Взаємозв’язок між класами неорганічних сполук; можливість отримання одних речовин з інших.

1. Взаємозв'язок між класами неорганічних сполук: можливість одержання одних речовин із інших (приклади реакцій)

Між класами неорганічних сполук можливі взаємні перетворення. Основні оксиди (лужних та лужноземельних металів) реагують з водою, при цьому виходять основи. Наприклад, оксид кальцію (негашене, або палена вапно) реагує з водою з утворенням гідроксиду кальцію (гашеного вапна):

Нерозчинні основи не можуть бути одержані таким шляхом, але вони розкладаються при нагріванні з утворенням основних оксидів. Наприклад, при нагріванні гідроксиду міді (II) утворюються оксид міді (II) та вода:

Більшість кислотних оксидів реагують із водою з утворенням кислот. Так, оксид сірки (VI), або сірчаний ангідрид, приєднує воду з утворенням сірчаної кислоти:

Слабкі кислоти розкладаються під час нагрівання з виділенням оксидів. Сірчиста кислота розкладається на оксид сірки (IV), або сірчистий газ, і воду:

Солі можуть бути отримані як при взаємодії основ із кислотами (реакція нейтралізації):

так і при взаємодії лугів із кислотними оксидами:

Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O (утворився карбонат кальцію)

або основних оксидів із кислотами:

Нерозчинні основи можуть бути одержані з розчинів солей в результаті реакції обміну:

Кислоти можна отримувати із солей, витісняючи їх сильнішими (менш летючими) кислотами:

Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3↓ (при надлишку HCl в осад випадає нерозчинна кремнієва кислота)

NaNO3 + H2SO4 = NaHSO4 + HNO3↑ (при нагріванні нітратів із сірчаною кислотою, азотну кислоту як більш летку отримують,охолоджуючи на виході з судини)

Нарешті, прожарюванням вапняку отримують оксид кальцію (палену вапно) і вуглекислий газ:

Генетичний зв'язок між класами неорганічних сполук може бути проілюстрований наступною схемою:

2. Завдання. Обчислення кількості речовини (або обсягу) газу, необхідного для реакції з певною кількістю речовини (або обсягом) іншого газу. Приклад:

2. Скільки літрів кисню необхідно для згоряння 89,6 літрів водню?

  1. Обсяг газу пропорційний кількості речовини : v = 22,4 л/моль • n, де 22,4 — молярний об'єм, тобто об'єм одного моля будь-якого газу, n - кількість речовини (моль)
  2. Записуємо над рівнянням реакції наявні дані, а під рівнянням - число моль відповідно до рівняння (рівно коефіцієнту перед речовиною): 89,6 л x л 2H2 + O2 = 2H2O 2 моль 1 моль
  3. Складаємо пропорцію: 89,6 л - x л 2 моль - 1 моль (або з поясненням: для згоряння 89,6 л водню потрібно x л кисню, а для 2 моль - 1 моль)
  4. Знаходимо x: x = 89,6 л • 1 моль / 2 моль = 44,8 л