Hydroxidy jsou důležitou skupinou chemických sloučenin. Jejich chemické vlastnosti jsou založeny především na skutečnosti, že jejich molekuly obsahují hydroxylovou skupinu, která jim dává zásadité pH. Hydroxidy se běžně používají v chemickém, plastikářském a koželužském průmyslu a také ve stavebnictví.
Hydroxidy
Hydroxidy jsou látky, které jsou rozšířené v našem každodenním životě. Hrají důležitou roli v mnoha průmyslových odvětvích, působí jako suroviny nebo polotovary v různých procesech. Co bychom o nich měli vědět?
- jsou vytvořeny z kationtů kovů (nebo amoniové skupiny, NH 4 + ) a jedné nebo více hydroxylových skupin;
- OH – je charakteristický pro hydroxidy a dává jim zvláštní vlastnosti;
- název každé sloučeniny se vytvoří doplněním slova „hydroxid“ o název prvku, který obsahuje;
- hydroxidy existují v pevném stavu agregace;
- rozlišujeme zásadité hydroxidy (které reagují s kyselinami, nereagují s bázemi, jsou volně rozpustné ve vodě a vykazují vysokou hygroskopičnost) a amfoterní hydroxidy (které reagují s bázemi a kyselinami, jsou málo rozpustné ve vodě a jsou nehygroskopické) ;
- ve vodě rozpustné hydroxidy podléhají elektrolytické disociaci, když jsou vloženy do vody.
Jaký je rozdíl mezi hydroxidy a bázemi?
V chemii jsou zásady všechny hydroxidy, které jsou rozpustné ve vodě. Ne všechny tyto sloučeniny jsou však náchylné k reakci s molekulami vody. Hydroxid sodný nebo draselný jsou volně rozpustné, takže je můžeme nazývat bázemi: sodná báze, respektive draselná báze. Zcela jiné je to s hydroxidem železitým (Fe 2 (OH) 3 ), který je ve vodě málo rozpustný, a proto jej nelze nazvat zásadou. Podobné je to v případě hydroxidů měďnatých nebo stříbrných, protože se srážejí z vodných roztoků ve formě usazenin. Rozpustnost jednotlivých hydroxidů lze zkontrolovat v tabulce rozpustnosti solí a hydroxidů. Měli bychom si uvědomit, že ne každý hydroxid je zásadou, ale každá zásada je hydroxid. Báze jsou všechny hydroxidy kovů z první skupiny periodické tabulky (tzv. skupina lithia) a také několik kovů z druhé skupiny (vápník, stroncium, baryum). Výjimkou je amonná báze, která je jedinou bází, jejíž molekuly neobsahují atom kovu. Báze jsou jako chemické sloučeniny volně rozpustné ve vodě a ve vodných roztocích podléhají elektrolytické disociaci, kdy se rozkládají na kationty a anionty. Vzniklé ionty jsou schopné vést elektrický proud. Proto jsou báze také elektrolyty. Rozklad hydroxidů na ionty ovlivňuje také jejich „základní charakter“. Přítomnost zásady ve vodném roztoku zvyšuje jeho hodnotu pH, takže koncentrace hydroxidových iontů OH – klesá. Množství těchto aniontů lze stanovit měřením pH testovaného roztoku vhodnou iontově selektivní elektrodou. pH můžeme posoudit i vizuálně přidáním vhodného indikátoru do roztoku nebo ponořením indikačního papírku, který v přítomnosti bází zezelená nebo tmavě zmodrá. Nejoblíbenějším indikátorem používaným k detekci zásad je fenolftalein – ve vodných roztocích hydroxidů získává charakteristickou malinovou barvu. 
Hydroxid sodný
Nejčastěji používaným hydroxidem je hydroxid sodný (NaOH) . Je komerčně dostupný ve formě tablet nebo granulí. Neměl by být skladován ve skleněných nádobách, zejména těch s uzávěrem. Místo toho existují vyhrazené polyetylenové nádoby. Je velmi rozpustný ve vodě (proces je silně exotermický), a proto je klasifikován jako silná báze. Při práci s NaOH bychom měli být zvláště opatrní pro jeho dráždivé vlastnosti. V laboratorním měřítku se NaOH získává reakcí (kovového) sodíku s vodou. Přidáme-li sodík do kádinky naplněné vodou a fenolftaleinem (indikátor), objeví se malinová barva indikující přítomnost OH – iontů. Zároveň se bude uvolňovat vodík. V průmyslu se hydroxid sodný ( louh sodný ) získává elektrolýzou vodného roztoku chloridu sodného. Proces způsobuje vylučování chlóru na anodě, zatímco katoda je obklopena hydroxidem sodným. Další průmyslovou metodou získávání této báze je tzv. rtuťová metoda. Amalgám sodíku a rtuť vysrážený na katodě se umístí přímo do nádoby naplněné vodou. Hydroxid sodný hraje v průmyslu velkou roli. Je to důležité chemické činidlo používané denně v laboratořích. Je jednou z komponent používaných k výrobě plastů , pryže, papíru a čisticích prostředků. Svou roli hraje také při zpracování ropy .
Hydroxid vápenatý
Ve srovnání s NaOH má hydroxid vápenatý (Ca(OH) 2 ) dvě hydroxylové skupiny. Je mnohem méně rozpustný ve vodě – nasycený vodný roztok této sloučeniny se nazývá „vápenná voda“ (fenolftalein jej barví do malinové barvy a vytváří zásadité pH). Vápenná voda je široce používána pro detekci oxidu uhelnatého (tzv. zákalu vápenné vody). V laboratorních podmínkách jej lze získat i reakcí mezi vápníkem a vodou. Tato reakce je však mnohem mírnější. Hydroxid vápenatý vyráběný v průmyslovém měřítku se získává v exotermickém procesu zvaném „hašení vápna“. Hlavním průmyslem využívajícím hydroxid vápenatý je stavebnictví, kde je složkou vápenné malty. Používá se také k výrobě umělých hnojiv . Při výrobě cukru se sloučenina používá k čištění řepné šťávy. Vzhledem ke své chemické povaze se Ca(OH) 2 používá také k dezinfekci .
Příklady jiných hydroxidů
Kromě hydroxidu sodného nebo vápenatého hrají důležitou roli také kombinace hydroxylové skupiny s jinými kovy. Svou strukturou a vlastnostmi se hydroxid draselný velmi podobá NaOH. Je to také silný základ. Prudce reaguje s vodou a vykazuje vysokou hygroskopičnost. Jako léky proti překyselení žaludku lze aplikovat jak oxid hořečnatý, tak oxid hlinitý (Mg(OH) 2 a Al 2 (OH) 3 ). Hydroxid hořečnatý se navíc používá jako složka většiny zubních past. Hydroxid železitý je jedním ze substrátů používaných k výrobě pigmentů. Používá se také v procesech čištění odpadních vod .
