Гідроксиди лужних металів (луги)

Способи отримання

1. Луги отримують електролізом розчинів хлоридів лужних метал-лов:

2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2 + Cl2

2. При взаємодії лужних металів, їх оксидів, пероксидів, гід-ридів і деяких інших бінарних сполук з водою також утворюються лугу.

Наприклад, натрій, оксид натрію, гідрид натрію і пероксид натрію при розчиненні у воді утворюють лугу:

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

Na2O + H2O → 2NaOH

2NaH + 2H2O → 2NaOH + H2

Na2O2 + H2O → 2NaOH + H2O2

3. Деякі солі лужних металів (карбонати, сульфати та ін.) При взаємодії з гідроксидами кальцію і барію також утворюють лугу.

Наприклад, карбонат калію з гідроксидом кальцію утворює карбонат кальцію і гідроксид калію:

K2CO3 + Ca (OH) 2 → CaCO3 ↓ + 2KOH

Хімічні властивості
1. Гідроксид лужних металів реагують з усіма кислотами (і сильними, і слабкими, і розчинними, і нерозчинними). При цьому утворюються середні або кислі солі, в залежності від співвідношення реагентів.

Наприклад, гідроксид калію з фосфорною кислотою реагує з освітньої-ням фосфатів, гідрофосфат або Дигідрофосфат:

3KOH + H3PO4 → K3PO4 + H2O

2KOH + H3PO4 → K2HPO4 + 2H2O

KOH + H3PO4 → KH2PO4 + H2O

2. Гідроксид лужних металів реагують з кислотними оксидами. При цьому утворюються середні або кислі солі, в залежності від співвідношення реагентів.

Наприклад, гідроксид натрію з вуглекислим газом реагує з освітньої-ням карбонатів або гідрокарбонатів:

2NaOH (надлишок) + CO2 → Na2CO3 + H2O

NaOH + CO2 (надлишок) → NaHCO3

Незвично поводиться оксид азоту (IV) при взаємодії з лугами. Справа в тому, що цому оксиду відповідають дві кислоти – азотна (HNO3) і азотистая (HNO2). «Своєю» однієї кислоти у нього немає. Тому при взаємодії оксиду азоту (IV) з лугами утворюються дві солі-нітрит і нітрат:

2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O

А ось в присутності окислювача, наприклад, молекулярного кисню, утворюється тільки одна сіль – нітрат, тому що азот +4 тільки підвищує ступінь окислення:

2KOH + 2NO2 + O2 = 2KNO3 + H2O

3. Гідроксид лужних металів реагують з амфотерними оксидами і гідроксидами. При цьому в розплаві утворюються середні солі, а в розчині комплексні солі.

Наприклад, гідроксид натрію з оксидом алюмінію реагує в розплаві з утворенням алюмінатів:

2NaOH + Al2O3 → 2NaAlO2 + H2O

в розчині утворюється комплексна сіль – тетрагідроксоалюмінат:

2NaOH + Al2O3 + 3H2O → 2Na [Al (OH) 4]

Ще приклад: гідроксид натрію з гідроксидом алюмінію в розплаві образут також комплексну сіль:

NaOH + Al (OH) 3 → Na [Al (OH) 4]

4. Луги також взаємодіють з кислими солями. При цьому утворюються середні солі, або менш кислі солі.

Наприклад: гідроксид калію реагує з гідрокарбонатом калію з утворенням карбонату калію:

KOH + KHCO3 → K2CO3 + H2O

5. Луги взаємодіють з простими речовинами-неметалами (крім інертних газів, азоту, кисню, водню і вуглецю).

При цьому кремній окислюється лугами до силікату і водню:

2NaOH + Si + H2O → Na2SiO3 + H2

Фтор окисляє лугу. При цьому виділяється молекулярний кисень:

4NaOH + 2F2 → 4NaF + O2 (OF2) + 2H2O

Інші галогени, сірка і фосфор – диспропорционируют в лугах:

3KOH + P4 + 3H2O = 3KH2PO2 + PH3 ↑

2KOH (холодний) + Cl2 = KClO + KCl + H2O

6KOH (гарячий) + 3Cl2 = KClO3 + 5KCl + 3H2O

Сірка взаємодіє з лугами тільки при нагріванні:

6NaOH + 3S = 2Na2S + Na2SO3 + 3H2O

6. Луги взаємодіють з амфотерними металами, крім заліза і хрому. При цьому в розплаві утворюються сіль і водень:

2KOH + Zn → K2ZnO2 + H2

У розчині утворюються комплексна сіль і водень:

2NaOH + 2Al + 6Н2О = 2Na [Al (OH) 4] + 3Н2

7. Гідроксид лужних металів вступають в обмінні реакції з розчинними солями.

З лугами взаємодіють солі важких металів.

Наприклад, хлорид міді (II) реагує з гідроксидом натрію з утворенням хлориду натрію і осаду гідроксиду міді (II):

2NaOH + CuCl2 = Cu (OH) 2 ↓ + 2NaCl

Також з лугами взаємодіють солі амонію.

Наприклад, при взаємодії хлориду амонію і гідроксиду натрію утворюються хлорид натрію, аміак і вода:

NH4Cl + NaOH = NH3 + H2O + NaCl

8. Гідроксид всіх лужних металів плавляться без розкладання, гідроксид літію розкладається при нагріванні до температури 600 ° С:

2LiOH → Li2O + H2O

9. Всі гідроксиди лужних металів виявляють властивості сильних основ. У воді практично без остачі диссоциируют, утворюючи лужне середовище і змінюючи забарвлення індикаторів.

NaOH ↔ Na + + OH-

10. Гідроксиди лужних металів в розплаві піддаються електролізу. При цьому на катоді відновлюються самі метали, а на аноді виділяється молекулярний кисень:

4NaOH → 4Na + O2 + 2H2O

Посилання на основну публікацію