एकीकृत राज्य परीक्षा की तैयारी के लिए अकार्बनिक रसायन विज्ञान पर पाठ। जटिल अकार्बनिक पदार्थों का वर्गीकरण एवं गुण

"अकार्बनिक यौगिकों का वर्गीकरण और नामकरण"

अकार्बनिक यौगिकों के सबसे महत्वपूर्ण वर्ग ऑक्साइड, अम्ल, क्षार और लवण हैं।

ऑक्साइड जटिल पदार्थ होते हैं जिनमें दो तत्व होते हैं, जिनमें से एक ऑक्सीकरण अवस्था (-2) में ऑक्सीजन है।

ऑक्साइड का सूत्र लिखते समय ऑक्साइड बनाने वाले तत्व के प्रतीक को पहले और ऑक्सीजन को दूसरे स्थान पर रखा जाता है। ऑक्साइड का सामान्य सूत्र: एह ओय।

तत्वों के ऑक्सीजन यौगिकों का एक विशेष समूह पेरोक्साइड है। इन्हें आमतौर पर हाइड्रोजन पेरोक्साइड H2 O2 के लवण के रूप में माना जाता है, जो कमजोर अम्लीय गुण प्रदर्शित करता है। पेरोक्साइड में, ऑक्सीजन परमाणु रासायनिक रूप से न केवल अन्य तत्वों के परमाणुओं से जुड़े होते हैं, बल्कि एक दूसरे से भी जुड़े होते हैं (एक पेरोक्साइड समूह - O-O- बनाते हैं)। उदाहरण के लिए, सोडियम पेरोक्साइड Na2 O2 (Na-O-O-Na) है, और सोडियम ऑक्साइड Na2 O (Na-O-Na) है। पेरोक्साइड में, ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था (-1) होती है। इस प्रकार, बेरियम पेरोक्साइड BaO2 में, बेरियम की ऑक्सीकरण अवस्था +2 है, और ऑक्सीजन की -1 है।

ऑक्साइड के नाम

नामकरण नियमों के अनुसार ऑक्साइड के नाम, "ऑक्साइड" शब्द और जनन मामले में ऑक्साइड बनाने वाले तत्व के नाम से बनते हैं, उदाहरण के लिए, CaO - कैल्शियम ऑक्साइड, K2 O - पोटेशियम ऑक्साइड।

ऐसे मामले में जब किसी तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था परिवर्तनशील होती है और वह कई ऑक्साइड बनाता है, तो इस तत्व के नाम के बाद उसकी ऑक्सीकरण अवस्था को कोष्ठक में रोमन अंक से दर्शाया जाता है, या ग्रीक अंकों (1-मोनो, 2-डी, 3-) का सहारा लिया जाता है। ट्राई, 4-टेट्रा, 5-पेंटा, 6-हेक्सा, 7-हेप्टा, 8-ऑक्टा)। उदाहरण के लिए,

वीओ - वैनेडियम (II) ऑक्साइड या वैनेडियम मोनोऑक्साइड;

V2 O3 - वैनेडियम (III) ऑक्साइड या डिवैनेडियम ट्राइऑक्साइड; VO2 - वैनेडियम (IV) ऑक्साइड या वैनेडियम डाइऑक्साइड; V2 O5 - वैनेडियम (V) ऑक्साइड या डिवैनेडियम पेंटोक्साइड।

ऑक्साइड वर्गीकरण

उनकी प्रतिक्रियाशीलता के आधार पर, ऑक्साइड को नमक बनाने वाले और गैर-नमक बनाने वाले (उदासीन) में विभाजित किया जा सकता है। बदले में, नमक बनाने वाले ऑक्साइड को क्षारीय, अम्लीय और उभयचर में विभाजित किया जाता है।

मूल ऑक्साइड. बुनियादी ऑक्साइड और उनके रासायनिक गुणों की तैयारी

मूल ऑक्साइड वे होते हैं जिनका आधार संगत होता है। उदाहरण के लिए, Na2 O, CaO मूल ऑक्साइड हैं, क्योंकि वे NaOH, Ca(OH)2 आधारों के अनुरूप हैं।

बुनियादी ऑक्साइड की तैयारी

1. ऑक्सीजन के साथ धातु की अन्योन्यक्रिया। उदाहरण के लिए: 4 ली + ओ 2 → 2 Li2 O.

2. गर्म करने पर ऑक्सीजन यौगिकों का अपघटन: कार्बोनेट, नाइट्रेट, क्षार। उदाहरण के लिए:

MgCO3 ¾¾® MgO + CO2 - ;

2Cu(NO3 )2 ¾¾® 2CuO + 4NO2 - + O2 - ;

Ca(OH)2 ¾¾® CaO + H2 O .

मूल ऑक्साइड के रासायनिक गुण

1. पानी के साथ अंतःक्रिया. पानी के संबंध में, मूल ऑक्साइड को घुलनशील और अघुलनशील में विभाजित किया गया है। घुलनशील क्षार धातुओं (Li2 O, Na2 O, K2 O, Rb2 O, Cs2 O) और क्षारीय पृथ्वी धातुओं (CaO, SrO, BaO) के ऑक्साइड हैं। पानी में घुलने पर, क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं के ऑक्साइड पानी में घुलनशील आधार बनाते हैं जिन्हें क्षार कहा जाता है। अन्य धातुओं के ऑक्साइड पानी में अघुलनशील होते हैं। उदाहरण के लिए:

Na2 O + H2 O → 2NaOH;

CaO + H2O → Ca(OH)2।

2. क्षारीय ऑक्साइड अम्ल के साथ क्रिया करके नमक और पानी बनाते हैं। उदाहरण के लिए: CaO + H2 SO4 → CaSO4 + H2 O

3. क्षारीय ऑक्साइड अम्लीय ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करके नमक बनाते हैं। उदाहरण के लिए:

CaO + SO3 → CaSO4

अम्लीय ऑक्साइड. एसिड ऑक्साइड और उनके रासायनिक गुणों की तैयारी

जो ऑक्साइड अम्ल के अनुरूप होते हैं उन्हें अम्लीय कहा जाता है। उदाहरण के लिए, CO2, P2 O5, SO3 अम्लीय ऑक्साइड हैं, क्योंकि वे एसिड H2 CO3, H3 PO4, H2 SO4 के अनुरूप हैं।

एसिड ऑक्साइड की तैयारी

1. गैर-धातु दहन. उदाहरण के लिए: एस+ओ 2 → SO2;

2. जटिल पदार्थों का दहन. उदाहरण के लिए: सीएच 4 + 2O2 → CO2 + 2 H2 O;

3. गर्म करने पर ऑक्सीजन यौगिकों का अपघटन: कार्बोनेट, नाइट्रेट, हाइड्रॉक्साइड। उदाहरण के लिए:

CaCO3 ¾¾® CaO + CO2 - ;

2AgNO3 ¾¾® 2Ag + 2NO2 - + O2 -।

एसिड ऑक्साइड के रासायनिक गुण

1. पानी के साथ अंतःक्रिया. अधिकांश अम्लीय ऑक्साइड पानी के साथ सीधे प्रतिक्रिया करके अम्ल बनाते हैं। एकमात्र अपवाद सिलिकॉन (SiO2), टेल्यूरियम (TeO2, TeO3), मोलिब्डेनम और टंगस्टन (MoO3, WO3) के ऑक्साइड हैं। उदाहरण के लिए:

CO2 + H2 O ↔ H2 CO3

2. अम्लीय ऑक्साइड क्षारों के साथ क्रिया करके नमक और पानी बनाते हैं। उदाहरण के लिए: SO3 + 2 NaOH → Na2 SO4 + H2 O

3. अम्लीय ऑक्साइड क्षारीय ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करके नमक बनाते हैं। उदाहरण के लिए: 3CaO + P2 O5 → Ca3 (PO4 )2

4. वाष्पशील अम्ल ऑक्साइड अपने लवणों से अधिक वाष्पशील ऑक्साइडों को विस्थापित करने में सक्षम होते हैं। उदाहरण के लिए, गैर-वाष्पशील अम्लीय सिलिकॉन ऑक्साइड (IV) अपने नमक CaCO3 + SiO2 → CaSiO3 + CO2 - से वाष्पशील अम्लीय ऑक्साइड CO2 को विस्थापित करता है।

एम्फोटेरिक ऑक्साइड

एम्फोटेरिक ऑक्साइड वे होते हैं, जो स्थितियों के आधार पर, मूल या अम्लीय गुण प्रदर्शित करते हैं, अर्थात उनमें दोहरे गुण होते हैं।

1. एम्फोटेरिक ऑक्साइड पानी के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं।

2. एम्फोटेरिक ऑक्साइड अम्ल के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। उदाहरण के लिए:

Al2 O3 + 6 HCl → 2 AlCl3 + 3 H2 O

3. एम्फोटेरिक ऑक्साइड क्षारों के साथ परस्पर क्रिया करते हैं। उदाहरण के लिए:

Al2 O3 + 2 NaOH ¾¾® 2 NaAlO2 + H2 O Al2 O3 + 2NaOH + 3H2 O® 2Na

4. एम्फोटेरिक ऑक्साइड क्षारीय और अम्लीय ऑक्साइड के साथ परस्पर क्रिया करते हैं।

Al2 O3 + 3 SO3 ¾¾® Al2 (SO4 )3

Al2 O3 + Na2 O ¾¾® 2 NaAlO2

हाइड्रॉक्साइड जटिल बहुतत्व रासायनिक यौगिक होते हैं जिनमें एक तत्व, ऑक्सीजन और हाइड्रोजन के परमाणु होते हैं। हाइड्रॉक्साइड्स का रासायनिक चरित्र उनके संबंधित ऑक्साइड के गुणों से निर्धारित होता है। इसलिए, हाइड्रॉक्साइड्स को तीन बड़े समूहों में विभाजित किया गया है:

1. अम्लीय ऑक्साइड हाइड्रेट्स, जिन्हें एसिड कहा जाता है, जैसे एच 2 SO4.

2. मूल ऑक्साइड हाइड्रेट्स को क्षार कहा जाता है, उदाहरण के लिए Ba(OH) 2 .

3. एम्फोटेरिक ऑक्साइड के हाइड्रेट, जिन्हें एम्फोटेरिक हाइड्रॉक्साइड कहा जाता है, उदाहरण के लिए Be(OH) 2 .

क्षार क्षार इलेक्ट्रोलाइट्स होते हैं जो जलीय घोल में वियोजित होकर बनते हैं

धातु धनायन (या अमोनियम आयन NH4 +) और हाइड्रॉक्सो समूह OH–। आधारों के नाम

आधारों का सामान्य सूत्र: Me(OH)n. अंतर्राष्ट्रीय नामकरण के अनुसार, क्षार के नाम हाइड्रॉक्साइड शब्द और धातु के नाम से बने हैं। उदाहरण के लिए, NaOH सोडियम हाइड्रॉक्साइड है, Ca(OH)2 कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड है। यदि कोई तत्व कई आधार बनाता है, तो नाम कोष्ठक में रोमन अंक के साथ इसके ऑक्सीकरण की डिग्री को इंगित करता है: Fe(OH)2 - आयरन (II) हाइड्रॉक्साइड, Fe(OH)3 - आयरन (III) हाइड्रॉक्साइड।

इन नामों के अलावा, कुछ सबसे महत्वपूर्ण आधारों के लिए अन्य, मुख्य रूप से पारंपरिक रूसी नामों का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, सोडियम हाइड्रॉक्साइड NaOH को कास्टिक सोडा कहा जाता है, कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड Ca(OH)2 को बुझा हुआ चूना कहा जाता है, KOH को कास्टिक पोटेशियम कहा जाता है।

आधार अणु में निहित OH- समूहों की संख्या इसकी अम्लता निर्धारित करती है। इस मानदंड के आधार पर, क्षारों को एक-अम्ल (KOH), दो-अम्ल (Cu(OH)2), तीन-अम्ल (Cu(OH)2) में विभाजित किया जाता है।

(Cr(OH)3 ).

पानी में घुलनशील हाइड्रॉक्साइड्स को क्षार कहा जाता है। ये क्षार और क्षारीय हाइड्रॉक्साइड हैं।

पृथ्वी धातुएँ: NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2, Sr(OH)2।

क्षार एवं क्षार प्राप्त करने की विधियाँ

1. क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं की जल के साथ अभिक्रिया करके जल में घुलनशील क्षार (क्षार) प्राप्त होते हैं।

2Na + 2H2 O → 2NaOH + H2 -

2. क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं के ऑक्साइड की जल के साथ अभिक्रिया करके जल में घुलनशील क्षार (क्षार) प्राप्त होते हैं।

Na2O + H2O → 2NaOH

3. क्षार संबंधित लवणों के जलीय घोल के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा प्राप्त किया जा सकता है (उदाहरण के लिए, सोडियम हाइड्रॉक्साइड NaCl नमक घोल के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा प्राप्त किया जा सकता है)।

2 NaCl + 2 H2 O → 2 NaOH + H2 - + Cl2 - कैथोड: 2 H2 O + 2e– → H2 + 2 OH– एनोड: 2 Cl– – 2e – → Cl2

4. जल में थोड़ा घुलनशील या अघुलनशील क्षार संबंधित लवणों के विलयनों को क्षार के विलयनों के साथ अभिक्रिया करके प्राप्त किया जाता है। उदाहरण के लिए:

CuSO4 + 2 NaOH → Cu(OH)2 ¯ + Na2 SO4

क्षारों के रासायनिक गुण

आधार अधिकतर ठोस होते हैं। पानी के संबंध में, उन्हें दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है: पानी में घुलनशील - क्षार और पानी में अघुलनशील। क्षारीय घोल छूने पर साबुन जैसा लगता है। संकेतकों का रंग बदलें: लिटमस को नीला, फिनोलफथेलिन को लाल, मिथाइल ऑरेंज को पीला।

1. क्षारों के इलेक्ट्रोलाइटिक गुण। क्षारों के सबसे विशिष्ट गुणों में से एक तरल अवस्था में अलग होने की उनकी इलेक्ट्रोलाइटिक क्षमता है। आधार के पृथक्करण पर, एक हाइड्रॉक्सो समूह OH- बनता है और मुख्य अवशेष एक धनायन है।

एक हाइड्रॉक्सो समूह OH- वाले क्षारों का पृथक्करण एक चरण में होता है:

KOH ↔ K+ + OH–।

अणु में कई हाइड्रॉक्सो समूहों वाले क्षार OH- आयनों के क्रमिक उन्मूलन के साथ, चरणबद्ध तरीके से अलग हो जाते हैं।

हाइड्रॉक्साइड अणु से एक या अधिक हाइड्रॉक्साइड आयनों के निष्कासन के बाद बनने वाले धनायन को मूल अवशेष कहा जाता है। किसी दिए गए हाइड्रॉक्साइड के अनुरूप मूल अवशेषों की संख्या हाइड्रॉक्साइड अणु में OH-हाइड्रॉक्सो समूहों की संख्या के बराबर होती है।

मुख्य अवशेष का नाम अवशेष में मौजूद धातु के रूसी नाम से "आयन" शब्द जोड़कर बनाया गया है। यदि अवशेषों में एक या दो हाइड्रॉक्सो समूह होते हैं, तो धातु के नाम में उपसर्ग "हाइड्रॉक्सो" या "डायहाइड्रॉक्सो" जोड़ दिए जाते हैं।

(स्पर्श करने पर साबुन, संकेतकों के रंग में परिवर्तन, एसिड, एसिड ऑक्साइड, लवण के साथ बातचीत) उनकी संरचना में हाइड्रॉक्साइड आयनों की उपस्थिति के कारण होते हैं।

2. अम्लों के साथ अंतःक्रिया. यह एक उदासीनीकरण प्रतिक्रिया है जिससे नमक बनता है

और पानी:

2 NaOH + H 2 SO4 → Na2 SO4 + H2 O.

3. क्षार अम्लीय ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करते हैं:

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O।

4. क्षार नमक के घोल के साथ परस्पर क्रिया करते हैं। यह अंतःक्रिया तब होती है जब प्रतिक्रिया के बाद अल्प घुलनशील या कमजोर क्षार बनते हैं। उदाहरण के लिए:

2 KOH + CuSO 4 → Cu(OH)2 ¯ + K2 SO4।

5. गर्म करने पर, अघुलनशील क्षार ऑक्साइड और पानी में विघटित हो जाते हैं। उदाहरण के लिए:

2 Fe(OH)3 ¾¾® Fe2 O3 + 3 H2 O.

एम्फोटेरिक हाइड्रॉक्साइड्स

हाइड्रॉक्साइड्स की एम्फोटेरिसिटी को एसिड-बेस इंटरेक्शन की प्रकृति के आधार पर अम्लीय या बुनियादी गुणों को प्रदर्शित करने के लिए खराब घुलनशील धातु हाइड्रॉक्साइड्स की क्षमता के रूप में समझा जाता है। निम्नलिखित हाइड्रॉक्साइड उभयधर्मी हैं: Al(OH)3, Zn(OH)2, Cr(OH)3, Be(OH)2, Ge(OH)2, Sn(OH)4, Pb(OH)2, आदि।

एम्फोटेरिक हाइड्रॉक्साइड का सूत्र आमतौर पर आधार Me(OH)n के सूत्र का उपयोग करके लिखा जाता है, लेकिन इसे एसिड Hn MeOm के रूप में भी दर्शाया जा सकता है। उदाहरण के लिए, Zn(OH)2 - जिंक हाइड्रॉक्साइड या H2 ZnO2 - जिंक एसिड; Al(OH)3 - एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड या HAlO2 - मेटा-एल्यूमीनियम एसिड (H3 AlO3 - ऑर्थो-एल्यूमीनियम एसिड)।

एम्फोटेरिक हाइड्रॉक्साइड्स के रासायनिक गुण

अपने द्वंद्व के कारण, एम्फोटेरिक हाइड्रॉक्साइड अम्ल और क्षार दोनों के साथ प्रतिक्रिया करने में सक्षम होते हैं।

1. प्रबल अम्लों के साथ क्रिया करने पर नमक और पानी बनता है; इस मामले में, एम्फोटेरिक हाइड्रॉक्साइड बुनियादी गुण प्रदर्शित करता है।

2. मजबूत आधारों (क्षार) के साथ परस्पर क्रिया करने पर नमक और पानी बनते हैं; इस मामले में, एम्फोटेरिक हाइड्रॉक्साइड अम्लीय गुण प्रदर्शित करता है और इसके अम्लीय रूप का उपयोग समीकरण में किया जाना चाहिए।

H2 ZnO2 + 2 NaOH → Na2 ZnO2 + 2 H2 O

सोडियम जिंकेट

НAlO2 + NaOH ¾¾® NaAlO2 + H2 O (संलयन)

सोडियम मेटाएलुमिनेट 3. क्षार के जलीय घोल के साथ, एम्फोटेरिक हाइड्रॉक्साइड कॉम्प्लेक्स बनाते हैं

सम्बन्ध:

Zn(OH)2 + 2 NaOH → Na2

एम्फोटेरिक हाइड्रॉक्साइड अघुलनशील यौगिक हैं। एम्फोटेरिक हाइड्रॉक्साइड की तैयारी केवल अप्रत्यक्ष रूप से संभव है - क्षार को संबंधित धातुओं के लवण के साथ प्रतिक्रिया करके।

एसिड एसिड इलेक्ट्रोलाइट्स होते हैं जो जलीय घोल में अलग होकर धनायन बनाते हैं

हाइड्रोजन H+ और एक अम्ल अवशेष आयन।

अम्लों के नाम

सामान्य तौर पर, अम्ल सूत्र को Hm E या Hm EOn के रूप में लिखा जाता है, जहाँ E अम्ल बनाने वाला तत्व है।

उनकी रासायनिक संरचना के अनुसार, अर्थात् अणुओं में ऑक्सीजन परमाणुओं की अनुपस्थिति या उपस्थिति के अनुसार, एसिड को ऑक्सीजन युक्त (H2 SO4, HNO3) और ऑक्सीजन मुक्त (H2 S, HF, HCl) में विभाजित किया जाता है।

एसिड के पारंपरिक और व्यवस्थित नाम होते हैं, जो जटिल यौगिकों के लिए IUPAC नामकरण नियमों के अनुसार संकलित होते हैं।

अम्ल का पारंपरिक नाम दो शब्दों से मिलकर बना है। पहला शब्द एक विशेषण है जिसका मूल एसिड बनाने वाले तत्व के रूसी नाम से है, दूसरा शब्द "एसिड" है, उदाहरण के लिए, सल्फ्यूरिक एसिड, नाइट्रिक एसिड। ऑक्सीजन युक्त एसिड के नाम में, एसिड बनाने वाले तत्व के ऑक्सीकरण की डिग्री को इंगित करने के लिए निम्नलिखित प्रत्ययों का उपयोग किया जाता है:

- n, - ov, - ev - (उच्चतम या कोई एकल ऑक्सीकरण अवस्था), जैसे HClO4 - परक्लोरिक एसिड, H2 SO4 - सल्फ्यूरिक एसिड, HMnO4 - मैंगनीज एसिड; H2 SiO3 - मेटासिलिक एसिड।

– नोवेट - (मध्यवर्ती ऑक्सीकरण अवस्था +5), एचसीएलओ के रूप में 3 - पर्क्लोरिक एसिड, HIO3 - आयोडिक एसिड, H2 MnO4 - परमैंगनिक एसिड।

– ओविस्ट, - आईएसटी - (मध्यवर्ती ऑक्सीकरण अवस्था +3, +4), एच के रूप में 3 AsO3 - ऑर्थोआर्सेनिक

अम्ल; HClO2 - क्लोराइड; HNO2 - नाइट्रोजनयुक्त।

- नोवाटिस्ट - (न्यूनतम सकारात्मक डिग्री +1), जैसे एचसीएलओ - हाइपोक्लोरस।

यदि समान ऑक्सीकरण अवस्था में एक तत्व कई ऑक्सीजन युक्त एसिड बनाता है, तो ऑक्सीजन परमाणुओं की कम सामग्री वाले एसिड का नाम उपसर्ग "मेटा" के साथ जोड़ा जाता है, सबसे बड़ी संख्या के साथ - उपसर्ग "ऑर्थो": HPO3 - मेटाफॉस्फोरिक एसिड, H3 PO4 - ऑर्थोफॉस्फोरिक एसिड (फॉस्फोरस ऑक्सीकरण की डिग्री +5 है)।

अम्ल उत्पादन की विधियाँ

1. पानी के साथ एसिड ऑक्साइड की परस्पर क्रिया। उदाहरण के लिए: SO2 + H2 O → H2 SO3

अपवाद SiO2, TeO2, TeO3, MoO3, WO3 हैं, जो पानी के साथ परस्पर क्रिया नहीं करते हैं। 2. यदि एसिड ऑक्साइड पानी में अघुलनशील है, तो संबंधित एसिड प्राप्त होते हैं

अप्रत्यक्ष रूप से, अर्थात्, संबंधित नमक पर किसी अन्य अम्ल की क्रिया द्वारा। उदाहरण के लिए:

Na2 SiO3 + H2 SO4 → Na2 SO4 + H2 SiO3 ↓

3. गैर-धातुओं को हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रिया करके और फिर उत्पादों को पानी में घोलकर ऑक्सीजन-मुक्त एसिड प्राप्त किया जाता है। उदाहरण के लिए:

एच 2 (जी) + सीएल 2 (जी) → 2 एचसीएल (जी)

अम्लों के रासायनिक गुण

अम्ल तरल (H2 SO4, HNO3) या ठोस (H3 PO4) होते हैं। कई अम्ल पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं। एसिड के जलीय घोल में खट्टा स्वाद होता है और संकेतक का रंग बदल जाता है: लिटमस को लाल रंग दिया जाता है, मिथाइल ऑरेंज को गुलाबी रंग दिया जाता है।

1. एसिड के इलेक्ट्रोलाइटिक गुण। इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण के सिद्धांत के अनुसार, एसिड ऐसे पदार्थ होते हैं जो जलीय घोल में अलग होकर हाइड्रोजन आयन H+ बनाते हैं, जो एसिड के सभी सामान्य गुणों (घोल का खट्टा स्वाद, लिटमस को लाल रंग देना, धातुओं के साथ बातचीत, आदि) को निर्धारित करते हैं।

किसी अम्ल के हाइड्रोजन आयनों की संख्या जिन्हें धातु धनायनों द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है, इस अम्ल की क्षारकता और पृथक्करण चरणों की संख्या निर्धारित करती है। तो HCl, H2 SO4, H3 PO4 मोनो-, di- और ट्राइबेसिक एसिड के उदाहरण हैं।

मोनोबैसिक हाइड्रोक्लोरिक एसिड एचसीएल का पृथक्करण एक चरण में होता है: एचसीएल ↔ एच+ + सीएल-

यह एक अम्लीय अवशेष - क्लोराइड आयन सीएल- से मेल खाता है।

कार्बोनिक एसिड, एक डिबासिक एसिड होने के कारण, अम्लीय अवशेषों के निर्माण के साथ दो चरणों में अलग हो जाता है:

ऑर्थोफॉस्फोरिक एसिड H3 PO4 तीन चरणों में अलग होकर तीन अम्लीय एसिड बनाता है

यदि एसिड अवशेष में एक हाइड्रोजन आयन होता है, तो उसके नाम में उपसर्ग "हाइड्रो" जोड़ा जाता है, यदि दो हाइड्रोजन आयन होते हैं - "डायहाइड्रो"।

2. क्षारों के साथ परस्पर क्रिया, जिसके परिणामस्वरूप नमक और पानी का निर्माण होता है। एचसीएल + NaOH → NaCl + H2O

3. क्षारीय ऑक्साइडों के साथ अन्योन्यक्रिया।

2 एचसीएल + सीएओ → सीएसीएल 2 + एच2 ओ

4. लवणों के साथ परस्पर क्रिया. अम्ल लवण के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, परिणामस्वरूप,

एक कमजोर अम्ल, थोड़ा घुलनशील या वाष्पशील यौगिक बनता है।

H2 SO4 + BaCl2 → BaSO4 ↓ + 2 HCl

4. धातुओं के साथ अम्लों की परस्पर क्रिया (लवण के निर्माण और हाइड्रोजन के निकलने के साथ)।

2 एचसीएल + Fe → FeCl2 + H2 -

हाइड्रोजन से अधिक मानक इलेक्ट्रोड क्षमता वाली धातुएँ एसिड के साथ परस्पर क्रिया नहीं करती हैं। जब धातुएँ सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड, सांद्र और तनु नाइट्रिक एसिड के साथ परस्पर क्रिया करती हैं, तो हाइड्रोजन नहीं निकलती है।

नमक नमक इलेक्ट्रोलाइट्स होते हैं जो जलीय घोल में वियोजित होकर धनायन बनाते हैं

अम्लीय अवशेषों के मूल अवशेष और आयन। लवणों के सूत्र एवं नाम

नमक की संरचना का वर्णन एक सूत्र द्वारा किया जाता है जिसमें धनायन का सूत्र पहले स्थान पर और ऋणायन का सूत्र दूसरे स्थान पर रखा जाता है। नमक के नाम अम्लीय अवशेष के नाम (नाममात्र मामले में) और मूल अवशेष के नाम (जनन मामले में) से बनते हैं जो नमक बनाते हैं। यदि आवश्यक हो, तो धनायन बनाने वाली धातु की ऑक्सीकरण अवस्था को रोमन अंकों में कोष्ठक में दर्शाया जाता है। उदाहरण के लिए, K2 S पोटेशियम सल्फाइड है, FeSO4 आयरन (II) सल्फेट है, Fe2 (SO4 )3 आयरन (III) सल्फेट है।

एनोक्सिक एसिड के आयन का अंत "विचार" होता है। उदाहरण के लिए, FeCl3 आयरन (III) क्लोराइड है। अम्लीय लवणों के नाम मध्य लवणों की तरह ही बनते हैं, लेकिन आयन के नाम में उपसर्ग "हाइड्रो" जोड़ा जाता है, जो हाइड्रोजन परमाणुओं की उपस्थिति को दर्शाता है, जिनकी संख्या ग्रीक अंकों द्वारा इंगित की जाती है: di, तीन, आदि उदाहरण के लिए: Fe(HSO4 )3 - हाइड्रोजन सल्फेट

आयरन (III), NaH2 PO4 - सोडियम डाइहाइड्रोजन फॉस्फेट।

मुख्य लवणों के नाम मध्य लवणों की तरह ही बनते हैं, लेकिन धनायन के नाम में उपसर्ग "हाइड्रॉक्सो" जोड़ा जाता है, जो हाइड्रोक्सो समूहों की उपस्थिति को दर्शाता है, जिनकी संख्या ग्रीक अंकों द्वारा इंगित की जाती है: di , तीन, आदि उदाहरण के लिए: (CuOH)2 CO3 - हाइड्रोक्सीकॉपर (II) कार्बोनेट, Fe(OH)2 Cl - डाइहाइड्रॉक्सीरॉन (III) क्लोराइड।

लवणों को मध्यम, अम्लीय और क्षारीय में विभाजित किया गया है।

मध्यम (सामान्य) लवणअणु में न तो हाइड्रोजन परमाणु होते हैं और न ही हाइड्रॉक्सो समूह। वे लगभग पूरी तरह से अलग हो जाते हैं (चरणबद्ध तरीके से नहीं), एसिड अवशेषों के धातु धनायन और आयन बनाते हैं:

K2 S ↔ 2 K+ + S2– AlCl3 ↔ Al3+ + 3 Cl–

मध्यम लवण अम्ल अणुओं में हाइड्रोजन परमाणुओं को धातु परमाणुओं के साथ या क्षारों में हाइड्रॉक्सिल समूहों को अम्लीय अवशेषों के साथ पूर्ण प्रतिस्थापन द्वारा प्राप्त किया जा सकता है। उदाहरण के लिए:

Zn(OH)2 + H2 SO4 → ZnSO4 + 2 H2 O

अम्लीय लवण वे लवण होते हैं जिनके अम्ल अवशेषों में हाइड्रोजन होता है, उदाहरण के लिए, KHS, Fe(HSO4)3। ऐसे लवण चरणबद्ध तरीके से अलग हो जाते हैं। सबसे पहले (चरण I पर), नमक एसिड अवशेषों के धातु धनायनों और आयनों में पूरी तरह से अलग हो जाता है:

केएचएस ↔ के+ + एचएस- (पूर्ण पृथक्करण)

फिर अम्लीय अवशेष कुछ हद तक (आंशिक रूप से) अलग हो जाता है, चरणबद्ध तरीके से हाइड्रोजन धनायनों को नष्ट कर देता है:

HS- ↔ H+ + S2- (आंशिक पृथक्करण)

अपने गुणों के अनुसार अम्लीय लवण मध्यवर्ती लवणों और अम्लों के बीच के मध्यवर्ती यौगिक होते हैं। एसिड की तरह, वे आमतौर पर पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं और प्रतिक्रियाओं को बेअसर करने में सक्षम होते हैं।

धातु परमाणुओं (अतिरिक्त एसिड) के साथ एसिड में हाइड्रोजन परमाणुओं के अपूर्ण प्रतिस्थापन के मामले में एसिड लवण केवल पॉलीबेसिक एसिड द्वारा बनते हैं। उदाहरण के लिए:

NaOH + H2 SO4 → NaHSO4 + H2 O

सोडियम हाइड्रोजन सल्फेट

मोनोबैसिक एसिड (HCl, HNO3) एसिड लवण नहीं बनाते हैं।

मूल लवण वे लवण होते हैं जिनके धनायनों में एक या अधिक हाइड्रॉक्सिल समूह होते हैं,

उदाहरण के लिए, (CuOH)2 CO3, (FeOH)Cl2।

अम्लीय लवणों की तरह मूल लवण भी चरणबद्ध तरीके से अलग हो जाते हैं। चरण I में, मूल अवशेषों के धनायनों और अम्लीय अवशेषों के आयनों में पूर्ण पृथक्करण होता है, और फिर मूल अवशेषों का आंशिक पृथक्करण होता है। उदाहरण के लिए, हाइड्रोक्सीकॉपर (II) कार्बोनेट पहले चरण में पूरी तरह से अलग हो जाता है:

(CuOH)2 CO3 ↔ 2 CuOH+ + CO3 2– , (पूर्ण पृथक्करण)

फिर मुख्य अवशेष आंशिक रूप से कमजोर इलेक्ट्रोलाइट के रूप में आयनों में अलग हो जाता है: CuOH+ ↔ Cu2+ + OH- (आंशिक पृथक्करण)

एक नियम के रूप में, मूल लवण थोड़ा घुलनशील होते हैं और गर्म होने पर पानी छोड़ने के साथ विघटित हो जाते हैं।

अम्लीय अवशेषों (अतिरिक्त आधार) के साथ आधार के हाइड्रॉक्सो समूहों के अपूर्ण प्रतिस्थापन के मामले में मूल लवण केवल पॉलीएसिड आधारों द्वारा बनते हैं। उदाहरण के लिए: Mg(OH)2 + HCl → MgOHCl + H2O

हाइड्रोक्सोमैग्नेशियम क्लोराइड

लवण प्राप्त करना

मध्यम लवण पदार्थों की परस्पर क्रिया द्वारा प्राप्त किए जा सकते हैं:

1. अधातु के साथ धातु। उदाहरण के लिए: Fe + S → FeS

2. अम्ल के साथ धातु. उदाहरण के लिए:

Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2 -

3 Zn + 4 H2 SO4(सांद्र) → 3 ZnSO4 + S + 4 H2 O

3. अम्ल के साथ क्षारीय ऑक्साइड। उदाहरण के लिए: CuO + H2 SO4 → CuSO4 + H2 O

4. क्षार के साथ अम्ल ऑक्साइड। उदाहरण के लिए: सीओ 2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O

5. अम्ल के साथ क्षार (निष्क्रियीकरण प्रतिक्रिया)। उदाहरण के लिए: Ca(OH) 2 + 2 एचसीएल → CaCl2 + 2 H2 O

6. दो अलग-अलग नमक. उदाहरण के लिए:

Na2 SO4 + BaCl2 → BaSO4 ↓ + 2 NaCl

7. लवण के साथ क्षार. उदाहरण के लिए: 3 KOH + FeCl 3 → 3 KCl + Fe(OH)3 ↓

8. एक निष्क्रिय धातु का उसके नमक के घोल से एक अधिक सक्रिय धातु द्वारा विस्थापन (कई धातु वोल्टेज के अनुसार)। उदाहरण के लिए:

Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

9. क्षारीय ऑक्साइड के साथ अम्लीय ऑक्साइड की परस्पर क्रिया। उदाहरण के लिए:

CaO + SiO2 → CaSiO3

अम्ल लवण प्राप्त किये जा सकते हैं:

1. जब ताना अतिरिक्त एसिड या एसिड ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करता है। उदाहरण के लिए: Pb(OH)2 + 2 H2 SO4 → Pb(HSO4 )2 + 2 H2 O

Ca(OH)2 + 2 CO2 → Ca(HCO3 )2

2. जब एक औसत नमक किसी अम्ल के साथ क्रिया करता है, तो अम्ल का अवशेष इस नमक का हिस्सा होता है। उदाहरण के लिए:

PbSO4 + H2 SO4 → Pb(HSO4 )2

मुख्य लवण प्राप्त होते हैं:

1. जब कोई अम्ल क्षार की अधिकता के साथ प्रतिक्रिया करता है। उदाहरण के लिए: एचसीएल + एमजी(ओएच) 2 → MgOHCl + H2O

2. जब मध्यम नमक क्षार के साथ परस्पर क्रिया करता है:

Bi(NO3 )3 + 2 NaOH → Bi(OH)2 NO3 + 2 NaNO3

मध्यम लवणों के जल-अपघटन के दौरान अम्लीय या क्षारीय लवण बनते हैं: Na2 CO3 + H2 O → NaHCO3 + NaOH

Al2 (SO4 )3 + H2 O → 2 AlOHSO4 + H2 SO4

लवणों के रासायनिक गुण

1. मानक इलेक्ट्रोड विभवों की श्रृंखला में, प्रत्येक पिछली धातु अपने लवणों के विलयन से बाद वाली धातुओं को विस्थापित कर देती है। उदाहरण के लिए:

Zn + Hg(NO3 )2 → Zn(NO3 )2 + Hg

2. लवण क्षार के साथ परस्पर क्रिया करते हैं। उदाहरण के लिए:

CuSO4 + 2 NaOH → Cu(OH)2 ↓ + Na2 SO4

3. लवण अम्ल के साथ प्रतिक्रिया करते हैं: CuSO 4 + H2 S → CuS↓ + H2 SO4

4. कई लवण एक दूसरे के साथ परस्पर क्रिया करते हैं:

CaCl2 + Na2 CO3 → CaCO3 ↓ + 2 NaCl

प्रतिक्रियाओं के लिए रासायनिक समीकरण बनाते समय, आपको यह याद रखना होगा कि प्रतिक्रिया तब होती है जब परिणामी उत्पादों में से एक अवक्षेपित होता है, गैस के रूप में निकलता है, या थोड़ा अलग यौगिक होता है।

अम्लीय और क्षारीय लवणों का मध्यवर्ती लवणों में रूपांतरण

1. एक ही धातु के हाइड्रॉक्साइड के साथ अम्लीय नमक की परस्पर क्रिया: KHSO4 + KOH → K2 SO4 + H2 O

2. एक अम्लीय नमक की एक ही धातु, लेकिन एक अलग अम्ल के नमक के साथ परस्पर क्रिया: KHSO4 + KСl → K2 SO4 + HCl

3. अम्ल लवणों का ऊष्मीय अपघटन:

Ca(HCO3 )2 → CaCO3 + CO2 − + H2 O

4. संबंधित अम्ल के साथ मूल नमक की परस्पर क्रिया: 2 FeOHSO4 + H2 SO4 → Fe2 (SO4 )3 + 2 H2 O

ऑक्सीकरण अवस्था

विभिन्न पदार्थों को वर्गीकृत करते समय, रासायनिक यौगिकों के सूत्र बनाते समय और उनके गुणों का वर्णन करते समय, तत्वों के परमाणुओं की स्थिति की एक विशेषता का उपयोग किया जाता है - ऑक्सीकरण की डिग्री। ऑक्सीकरण अवस्था किसी यौगिक में किसी तत्व के परमाणु की स्थिति की एक मात्रात्मक विशेषता है।

ऑक्सीकरण अवस्था एक रासायनिक यौगिक के अणु में एक परमाणु का सशर्त आवेश है, जिसकी गणना इस धारणा पर की जाती है कि एक रासायनिक यौगिक के सभी अणुओं में आयन होते हैं, अर्थात, सामान्य इलेक्ट्रॉन जोड़े सबसे अधिक विद्युतीय तत्व में जाते हैं।

ऑक्सीकरण संख्या एक ऋणात्मक संख्या, एक धनात्मक संख्या या शून्य हो सकती है। ऑक्सीकरण संख्या को अरबी अंकों में संख्या के सामने (+) या (-) चिह्न के साथ दर्शाया जाता है, और रासायनिक यौगिक के सूत्र में तत्व प्रतीक के ऊपर लिखा जाता है।

एक नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था मान उस परमाणु को सौंपा जाता है जो इलेक्ट्रॉनों को अपनी ओर आकर्षित करता है, और इसका मान, आकर्षित इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर, (-) चिह्न के साथ चिह्नित किया जाता है।

एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था किसी दिए गए परमाणु से खींचे गए इलेक्ट्रॉनों की संख्या से निर्धारित होती है और इसे (+) चिह्न से चिह्नित किया जाता है।

परमाणुओं की ऑक्सीकरण अवस्थाओं की गणना करते समय, नियमों के निम्नलिखित सेट का उपयोग किया जाता है:

1) सरल पदार्थों के अणुओं में परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था शून्य होती है;

2) गैर-धातुओं वाले यौगिकों में हाइड्रोजन की ऑक्सीकरण अवस्था (+1) होती है, हाइड्राइड के अपवाद के साथ जिसमें हाइड्रोजन की ऑक्सीकरण अवस्था होती है(–1);

3) सभी जटिल यौगिकों में ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था होती है(-2), OF2 और विभिन्न पेरोक्साइड यौगिकों को छोड़कर।

4) फ्लोरीन, सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व के रूप में, सभी यौगिकों में ऑक्सीकरण अवस्था रखता है(–1);

5) हाइड्रोजन और धातुओं के साथ यौगिकों में हैलोजन नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करते हैं(-1), और ऑक्सीजन के साथ यह सकारात्मक है, फ्लोरीन के अपवाद के साथ।

6) सभी धातुओं को उनके यौगिकों में केवल सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था की विशेषता होती है, जिसमें क्षार धातुओं की ऑक्सीकरण अवस्था (+1) होती है, औरक्षारीय मृदा -

7) एक अणु में सभी परमाणुओं की ऑक्सीकरण अवस्थाओं का योग शून्य के बराबर होता है, एक जटिल आयन में सभी परमाणुओं की ऑक्सीकरण अवस्थाओं का योग इस आयन के आवेश के बराबर होता है।

अकार्बनिक पदार्थों के नामकरण में सूत्र और नाम शामिल होते हैं। रासायनिक सूत्र - रासायनिक तत्वों, संख्यात्मक सूचकांकों और कुछ अन्य संकेतों के प्रतीकों का उपयोग करके किसी पदार्थ की संरचना का चित्रण। रासायनिक नाम - किसी शब्द या शब्दों के समूह का उपयोग करके किसी पदार्थ की संरचना का चित्रण करना। रासायनिक सूत्रों एवं नामों का निर्माण प्रणाली द्वारा निर्धारित होता है नामकरण नियम .

रासायनिक तत्वों के प्रतीक और नाम तत्वों की आवर्त सारणी में डी.आई. द्वारा दिए गए हैं। मेंडेलीव। तत्वों को पारंपरिक रूप से विभाजित किया गया है धातुओं

एक अनिश्चित संख्या को एक संख्यात्मक उपसर्ग द्वारा दर्शाया जाता है

Ca(HSO 4) 2 + Ca(OH) = CaSO 4 + 2H 2 O

Ca 2 SO 4 (OH) 2 + H 2 SO 4 = 2CaSO 4 + 2H 2 O

ऐसे लवण भी होते हैं जिनमें दो भिन्न धनायन होते हैं: इन्हें अक्सर कहा जाता है दोगुना नमक, उदाहरण के लिए:

N 2 O 5 + 2NaOH = 2NaNO 3 + H 2 O

3CaO + 2H 3 PO 4 = Ca 3 (PO 4) 2 + 3H 2 O

ला 2 ओ 3 + 3एसओ 3 = ला 2 (एसओ 4) 3

उभयचरता

(ए) 2Al(OH) 3 + 3SO 3 = Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

अल 2 ओ 3 + 3एच 2 एसओ 4 = अल 2 (एसओ 4) 3 + 3एच 2 ओ

(बी) 2Al(OH) 3 + Na 2 O = 2NaAlO 2 + 3H 2 O

Al 2 O 3 + 2NaOH = 2NaAlO 2 + H 2 O

इस प्रकार, प्रतिक्रियाओं में एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड और ऑक्साइड (ए) गुण प्रदर्शित करते हैं मुख्यहाइड्रॉक्साइड और ऑक्साइड, अर्थात्। अम्लीय हाइड्रॉक्साइड और ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करके संबंधित नमक - एल्युमीनियम सल्फेट बनाता है