Номер 4, страница 188 - гдз по химии 11 класс учебник Кузнецова, Левкин

Вопросы и задания. Параграф 25. Классификация и характеристика неорганических и органических соединений. Глава 6. Классификация и взаимосвязь неорганических и органических веществ - номер 4, страница 188.

Условие.

4. Докажите с помощью химических реакций амфотерность гидроксида цинка и глицина.

Решение.

Решение 2.

Амфотерность — это способность химического соединения проявлять в зависимости от условий как кислотные, так и основные свойства. Чтобы доказать амфотерность вещества, нужно показать его способность реагировать и с кислотами, и с основаниями.

Гидроксид цинка

Гидроксид цинка ($Zn(OH)_2$) является амфотерным гидроксидом. Его двойственные свойства доказываются следующими реакциями:

1. Проявление основных свойств: гидроксид цинка реагирует с сильными кислотами, образуя соль и воду. Например, реакция с соляной кислотой:

$Zn(OH)_2 + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + 2H_2O$

В этой реакции $Zn(OH)_2$ выступает в роли основания.

2. Проявление кислотных свойств: гидроксид цинка реагирует с растворами щелочей, образуя комплексные соли. Например, реакция с гидроксидом натрия:

$Zn(OH)_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2[Zn(OH)_4]$

В этой реакции $Zn(OH)_2$ выступает в роли кислоты, образуя тетрагидроксоцинкат натрия.

Ответ: Амфотерность гидроксида цинка доказывается его способностью вступать в реакции как с кислотами, так и со щелочами.

Глицин

Глицин (аминоуксусная кислота, $NH_2-CH_2-COOH$) — это аминокислота, являющаяся классическим примером органического амфотерного соединения. Амфотерность глицина обусловлена одновременным наличием в его молекуле двух функциональных групп с противоположными свойствами:

• кислотной карбоксильной группы ($-COOH$)
• основной аминогруппы ($-NH_2$)

Это позволяет глицину реагировать и с основаниями, и с кислотами.

1. Проявление кислотных свойств (реакция по карбоксильной группе): глицин реагирует с основаниями, образуя соль и воду. Например, реакция с гидроксидом натрия:

$NH_2-CH_2-COOH + NaOH \rightarrow NH_2-CH_2-COONa + H_2O$

В этой реакции глицин отдает протон, выступая в роли кислоты. Образуется глицинат натрия.

2. Проявление основных свойств (реакция по аминогруппе): глицин реагирует с сильными кислотами. Например, реакция с соляной кислотой:

$NH_2-CH_2-COOH + HCl \rightarrow [NH_3-CH_2-COOH]^+Cl^-$

В этой реакции аминогруппа присоединяет протон, выступая в роли основания. Образуется соль — хлорид глициния.

Ответ: Амфотерность глицина доказывается наличием в его молекуле кислотной и основной групп, что подтверждается его реакциями как с основаниями, так и с кислотами.