Wodorotlenki – budowa, nazewnictwo, otrzymywanie i właściwości

Wodorotlenek – związek chemiczny składający się z metalu i tylu grup wodorotlenkowych, ilu wynosi wartościowość metalu.

1. Wzór ogólny

\[ M(OH)_n \]

gdzie:
- M – metal
- OH – grupa wodorotlenkowa
- n – wartościowość metalu

2. Nazewnictwo stare i nowe

Nowe nazewnictwo wodorotlenków:

Do słowa "wodorotlenek" dodajemy nazwę metalu w formie rzeczownikowej, a w nawiasie podajemy wartościowość metalu, jeśli jest zmienna.
Przykład: wodorotlenek glinu (Al)

Stare nazewnictwo wodorotlenków:

Stosuje się końcówki –awy lub –owy przy zmiennej wartościowości metalu.
Przykład: wodorotlenek żelazawy, wodorotlenek żelazowy

3. Zasady a wodorotlenki

Zasady to wodne roztwory wodorotlenków. Tworzą je wodorotlenki rozpuszczalne w wodzie, czyli:
- Wodorotlenek amonu (NH₄OH)
- Wodorotlenki z grupy IA i IIA, z wyjątkiem Be

4. Otrzymywanie

- Metal bardzo aktywny z grupy IA i IIA (bez Be) + woda → zasada + wodór
Przykłady:
\[ 2Na + 2H_2O \rightarrow 2NaOH + H_2 \]
\[ 2K + 2H_2O \rightarrow 2KOH + H_2 \]
\[ Ca + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + H_2 \]

- Wodorek metalu aktywnego z grupy IA i IIA (bez Be) + woda → zasada + wodór
(Podobnie jak powyżej)

- Tlenek zasadowy rozpuszczalny w wodzie z grupy IA i IIA (bez Be) + woda → zasada
Przykłady:
\[ Na_2O + H_2O \rightarrow 2NaOH \]
\[ K_2O + H_2O \rightarrow 2KOH \]
\[ MgO + H_2O \rightarrow Mg(OH)_2 \]

- Reakcja strąceniowa – otrzymywanie wodorotlenku niezwiązanego z wodą:
- Sól rozpuszczalna + zasada → sól rozpuszczalna + wodór
- Sól nierozpuszczalna + zasada → sól + zasada

5. Reakcje wodorotlenków:

- Wodorotlenek + kwas → sól + woda
\[ M(OH)_n + nHCl \rightarrow MCl_n + nH_2O \]

- Zasada + bezwodnik kwasowy → sól + woda
Przykład:
\[ NaOH + SO_3 \rightarrow Na_2SO_4 + H_2O \]

- Sól rozpuszczalna + zasada → sól + zasada
Przykład:
\[ NaCl + AgOH \rightarrow AgCl \downarrow + NaOH \]

6. Właściwości fizyczne wodorotlenków:

- Substancja stała
- Barwa: biała lub barwne, galaretowate osady
- Wodorotlenki metali IA, IIA (bez Be) oraz wodorotlenek amonowy (NH₄OH) rozpuszczają się w wodzie, a ich wodne roztwory to zasady
- Zasady wybarwiają wskaźniki (np. lakmus)
- Wodorotlenki takie jak KOH, NaOH, Ca(OH)_2 są żrące, niszczą materiały pochodzenia naturalnego i syntetycznego