Гидрокси́ды (гидроо́киси, водоо́киси) — неорганические соединения, содержащие гидроксильную группу -OH. Известны гидроксиды почти всех химических элементов; некоторые из них встречаются в природе в виде минералов.
Аналогичные по структуре органические соединения называются спиртами.
Классификация
Классификация гидроксидов совпадает с классификацией соответствующих солеобразующих оксидов.
В зависимости от проявляемых свойств различают: Основные гидроксиды (основания) — гидроксиды, проявляющие основные свойства. Включают в себя только гидроксиды металлов со степенями окисления +1 и +2, например, гидроксид кальция Ca(OH)2, гидроксид калия KOH, гидроксид марганца(II) Mn(OH)2. При реакциях и диссоциации от них отщепляется гидроксильная группа (гидроксид-ион). Щёлочи — хорошо растворимые в воде основания. Включают в себя гидроксиды щелочных и щёлочноземельных (кроме магния и бериллия) металлов, а также аммония и одновалентного таллия. Амфотерные гидроксиды, проявляющие в зависимости от условий либо основные, либо кислотные свойства. Включают в себя гидроксиды металлов со степенями окисления +3, +4, например, гидроксид алюминия Al(OH)3, и нескольких металлов со степенью окисления +2, например, гидроксид цинка Zn(OH)2. Кислотные гидроксиды (неорганические кислородсодержащие кислоты), проявляющие кислотные свойства. Включают гидроксиды неметаллов и металлов со степенями окисления +5, +6, +7, например, серная кислота (структурная формула SO2-(OH)2), борная кислота (структурная формула B(OH)3), марганцевая кислота (структурная формула MnO3-OH). При реакциях и диссоциации от них отщепляются атомы (катионы) водорода, поэтому в химических формулах кислот принято записывать атомы водорода отдельно от кислорода в начале формулы: H2SO4, H3BO3, HMnO4.
Термин «гидроксиды» часто применяют только по отношению к основным и амфотерным гидроксидам.
Воду также иногда называют гидроксидом водорода.
Химические свойства
Щелочи При взаимодействии с кислотами образуют соли и воду:
NaOH + HCl -> NaCl + H2O,
При взаимодействии с кислотными оксидами образуют соли и воду:
2NaOH + CO2 -> Na2CO3 + H2O
Взаимодействуют с солями при условии выхода одного из продуктов реакции из системы (газ, осадок):
2NaOH + FeCl2 -> Fe(OH)2v +2NaCl
Нерастворимые основания Взаимодействие с кислотами:
Fe(OH)2 + H2SO4 -> FeSO4 + 2H2O
С кислотными оксидами не взаимодействуют.
Нерастворимые основания при нагревании, как правило, разлагаются на оксид и воду, например: Fe(OH)2 ->[{t}] FeO + H2O 2Fe(OH)3 ->[{t}] Fe2O3 + 3H2O, Cu(OH)2 ->[{t}] CuO + H2O.
Амфотерные гидроксиды К амфотерным гидроксидам принадлежат: Al(OH)3, Zn(OH)2, Fe(OH)3, Cr(OH)3.
С кислотами:
Al(OH)3 + 3HCl -> AlCl3 + 3H2O
Со щелочами:
Zn(OH)2 + 2NaOH -> Na2[Zn(OH)_4] (в водном растворе),
Al(OH)3 + NaOH->[t]NaAlO2 + 2H2O (при сплавлении).
Получение Оксиды щелочных и некоторых щёлочноземельных металлов взаимодействуют с водой, образуя щёлочи: Na2O + H2O -> 2NaOH, CaO + H2O -> Ca(OH)2. Щелочные и щёлочноземельные металлы, взаимодействуя с водой, образуют щёлочи:
Na + H2O -> NaOH + H2 ^
При взаимодействии соли амфотерного элемента со щёлочью образуется амфотерный гидроксид и соль:
FeCl3 + NaOH -> Fe(OH)3 v + NaCl
См. также Слоистые двойные гидроксиды
Примечания
*