Hydroxidjon är en diatomisk anjon vars kemiska formel är OH−. Denna negativt laddade jon är uppbyggd av en väte- och en syreatom som är sammanbundna med en kovalent bindning. Hydroxid är också känd som en hydroxidradikal. Detta är en diatomisk förening med valens -1.
I den här artikeln kommer vi att ha en fullständig förklaring av hydroxidjoner och kommer också att lära oss om deras bildning, struktur, egenskaper, användningsområden och mer.
Innehållsförteckning
- Vad är hydroxidjon?
- Hydroxidjon Lewis-struktur
- Exempel på hydroxidjoner
- Bildning av hydroxid
- Hydroxidjonegenskaper
Hydroxidjon- Översikt | |
---|---|
Kemisk formel | ÅH – |
Molekylvikt | 17.003 g/mol |
Valens | -1 |
pH-intervall | Alkalisk |
Konjugatsyra | vatten |
Konjugerad bas | Oxidanjon |
Vad är hydroxidjon?
Hydroxidjon är en negativt laddad molekyl som består av en enda väteatom ansluten till en syreatom. Den kemiska formeln för hydroxid är ÅH − . Det bildas på grund av en kovalent bindning mellan en syreatom och en väteatom.
När en vattenmolekyl förlorar en vätejon (H⁺), kan den producera den konjugerade basen av vatten (H2O). Hydroxidjoner deltar ofta i basiska eller alkaliska reaktioner i vattenlösningar. En hydroxidjon och en vätejon (proton) kombineras för att göra vatten:
ÅH – + H + → H 2 O
Hydroxid + Väte → Vatten
arrayer i java
Denna process visar hur en bas (OH⁻) neutraliserar en syra (H⁺). Starka baser som kaliumhydroxid (KOH) och natriumhydroxid (NaOH) är exempel på alkaliska föreningar som ofta innehåller hydroxidjoner.
I vatten separeras dessa material för att frigöra hydroxidjoner, vilket ökar lösningens pH. Mängden hydroxidjoner som finns i en lösning spelar en stor roll för att bestämma dess pH. Baser är ämnen som ökar koncentrationen av hydroxidjoner; alkaliska eller basiska lösningar har större koncentrationer av hydroxidjoner.
Vatten (H2O) kan autojonisera (delvis dela) till hydroxidjoner (OH−) och hydroniumjoner (H3O+i vattenlösningar. Denna process sker i en liten andel av vattenmolekylerna. Ekvationen som representerar denna jämvikt ges nedan:
Hydroxidjon Lewis-struktur
Den kemiska formeln för väte är OH⁻, vilket gör det till en diatomisk jon. Den består av en väteatom (H) och en syreatom (O) bundna kovalent. Den övre skriften -1 indikerar att syreatomen är negativt laddad, även om väteatomen fortfarande är positivt laddad. Denna speciella kombination av element skapar en diatomisk jon, som ofta finns i ett brett spektrum av kemiska föreningar.
Följande diagram illustrerar hydroxidjonens molekylära och Lewis-struktur:
Jonen i denna bild har en total laddning på -1 på grund av att det finns en extra elektron, vilket indikeras av den negativa laddningen på syre och linjen som förbinder H och O, vilket symboliserar en enda kovalent länk.
Hydroxidjonsymbol
En syreatom tillsammans med en väteatom kombineras för att göra hydroxid som representeras av symbolen ÅH – .
Exempel på hydroxidjoner
Inom kemin är hydroxidjonen mycket viktig, speciellt i syra-basprocesser. Några exempel på vanligt använda hydroxidjoner ges nedan:
Natriumhydroxid
Kaustiksoda, även kallad natriumhydroxid (NaOH) , är en potent bas som används i många olika branscher. Dess användning i allt från tvåltillverkning till kemisk tillverkning visar hur viktigt det är för en mängd olika processer.
Kalcium hydroxid
Släckt kalk, även känd som kalciumhydroxid (Ca(OH) 3 ) , används i vattenrening, jordbruk och byggnad. Det är en värdefull förening på grund av dess unika egenskaper, som inkluderar dess förmåga att neutralisera syror.
Magnesiumhydroxid
Magnesiumhydroxids antacida egenskaper (Mg(OH) 2 ) är väl igenkända. Inom medicin neutraliserar det överskott av magsyra för att lindra halsbränna och matsmältningsbesvär.
Kaliumhydroxid
KOH , eller kaliumhydroxid, är en förening som finner användning i olika kemiska och tillverkningsprocesser. Dess funktion i många industriella tillämpningar underlättas av dess alkaliska natur.
Bildning av hydroxid
Ett kemiskt ämne som innehåller hydroxyljonen (OH–) kallas en oxid. En bas som reagerar med vatten eller annan syra bildar vanligtvis hydroxider. Som en negativt laddad art bildar hydroxyljonen hydroxidföreningar när den kombineras med positivt laddade metaller eller andra katjoner.
Här är två typiska processer genom vilka hydroxider kan bildas:
Hydroxider av metaller
Metallhydroxider skapas när metaller reagerar med vatten, särskilt alkali- och jordalkalimetaller. Till exempel:
Metall (M) + vatten (H 2 O) → Metallhydroxid (M(OH) 2 ) + Väte (H 2 O)
Beroende på vilken metall som är involverad i processen kommer en viss hydroxid att produceras.
Dissociation av bas
Ämnen som kallas baser har förmågan att bidra med elektronpar eller ta protoner (H+). En bas och vatten kan reagera för att producera hydroxidjoner:
blockera YouTube-annonser på Android
Bas + vatten → hydroxidjon + konjugatsyra
För att bilda hydroxidjoner, till exempel, ammoniak (NH3) kan kombineras med vatten.
NH 3 + H 2 O → NH 4 + + OH –
Typer av hydroxid
Hydroxider är grovt klassificerade i två typer, nämligen:
- Organisk hydroxid
- Oorganisk hydroxid
Organisk hydroxid
Föreningar som innehåller hydroxylgruppen (-OH) anslutna till en kolatom i en organisk molekyl är kända som organiska hydroxider. Organiska hydroxider, som har en hydroxylgrupp kovalent bunden till en kolatom, finns ofta i organiska molekyler såsom karboxylsyror, fenoler och alkoholer.
Metanol (CH3OH), fenol (C6H5OH) är några exempel på organisk hydroxid.
Oorganisk hydroxid
Föreningar som inte tillhör en organisk molekyl men som ändå innehåller hydroxidjonen (OH⁻) är kända som oorganiska hydroxider. När en metall kombineras med vatten eller en syra, bildar den vanligtvis metallhydroxider. Eftersom de är baser, dissocierar oorganiska hydroxider ofta i vatten för att producera hydroxidjoner.
hur man konverterar sträng till int i java
Oorganiska hydroxider inkluderar natriumhydroxid (NaOH), kalciumhydroxid (Ca(OH)2), etc.
Kolla också, Järn 3-hydroxid
Hydroxidjonegenskaper
Några av de viktiga egenskaperna hos hydroxidjoner beskrivs nedan:
Hydroxidjonformel
Hydroxid har kemisk formel OH⁻.
Hydroxidjonvalens
Hydroxid har en valens på -1. Detta indikerar att laddningen av hydroxidjoner är -1.
Hydroxidjon pH
Koncentrationen av hydroxidjoner bestämmer pH för hydroxidlösningar. En lösning som innehåller mycket hydroxidjoner är ofta alkalisk, vilket betyder att dess pH är högre än 7.
Hydroxider, i sina organiska och oorganiska former, uppvisar en mängd olika fysikaliska och kemiska egenskaper. I det här avsnittet kommer vi att undersöka de fysikaliska och kemiska egenskaperna hos hydroxider.
Fysiska egenskaper hos hydroxid
Några av de fysikaliska egenskaperna hos hydroxidjonen är,
- Materiens tillstånd : Beroende på den speciella hydroxidkomponenten kan hydroxider förekomma i en mängd olika tillstånd, såsom fasta ämnen, vätskor eller till och med gaser.
- Löslighet: Hydroxider har olika grader av löslighet. Medan vissa hydroxider kan vara olösliga eller ha begränsad löslighet, kan andra vara extremt lösliga i vatten och skapa alkaliska lösningar.
- Färg: Hydroxider finns i ett brett spektrum av färger. Medan vissa kan vara färglösa, kan andra ha distinkta nyanser som gör dem lätta att identifiera.
- Smält- och koktemperaturer: Beroende på den speciella kemikalien har hydroxider olika smält- och koktemperaturer. Vanligtvis tenderar metallhydroxider att ha högre smältpunkter jämfört med icke-metallhydroxider.
Hydroxidens kemiska egenskaper
Några av de kemiska egenskaperna hos hydroxidjoner är,
- Syra-bas-reaktioner: Hydroxider deltar i syra-basreaktioner på grund av deras grundläggande karaktär. De kombineras lätt med syror för att skapa salt och vatten.
- Jonisering: Hydroxider i vattenlösningar joniserar för att bilda hydroxidjoner (OH–), vilket ökar lösningens alkaliska karaktär.
- Redoxreaktioner: Redoxreaktioner, särskilt de som involverar övergångsmetaller, kan förekomma i vissa metallhydroxider. De skulle kunna delta i oxidationsreduktionsprocesser.
- Uttorkning: När de utsätts för värme kan vissa hydroxider gå igenom dehydreringsprocesser där de förlorar vattenmolekyler och blir oxider.
Tillämpningar av hydroxid
Det finns flera användningsområden för hydroxidinnehållande kemikalier och hydroxidjoner (OH⁻) i både det dagliga livet och olika industrier. Bland de anmärkningsvärda ansökningarna är:
- Neutralisering av syror: Det är standardpraxis att neutralisera sura vätskor med hydroxidjoner. Till exempel, i industri- eller laboratoriemiljöer, används natriumhydroxid (NaOH) ofta för att neutralisera syror.
- Vattenrening: Hydroxidföreningar fäller ut föroreningar och reglerar pH vid vattenbehandling. Av denna anledning använder vattenbehandlingsanläggningar ofta kalk, även känd som kalciumhydroxid eller Ca(OH)3.
- Tillverkning av tvål och tvättmedel: En viktig komponent i förtvålningsprocessen som används för att producera tvål är natriumhydroxid eller NaOH. Dessutom används det vid tillverkning av olika tvättmedel.
- Textilsektorn: Textilindustrin använder natriumhydroxid för tygbearbetning och behandling. Det hjälper till att ta bort orenheter och förbereder fibrer för färgning.
Läs mer,
- Kaliumhydroxid
- Magnesiumhydroxid
- Litiumhydroxid
Hydroxide: Vanliga frågor
Vad är hydroxidjonladdning?
Hydroxidjonen har en laddning på -1, som finns på syreatomen.
Är OH hydroxid eller hydroxyl?
Hydroxid är en negativt laddad jon som består av en syreatom och en väteatom. Dess kemiska formel är OH. Däremot beskriver termen hydroxyl den funktionella gruppen -OH, som kan existera i molekyler. Sålunda, när OH är närvarande som en jon, är det hydroxid.
Är hydroxid en syra?
Nej, hydroxid är inte en syra. Eftersom de är den konjugerade basen av vatten (H2O), oxidjoner (OH–) finns ofta i baser.
Hur bildas hydroxider?
Hydroxider skapas genom en mängd olika kemiska processer, oftast genom att kombinera hydroxidjonen med en metall eller annan positivt laddad jon. Reaktionen av en metall med vatten är den vanligaste tekniken för hydroxidbildning.
Vad används hydroxidjoner till?
Användningsområden för hydroxidföreningar är många. Ett fåtal metallhydroxider används vid tillverkning av tvättmedel och tvål. De hjälper också till att behandla vatten eftersom vissa hydroxider har förmågan att neutralisera sura material.
Vad är funktionen av hydroxid?
I kemiska reaktioner kan hydroxidjoner ta upp protoner (H+) och fungerar som baser. De spelar en avgörande roll för att definiera ämnens grundläggande natur och bidrar till lösningarnas pH.
Vad är kemisk formel för hydroxid?
Hydroxid har den kemiska formeln OH–
Vad är atommassa av hydroxidjoner?
Atommassan av hydroxidjon är 17 g/mol
Ge reaktionen mellan natriumkarbonat och vatten.
När natriumkarbonat (Na2CO3) och vatten (H2O) reagerar, natriumhydroxid (NaOH) och koldioxid (CO2) produceras. Redan 2 . CO 3 + H 2 . O → 2 NaOH + CO 2