Danes se začnemo seznanjati z najpomembnejšimi razredi anorganske spojine. Anorganske snovi delimo po sestavi, kot že veste, na preproste in kompleksne.

OKSID	KISLINA	BAZA	SOL
E x O y	HnA A - kislinski ostanek	Jaz (OH)b OH - hidroksilna skupina	Jaz n A b

Kompleksne anorganske snovi delimo v štiri razrede: okside, kisline, baze in soli. Začnemo z razredom oksidov.

OKSIDI

oksidi so spojine, ki so sestavljene iz dveh kemični elementi, od katerih je eden kisik, z valenco, ki je enaka 2. Samo en kemični element - fluor, ki se kombinira s kisikom, ne tvori oksida, temveč kisikov fluorid OF 2.
Imenujejo se preprosto - "oksid + ime elementa" (glej tabelo). Če je valenca kemijskega elementa spremenljiva, je označena z rimsko številko v oklepaju za imenom kemijskega elementa.

Formula	Ime	Formula	Ime
	ogljikov monoksid (II)	Fe2O3	železov(III) oksid
	dušikov oksid (II)	CrO3	kromov (VI) oksid
Al2O3	aluminijev oksid		cinkov oksid
N 2 O 5	dušikov oksid (V)	Mn2O7	manganov(VII) oksid

Razvrstitev oksidov

Vse okside lahko razdelimo v dve skupini: soli, ki tvorijo (bazične, kisle, amfoterne) in nesolne ali indiferentne.

kovinski oksidi Jaz x O y			Nekovinski oksidi neMe x O y
Glavni	Kislo	Amfoterično	Kislo	Enak
I, II jaz	V-VII jaz	ZnO, BeO, Al 2 O 3, Fe 2 O 3, Cr 2 O 3	> II neMe	I, II neMe CO, NO, N 2 O

1). Bazični oksidi so oksidi, ki ustrezajo bazam. Glavni oksidi so oksidi kovine 1 in 2 skupini, pa tudi kovine stranske podskupine z valenco jaz in II (razen ZnO - cinkov oksid in BeO – berilijev oksid):

2). Kislinski oksidi so oksidi, ki jim ustrezajo kisline. Kislinski oksidi so nekovinski oksidi (razen za tiste, ki ne tvorijo soli - ravnodušni), kot tudi kovinski oksidi stranske podskupine z valenco od V prej VII (Na primer, CrO 3 je kromov (VI) oksid, Mn 2 O 7 je manganov (VII) oksid):

3). Amfoterni oksidi so oksidi, ki ustrezajo bazam in kislinam. Tej vključujejo kovinski oksidi glavne in sekundarne podskupine z valenco III , Včasih IV , pa tudi cink in berilij (npr. BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3).

4). Oksidi, ki ne tvorijo soli so oksidi, ki so indiferentni za kisline in baze. Tej vključujejo nekovinski oksidi z valenco jaz in II (Na primer N 2 O, NO, CO).

Zaključek: narava lastnosti oksidov je odvisna predvsem od valence elementa.

Na primer, kromovi oksidi:

CrO(II- glavni);

Cr 2 O 3 (III- amfoterno);

CrO 3 (VII- kislina).

Razvrstitev oksidov

(glede na topnost v vodi)

Kislinski oksidi	Bazični oksidi	Amfoterni oksidi
Topen v vodi. Izjema - SiO 2 (ni topen v vodi)	V vodi se topijo samo oksidi alkalijskih in zemeljskoalkalijskih kovin. (to so kovine I "A" in II "A" skupina, izjema Be , Mg )	Ne delujejo z vodo. Netopen v vodi

Izpolnite naloge:

1. Pišite ločeno kemijske formule kisli in bazični oksidi, ki tvorijo soli.

NaOH, AlCl 3 , K 2 O, H 2 SO 4 , SO 3 , P 2 O 5 , HNO 3 , CaO, CO.

2. Snovi so podane : CaO, NaOH, CO 2 , H 2 SO 3 , CaCl 2 , FeCl 3 , Zn(OH) 2 , N 2 O 5 , Al 2 O 3 , Ca(OH) 2 , CO 2 , N 2 O, FeO, SO 3 , Na 2 SO 4 , ZnO, CaCO 3 , Mn 2 O 7 , CuO, KOH, CO, Fe(OH) 3

Zapišite okside in jih razvrstite.

Pridobivanje oksidov

Simulator "Interakcija kisika s preprostimi snovmi"

1. Zgorevanje snovi (Oksidacija s kisikom)	a) enostavne snovi Naprave za trening	2Mg + O 2 \u003d 2MgO
	b) kompleksne snovi	2H 2 S + 3O 2 \u003d 2H 2 O + 2SO 2
2. Razgradnja kompleksnih snovi (uporabite tabelo kislin, glejte priloge)	a) sol SOLt= BAZIČNI OKSID + KISLI OKSID	CaCO 3 \u003d CaO + CO 2
	b) Netopne baze Jaz (OH)bt= Jaz x O y+ H 2 O	Cu (OH) 2 t \u003d CuO + H 2 O
	c) kisline, ki vsebujejo kisik HnA=KISLINSKI OKSID + H 2 O	H 2 SO 3 \u003d H 2 O + SO 2

Fizikalne lastnosti oksidov

Pri sobni temperaturi je večina oksidov trdnih snovi (CaO, Fe 2 O 3 itd.), nekateri so tekočine (H 2 O, Cl 2 O 7 itd.) in plini (NO, SO 2 itd.).

Kemijske lastnosti oksidov

KEMIJSKE LASTNOSTI BAZIČNIH OKSIDA 1. Osnovni oksid + Kislinski oksid \u003d Sol (str. Spojina) CaO + SO 2 \u003d CaSO 3 2. Osnovni oksid + kislina \u003d sol + H 2 O (r. izmenjava) 3 K 2 O + 2 H 3 PO 4 = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O 3. Osnovni oksid + voda \u003d alkalije (r. spojine) Na 2 O + H 2 O \u003d 2 NaOH

KEMIJSKE LASTNOSTI KISLINSKIH OKSIDOV 1. Kislinski oksid + voda \u003d kislina (str. Spojine) Z O 2 + H 2 O \u003d H 2 CO 3, SiO 2 - ne reagira 2. Kislinski oksid + baza \u003d sol + H 2 O (r. izmenjava) P 2 O 5 + 6 KOH \u003d 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O 3. Osnovni oksid + Kislinski oksid \u003d Sol (str. Spojina) CaO + SO 2 \u003d CaSO 3 4. Manj hlapnih snovi izpodrine več hlapnih snovi iz njihovih soli CaCO 3 + SiO 2 \u003d CaSiO 3 + CO 2

KEMIJSKE LASTNOSTI AMFOTERNIH OKSIDOV Medsebojno delujejo s kislinami in alkalijami. ZnO + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 O ZnO + 2 NaOH + H 2 O \u003d Na 2 [Zn (OH) 4] (v raztopini) ZnO + 2 NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (ko je zlit)

Uporaba oksidov

Nekateri oksidi se ne raztopijo v vodi, vendar mnogi reagirajo z vodo, da se združijo:

SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4

CaO + H 2 O = pribl( Oh) 2

Rezultat so pogosto zelo zaželene in uporabne spojine. Na primer, H 2 SO 4 je žveplova kislina, Ca (OH) 2 je gašeno apno itd.

Če so oksidi netopni v vodi, potem ljudje spretno uporabljajo tudi to lastnost. Na primer, cinkov oksid ZnO je bela snov, zato se uporablja za pripravo bele oljne barve (cinkova bela). Ker je ZnO praktično netopen v vodi, lahko s cinkovo ​​belo pobarvamo vse površine, tudi tiste, ki so izpostavljene atmosferskim padavinam. Netopnost in netoksičnost omogočata uporabo tega oksida pri izdelavi kozmetičnih krem ​​in praškov. Farmacevti ga izdelujejo v obliki adstrigentnega in sušilnega praška za zunanjo uporabo.

Titanov oksid (IV) - TiO 2 ima enake dragocene lastnosti. Ima tudi čednega Bela barva in se uporablja za proizvodnjo titanovega belega. TiO 2 je netopen le v vodi, ampak tudi v kislinah, zato so premazi iz tega oksida še posebej stabilni. Ta oksid se doda plastiki, da ji da belo barvo. Je del emajlov za kovinsko in keramično posodo.

Kromov oksid (III) - Cr 2 O 3 - zelo močni kristali temno zelene barve, netopni v vodi. Cr 2 O 3 se uporablja kot pigment (barva) pri izdelavi dekorativnega zelenega stekla in keramike. Dobro znana pasta GOI (okrajšava za ime "Državni optični inštitut") se uporablja za brušenje in poliranje optike, kovin izdelki v nakitu.

Zaradi netopnosti in trdnosti kromovega (III) oksida se uporablja tudi v tiskarskih barvah (na primer za barvanje bankovcev). Na splošno se oksidi številnih kovin uporabljajo kot pigmenti za najrazličnejše barve, čeprav to nikakor ni njihova edina uporaba.

Naloge za popravljanje

1. Ločeno zapišite kemijske formule kislih in bazičnih oksidov, ki tvorijo soli.

NaOH, AlCl 3 , K 2 O, H 2 SO 4 , SO 3 , P 2 O 5 , HNO 3 , CaO, CO.

2. Snovi so podane : CaO, NaOH, CO 2 , H 2 SO 3 , CaCl 2 , FeCl 3 , Zn(OH) 2 , N 2 O 5 , Al 2 O 3 , Ca(OH) 2 , CO 2 , N 2 O, FeO, SO 3 , Na 2 SO 4 , ZnO, CaCO 3 , Mn 2 O 7 , CuO, KOH, CO, Fe(OH) 3

Izberite s seznama: bazični oksidi, kislinski oksidi, indiferentni oksidi, amfoterni oksidi in jih poimenuj.

3. Dokončajte UCR, označite vrsto reakcije, poimenujte reakcijske produkte

Na 2 O + H 2 O =

N 2 O 5 + H 2 O =

CaO + HNO 3 =

NaOH + P 2 O 5 \u003d

K 2 O + CO 2 \u003d

Cu (OH) 2 \u003d? +?

4. Izvedite transformacije po shemi:

1) K → K 2 O → KOH → K 2 SO 4

2) S → SO 2 → H 2 SO 3 → Na 2 SO 3

3) P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 → K 3 PO 4

Oksidi, njihova razvrstitev in lastnosti so osnova tako pomembne znanosti, kot je kemija. Učiti se začnejo v prvem letniku študija kemije. V tako natančnih vedah, kot so matematika, fizika in kemija, je vse gradivo medsebojno povezano, zato neuspeh pri asimilaciji gradiva povzroči nerazumevanje novih tem. Zato je zelo pomembno razumeti temo oksidov in v celoti krmariti po njej. Danes bomo poskušali o tem govoriti podrobneje.

Kaj so oksidi?

Oksidi, njihova razvrstitev in lastnosti - to je tisto, kar je treba razumeti najpomembnejše. Kaj so torej oksidi? Se ga spomnite iz šolski kurikulum?

Oksidi (ali oksidi) so binarne spojine, ki vključujejo atome elektronegativnega elementa (manj elektronegativnega kot kisik) in kisika z oksidacijskim stanjem -2.

Oksidi so neverjetno pogoste snovi na našem planetu. Primeri oksidne spojine: voda, rja, nekatera barvila, pesek in celo ogljikov dioksid.

Tvorba oksida

Največ je mogoče dobiti oksidov različne poti. Tvorbo oksidov preučuje tudi taka znanost, kot je kemija. Oksidi, njihova razvrstitev in lastnosti - to je tisto, kar morajo znanstveniki vedeti, da bi razumeli, kako je nastal ta ali oni oksid. Na primer, lahko jih dobimo z neposredno povezavo kisikovega atoma (ali atomov) s kemičnim elementom - to je interakcija kemičnih elementov. Vendar pa obstaja tudi posredna tvorba oksidov, to je takrat, ko oksidi nastanejo z razpadom kislin, soli ali baz.

Razvrstitev oksidov

Oksidi in njihova razvrstitev so odvisni od tega, kako so nastali. Po razvrstitvi delimo okside le v dve skupini, od katerih je prva solotvorna, druga pa neslanotvorna. Pa si poglejmo obe skupini pobliže.

Oksidi, ki tvorijo sol, so precej velika skupina, ki ga delimo na amfoterne, kisle in bazične okside. Zaradi katere koli kemične reakcije oksidi, ki tvorijo sol, tvorijo soli. Sestava oksidov, ki tvorijo sol, praviloma vključuje elemente kovin in nekovin, ki zaradi kemične reakcije z vodo tvorijo kisline, vendar pri interakciji z bazami tvorijo ustrezne kisline in soli.

Oksidi, ki ne tvorijo soli, so oksidi, ki zaradi kemijske reakcije ne tvorijo soli. Primeri takih oksidov so ogljik.

Amfoterni oksidi

Oksidi, njihova razvrstitev in lastnosti so zelo pomembni pojmi v kemiji. Spojine, ki tvorijo soli, vključujejo amfoterne okside.

Amfoterni oksidi so tisti oksidi, ki lahko kažejo bazične ali kisle lastnosti, odvisno od pogojev. kemične reakcije(pokaži amfoterično). Takšne okside tvorijo prehodne kovine (baker, srebro, zlato, železo, rutenij, volfram, rutherfordij, titan, itrij in mnogi drugi). Amfoterni oksidi reagirajo z močnimi kislinami in kot posledica kemijske reakcije tvorijo soli teh kislin.

Kislinski oksidi

Ali anhidridi so taki oksidi, ki v kemijskih reakcijah izkazujejo in tudi tvorijo kisik vsebujoče kisline. Anhidride vedno tvorijo značilne nekovine, pa tudi nekateri prehodni kemijski elementi.

Oksidi, njihova razvrstitev in Kemijske lastnosti so pomembni pojmi. Na primer, kisli oksidi imajo popolnoma drugačne kemijske lastnosti od amfoternih. Na primer, ko anhidrid medsebojno deluje z vodo, nastane ustrezna kislina (izjema je SiO2 - Anhidridi medsebojno delujejo z alkalijami in kot posledica takšnih reakcij se sprostita voda in soda. Pri interakciji z nastane sol.

Bazični oksidi

Osnovni (iz besede "baza") oksidi so oksidi kemičnih elementov kovin z oksidacijskimi stopnjami +1 ali +2. Sem sodijo alkalijske, zemeljskoalkalijske kovine, pa tudi kemični element magnezij. Bazični oksidi se od drugih razlikujejo po tem, da lahko reagirajo s kislinami.

Bazični oksidi medsebojno delujejo s kislinami, v nasprotju s kislimi oksidi, pa tudi z alkalijami, vodo in drugimi oksidi. Kot rezultat teh reakcij se praviloma tvorijo soli.

Lastnosti oksidov

Če natančno preučite reakcije različnih oksidov, lahko neodvisno sklepate o tem, s kakšnimi kemijskimi lastnostmi so oksidi obdarjeni. Skupna kemijska lastnost absolutno vseh oksidov je redoks proces.

Kljub temu so si vsi oksidi med seboj različni. Razvrstitev in lastnosti oksidov sta dve povezani temi.

Oksidi, ki ne tvorijo soli, in njihove kemijske lastnosti

Oksidi, ki ne tvorijo soli, so skupina oksidov, ki ne kažejo niti kislih, niti bazičnih niti amfoternih lastnosti. Zaradi kemijskih reakcij z oksidi, ki ne tvorijo soli, ne nastanejo soli. Prej so se takšni oksidi imenovali ne-solni, ampak indiferentni in ravnodušni, vendar takšna imena ne ustrezajo lastnostim oksidov, ki ne tvorijo soli. Glede na svoje lastnosti so ti oksidi zelo sposobni kemičnih reakcij. Vendar je oksidov, ki ne tvorijo soli, zelo malo, tvorijo jih enovalentne in dvovalentne nekovine.

Okside, ki tvorijo soli, lahko dobimo iz oksidov, ki ne tvorijo soli, kot rezultat kemične reakcije.

Nomenklatura

Skoraj vsi oksidi se običajno imenujejo takole: beseda "oksid", ki ji sledi ime kemijskega elementa v rodilniku. Na primer, Al2O3 je aluminijev oksid. V kemijskem jeziku se ta oksid bere takole: aluminij 2 o 3. Nekateri kemični elementi, kot je baker, imajo lahko več stopenj oksidacije, oziroma bodo tudi oksidi različni. Potem je CuO oksid bakrov (dva) oksid, to je z oksidacijsko stopnjo 2, in Cu2O oksid je bakrov (tri) oksid, ki ima oksidacijsko stopnjo 3.

Obstajajo pa tudi druga imena oksidov, ki se razlikujejo po številu atomov kisika v spojini. Monoksid ali monoksid je oksid, ki vsebuje samo en atom kisika. Dioksidi so tisti oksidi, ki vsebujejo dva atoma kisika, kar označuje predpona "di". Trioksidi so tisti oksidi, ki že vsebujejo tri atome kisika. Imena, kot so monoksid, dioksid in trioksid, so že zastarela, vendar jih pogosto najdemo v učbenikih, knjigah in drugih priročnikih.

Obstajajo tudi tako imenovana trivialna imena oksidov, to je tista, ki so se razvila zgodovinsko. CO je na primer ogljikov oksid ali monoksid, vendar tudi kemiki to snov najpogosteje imenujejo ogljikov monoksid.

Torej, oksid je kombinacija kisika s kemičnim elementom. Glavna veda, ki proučuje njihov nastanek in interakcije, je kemija. Oksidi, njihova razvrstitev in lastnosti so le nekatere pomembne teme v kemiji, brez razumevanja katere ni mogoče razumeti vsega drugega. Oksidi so plini, minerali in prah. Nekatere okside je vredno podrobno poznati ne le za znanstvenike, ampak tudi za navadni ljudje, saj so lahko celo nevarni za življenje na tej zemlji. Oksidi so zelo zanimiva in dokaj lahka tema. Oksidne spojine so zelo pogoste v vsakdanjem življenju.

Preden začnemo govoriti o kemijskih lastnostih oksidov, si moramo zapomniti, da se vsi oksidi delijo na 4 vrste, in sicer bazične, kisle, amfoterne in nesolne. Če želite določiti vrsto katerega koli oksida, morate najprej razumeti, ali je pred vami oksid kovine ali nekovine, nato pa uporabite algoritem (morate se ga naučiti!), Predstavljen v naslednji tabeli :

nekovinski oksid	kovinski oksid
1) Stopnja oksidacije nekovine +1 ali +2 Zaključek: oksid, ki ne tvori soli Izjema: Cl 2 O ni oksid, ki ne tvori soli	1) Stopnja oksidacije kovin +1 ali +2 Zaključek: kovinski oksid je bazičen Izjema: BeO, ZnO in PbO niso bazični oksidi
2) Stopnja oksidacije je večja ali enaka +3 Zaključek: kisli oksid Izjema: Cl 2 O je kislinski oksid, kljub oksidacijskemu stanju klora +1	2) Stopnja oksidacije kovin +3 ali +4 Zaključek: amfoterni oksid Izjema: BeO, ZnO in PbO so amfoterni kljub +2 oksidacijskemu stanju kovin 3) Stopnja oksidacije kovin +5, +6, +7 Zaključek: kisli oksid

Poleg zgoraj navedenih vrst oksidov uvajamo še dve podvrsti bazičnih oksidov, ki temeljita na njihovi kemijski aktivnosti, in sicer aktivni bazični oksidi in neaktivni bazični oksidi.

• TO aktivni bazični oksidi Omenimo okside alkalijskih in zemeljskoalkalijskih kovin (vsi elementi skupin IA in IIA, razen vodika H, ​​berilija Be in magnezija Mg). Na primer Na 2 O, CaO, Rb 2 O, SrO itd.
• TO neaktivni bazični oksidi dodelili bomo vse glavne okside, ki niso bili vključeni v seznam aktivni bazični oksidi. Na primer FeO, CuO, CrO itd.

Logično je domnevati, da aktivni bazični oksidi pogosto vstopajo v tiste reakcije, ki ne vstopajo v nizko aktivne.
Opozoriti je treba, da kljub dejstvu, da je voda dejansko oksid nekovine (H 2 O), se njene lastnosti običajno obravnavajo ločeno od lastnosti drugih oksidov. To je posledica njene specifično velike razširjenosti v svetu okoli nas, zato v večini primerov voda ni reagent, temveč medij, v katerem lahko potekajo neštete kemične reakcije. Vendar pa pogosto neposredno sodeluje pri različnih transformacijah, zlasti nekatere skupine oksidov reagirajo z njim.

Kateri oksidi reagirajo z vodo?

Od vseh oksidov z vodo reagirati samo:
1) vsi aktivni bazični oksidi (oksidi alkalnih kovin in zemeljskoalkalijskih kovin);
2) vsi kisli oksidi, razen silicijevega dioksida (SiO 2);

tiste. Iz navedenega sledi, da z vodo natanko ne reagiraj:
1) vsi nizko aktivni bazični oksidi;
2) vsi amfoterni oksidi;
3) oksidi, ki ne tvorijo soli (NO, N 2 O, CO, SiO).

Sposobnost določanja, kateri oksidi lahko reagirajo z vodo, tudi brez sposobnosti pisanja ustreznih reakcijskih enačb, že omogoča pridobivanje točk pri nekaterih vprašanjih testnega dela izpita.

Zdaj pa poglejmo, kako navsezadnje nekateri oksidi reagirajo z vodo, tj. naučijo se napisati ustrezne reakcijske enačbe.

Aktivni bazični oksidi, ki reagirajo z vodo, tvorijo ustrezne hidrokside. Spomnimo se, da je ustrezni kovinski oksid hidroksid, ki vsebuje kovino v enakem oksidacijskem stanju kot oksid. Tako na primer, ko aktivni bazični oksidi K + 1 2 O in Ba + 2 O reagirajo z vodo, nastanejo ustrezni hidroksidi K + 1 OH in Ba + 2 (OH) 2:

K 2 O + H 2 O \u003d 2KOH– kalijev hidroksid

BaO + H 2 O \u003d Ba (OH) 2– barijev hidroksid

Vsi hidroksidi, ki ustrezajo aktivnim bazičnim oksidom (oksidi alkalijskih kovin in zemeljskoalkalijskih kovin), so alkalije. Alkalije so vsi v vodi topni kovinski hidroksidi, pa tudi slabo topen kalcijev hidroksid Ca (OH) 2 (izjema).

Medsebojno delovanje kislih oksidov z vodo, kot tudi reakcija aktivnih bazičnih oksidov z vodo vodi do nastanka ustreznih hidroksidov. Samo v primeru kislinskih oksidov ne ustrezajo bazičnim, temveč kislim hidroksidom, pogosteje imenovanim oksigenirane kisline. Spomnimo se, da je ustrezen kislinski oksid kislina, ki vsebuje kisik in vsebuje element, ki tvori kislino, v enakem oksidacijskem stanju kot v oksidu.

Torej, če želimo na primer zapisati enačbo za interakcijo kislega oksida SO 3 z vodo, se moramo najprej spomniti glavnih kislin, ki vsebujejo žveplo, ki se preučujejo v šolskem kurikulumu. To so vodikov sulfid H 2 S, žveplova H 2 SO 3 in žveplova H 2 SO 4 kisline. Hidrosulfidna kislina H 2 S, kot zlahka vidite, ne vsebuje kisika, zato je njen nastanek med interakcijo SO 3 z vodo mogoče takoj izključiti. Od kislin H 2 SO 3 in H 2 SO 4 žveplo v oksidacijskem stanju +6, kot v oksidu SO 3, vsebuje samo žveplovo kislino H 2 SO 4. Zato bo prav ona nastala pri reakciji SO 3 z vodo:

H 2 O + SO 3 \u003d H 2 SO 4

Podobno oksid N 2 O 5, ki vsebuje dušik v oksidacijskem stanju +5, reagira z vodo in tvori dušikovo kislino HNO 3, vendar v nobenem primeru dušikovega HNO 2, saj je v dušikovi kislini oksidacijsko stanje dušika, kot v N 2 O 5 , enako +5, in v dušiku - +3:

N +5 2 O 5 + H 2 O \u003d 2HN +5 O 3

Medsebojno delovanje oksidov

Najprej je treba jasno razumeti dejstvo, da med oksidi, ki tvorijo sol (kisle, bazične, amfoterne), skoraj nikoli ne pride do reakcij med oksidi istega razreda, tj. V veliki večini primerov je interakcija nemogoča:

1) bazični oksid + bazični oksid ≠

2) kislinski oksid + kislinski oksid ≠

3) amfoterni oksid + amfoterni oksid ≠

Med oksidi, ki pripadajo, je skoraj vedno možna interakcija različni tipi, tj. skoraj vedno tok reakcije med:

1) bazični oksid in kislinski oksid;

2) amfoterni oksid in kislinski oksid;

3) amfoterni oksid in bazični oksid.

Kot rezultat vseh takšnih interakcij je produkt vedno povprečna (normalna) sol.

Oglejmo si vse te pare interakcij podrobneje.

Kot rezultat interakcije:

Me x O y + kislinski oksid, kjer je Me x O y - kovinski oksid (bazičen ali amfoteren)

nastane sol, sestavljena iz kovinskega kationa Me (iz začetnega Me x O y) in kislinski ostanek kislina, ki ustreza kislinskemu oksidu.

Na primer, poskusimo zapisati enačbe interakcij za naslednje pare reagentov:

Na 2 O + P 2 O 5 in Al 2 O 3 + SO 3

V prvem paru reagentov vidimo bazični oksid (Na 2 O) in kislinski oksid (P 2 O 5). V drugem - amfoterni oksid (Al 2 O 3) in kislinski oksid (SO 3).

Kot je bilo že omenjeno, kot posledica interakcije bazičnega/amfoternega oksida s kislim nastane sol, sestavljena iz kovinskega kationa (iz prvotnega bazičnega/amfoternega oksida) in kislinskega ostanka kisline, ki ustreza prvotni kisli oksid.

Tako bi morala interakcija Na 2 O in P 2 O 5 tvoriti sol, sestavljeno iz kationov Na + (iz Na 2 O) in kislinskega ostanka PO 4 3-, saj je oksid P +5 2 O 5 ustreza kislini H 3 P +5 O 4. Tisti. Kot rezultat te interakcije nastane natrijev fosfat:

3Na 2 O + P 2 O 5 \u003d 2Na 3 PO 4- natrijev fosfat

Po drugi strani bi morala interakcija Al 2 O 3 in SO 3 tvoriti sol, sestavljeno iz kationov Al 3+ (iz Al 2 O 3) in kislinskega ostanka SO 4 2-, saj je oksid S +6 O 3 ustreza kislini H 2 S +6 O 4. Tako kot rezultat te reakcije dobimo aluminijev sulfat:

Al 2 O 3 + 3SO 3 \u003d Al 2 (SO 4) 3- aluminijev sulfat

Bolj specifična je interakcija med amfoternimi in bazičnimi oksidi. Te reakcije potekajo pri visoke temperature, njihov tok pa je mogoč zaradi dejstva, da amfoterni oksid pravzaprav prevzame vlogo kislega. Kot rezultat te interakcije nastane sol posebne sestave, sestavljena iz kovinskega kationa, ki tvori začetni bazični oksid, in "kislinskega ostanka" / aniona, ki vključuje kovino iz amfoternega oksida. Formula za tak "kislinski ostanek" / anion v splošni pogled lahko zapišemo kot MeO 2 x - , kjer je Me kovina iz amfoternega oksida in x = 2 v primeru amfoternih oksidov s splošno formulo v obliki Me + 2 O (ZnO, BeO, PbO) in x = 1 - za amfoterne okside s splošno formulo tipa Me +3 2 O 3 (na primer Al 2 O 3, Cr 2 O 3 in Fe 2 O 3).

Poskusimo kot primer zapisati interakcijske enačbe

ZnO + Na 2 O in Al 2 O 3 + BaO

V prvem primeru je ZnO amfoteren oksid s splošno formulo Me +2 O, Na 2 O pa tipičen bazični oksid. Glede na zgoraj navedeno bi morala kot posledica njihove interakcije nastati sol, sestavljena iz kovinskega kationa, ki tvori bazični oksid, tj. v našem primeru Na + (iz Na 2 O) in "kislinski ostanek" / anion s formulo ZnO 2 2-, saj ima amfoterni oksid splošno formulo v obliki Me + 2 O. Tako je formula Nastala sol bo ob upoštevanju pogoja električne nevtralnosti ene od njenih strukturnih enot ("molekul") izgledala kot Na 2 ZnO 2:

ZnO + Na 2 O = t o=> Na 2 ZnO 2

V primeru medsebojno delujočega para reagentov Al 2 O 3 in BaO je prva snov amfoterni oksid s splošno formulo oblike Me +3 2 O 3, druga pa tipičen bazični oksid. V tem primeru nastane sol, ki vsebuje kovinski kation iz bazičnega oksida, tj. Ba 2+ (iz BaO) in "kislinski ostanek"/anion AlO 2 - . Tisti. formula nastale soli, ob upoštevanju pogoja električne nevtralnosti ene od njenih strukturnih enot (»molekul«), bo imela obliko Ba(AlO 2) 2, sama interakcijska enačba pa bo zapisana kot:

Al 2 O 3 + BaO = t o=> Ba (AlO 2) 2

Kot smo zapisali zgoraj, reakcija skoraj vedno poteka:

Me x O y + kislinski oksid,

kjer je Me x O y bazični ali amfoterni kovinski oksid.

Vendar si je treba zapomniti dva "izbirčna" kisla oksida - ogljikov dioksid (CO 2) in žveplov dioksid (SO 2). Njihova "zahtevnost" je v tem, da kljub očitnim kislim lastnostim aktivnost CO 2 in SO 2 ni dovolj za njihovo interakcijo z nizko aktivnimi bazičnimi in amfoternimi oksidi. Od kovinskih oksidov reagirajo le z aktivni bazični oksidi(oksidi alkalijskih in zemeljskoalkalijskih kovin). Tako lahko na primer Na 2 O in BaO, ki sta aktivna bazična oksida, reagirata z njimi:

CO 2 + Na 2 O \u003d Na 2 CO 3

SO 2 + BaO = BaSO 3

Medtem ko oksidi CuO in Al 2 O 3, ki niso povezani z aktivnimi bazičnimi oksidi, ne reagirajo s CO 2 in SO 2:

CO 2 + CuO ≠

CO 2 + Al 2 O 3 ≠

SO 2 + CuO ≠

SO 2 + Al 2 O 3 ≠

Interakcija oksidov s kislinami

Bazični in amfoterni oksidi reagirajo s kislinami. Pri tem nastanejo soli in voda:

FeO + H 2 SO 4 \u003d FeSO 4 + H 2 O

Nesoljeni oksidi sploh ne reagirajo s kislinami, kisli oksidi pa v večini primerov ne reagirajo s kislinami.

Kdaj kislinski oksid reagira s kislino?

Odločanje del izpita pri možnostih odgovora morate pogojno domnevati, da kislinski oksidi ne reagirajo niti s kislinskimi oksidi niti s kislinami, razen v naslednjih primerih:

1) silicijev dioksid, ki je kisli oksid, reagira s fluorovodikovo kislino in se v njej raztopi. Predvsem zaradi te reakcije v fluorovodikova kislina steklo se lahko raztopi. V primeru presežka HF ima reakcijska enačba obliko:

SiO 2 + 6HF \u003d H 2 + 2H 2 O,

in v primeru pomanjkanja HF:

SiO 2 + 4HF \u003d SiF 4 + 2H 2 O

2) SO 2, ki je kislinski oksid, zlahka reagira s hidrosulfidno kislino H 2 S glede na vrsto sorazmernost:

S +4 O 2 + 2H 2 S -2 \u003d 3S 0 + 2H 2 O

3) Fosforjev (III) oksid P 2 O 3 lahko reagira z oksidacijskimi kislinami, ki vključujejo koncentrirano žveplovo kislino in dušikovo kislino katere koli koncentracije. V tem primeru se stopnja oksidacije fosforja poveča od +3 do +5:

P2O3	+	2H2SO4	+	H2O	=t o=>	2SO2	+	2H3PO4
		(konc.)

3 P2O3	+	4HNO 3	+	7 H2O	=t o=>	4ŠT	+	6 H3PO4
		(razb.)

2HNO 3	+	3SO2	+	2H2O	=t o=>	3H2SO4	+	2ŠT
(razb.)

Interakcija oksidov s kovinskimi hidroksidi

Kislinski oksidi reagirajo s kovinskimi hidroksidi, tako bazičnimi kot amfoternimi. V tem primeru nastane sol, sestavljena iz kovinskega kationa (iz začetnega kovinskega hidroksida) in kislinskega ostanka kisline, ki ustreza kislinskemu oksidu.

SO 3 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 4 + H 2 O

Kislinski oksidi, ki ustrezajo polibazičnim kislinam, lahko z alkalijami tvorijo normalne in kisle soli:

CO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 CO 3 + H 2 O

CO 2 + NaOH = NaHCO 3

P 2 O 5 + 6KOH \u003d 2K 3 PO 4 + 3H 2 O

P 2 O 5 + 4KOH \u003d 2K 2 HPO 4 + H 2 O

P 2 O 5 + 2KOH + H 2 O \u003d 2KH 2 PO 4

"Izbirčna" oksida CO 2 in SO 2, katerih aktivnost, kot že omenjeno, ni dovolj, da bi reakcija potekala z nizkoaktivnimi bazičnimi in amfoternimi oksidi, kljub temu reagirata z večinoma njihovi ustrezni kovinski hidroksidi. Natančneje, ogljikov dioksid in žveplov dioksid medsebojno delujeta z netopnimi hidroksidi v obliki njihove suspenzije v vodi. V tem primeru le osnovno O očitne soli, imenovane hidroksokarbonati in hidroksosulfiti, tvorba srednjih (normalnih) soli pa je nemogoča:

2Zn(OH) 2 + CO 2 = (ZnOH) 2 CO 3 + H 2 O(v raztopini)

2Cu(OH) 2 + CO 2 = (CuOH) 2 CO 3 + H 2 O(v raztopini)

Vendar pa s kovinskimi hidroksidi v oksidacijskem stanju +3, na primer Al (OH) 3, Cr (OH) 3 itd., Ogljikov dioksid in žveplov dioksid sploh ne reagirata.

Opozoriti je treba tudi na posebno inertnost silicijevega dioksida (SiO 2), ki ga v naravi največkrat najdemo v obliki navadnega peska. Ta oksid je kisel, vendar med kovinskimi hidroksidi lahko reagira le s koncentriranimi (50-60%) raztopinami alkalij, pa tudi s čistimi (trdnimi) alkalijami med taljenjem. V tem primeru nastanejo silikati:

2NaOH + SiO 2 = t o=> Na 2 SiO 3 + H 2 O

Amfoterni oksidi iz kovinskih hidroksidov reagirajo samo z alkalijami (hidroksidi alkalijskih in zemeljskoalkalijskih kovin). V tem primeru pri izvedbi reakcije v vodnih raztopinah nastanejo topne kompleksne soli:

ZnO + 2NaOH + H 2 O \u003d Na 2- natrijev tetrahidroksocinkat

BeO + 2NaOH + H 2 O \u003d Na 2- natrijev tetrahidroksoberilat

Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O \u003d 2Na- natrijev tetrahidroksoaluminat

Cr 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O \u003d 2Na 3- natrijev heksahidroksokromat (III)

In ko te iste amfoterne okside spojimo z alkalijami, dobimo soli, sestavljene iz kationa alkalijske ali zemeljskoalkalijske kovine in aniona tipa MeO 2 x, kjer x= 2 v primeru amfoternega oksida tipa Me +2 O in x= 1 za amfoterni oksid v obliki Me 2 +2 O 3:

ZnO + 2NaOH = t o=> Na 2 ZnO 2 + H 2 O

BeO + 2NaOH = t o=> Na 2 BeO 2 + H 2 O

Al 2 O 3 + 2NaOH \u003d t o=> 2NaAlO 2 + H 2 O

Cr 2 O 3 + 2NaOH \u003d t o=> 2NaCrO 2 + H 2 O

Fe 2 O 3 + 2NaOH \u003d t o=> 2NaFeO 2 + H 2 O

Opozoriti je treba, da je mogoče soli, dobljene s taljenjem amfoternih oksidov s trdnimi alkalijami, enostavno pridobiti iz raztopin ustreznih kompleksnih soli z njihovim izhlapevanjem in kasnejšim žganjem:

Na 2 = t o=> Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Na = t o=> NaAlO 2 + 2H 2 O

Interakcija oksidov s srednjimi solmi

Najpogosteje srednje soli ne reagirajo z oksidi.

Vendar je treba upoštevati naslednje izjeme to pravilo pogosto srečamo na izpitu.

Ena od teh izjem je, da amfoterni oksidi in silicijev dioksid (SiO 2) pri spajanju s sulfiti in karbonati izpodrivajo žveplov (SO 2 ) in ogljikov dioksid (CO 2) pline iz slednjih. Na primer:

Al 2 O 3 + Na 2 CO 3 \u003d t o=> 2NaAlO 2 + CO 2

SiO 2 + K 2 SO 3 \u003d t o=> K 2 SiO 3 + SO 2

Tudi reakcije oksidov s solmi lahko pogojno pripišemo interakciji žveplovega dioksida in ogljikovega dioksida z vodnimi raztopinami ali suspenzijami ustreznih soli - sulfitov in karbonatov, kar vodi do tvorbe kislih soli:

Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d 2NaHCO 3

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCO 3) 2

Tudi žveplov dioksid, ko prehaja skozi vodne raztopine ali suspenzija karbonatov izpodrine ogljikov dioksid iz njih zaradi dejstva, da je žveplova kislina močnejša in stabilnejša kislina kot ogljikova kislina:

K 2 CO 3 + SO 2 \u003d K 2 SO 3 + CO 2

OVR, ki vključuje okside

Pridobivanje oksidov kovin in nekovin

Tako kot lahko kovine reagirajo s solnimi raztopinami manj aktivnih kovin in slednje izpodrivajo v njihovi prosti obliki, lahko kovinski oksidi reagirajo tudi z bolj aktivnimi kovinami pri segrevanju.

Spomnimo se, da lahko primerjate aktivnost kovin z uporabo niza aktivnosti kovin ali, če ena ali dve kovini nista v nizu aktivnosti naenkrat, glede na njihov položaj glede na drugo v periodnem sistemu: spodnja in glede na levo od kovine, bolj je aktivna. Koristno je tudi vedeti, da bo katera koli kovina iz družine SM in SHM vedno bolj aktivna kot kovina, ki ni predstavnik SHM ali SHM.

Zlasti metoda aluminotermije, ki se uporablja v industriji za pridobivanje kovin, ki jih je težko predelati, kot sta krom in vanadij, temelji na interakciji kovine z oksidom manj aktivne kovine:

Cr 2 O 3 + 2Al = t o=> Al 2 O 3 + 2Cr

Med postopkom aluminotermije nastane ogromna količina toplote, temperatura reakcijske mešanice pa lahko doseže tudi več kot 2000 o C.

Prav tako se lahko oksidi skoraj vseh kovin, ki so v nizu aktivnosti desno od aluminija, pri segrevanju reducirajo v proste kovine z vodikom (H 2), ogljikom (C) in ogljikovim monoksidom (CO). Na primer:

Fe 2 O 3 + 3CO = t o=> 2Fe + 3CO 2

CuO+C= t o=> Cu + CO

FeO + H 2 \u003d t o=> Fe + H 2 O

Upoštevati je treba, da če ima lahko kovina več oksidacijskih stanj, je ob pomanjkanju uporabljenega reducenta možna tudi nepopolna redukcija oksidov. Na primer:

Fe 2 O 3 + CO =do=> 2FeO + CO 2

4CuO+C= t o=> 2Cu 2 O + CO 2

Oksidi aktivnih kovin (alkalijske, zemeljskoalkalijske, magnezijeve in aluminijeve) z vodikom in ogljikovim monoksidom ne reagiraj.

Vendar pa oksidi aktivnih kovin reagirajo z ogljikom, vendar na drugačen način kot oksidi manj aktivnih kovin.

V okviru programa USE, da ne bi prišlo do zmede, je treba upoštevati, da je kot posledica reakcije aktivnih kovinskih oksidov (do vključno Al) z ogljikom nastanek proste alkalne kovine, zemeljsko alkalijske kovine, Mg, pa tudi Al je nemogoče. V takih primerih pride do tvorbe kovinskega karbida in ogljikovega monoksida. Na primer:

2Al 2 O 3 + 9C \u003d t o=> Al 4 C 3 + 6CO

CaO + 3C = t o=> CaC2 + CO

Nekovinske okside lahko kovine pogosto reducirajo v proste nekovine. Tako na primer ogljikovi in ​​silicijevi oksidi pri segrevanju reagirajo z alkalijskimi, zemeljskoalkalijskimi kovinami in magnezijem:

CO 2 + 2Mg = t o=> 2MgO + C

SiO2 + 2Mg = t o=> Si + 2MgO

Ob presežku magnezija lahko slednja interakcija vodi tudi do nastanka magnezijev silicid Mg2Si:

SiO 2 + 4Mg = t o=> Mg 2 Si + 2MgO

Dušikove okside je mogoče relativno enostavno zmanjšati tudi z manj aktivnimi kovinami, kot sta cink ali baker:

Zn + 2NO = t o=> ZnO + N 2

NO 2 + 2Cu = t o=> 2CuO + N 2

Interakcija oksidov s kisikom

Da bi lahko pri nalogah pravega izpita odgovorili na vprašanje, ali kateri oksid reagira s kisikom (O 2), si morate najprej zapomniti, da oksidi, ki lahko reagirajo s kisikom (od tistih, ki jih lahko srečate na sam izpit) lahko tvori samo kemične elemente s seznama:

Najdeno v prava UPORABA oksidi katerega koli drugega kemičnega elementa reagirajo s kisikom Nebom (!).

Za bolj vizualno priročno pomnjenje zgornjega seznama elementov je po mojem mnenju primerna naslednja ilustracija:

Vsi kemični elementi, ki lahko tvorijo okside, ki reagirajo s kisikom (od tistih, ki jih srečate pri izpitu)

Najprej je med naštetimi elementi treba upoštevati dušik N, ker. razmerje med njegovimi oksidi in kisikom se izrazito razlikuje od oksidov ostalih elementov na zgornjem seznamu.

Jasno je treba zapomniti, da lahko skupno dušik tvori pet oksidov, in sicer:

Od vseh dušikovih oksidov lahko reagira kisik samošt. Ta reakcija poteka zelo enostavno, ko se NO zmeša s čistim kisikom in zrakom. V tem primeru opazimo hitro spremembo barve plina iz brezbarvne (NO) v rjavo (NO 2):

2ŠT	+	O2	=	2NE 2
brezbarven				rjav

Da bi odgovorili na vprašanje - ali kateri koli oksid katerega koli drugega od zgornjih kemičnih elementov reagira s kisikom (tj. Z,Si, p, S, Cu, Mn, Fe, Kr) — Najprej se jih morate spomniti glavni oksidacijsko stanje (CO). Tukaj so :

Nato se morate spomniti dejstva, da bodo od možnih oksidov zgornjih kemičnih elementov s kisikom reagirali le tisti, ki vsebujejo element v najmanjšem, med zgoraj navedenimi, oksidacijskimi stanji. V tem primeru se oksidacijsko stanje elementa dvigne na najbližjo možno pozitivno vrednost:

element	Razmerje njegovih oksidovdo kisika
Z	Najmanjša med glavnimi pozitivnimi oksidacijskimi stopnjami ogljika je +2 , najbližji pozitivni pa je +4 . Tako le CO reagira s kisikom iz oksidov C +2 O in C +4 O 2. V tem primeru se reakcija nadaljuje: 2C +2 O + O 2 = t o=> 2C+4O2 CO 2 + O 2 ≠– reakcija je načeloma nemogoča, saj +4 - najvišja stopnja oksidacija ogljika.
Si	Najmanjša med glavnimi pozitivnimi oksidacijskimi stopnjami silicija je +2, najbližja pozitivna pa je +4. Tako le SiO reagira s kisikom iz oksidov Si +2 O in Si +4 O 2 . Zaradi nekaterih lastnosti oksidov SiO in SiO 2 se lahko oksidira le del silicijevih atomov v oksidu Si + 2 O. kot posledica interakcije s kisikom nastane mešani oksid, ki vsebuje silicij v oksidacijskem stanju +2 in silicij v oksidacijskem stanju +4, in sicer Si 2 O 3 (Si +2 O Si +4 O 2): 4Si +2 O + O 2 \u003d t o=> 2Si +2, +4 2 O 3 (Si +2 O Si +4 O 2) SiO 2 + O 2 ≠– reakcija je načeloma nemogoča, saj +4 je najvišje oksidacijsko stanje silicija.
p	Najmanjša med glavnimi pozitivnimi oksidacijskimi stopnjami fosforja je +3, najbližja pozitivna pa je +5. Tako le P 2 O 3 reagira s kisikom iz oksidov P +3 2 O 3 in P +5 2 O 5 . V tem primeru reakcija dodatne oksidacije fosforja s kisikom poteka od oksidacijskega stanja +3 do oksidacijskega stanja +5: P +3 2 O 3 + O 2 = t o=> P +5 2 O 5 P +5 2 O 5 + O 2 ≠– reakcija je načeloma nemogoča, saj +5 je najvišje oksidacijsko stanje fosforja.
S	Najmanjša med glavnimi pozitivnimi oksidacijskimi stopnjami žvepla je +4, najbližja pozitivna vrednost pa je +6. Tako le SO 2 reagira s kisikom iz oksidov S +4 O 2, S +6 O 3 . V tem primeru se reakcija nadaljuje: 2S +4 O 2 + O 2 \u003d t o=> 2S +6 O 3 2S +6 O 3 + O 2 ≠– reakcija je načeloma nemogoča, saj +6 je najvišje oksidacijsko stanje žvepla.
Cu	Najmanjša med pozitivnimi oksidacijskimi stopnjami bakra je +1, po vrednosti pa mu je najbližje pozitivno (in edino) +2. Tako le Cu 2 O reagira s kisikom iz oksidov Cu +1 2 O, Cu +2 O. V tem primeru reakcija poteka: 2Cu +1 2 O + O 2 = t o=> 4Cu+2O CuO + O 2 ≠– reakcija je načeloma nemogoča, saj +2 je najvišje oksidacijsko stanje bakra.
Kr	Najmanjša med glavnimi pozitivnimi oksidacijskimi stopnjami kroma je +2, najbližja pozitivna vrednost pa je +3. Tako le CrO reagira s kisikom iz oksidov Cr +2 O, Cr +3 2 O 3 in Cr +6 O 3, medtem ko ga kisik oksidira v naslednje (od možnih) pozitivno oksidacijsko stanje, tj. +3: 4Cr +2 O + O 2 \u003d t o=> 2Cr +3 2 O 3 Cr +3 2 O 3 + O 2 ≠- reakcija ne poteka, kljub dejstvu, da obstaja kromov oksid in je v oksidacijskem stanju nad +3 (Cr +6 O 3). Nezmožnost poteka te reakcije je posledica dejstva, da segrevanje, potrebno za njeno hipotetično izvedbo, močno presega temperaturo razgradnje CrO 3 oksida. Cr +6 O 3 + O 2 ≠ - ta reakcija načeloma ne more potekati, saj +6 je najvišja stopnja oksidacije kroma.
Mn	Najmanjša med glavnimi pozitivnimi oksidacijskimi stopnjami mangana je +2, najbližja pozitivna pa je +4. Tako od možnih oksidov Mn +2 O, Mn +4 O 2, Mn +6 O 3 in Mn +7 2 O 7 le MnO reagira s kisikom, medtem ko ga kisik oksidira v sosednje (od možnih) pozitivne oksidacijsko stanje, t.e. +4: 2Mn +2 O + O 2 = t o=> 2Mn +4 O 2 medtem: Mn +4 O 2 + O 2 ≠ in Mn +6 O 3 + O 2 ≠- reakcije ne potekajo, kljub dejstvu, da obstaja manganov oksid Mn 2 O 7, ki vsebuje Mn v višjem oksidacijskem stanju kot +4 in +6. To je posledica dejstva, da je potrebna nadaljnja hipotetična oksidacija Mn oksidov +4 O2 in Mn +6 Segrevanje O 3 znatno presega temperaturo razgradnje nastalih oksidov MnO 3 in Mn 2 O 7. Mn +7 2 O 7 + O 2 ≠- ta reakcija je načeloma nemogoča, ker +7 je najvišja stopnja oksidacije mangana.
Fe	Najmanjša med glavnimi pozitivnimi oksidacijskimi stopnjami železa je +2 , in najbližje temu med možnimi - +3 . Kljub dejstvu, da za železo obstaja oksidacijsko stanje +6, kislinski oksid FeO 3, pa tudi ustrezna "železova" kislina, ne obstaja. Tako lahko od železovih oksidov s kisikom reagirajo le tisti oksidi, ki vsebujejo Fe v oksidacijskem stanju +2. To je bodisi Fe oksid +2 O ali mešani železov oksid Fe +2 ,+3 3 O 4 (železna lestvica): 4Fe +2 O + O 2 \u003d t o=> 2Fe +3 2 O 3 oz 6Fe +2 O + O 2 \u003d t o=> 2Fe +2,+3 3 O 4 mešani Fe oksid +2,+3 3 O 4 lahko nadalje oksidiramo v Fe +3 2O3: 4Fe +2 ,+3 3 O 4 + O 2 = t o=> 6Fe +3 2 O 3 Fe +3 2 O 3 + O 2 ≠ - potek te reakcije je načeloma nemogoč, ker oksidi, ki vsebujejo železo v oksidacijskem stanju, višjem od +3, ne obstajajo.

TO kislinski oksidi nanašati:

• vsi oksidi nekovin, razen tistih, ki ne tvorijo soli (NO, SiO, CO, N 2 O);
• kovinski oksidi, v katerih je valenca kovine precej visoka (V ali višja).

Primeri kislih oksidov so P 2 O 5 , SiO 2 , B 2 O 3 , TeO 3 , I 2 O 5 , V 2 O 5 , CrO 3 , Mn 2 O 7 . Še enkrat bi rad opozoril na dejstvo, da so kovinski oksidi lahko tudi kisli. Znan šolski pregovor "Kovinski oksidi so bazični, nekovine so kisli!" - To je, oprostite, popolna neumnost.

TO bazični oksidi vključujejo kovinske okside, za katere sta hkrati izpolnjena dva pogoja:

• valenca kovine v spojini ni zelo visoka (glede na vsaj, ne presega IV);
• snov ne spada med amfoterne okside.

Tipični primeri bazičnih oksidov so Na 2 O, CaO, BaO in drugi oksidi alkalijskih in zemeljskoalkalijskih kovin, FeO, CrO, CuO, Ag 2 O, NiO itd.

Torej, povzamemo. oksidi nekovine je lahko:

• kislo (in to je velika večina);
• ne tvorijo soli (preprosto si je treba zapomniti ustrezne 4 formule).

oksidi kovine je lahko:

• osnovno (če stopnja oksidacije kovine ni zelo visoka);
• kislo (če je oksidacijsko stanje kovine +5 ali več);
• amfoterično (zapomniti si je treba nekaj formul, vendar je treba razumeti, da seznam v prvem delu ni izčrpen).

In zdaj majhen test da preverite, kako dobro ste razumeli temo "Razvrstitev oksidov". Če je rezultat testa nižji od 3 točk, vam priporočam, da ponovno natančno preberete članek.

01. Arzenov (V) oksid je: a) glavni; b) kislo; c) amfoterna; d) ne tvorijo soli. 02. Glavni oksidi vključujejo: a) Na 2 O in SiO; b) Li 2 O in Cr 2 O 3; c) MnO in Rb 2 O; d) SiO 2 in P 2 O 5. 03. Oksidi TeO 3 in NO so: a) kisle in ne tvorijo soli; b) bazična in kisla; c) amfoterne in nesolne; d) amfoterne in bazične. 04. Označite skupino, ki navaja SAMO kisle okside: a) Re 2 O 7, N 2 O 4, SeO 2; b) SiO 2 , CO 2 , SiO; c) CrO, Cr 2 O 3, CrO 3; d) N 2 O, NO, N 2 O 5. 05. Izberite napačno trditev: a) kovinski oksid je lahko kisel, bazičen ali amfoteren; b) velika večina nekovinskih oksidov je kislih; c) med oksidi, ki ne tvorijo soli, ni nobenega, ki bi vseboval kovino; d) stopnja oksidacije nekovine v amfoternem oksidu se spreminja od -2 do -4.

Oksidi imenujemo kompleksne snovi, katerih sestava molekul vključuje atome kisika v oksidacijskem stanju - 2 in nekatere druge elemente.

lahko dobimo z neposredno interakcijo kisika z drugim elementom ali posredno (na primer z razgradnjo soli, baz, kislin). V normalnih pogojih so oksidi v trdnem, tekočem in plinastem stanju, tovrstne spojine so v naravi zelo pogoste. Oksidi najdemo v zemeljski skorji. Rja, pesek, voda, ogljikov dioksid so oksidi.

So solotvorne in neslanotvorne.

Oksidi, ki tvorijo soli- To so oksidi, ki zaradi kemičnih reakcij tvorijo soli. To so oksidi kovin in nekovin, ki pri interakciji z vodo tvorijo ustrezne kisline, pri interakciji z bazami pa ustrezne kisle in normalne soli. na primer bakrov oksid (CuO) je oksid, ki tvori sol, ker na primer pri reakciji s klorovodikovo kislino (HCl) nastane sol:

CuO + 2HCl → CuCl 2 + H 2 O.

Kot rezultat kemičnih reakcij lahko dobimo druge soli:

CuO + SO 3 → CuSO 4.

Oksidi, ki ne tvorijo soli imenujemo oksidi, ki ne tvorijo soli. Primer je CO, N 2 O, NO.

Oksidi, ki tvorijo sol, so 3 vrste: osnovni (iz besede « osnova » ), kisle in amfoterne.

Bazični oksidi imenujemo takšne kovinske okside, ki ustrezajo hidroksidom, ki spadajo v razred baz. Bazični oksidi vključujejo na primer Na 2 O, K 2 O, MgO, CaO itd.

Kemijske lastnosti bazičnih oksidov

1. V vodi topni bazični oksidi reagirajo z vodo in tvorijo baze:

Na 2 O + H 2 O → 2NaOH.

2. Interagirajte s kislinskimi oksidi in tvorite ustrezne soli

Na 2 O + SO 3 → Na 2 SO 4.

3. Reagirajte s kislinami, da nastaneta sol in voda:

CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O.

4. Reagirajte z amfoternimi oksidi:

Li 2 O + Al 2 O 3 → 2LiAlO 2 .

Če je drugi element v sestavi oksidov nekovina ali kovina z višjo valenco (običajno izkazuje od IV do VII), potem bodo takšni oksidi kisli. Kislinski oksidi (anhidridi kislin) so oksidi, ki ustrezajo hidroksidom, ki spadajo v razred kislin. To je na primer CO 2, SO 3, P 2 O 5, N 2 O 3, Cl 2 O 5, Mn 2 O 7 itd. Kislinski oksidi se raztopijo v vodi in alkalijah ter tvorijo sol in vodo.

Kemijske lastnosti kislinskih oksidov

1. Interakcija z vodo, ki tvori kislino:

SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4.

Vendar vsi kisli oksidi ne reagirajo neposredno z vodo (SiO 2 in drugi).

2. Reagirajte z baziranimi oksidi, da nastane sol:

CO 2 + CaO → CaCO 3

3. Interakcija z alkalijami, ki tvori sol in vodo:

CO 2 + Ba (OH) 2 → BaCO 3 + H 2 O.

del amfoterni oksid vključuje element, ki ima amfoterne lastnosti. Amfoternost razumemo kot sposobnost spojin, da kažejo kisle in bazične lastnosti, odvisno od pogojev. Na primer, cinkov oksid ZnO je lahko tako baza kot kislina (Zn(OH) 2 in H 2 ZnO 2). Amfoternost se izraža v tem, da imajo amfoterni oksidi glede na pogoje bazične ali kisle lastnosti.

Kemijske lastnosti amfoternih oksidov

1. Medsebojno delujejo s kislinami, da nastanejo sol in voda:

ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O.

2. Reagirajte s trdnimi alkalijami (med fuzijo), ki nastanejo kot posledica reakcije sol - natrijev cinkat in voda:

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O.

Ko cinkov oksid komunicira z raztopino alkalije (isti NaOH), pride do druge reakcije:

ZnO + 2 NaOH + H 2 O => Na 2.

Koordinacijsko število - značilnost, ki določa število najbližjih delcev: atomov ali ionov v molekuli ali kristalu. Vsaka amfoterna kovina ima svoje koordinacijsko število. Za Be in Zn je 4; za in je Al 4 ali 6; Za in Cr je 6 ali (zelo redko) 4;

Amfoterni oksidi se običajno ne raztopijo v vodi in z njo ne reagirajo.

Imaš kakšno vprašanje? Želite izvedeti več o oksidih?
Za pomoč mentorja - registrirajte se.
Prva lekcija je brezplačna!

spletno mesto, s popolnim ali delnim kopiranjem gradiva je obvezna povezava do vira.