NaOH → Na [Al (OH) 4 ]
(सोडियम टेट्राहायड्रॉक्सील्युमिनेट)
गरम केल्यावर ते विघटित होते: 2 Al (OH) 3 → Al 2 O 3 + 3 H 2 O
टेबल भरा: ऑक्साइड आणि हायड्रॉक्साइडची तुलनात्मक वैशिष्ट्ये
मुख्य उपसमूहांचे धातू आय - III गट
तुलना प्रश्न
आय गट
II गट
ऑक्साईडमध्ये मी ची ऑक्सीकरण स्थिती.
2. भौतिक गुणधर्म.
III गट
3. रासायनिक गुणधर्म (तुलना).
4. ऑक्साइड तयार करण्याच्या पद्धती.
परस्परसंवाद:
अ) पाण्याने
b) ऍसिडसह
c) ऍसिड ऑक्साईडसह
ड) एम्फोटेरिक ऑक्साईडसह
d) अल्कली सह
5. हायड्रॉक्साइड सूत्र.
हायड्रॉक्साइडमध्ये मी ची ऑक्सीकरण स्थिती.
6. भौतिक गुणधर्म
7. रासायनिक गुणधर्म (तुलना).
8. हायड्रॉक्साइड तयार करण्याच्या पद्धती.
परस्परसंवाद:
अ) निर्देशकांवर कारवाई
b) ऍसिडसह
c) ऍसिड ऑक्साईडसह
ड) मीठ द्रावणासह
ई) नॉन-मेटल्ससह
e) अल्कली सह
g) amphoteric oxides आणि hydroxides सह
h) गरम करण्याची वृत्ती
धातूचे अणू आणि हायड्रॉक्सिल ग्रुप (OH -) द्वारे बेस तयार होतात, म्हणूनच त्यांना हायड्रॉक्साइड म्हणतात.
1. संबंधात पाण्याकडेमैदाने विभागली आहेत:
2. परस्परसंवादाने इतरांसहरासायनिकदृष्ट्या, हायड्रॉक्साईड्समध्ये विभागलेले आहेत:
काही अपवाद:
रासायनिक गुणधर्म पहा
गोष्टी
_________________________________
साधे कॉम्प्लेक्स
____/______ ______________/___________
धातू नॉनमेटल्स ऑक्साइड हायड्रॉक्साइड लवण
K, Ba S, P P 2 O 5 H 2 SO 4 Cu(NO 3) 2
Na 2 O Ba(OH) 2 Na 2 CO 3
चला वर्गीकरण, रासायनिक गुणधर्म आणि जटिल पदार्थ मिळविण्याच्या पद्धतींचा विचार करूया.
ऑक्साइड
ऑक्साइड हा एक जटिल पदार्थ आहे ज्यामध्ये दोन घटक असतात, त्यापैकी एक ऑक्सिजन आहे, जो -2 ऑक्सिडेशन अवस्थेत आहे.
अपवाद आहेत:
1) ऑक्सिजन आणि फ्लोरिनचे संयुगे - फ्लोराईड्स: उदाहरणार्थ, ऑक्सिजन फ्लोराइड ऑफ 2 (या संयुगातील ऑक्सिजनची ऑक्सिडेशन स्थिती +2)
2) पेरोक्साइड्स (ऑक्सिजनसह काही घटकांचे संयुगे ज्यामध्ये ऑक्सिजन अणूंमध्ये बंधन असते), उदाहरणार्थ:
हायड्रोजन पेरोक्साइड H 2 O 2 पोटॅशियम पेरोक्साइड K 2 O 2
ऑक्साईडची उदाहरणे: कॅल्शियम ऑक्साईड - CaO, बेरियम ऑक्साईड - BaO. जर एखादा घटक अनेक ऑक्साईड बनवतो, तर घटकाची व्हॅलेन्स त्यांच्या नावांमध्ये कंसात दर्शविली जाते, उदाहरणार्थ: सल्फर ऑक्साईड (IV) - SO 2, सल्फर ऑक्साईड (VI) - SO 3.
सर्व ऑक्साईड दोन मोठ्या गटांमध्ये विभागले जाऊ शकतात: मीठ तयार करणारे (मीठ तयार करणारे) आणि नॉन-मीठ-फॉर्मिंग.
मीठ तयार करणारे पदार्थ तीन गटांमध्ये विभागलेले आहेत: मूलभूत, उम्फोटेरिक आणि अम्लीय.
ओ ऑक्साइड
_________________/__________________
मीठ-निर्मिती नॉन-मीठ-निर्मिती
CO, N2O, NO
↓ ↓ ↓
मूलभूत amphoteric ऍसिड
(ते (ते अनुरूप आहेत
अनुरूप, ऍसिडस्)
मैदान)
CaO, Li 2 O ZnO, BeO, PbO P 2 O 5, Mn 2 O 7
Cr 2 O 3, Al 2 O 3
नॉन-मेटल्स अम्लीय ऑक्साइड तयार करतात, उदाहरणार्थ: नायट्रोजन ऑक्साईड (V) - N 2 O 5, कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) - CO 2. तीनपेक्षा कमी व्हॅलेन्स असलेल्या धातू, नियमानुसार, मूलभूत ऑक्साईड तयार करतात, उदाहरणार्थ: सोडियम ऑक्साईड - Na 2 O, मॅग्नेशियम ऑक्साईड - MgO; आणि चारपेक्षा जास्त व्हॅलेन्ससह - अम्लीय ऑक्साईड, उदाहरणार्थ, मॅंगनीज (VII) ऑक्साईड - Mn 2 O 7, टंगस्टन (VI) ऑक्साइड - WO 3.
ऍसिडिक आणि बेसिक ऑक्साईड्सच्या रासायनिक गुणधर्मांचा विचार करूया.
ऑक्साईडचे रासायनिक गुणधर्म
बेसिक ऍसिड
पाण्याशी संवाद
प्रतिक्रियेचे उत्पादन आहे:
बेस ऍसिड
(जर, ऑक्साईड P 2 O 5 + 3H 2 O à 2H 3 PO 4 च्या रचनेत
सक्रिय धातू, SiO 2 +H 2 O ≠ समाविष्ट करते
Li, Na, K, Rb, Cs, Fr, Ba, Ca)
CaO + H 2 O à Ca(OH) 2
2. एकमेकांशी संवाद, लवण तयार करणे CuO + SO 3 à CuSO 4
3. हायड्रॉक्साईड्सशी संवाद:
घुलनशील आम्लांसह, विद्रव्य तळांसह
प्रतिक्रियेच्या परिणामी, मीठ आणि पाणी तयार होते
CuO + H 2 SO 4 àCuSO 4 + H 2 O CO 2 + Ca(OH) 2 àCaCO 3 + H 2 O
कमी अस्थिर ऑक्साइड
अधिक अस्थिर असलेल्यांची जागा घेते
त्यांच्या क्षारांपासून:
K 2 CO 3 + SiO 2 à K 2 SiO 3 + CO 2
एम्फोटेरिक ऑक्साईड्समध्ये हे समाविष्ट आहे: तीन व्हॅलेन्ससह मेटल ऑक्साइड, उदाहरणार्थ: अॅल्युमिनियम ऑक्साइड - अल 2 ओ 3, क्रोमियम (III) ऑक्साइड - सीआर 2 ओ 3, लोह (III) ऑक्साइड - फे 2 ओ 3, तसेच काही अपवाद , ज्यामध्ये धातू द्विसंयोजक आहे, उदाहरणार्थ: बेरिलियम ऑक्साईड बीओ, झिंक ऑक्साइड ZnO, लीड (II) ऑक्साईड - PbO. .
एम्फोटेरिक ऑक्साईड्सचे दुहेरी स्वरूप असते: ते एकाच वेळी प्रतिक्रिया करण्यास सक्षम असतात ज्यात ते मूलभूत आणि आम्लीय ऑक्साईड म्हणून प्रवेश करतात.
अॅल्युमिनियम ऑक्साईडचे अॅम्फोटेरिक स्वरूप सिद्ध करूया. हायड्रोक्लोरिक ऍसिड आणि अल्कली (जलीय द्रावणात आणि गरम झाल्यावर) परस्परसंवादाच्या प्रतिक्रियांचे समीकरण सादर करू. जेव्हा अॅल्युमिनियम ऑक्साईड आणि हायड्रोक्लोरिक ऍसिड परस्परसंवाद करतात तेव्हा एक मीठ तयार होते - अॅल्युमिनियम क्लोराईड. या प्रकरणात, अॅल्युमिनियम ऑक्साईड मुख्य ऑक्साईड म्हणून कार्य करते.
Al 2 O 3 + 6HCl à2AlCl 3 + 3H 2 O
मुख्य म्हणून
जलीय द्रावणात, एक जटिल मीठ तयार होते -
सोडियम टेट्राहायड्रॉक्सील्युमिनेट:
Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 Oà 2Na सोडियम टेट्राहायड्रॉक्सोल्युमिनेट
अम्लीय सारखे
अल्कलीस मिसळल्यावर मेटा-अल्युमिनेट तयार होतात.
अॅल्युमिनियम हायड्रॉक्साइड Al(OH) 3 च्या रेणूची आम्लाच्या रूपात कल्पना करूया, म्हणजे. प्रथम स्थानावर आम्ही सर्व हायड्रोजन अणू लिहितो, दुसऱ्या ठिकाणी आम्ल अवशेष:
H 3 AlO 3 - अॅल्युमिनियम आम्ल
त्रिसंयोजक धातूंसाठी, ऍसिड फॉर्म्युलामधून 1 H 2 O वजा करा, मेटा-अॅल्युमिनियम ऍसिड मिळवा:
- H 2 O
HAlO 2 - मेटा-अॅल्युमिनियम ऍसिड
संलयन
Al 2 O 3 +2 NaOHà 2NaAlO 2 + H 2 O सोडियम मेटाल्युमिनेट
अम्लीय सारखे
ऑक्साइड मिळविण्याच्या पद्धती:
1. ऑक्सिजनसह साध्या पदार्थांचा परस्परसंवाद:
4Al + 3O 2 à 2Al 2 O 3
2. जटिल पदार्थांचे ज्वलन किंवा भाजणे:
CH 4 + 2O 2 à CO 2 + 2H 2 O
2ZnS + 3O 2 à 2SO 2 + 2ZnO
3. अघुलनशील हायड्रॉक्साइड गरम करताना विघटन:
Cu(OH) 2 à CuO + H 2 O H 2 SiO 3 à SiO 2 + H 2 O
4. मध्यम आणि आम्लयुक्त क्षार गरम करताना विघटन:
CaCO 3 à CaO + CO 2
2KHCO 3 àK 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O
4AgNO 3 à4Ag + 4NO 2 + O 2
हायड्रोक्साईड्स
हायड्रॉक्साइड तीन गटांमध्ये विभागले गेले आहेत: बेस, अॅसिड आणि अॅम्फोटेरिक हायड्रॉक्साइड (बेस आणि अॅसिड दोन्हीचे गुणधर्म दर्शविते).
BASE हा एक जटिल पदार्थ आहे ज्यामध्ये धातूचे अणू आणि एक किंवा अधिक हायड्रॉक्सिल गट असतात
(- HE).
उदाहरणार्थ: सोडियम हायड्रॉक्साइड - NaOH, बेरियम हायड्रॉक्साइड Ba(OH) 2. बेस रेणूमधील हायड्रॉक्सिल गटांची संख्या धातूच्या व्हॅलेन्सीएवढी असते.
ACID हा एक जटिल पदार्थ आहे ज्यामध्ये हायड्रोजन अणू असतात जे धातूचे अणू आणि अम्लीय अवशेषांद्वारे बदलले जाऊ शकतात.
उदाहरणार्थ: सल्फ्यूरिक ऍसिड - H 2 SO 4, फॉस्फोरिक ऍसिड - H 3 PO 4.
हायड्रोजन अणूंच्या संख्येने आम्ल अवशेषांची व्हॅलेन्सी निर्धारित केली जाते. रासायनिक यौगिकांमध्ये, आम्ल अवशेषांची व्हॅलेन्सी टिकवून ठेवली जाते (तक्ता 1 पहा).
सारणी 1 काही ऍसिडचे सूत्र आणि
ऍसिड अवशेष
| ऍसिड नाव | सुत्र | ऍसिड अवशेष | ऍसिड अवशेषांची व्हॅलेंसी | या आम्लामुळे तयार होणाऱ्या मीठाचे नाव |
| फ्लोरोसेंट | एचएफ | एफ | आय | फ्लोराईड |
| सोल्यानया | एचसीएल | Cl | आय | क्लोराईड |
| हायड्रोब्रोमिक | HBr | ब्र | आय | ब्रोमाइड |
| हायड्रोआयडिक | हाय | आय | आय | आयोडाइड |
| नायट्रोजन | HNO3 | क्र 3 | आय | नायट्रेट |
| नायट्रोजनयुक्त | HNO2 | क्र 2 | आय | नायट्रेट |
| व्हिनेगर | CH 3 COOH | CH 3 COO | आय | एसीटेट |
| सल्फ्यूरिक | H2SO4 | SO 4 | II | सल्फेट |
| गंधकयुक्त | H2SO3 | SO 3 | II | सल्फाइट |
| हायड्रोजन सल्फाइड | H2S | एस | II | सल्फाइड |
| कोळसा | H2CO3 | CO3 | II | कार्बोनेट |
| चकमक | H2SiO3 | SiO3 | II | सिलिकेट |
| फॉस्फरस | H3PO4 | PO 4 | III | फॉस्फेट |
पाण्यातील त्यांच्या विद्राव्यतेच्या आधारावर, हायड्रॉक्साइड दोन गटांमध्ये विभागले जातात: विद्रव्य (उदाहरणार्थ, KOH, H 2 SO 4) आणि अघुलनशील (H 2 SiO 3, Cu(OH) 2). पाण्यात विरघळणारे तळ म्हणतात अल्कली
