луги

Матеріал з Вікіпедії - вільної енциклопедії

Перейти до навігації Перейти до пошуку

Луги (в російській мові походить від слова «луг»; можливо, похідне від того ж кореня, що й ін-ісл. Skola « прати » [1] ) - гідроксиди лужних і деяких інших елементів, наприклад, талію . До лугів ставляться добре розчинні у воді підстави . При дисоціації лугу утворюють аніони OH - і катіон металу.

До лугів належать гідроксиди металів підгруп Iа і IIа (починаючи з кальцію ) періодичної системи , наприклад NaOH (їдкий натр), KOH (їдке калі), Ba (OH) 2 (їдкий барій). Як виняток можна віднести до лугів гідроксид одновалентного талію TlOH , який добре розчинний у воді і є сильною основою. Їдкі луги - тривіальне назва гідроксидів літію LiOH , натрію NaOH , калію КОН , рубідію RbOH і цезію CsOH . Назва «їдкий луг» обумовлено властивістю роз'їдати шкіру і слизові оболонки (викликаючи сильні опіки), папір і інші органічні речовини.

Через дуже великий хімічної активності лужних металів їдкі луги довгий час не вдавалося розкласти і вони тому вважалися простими речовинами . Одним з перших припущення про складне складі їдких лугів висловив Лавуазьє . Грунтуючись на своїй теорії про те, що всі прості речовини можуть окислюватися , Лавуазьє вирішив, що їдкі луги - це вже окислені складні речовини. Однак підтвердити це вдалося лише Деві на початку XIX століття після застосування їм електрохімії [2] .

Фізичні властивості

Гідроксиди лужних металів ( їдкі луги ) представляють собою тверді, білі, дуже гігроскопічні речовини. Луги - сильні підстави , дуже добре розчинні у воді, причому реакція супроводжується значним виділенням тепла. Сила підстави і розчинність в воді зростає зі збільшенням радіуса катіона в кожній групі періодичної системи. Найсильніші лугу - гідроксид цезію (оскільки через дуже малого періоду напіврозпаду гідроксид франція ми отримали в макроскопічних кількостях) в групі Ia і гідроксид радію в групі IIa. Крім того, їдкі луги розчинні в етанолі і метанолі .

Хімічні властивості

Луги виявляють основні властивості. У твердому стані все лугу поглинають H 2 O з повітря, а також CO 2 (також і в стані розчину) з повітря, поступово перетворюючись в карбонати . Луги широко застосовуються в промисловості.

Якісні реакції на лугу

Водні розчини лугів змінюють забарвлення індикаторів .

індикатор
і номер переходу
х [3] інтервал pH
і номер переходу
колір
лужної форми
металевий фіолетовий 0,13-0,5 [I] зелений
Крезоловий червоний [I] 0,2-1,8 [I] жовтий
Металевий фіолетовий [II] 1,0-1,5 [II] синій
Тимолового синій [I] до 1,2-2,8 [I] жовтий
тропеолін 00 o 1,3-3,2 жовтий
Металевий фіолетовий [III] 2,0-3,0 [III] фіолетовий
(Ді) метиловий жовтий o 3,0-4,0 жовтий
бромфеноловий синій до 3,0-4,6 синьо-фіолетовий
Конго червоний 3,0-5,2 синій
метиловий оранжевий o 3,1- (4,0) 4,4 (Оранжево) жовтий
Бромкрезоловий зелений до 3,8-5,4 синій
Бромкрезоловий синій 3,8-5,4 синій
Лакмоід до 4,0-6,4 синій
металевий червоний o 4,2 (4,4) -6,2 (6,3) жовтий
Хлорфеноловий червоний до 5,0-6,6 червоний
Лакмус (азолітмін) 5,0-8,0 (4,5-8,3) синій
Бромкрезоловий пурпурний до 5,2-6,8 (6,7) яскраво червоний
бромтимоловий синій до 6,0-7,6 синій
нейтральний червоний o 6,8-8,0 янтарно-жовтий
феноловий червоний про 6,8 (8,0) 8,4 яскраво червоний
Крезоловий червоний [II] до 7,0 (7,2) -8,8 [II] темно червоний
α-Нафтолфталеін до 7,3-8,7 синій
Тимолового синій [II] до 8,0-9,6 [II] синій
Фенолфталеїн [4] [I] до 8,2-10,0 [I] малиново-червоний
тимолфталеїну до 9,3 (9,4) -10,5 (10,6) синій
Алізариновий жовтий ЖЖ до 10,1-12,0 коричнево-жовтий
нільський блакитний 10,1-11,1 червоний
Діазофіолетовий 10,1-12,0 фіолетовий
індигокармін 11,6-14,0 жовтий
Epsilon Blue 11,6-13,0 темно фіолетовий

Взаємодія з кислотами

Реакція нейтралізації між гідроксидом натрію і соляною кислотою . Індикаторний агент бромтимоловий синій .

Луги, як підстави, взаємодіють з кислотами з утворенням солі і води ( реакція нейтралізації ). Це одне з найважливіших хімічних властивостей лугів.

Луг + Кислота → Сіль + Вода

;
.

Взаємодія з кислотними оксидами

Луги взаємодіють з кислотними оксидами з утворенням солі і води:

Луг + Кислотний оксид → Сіль + Вода

;

Взаємодія з амфотерними оксидами

.

Взаємодія з перехідними (амфотерними) металами

Розчини лугів взаємодіють з металами , які утворюють амфотерні оксиди і гідроксиди ( та ін). Рівняння цих реакцій в спрощеному вигляді можуть бути записані таким чином:

;
.

Реально в ході цих реакцій в розчинах утворюються гідроксокомплекси (продукти гідратації зазначених вище солей):

;
;

Взаємодія з розчинами солей

Розчини лугів взаємодіють з розчинами солей, якщо утворюється нерозчинна основа або нерозчинна сіль:

Розчин лугу + розчин солі → Нова підстава + Нова сіль

;
;

отримання

Розчинні підстави отримують різними способами.

Електроліз розчинів солей лужних / лужноземельних металів

Отримують шляхом електролізу хлоридів лужних металів або дією води на оксиди лужних металів.

застосування

Луги широко застосовуються в різних виробництвах і медицині; також для дезінфекції ставків в рибництві та як добриво, в якості електроліту для лужних акумуляторів.

У грунтознавстві

Слаболужна грунт в грунтознавстві - це грунт, водневий показник якої вище 7,3. Хоча кочення капуста воліє саме лужні грунту, вони можуть перешкодити іншим рослинам. Більшість рослин краще слабокислі грунту (з pH від 6,0 до 6,8) [5] .

Примітки

  1. луг // Словник Фасмера
  2. А. С. Арсеньєв. Аналіз розвивається поняття . М., «Наука», 1067. С. 332.
  3. * Стовпець «х» - характер індикатора: к-кислота, про-підставу.
  4. Фенолфталеїн в сильно лужному середовищі знебарвлюється. У середовищі концентрованої сірчаної кислоти також він дає червоне забарвлення, обумовлену будовою катіона фенолфталеина, хоча і не такий інтенсивний. Ці маловідомі факти можуть призвести до помилок при визначенні реакції середовища.
  5. Chambers 's Encyclopaedia [en] . - 1888.

література

При написанні цієї статті використовувався матеріал з видання « Казахстан. Національна енциклопедія »(1998-2007), наданого редакцією« Қазақ енціклопедіяси »за ліцензією Creative Commons BY-SA 3.0 Unported .