Hydroxidy sú dôležitou skupinou chemických zlúčenín. Ich chemické vlastnosti sú založené najmä na skutočnosti, že ich molekuly obsahujú hydroxylovú skupinu, ktorá im dáva zásadité pH. Hydroxidy sa bežne používajú v chemickom, plastikárskom a garbiarskom priemysle, ako aj v stavebníctve.
Hydroxidy
Hydroxidy sú látky, ktoré sú rozšírené v našom každodennom živote. Hrajú dôležitú úlohu v mnohých priemyselných odvetviach, pôsobia ako suroviny alebo polotovary v rôznych procesoch. Čo by sme o nich mali vedieť?
- sú postavené z katiónov kovov (alebo amóniovej skupiny, NH4 + ) a jednej alebo viacerých hydroxylových skupín;
- OH – je charakteristický pre hydroxidy a dáva im špeciálne vlastnosti;
- názov každej zlúčeniny sa vytvorí doplnením slova „hydroxid“ o názov prvku, ktorý obsahuje;
- hydroxidy existujú v pevnom stave agregácie;
- rozlišujeme zásadité hydroxidy (ktoré reagujú s kyselinami, nereagujú so zásadami, sú voľne rozpustné vo vode a vykazujú vysokú hygroskopickosť) a amfotérne hydroxidy (ktoré reagujú so zásadami a kyselinami, sú málo rozpustné vo vode a sú nehygroskopické) ;
- vo vode rozpustné hydroxidy podliehajú elektrolytickej disociácii, keď sú vložené do vody.
Aký je rozdiel medzi hydroxidmi a zásadami?
V chémii sú zásady všetky hydroxidy, ktoré sú rozpustné vo vode. Nie všetky tieto zlúčeniny sú však náchylné na reakciu s molekulami vody. Hydroxid sodný alebo draselný je voľne rozpustný, preto ich môžeme nazvať zásadami: sodná zásada a draselná zásada. Úplne iné je to s hydroxidom železitým (Fe 2 (OH) 3 ), ktorý je mierne rozpustný vo vode, a preto ho nemožno nazvať zásadou. Podobne je to aj v prípade hydroxidov meďnatých alebo strieborných, keďže sa zrážajú z vodných roztokov vo forme usadenín. Rozpustnosť jednotlivých hydroxidov je možné skontrolovať v tabuľke rozpustnosti solí a hydroxidov. Mali by sme poznamenať, že nie každý hydroxid je zásada, ale každá zásada je hydroxid. Zásadami sú všetky hydroxidy kovov z prvej skupiny periodickej tabuľky (tzv. lítiová skupina), ako aj niekoľko kovov z druhej skupiny (vápnik, stroncium, bárium). Výnimkou je amónna zásada, ktorá je jedinou zásadou, ktorej molekuly neobsahujú atóm kovu. Zásady sú ako chemické zlúčeniny voľne rozpustné vo vode a vo vodných roztokoch podliehajú elektrolytickej disociácii, pričom sa rozkladajú na katióny a anióny. Produkované ióny sú schopné viesť elektrický prúd. Preto sú zásady tiež elektrolyty. Rozklad hydroxidov na ióny ovplyvňuje aj ich „základný charakter“. Prítomnosť zásady vo vodnom roztoku zvyšuje jeho pH, takže koncentrácia hydroxidových iónov OH – klesá. Množstvo týchto aniónov možno určiť meraním pH testovaného roztoku vhodnou iónovo selektívnou elektródou. pH môžeme posúdiť aj vizuálne pridaním vhodného indikátora do roztoku alebo ponorením indikačného papierika, ktorý v prítomnosti zásad zozelenie alebo tmavomodrý. Najpopulárnejším indikátorom na detekciu zásad je fenolftaleín – vo vodných roztokoch hydroxidov nadobúda charakteristickú malinovú farbu. 
Hydroxid sodný
Najbežnejšie používaným hydroxidom je hydroxid sodný (NaOH) . Je komerčne dostupný vo forme tabliet alebo granúl. Nemal by sa skladovať v sklenených nádobách, najmä v nádobách s uzáverom. Namiesto toho sú určené nádoby z polyetylénu. Je veľmi rozpustný vo vode (proces je silne exotermický), a preto je klasifikovaný ako silná zásada. Pri práci s NaOH by sme mali byť obzvlášť opatrní pre jeho dráždivé vlastnosti. V laboratórnom meradle sa NaOH získava reakciou (kovového) sodíka s vodou. Ak do kadičky naplnenej vodou a fenolftaleínom (indikátor) pridáme sodík, objaví sa malinová farba, indikujúca prítomnosť OH – iónov. Zároveň sa uvoľní vodík. V priemysle sa hydroxid sodný ( lúh sodný ) získava elektrolýzou vodného roztoku chloridu sodného. Proces spôsobuje vylučovanie chlóru na anóde, pričom katóda je obklopená hydroxidom sodným. Ďalšou priemyselnou metódou získavania tejto bázy je takzvaná ortuťová metóda. Amalgám sodíka a ortuť vyzrážaný na katóde sa umiestnia priamo do nádoby naplnenej vodou. Hydroxid sodný hrá veľkú úlohu v priemysle. Je to dôležité chemické činidlo používané na dennej báze v laboratóriách. Je jednou zo zložiek používaných na výrobu plastov , gumy, papiera a čistiacich prostriedkov. Má tiež úlohu pri spracovaní ropy .
Hydroxid vápenatý
V porovnaní s NaOH má hydroxid vápenatý (Ca(OH) 2 ) dve hydroxylové skupiny. Je oveľa menej rozpustný vo vode – nasýtený vodný roztok tejto zlúčeniny sa nazýva „vápenná voda“ (fenolftaleín ho farbí na malinovú farbu a vytvára zásadité pH). Vápenná voda sa široko používa na detekciu oxidu uhoľnatého (tzv. zákalu vápennej vody). V laboratórnych podmienkach sa dá získať aj reakciou medzi vápnikom a vodou. Táto reakcia je však oveľa miernejšia. Hydroxid vápenatý vyrábaný v priemyselnom meradle sa získava exotermickým procesom nazývaným „hasenie vápna“. Hlavným priemyselným odvetvím využívajúcim hydroxid vápenatý je stavebníctvo, kde je zložkou vápennej malty. Používa sa aj na výrobu umelých hnojív . Pri výrobe cukru sa zlúčenina používa na čistenie repnej šťavy. Vzhľadom na svoju chemickú povahu sa Ca(OH) 2 používa aj na dezinfekciu .
Príklady iných hydroxidov
Okrem hydroxidu sodného alebo vápenatého zohrávajú dôležitú úlohu aj kombinácie hydroxylovej skupiny s inými kovmi. Z hľadiska svojej štruktúry a vlastností sa hydroxid draselný veľmi podobá NaOH. Je to tiež silný základ. Prudko reaguje s vodou a vykazuje vysokú hygroskopickosť. Oxid horečnatý aj oxid hlinitý (Mg(OH) 2 a Al 2 (OH) 3 ) možno aplikovať ako lieky proti prekysleniu žalúdka. Okrem toho sa hydroxid horečnatý používa ako zložka väčšiny zubných pást. Hydroxid železitý je jedným zo substrátov používaných na výrobu pigmentov. Používa sa aj v procesoch čistenia odpadových vôd .
