GYMNÁZIUM, VLAŠIM, TYLOVA 271 Autor Mgr. Anna Doubková Číslo materiálu 5_2_CH_12 Datum vytvoření 7.10.2012 Druh učebního materiálu prezentace Ročník 1. a 2. r. VG Anotace Výkladový materiál Klíčová slova Názvosloví hydroxidů, jejich reakce a použití Vzdělávací oblast chemie Očekávaný výstup Přehled o hydroxidech Zdroje a citace AUTOR NEUVEDEN. xantina.hyperlink.cz [online]. [cit. 2.10.2012]. Dostupný na WWW: xantina.hyperlink.cz/hydroxidy.html

Hydroxidy Zásady

Co to jsou hydroxidy? Hydroxidy jsou sloučeniny hydroxylového aniontu OH- s kovovým kationtem. Tvoří je hlavně alkalické kovy a kovy alkalických zemin. Hydroxidy jsou zásadité a při neutralizační reakci s kyselinou vytvářejí sůl příslušné kyseliny a kovu za odštěpení vody. Jsou to tříprvkové anorganické sloučeniny kovu, kyslíku, vodíku, čili kovu a hydroxylové skupiny OH-.

Výroba a rozdělení Hydroxidy se vyrábí převážně elektrickým rozpadem solanky rozpustné ve vodě (louhy) LiOH , Ba(OH)₂ nerozpustné ve vodě Mn(OH)₂, Fe(OH)₃ amfoterní Cr(OH)₃, Sn(OH)₂

Názvosloví Název = podstatné jméno hydroxid + přídavné jméno odvozené od kationtu kovu Vzorec X(OH)n, kde n = 1-8 a X je značka kovu Vytvoření vzorce hydroxidu hydroxid draselný Na(OH) hydroxid vápenatý Ca(OH)₂ Vytvoření názvu hydroxidu ze vzorce Fe(OH)₃ I. doplníme oxidační čísla: FeIII(OH)⁻I II. podle oxidačního čísla Fe určíme název: hydroxid železitý

Neutralizace Neutralizace je chemická reakce kyseliny s hydroxidem. Produkty této reakce jsou příslušná sůl kyseliny a voda. Klasickým příkladem je reakce kyseliny chlorovodíkové a hydroxidu sodného, při níž vzniká chlorid sodný: HCl + NaOH → NaCl + H₂O V průběhu této reakce dochází ke změnám pH roztoku,který je dokonale neutralizován (tzn. že při poměru 1:1 je výsledné pH 7)za vzniku vodného roztoku chloridu sodného. Při poleptání pokožky ji co nejrychleji neutralizujeme mýdlem. Zasažení očí většinou způsobuje slepotu! Při jakémkoliv potřísnění koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou volejte lékařskou pomoc! Kyselé roztoky lze neutralizovat zásaditými roztoky a naopak. Reakce neutralizace se využívají při zpracování surovin a při výrobě mnoha látek, při úpravě odpadních vod i v laboratořích.

Grafické vzorce Grafické vzorce znázorňují nejen složení molekuly, ale i způsob vazby mezi jednotlivými ionty. 1. Vypočítáme oxidační číslo každého prvku molekuly. 2. Ke každému iontu musí vést takové množství čár (vazeb), které odpovídá zjištěnému oxidačnímu číslu. 3. Kationt vodíku H+ se připojuje k iontu kovu přes kyslík. 4. Mezi ionty se stejným znaménkem náboje nesmí být spojení.

Příklady grafických vzorců Příklad 1. Hydroxid draselný - KOH Grafický vzorec: K-O-H Příklad 2. Hydroxid barnatý - Ba(OH)₂ Grafický vzorec: /O-H Ba nebo H-O-Ba-O-H \O-H

Reakce hydroxidů 1) s kyselinotvornými oxidy; vzniká sůl a voda: 2KOH + Cl₂O₇ = 2KClO₄ + H₂O chloristan draselný + voda 2)louhy s amfoterními oxidy; vzniká sůl a voda: Ba(OH)₂ + Cr₂O₃ = Ba(CrO₂)₂ + H₂O chromitan barnatý + voda

3) s kyselinami (reakce neutralizace); vzniká sůl a voda: CsOH + HI = CsI + H₂O - jodid cesný + voda 4) louhy s amfoterními hydroxidy; vzniká sůl a voda: 3Sr(OH)₂ + 2Al(OH)₃ = Sr₃(AlO₃)₂ + 6H₂O - hlinitan strontnatý + voda 5) louhy se solemi; vzniká hydroxid a nová sůl Podmínka: původní sůl má být rozpustná ve vodě a vytvořený hydroxid nerozpustný ve vodě : 2KOH + CuSO₄ = Cu(OH)₂ + K₂SO₄ - hydroxid měďnatý (sraženina) + síran draselný 6) louhy s kovy, které tvoří amfoterní oxidy; vzniká sůl a plynný vodík: 6NaOH +2Al = 2Na₃AlO₃ + 3H₂ - hlinitan sodný + plynný vodík

Významné hydroxidy Hydroxid sodný Hydroxid draselný Hydroxid hlinitý Hydroxid vápenatý Hydroxid amonný

Hydroxid sodný a draselný vlastnosti : bílé, pevné, ve vodě dobře rozpustné látky,žíraviny jsou hygroskopické (pohlcují vodu) použití: při výrobě papíru, mýdel, hliníku, plastů k odstraňování starých nátěrů, k čištění pivních a jiných lahví aj.

Hydroxid vápenatý vlastnosti : bílý, pevný, ve vodě méně rozpustný než hydroxid sodný a draselný žíravina použití: v zemědělství hnojivo pro kyselost půdy při výrobě sody a cukru ve stavebnictví hašené vápno pro přípravu vápenné malty bílení zdí především zemědělských staveb

Hydroxid hlinitý Hydroxid hlinitý Al(OH)₃ je nejstabilnější sloučeninou hliníku za standardních podmínek. Hydroxid hlinitý je amfoterní. V silně kyselém prostředí tvoří kationty Al(OH)₂+, v zásaditém prostředí vzniká tetrahydroxohlinitanový aniont [Al(OH)₄]-. Toto jsou dva nejčastější ionty ve zředěném roztoku. V koncentrovanějších roztocích vznikají polymerní ionty. Čistý hydroxid hlinitý se v přírodě vyskytuje jako minerál gibbsit.Je také jednou z chemických složek nejvýznamnější hliníkové rudy bauxitu, společně s dalšími formami hydratovaného oxidu hlinitého a hydratovaného oxidu železitého.

Hydroxid amonný Hydroxid amonný je součástí metabolismu člověka a je to zcela bezpečná látka. Jako kypřící látka se používá v pekařské výrobě a také v sýrařství. 24% roztok tohoto hydroxidu je čpavková voda. Můžeme z něj získat čistý NH₃, využít ho k neutralizaci na amonné soli, k přípravě komplexů nebo některých hydroxidů.

Výroba NaOH a)Elektrolýzou vodného roztoku NaCl –provádí se v elektrolyzérech dvou základních typů: 1)s železnou katodou 2NaCl + 2H₂O = 2NaOH + Cl₂ + H₂ 2)s rtuťovou katodou (amalgámová elektrolýza) 2NaHgx + 2H₂O = H₂ + 2NaOH + 2xHg b)Výroba NaOH,KOH z uhličitanů (kaustifikace) Na₂CO₃+Ca(OH)₂ = CaCO₃ + 2NaOH K₂CO₃ + Ca(OH)₂ = CaCO₃ + 2KOH nerozpustný CaCO₃ se odfiltruje a získá se vodný roztok hydroxidu

Hydroxid lithný Hydroxid lithný je anorganická sloučenina s chemickým vzorcem LiOH. Má podobu bílých hygroskopických krystalů. Je dobře rozpustný ve vodě, mírně rozpustný v ethanolu. Prodává se jako bezvodý nebo jako monohydrát. Hydroxid lithný se používá například k čištění vzduchu v ponorkách.

Hydroxid měďnatý Hydroxid měďnatý je sloučenina mědi, která je zde s oxidačním číslem II. Jeho vzorec je Cu(OH)₂. Je zásaditý. Hydroxid měďnatý je bledě modrá rosolovitá látka. Některé formy hydroxidu měďnatého jsou prodávány jako stabilizovaný hydroxid měďnatý, ale pravděpodobně je to směs uhličitanu měďnatého a hydroxidu. Mají často zelenější barvu.

Hydroxid zinečnatý Zn(OH)₂ je bílá práškovitá látka, nerozpustná ve vodě, rozpustná v roztocích zředěných kyselin, koncentrovanějších roztocích alkalických hydroxidů, vodném roztoku amoniaku a částečně se rozpouští také ve vodných roztocích amonných solí.

Cvičení - hydroxidy Dokončete a upravte reakce. Dejte názvy všem sloučeninám. 1. NaOH + SO2 → 2. Ca(OH)2 + N2O5 → 3. Ba(OH)2 + As2O3 → 4. KOH + CrO3 → 5. Sr(OH)2 + CO2 →

Odpovědi - hydroxidy Dokončete a upravte reakce. Dejte názvy všem sloučeninám. 1.    2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O     hydroxid sodný + oxid siřičitý = siřičitan sodný + voda 2.     Ca(OH)2 + N2O5 → Ca(NO3)2 + H2O     hydroxid vápenatý + oxid dusičný = dusičnan vápenatý + voda 3.     Ba(OH)2 + As2O3 → Ba(AsO2)2 + H2O     hydroxid barnatý + oxid arsenitý = arsenitan barnatý + voda 4.     2KOH + CrO3 → K2CrO4 + H2O     hydroxid draselný + oxid chromový = chroman draselný + voda 5.     Sr(OH)2 + CO2 → SrCO3 + H2O     hydroxid strontnatý + oxid uhličitý = uhličitan strontnatý + voda

Zdroje: AUTOR NEUVEDEN. xantina.hyperlink.cz [online]. [cit. 2.10.2012]. Dostupný na WWW: xantina.hyperlink.cz/hydroxidy.html