§ 20. Основания

NaOH и Cu(OH)₂ записаны коротко. Оба ли это основания? И если оба, оба ли растворяются в воде?

К концу урока вы по формуле назовёте основание, сосчитаете группы OH и отделите растворимые от тех, которые в воде не растворяются. Химические свойства — § 21. Сегодня щёлочь с кислотой не смешивают, индикатор не капают, натрий и калий в воду не кладут.

Постановка. Пробки на месте, на этикетках нет надписей. По кадру не узнать, что внутри. На вкус ничего не пробуют.

Сначала разложите сами

Закройте ответ ниже листом. Девять формул. У каждой сосчитайте группы OH и запишите валентность металла: она равна этому числу. Формулы, которые в VII классе уже были растворимыми, отметьте отдельно. Названия групп пока не подписывайте. Первую запись не стирайте.

Cu(OH)₂, NaOH, Al(OH)₃, KOH, Zn(OH)₂, Ba(OH)₂, Fe(OH)₃, Ca(OH)₂, Mg(OH)₂.

Постановка. Бесцветная жидкость ещё не называет основание. Пробку не вынимают.

Постановка. Белое в банке не доказывает название. Крышку не снимают и на вкус не пробуют. Пустые пробирки на заднем плане к уроку не относятся.

Постановка. Опыта на этом часе нет. Склянки не открывают и твёрдое вещество в воду не кладут.

Что уже знаете

В VII классе основание — это металл и группы OH. Гидроксид натрия и гидроксид калия были растворимыми. Гидроксид меди(II) и гидроксид железа(III) в воде не растворялись. Гидроксид кальция уже относили к растворимым и клетку таблицы сверяли. Бария в том коротком списке не было. Готовый список этого параграфа пока закрыт.

Постановка. Подносы не подписаны. Группу выбирают по формуле и по параграфу, не по кадру.

Постановка. Цвет порошка вещество не называет. Крышку не снимают. Пустые пробирки на заднем плане к уроку не относятся.

Постановка. Все пробки на месте. Дома такую полку не собирают.

Из чего основание

Основание — сложное вещество. В нём атомы металла и гидроксогруппы OH. Общая формула Me(OH)ₓ. Me — символ металла. Подстрочный x — число групп OH у одного его атома. Чаще всего x равен 1, 2 или 3. Так устроены, например, KOH, Mg(OH)₂ и Al(OH)₃.

Гидроксогруппа собрана из водорода и кислорода. Её валентность всегда I. Поэтому групп OH в формуле столько, какова валентность металла.

Не всё, где есть кислород и водород, — основание. Вода H₂O основанием не является. Кислота — другой класс: её формула начинается с H. Смотрят формулу целиком.

Название класса связано с тем, что из оснований и кислот получаются соли. Уравнение этой реакции пишут в § 21. Сегодня его не составляют.

Сколько групп OH

В NaOH одна группа OH, валентность натрия I. В Ca(OH)₂ две группы, валентность кальция II. В Fe(OH)₃ три группы, валентность железа III. Числа совпадают, потому что валентность группы OH равна I.

Как назвать

Название начинается со слова «гидроксид», дальше металл в родительном падеже. Если валентность металла переменная, её пишут римской цифрой в скобках.

Fe(OH)₂ — гидроксид железа(II). Fe(OH)₃ — гидроксид железа(III). Cu(OH)₂ — гидроксид меди(II). Если в вашей книге у меди скобок нет, название без цифры тоже принимают. К какой группе относится Fe(OH)₂, пока не подписывайте.

Основный — ещё не готовый список

Параграф напоминает шесть формул и называет их основными гидроксидами: NaOH, KOH, Mg(OH)₂, Ca(OH)₂, Fe(OH)₂, Cu(OH)₂. Это не список растворимых. Среди шести есть и те, что растворяются, и те, что нет. Готовые две колонки всё ещё закрыты.

Проверьте колонки

Вернитесь к девяти формулам. Число групп OH уже можно сверить. Группу по растворимости не подписывайте, пока не открыт ответ. Первую запись не стирайте: поправку пишите рядом.

Постановка. На карточках нет надписей. Формулу пишет ученик. Готовую группу не читают, пока колонка не записана.

Ответ после своей записи

Растворимые в воде основания называют щелочами. В § 20 их четыре: NaOH — гидроксид натрия, KOH — гидроксид калия, Ba(OH)₂ — гидроксид бария, Ca(OH)₂ — гидроксид кальция. При комнатной температуре это твёрдые вещества белого цвета. Если таблица кабинета помечает гидроксид кальция как малорастворимый, так и говорят: параграф всё равно относит его к щелочам, а клетку сверяют.

Нерастворимые примеры того же параграфа: Mg(OH)₂ — гидроксид магния, Al(OH)₃ — гидроксид алюминия, Zn(OH)₂ — гидроксид цинка, Fe(OH)₃ — гидроксид железа(III), Cu(OH)₂ — гидроксид меди(II). Они тоже твёрдые. Многие из них окрашены. По цвету фотографии вещество не называют.

Другие формулы в этот список не добавляют. Если на рисунке пособия есть гидроксиды кобальта и никеля, их сверить с § 20. Сегодня эти две формулы не требуют.

Старые имена на этикетке: едкий натр — это NaOH, едкое кали — это KOH. Это предупреждение, не приглашение открыть склянку.

Чего на этом часе нет

Индикатор не капают: окраску разбирают в § 21. С кислотой, кислотным оксидом и солью основания не смешивают. Нерастворимое основание не нагревают. Натрий и калий в воду не кладут. Твёрдую щёлочь в воду сегодня не вносят. Как её растворяют, если это понадобится на другом часе, сверить с § 20.

Щёлочи едкие. В кабинете нужны очки, перчатки и халат, а склянку держит учитель. Если щёлочь попала на кожу или в глаза, место сразу промывают большим количеством воды и зовут учителя. Чем промывают после воды, сверить с § 20 и с инструкцией кабинета. Этот раствор сами не готовят.

Слово «щёлочь» в § 20 связывают со старым названием жидкости из золы. Сегодня щёлочь — растворимое основание. Золу не кипятят. Дома щёлочи не берут, на вкус их не пробуют и руками не трогают.

Проверь себя

Сначала ответьте сами. Две колонки выше закройте.

1. Что такое основание и какова общая формула? Ответьте без пробы на вкус.
2. Почему вода H₂O — не основание?
3. Сколько групп OH в Ca(OH)₂ и какая валентность у кальция? Почему числа равны?
4. Разложите девять формул на щёлочи и нерастворимые примеры § 20. Что делать с Fe(OH)₂?
5. Почему этот список не проверяют дома на вкус?

Ответы

1. Основание — сложное вещество из атомов металла и гидроксогрупп OH. Общая формула Me(OH)ₓ. На вкус это не проверяют.
2. В формуле воды нет атома металла рядом с группами OH. Одни буквы O и H основание не делают.
3. В Ca(OH)₂ две группы OH, валентность кальция II. Валентность группы OH равна I, поэтому число групп равно валентности металла.
4. Щёлочи: NaOH, KOH, Ba(OH)₂, Ca(OH)₂. Нерастворимые примеры: Mg(OH)₂, Al(OH)₃, Zn(OH)₂, Fe(OH)₃, Cu(OH)₂. Fe(OH)₂ в четырёх щёлочах нет. В примерах нерастворимых параграф называет Fe(OH)₃. Растворимость Fe(OH)₂ сверить с § 20 и с таблицей.
5. Щёлочи едкие. Опыта на этом часе нет, и домой его не переносят. Пишут только на бумаге: склянки не открывают, на вкус не пробуют и ничего не растворяют.

Дома на бумаге заново разложите девять формул: щёлочь или нерастворимое основание, название и число групп OH. Одним предложением напишите, из чего состоит основание. Щёлочи дома не берут.