22. Теория кислот и оснований

Многие электролиты, в частности гидроксиды различных элементов Э, проявляют свойства кислот или оснований. Диссоциация гидроксида ЭОН может протекать по двум типам:

Разрыв может происходить по обеим связям группы

Э-О-Н.

Как известно, полярность и прочность связей зависят от разности электроотрицательностей элементов, размера и эффективного заряда атомов. Если энергия разрыва связи О-Н значительно меньше энергии разрыва связи Э-О, то диссоциация гидроксида протекает по кислотному типу. Если же, наоборот, энергия разрыва связи О-Н значительно больше энергии разрыва связи Э-О, то диссоциация протекает по основному типу.

В гидроксидах щелочных и щелочноземельных металлов, а также переходных металлов в низких степенях окисления прочность связи Э-О относительно мала, кислород более прочно связан с водородом, и диссоциация Э-О-Н идет преимущественно по основному типу, т. е. с отщеплением гидроксидиона. Это связано с тем, что ионы таких элементов имеют довольно большие размеры и малый эффективный заряд, т. е. они обладают слабой поляризующей способностью.

С возрастанием степени окисления увеличивается поляризующее действие атома Э (увеличение удельного заряда), кислород более прочно связан с элементом Э, и диссоциация Э-О-Н протекает преимущественно по кислотному типу, т. е. отщепляется водородион. Последнее связано с перераспределением электрон22б ной плотности у атома кислорода. В результате связь Э-О становится прочнее, а связь О-Н - слабее.

В настоящее время не существует однозначного определения понятий кислоты и основания, которое в равной мере можно было бы использовать для характеристики кислотноосновных взаимодействий в любых растворителях.

Для характеристики многих электролитов в водных растворах и в настоящее время можно использовать понятия кислоты, основания, данные Аррениусом:

1) кислотой называется электролит, диссоциирующий в растворах с образованием водородионов Н;

2) основанием называется электролит, диссоциирующий в растворах с образованием гидроксидионов ОН ;

3) амфолитом (амфотерным гидроксидом) называется электролит, диссоциирующий в растворе с образованием как водородионов, так и гидроксидионов.

К амфолитам относят гидроксиды цинка, алюминия, хрома и других амфотерных элементов, а также аминокислоты, белки, нуклеиновые кислоты.

Применение принципа Ле Шателье к цепочке кислотноосновных равновесий показывает, что с увеличением в системе концентрации гидроксидионов ОН возрастает вероятность диссоциации по кислотному типу. Увеличение в системе концентрации водородионов Н+ приводит к преимущественной диссоциации по основному типу. Это означает, что в кислой среде амфолит проявляет основной, а в щелочной среде - кислотный характер.

Например, гидроксид цинка при взаимодействии с кислотами ведет себя как основание:

Zn(OH)₂ + 2HCI - ZnCI₂ + 2Н₂О,

а при взаимодействии с щелочами - как кислота:

Zn(ОН)₂+ 2NaOH → Na₂[Zn (OH)₄].

Авторы: Дроздова М.В., Дроздов

<< Назад: Константа диссоциации. Закон разведения Оствальда. Теория растворов сильных электролитов

>> Вперед: Буферные системы крови. Плазма крови

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

▪ Общая социология. Конспект лекций

▪ Управление качеством. Шпаргалка

▪ История психологии. Конспект лекций

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Телепортация квантовой логики 31.05.2019 Квантовая телепортация переносит данные из одной квантовой системы в другую, даже если они обе полностью изолированы друг от друга. Физики из США перенесли полную квантовую логику при помощи ионов - главных элементов будущих квантовых компьютеров. Для того чтобы полномасштабный квантовый компьютер заработал, понадобятся миллионы квантовых битов, или кубитов, а также возможность проводить операции между кубитами, распределенными между машинами и сетями. Телепортация логических операций - один из таких способов, который притом не требует прямых квантово-механических соединений. Команда ученых из Национального института стандартов и технологий США телепортировала логический вентиль между двумя кубитами иона бериллия, расположенными на расстоянии свыше 340 микрометров в отдельных зонах ионной ловушки. Такое расстояние исключает значимое прямое взаимодействие. Операция переключает второй кубит из состояния 0 в 1 или наоборот, только если первый кубит равен 1. Если он равен 0, ничего не происходит. Таким образом, оба кубита могут быть в суперпозиции, когда их значения одновременно равны и 1, и 0. В основе данного процесса телепортации лежала запутанность, которая связывает квантовые свойства частиц. В качестве "гонцов" между ионами бериллия использовались ионы магния. Ученые обнаружили, что процесс запутывает ионы магния с вероятностью успеха 95%. Вероятность успеха всей операции - заметно ниже. Миниатюрный квантовый маршрутизатор разработали датские ученые. Он направляет частицы света, несущие квантовую информацию, внутри фотонного микрочипа и сочетает в себе нанооптомеханику и квантовую фотонику.

Другие интересные новости:

▪ Лучшее время суток для вакцинации

▪ Ушам нужен шум

▪ Стиральная машина Siemens iQ700

▪ Смартфон Blu Studio 5.5

▪ Бесплатный телевизор Telly с дополнительным экраном для рекламы

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Музыканту. Подборка статей

▪ статья Бунгало. Советы домашнему мастеру

▪ статья Какая нестандартная анатомическая особенность имеется у Статуи Свободы? Подробный ответ

▪ статья Персонал котельной. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Электронные пускорегулирующие аппараты. Преимущества. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Шахматы и инерция. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026