Fórmula de ácido hidrogenado de yodo. Ácidos: clasificación y propiedades químicas. Precio del ácido yodhídrico

Ácidos Son sustancias complejas cuyas moléculas incluyen átomos de hidrógeno que pueden reemplazarse o intercambiarse por átomos de metal y un residuo ácido.

Según la presencia o ausencia de oxígeno en la molécula, los ácidos se dividen en que contienen oxígeno.(H 2 SO 4 ácido sulfúrico, H 2 SO 3 ácido sulfuroso, HNO 3 ácido nítrico, H 3 PO 4 ácido fosfórico, H 2 CO 3 ácido carbónico, H 2 SiO 3 ácido silícico) y libre de oxigeno(Ácido fluorhídrico HF, ácido clorhídrico HCl (ácido clorhídrico), ácido bromhídrico HBr, ácido yodhídrico HI, ácido hidrosulfuro H 2 S).

Dependiendo del número de átomos de hidrógeno en la molécula de ácido, los ácidos son monobásicos (con 1 átomo de H), dibásicos (con 2 átomos de H) y tribásicos (con 3 átomos de H). Por ejemplo, el ácido nítrico HNO 3 es monobásico, ya que su molécula contiene un átomo de hidrógeno, el ácido sulfúrico H 2 SO 4 dibásico, etc.

Hay muy pocos compuestos inorgánicos que contengan cuatro átomos de hidrógeno y que puedan ser reemplazados por un metal.

La parte de una molécula de ácido sin hidrógeno se llama residuo ácido.

Residuos ácidos pueden consistir en un átomo (-Cl, -Br, -I) - estos son residuos ácidos simples, o pueden consistir en un grupo de átomos (-SO 3, -PO 4, -SiO 3) - estos son residuos complejos.

En soluciones acuosas, durante las reacciones de intercambio y sustitución, los residuos ácidos no se destruyen:

H 2 SO 4 + CuCl 2 → CuSO 4 + 2 HCl

La palabra anhídrido significa anhidro, es decir, un ácido sin agua. Por ejemplo,

H2SO4 – H2O → SO3. Los ácidos anóxicos no tienen anhídridos.

Los ácidos reciben su nombre del nombre del elemento formador de ácido (agente formador de ácido) con la adición de las terminaciones "naya" y con menos frecuencia "vaya": H 2 SO 4 - sulfúrico; H 2 SO 3 – carbón; H 2 SiO 3 – silicio, etc.

El elemento puede formar varios ácidos oxigenados. En este caso, las terminaciones indicadas en los nombres de los ácidos serán cuando el elemento exhiba una valencia más alta (la molécula de ácido contiene un alto contenido de átomos de oxígeno). Si el elemento tiene una valencia más baja, la terminación del nombre del ácido será “vacía”: HNO 3 - nítrico, HNO 2 - nitrogenado.

Los ácidos se pueden obtener disolviendo anhídridos en agua. Si los anhídridos son insolubles en agua, el ácido se puede obtener mediante la acción de otro ácido más fuerte sobre la sal del ácido requerido. Este método es típico tanto para oxígeno como para ácidos libres de oxígeno. Los ácidos libres de oxígeno también se obtienen mediante síntesis directa a partir de hidrógeno y un no metal, seguida de disolución del compuesto resultante en agua:

H2 + Cl2 → 2HCl;

H 2 + S → H 2 S.

Las soluciones de las sustancias gaseosas resultantes HCl y H 2 S son ácidos.

En condiciones normales, los ácidos existen tanto en estado líquido como sólido.

Propiedades químicas de los ácidos.

Las soluciones ácidas actúan sobre los indicadores. Todos los ácidos (excepto el silícico) son muy solubles en agua. Sustancias especiales: los indicadores le permiten determinar la presencia de ácido.

Los indicadores son sustancias de estructura compleja. Cambian de color dependiendo de su interacción con diferentes químicos. En soluciones neutras tienen un color, en soluciones de bases tienen otro color. Al interactuar con un ácido, cambian de color: el indicador de naranja de metilo se vuelve rojo y el indicador de tornasol también se vuelve rojo.

Interactuar con bases con la formación de agua y sal, que contiene un residuo ácido inalterado (reacción de neutralización):

H2SO4 + Ca(OH)2 → CaSO4 + 2H2O.

Interactuar con óxidos base. con la formación de agua y sal (reacción de neutralización). La sal contiene el residuo ácido del ácido que se usó en la reacción de neutralización:

H 3 PO 4 + Fe 2 O 3 → 2 FePO 4 + 3 H 2 O.

Interactuar con metales. Para que los ácidos interactúen con los metales, se deben cumplir ciertas condiciones:

1. El metal debe ser suficientemente activo con respecto a los ácidos (en la serie de actividad de los metales debe ubicarse antes que el hidrógeno). Cuanto más a la izquierda está un metal en la serie de actividad, más intensamente interactúa con los ácidos;

2. el ácido debe ser lo suficientemente fuerte (es decir, capaz de donar iones de hidrógeno H+).

Cuando ocurren reacciones químicas de ácido con metales, se forma sal y se libera hidrógeno (excepto en la interacción de metales con ácidos nítrico y sulfúrico concentrado):

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2;

Cu + 4HNO 3 → CuNO 3 + 2 NO 2 + 2 H 2 O.

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Resumen sobre el tema:

yoduro de hidrógeno



Plan:

    Introducción
  • 1 recibo
  • 2 propiedades
  • 3 Aplicación
  • Literatura

Introducción

yoduro de hidrógeno El HI es un gas incoloro y asfixiante que humea intensamente en el aire. Es altamente soluble en agua, forma una mezcla azeotrópica con un punto de ebullición de 127 °C y una concentración de HI del 57%. Inestable, se descompone a 300 °C.


1. Recibo

En la industria, el HI se obtiene mediante la reacción del yodo con hidracina:

2 yo 2 + norte 2 h 4 → 4 hola + norte 2

En el laboratorio, el HI se puede obtener mediante reacciones redox:

  • H 2 S + Yo 2 → S↓ + 2HI
  • PI 3 + 3H 2 O → H 3 PO 3 + 3HI

El yoduro de hidrógeno también se produce por la interacción de sustancias simples. Esta reacción ocurre solo cuando se calienta y no se completa, ya que se establece el equilibrio en el sistema:

H 2 + Yo 2 → 2 Hola

2. Propiedades

Una solución acuosa de HI se llama ácido yodhídrico(líquido incoloro con olor acre). El ácido yodhídrico es un ácido fuerte. Las sales del ácido yodhídrico se llaman yoduros. 132 g de HI se disuelven en 100 g de agua a presión normal y 20ºC, y 177 g a 100ºC de ácido yodhídrico al 45% tienen una densidad de 1,4765 g/cm 3 .

El yoduro de hidrógeno es un fuerte agente reductor. Cuando está en reposo, una solución acuosa de HI se vuelve marrón debido a su oxidación gradual por el oxígeno atmosférico y la liberación de yodo molecular:

4HI + O 2 → 2H 2 O + 2I 2

HI es capaz de reducir el ácido sulfúrico concentrado a sulfuro de hidrógeno:

8HI + H 2 SO 4 → 4I 2 + H 2 S + 4H 2 O

Al igual que otros haluros de hidrógeno, el HI se suma a enlaces múltiples (reacción de adición electrofílica):

HI + H 2 C = CH 2 → H 3 CCH 2 I

Durante la hidrólisis de yoduros de algunos metales de estados de oxidación más bajos, se libera hidrógeno: 3FeI 2 + 4H 2 O → Fe 3 O 4 + 6HI + H 2

Los yoduros alcalinos tienen las siguientes propiedades: Índice NaI KI NH 4 I Densidad g/cm3 3,67 3,12 2,47 Punto de fusión ºC 651 723 557 (sublimación) Solubilidad 20ºC 178,7 144 172,3 Solubilidad 100ºC 302 200 250,2 Densidad 37,5% solución 1. 8038 1.731 Solubilidad: g por 100 g de agua

Bajo la influencia de la luz, las sales alcalinas se descomponen, liberando I 2, lo que les da un color amarillo. Los yoduros se obtienen haciendo reaccionar yodo con álcalis en presencia de agentes reductores que no forman subproductos sólidos: ácido fórmico, formaldehído, hidracina: 2K 2 CO 3 + 2I 2 +HCOH → 4KI + 3CO 2 + H 2 O Los sulfitos pueden También se pueden utilizar, pero contaminan el producto con sulfatos. Sin la adición de agentes reductores, al preparar sales alcalinas, se forma yodato MIO 3 junto con el yoduro (1 parte por 5 partes de yoduro).

Los iones Cu 2+, al interactuar con los yoduros, dan fácilmente sales poco solubles de cobre monovalente CuI: 2NaI + CuSO 4 + Na 2 SO 3 + H 2 O → 2CuI + 2Na 2 SO 4 + H 2 SO 4 [Ksenzenko V. I., Stasinevich D. S. “Química y tecnología del bromo, el yodo y sus compuestos” M., Chemistry, 1995, −432 págs.]


3. Solicitud

El yoduro de hidrógeno se utiliza en laboratorios como agente reductor en muchas síntesis orgánicas, así como para la preparación de diversos compuestos que contienen yodo.

Los alcoholes, haluros y ácidos se reducen con HI, dando alcanos [Nesmeyanov A.N., Nesmeyanov N.A. “Beginnings of Organic Chemistry Vol. 1” M., 1969 p. BuCl + 2HI → BuH + HCl + I 2 Cuando HI actúa sobre las pentosas, las convierte a todas en yoduro de amilo secundario: CH2CH2CH2CHICH3, y las hexosas en yoduro de n-hexilo secundario. [Nesmeyanov A. N., Nesmeyanov N. A. “Principios de química orgánica vol. 1” M., 1969 p. Los derivados del yodo se reducen más fácilmente; algunos derivados del cloro no se reducen en absoluto. Los alcoholes terciarios son los más fáciles de reducir. Los alcoholes polihídricos también reaccionan en condiciones suaves, produciendo a menudo yodoalquilos secundarios. ["Química orgánica preparativa" M., Estado. Nuevo Testamento. editorial química Literario, 1959 p. 499 y V.V. Markovnikov Ann. 138, 364 (1866)].

HI se descompone rápidamente con la luz. Reacciona con el oxígeno atmosférico, dando I2 y agua. El ácido sulfúrico concentrado también oxida el HI. El dióxido de azufre, por el contrario, reduce el I 2: I 2 + SO 2 +2H 2 O → 2 HI + H 2 SO 4

Cuando se calienta, el HI se disocia en hidrógeno y I 2, lo que permite producir hidrógeno con bajos costes energéticos.


Literatura

  • Akhmetov N. S. “Química general e inorgánica” M.: Escuela superior, 2001
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Este resumen está basado en un artículo de la Wikipedia rusa. Sincronización completada 13/07/11 23:37:03
Resúmenes similares:

Es incoloro y se mezcla fácilmente con agua. Cien mililitros de líquido contienen 132 gramos de yoduro de hidrógeno. Esto es a presión normal y temperatura ambiente. Cuando se calienta a 100 grados, 177 gramos ya se disuelven en agua. Averigüemos de qué es capaz la solución resultante.

Propiedades del ácido yodhídrico

Al ser fuerte, la conexión se manifiesta de forma típica. Esto se expresa, por ejemplo, en reacciones con. La interacción se produce con los que están a la izquierda. Es en lugar de este elemento donde tiene lugar el átomo.

Resulta ser yodo. El hidrógeno se evapora. Con sales ácido yodhídrico Reacciona también en caso de desprendimiento de gas. Con menos frecuencia, la interacción da como resultado la precipitación de uno de sus productos.

La heroína del artículo también reacciona con óxidos básicos, como otros fuertes. Los óxidos básicos son compuestos con oxígeno de metales con el primer o segundo estado de oxidación. La reacción da como resultado la liberación de agua y la producción de yodo, es decir, sales de ácido yodhídrico.

La reacción de la heroína con las bases también da agua y. Interacción típica de personas fuertes. Sin embargo, la mayoría de las sustancias son tribásicas. Esto indica el contenido de 3 átomos de hidrógeno en la molécula.

En el compuesto de yoduro de hidrógeno solo hay un átomo de gas, lo que significa que la sustancia es monobásica. Además, no contiene oxígeno. Como el ácido clorhídrico se escribe como HCl, entonces fórmula del ácido yodhídrico- HOLA. Básicamente, es gas. ¿Qué hacer con una solución acuosa? Se considera cierto, pero rara vez se encuentra en los laboratorios. El problema es almacenar la solución.

Fuerte reconstituyente propiedades del ácido yodhídrico provocar una rápida oxidación. Como resultado, queda agua pura y un sedimento marrón en el fondo del tubo de ensayo. Este es diodoyodato de yodo. Es decir, la heroína dura poco en solución.

El proceso de “daño” es inevitable. Pero hay una manera de restaurar a la heroína del artículo. Lo hacen usando . destilado en su presencia. Se necesita una atmósfera inerte, por ejemplo, argón o dióxido de carbono.

Una alternativa al fósforo es el dixodihidrogenofosfato de hidrógeno de fórmula H (PH 2 O 2). La presencia de sulfuro de hidrógeno durante la destilación también tiene un efecto positivo sobre el yoduro de hidrógeno. Por lo tanto, no deseche la mezcla separada y mezcle reactivos nuevos. se puede restaurar.

Hasta que el yodo de la solución se oxida, el líquido es incoloro y tiene un olor fuerte. La solución es azeototrópica. Esto significa que al hervir, la composición de la mezcla sigue siendo la misma. Las fases de evaporación y líquida están en equilibrio. Por cierto, el yodo hierve no a 100, sino a 127 grados centígrados. Si se calienta a 300 grados, la sustancia se descompondrá.

Ahora, descubramos por qué el yoduro de hidrógeno se considera el más fuerte entre los fuertes. Un ejemplo de interacción con “colegas” es suficiente. Por lo tanto, cuando el yoduro de hidrógeno "se encuentra" con el concentrado sulfúrico, lo reduce a sulfuro de hidrógeno. Si un compuesto de azufre se encuentra con otros, actuará como agente reductor.

La capacidad de donar átomos de hidrógeno es la propiedad principal. Estos átomos se combinan con otros elementos para formar nuevas moléculas. Este es el proceso de recuperación. Las reacciones de restauración también son la base para recibir a la heroína del artículo.

Preparación de ácido yodhídrico.

Debido a la inestabilidad, el compuesto de yoduro de hidrógeno fuma activamente. Dada la naturaleza cáustica de los vapores, con la heroína del artículo funcionan solo en condiciones de laboratorio. Por lo general, se toman sulfuro de hidrógeno y yodo. Se obtiene la siguiente reacción: H 2 S + I 2 à S + 2HI. Precipitados elementales, formados como resultado de la interacción.

El reactivo también se puede obtener combinando una suspensión de yodo, agua y óxido de azufre. El resultado será ácido sulfúrico y la heroína del artículo. La ecuación de reacción se ve así: I 2 + SO 2 + 2H 2 O à 2HI + H 2 SO 4.

La tercera forma de obtener yoduro de hidrógeno es combinando yodito de potasio y. El resultado, además de la heroína del artículo, será el hidrogenoortofosfato de potasio. En todas las reacciones se libera yoduro de hidrógeno en forma de gas. Lo atrapan con agua, obteniendo una solución. El tubo por el que fluye el gas no debe sumergirse en el líquido.

En las grandes empresas, el yoduro de hidrógeno se produce mediante la reacción del yodo con hidracina. Este último, como la heroína del artículo, es incoloro y tiene un olor fuerte. La notación química para la interacción se ve así: - 2I 2 + N 2 H 4 à4HI + N 2 . Como puede ver, la reacción produce una mayor “liberación” de yoduro de hidrógeno que los métodos de laboratorio.

Queda una opción obvia, pero no rentable: la interacción de elementos puros. La complejidad de la reacción es que ocurre solo cuando se calienta. Además, el equilibrio se establece rápidamente en el sistema.

Esto evita que la reacción llegue a su fin. El equilibrio en química es el punto en el que un sistema comienza a resistir influencias sobre él. Por tanto, combinar yodo elemental e hidrógeno es sólo un capítulo de los libros de texto de química, pero no un método práctico.

Aplicación de ácido yodhídrico.

Como otros, ácido yodhídrico – electrolito. La heroína del artículo es capaz de descomponerse en iones a través de los cuales “corre” la corriente. Para esta ejecución, debe colocar el cátodo y el ánodo en la solución. Uno está cargado positivamente y el otro negativamente.

Los recursos resultantes se utilizan en condensadores. Los electrolitos se utilizan como fuentes de corriente y como medio para dorar, platear metales y aplicarles otros recubrimientos.
Los industriales también aprovechan las propiedades reconstituyentes del yoduro de hidrógeno. Strong se compra para síntesis orgánicas. Así, los alcoholes se reducen mediante yoduro de hidrógeno a alcanos. Estos incluyen a todos . La heroína del artículo también reduce los haluros y otros a alcanos.

Sólo algunos derivados del cloro no se pueden reducir con yoduro de hidrógeno. Considerando esto, pocas personas están tristes. Si en el laboratorio El ácido yodhídrico fue neutralizado., lo que significa que la empresa está bien financiada. Echemos un vistazo a las etiquetas de precio del reactivo.

Precio del ácido yodhídrico

Para los laboratorios, el yoduro de hidrógeno se vende en litros. Guarde el reactivo en la oscuridad. Cuando se expone a la luz, el líquido rápidamente se vuelve marrón y se desintegra en agua y diodoyodato. El recipiente está bien cerrado. La heroína del artículo no corroe el plástico. Aquí es donde se almacena el reactivo.

El 57 por ciento tiene demanda. Rara vez se encuentra en los almacenes; se fabrica principalmente para . El precio suele fijarse en euros. Traducido, resulta nada menos que 60.000. En euros, son 1.000. Por tanto, compran el reactivo según sea necesario. Si hay una alternativa, tómala. El hidroyodo no sólo es el más fuerte, sino también el más caro.

yoduro de hidrógeno

yoduro de hidrógeno
Son comunes
Nombre sistemático yoduro de hidrógeno
Fórmula química HOLA
Rel. molecular peso 127.904a. comer.
Masa molar 127,904 g/mol
Propiedades físicas
densidad de la materia 2,85 g/ml (-47 °C) g/cm³
Condición (condición estándar) gas incoloro
Propiedades termales
Temperatura de fusión –50,80°C
temperatura de ebullición –35,36 ºC
temperatura de descomposición 300 ºC
Punto crítico 150,7 ºC
Entalpía (st. conv.) 26,6 kJ/mol
Propiedades químicas
pka - 10
solubilidad en agua 72,47 (20°C)g/100ml
Clasificación
número CAS

yoduro de hidrógeno El HI es un gas incoloro y asfixiante que humea intensamente en el aire. Inestable, se descompone a 300 °C.

El yoduro de hidrógeno es muy soluble en agua. Forma un azeótropo que hierve a 127 °C con una concentración de HI del 57%.

Recibo

En la industria, el HI se obtiene mediante la reacción del I 2 con hidracina, que también produce N 2:

2 yo 2 + norte 2 h 4 → 4 hola + norte 2

En el laboratorio, el HI también se puede obtener mediante las siguientes reacciones redox:

H 2 S + Yo 2 → S↓ + 2HI

O por hidrólisis de yoduro de fósforo:

PI 3 + 3H 2 O → H 3 PO 3 + 3HI

El yoduro de hidrógeno también se produce por la interacción de sustancias simples H 2 y I 2. Esta reacción ocurre solo cuando se calienta y no se completa, ya que se establece el equilibrio en el sistema:

H 2 + Yo 2 → 2 Hola

Propiedades

Una solución acuosa de HI se llama ácido yodhídrico(líquido incoloro con olor acre). El ácido yodhídrico es el ácido más fuerte. Las sales del ácido yodhídrico se llaman yoduros.

El yoduro de hidrógeno es un fuerte agente reductor. Cuando está en reposo, la solución acuosa de HI se vuelve marrón debido a su oxidación gradual por el oxígeno atmosférico y la liberación de yodo molecular:

4HI + O 2 → 2H 2 O + 2I 2

HI es capaz de reducir el ácido sulfúrico concentrado a sulfuro de hidrógeno:

8HI + H 2 SO 4 → 4I 2 + H 2 S + 4H 2 O

Al igual que otros haluros de hidrógeno, el HI se suma a enlaces múltiples (reacción de adición electrofílica):

HI + H 2 C = CH 2 → H 3 CCH 2 I

Solicitud

El yoduro de hidrógeno se utiliza en laboratorios como agente reductor en muchas síntesis orgánicas, así como para la preparación de diversos compuestos que contienen yodo.

Literatura

  • Akhmetov N.S. "Química general e inorgánica" M.: Escuela Superior, 2001

Fundación Wikimedia. 2010.

Vea qué es "yoduro de hidrógeno" en otros diccionarios:

    Ver Yodo...

    C2H5I yoduro E., líquido, punto de ebullición 72,34°; D14,5 = 1,9444. El yoduro E. recién preparado es incoloro, se vuelve marrón cuando está en reposo y se descompone con la liberación de yodo libre. Tiene un fuerte olor etéreo. Difícil de iluminar. Iluminado,... ... Diccionario enciclopédico F.A. Brockhaus y I.A. Efrón

    - (químico) uno de los elementos del grupo halógeno, símbolo químico J, peso atómico 127, según Stas 126,85 (O = 16), descubierto por Courtois en 1811 en la salmuera madre de cenizas de algas. Su naturaleza como elemento fue establecida por Gay Lussac y es más cercana a él... ... Diccionario enciclopédico F.A. Brockhaus y I.A. Efrón

    - (también metil hidrógeno, formeno) hidrocarburo saturado de composición CH4, el primer miembro de la serie СnН2n+n, uno de los compuestos de carbono más simples alrededor del cual se agrupan todos los demás y a partir del cual se pueden producir mediante sustitución de átomos. .. ... Diccionario enciclopédico F.A. Brockhaus y I.A. Efrón

    Los alquimistas aceptaron que los metales son cuerpos complejos, formados por espíritu, alma y cuerpo, o mercurio, azufre y sal; por espíritu, o mercurio, no entendían el mercurio ordinario, sino la volatilidad y las propiedades metálicas, por ejemplo, brillo, maleabilidad; bajo el gris (alma)… … Diccionario enciclopédico F.A. Brockhaus y I.A. Efrón

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    - (químico). Así se llama a cuatro cuerpos elementales ubicados en el séptimo grupo de la tabla periódica de elementos: flúor F = 19, cloro Cl = 3,5, bromo Br = 80 y yodo J = 127. Los tres últimos son muy similares entre sí. , y el flúor se mantiene algo aparte…… Diccionario enciclopédico F.A. Brockhaus y I.A. Efrón

    O halógenos (químicos). Entonces, estos son los nombres de cuatro cuerpos elementales ubicados en el séptimo grupo de la tabla periódica de elementos: flúor F = 19, cloro Cl = 3,5, bromo Br = 80 y yodo J = 127. Los últimos tres son muy parecidos entre sí, y el flúor cuesta un poco... ... Diccionario enciclopédico F.A. Brockhaus y I.A. Efrón

    Limitar el hidrocarburo C2H4; Se encuentra en la naturaleza, en las secreciones del suelo de las zonas petrolíferas. Obtenido artificialmente por primera vez por Kolbe y Frankland en 1848 por la acción del potasio metálico sobre propionitrilo, y por ellos en 1849... ... Diccionario enciclopédico F.A. Brockhaus y I.A. Efrón

Los ácidos se pueden clasificar según diferentes criterios:

1) La presencia de átomos de oxígeno en el ácido.

2) Basicidad del ácido

La basicidad de un ácido es la cantidad de átomos de hidrógeno "móviles" en su molécula, capaces de separarse de la molécula de ácido durante la disociación en forma de cationes de hidrógeno H +, y también reemplazarse por átomos metálicos:

4) Solubilidad

5) Estabilidad

7) Propiedades oxidantes

Propiedades químicas de los ácidos.

1. Capacidad para disociarse

Los ácidos se disocian en soluciones acuosas en cationes de hidrógeno y residuos ácidos. Como ya se mencionó, los ácidos se dividen en bien disociables (fuertes) y poco disociables (débiles). Al escribir la ecuación de disociación de ácidos monobásicos fuertes, se utiliza una flecha que apunta hacia la derecha () o un signo igual (=), lo que muestra que dicha disociación es prácticamente irreversible. Por ejemplo, la ecuación de disociación del ácido clorhídrico fuerte se puede escribir de dos maneras:

o de esta forma: HCl = H + + Cl -

o de esta forma: HCl → H + + Cl -

En esencia, la dirección de la flecha nos dice que el proceso inverso de combinar cationes de hidrógeno con residuos ácidos (asociación) prácticamente no ocurre en ácidos fuertes.

En caso de que queramos escribir la ecuación de disociación de un ácido monoprótico débil, debemos usar dos flechas en la ecuación en lugar del signo. Este signo refleja la reversibilidad de la disociación de ácidos débiles; en su caso, el proceso inverso de combinar cationes de hidrógeno con residuos ácidos es muy pronunciado:

CH3COOH CH3COO — + H +

Los ácidos polibásicos se disocian paso a paso, es decir. Los cationes de hidrógeno se separan de sus moléculas no simultáneamente, sino uno por uno. Por esta razón, la disociación de tales ácidos no se expresa mediante una, sino mediante varias ecuaciones, cuyo número es igual a la basicidad del ácido. Por ejemplo, la disociación del ácido fosfórico tribásico se produce en tres pasos con la separación alterna de cationes H+:

H 3 PO 4 H + + H 2 PO 4 —

H 2 PO 4 - H + + HPO 4 2-

HPO 4 2- H + + PO 4 3-

Cabe señalar que cada etapa posterior de disociación ocurre en menor medida que la anterior. Es decir, las moléculas de H 3 PO 4 se disocian mejor (en mayor medida) que los iones H 2 PO 4 -, que, a su vez, se disocian mejor que los iones HPO 4 2-. Este fenómeno está asociado con un aumento en la carga de residuos ácidos, como resultado de lo cual aumenta la fuerza del enlace entre ellos y los iones H + positivos.

De los ácidos polibásicos, la excepción es el ácido sulfúrico. Dado que este ácido se disocia bien en ambas etapas, está permitido escribir la ecuación de su disociación en una etapa:

H 2 SO 4 2H + + SO 4 2-

2. Interacción de ácidos con metales.

El séptimo punto en la clasificación de los ácidos son sus propiedades oxidantes. Se afirmó que los ácidos son agentes oxidantes débiles y agentes oxidantes fuertes. La gran mayoría de los ácidos (casi todos excepto H 2 SO 4 (conc.) y HNO 3) son agentes oxidantes débiles, ya que pueden exhibir su capacidad oxidante solo gracias a los cationes de hidrógeno. Dichos ácidos pueden oxidar solo aquellos metales que están en la serie de actividad a la izquierda del hidrógeno, y como productos se forman la sal del metal correspondiente y el hidrógeno. Por ejemplo:

H 2 SO 4 (diluido) + Zn ZnSO 4 + H 2

2HCl + FeFeCl2 + H2

En cuanto a los ácidos oxidantes fuertes, es decir H 2 SO 4 (conc.) y HNO 3, entonces la lista de metales sobre los que actúan es mucho más amplia e incluye todos los metales antes del hidrógeno en la serie de actividad y casi todos los posteriores. Es decir, el ácido sulfúrico concentrado y el ácido nítrico de cualquier concentración, por ejemplo, oxidarán incluso metales poco activos como el cobre, el mercurio y la plata. La interacción del ácido nítrico y el ácido sulfúrico concentrado con metales, así como con algunas otras sustancias, debido a su especificidad, se considerará por separado al final de este capítulo.

3. Interacción de ácidos con óxidos básicos y anfóteros.

Los ácidos reaccionan con óxidos básicos y anfóteros. El ácido silícico, al ser insoluble, no reacciona con óxidos básicos poco activos ni con óxidos anfóteros:

H 2 SO 4 + ZnO ZnSO 4 + H 2 O

6HNO3 + Fe2O3 2Fe(NO3)3 + 3H2O

H2SiO3 + FeO ≠

4. Interacción de ácidos con bases e hidróxidos anfóteros.

HCl + NaOH H2O + NaCl

3H 2 SO 4 + 2Al(OH) 3 Al 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O

5. Interacción de ácidos con sales.

Esta reacción ocurre si se forma un precipitado, gas o un ácido significativamente más débil que el que reacciona. Por ejemplo:

H 2 SO 4 + Ba(NO 3) 2 BaSO 4 ↓ + 2HNO 3

CH 3 COOH + Na 2 SO 3 CH 3 COONa + SO 2 + H 2 O

HCOONa + HCl HCOOH + NaCl

6. Propiedades oxidativas específicas de los ácidos nítrico y sulfúrico concentrado.

Como se mencionó anteriormente, el ácido nítrico en cualquier concentración, así como el ácido sulfúrico exclusivamente en estado concentrado, son agentes oxidantes muy fuertes. En particular, a diferencia de otros ácidos, oxidan no solo los metales que se encuentran antes del hidrógeno en la serie de actividad, sino también casi todos los metales posteriores (excepto el platino y el oro).

Por ejemplo, son capaces de oxidar cobre, plata y mercurio. Sin embargo, es necesario comprender firmemente el hecho de que varios metales (Fe, Cr, Al), a pesar de que son bastante activos (disponibles antes que el hidrógeno), no reaccionan con HNO 3 concentrado y H 2 SO 4 concentrado sin calentamiento debido al fenómeno de pasivación: se forma una película protectora de productos de oxidación sólidos en la superficie de dichos metales, lo que no permite que las moléculas de ácidos sulfúrico y nítrico concentrados penetren profundamente en el metal para que se produzca la reacción. Sin embargo, con un fuerte calentamiento, la reacción aún ocurre.

En caso de interacción con metales, los productos obligatorios son siempre la sal del metal correspondiente y el ácido utilizado, así como el agua. También se aísla siempre un tercer producto, cuya fórmula depende de muchos factores, en particular, como la actividad de los metales, así como la concentración de ácidos y la temperatura de reacción.

La alta capacidad oxidante de los ácidos sulfúrico y nítrico concentrados les permite reaccionar no solo con prácticamente todos los metales de la serie activa, sino también con muchos no metales sólidos, en particular con fósforo, azufre y carbono. La siguiente tabla muestra claramente los productos de la interacción de los ácidos sulfúrico y nítrico con metales y no metales según la concentración:

7. Propiedades reductoras de los ácidos libres de oxígeno.

Todos los ácidos libres de oxígeno (excepto el HF) pueden exhibir propiedades reductoras debido al elemento químico incluido en el anión bajo la acción de varios agentes oxidantes. Por ejemplo, todos los ácidos hidrohálicos (excepto el HF) se oxidan con dióxido de manganeso, permanganato de potasio y dicromato de potasio. En este caso, los iones haluro se oxidan a halógenos libres:

4HCl + MnO 2 MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O

16HBr + 2KMnO4 2KBr + 2MnBr2 + 8H2O + 5Br2

14НI + K 2 Cr 2 O 7 3I 2 ↓ + 2Crl 3 + 2KI + 7H 2 O

Entre todos los ácidos hidrohálicos, el ácido yodhídrico tiene la mayor actividad reductora. A diferencia de otros ácidos hidrohálicos, incluso el óxido férrico y sus sales pueden oxidarlo.

6HI ​​​​+ Fe 2 O 3 2FeI 2 + I 2 ↓ + 3H 2 O

2HI + 2FeCl 3 2FeCl 2 + Yo 2 ↓ + 2HCl

El ácido sulfuro de hidrógeno H 2 S también tiene una alta actividad reductora. Incluso un agente oxidante como el dióxido de azufre puede oxidarlo.