Кислоты. 
Основные классы неорганических соединений

Кислотами называют сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов водорода и кислотного остатка. Общая формула кислот: Н_хКО, где Н_х — атом водорода, а КО — кислотный остаток.

Как правило, кислотные остатки образуют элементынеметаллы.

Кислотные остатки бывают:

А) простые — CI, S, Br.

S.

Кислотыэто электролиты, которые при электролитической диссоциации образуют в качестве катионов только ионы водорода.

HCl H⁺ + Cl^-

Существует несколько классификаций кислот. Поскольку существует несколько различных определений кислот, то их классификация и номенклатура являются весьма условными.

Кислоты классифицируются:

• 1) по основности: одноосновные (HCl, HCN, HNO₃); многоосновные: двухосновные, трехосновные и т. д. Основность кислот определяется количеством атомов водорода.
• 2) По содержанию атомов кислорода в молекулах кислот:
• 3) по степени диссоциации в водных растворах: сильные (HCl, HBr, HI, HNO₃, H₂SO₄, HClO₃, HClO₄) и слабые (HF, H₂S, HNO₂, H₂SO₃ и др.).

Химические свойства кислот можно разделить на две группы: общие для всех кислот реакции, связанные с наличием в их растворах иона Н⁺ (иногда иона гидроксония Н₃О⁺), и специфические, т. е. характерные для конкретных кислот.

Ион водорода может, с одной стороны, вступать в окислительно-восстановительные реакции, восстанавливаясь до водорода, а с другой стороны, вступать в реакции соединения с отрицательно заряженными частицами или нейтральными частицами, имеющими неподеленные пары электронов (кислотно-основное взаимодействие).

К первому типу превращений кислот относятся реакции кислот с металлами, стоящими в ряду напряжений до водорода, например:

Zn + H₂SO₄= ZnSO₄+H₂

К кислотно-основному типу относятся реакции с основными оксидами и основаниями, например:

2HCl+CaO=CaCl₂+H₂O.

H₂SO₄+Ca (OH)₂=CaSO₄+2H₂O.

Специфические свойства кислот связаны, в первую очередь, с окислительно-восстановительными реакциями. Бескислородные кислоты в водном растворе могут только окисляться:

2KMnO₄ + 16HCl = 5Cl₂ + 2KCl + 2MnCl₂+ 8H₂O.

H₂S + Br₂ = S + 2HBr.

Кислородсодержащие кислоты могут окисляться, только когда центральный атом в них находится в промежуточной степени окисления, как, например, в сернистой кислоте:

Н₂SO₃ + Cl₂ + H₂O = H₂SO₄ + 2HCl.

Многие кислородсодержащие кислоты, в которых центральный атом имеет максимальную степень окисления (S⁶⁺, N⁵⁺, Cr⁶⁺), проявляют свойства сильных окислителей (Н₂SO₄ является сильным окислителем только при высокой концентрации):

Сu + 2H₂SO₄ = CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O.

3P + 5HNO₃ +2H₂O = 3H₃PO₄ + 5NO.

Кислоты могут взаимодействовать с солями, если образуется малорастворимое, летучее или малодиссоциирующее вещество:

H₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄ v + 2HCl.

2HCl+Na₂CO₃=2NaCl+H₂O+CO₂

Слабые кислоты легко разлагаются: Н₂SiO₃=H₂O+SiO₂

Кислоты можно распознавать с помощью индикаторов.

Соли — это сложные вещества, состоящие из ионов металлов и кислотных остатков.

На рисунке изображена классификация солей.

Соли принято делить на три группы: средние, кислые и основные. В средних солях все атомы водорода соответствующей кислоты замещены на атомы металла, в кислых солях они замещены частично, а в основных солях группы ОН соответствующего основания частично замещены на кислотные остатки.

Соли представляют собой ионные соединения, и их названия строятся по названиям катионов и анионов. Для солей бескислородных кислот к названию неметалла добавляется суффикс-ид, например хлорид натрия NaCl, сульфид меди (II) СuS.

При наименовании солей кислородсодержащих кислот к латинскому корню названия элемента добавляется окончание — ат для высших степеней окисления, —ит для более низких (для некоторых кислот используется приставка гипо- для низких степеней окисления неметалла; для солей хлорной и марганцовой кислот используется приставка пер-): карбонат кальция СаСО₃, сульфат железа (III) Fe₂(SO₄)₃, сульфит железа (II) FeSO₃, гипохлорит натрия NaClO, хлорит калия KClO₂, хлорат калия KClO₃, перхлорат калия KClO₄, перманганат калия KMnO₄, дихромат натрия Na₂Cr₂O₇.

Соли тесно связаны со всеми классами неорганических соединений и могут быть получены практически из любого класса.

Рассмотрим способы получения средних солей. Средние соли образуются при взаимодействии:

1) Оснований с кислотами (реакция нейтрализации):

Ba (OH)₂ + 2HCl = BaCl₂ + 2H₂O.

2) Кислот с основными оксидами:

Н₂SO₄ + MgO = MgSO₄ + H₂O.

3) Солей с кислотами:

MgCO₃ + 2HNO₃ = Mg (NO₃)₂ + H₂O + CO₂

4) Двух различных солей:

AgNO₃ + KCl = AgCl + KNO₃

5) Солей с кислотными оксидами (кислотный оксид должен быть менее летуч, чем образующийся в ходе реакции):

CaSO₃ + SiO₂ = CaSiO₃ + SO₂

• 6) Оснований с кислотными оксидами:
• 6NaOH + P₂O₅ = 2Na₃PO₄ + 3H₂O
• 7) Оснований с солями:
• 3NaOH + FeCl₃ = 3NaCl + Fe (OH)₃v
• 8) Основных оксидов с кислотными:

СаО + SiO₂ = CaSiO₃

• 9) Металлов с неметаллами:
• 2K + Cl₂ = 2KCl
• 10) Металлов с кислотами:

Mg + 2HCl = MgCl₂ + H₂

11) Металлов с солями:

CuSO₄ + Zn = ZnSO₄ + Cuv.

12) Амфотерных металлов с расплавами щелочей:

Zn + 2NaOH = Na₂ZnO₂ + H₂

• 13) Неметаллов со щелочами. Галогены (кроме фтора) и сера взаимодействуют со щелочами, образуя две соли — бескислородной и кислородсодержащей кислот:
• 3S + 6NaOH = 2Na₂S + Na₂SO₃ + 3H₂O

Cl₂ + 2KOH = KCl + KClO + H₂O.

14) Неметаллов с солями:

Cl₂ +2KI = KCl + I₂

15) При нагревании некоторых солей кислородсодержащих кислот образуются соли с меньшим содержанием кислорода или вообще не содержащие его:

t.

2KNO₃ = 2KNO₂ + O₂

t, MnO₂

2KClO₃ =2KCl +O₂