Свойства и классификация основании

Лакмус

• Красящее вещество природного происхождения, один из первых и наиболее широко известных кислотно-основных индикаторов
• В кислых средах (pH8,3) — синюю
• Добывается из растительного сырья, в частности из некоторых  лишайников
• Впервые был применён в качестве химического реагента и индикатора других веществ около 1300г. испанским врачом и алхимиком Арнальдусом де Виланова (Arnaldus de Villanova)
• С XVI-ого века, когда информация о способе получения лакмуса распространилась, голубой лакмус из лишайников в промышленных количествах начал производиться в Голландии на экспорт под названиями "Bergmoos" и "Klippmoos". В 1704 году этот индикатор получил своё нынешнее название — лакмус

Метиловый оранжевый

• является органическим синтетическим красителем из группы азокрасителей
• в кислой среде красный, в щелочной — жёлтый
• Метиловый оранжевый получают, диазотируя сульфаниловую кислоту, а затем сочетая полученное вещество с диметиланилином

Фенолфталеин

• Трифенилметановый краситель, кислотно-основный индикатор, изменяющий окраску от бесцветной (при  pH  
• Вещество представляет собой бесцветные кристаллы, плохо растворимые в воде, но хорошо — в спирте и диэтиловом эфире.
• Пурген (фенолфталеин) применяют как слабительное средство.

Качественное определение веществ

• Известковая вода – качественный реагент на углекислый газ
• Гидрокси́д ка́льция   ( Ca(OH) 2  ,

гашёная известь или «пушонка») — химическое вещество, сильное основание. Представляет собой порошок белого цвета, плохо растворимый в воде

С a(OH) 2  + CO 2  → CaCO 3 ↓ + H 2 O

помутнение известковой воды

CaCO 3  + CO 2  + H 2 O → Ca(HCO 3 ) 2

растворение осадка

Известковая вода

• Прозрачный раствор гидроксида кальция . Она используется для обнаружения углекислого газа. При взаимодействии с ним она мутнеет, так как образуется нерастворимый карбонат кальция: Ca(OH) 2  + CO 2  → CaCO 3 ↓ + H 2 O.
• Известковое молоко  — взвесь (суспензия) гидроксида кальция в воде , белая и непрозрачная. Она используется для производства сахара и приготовления смесей для борьбы с болезнями растений, побелки стволов.

Гидроксид натрия

• другие названия —  каустическая сода ,  каустик ,  едкий натр ,  едкая щёлочь  — самая распространённая щёлочь, разъедает кожу, бумагу, и другие органические вещества, вызывая сильные ожоги, потерю зрения
• химическая формула  NaOH .
• белое твердое вещество. Если оставить кусок едкого натра на воздухе , то он вскоре расплывается , так как притягивает влагу из воздуха. Едкий натр хорошо растворяется в воде , при этом выделяется большое количество теплоты . Раствор едкого натра мылок на ощупь .
• В год в мире производится и потребляется более 57 миллионов тонн едкого натра.

Историческая справка о NaOH

• До XVII века щёлочью (фр.  alkali ) называли также карбонаты натрия и калия. В 1736 французский учёный А. Л. Дюамель дю Монсо впервые различил эти вещества: гидроксид натрия стали называть каустической содой, карбонат натрия — кальцинированной содой (по растению Salsola Soda, из золы которого её добывали), а карбонат калия — поташем.
• В настоящее время содой принято называть натриевые соли угольной кислоты. В английском и французском языках слово sodium означает натрий, potassium — калий.

Едкий натр  применяется во множестве отраслей промышленности и для бытовых нужд:

•   в  целлюлозно-бумажной промышленности  для делигнификации целлюлозы, в производстве бумаги, картона, искусственных волокон, древесно-волоконных плит
• Для омыления жиров при  производстве мыла, шампуня и других моющих средств
• В  химических отраслях промышленности  
• Для изготовления биодизельного топлива  — получаемого из растительных масел и используемого для замены обычного дизельного топлива. Для получения биодизеля к девяти массовым единицам растительного масла добавляется одна массовая единица спирта (то есть соблюдается соотношение 9 :1), а также щелочной катализатор (NaOH) – хорошая воспламеняемость и высокое цетановое число
• В гражданской обороне для  дегазации и 

нейтрализации  отравляющих веществ

Использование NaOH

• Гидроксид натрия также используется в сочетании с цинком для фокуса . Медную монету кипятят в растворе гидроксида натрия в присутствии гранул металлического цинка, через 45 секунд цвет копейки станет серебристым. После этого копейку вынимают из раствора и нагревают в пламени горелки, где она, практически моментально становится «золотой». Причины этих изменений заключается в следующем: ионы цинка вступают в реакцию с гидроксидом натрия (в недостатке) с образованием Zn (OH) 4 2−  — который при нагревании разлагается до металлического цинка и осаждается на поверхность монеты. А при нагревании цинк и медь образуют золотистый сплав — латунь.
• для мойки пресс-форм автопокрышек.
• для нелегального производства  метамфетаминов  и других наркотических средств.
• В приготовлении пищи:  для мытья и очистки фруктов и овощей от кожицы, в производстве шоколада и какао, напитков, мороженого, окрашивания карамели, для размягчения маслин и придания им чёрной окраски, при производстве хлебобулочных изделий. Зарегистрирован в качестве пищевой добавки  E524 . Некоторые блюда готовятся с применением каустика:

• Лютефиск  — скандинавское блюдо из рыбы — сушёная треска вымачивается 5-6 дней в едкой щёлочи и приобретает мягкую, желеобразную консистенцию. Брецель  — немецкие крендели — перед выпечкой их обрабатывают в растворе едкой щёлочи, которая способствует образованию уникальной хрустящей корочки.
• Лютефиск  — скандинавское блюдо из рыбы — сушёная треска вымачивается 5-6 дней в едкой щёлочи и приобретает мягкую, желеобразную консистенцию.
• Брецель  — немецкие крендели — перед выпечкой их обрабатывают в растворе едкой щёлочи, которая способствует образованию уникальной хрустящей корочки.

• В косметологии для удаления ороговевших участков кожи: бородавок, папиллом.

Гидроксид калия

• «калиевый щёлок» — KOH.
• Тривиальные названия:  едкое кали,   каустический поташ .
• Бесцветные, очень гигроскопичные кристаллы, но гигроскопичность меньше, чем у гидроксида натрия.
• Водные растворы КОН имеют сильнощелочную реакцию.
• Получают электролизом растворов KCl, применяют в производстве жидких мыл, для получения различных соединений калия.

Применение гидроксида калия

• В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки  E525 .
• для получения метана, поглощения кислотных газов и обнаружения некоторых катионов в растворах.
• в производстве жидких мыл, как исходный продукт для получения различных солей калия и т. д.
• В циркониевом производстве используется для получения обесфторенной гидроокиси циркония.
• В сфере промышленной мойки продукты на основе гидроксида калия, нагретые до 50-60 °С, применяются для очистки изделий из нержавеющей стали от жира и других масляных веществ, остатков механической обработки.
• в качестве электролита в щелочных (алкалиновых) батарейках.
• в ресомации - альтернативном способе "захоронения" тел.

Техника безопасности при работе с NaOH и KOH

• При контакте слизистых поверхностей с едкой щёлочью необходимо промыть поражённый участок струей воды , а при попадании на кожу слабым раствором уксусной кислоты .
• При работе с едким натрием рекомендуется использовать следующие  защитные средства : химические брызгозащитные очки для защиты глаз, резиновые перчатки или перчатки с прорезиненной поверхностью для защиты рук, для защиты тела — химически-стойкая одежда пропитанная винилом или прорезиненные костюмы.
• ПДК гидроксида натрия в воздухе 0,5 мг/м³.

Составить формулы оксидов, соответствующих гидроксидам

• Например:

Гидроксид калия – К +1 ОН – оксид калия К +1 2 О

Гидроксид натрия - … - …

Гидроксид железа ( III )- … - …

Гидроксид меди ( II ) - … - …

Гидроксид меди ( I ) - … - …

Гидроксид алюминия - … - …

Тест «Пятерочка»

• 1 . Выберите формулы оснований:
• а) SO 3 б) Mg(OH) 2 в) H 2 SO 4 г) СаО
• 2. К каждому из ниже указанных веществ прибавили фенолфталеин. С каким веществом появится малиновое окрашивание? а) BaO б) HNO 3 в) КОН
• 3. Гидроксид-ион (OH) ⁻ входит в состав:
• а) оксидов б) оснований в) углекислого газа

• 4. Окраска индикаторов под действием раствора гидроксида калия меняется следующим образом:
• а) лакмус синеет б) Метилоранж краснеет
• в) фенолфталеин бесцветный
• 5. Выберите формулу щелочи
• а) КОН б) H 2 S в) С u (ОН) 2

РЕШИТЕ ЗАДАЧИ

• Вычислите количество вещества, которое составляют 342 г гидроксида бария. Сколько ионов каждого вида будет содержать эта порция щелочи?
• Вычислите количество вещества, которое составляют 7,4 мг гидроксида кальция. Сколько ионов каждого вида будет содержать эта порция щелочи?