Wodorotlenki i kwasy

Zna podział tlenków na: tlenki metali i niemetali Tlenki metali to związki chemiczne składające się z tlenu i metalu. Metale to głównie pierwiastki I (oprócz wodoru) i II grupy układu okresowego np. Na2O (tlenek sodu), CaO (tlenek wapnia). Tlenki niemetali to związki tlenu i niemetalu. Niemetale położone są częściowo w IV (węgiel, krzem), V (azot, fosfor), VI (tlen, siarka, selen) i całkowicie w VII grupie układu okresowego np. CO2 (tlenek węgla IV), CO (tlenek węgla II), N2O5 (tlenek azotu V), tlenek siarki (VI) SO3, tlenek chloru (VII) Cl2O7

2. Zna pojęcie wskaźnika i wie jak barwią się : fenoloftaleina, oranż metylowy, papierek uniwersalny i wywar z czerwonej kapusty w roztworach wodorotlenków i kwasów Wskaźnik to związek chemiczny, który w zależności od pH (odczynu) roztworu zmienia swoje zabarwienie.

3. Odróżnia pojęcie: zasada i wodorotlenek Wodorotlenki, które rozpuszczają się w wodzie, nazywamy zasadami. Każda zasada jest wodorotlenkiem, ale nie każdy wodorotlenek może być zasadą!

4. Tworzy nazwę wodorotlenku na podstawie podanego wzoru UWAGA: wartościowość metalu w grupach głównych jest równa numerowi grupy!!! KOH - wiemy, że jest to wodorotlenek, gdyż posiada grupę wodorotlenową OH , oprócz tego we wzorze jest potas K, czyli jest to wodorotlenek potasu

Fe(OH)3 - wiemy, że jest to wodorotlenek, gdyż posiada grupę wodorotlenową OH , oprócz tego we wzorze jest żelazo Fe, czyli jest to wodorotlenek żelaza, ale aby nazwa był pełna należy podać wartościowość żelaza, czyli pełna nazwa to: wodorotlenek żelaza III. Wartościowość metalu w nazwie wodorotlenków podajemy, kiedy metal ma więcej niż jedną wartościowość, żelazo posiada wartościowość II i III, a ponieważ grupa wodorotlenowa ma wartościowość I to nazwa wodorotlenku Fe(OH)3 będzie: wodorotlenek żelaza III. Fe(OH)2 – wodorotlenek żelaza II Ca(OH)2 wodorotlenek wapnia Al.(OH)3 – wodorotlenek glinu

5. Zapisuje wzory sumaryczne najprostszych wodorotlenków: KOH, NaOH, Ca(OH)2 Al(OH)3 Wodorotlenek potasu – symbol potasu to K, wartościowość potasu wynosi I, piszemy KOH Wodorotlenek wapnia – symbol wapnia Ca, wartościowość wapnia II, piszemy CaIIOHI, następnie „spuszczamy” wartościowości na krzyż na dół i mamy prawidłowy wzór Ca(OH)2

Wodorotlenek glinu – symbol glinu Al, wartościowość glinu III, piszemy Al.IIIOHI, następnie „spuszczamy” wartościowości na krzyż na dół i mamy prawidłowy wzór Al.(OH)3 Wodorotlenek magnezu – symbol magnezu Mg, wartościowość magnezu II, piszemy MgIIOHI, następnie „spuszczamy” wartościowości na krzyż na dół i mamy prawidłowy wzór Mg(OH)2

6. Wymienia poznane sposoby otrzymywania wodorotlenków reakcja metali I i II grupy układu okresowego z wodą – powstaje wodorotlenek + wodór reakcja tlenków metali z wodą – powstaje wodorotlenek

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 Na2O + H2O → 2NaOH Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2 7. Zapisuje równanie reakcji otrzymywania wodorotlenków: sodu i wapnia dwoma sposobami 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 Na2O + H2O → 2NaOH Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2 CaO + H2O → Ca(OH)2

8. Wymienia właściwości i zastosowanie wodorotlenków: sodu, potasu i wapnia. Wodorotlenek sodu Cechy charakterystyczne: - ciało stałe, - krystaliczne, - dobrze rozpuszczane w wodzie, - higroskopijna budowa (pochłania wilgoć), - żrący, parzący Zastosowanie: - przemysł petrochemiczny, - produkcja gum, - barwniki, - przemysł papierniczy, - sztuczny jedwab, - środki piorące,

Wodorotlenek potasu Cechy charakterystyczne: - ciało stało, - krystaliczne, - rozpuszcza się w wodzie, - higroskopijna budowa (pochłania wilgoć), Zastosowanie: - produkcja mydła, - środek suszący, bielący, - do pochłaniania gazów np. CO2

Wodorotlenek wapnia Cechy charakterystyczne: - ciało stało, - substancja żrąca, - słabo rozpuszcza się w wodzie, Zastosowanie: - budownictwo, - bielenie wnętrz mieszkalnych, drzew itp. - cukrownictwo, - nawozy sztuczne, - garbarstwo, Tlenek wapnia (CaO) zwie się potocznie wapnem palonym. Jego reakcja z wodą to proces nazywany "gaszeniem wapna". Wapno gaszone Ca(OH)2 to gęsta substancja która po zmieszaniu z piaskiem i wodą tworzy zaprawę wapienną.

Wodorotlenek sodu i potasu dobrze się rozpuszcza w wodzie, wodorotlenek wapnia słabiej jednak wodorotlenek miedzi(II) i wodorotlenek żelaza(III) wytrącają się w roztworach wodnych w postaci osadów, czyli w wodzie się nie rozpuszczają. Wodorotlenki, które są rozpuszczalne w wodzie, noszą nazwę zasad, np. zasada sodowa, zasada potasowa, zasada wapniowa. Przykłady innych wodorotlenków: - wodorotlenek magnezu - Mg(OH)2 - wodorotlenek miedzi(II) - Cu(OH)2 - wodorotlenek żelaza(III) - Fe(OH)3

9. Opisuje budowę wodorotlenków i kwasów Wodorotlenki są zbudowane z metalu i grupy wodorotlenowej Kwasy są zbudowane z wodoru i reszty kwasowej

10. Pisze równania reakcji otrzymywania kwasu węglowego i siarkowego (VI). Kwas węglowy CO2 + H2O → H2CO3 Kwas siarkowy VI SO3 + H2O → H2SO4

Kwas siarkowodorowy H2S 11. Pisze wzory sumaryczne kwasów: siarkowego(IV), siarkowego(VI), azotowego(V), fosforowego(V), węglowego, chlorowodorowego i siarkowodorowego. Kwas siarkowy (IV) H2SO3 Kwas siarkowy (VI) H2SO4 Kwas azotowy (V) HNO3 Kwas fosforowy (V) H3PO4   Kwas węglowy H2CO3 Kwas chlorowodorowy (roztwór wodny tego kwasu nazywa się kwasem solnym) HCl Kwas siarkowodorowy H2S

12. Podaje wzory kwasów na podstawie nazwy. Wzory kwasów i ich nazwy niestety trzeba się nauczyć na pamięć, tak samo jak symboli pierwiastków!!!

13. Umie dzielić kwasy na tlenowe i beztlenowe. Wszystkie kwasy, które zawierają w swojej cząsteczce tlen są kwasami tlenowymi, czyli do kwasów tlenowych należą: Kwas siarkowy (IV) H2SO3 , Kwas siarkowy (VI) H2SO4 ,Kwas azotowy (V) HNO3 , Kwas fosforowy (V) H3PO4 ,Kwas węglowy H2CO3 Kwasy, które nie posiadają tlenu w cząsteczce nazywamy kwasami beztlenowymi czyli należą do nich: Kwas chlorowodorowy HCl, Kwas siarkowodorowy H2S

14. Określa wartościowość reszt kwasowych. Wartościowość reszt kwasowych wynosi tyle ile dany kwas zawiera w swej cząsteczce atomów wodoru i tak: H2SO4 – 2 atomy wodoru wartościowość reszty kwasowej SO4 wynosi II HCl – 1 atom wodoru – wartościowość reszty kwasowej Cl wynosi I H3PO4 – 3 atomy wodoru – wartościowość reszty kwasowej PO4 wynosi III HNO3 – 1 atom wodoru – wartościowość reszty kwasowej NO3 wynosi I H2S – 2 atomy wodoru – wartościowość reszty kwasowej S wynosi II H2CO3 – 2 atomy wodoru – wartościowość reszty kwasowej CO3 wynosi II

15. Wymienia właściwości i zastosowanie kwasów : siarkowego(IV), azotowego (V), węglowego i chlorowodorowego.

16. Wyjaśnia pojęcie dysocjacji jonowej. Dysocjacja jest to rozpad elektrolitów, czyli kwasów, zasad, soli w roztworach wodnych na jony (jony dodatnie to kationy, jony ujemne to aniony)

17. Wyjaśnia pojęcie: zasada i kwas według teorii Arrheniusa Kwasy – są to substancje, które w roztworze wodnym dysocjują z wydzieleniem jednododatnich kationów wodorowych oraz ujemnych anionów reszt kwasowych np. kwas chlorowodorowy Zasady – są to substancje, które w roztworze wodnym dysocjują z wydzieleniem jednoujemnych anionów wodorotlenowych i dodatnich kationów metali Np. zasada sodowa NaOH →Na+ + OH-

18. Wyjaśnia pojęcie elektrolit i nieelektrolit. Elektrolity to roztwory wodne, które przewodzą prąd elektryczny, nieelektrolity to roztwory wodne, które nie przewodzą prądu elektrycznego. Do elektrolitów zaliczamy wodorotlenki, kwasy, sole.

19. Zna wartość ładunku kationu wodoru i anionu wodorotlenowego. Kation wodoru ma ładunek (+1) H+, anion wodorotlenowy ma ładunek (-1) OH-

20. Określa odczyn roztworu na podstawie barwy wskaźników i na podstawie wartości pH.

21. Wymienia tlenki, które powodują powstawanie kwaśnych opadów tlenki siarki, głównie tlenek siarki (IV) SO2 tlenki azotu tlenek węgla (IV) tlenki te w reakcji z wodą (deszcze, para wodna w powietrzu) dają kwasy

SOLE

1. Dzieli sole na sole kwasów tlenowych i beztlenowych. Sole kwasów tlenowych to: Siarczany (IV) – sole kwasu siarkowego (IV) H2SO3 Siarczany (VI) – sole kwasu siarkowego (VI) Azotany (V) – sole kwasu azotowego (V) Fosforany (V) – sole kwasu fosforowego (V) Węglany – sole kwasu węglowego H2CO3 Sole kwasów beztlenowych to: Chlorki – sole kwasu chlorowodorowego HCl Siarczki – sole kwasu siarkowodorowego H2S

2. Wymienia sole, które mają zastosowanie w gospodarstwie domowym, rolnictwie i lecznictwie.

3. Umie opisać budowę soli. Sole to związki chemiczne składające się z metalu i reszty kwasowej

4. Podaje nazwy soli zapisane wzorem sumarycznym i zapisuje wzory sumaryczne znając wartościowość metalu i reszty kwasowej. NaCl – związek ten składa się z atomu sodu Na i reszty kwasowej kwasu chlorowodorowego czyli nazwa brzmi chlorek sodu MgSO4 - związek ten składa się z atomu magnezu i reszty kwasowej kwasu siarkowego(VI), czyli nazwa brzmi siarczan (VI) magnezu Al3PO4 - związek ten składa się z atomu glinu i reszty kwasowej kwasu fosforowego (V), czyli nazwa brzmi fosforan (V) glinu (III)

Siarczek potasu – jeśli siarczek to musi być sól kwasu siarkowodorowego H2S, którego reszta kwasowa S ma wartościowość II, potas ma wartościowość I. piszemy najpierw symbole KISII, a następnie „spuszczamy” wartościowości na dół na krzyż czyli poprawny wzór to: K2S Azotan(V) magnezu – jeśli azotan(V) to musi być to sól kwasu azotowego(V) HNO3, którego reszta kwasowa NO3 ma wartościowość I, magnez ma wartościowość II, czyli tak jak w poprzednim przykładzie piszemy najpierw symbole MgIINO3I, „spuszczamy” wartościowości na krzyż na dół i otrzymujemy wzór Mg(NO3)2 Fosforan(V) sodu – jeśli fosforan(V) to musi być to sól kwasu fosforowego(V) H3PO4, którego reszta kwasowa PO4 ma wartościowość III, sód ma wartościowość I, czyli NaIPO4III, „spuszczając” wartościowości na krzyż na dół otrzymujemy wzór Na3PO4

5. Podaje definicję soli według Arrheniusa i pisze proste równania dysocjacji na podstawie tabeli rozpuszczalności soli. Sole to substancje, które w roztworze wodnym dysocjują na dodatnie jony (kationy) metali i ujemne jony (aniony) reszt kwasowych

6. Wyjaśnia pojęcie reakcji zobojętniania i pisze cząsteczkowo proste równania zobojętniania. Reakcja zobojętniania to reakcja zachodząca pomiędzy kwasem i zasadą w wyniku której powstaje sól i woda, która jest głównym produktem tej reakcji NaOH + HCl →NaCl + H2O Mg(OH)2 + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + 2H2O

7. Wymienia przykłady metali aktywnych i szlachetnych. Metale aktywne to np. lit Li, potas K, sód Na metale szlachetne to np.srebro Ag, platyna Pt, złoto Au

8. Korzysta z szeregu aktywności metali. Li K Na Ca Mg Al Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb H Sb Bi Cu Ag Hg Pt Au Szereg aktywności metali określa nam ich aktywność. Pierwiastki stojące po lewej stronie wodoru są bardziej aktywne niż stojące po prawej stronie wodoru. I tak najbardziej aktywnym wg podanego wyżej szeregu aktywności jest lit Li, a najmniej aktywnym jest złoto Au. Pierwiastki stojące po lewej stronie wodoru wypierają wodór z kwasów

9. Pisze słownie i cząsteczkowo proste równania metalu z kwasami. Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 Atom cynku reaguje z 2 cząsteczkami kwasu solnego dając cząsteczkę chlorku cynku i dwuatomową cząsteczkę wodoru   Ca + 2HCl → CaCl2 + H2 Atom wapnia reaguje z 2 cząsteczkami kwasu solnego dając cząsteczkę chlorku wapnia i dwuatomową cząsteczkę wodoru

2K + 2HNO3 → 2KNO3­ + H2 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 2 atomy potasu reagują z 2 cząsteczkami kwasu azotowego (V) dając 2 cząsteczki azotanu (V) potasu i dwuatomową cząsteczkę wodoru 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 2 atomy glinu reagują z 6 cząsteczkami kwasu solnego dając 2 cząsteczki chlorku glinu i 3 cząsteczki dwuatomowego wodoru

10. Wymienia poznane sposoby otrzymywania soli w reakcjach wodorotlenków z tlenkami kwasowymi, metali z niemetalami, oraz kwasów z tlenkami metali.