Przeczytaj
Metody otrzymywania wodorotolenków
Wodorotlenki możemy otrzymać różnymi metodami. Między innymi zależy to od tego, czy wodorotlenek jest rozpuszczalny w wodzie, czy jest nierozpuszczalny. Przykładem takich metod są elektrolizaelektroliza wodnych roztworów soli oraz reakcja węglików jonowych z wodą.
- Nazwa kategorii: Otrzymywanie wodorotlenków
- Nazwa kategorii: Rozpuszczalne w wodzie
- Nazwa kategorii: Reakcja metali aktywnych z wodą
- Nazwa kategorii: Reakcja niektórych tlenków metali z wodą
- Nazwa kategorii: Reakcja niektórych zasadowych wodorków metali z wodą
- Nazwa kategorii: Reakcja nadtlenku metalu z wodą
- Nazwa kategorii: Elektroliza wodnych roztworów soli Koniec elementów należących do kategorii Rozpuszczalne w wodzie
- Nazwa kategorii: Trudno rozpuszczalne w wodzie
- Nazwa kategorii: Reakcja niektórych soli z mocnymi zasadami
- Nazwa kategorii: Reakcja węglików jonowych z wodą Koniec elementów należących do kategorii Trudno rozpuszczalne w wodzie
- Elementy należące do kategorii Otrzymywanie wodorotlenków
- Elementy należące do kategorii Rozpuszczalne w wodzie
- Elementy należące do kategorii Trudno rozpuszczalne w wodzie
Otrzymywanie wodorotlenków rozpuszczalnych w wodzie
1. Reakcja metali aktywnych z wodą
Zgodnie z tą metodą można otrzymać wodorotlenki metali należących do pierwszej i drugiej grupy układu okresowego (z wyjątkiem wodorotlenku berylu). W przypadku potasu, rubidu i cezu, powyższa reakcja przebiega wybuchowo. Co ważne, litowce reagują gwałtowniej niż berylowce, a magnez, należący do drugiej grupy, reaguje w widoczny sposób dopiero w podwyższonej temperaturze. Metale innych grup układu okresowego nie reagują z wodą, stąd też ich wodorotlenki otrzymuje się innymi metodami.
2. Reakcja niektórych tlenków metali z wodą
Tlenki metali aktywnych pierwszej i drugiej grupy układu okresowego, z uwagi na obecność jonu O2- w strukturze tlenku, mogą tworzyć z wodą wodorotlenki. Tlenki te nazywamy zasadotwórczymi bowiem reagują z wodą z wytworzeniem zasada, zgodnie z przedstawioną metodą:
3. Reakcja niektórych zasadowych wodorków metali z wodą
Wodorotlenki można również otrzymywać w reakcji wodorków typu soli z wodą. W zetknięciu z nią, wodorki reagują gwałtownie z wydzieleniem wodoru. Zgodnie z przedstawionym poniżej schematem, reagują wodorki metali pierwszej i drugiej grupy układu okresowego (z wyjątkiem wodorków berylu).
4. Reakcja nadtlenku metalu z wodą
Niektóre nadtlenki metali, jak np. nadltenek sodu, reagują gwałtownie z wodą. Produktami tej reakcji, oprócz wodorotlenku, jest nadtlenek wodoru.
5. Elektroliza wodnych roztworów soli
Jednym z zastosowań elektrolizy jest otrzymywanie związków chemicznych. Przykładem może być otrzymywanie wodorotlenku sodu tzw. metodą przeponową, która polega na elektrolizie solanki, czyli stężonego roztworu chlorku sodu (). W metodzie tej stosuje się porowatą przegrodę zwaną przeponą, która zapobiega mieszaniu się dwóch reagentów - chloru wytwarzanego na anodzie oraz wodoru i ługu sodowego na katodzie. Bez tej przegrody mogłoby dojść do reakcji chloru z wodorem, grożąc eksplozją. Obecność przepony umożliwia także dyfundowanie jonów. Proces elektrolizy trwa do momentu, gdy chlorek sodu ulegnie rozkładowi. Następnie zagęszcza się roztwór końcowy, odparowując go. W tej metodzie można uzyskać z roztworu duże ilości zanim wydzieli się , jednak nie można uzyskać wodorotlenku sodu w czystej postaci.
Otrzymywanie wodorotlenków trudno rozpuszczalnych w wodzie
Jak doświadczalnie potwierdzić obecność zasady w układzie?
Aby doświadczalnie wykazać obecność zasady, należy zastosować odpowiedni wskaźnik kwasowo‑zasadowy, np. użyć fenoloftaleinę, która w zasadach przyjmuje barwę malinową. Można także nanieść, za pomocą szklanej bagietki (pręcika), kroplę roztworu na uniwersalny papierek wskaźnikowy, który zabarwi się na niebiesko.
Na podstawie poniższego opisu przebiegu doświadczenia rozwiąż problem badawczy i zweryfikuj hipotezę. Poszukaj w dostępnych Ci źródłach informacji na temat otrzymywania wodorotlenku żelaza(III), a następnie sformułuj obserwacje i wnioski.
Otrzymywanie wodorotlenku żelaza(III)
Jak otrzymać wodorotlenek żelaza(III)?
Wodorotlenek żelaza(III) można otrzymać metodą strąceniową.
Odczynniki:
Przebieg doświadczenia:
1. Do probówki nr 1. dodano 3 cm3 10% roztworu chlorku żelaza(III), a następnie powoli wkraplano 10% roztwór wodorotlenku sodu.
2. Do probówki nr 2 dodano opiłki żelaza i 3 cm3 wody.
Słownik
(gr. ḗlektron „bursztyn”, lýsis „rozłożenie”) podstawowy proces elektrochemiczny, polegający na chemicznej przemianie składników elektrolitu (a często i materiału elektrod), przebiegającej na elektrodach pod wpływem przepływu prądu elektrycznego
(gr. amphóteros „dwustronny”) właściwość niektórych związków chemicznych i jonów, polegająca na wykazywaniu przez nie, zarówno kwasowego, jak i zasadowego charakteru
związki zawierające grupę funkcjną , zwaną grupą aldehydową.
dwuskładnikowy związek wodoru z innym pierwiastkiem.
to ładunek jonu, w jaki przekształciłby się atom danego pierwiastka, gdyby wszystkie tworzone przez niego wiązania miały charakter jonowy
metale, które wypierają wodór z wody w warunkach normalnych, są to metale pierwszej i drugiej grupy układu okresowego (wyjątkiem jest beryl i magnez, które wypierają wodór z wody w wyższej temperaturze).
(energia przyciągania międzyjonowego) energia, jaka zostaje wydzielona podczas powstawania kryształów z wolnych jonów oddalonych od siebie
Bibliografia
Krzeczkowska M., Loch J., Mizera A., Chemia. Repetytorium. Liceum - poziom podstawowy i rozszerzony, Warszawa - Bielsko‑Biała 2010.
Pac B., Zegar A., Podstawy klasyfikacji związków nieorganicznych w teorii i zadaniach, Kraków 2019.