Химические свойства воды

Если в цилиндр с водой опустить стружки кальция, то от поверхности кальция начнут отрываться пузырьки газа, как от поверхности цинка, помещен­ного в раствор серной кислоты. При поднесении зажженной лучинки к отверстию цилиндра мы будем наблюдать вспышки. Это горит водород. Вода в цилиндре мутнеет. Появившиеся в цилиндре белые взвешенные частицы — гидроксид кальция Са(ОН)2. Протекающая реакция выражается уравнением:

Са + 2Н₂0 = 2Са (ОН)₂ + Н₂ ↑

При этой реакции из молекулы воды Н₂О, которую можно представить как Н—ОН (группа — ОН — гидроксогруппа), —ОН переходит в состав гидроксида кальция. Так как атом кальция двухвалентен, то он вытесняет из двух молекул воды два атома водорода, а оставшиеся две группы —ОН соединяются с атомом кальция.

Еще энергичнее протекает реакция натрия с водой. Опустим кусочек натрия в стакан с водой. Натрий всплывает на ее поверхность, плавится, превращаясь в блестящую каплю. Она быстро  перемещается   по  поверхности   воды,   издавая   шипение и уменьшаясь в размерах. Выпарив раствор, мы обнаружим твердое белое вещество — гидроксид натрия NaOH

2Na + 2НОН = 2NaOH + Н₂  ↑

Натрий и кальций принадлежат к числу наиболее химически активных.

Сожжем в бан­ке на ложечке красный фосфор. Прильем немного воды и подож­дем, пока получившийся оксид фосфора (V) Р₂0₅ растворится. Добавим к раствору несколько капель фиолетового лакмуса. Лакмус окрасится в красный цвет. Значит, в растворе содер­жится   кислота.   Оксид   фосфора    (V)   соединяется   с   водой,   и получается фосфорная кислота Н₃Р0₄:

Р₂0₅ + ЗН₂0 = 2Н₃Р0₄

Сожжем в банке, в которую налито немного воды, серу и получившийся раствор иссле­дуем раствором лакмуса. Он тоже окрасится в красный цвет. Оксид серы (IV) S0₂, образовавшийся при сгорании серы, соединился с водой, и по­лучилась сернистая    кислота:

S0₂ + H₂0 = H₂S0₂

 

Оксид се­ры (VI), взаимодействуя с водой, образует серную кисло­ту H₂S0₄:

SO ₂ + Н₂О = H₂S0₄

Азот может образовать ок­сид N205, при взаимодействии которого с водой образуется азотная кислота:

N₂0₅ + Н₂0 = 2HN0₃

Соединения оксидов неметаллов с водой относят к кислотам.

Рассмотрим те­перь отношение к воде оксидов металлов. Насыплем в стакан­чики оксид меди СиО, оксид железа Fe₂0₃, оксид цинка ZnO и оксид кальция СаО и прильем в каждый немного воды. Оксиды меди, железа и цинка в воде не растворяются и не соединяются с ней. Иначе ведет себя оксид кальция, или негашеная из­весть.

При обливании кусков негашеной извести водой наблюдается такое сильное разогревание, что часть воды превращается в пар, а куски негашеной извести, рассыпаясь, превращаются в сухой рыхлый порошок — гашеную известь, или гидроксид кальция   Ca(OH)₂ :

СаО + Н₂0 = Са(ОН)₂

Подобно оксиду кальция, соединяются с водой оксиды нат­рия и калия:

Na₂0 + H₂0 = 2NaOH

К₂0+Н₂0 = 2КОН

При этих реакциях образуются гидроксид натрия NaOH и гидроксид калия КОН.

Таким образом, одни оксиды металлов не реагируют с водой (их большинство) другие (оксид калия, оксид натрия, оксид кальция, оксид бария и др.) соединяются с ней, образуя гидроксиды, которые относятся к основаниям.

(Неорганическая химия 7-8 класс автор Ю. В. Ходаков и др.)