Loading...
 

Wodorotlenki

Wodorotlenki są to związki zbudowane głównie z metali i grupy wodorotlenowej o ogólnym wzorze:

\( \ce{M(OH)_n} \)

gdzie:
\( \ce{M} \)– metal,
\( \ce{n} \) – współczynnik liczbowo równy wartościowości metalu

Nazwy wodorotlenków metali o stałej wartościowości tworzy się dodając do słowa "wodorotlenek" nazwę metalu, np.
\( \ce{LiOH} \) - wodorotlenek litu
\( \ce{KOH} \) - wodorotlenek potasu
\( \ce{Ba(OH)_2} \) - wodorotlenek baru
\( \ce{Mg(OH)_2} \) - wodorotlenek magnezu
\( \ce{Al(OH)_3} \) - wodorotlenek glinu
\( \ce{Zn(OH)_2} \) - wodorotlenek cynku
W przypadku metalu o zmiennej wartościowości na końcu nazwy, umieszcza się w nawiasie wartościowość metalu w związku:
\( \ce{Fe(OH)_2} \) - wodorotlenek żelaza(II)
\( \ce{Fe(OH)_3} \) - wodorotlenek żelaza(III)
\( \ce{Sn(OH)_2} \) - wodorotlenek cyny(II)
\( \ce{Sn(OH)_4} \) - wodorotlenek cyny(IV)
\( \ce{Ni(OH)_2} \) - wodorotlenek niklu(II)
\( \ce{Ni(OH)_3} \) - wodorotlenek niklu(III)

Otrzymywanie wodorotlenków
1. Reakcja syntezy pomiędzy tlenkiem zasadowym a wodą

\( \ce{CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2} \)
\( \ce{Na_2O + H_2O \rightarrow 2 NaOH} \)


2. Reakcja litowców i berylowców z wodą

\( \ce{2Na + 2H_2O \rightarrow 2NaOH + H_2} \)
\( \ce{Ca + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + H_2} \)


3. Wodorotlenki trudno rozpuszczalne w \( \ce{H_2O} \) otrzymuje się w reakcji strącania osadu; reakcja pomiędzy rozpuszczalną solą danego metalu i wodorotlenkiem o silnych właściwościach zasadowych

\( \ce{FeCl_3 + 3NaOH \rightarrow Fe(OH)_3 + 3NaCl} \)
\( \ce{CuSO_4 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2 + Na_2SO_4} \)
\( \ce{Ni(NO_3)_2 + 2KOH \rightarrow Ni(OH)_2 + 2KNO_3} \)


Właściwości chemiczne, reaktywność wodorotlenków
Ze względu na właściwości chemiczne można wyróżnić wodorotlenki zasadowe i amfoteryczne. Wodorotlenki zasadowe to wodorotlenki litowców i berylowców (z wyjątkiem \( \ce{Be(OH)_2} \)).

1. wodorotlenki zasadowe reagują z kwasami dając sól i wodę (reakcja zobojętniania):

\( \ce{Mg(OH)_2 + H_2CO_3 \rightarrow MgCO_3 + 2H_2O} \)
\( \ce{Fe(OH)_3 + 3HNO_3 \rightarrow Fe(NO_3)_3 + 3H_2O} \)


2. wodorotlenki amfoteryczne to takie które reagują zarówno z kwasami jak i zasadami. W reakcji z kwasami zachowują się jak zasada, a w reakcji z zasadą zachowują się jak kwas:

\( \ce{M(OH)_m \Leftrightarrow H_mMO_m} \)

\( \ce{M(OH)_n + nH^+ \Leftrightarrow M^{n+} + nH_2O} \)
\( \ce{M(OH)_n + nOH^- \Leftrightarrow MO_n^{n-} + 2H_2O} \)

Powyższy zapis reakcji z zasadą jest uproszczony i produkt tej reakcji wystepuje tylko w fazie stałej. W roztworach produktami są związki kompleksowe:

\( \ce{M_1(OH)_n + M_2(OH)_m \Leftrightarrow M_1[M_2(OH)_{n+m}]} \)


reakcja z kwasem:

\( \ce{Zn(OH)_2 + H_2SO_4 \Leftrightarrow ZnSO_4 + 2H_2O} \)

lub jonowo:

\( \ce{Zn(OH)_2 + 2H^+ \Leftrightarrow Zn^{2+} + 2H_2O} \)

reakcja z zasadą:
uproszczona

\( \ce{Zn(OH)_2 + 2NaOH \Leftrightarrow Na_2ZnO_2 + 2H_2O} \)

w roztworze:

\( \ce{Zn(OH)_2 + 2NaOH \Leftrightarrow Na_2[Zn(OH)_4]} \)

lub jonowo:

\( \ce{Zn(OH)_2 + 2OH^- \Leftrightarrow [Zn(OH)_4]^{2-}} \)


W obu przypadkach cynk występuje na tym samym stopniu utlenienia, ale produktem każdej z tych reakcji jest inna sól; w pierwszym przypadku tworzy się siarczan cynku, w drugim przypadku cynkan sodu.


reakcja z kwasem:

\( \ce{Sn(OH)_4 + 4HCl \Leftrightarrow SnCl_4 + 4H_2O} \)

lub jonowo:

\( \ce{Sn(OH)_4 + 4H^+ \Leftrightarrow Sn^{4+} + 4H_2O} \)

reakcja z zasadą:
uproszczona:

\( \ce{Sn(OH)_4 + 4KOH \Leftrightarrow K_4SnO_4 + 4H_2O} \)

w roztworze:

\( \ce{Sn(OH)_4 + 2KOH \Leftrightarrow K_2[Sn(OH)_6]} \)

lub jonowo:

\( \ce{Sn(OH)_4 + 4OH^- \Leftrightarrow [Sn(OH)_6]^{2-}} \)


Do najczęściej spotykanych wodorotlenków amfoterycznych należą: \( \ce{Al(OH)_3, Be(OH)_2, Pb(OH)_2, Cr(OH)_3, Sn(OH)_2, Sn(OH)_4, Sb(OH)_3, Sb(OH)_5, As(OH)_3} \) i inne.


Ostatnio zmieniona Czwartek 21 z Kwiecień, 2022 10:58:07 UTC Autor: Maria Starowicz
Zaloguj się/Zarejestruj w OPEN AGH e-podręczniki
Czy masz już hasło?

Hasło powinno mieć przynajmniej 8 znaków, litery i cyfry oraz co najmniej jeden znak specjalny.

Przypominanie hasła

Wprowadź swój adres e-mail, abyśmy mogli przesłać Ci informację o nowym haśle.
Dziękujemy za rejestrację!
Na wskazany w rejestracji adres został wysłany e-mail z linkiem aktywacyjnym.
Wprowadzone hasło/login są błędne.