Hidroksido jonai yra dviatominis anijonas, kurio cheminė formulė yra OH⁻. Šis neigiamai įkrautas jonas sudarytas iš vandenilio ir deguonies atomo, kurie yra tarpusavyje sujungti kovalentine jungtimi. Hidroksidas taip pat žinomas kaip hidroksido radikalas. Tai dviatominis junginys, kurio valentingumas -1.

Šiame straipsnyje pateiksime išsamų hidroksido jonų paaiškinimą, taip pat sužinosime apie jų susidarymą, struktūrą, savybes, naudojimą ir kt.

Turinys

• Kas yra hidroksido jonas?
• Hidroksido jonų Lewiso struktūra
• Hidroksido jonų pavyzdžiai
• Hidroksido susidarymas
• Hidroksido jonų savybės

Kas yra hidroksido jonas?

Hidroksido jonas yra neigiamo krūvio molekulė, sudaryta iš vieno vandenilio atomo, sujungto su vienu deguonies atomu. Cheminė hidroksido formulė yra OI ⁻ . Jis susidaro dėl kovalentinio ryšio tarp vieno deguonies atomo ir vieno vandenilio atomo.

Kai vandens molekulė praranda vandenilio joną (H⁺), ji gali sudaryti konjuguotą vandens bazę (H₂O). Hidroksido jonai dažnai dalyvauja bazinėse arba šarminėse reakcijose vandeniniuose tirpaluose. Hidroksido jonai ir vandenilio jonai (protonas) susijungia ir sudaro vandenį:

OI ^– + H ⁺ → H ₂ O

Hidroksidas + vandenilis → vanduo

styginių metodai java

Šis procesas parodo, kaip bazė (OH⁻) neutralizuoja rūgštį (H⁺). Stiprios bazės, tokios kaip kalio hidroksidas (KOH) ir natrio hidroksidas (NaOH), yra šarminių junginių, kuriuose dažnai yra hidroksido jonų, pavyzdžiai.

Vandenyje šios medžiagos išsiskiria, kad išsiskirtų hidroksido jonai, padidinant tirpalo pH. Hidroksido jonų kiekis tirpale vaidina svarbų vaidmenį nustatant jo pH. Bazės – tai medžiagos, didinančios hidroksido jonų koncentraciją; šarminiai arba baziniai tirpalai turi didesnę hidroksido jonų koncentraciją.

Vanduo (H₂O) gali autojonizuotis (iš dalies suskaidyti) į hidroksido jonus (OH⁻) ir hidronio jonai (H₃O⁺) vandeniniuose tirpaluose. Šis procesas vyksta nedidelėje vandens molekulių dalyje. Šią pusiausvyrą vaizduojanti lygtis pateikta žemiau:

Hidroksido jonų Lewiso struktūra

Cheminė vandenilio formulė yra OH⁻, todėl jis yra dviatominis jonas. Jį sudaro vienas vandenilio atomas (H) ir vienas deguonies atomas (O), sujungti kovalentiškai. Viršutinis indeksas -1 rodo, kad deguonies atomas yra neigiamai įkrautas, nors vandenilio atomas vis dar yra teigiamai įkrautas. Šis ypatingas elementų derinys sukuria dviatomį joną, kuris dažnai būna įvairiuose cheminiuose junginiuose.

Šioje diagramoje parodyta hidroksido jonų molekulinė ir Lewis struktūra:

Šiame paveikslėlyje jonų bendras krūvis yra -1, nes egzistuoja papildomas elektronas, kaip rodo neigiamas deguonies krūvis ir linija, jungianti H ir O, kuri simbolizuoja vieną kovalentinę jungtį.

Hidroksido jonų simbolis

Vienas deguonies atomas kartu su vienu vandenilio atomu susijungia ir sudaro hidroksidą, kuris pavaizduotas simboliu OI ^– .

Hidroksido jonų pavyzdžiai

Chemijoje hidroksido jonas yra labai svarbus, ypač rūgščių-šarmų procesuose. Toliau pateikiami keli dažniausiai naudojamų hidroksido jonų pavyzdžiai:

Natrio hidroksidas

Kaustinė soda, dar vadinama natrio hidroksidu (NaOH) , yra stipri bazė, naudojama daugelyje skirtingų pramonės šakų. Jo naudojimas visur – nuo ​​muilo gamybos iki chemijos gamybos – parodo, koks jis svarbus įvairiems procesams.

Kalcio hidroksidas

Gesintos kalkės, taip pat žinomos kaip kalcio hidroksidas (Ca(OH) ₃ ) , naudojamas vandens valymui, žemės ūkyje ir statyboje. Tai vertingas junginys dėl savo unikalių savybių, įskaitant gebėjimą neutralizuoti rūgštis.

Magnio hidroksidas

Antacidinės magnio hidroksido savybės (Mg(OH) ₂ ) yra gerai atpažįstami. Medicinoje jis neutralizuoja skrandžio rūgšties perteklių, kad sumažintų rėmenį ir virškinimo sutrikimus.

Kalio hidroksidas

KOH , arba kalio hidroksidas, yra junginys, naudojamas įvairiuose cheminiuose ir gamybos procesuose. Jo funkciją daugelyje pramoninių pritaikymų palengvina jo šarmingumas.

Hidroksido susidarymas

Cheminė medžiaga, kurioje yra hidroksilo jonų (OH^–) vadinamas oksidu. Bazė, reaguodama su vandeniu ar kita rūgštimi, paprastai sudaro hidroksidus. Būdamas neigiamo krūvio rūšis, hidroksilo jonas sudaro hidroksido junginius, kai jungiasi su teigiamai įkrautais metalais ar kitais katijonais.

Štai du tipiški hidroksidų susidarymo procesai:

Metalų hidroksidai

Metalų hidroksidai susidaro, kai metalai reaguoja su vandeniu, ypač šarminiais ir šarminių žemių metalais. Pavyzdžiui:

Metalas (M) + vanduo (H ₂ O) → Metalo hidroksidas (M(OH) ₂ ) + vandenilis (H ₂ O)

multiplekseris

Priklausomai nuo to, kuris metalas dalyvauja procese, susidarys tam tikras hidroksidas.

Bazės disociacija

Medžiagos, žinomos kaip bazės, turi galimybę sudaryti elektronų poras arba paimti protonus (H+). Bazė ir vanduo gali reaguoti sudarydami hidroksido jonus:

Bazė + vanduo → Hidroksido jonas + konjuguota rūgštis

Norėdami sudaryti hidroksido jonus, pavyzdžiui, amoniaką (NH₃) galima derinti su vandeniu.

NH ₃ + H ₂ O → NH ₄ ⁺ + Oi ^–

Hidroksido rūšys

Hidroksidai skirstomi į du tipus, būtent:

• Organinis hidroksidas
• Neorganinis hidroksidas

Organinis hidroksidas

Junginiai, turintys hidroksilo grupę (-OH), sujungtą su anglies atomu organinėje molekulėje, yra žinomi kaip organiniai hidroksidai. Organiniai hidroksidai, kurių hidroksilo grupė kovalentiškai surišta su anglies atomu, dažnai randami organinėse molekulėse, tokiose kaip karboksirūgštys, fenoliai ir alkoholiai.

Metanolis (CH₃OH), fenolis (C₆H₅OH) yra keli organinio hidroksido pavyzdžiai.

Neorganinis hidroksidas

Junginiai, kurie nepriklauso organinei molekulei, bet vis dėlto turi hidroksido joną (OH⁻), yra žinomi kaip neorganiniai hidroksidai. Kai metalas susijungia su vandeniu arba rūgštimi, dažniausiai susidaro metalų hidroksidai. Kadangi neorganiniai hidroksidai yra bazės, jie dažnai disocijuoja vandenyje, kad susidarytų hidroksido jonai.

Operacinė sistema

Neorganiniai hidroksidai apima natrio hidroksidą (NaOH), kalcio hidroksidą (Ca(OH)).₂) ir kt.

Taip pat patikrinkite, Geležies 3 hidroksidas

Hidroksido jonų savybės

Žemiau aprašytos kelios svarbios hidroksido jonų savybės:

Hidroksido jonų formulė

Hidroksido cheminė formulė yra OH⁻.

Hidroksido jonų valencija

Hidroksido valentingumas yra -1. Tai rodo, kad hidroksido jonų krūvis yra -1.

Hidroksido jonų pH

Hidroksido jonų koncentracija lemia hidroksido tirpalų pH. Tirpalas, kuriame yra daug hidroksido jonų, dažnai būna šarminis, tai reiškia, kad jo pH yra didesnis nei 7.

Hidroksidai savo organinėmis ir neorganinėmis formomis pasižymi įvairiomis fizinėmis ir cheminėmis savybėmis. Šiame skyriuje nagrinėsime fizines ir chemines hidroksidų savybes.

Fizinės hidroksido savybės

Kai kurios fizinės hidroksido jonų savybės yra:

• Medžiagos būsena : Priklausomai nuo konkretaus hidroksido komponento, hidroksidai gali būti įvairių būsenų, tokių kaip kietosios medžiagos, skysčiai ar net dujos.

• Tirpumas: Hidroksidai turi skirtingą tirpumo laipsnį. Nors kai kurie hidroksidai gali būti netirpūs arba ribotai tirpūs, kiti gali labai gerai tirpti vandenyje ir sudaryti šarminius tirpalus.

• Spalva: Hidroksidai būna įvairių spalvų. Nors kai kurie gali būti bespalviai, kiti gali turėti skirtingus atspalvius, todėl juos lengva atpažinti.

• Lydymosi ir virimo temperatūros: Priklausomai nuo konkrečios cheminės medžiagos, hidroksidai turi skirtingą lydymosi ir virimo temperatūrą. Paprastai metalų hidroksidai turi aukštesnę lydymosi temperatūrą, palyginti su nemetalų hidroksidais.

Cheminės hidroksido savybės

Kai kurios cheminės hidroksido jonų savybės yra:

• Rūgščių-šarmų reakcijos: Hidroksidai dėl savo bazinio pobūdžio dalyvauja rūgščių-šarmų reakcijose. Jie lengvai susijungia su rūgštimis, kad susidarytų druska ir vanduo.

• Jonizacija: Hidroksidai vandeniniuose tirpaluose jonizuojasi, sudarydami hidroksido jonus (OH^–), kurie suteikia tirpalui šarmingumo.

• Redokso reakcijos: Kai kuriuose metalų hidroksiduose gali vykti redokso reakcijos, ypač susijusios su pereinamaisiais metalais. Jie galėtų dalyvauti oksidacijos-redukcijos procesuose.

• Dehidratacija: Kai kurie hidroksidai, veikiami šilumos, gali pereiti dehidratacijos procesus, kurių metu praranda vandens molekules ir tampa oksidais.

Hidroksido taikymas

Hidroksido turinčios cheminės medžiagos ir hidroksido jonai (OH⁻) naudojami įvairiais būdais tiek kasdieniame gyvenime, tiek įvairiose pramonės šakose. Tarp dėmesio vertų programų yra:

• Rūgščių neutralizavimas: Įprasta rūgštinių skysčių neutralizavimas hidroksido jonais. Pavyzdžiui, pramonėje ar laboratorijoje natrio hidroksidas (NaOH) dažnai naudojamas rūgštims neutralizuoti.
• Vandens išgryninimas: Hidroksidiniai junginiai nusodina teršalus ir reguliuoja pH vandens valymo metu. Dėl šios priežasties vandens valymo įrenginiuose dažnai naudojamos kalkės, dar žinomos kaip kalcio hidroksidas arba Ca(OH).₃.
• Muilo ir ploviklių gamyba: Esminis muilinimo proceso, naudojamo muilui gaminti, komponentas yra natrio hidroksidas arba NaOH. Be to, jis naudojamas įvairių ploviklių gamyboje.
• Tekstilės sektorius: Tekstilės pramonė naudoja natrio hidroksidą audinių apdirbimui ir apdorojimui. Jis padeda pašalinti nešvarumus ir paruošia pluoštus dažymui.

Skaityti daugiau,

• Kalio hidroksidas
• Magnio hidroksidas
• Ličio hidroksidas

Hidroksidas: dažnai užduodami klausimai

Kas yra hidroksido jonų įkrova?

Hidroksido jonų krūvis yra -1, kuris yra ant deguonies atomo.

Ar OH hidroksidas ar hidroksilas?

Hidroksidas yra neigiamai įkrautas jonas, sudarytas iš vieno deguonies atomo ir vieno vandenilio atomo. Jo cheminė formulė yra OH. Priešingai, terminas hidroksilas apibūdina funkcinę grupę -OH, kuri gali egzistuoti molekulėse. Taigi, kai OH yra kaip jonas, jis yra hidroksidas.

Ar hidroksidas yra rūgštis?

Ne, hidroksidas nėra rūgštis. Kadangi jie yra konjuguota vandens bazė (H₂O), oksido jonai (OH^–) dažnai randami bazėse.

Kaip susidaro hidroksidai?

Hidroksidai susidaro įvairiais cheminiais procesais, dažniausiai hidroksido joną sujungiant su metalu ar kitu teigiamai įkrautu jonu. Metalo reakcija su vandeniu yra labiausiai paplitęs hidroksidų susidarymo būdas.

Kam naudojamas hidroksido jonas?

Hidroksidiniai junginiai naudojami įvairiais būdais. Kai kurie metalų hidroksidai naudojami ploviklių ir muilo gamyboje. Jie taip pat padeda apdoroti vandenį, nes kai kurie hidroksidai turi savybę neutralizuoti rūgštines medžiagas.

Kokia yra hidroksido funkcija?

Cheminėse reakcijose hidroksido jonai gali paimti protonus (H⁺) ir veikia kaip bazės. Jie atlieka lemiamą vaidmenį nustatant pagrindinę medžiagų prigimtį ir prisideda prie tirpalų pH.

Kas yra hidroksido cheminė formulė?

Hidroksido cheminė formulė yra OH^–

Kas yra hidroksido jonų atominė masė?

Hidroksido jonų atominė masė yra 17 g/mol

Pateikite natrio karbonato ir vandens reakciją.

Kai natrio karbonatas (Na₂CO₃) ir vanduo (H₂O) reaguoja, natrio hidroksidas (NaOH) ir anglies dioksidas (CO₂) gaminami. jau ₂ , CO ₃ + H ₂ , O → 2 NaOH + CO ₂