Меню

Характерные химические свойства кислот


Рис. 1. Растворение хлороводорода в воде ведёт к подъёму уровня жидкости в пробирке по сравнению с уровнем жидкости в стакане

В соответствии с теорией электролитической диссоциации С. Аррениуса, кислотами

называются вещества, при диссоциации которых в качестве катионов образуются только ионы водорода.

Такими веществами являются кислотные гидроксиды. По традиции кислотами называют 

и водные растворы газообразных водородных соединений (галогеноводородов, сероводорода и др.):





На самом деле, при взаимодействии и тех и других веществ с водой протекает химическая  

реакция, и в растворе образуются ионы оксония H3O+:





Так эти процессы описываются в соответствии с протонной теорией кислот и оснований Брёнстеда–Лаури.

Если эти процессы протекают необратимо, то кислоты называют сильными. Если эти процессы обратимы, то – слабыми. Многоосновные слабые кислоты реагируют с водой («диссоциируют») ступенчато.

К сильным кислотам относятся HCl, HBr, HI, HClO3, HClO4, H2SO4, HNO3, HMnO4, H2CrO4 и некоторые другие, а также все комплексные кислоты (H[AuCl4], H2[SiF6] и т. п.).

Слабые кислоты можно расположить в порядке убывания их силы в следующий ряд:

H2SO3 → H3PO4 → HF → HNO2 → CH3COOH → H2CO3 → H2S → H2SiO3.

Кислоты реагируют:

  • с металлами;
  • с неметаллами;
  • с основными и амфотерными оксидами;
  • с основаниями и амфотерными гидроксидами;
  • с солями.

При нагревании многие кислоты разлагаются.

Реакции кислот с простыми веществами являются окислительно-восстановительными. В зависимости от того, какой атом является окислителем кислоты делят на кислоты-окислители (окислителем может быть центральный атом) и кислоты-«неокислители» (окислителем является атом водорода).

Примеры кислот-«неокислителей»: HCl, H2S, H3PO4, H2SO4 (разбавленная).
Примеры кислот-окислителей: HNO3, H2SO4 (концентрированная).

Кислоты-«неокислители» реагируют только с металлами, стоящими в ряду напряжений левее водорода. Кислоты-окислители могут реагировать с металлами стоящими в ряду напряжений и правее водорода.
С неметаллами могут реагировать только кислоты-окислители. При реакции кислот-окислителей с простыми веществами водород, как правило, не выделяется.

Рис. 2. Цинк реагирует с разбавленной серной кислотой с образованием водорода

Реакции кислот с основаниями и амфотерными гидроксидами называются реакциями нейтрализации.

Продуктами этих реакций являются соли. Многоосновные кислоты при нейтрализации, в зависимости от соотношения реагентов, могут образовывать как средние, так и кислые соли. Слабые кислоты и амфотерные гидроксиды могут не вступать в реакции нейтрализации, например друг с другом, H2S и Al(OH)3.

Со средними солями кислоты реагируют в двух случаях:

а)если образуется более слабая кислота (она может быть неустойчивой и сразу же разлагаться);
б)если образуется нерастворимая соль.

Если образующаяся слабая кислота многоосновная, то, в зависимости от соотношения реагентов, могут образовываться и кислые соли. С кислыми солями реагируют только более сильные кислоты. С основными солями реагируют и слабые кислоты.