Отношение кислот к индикаторам уравнение

Cреда водных растворов веществ. Индикаторы

Материалы портала onx.distant.ru

Определение характера среды водных растворов веществ. Индикаторы.

Среда водных растворов

Вода и водные растворы окружают нас повсюду. В воде и в водных растворах присутствуют ионы Н + и ОН — . Избыток или недостаток этих ионов определяет среду раствора.

В нейтральном растворе количество ионов водорода Н + равно количеству гидроксид-ионов ОН – .

[ Н + ] = [ ОН – ]

Если количество ионов водорода Н + больше количества гидроксид-ионов ОН , то среда раствора кислая:

[ Н + ] > [ ОН – ]

Если количество ионов водорода Н + меньше количества гидроксид-ионов ОН , то среда раствора щелочная:

[ Н + ] ОН – ]

Для характеристики кислотности среды используют водородный показатель рН. Он определяется, как отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода. В нейтральной среде рН равен 7, в кислой — меньше 7, в щелочной — больше 7.

Кислая среда Нейтральная среда Щелочная среда
[Н + ] > [ОН – ][Н + ] = [ОН – ][Н + ] – ]
pH pH = 7 pH > 7

Индикаторы

Для определения среды раствора используют специальные вещества, которые изменяют цвет в зависимости от среды раствора: индикаторы. В зависимости от среды эти вещества могут переходить в разные формы с различной окраской.

Чаще всего используют следующие индикаторы: лакмус, метилоранж, фенолфталеин.

Окраска индикаторов в различных средах:

Индикатор/среда Кислая Нейтральная Щелочная
Лакмус Красный Фиолетовый Синий
Метилоранж Красный Оранжевый Желтый
Фенолфталеин Бесцветный Бесцветный Малиновый

Растворы кислот и оснований

Характер среды определяется процессами, которые происходят с веществами в растворе. Кислот, основания и соли в воде диссоциируют на ионы. Кислоты диссоциируют на катионы водорода H + и анионы кислотных остатков:

HA = H + + A –

При этом в растворе возникает избыток катионов водорода Н + , поэтому среда водных растворов кислот — кислая (что вполне логично).

Сильные кислоты диссоциируют в разбавленных растворах практически полностью, поэтому среда разбавленных растворов сильных кислот, как правило, сильно кислотная. Некоторые кислоты (слабые) диссоциируют частично, поэтому среда водных растворов слабых кислот — слабо кислая.

Основания диссоциируют на катионы металлов и гидроксид-анионы ОН – :

МеОH = Ме + + ОН –

При этом в растворе возникает избыток катионов гидроксид-анионов ОН , поэтому среда водных растворов оснований — щелочная. Сильные основания (щелочи) хорошо растворимы в воде, поэтому среда их водных растворов — сильно щелочная. Нерастворимые основания в воде практически не растворяются, поэтому в водном растворе оказывается лишь небольшое количество ионов ОН . Среда водного раствора аммиака слабо щелочная.

Растворы солей

Среда водных растворов солей определяется не только диссоциацией, но и особенностями взаимодействия катионов металлов и анионов кислотных остатков с водой — гидролизом солей .

Попадая в воду, соли диссоциируют на катионы металлов (или ион аммония NH4 + ) и анионы кислотных остатков.

Катионы металлов, которым соответствуют слабые основания, притягивают из воды ионы ОН , при этом в воде образуются избыточные катионы водорода Н + . Протекает гидролиз по катиону. Катионы металлов, которым соответствуют сильные основания, с водой таким образом не взаимодействуют.

Например , катионы Fe 3+ подвергаются гидролизу:

Fe 3+ + HOH ↔ FeOH 2+ + H +

Анионы кислотных остатков, которым соответствуют слабые кислоты, притягивают из воды катионы Н + , при этом в воде остаются гидроксид-анионы ОН . Протекает гидролиз по аниону. Анионы кислотных остатков сильных кислот таким образом с водой не взаимодействуют.

Например , ацетат-ионы (остаток уксусной кислоты CH3COOH) подвергаются гидролизу:

CH3COO — + HOH ↔ CH3COOH + OH —

В зависимости от состава соли водные растворы солей могут иметь кислую, нейтральную или щелочную среду.

Типы гидролиза солей в водных растворах:

Катио н/анион Катион сильного основания Катион слабого основания
Анион сильной кислотыГидролиз не идетГидролиз по катиону
Анион слабой кислотыГидролиз по анионуГидролиз по катиону и аниону

Среда водных растворов солей:

Катио н/анион Катион сильного основания Катион слабого основания
Анион сильной кислотыНейтральнаяКислая
Анион слабой кислотыЩелочна яНейтральная*

* на практике среда водных растворов солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой, определяется силой кислоты и основания

Тип гидролиза и среда водных растворов некоторых солей:

Катио н/анион Na + NH4 +
Cl –NаCl, гидролиз не идет, среда нейтральная(NH4)2CO3 гидролиз по катиону, среда щелочная
CO3 2 –Na2CO3, гидролиз по аниону, среда щелочна яNa2CO3, гидролиз по катиону и аниону, среда определяется силой кислоты и основания

Индикаторы будут по-разному окрашиваться в водных растворах таких солей, в зависимости от среды. Таким образом, с помощью индикаторов можно различить водные растворы некоторых солей.

Окраска лакмуса в водных растворах солей, в зависимости от строения соли:

Катио н/анион Катион сильного основания Катион слабого основания
Анион сильной кислотыЛакмус фиолетовыйЛакмус красный
Анион слабой кислотыЛакмус синийОкраска лакмуса зависит от силы кислоты и основания

Окраска лакмуса в водных растворах некоторых солей:

Катио н/анион Na + NH4 +
Cl –NаCl, лакмус фиолетовый(NH4)2CO3 лакмус красный
CO3 2 –Na2CO3, лакмус синийNa2CO3, окраска лакмуса зависит от силы кислоты и основания

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

Химические свойства. 1. Отношение к индикаторам:

1. Отношение к индикаторам:

а) щ. изменяют цвет индикатора

б) н.о.не изменяют цвет индикатора

2. Отношение к кислотам:

все (щ. и н.о.)реагируют с кислотами, образуя соль и воду

3. Отношение к кислотным (и амфотерным) оксидам:

а) щ. реагируют с кислотными (и амфотерными) оксидами, образуя соль и воду

б) н.о.не реагируют с кислотными (и амфотерными) оксидами

4. Отношение к нагреванию:

а) щ. при небольшом нагревании не разлагаются

б) н.о.при небольшом нагревании разлагаются, образуя оксид и воду

5. Отношение солям:

а) щ. реагируют с солями если образуется нерастворимое основание и другая соль:

б) н.о. нереагируют с солями.

Гидроксиды – сложные вещества, соответствующие оксидам (из оксида можно полу-чить гидроксид или наоборот (путем присоединения (отшепления) воды)).

Гидроксиды
основные (основания) NaOH2 – Na2O Cu(OH)2 – CuOамфотерные Zn(OH)2 – ZnO Al(OH)3 – Al2O3кислотные (кислоты) H3PO4 – P2O5 H2SiO3 – SiO2

О. г. (основания) реагируют с кислотами.

К. г. (кислоты) реагируют с основаниями.

А. г. реагируют с и кислотами, и со щелочами.

Отношение кислот к индикаторам уравнение

Действие кислот на индикаторы

Для определения реакции среды используют индикаторы лакмус, метилоранж, фенолфталеин. Как индикаторы реагируют на кислую среду? Приготовим пробирки с раствором соляной кислоты. Лакмус и метилоранж в кислой среде изменяют цвет – растворы становятся соответственно красным и розовым. Фенолфталеин в кислой среде остается бесцветным .

НС I Н + + С I —

Оборудование: пробирки, держатель для пробирок.

Следует соблюдать правила работы с кислотами.

Постановка опыта – Елена Махиненко , текст – Павел Беспалов.


источники:

http://mydocx.ru/1-110300.html

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/273e6145-6cc8-fe8a-376e-9765c4e8a054/index.htm