Wodorotlenki – wzory, nazwy i otrzymywanie

Wodorotlenki to związki chemiczne zbudowane z kationu metalu i grupy wodorotlenowej $OH$. Oznacza to, że w ich wzorach zawsze znajdziemy zapis $OH$.

Wodorotlenki należą do ważnej grupy związków nieorganicznych. Spotyka się je w chemii szkolnej bardzo często, ponieważ pomagają zrozumieć później kwasy, sole i reakcję zobojętniania.

Przykłady wodorotlenków:

• $NaOH$ — wodorotlenek sodu
• $KOH$ — wodorotlenek potasu
• $Ca(OH)_2$ — wodorotlenek wapnia
• $Al(OH)_3$ — wodorotlenek glinu
• $Cu(OH)_2$ — wodorotlenek miedzi(II)

Wzór wodorotlenku zależy od tego, ile grup $OH$ może połączyć dany metal. Jeśli metal jest jednowartościowy, zwykle łączy się z jedną grupą $OH$. Jeśli jest dwuwartościowy, potrzebuje dwóch grup $OH$, a jeśli trójwartościowy — trzech.

Dlatego zapisujemy:

• $NaOH$ — sód łączy się z jedną grupą $OH$
• $KOH$ — potas łączy się z jedną grupą $OH$
• $Ca(OH)_2$ — wapń łączy się z dwiema grupami $OH$
• $Al(OH)_3$ — glin łączy się z trzema grupami $OH$
• $Cu(OH)_2$ — miedź ma tutaj wartościowość II, więc są dwie grupy $OH$

Nawias w takich wzorach jest bardzo ważny. W zapisie $Ca(OH)_2$ liczba 2 odnosi się do całej grupy $OH$, a nie tylko do wodoru.

Nazwy wodorotlenków tworzymy bardzo prosto: piszemy słowo wodorotlenek, a potem nazwę metalu.

Przykłady:

• $NaOH$ — wodorotlenek sodu
• $KOH$ — wodorotlenek potasu
• $Ca(OH)_2$ — wodorotlenek wapnia
• $Al(OH)_3$ — wodorotlenek glinu

Jeżeli metal może występować w związkach z różną wartościowością, w nazwie podaje się ją cyfrą rzymską w nawiasie. Dlatego związek $Cu(OH)_2$ nazywa się wodorotlenek miedzi(II).

Ta informacja pomaga od razu zrozumieć budowę wzoru. Gdy widzisz nazwę „miedzi(II)”, możesz się spodziewać dwóch grup $OH$ przy miedzi.

Nie każdy wodorotlenek zachowuje się tak samo w wodzie. Zasady to takie wodorotlenki, które rozpuszczają się w wodzie. Do najczęściej poznawanych przykładów należą $NaOH$ i $KOH$.

Niektóre wodorotlenki rozpuszczają się słabo albo praktycznie się nie rozpuszczają. Dlatego nie każdy wodorotlenek zalicza się do zasad. W szkolnych przykładach warto pamiętać, że wodorotlenek sodu i wodorotlenek potasu to typowe zasady.

Rozróżnienie to jest ważne, bo później przydaje się przy omawianiu odczynu, wskaźników i reakcji z kwasami.

Jeden ze sposobów otrzymywania wodorotlenków to reakcja tlenku metalu z wodą. Taki sposób dotyczy wybranych metali.

Przykład:

• $CaO + H_2O → Ca(OH)_2$

Oznacza to, że z tlenku wapnia i wody powstaje wodorotlenek wapnia.

Inny ważny sposób to otrzymywanie wodorotlenków w reakcji między roztworem soli a roztworem zasady. Wtedy może powstać osad wodorotlenku.

Przykład:

• $CuSO_4 + 2NaOH → Cu(OH)_2\downarrow + Na_2SO_4$

W tej reakcji powstaje wodorotlenek miedzi(II) w postaci osadu. Strzałka w dół oznacza właśnie, że wydziela się substancja stała, czyli osad.

W zadaniach najpierw sprawdzaj, czy we wzorze występuje grupa $OH$. Jeśli tak, jest duża szansa, że to wodorotlenek. Następnie zobacz, jaki metal stoi przed grupą $OH$ i ile tych grup występuje.

Przy rozpoznawaniu nazw pamiętaj:

• nazwa zaczyna się od słowa wodorotlenek
• potem podajemy nazwę metalu
• czasem trzeba dopisać wartościowość metalu, np. miedzi(II)

Przy układaniu wzoru korzystaj z wartościowości metalu:

• metal jednowartościowy — jedna grupa $OH$
• metal dwuwartościowy — dwie grupy $OH$
• metal trójwartościowy — trzy grupy $OH$

Dzięki temu łatwiej odróżnisz wodorotlenki od tlenków, kwasów i soli. Na przykład $CaO$ to tlenek, $HCl$ to kwas, a $NaCl$ to sól, natomiast $Ca(OH)_2$ to wodorotlenek.