Физические и химические свойства оснований. Реакция нейтрализации

I. Физические свойства

По своим физическим свойствам щелочи очень схожи: все они твердые, белые вещества. Правда, на воздухе гидроксиды натрия и калия поглощают пары воды и как бы расплываются. Это свойство называется гигроскопичностью. Нерастворимые в воде основания тоже твердые вещества, но могут иметь различную окраску.

Посмотрите рисунки различных оснований:

Гидроксид кальция (известковая вода)

Гидроксид кальция (известковое молоко)

Гидроксид кальция (кристаллический)

Гидроксид натрия (кристаллический)

II. Химические свойства щелочей

1). Изменяют окраску индикаторов

Индикаторы - вещества, позволяющие визуально определить тип среды или изменение концентрации какого-либо компонента в растворе.

Наиболее распространенными индикаторами являются:

метилоранжевый (метилоранж), фенолфталеин, лакмус

Чаще всего химики работают с универсальным индикатором, который представляет собой смесь высушенных индикаторов, нанесенных на полоску бумаги.

Сравнивая цвет полоски с эталонным (приведенным на упаковке) можно приблизительно оценить величину водородного показателя.

Стихи для запоминания окраски индикаторов

1) Индикатор лакмус - красный,

Кислоту укажет ясно.

Индикатор лакмус - синий,

Щелочь здесь! Не будь разиней!

2) Лакмус будет в них краснеть,

Растворяться - цинк и медь.

А мелок в них, посмотри,

Вмиг пускает пузыри!

И опасны для работы

Эти жгучие КИСЛОТЫ

3) Я растворчик изучал.

Лакмус в нем синее стал.

Поглощал раствор тотчас

Кислый углекислый газ!

Про такой раствор я знаю,

Что среда в нем ЩЕЛОЧНАЯ

4) Смущает меня щелочная среда;

Краснею… Но если вокруг кислота,

И если в воде растворен я один,

Не видно меня. Я - фенолфталеин.

Ах, что же я поделаю с собой -

Ведь в щелочи я сине-голубой.

А в кислоте быть синим я не смею:

Я - лакмус, и в кислотах я краснею.

Как на прогулке от мороза,

От кислого я стану розов.

Но вид мой в щелочи смешон:

Я сразу желтый, как лимон.

(метилоранж)

Название индикатора	Нейтральная среда (OH=H)	Щелочная среда (OH>H)
Лакмус	Фиолетовый	Синий
Фенолфталеин	Бесцветный	Малиновый
Метилоранж	Оранжевый	Жёлтый
Универсальная индикаторная бумага	Оранжевая	Синяя

Видео-опыт: “Действие щелочей на индикаторы”

Видео-опыт: “Распознавание растворов щёлочи, воды, кислоты при помощи индикатора”

Виртуальная образовательная лаборатория:“Определение характера среды раствора с помощью универсального индикатора”

Это интересно

Кто придумал индикаторы?

Современные индикаторы — фенолфталеин, метиловый оранжевый, метиловый красный — в основном продукты химического синтеза. А первый индикатор был приготовлен английским учёным Робертом Бойлем (1627 — 1691) из тропического лишайника лакмуса. Фиолетовый настой этого лишайника под действием кислот становился красным, а под действием щелочей — синим. Бойль пропитал фильтровальную бумагу этим настоем и тем самым положил начало применению индикаторной бумаги («реактивные бумажки»). Он также заметил, что и отвары цветков некоторых растений (фиалок, васильков и др.) меняют цвет в растворах кислот и щелочей. Термин «индикатор» также придумал Роберт Бойль.

Индикаторы из растений (в виде отваров или соков) можно приготовить и самостоятельно. В качестве сырья можно использовать ягоды черники, чёрной рябины, винограда, столовую свёклу, листья краснокочанной капусты, цветки анютиных глазок, ирисов и т. д.

Чтобы узнать, как изменяется цвет самодельного индикатора в кислой или щелочной среде, нужно взять пипеткой несколько его капель и добавлять их поочерёдно в кислый или щелочной раствор. Кислым раствором может служить столовый уксус, а щелочным — раствор стиральной соды (карбоната натрия). Так, под действием кислоты ярко-синий отвар из цветков ириса станет красным, под действием соды — зелёно-голубым.

2) Взаимодействие с кислотными оксидами: Щёлочь + Кислотный оксид = Соль + Вода – реакция обмена

2KOH + CO₂ = K₂CO₃ + H₂O

Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃ + H₂O

3) Взаимодействие с кислотами: Щёлочь + Кислота = Соль + Вода

Ca(OH)₂ + 2HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + 2H₂O -реакция обмена (нейтрализация)

Тренажёр "Реакция нейтрализации"

Видео "Реакция нейтрализации"

4) С растворами солей, если в результате образуется осадок: Соль (раствор) + Щёлочь = Нерастворимое основание↓ + Новая соль

FeCI₃ + 3NaOH = Fe(OH)₃↓ + 3NaCl -реакция обмена

III. Химические свойства нерастворимых оснований

1) С кислотами - реакция обмена: Ме(OH)_n↓ + Кислота = Соль + вода

2) Разлагаются при нагревании: Ме(OH)_n↓ = M_xO_y + H₂O – реакция разложения