تمام اکسیدها تهیه و خواص اکسیدهای نمک ساز. برهمکنش اکسیدها با نمکهای متوسط

اکسیدها- اینها ترکیبات اکسیژن باینری هستند، یعنی مواد پیچیده ای متشکل از دو عنصر که یکی از آنها اکسیژن است.

E 2 +n O n -2- فرمول کلیاکسیدها، جایی که

n - حالت اکسیداسیون عنصر

2- حالت اکسیداسیون اکسیژن

نام اکسیدها از کلمه "اکسید" و نام عنصر تشکیل دهنده اکسید تشکیل شده است. مورد جنسی(CaO - اکسید کلسیم).

طرح طبقه بندی اکسیدها

جدول طبقه بندی اکسیدها با مثال

طبقه بندی اکسیدها

تعریف

نمونه هایی از واکنش ها

تعاملات معمولی

طبیعی

اکسیدهایی که در آنها فقط پیوند بین اکسیژن و برخی از عناصر وجود دارد

MgO، SO 3، SiO 2

خواص اکسیدهای اسیدی و بازی را ببینید

پراکسیدها

آنهایی که در آنها بین دو اتم اکسیژن پیوند وجود دارد

Na 2 O 2، H 2 O 2

جدول خواص پراکسید هیدروژن را ببینید

اکسیدهای مخلوط

آنهایی که مخلوطی از دو اکسید یک عنصر هستند درجات مختلفاکسیداسیون

Pb 3 O 4 = 2РbО PbO 2 Fe 3 O 4 = FeO Fe 2 O 3

آنها خواصی مشابه اکسیدهای تشکیل دهنده خود دارند.

اسیدی یا انیدرید

اکسیدهایی که با آب واکنش می دهند و اسید تشکیل می دهند. با بازها و اکسیدهای اساسی - نمک ها را تشکیل می دهند

SO 3، SO 2، Mn 2 O 7

SO 2 + H 2 O → H 2 SO 3

با بازها و اکسیدهای بازی: Mn 2 O 7 + 2KOH → 2KMnO 4 + H 2 O

اکسیدهای پایه

آنهایی که با آب واکنش می دهند و پایه تشکیل می دهند. با اسیدها و اکسیدهای اسیدی نمک تشکیل می دهند

CaO + H 2 O → Ca(OH) 2

با اسیدها و اکسیدهای اسیدی:

Na 2 O + CO 2 → Na 2 CO 3

اکسیدهای آمفوتریک

آنهایی که بسته به شرایط، خواص اکسیدهای اسیدی و بازی را از خود نشان می دهند

با اسیدها:

ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O

با مواد قلیایی:

ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2

بی تفاوت (غیر نمک ساز)

اکسیدهایی که با اسیدها و بازها واکنش نمی دهند. هیچ نمکی تشکیل نمی شود

NO + H 2 O -/-> N 2 O + NaOH

جدول روش های تولید اکسیدها

تقریبا تمام مواد شیمیایی عناصر تشکیل اکسید می دهند. بر این لحظهاکسیدهای هلیوم، نئون و آرگون به دست نیامدند.

روشهای تولید اکسید

توجه داشته باشید

اثر متقابل مواد سادهبا اکسیژن

S + O 2 → SO 2

4Al + 3O 2 → 2Al 2 0 3

به این ترتیب اکسیدهای غیر فلزی عمدتاً به دست می آیند.

تجزیه حرارتی بازها، نمک ها، اسیدها

CaCO 3 t → CaO + CO 2

2H 3 BO 3 t → Bg 2 O 3 + H 2 O

Mg(OH) 2 t → MgO + H 2 0

به این ترتیب اکسیدهای فلزی عمدتاً به دست می آیند

برهمکنش مواد ساده و نمک با اسیدهای اکسید کننده

C + 4HNO 3 (p-p) → CO 2 + 4N0 2 + H 2 O

Сu + 4HNO 3 (کنترل) → Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

Na 2 SO 3 + 2H 2 SO 4 → 2NaHS0 4 + SO 2 + H 2 O

روشی برای تولید اکسیدهای عمدتاً غیر فلزی

جدول خواص شیمیایی اکسیدها

طبقه بندی اکسیدها

خواص شیمیاییاکسیدها

نمونه های واکنش

اکسیدهای پایه

1. اکسید پایه* + آب -> قلیایی

K 2 O + H 2 O → 2 KOH،

BaO + H 2 O → Ba(OH) 2

2. اکسید پایه + اسید -> نمک + آب

CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O

3. اکسید پایه + اکسید اسیدی -> نمک

MgO + CO 2 → MgCO 3،

ZCaO + P 2 O 5 → Ca 3 (PO 4) 2

اکسیدهای اسیدی

1. اکسید اسید + آب -> اسید

SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4

Cl 2 O 7 + H 2 O → 2HClO 4

SiO 2 + H 2 O -/-> بدون واکنش (استثنا)

2. اکسید اسید + قلیایی -> نمک + آب

SO 3 + 2NaOH → Na 2 SO 4 + H 2 O

3. اکسید اسیدی + اکسید بازی -> نمک

SiO 2 + CaO t → CaSiO 3،

R 2 O 4 + ZK 2 O → 2K 3 RO 4

اکسیدهای آمفوتریک

1. آنها با اسیدها به عنوان اکسیدهای بازی واکنش می دهند

ZnO + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2 O

2. با بازها (قلیاها) به صورت اکسیدهای اسیدی واکنش می دهند

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O

_______________

یک منبع اطلاعاتی: Nasonova A.E. علم شیمی، برنامه مدرسهدر جداول و فرمول ها، 1998

اکسیدها، طبقه بندی و خواص آنها اساس چنین هستند علم مهممثل شیمی آنها از سال اول تحصیل در رشته شیمی شروع به مطالعه می کنند. چنین علوم دقیقمانند ریاضیات، فیزیک و شیمی، همه مطالب به هم مرتبط هستند، به همین دلیل است که عدم تسلط بر مطالب مستلزم عدم درک موضوعات جدید است. بنابراین، درک موضوع اکسیدها و درک کامل آن بسیار مهم است. امروز سعی خواهیم کرد در این مورد با جزئیات بیشتری صحبت کنیم.

اکسیدها چیست؟

اکسیدها، طبقه بندی و خواص آنها همان چیزی است که ابتدا باید درک شود. بنابراین، اکسیدها چیست؟ آیا این را از مدرسه به یاد دارید؟

اکسیدها (یا اکسیدها) ترکیبات دوتایی هستند که حاوی اتم های یک عنصر الکترونگاتیو (الکتر منفی کمتر از اکسیژن) و اکسیژن با حالت اکسیداسیون 2- هستند.

اکسیدها مواد فوق العاده رایج در سیاره ما هستند. نمونه هایی از ترکیبات اکسیدی: آب، زنگ، برخی رنگ ها، ماسه و حتی دی اکسید کربن.

تشکیل اکسیدها

اکسیدها را می توان بیشتر به دست آورد راه های مختلف. تشکیل اکسیدها نیز توسط علمی مانند شیمی مورد مطالعه قرار می گیرد. اکسیدها، طبقه بندی و خواص آنها - این چیزی است که دانشمندان باید بدانند تا بفهمند چگونه این یا آن اکسید تشکیل شده است. به عنوان مثال، آنها را می توان با ترکیب مستقیم یک اتم (یا اتم) اکسیژن با یک عنصر شیمیایی به دست آورد - این تعامل عناصر شیمیایی است. با این حال، تشکیل غیر مستقیم اکسیدها نیز وجود دارد، این زمانی است که اکسیدها از تجزیه اسیدها، نمک ها یا بازها تشکیل می شوند.

طبقه بندی اکسیدها

اکسیدها و طبقه بندی آنها به نحوه تشکیل آنها بستگی دارد. اکسیدها بر اساس طبقه بندی آنها تنها به دو گروه تقسیم می شوند که گروه اول نمک ساز و گروه دوم غیر نمک ساز است. بنابراین، بیایید نگاهی دقیق تر به هر دو گروه بیندازیم.

اکسیدهای نمک ساز گروه نسبتاً بزرگی هستند که به اکسیدهای آمفوتریک، اسیدی و بازی تقسیم می شوند. در نتیجه، هر واکنش شیمیاییاکسیدهای نمک ساز نمک تشکیل می دهند. به عنوان یک قاعده، ترکیب اکسیدهای نمک ساز شامل عناصر فلزات و غیر فلزات است که در نتیجه یک واکنش شیمیایی با آب، اسیدها را تشکیل می دهند، اما هنگام تعامل با بازها، اسیدها و نمک های مربوطه را تشکیل می دهند.

اکسیدهای غیر نمک ساز آن دسته از اکسیدهایی هستند که در نتیجه یک واکنش شیمیایی نمک تشکیل نمی دهند. نمونه هایی از این اکسیدها عبارتند از کربن.

اکسیدهای آمفوتریک

اکسیدها، طبقه بندی و خواص آنها از مفاهیم بسیار مهم در شیمی است. ترکیبات تشکیل دهنده نمک شامل اکسیدهای آمفوتریک است.

اکسیدهای آمفوتریک آن دسته از اکسیدهایی هستند که می توانند پایه یا را نشان دهند خواص اسیدیبسته به شرایط واکنش های شیمیایی (آمفوتریکی را نشان می دهند). چنین اکسیدهایی تشکیل می شوند (مس، نقره، طلا، آهن، روتنیوم، تنگستن، روترفوردیوم، تیتانیوم، ایتریوم و بسیاری دیگر). اکسیدهای آمفوتریک با اسیدهای قوی واکنش می دهند و در نتیجه یک واکنش شیمیایی نمک این اسیدها را تشکیل می دهند.

اکسیدهای اسیدی

یا انیدریدها اکسیدهایی هستند که در واکنش های شیمیایی اسیدهای حاوی اکسیژن را نشان می دهند و همچنین تشکیل می دهند. انیدریدها همیشه توسط نافلزات معمولی و همچنین توسط برخی عناصر شیمیایی انتقالی تشکیل می شوند.

اکسیدها، طبقه بندی و خواص شیمیایی آنها مفاهیم مهمی هستند. به عنوان مثال، اکسیدهای اسیدی دارای خواص شیمیایی کاملاً متفاوت با اکسیدهای آمفوتریک هستند. به عنوان مثال، هنگامی که یک انیدرید با آب واکنش می دهد، اسید مربوطه تشکیل می شود (به استثنای SiO2 - انیدریدها با مواد قلیایی واکنش می دهند و در نتیجه چنین واکنش هایی آب و سودا آزاد می شود. هنگام واکنش با آن نمک تشکیل می شود.

اکسیدهای پایه

اکسیدهای پایه (از کلمه "پایه") اکسیدهای عناصر شیمیایی فلزی با حالت اکسیداسیون +1 یا +2 هستند. اینها شامل فلزات قلیایی و قلیایی خاکی و همچنین عنصر شیمیایی منیزیم است. اکسیدهای پایه با سایرین تفاوت دارند زیرا آنهایی هستند که قادر به واکنش با اسیدها هستند.

اکسیدهای پایه برخلاف اکسیدهای اسیدی با اسیدها و همچنین با قلیاها، آب و سایر اکسیدها برهم کنش دارند. در نتیجه این واکنش ها معمولا نمک ها تشکیل می شوند.

خواص اکسیدها

اگر واکنش های اکسیدهای مختلف را به دقت مطالعه کنید، می توانید به طور مستقل در مورد اینکه اکسیدها دارای چه خواص شیمیایی هستند نتیجه گیری کنید. خاصیت شیمیایی مشترک مطلقاً همه اکسیدها فرآیند ردوکس است.

اما با این وجود، همه اکسیدها با یکدیگر متفاوت هستند. طبقه بندی و خواص اکسیدها دو موضوع مرتبط با یکدیگر هستند.

اکسیدهای غیر نمک ساز و خواص شیمیایی آنها

اکسیدهای غیر نمک ساز گروهی از اکسیدها هستند که نه خاصیت اسیدی، بازی و نه آمفوتریک از خود نشان می دهند. در نتیجه واکنش های شیمیایی با اکسیدهای غیر نمک ساز، هیچ نمکی تشکیل نمی شود. قبلاً چنین اکسیدهایی را غیر نمک ساز نمی نامیدند، بلکه بی تفاوت و بی تفاوت نامیده می شدند، اما چنین نام هایی با خواص اکسیدهای غیر نمک ساز مطابقت ندارد. این اکسیدها با توجه به خواص خود کاملاً قادر به انجام واکنش های شیمیایی هستند. اما اکسیدهای غیرنمک ساز بسیار کمی وجود دارد؛ آنها توسط نافلزات تک ظرفیتی و دو ظرفیتی تشکیل می شوند.

از اکسیدهای غیر نمک ساز، اکسیدهای نمک ساز را می توان در نتیجه یک واکنش شیمیایی به دست آورد.

نامگذاری

تقریباً همه اکسیدها معمولاً به این ترتیب نامیده می شوند: کلمه "اکسید" و به دنبال آن نام عنصر شیمیاییدر مورد جنسی به عنوان مثال، Al2O3 اکسید آلومینیوم است. در زبان شیمیایی، این اکسید به این صورت خوانده می شود: آلومینیوم 2 o 3. برخی از عناصر شیمیایی مانند مس می توانند چندین درجه اکسیداسیون داشته باشند؛ بر این اساس، اکسیدها نیز متفاوت خواهند بود. سپس اکسید CuO اکسید مس (دو) است یعنی با درجه اکسیداسیون 2 و اکسید Cu2O اکسید مس (سه) است که درجه اکسیداسیون آن 3 است.

اما نام‌های دیگری برای اکسیدها وجود دارد که با تعداد اتم‌های اکسیژن موجود در ترکیب مشخص می‌شوند. مونوکسیدها یا مونوکسیدها آن دسته از اکسیدهایی هستند که فقط یک اتم اکسیژن دارند. دی اکسیدها آن دسته از اکسیدهایی هستند که حاوی دو اتم اکسیژن هستند که با پیشوند "di" مشخص می شوند. تری اکسیدها آن دسته از اکسیدهایی هستند که از قبل دارای سه اتم اکسیژن هستند. نام‌هایی مانند مونوکسید، دی‌اکسید و تری‌اکسید قبلاً منسوخ شده‌اند، اما اغلب در کتاب‌های درسی، کتاب‌ها و سایر کمک‌ها یافت می‌شوند.

همچنین نام های به اصطلاح بی اهمیتی برای اکسیدها وجود دارد، یعنی آنهایی که از نظر تاریخی توسعه یافته اند. به عنوان مثال، CO اکسید یا مونوکسید کربن است، اما حتی شیمیدانان اغلب این ماده را مونوکسید کربن می نامند.

بنابراین، یک اکسید ترکیبی از اکسیژن با یک عنصر شیمیایی است. علم اصلی که به بررسی شکل گیری و تعامل آنها می پردازد، علم شیمی است. اکسیدها، طبقه بندی و خواص آنها چندین موضوع مهم در علم شیمی است که بدون درک آن نمی توان همه چیزهای دیگر را درک کرد. اکسیدها گازها، مواد معدنی و پودرها هستند. برخی از اکسیدها نه تنها برای دانشمندان، بلکه همچنین ارزش دانستن جزئیات را دارند مردم عادی، زیرا آنها حتی می توانند برای زندگی روی این زمین خطرناک باشند. اکسیدها موضوع بسیار جالب و کاملاً آسانی است. ترکیبات اکسیدی در زندگی روزمره بسیار رایج هستند.

اکسیدها ترکیبات دوتایی یک عنصر با اکسیژن هستند که در حالت اکسیداسیون (-2) قرار دارند. اکسیدها ترکیبات مشخصه ای برای عناصر شیمیایی هستند. تصادفی نیست که D.I. مندلیف هنگام تدوین جدول تناوبیتوسط استوکیومتری اکسید بالاتر هدایت شد و عناصر با فرمول مشابه اکسید بالاتر در یک گروه ترکیب شد. اکسید بالاتر، اکسیدی است که عنصر حداکثر تعداد ممکن اتم های اکسیژن را به آن متصل کرده باشد. در بالاترین اکسید، عنصر در حداکثر (بالاترین) حالت اکسیداسیون خود قرار دارد. بنابراین، اکسیدهای بالاتر عناصر گروه VI، هر دو غیر فلزات S، Se، Te، و فلزات Cr، Mo، W، با فرمول یکسان EO 3 توصیف می شوند. تمام عناصر گروه دقیقاً در بالاترین حالت اکسیداسیون بیشترین شباهت را نشان می دهند. به عنوان مثال، تمام اکسیدهای بالاتر عناصر گروه VI اسیدی هستند.

اکسیدها- اینها رایج ترین ترکیبات در فناوری های متالورژی هستند.

بسیاری از فلزات در پوسته زمین به شکل اکسید یافت می شوند. فلزات مهمی مانند Fe، Mn، Sn، Cr.

جدول نمونه هایی از اکسیدهای طبیعی مورد استفاده برای تولید فلزات را نشان می دهد.

مه اکسید معدنی
Fe Fe 2 O 3 و Fe 3 O 4 هماتیت و مگنتیت
منگنز MnO2 پیرولوزیت
Cr FeO . Cr2O3 کرومیت
Ti TiO 2 و FeO . TiO2 روتیل و ایلمنیت
Sn SnO2 کاسیتریت
اکسیدها ترکیبات هدف در تعدادی از فناوری های متالورژیکی هستند. ترکیبات طبیعی ابتدا به اکسید تبدیل می شوند و سپس فلز از آن احیا می شود. به عنوان مثال، سولفیدهای طبیعی روی، نیکل، کو، سرب، مو شلیک می شوند و به اکسید تبدیل می شوند.

2ZnS + 3O 2 = 2 ZnO + 2SO 2

هیدروکسیدها و کربنات های طبیعی تحت تجزیه حرارتی قرار می گیرند که منجر به تشکیل اکسید می شود.

2MeOOH = Me 2 O 3 + H 2 O

MeCO 3 = MeO + CO 2

علاوه بر این، از آنجایی که فلزات، در محیط، توسط اکسیژن اتمسفر اکسید می شوند و در دماهای بالا که مشخصه بسیاری از صنایع متالورژی است، اکسیداسیون فلزات تشدید می شود و آگاهی از خواص اکسیدهای حاصل ضروری است.

دلایل بالا توضیح می دهد که چرا هنگام بحث در مورد شیمی فلزات به اکسیدها توجه ویژه ای می شود.

در بین عناصر شیمیایی فلزات 85 عنصر وجود دارد و بسیاری از فلزات بیش از یک اکسید دارند، بنابراین کلاس اکسیدها شامل مقدار زیادیترکیبات، و این تعدد، بررسی خواص آنها را به یک کار چالش برانگیز تبدیل می کند. با این حال، سعی می کنم شناسایی کنم:

  • خواص کلی ذاتی همه اکسیدهای فلزی،
  • الگوهای تغییر در خواص آنها،
  • ما خواص شیمیایی اکسیدهایی را که به طور گسترده در متالورژی استفاده می شود، آشکار خواهیم کرد،
  • در اینجا برخی از خصوصیات فیزیکی مهم اکسیدهای فلزی آورده شده است.

اکسیدها فلزات در نسبت استوکیومتری اتم های فلز و اکسیژن متفاوت هستند. این نسبت های استوکیومتری وضعیت اکسیداسیون فلز در اکسید را تعیین می کند.

جدول فرمول های استوکیومتری اکسیدهای فلزی را بسته به درجه اکسیداسیون فلز نشان می دهد و نشان می دهد که کدام فلزات قادر به تشکیل اکسیدهای یک نوع استوکیومتری خاص هستند.

علاوه بر این گونه اکسیدها که هستند مورد کلیرا می توان با فرمول MeO X/2 توصیف کرد، که در آن X حالت اکسیداسیون فلز است؛ همچنین اکسیدهای حاوی فلز در حالت های مختلف اکسیداسیون، به عنوان مثال، Fe 3 O 4، و همچنین اکسیدهای به اصطلاح مخلوط، وجود دارد. به عنوان مثال، FeO . Cr 2 O 3 .

همه اکسیدهای فلزی ترکیب ثابتی ندارند؛ اکسیدهای با ترکیب متغیر شناخته شده هستند، به عنوان مثال TiOx، که در آن x = 0.88 - 1.20. FeOx، که در آن x = 1.04 - 1.12، و غیره.

اکسیدهای فلزات s هر کدام فقط یک اکسید دارند. فلزات بلوک های p و d، به عنوان یک قاعده، دارای چندین اکسید هستند، به استثنای عناصر Al، Ga، In و d گروه های 3 و 12.

اکسیدهایی مانند MeO و Me 2 O 3 تقریباً تمام d-فلزهای دوره چهارم را تشکیل می دهند.. بیشتر فلزات d دوره های 5 و 6 با اکسیدهایی مشخص می شوند که در آنها فلز در حالت اکسیداسیون بالا قرار دارد.³ 4. اکسیدهای نوع MeO فقط Cd، Hg و Pd را تشکیل می دهند. نوع Me 2 O 3، علاوه بر Y و La، فرم Au، Rh. نقره و طلا اکسیدهایی مانند Me 2 O را تشکیل می دهند.

  • انواع استوکیومتری اکسیدهای فلزی

    حالت اکسیداسیون نوع اکسید تشکیل اکسید فلزات
    +1 من 2 O فلزات گروه 1 و 11
    +2 MeO همهد-فلزات 4 دوره(به جز Sc)، تمام فلزات گروه 2 و 12، و همچنین Sn، Pb. Cd، Hg و Pd
    +3 من 2 O 3 تقریبا همهد-فلزات 4 دوره(به جز مس و روی)، تمام فلزات گروه 3 و 13, Au, Rh
    +4 MeO2 فلزات گروه 4 و 14و بسیاری از فلزات d دیگر: V، Nb، Ta. Cr، Mo، W; Mn، Tc، Re; Ru, Os; Ir، Pt
    +5 من 2 O 5 فلزات5 و 15 گروه ها
    +6 MeO 3 فلزات6 گروه ها
    +7 من 2 O 7 فلزات7 گروه ها
    +8 MeO 4 Os و Ru
  • ساختار اکسیدها

  • اکثریت قریب به اتفاق اکسیدهای فلزی در شرایط عادی- اینها جامدات کریستالی هستند.استثناء اکسید اسیدی Mn 2 O 7 است (این مایع سبز تیره است). فقط تعداد بسیار کمی از بلورهای اکسیدهای فلزی اسیدی دارای ساختار مولکولی هستند؛ اینها اکسیدهای اسیدی هستند که فلز در آن بسیار است. درجه بالااکسیداسیون: RuO 4، OsO4، Mn 2 O 7، Tc 2 O 7، Re 2 O 7.

    در بسیار نمای کلیساختار بسیاری از اکسیدهای فلزی کریستالی را می توان به صورت یک آرایش سه بعدی منظم از اتم های اکسیژن در فضا نشان داد که اتم های فلز در حفره های بین اتم های اکسیژن قرار دارند. از آنجایی که اکسیژن یک عنصر بسیار الکترونگاتیو است، مقداری از الکترون های ظرفیت را از اتم فلز می کشد و آن را به کاتیون تبدیل می کند و اکسیژن خود به شکل آنیونی در می آید و به دلیل افزودن الکترون های خارجی اندازه آن افزایش می یابد. آنیون های بزرگ اکسیژن یک شبکه کریستالی تشکیل می دهند و کاتیون های فلزی در حفره های بین آنها قرار دارند. فقط در اکسیدهای فلزی که در حالت اکسیداسیون پایین هستند و دارای ارزش الکترونگاتیوی کمی هستند، می توان پیوند موجود در اکسیدها را یونی در نظر گرفت. اکسیدهای فلزات قلیایی و قلیایی خاکی عملاً یونی هستند. در اکثر اکسیدهای فلزی، پیوند شیمیایی میان یونی و کووالانسی است. با افزایش درجه اکسیداسیون فلز، سهم جزء کووالانسی افزایش می یابد.

  • ساختارهای کریستالی اکسیدهای فلزی

  • اعداد هماهنگی فلزات در اکسیدها

    فلز موجود در اکسیدها نه تنها با درجه اکسیداسیون، بلکه با عدد هماهنگی نیز مشخص می شود, نشان می دهد که چند اتم اکسیژن مختصات آن است.

    یک عدد هماهنگی بسیار رایج در اکسیدهای فلزی 6 است که در این حالت کاتیون فلز در مرکز یک هشت ضلعی قرار دارد که توسط شش اتم اکسیژن تشکیل شده است. هشت وجهی ها به گونه ای در یک شبکه کریستالی بسته بندی می شوند که نسبت استوکیومتری اتم های فلز و اکسیژن حفظ می شود. بنابراین، در شبکه کریستالی اکسید کلسیم، عدد هماهنگی کلسیم 6 است. هشت وجهی اکسیژن با کاتیون Ca 2+ در مرکز با یکدیگر ترکیب می شوند به گونه ای که هر اکسیژن توسط شش اتم کلسیم احاطه شده است، i.e. اکسیژن به طور همزمان به 6 اتم کلسیم تعلق دارد. گفته می شود که چنین کریستالی دارای هماهنگی (6، 6) است. ابتدا عدد هماهنگی کاتیون و در مرحله دوم عدد هماهنگی آنیون نشان داده شده است. بنابراین، فرمول اکسید CaO باید نوشته شود
    CaO 6/6 ≡ CaO.
    در اکسید TiO 2، فلز نیز در یک محیط هشت وجهی از اتم‌های اکسیژن قرار دارد، برخی از اتم‌های اکسیژن با لبه‌های مخالف و برخی با راس به هم متصل شده‌اند. در یک کریستال TiO 2 روتیل، هماهنگی (6، 3) به این معنی است که اکسیژن به سه اتم تیتانیوم تعلق دارد. اتم های تیتانیوم یک متوازی الاضلاع مستطیل شکل در شبکه کریستالی روتیل تشکیل می دهند.

    ساختارهای کریستالی اکسیدها کاملاً متنوع است. فلزات را می توان نه تنها در یک محیط هشت وجهی اتم های اکسیژن، بلکه در یک محیط چهار وجهی نیز یافت، به عنوان مثال، در اکسید BeO ≡ BeO 4|4. در اکسید PbO که دارای هماهنگی کریستالی است (4،4)، سرب در بالای یک منشور چهار ضلعی ظاهر می شود که در قاعده آن اتم های اکسیژن قرار دارند.

    اتم‌های فلز می‌توانند در محیط‌های مختلف اتم‌های اکسیژن باشند، به‌عنوان مثال، در حفره‌های هشت‌وجهی و چهار وجهی، و فلز در حالت‌های اکسیداسیون مختلف ظاهر می‌شود.به عنوان مثال، در مگنتیت Fe 3 O 4 ≡ FeO. Fe 2 O 3 .

    نقص در شبکه های کریستالیتغییرپذیری ترکیب برخی از اکسیدها را توضیح دهد.

    ایده ساختارهای فضایی به ما اجازه می دهد تا دلایل تشکیل اکسیدهای مخلوط را درک کنیم. در فضای خالی بین اتم های اکسیژن ممکن است اتم های نه یک فلز، بلکه دو اتم متفاوت وجود داشته باشد، مانند،
    در کرومیت FeO . Cr 2 O 3 .

  • ساختار روتیلی

  • برخی از خواص فیزیکی اکسیدهای فلزی

    اکثریت قریب به اتفاق اکسیدها در دمای معمولی هستند مواد جامد. چگالی کمتری نسبت به فلزات دارند.

    بسیاری از اکسیدهای فلزی مواد نسوز هستند. این اجازه می دهد تا از اکسیدهای نسوز به عنوان مواد نسوز برای کوره های متالورژی استفاده شود.

    اکسید CaO در مقیاس صنعتی در حجم 109 میلیون تن در سال تولید می شود. برای پوشش کوره ها استفاده می شود. اکسیدهای BeO و MgO نیز به عنوان دیرگداز استفاده می شوند. اکسید MgO یکی از معدود دیرگدازهایی است که در برابر قلیاهای مذاب بسیار مقاوم است.

    گاهی اوقات نسوز بودن اکسیدها هنگام بدست آوردن فلزات از مذاب آنها با الکترولیز مشکل ایجاد می کند. بنابراین اکسید Al 2 O 3 که نقطه ذوب آن حدود 2000 درجه سانتیگراد است باید با کرایولیت Na 3 مخلوط شود تا نقطه ذوب به 1000 درجه سانتیگراد کاهش یابد و از این مذاب عبور داده شود. برق.

    نسوز اکسیدهای d-فلزات دوره های 5 و 6 Y 2 O 3 (2430)، La 2 O 3 (2280)، ZrO 2 (2700)، HfO 2 (2080)، Ta 2 O 5 (1870)، Nb هستند. 2 O 5 (1490)، و همچنین بسیاری از اکسیدهای دوره 4 d-فلزات (جدول را ببینید). تمام اکسیدهای گروه 2 s-فلزات، و همچنین Al 2 O 3، Ga 2 O 3، SnO، SnO 2، PbO دارای نقطه ذوب بالایی هستند (جدول را ببینید).

    نقاط ذوب پایین (حدود C) معمولاً دارای اکسیدهای اسیدی هستند: RuO 4 (25)، OsO 4 (41). Te 2 O 7 (120)، Re 2 O 7 (302)، ReO 3 (160)، CrO 3 (197). اما برخی از اکسیدهای اسیدی دارای نقاط ذوب نسبتاً بالایی هستند (o C): MoO 3 (801) WO 3 (1473)، V 2 O 5 (680).

    برخی از اکسیدهای اصلی عناصر d که مجموعه را کامل می کنند شکننده هستند، در دماهای پایین ذوب می شوند یا در اثر حرارت تجزیه می شوند. HgO (400 o C)، Au 2 O 3 (155)، Au 2 O، Ag 2 O (200)، PtO 2 (400) با حرارت دادن تجزیه می شوند.

    هنگامی که در دمای بالای 400 درجه سانتیگراد گرم می شود، تمام اکسیدها تجزیه می شوند فلزات قلیاییبا تشکیل فلز و پراکسید. اکسید Li 2 O پایدارتر است و در دمای بالای 1000 درجه سانتیگراد تجزیه می شود.

    جدول زیر برخی از ویژگی های فلزات دوره 4 و همچنین فلزات s و p را نشان می دهد.

  • ویژگی های اکسیدهای s و p-فلز

    من اکسید رنگ T pl., oC شخصیت اسیدی
    s-فلزات
    لی Li2O سفید همه اکسیدها وقتی تجزیه می شوند
    T > 400 o C، Li 2 O در T > 1000 o C
    تمام اکسیدهای فلزات قلیایی بازی هستند و در آب حل می شوند
    Na Na2O سفید
    ک K2O رنگ زرد
    Rb Rb2O رنگ زرد
    Cs Cs2O نارنجی
    بودن BeO سفید 2580 آمفوتریک
    Mg MgO سفید 2850 پایه ای
    حدود CaO سفید 2614 حلالیت اولیه و محدود در آب
    پدر SrO سفید 2430
    با BaO سفید 1923
    p-فلزات
    ال Al2O3 سفید 2050 آمفوتریک
    GA Ga2O3 رنگ زرد 1795 آمفوتریک
    که در در 2 O 3 رنگ زرد 1910 آمفوتریک
    Tl Tl 2 O 3 رنگ قهوه ای 716 آمفوتریک
    Tl 2 O سیاه 303 پایه ای
    Sn SnO آبی سرمه ای 1040 آمفوتریک
    SnO2 سفید 1630 آمفوتریک
    سرب PbO قرمز در T > 490 o C زرد می شود آمفوتریک
    PbO رنگ زرد 1580 آمفوتریک
    Pb 3 O 4 قرمز تفاوت
    PbO2 سیاه تفاوت در 300 درجه سانتیگراد آمفوتریک
    خواص شیمیایی(به لینک مراجعه کنید)
  • مشخصات اکسیدهای d-فلز 4 دوره

    اکسید رنگ r، g/cm3 T pl., oC - ΔGo، kJ/mol - ΔHo، kJ/mol غالب است

    شخصیت اسیدی

    Sc Sc2O3 سفید 3,9 2450 1637 1908 پایه ای
    Ti TiO رنگ قهوه ای 4,9 1780، ص 490 526 پایه ای
    Ti2O3 بنفش 4,6 1830 1434 1518 پایه ای
    TiO2 سفید 4,2 1870 945 944 آمفوتریک
    V V.O. خاکستری 5,8 1830 389 432 پایه ای
    V2O3 سیاه 4,9 1970 1161 1219 پایه ای
    VO 2 آبی 4,3 1545 1429 713 آمفوتریک
    V2O5 نارنجی 3,4 680 1054 1552 اسید
    Cr Cr2O3 سبز 5,2 2335 ص 536 1141 آمفوتریک
    CrO3 قرمز 2,8 197p 513 590 اسید
    منگنز MnO خاکستری-سبز 5,2 1842 385 385 پایه ای
    Mn2O3 رنگ قهوه ای 4,5 1000p 958 958 پایه ای
    Mn3O4 رنگ قهوه ای 4,7 1560p 1388 1388
    MnO2 رنگ قهوه ای 5,0 535 ص 521 521 آمفوتریک
    Mn2O7 سبز 2,4 6.55 p 726 اسید
    Fe FeO مشکی 5,7 1400 265 265 پایه ای
    Fe3O4 سیاه 5,2 1540p 1117 1117
    Fe2O3 رنگ قهوه ای 5,3 1565p 822 822 پایه ای
    شرکت CoO خاکستری-سبز 5,7 1830 213 239 پایه ای
    Co3O4 سیاه 6,1 900p 754 887
    نی NiO خاکستری-سبز 7,4 1955 239 240 پایه ای
    مس Cu2O نارنجی 6,0 1242 151 173 پایه ای
    CuO سیاه 6,4 800p 134 162 پایه ای
    روی ZnO سفید 5,7 1975 348 351 آمفوتریک
    خواص شیمیایی(به لینک مراجعه کنید)
  • ویژگی اسید-باز اکسیدها به درجه اکسیداسیون فلز و ماهیت فلز بستگی دارد.

    هرچه حالت اکسیداسیون کمتر باشد، خواص پایه بارزتر است.اگر فلز در حالت اکسیداسیون X باشد £ 4 ، پس اکسید آن یا دارای ویژگی اصلی یا آمفوتریک است.

    هرچه حالت اکسیداسیون بالاتر باشد، خواص اسیدی بیشتر است. اگر فلز در حالت اکسیداسیون X باشد 5 ، سپس هیدروکسید آن ماهیتی اسیدی دارد.

    علاوه بر اکسیدهای اسیدی و بازی، اکسیدهای آمفوتریک نیز وجود دارند که هم خاصیت اسیدی و هم خاصیت بازی دارند..

    تمام اکسیدهای p-فلز آمفوتریک هستند، به جزTl 2 O.

    از جانبس-فلزات، فقط Be دارای اکسید آمفوتریک است.

    در میان فلزات d، اکسیدها آمفوتریک هستند ZnO، Cr 2 O 3، Fe 2 O 3، Au 2 O 3، و تقریباً تمام اکسیدهای فلزی در حالت اکسیداسیون+4 به استثنای ZrO 2 و HfO 2 اصلی.

    اکثر اکسیدها، از جمله Cr 2 O 3، Fe 2 O 3 و دی اکسیدهای فلزی، آمفوتریسیته را تنها زمانی از خود نشان می دهند که با مواد قلیایی آلیاژ شوند. ZnO، VO 2، Au 2 O 3 با محلول های قلیایی تعامل دارند.

    برای اکسیدها، علاوه بر فعل و انفعالات اسید و باز، یعنی واکنش بین اکسیدهای بازی و اسیدها و اکسیدهای اسیدی، و همچنین واکنش اکسیدهای اسیدی و آمفوتریک با قلیاها، واکنش های ردوکس نیز مشخص است.

  • خواص ردوکس اکسیدهای فلزی

    از آنجایی که در هر اکسیدی، فلز در حالت اکسید شده است، همه اکسیدها، بدون استثنا، قادر به نشان دادن خواص اکسید کننده هستند.

    رایج ترین واکنش ها در پیرومتالورژی- اینها فعل و انفعالات ردوکس بین اکسیدهای فلزی و عوامل کاهنده مختلف است که منجر به تولید فلز می شود.

    مثال ها

    2Fe 2 O 3 + 3C = 4Fe + 3CO 2

    Fe 3 O 4 + 2C = 3Fe + 2CO 2

    MnO 2 + 2C = Mn + 2CO

    SnO 2 + C = Sn + 2CO 2

    ZnO + C = روی + CO

    Cr 2 O 3 + 2Al = 2Cr + Al 2 O 3

    WO 3 + 3H 2 = W + 3H 2 O

    اگر یک فلز دارای چندین حالت اکسیداسیون باشد، با افزایش کافی دما، تجزیه اکسید با آزاد شدن اکسیژن امکان پذیر می شود.

    4CuO = 2Cu2O + O2

    3PbO 2 = Pb 3 O 4 + O 2،

    2Pb 3 O 4 = O 2 + 6PbO

    برخی از اکسیدها، به ویژه اکسیدهای فلزات نجیب، می توانند با حرارت دادن تجزیه شوند و فلزی تشکیل دهند.

    2Ag2O = 4Ag + O2

    2Au 2 O 3 = 4Au + 3O 2

    از خواص اکسید کننده قوی برخی از اکسیدها در عمل استفاده می شود. مثلا،

    خواص اکسید کننده اکسید PbO 2 در باتری های سرب استفاده می شود که در آنها جریان الکتریکی از طریق واکنش شیمیایی بین PbO 2 و سرب فلزی ایجاد می شود.

    PbO 2 + Pb + 2H 2 SO 4 = 2PbSO 4 + 2H 2 O

    از خواص اکسید کننده MnO 2 نیز برای تولید جریان الکتریکی در سلول های گالوانیکی (باتری های الکتریکی) استفاده می شود.

    2MnO 2 + Zn + 2NH 4 Cl = + 2MnOOH

    خواص اکسید کننده قوی برخی از اکسیدها منجر به برهمکنش عجیب آنها با اسیدها می شود.بنابراین اکسیدهای PbO 2 و MnO 2 وقتی در غلیظ حل می شوند اسید هیدروکلریکدر حال بازسازی هستند.

    MnO 2 + 4HCl = MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O
    اگر یک فلز چندین اکسید تشکیل دهد، اکسیدهای فلزی در حالت اکسیداسیون پایین‌تر می‌توانند اکسید شوند، یعنی خواص کاهشی از خود نشان دهند.

    اکسیدهای فلزی به ویژه در حالت‌های اکسیداسیون کم و ناپایدار خواص احیایی قوی از خود نشان می‌دهند. TiO، VO، CrO. هنگامی که در آب حل می شوند، اکسید می شوند و آب را کاهش می دهند. واکنش آنها با آب مشابه واکنش فلز با آب است.

    2TiO + 2H 2 O = 2TiOOH + H 2.

  • موضوع درس: "اکسیدها، طبقه بندی آنها، خواص، کاربرد" هدف درس: آشنایی دانش آموزان با اکسیدها، ترکیب و طبقه بندی آنها، نام اکسیدها، روش های تهیه آنها، توزیع در طبیعت و کاربرد آنها را در نظر بگیرید. نوع درس: درس مطالعه و تحکیم اولیه دانش. روش ها: گفتگو، پرسش شفاهی، سازماندهی تمرینات به کارگیری دانش (گروهی، فردی).

    در طول کلاس ها:

      لحظه سازمان.

      یادگیری مطالب جدید.

    امروز آشنایی خود را با مهم ترین کلاس های ترکیبات معدنی آغاز می کنیم. مواد معدنیبا توجه به ترکیب آنها، همانطور که می دانید، آنها به ساده و پیچیده تقسیم می شوند.

    اکسیدها مواد پیچیده‌ای هستند که از دو عنصر شیمیایی تشکیل شده‌اند که یکی از آنها اکسیژن با ظرفیت 2 است. فقط یک عنصر شیمیایی، فلوئور، با اکسیژن ترکیب می‌شود و نه اکسید، بلکه اکسیژن فلوراید OF2 را تشکیل می‌دهد.

    از آنجایی که اکسیدها می توانند توسط تقریباً همه عناصر شیمیایی (به استثنای برخی موارد) تشکیل شوند، لازم است با داشتن نام متفاوت برای هر یک از سردرگمی جلوگیری شود.

    آنها به سادگی "اکسید + نام عنصر" نامیده می شوند. اگر ظرفیت یک عنصر شیمیایی متغیر باشد، آن را با یک عدد رومی که پس از نام عنصر شیمیایی در داخل پرانتز قرار می گیرد نشان می دهد.

    نام اکسید:

    نام "اکسید" + نام عنصر + (s.o. Roman

    اکسید در حالت جنسی به عدد)

    نام اکسیدها به تعداد اتم های اکسیژن موجود در فرمول بستگی دارد.

    CO - مونوکسید کربن (پیشوند mono به معنی یک) یا مونوکسید کربن (2)، مونوکسید کربن.

    CO2 - دی اکسید کربن یا مونوکسید کربن (4) دی اکسید کربن معروف

    نام های بی اهمیتی نیز وجود دارد، برای مثال دی اکسید کربن. مونوکسید کربن. تا به حال، در ادبیات شیمیایی نام هایی وجود دارد - حالت های اکسیداسیون اکسید (برای پایین تر)، اکسید (برای s.o. بالاتر).

    N2O - اکسید نیتروژن یا اکسید نیتریک (1)

    NO – اکسید نیتریک یا اکسید نیتریک (2)

    مفهوم "اکسیدها" شامل انواع بی پایانی از مواد است:

    بنابراین، در بین اکسیدها مواد جامد، گاز و مایع وجود دارد.

    اکسیدها یک کلاس بسیار رایج از ترکیبات معدنی در طبیعت هستند:

    1) Si02 - ماسه کوارتز، سیلیس. Si02 کریستالی بسیار خالص نیز به شکل کانی های کریستال سنگی شناخته می شود. کودکان علاقه مند خواهند بود بدانند که Si02، رنگی با ناخالصی های مختلف، سنگ های قیمتی و نیمه قیمتی - جاسپر، آمیتیست، عقیق را تشکیل می دهد.

    بیش از 50 درصد پوسته زمیناز Si02 تشکیل شده است.

    2) A1203 2Si02 2H20 - خاک رس سفید، معلم توضیح می دهد که خاک رس عمدتاً از اکسیدهای آلومینیوم و سیلیکون تشکیل شده است. 3) سنگ آهن - قرمز (Fe203)، قهوه ای (Fe203 و H20) و سنگ آهن مغناطیسی (Fe304 یا FeO Fe203).

    پوسته آب زمین (هیدروسفر) نیز از یک اکسید - اکسید هیدروژن H20 تشکیل شده است.

    اکسیدها نیز در جو وجود دارند - CO2، CO، اکسیدهای نیتروژن، گوگرد و غیره.

    تکلیف: نام اکسیدها را با توجه به نامگذاری بین المللی 1 بدهید

    PbO، SO2، SO3، K2O، FeO، Fe2O3

    طبقه بندی اکسیدها

    تمام اکسیدها را می توان به دو گروه نمک ساز (بازی، اسیدی، آمفوتریک) و غیر نمک ساز یا بی تفاوت تقسیم کرد.

    اکسیدهای فلزی مه ایکس در باره در

    اکسیدهای غیر فلزی neMe ایکس در باره در

    پایه ای

    اسیدی

    آمفوتریک

    اسیدی

    بي تفاوت

    I، II

    مه

    V-VII

    من

    ZnO،BeO،Al 2 O 3 ، Fe 2 O 3

    > II

    neMe

    I، II

    neMe

    CO، NO، N 2 O

    اکسیدهای پایه اکسیدهایی هستند که بازها با آنها مطابقت دارند. اکسیدهای اصلی شامل اکسیدهای فلزات گروه 1 و 2 و همچنین فلزات زیر گروههای ثانویه با ظرفیت می باشد.منوII(بجزZnO- اکسید روی وBeO- اکسید بریلیم).

    اکسیدهای اسیدی اکسیدهایی هستند که با اسیدها مطابقت دارند. اکسیدهای اسیدی شامل اکسیدهای غیر فلزات (به استثنای غیر نمک ساز - بی تفاوت) و همچنین اکسیدهای فلزات زیر گروه های ثانویه با ظرفیتVقبل ازVII(مثلا،CrOکروم 3 اکسید (VI), منگنز2 O7- اکسید منگنز (VII)).

    اکسیدهای آمفوتریک اکسیدهایی هستند که با بازها و اسیدها مطابقت دارند. اینها شامل اکسیدهای فلزی زیر گروههای اصلی و فرعی با ظرفیت می باشدIII، گاهیIVو همچنین روی و بریلیم (به عنوان مثال،BeO, ZnO, ال2 O3, Cr2 O3).

    اکسیدهای غیر نمک ساز اکسیدهایی هستند که نسبت به اسیدها و بازها بی تفاوت هستند. اینها شامل اکسیدهای غیر فلزی با ظرفیت هستندمنوII(مثلا،ن2 O, نه, CO).

    نتیجه گیری: ماهیت خواص اکسیدها در درجه اول به ظرفیت عنصر بستگی دارد.

    به عنوان مثال، اکسیدهای کروم:

    CrO ( II- اصلی)؛

    Cr 2 O3 ( III- آمفوتریک)؛

    CrO3 ( VII- اسیدی).

    بدست آوردن اکسیدها

    1. احتراق مواد (اکسیداسیون با اکسیژن)

    الف) مواد ساده

    2 میلی گرم + O 2 = 2MgO

    ب) مواد پیچیده

    2 ساعت 2 S+3O 2 = 2 ساعت 2 O+2SO 2

    2. تجزیه مواد پیچیده

    الف) نمک ها

    CaCO 3 = CaO + CO 2

    ب) دلایل

    مس (OH) 2 =CuO+H 2 O

    ج) اسیدهای حاوی اکسیژن

    اچ 2 بنابراین 3 = اچ 2 O+SO 2

    مشخصات فیزیکی . اکسیدها جامد، مایع و گاز هستند و رنگهای متفاوتی دارند. به عنوان مثال، اکسید مس (2) CتوO سیاه، اکسید کلسیم CaO سفید- مواد جامد. اکسید گوگرد (U1) S03 یک مایع فرار بی رنگ و مونوکسید کربن (1U) C02 یک گاز بی رنگ در شرایط عادی است.

    خواص شیمیایی . اکسیدهای اسیدی و بازی دارای خواص متفاوتی هستند. 2

    خواص شیمیایی اکسیدهای اساسی

    1. اکسید پایه + اکسید اسید = نمک (ترکیبات r.)

    CaO + بنابراین 2 = CaSO 3

    2. اکسید پایه + اسید = نمک + H 2 در باره (مبادله روبل)

    3 ک 2 O + 2 اچ 3 P.O. 4 = 2 ک 3 P.O. 4 + 3 اچ 2 O

    3. (ر. اتصالات)

    Na 2 O + اچ 2 O = 2 NaOH

    خواص شیمیایی اکسیدهای اسیدی

    1. (ر. اتصالات)

    باO 2 + اچ 2 O = اچ 2 CO 3 , SiO 2 - واکنش نشان نمی دهد

    2. اکسید اسیدی + باز = نمک + H 2 O (نرخ ارز)

    پ 2 O 5 + 6 KOH = 2 ک 3 P.O. 4 + 3 اچ 2 O

    3. اکسید پایه + اکسید اسیدی = نمک (ترکیبات r.)

    CaO + بنابراین 2 = CaSO 3

    4. آنهایی که فرار کمتری دارند، مواد فرارتر را از نمکهایشان جابجا می کنند

    CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2

    خواص شیمیایی اکسیدهای آمفوتریک

    آنها با اسیدها و قلیاها تعامل دارند.

    ZnO + 2 HCl = ZnCl 2 + اچ 2 O

    ZnO + 2 NaOH + اچ 2 O = Na 2 روی( اوه) 4 (در محلول)

    ZnO + 2 NaOH = Na 2 ZnO 2 + اچ 2 O(هنگام ذوب شدن)

    کاربرد اکسیدها . همه اهمیت آب (اکسید هیدروژن) را در طبیعت، صنعت و زندگی روزمره می دانند. بسیاری از اکسیدهای دیگر نیز به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند. به عنوان مثال، چدن و ​​فولاد از سنگ معدن های متشکل از اکسیدهای آهن Fe203 و Fe304 به دست می آیند. اکسید کلسیم CaO (پایه جزءسوخته یا آهک زنده) برای تولید آهک خشک شده Ca(OH)2 استفاده می شود که در ساخت و ساز استفاده می شود. اکسید سیلیکون نامحلول در آب (4) Si02 در تولید مصالح ساختمانی استفاده می شود. برخی از اکسیدها برای تولید رنگ استفاده می شود.

    برخی از اکسیدها در آب نامحلول هستند، اما بسیاری از آنها با آب واکنش داده و ترکیباتی را تشکیل می دهند:

    SO3 + H2O = H2SO4

    CaO + H2O = Ca(OH)2

    نتیجه اغلب ترکیبات بسیار ضروری و مفید است. به عنوان مثال، H2SO4 - اسید سولفوریک، Ca(OH)2 - آهک خاموش و غیره.

    اگر اکسیدها در آب نامحلول باشند، مردم به طرز ماهرانه ای از این خاصیت استفاده می کنند. به عنوان مثال، اکسید روی ZnO یک ماده سفید است، بنابراین برای تهیه رنگ روغن سفید (روی سفید) استفاده می شود. از آنجایی که ZnO عملاً در آب نامحلول است، هر سطحی را می توان با رنگ سفید روی رنگ کرد، از جمله سطوحی که در معرض بارش هستند. نامحلول بودن و غیر سمی بودن باعث می شود که این اکسید در ساخت کرم ها و پودرهای آرایشی استفاده شود. داروسازان آن را به پودر قابض و خشک کننده برای استفاده خارجی تبدیل می کنند.

    اکسید تیتانیوم (IV) - TiO2 - دارای همان خواص ارزشمند است. همچنین رنگ سفید زیبایی دارد و برای سفید کردن تیتانیوم استفاده می شود. TiO2 نه تنها در آب، بلکه در اسیدها نیز نامحلول است، بنابراین پوشش های ساخته شده از این اکسید پایدار هستند. این اکسید به پلاستیک اضافه می شود تا رنگ سفید به آن بدهد. بخشی از لعاب ظروف فلزی و سرامیکی است.

    اکسید کروم (III) - Cr2O3 - یک کریستال سبز تیره بسیار بادوام است که در آب نامحلول است. Cr2O3 به عنوان رنگدانه (رنگ) در ساخت شیشه های سبز تزئینی و سرامیک استفاده می شود. خمیر معروف GOI (مخفف نام "موسسه نوری دولتی") برای سنگ زنی و پرداخت اپتیک، محصولات فلزی و در جواهرات استفاده می شود.

    به دلیل نامحلول بودن و استحکام اکسید کروم (III) در جوهرهای چاپ (مثلاً برای رنگ آمیزی اسکناس) نیز استفاده می شود. به طور کلی، اکسیدهای بسیاری از فلزات به عنوان رنگدانه برای طیف گسترده ای از رنگ ها استفاده می شود، اگرچه این تنها کاربرد آنها نیست.

    وظایف تقویتی 3

    1. آن را جداگانه بنویسید فرمول های شیمیاییاکسیدهای اسیدی و بازی تشکیل دهنده نمک.

    NaOH، AlCl3، K2O، H2SO4، SO3، P2O5، HNO3، CaO، CO.

    2. داده می شودمواد: CaO، NaOH، CO2، H2SO3، CaCl2، FeCl3، Zn(OH)2، N2O5، Al2O3، Ca(OH)2، CO2، N2O، FeO، SO3، Na2SO4، ZnO، CaCO3، Mn2O7، CuO، KOH، CO ، Fe(OH)3

    از لیست: اکسیدهای بازی، اکسیدهای اسیدی، اکسیدهای بی تفاوت، اکسیدهای آمفوتریک را انتخاب کنید و نام آنها را انتخاب کنید.

    3. فرآیند واکنش را کامل کنید، نوع واکنش را مشخص کنید، محصولات واکنش را نام ببرید

    Na2O + H2O =

    N2O5 + H2O =

    CaO + HNO3 =

    NaOH + P2O5 =

    K2O + CO2 =

    Cu(OH)2 =؟+ ?

    4. تغییرات را طبق این طرح انجام دهید:

    1) K→K2O→KOH→K2SO4

    2) S→SO2→H2SO3→Na2SO3

    3) P→P2O5→H3PO4→K3PO4

    مشق شب: بند 30 ص 92 تمرین 1-5

    اکسیدها- اینها پیچیده هستند ترکیبات معدنی، متشکل از دو عنصر است که یکی از آنها اکسیژن است (در حالت اکسیداسیون -2).

    به عنوان مثال، Na 2 O، B 2 O 3، Cl 2 O 7 به عنوان اکسید طبقه بندی می شوند. همه این مواد حاوی اکسیژن و یک عنصر دیگر هستند. مواد Na 2 O 2، H 2 SO 4 و HCl اکسید نیستند: در حالت اول، حالت اکسیداسیون اکسیژن -1 است، در دومی نه دو، بلکه سه عنصر وجود دارد و سومی حاوی اکسیژن نیست. اصلا

    اگر معنی عبارت عدد اکسیداسیون را نمی فهمید، اشکالی ندارد. ابتدا می توانید به مقاله مربوطه در این سایت مراجعه کنید. ثانیا، حتی بدون درک این اصطلاح، می توانید به خواندن ادامه دهید. می توانید به طور موقت ذکر وضعیت اکسیداسیون را فراموش کنید.

    اکسیدهای تقریباً همه عناصر شناخته شده در حال حاضر به‌جز برخی از گازهای نجیب و عناصر ترانس اورانیوم "غیربیان" به دست آمده‌اند. علاوه بر این، بسیاری از عناصر چندین اکسید را تشکیل می دهند (برای مثال، شش مورد از نیتروژن شناخته شده است).

    نامگذاری اکسیدها

    ما باید یاد بگیریم که اکسیدها را نام ببریم. خیلی ساده است.

    مثال 1. ترکیبات زیر را نام ببرید: Li 2 O، Al 2 O 3، N 2 O 5، N 2 O 3.

    Li 2 O - اکسید لیتیوم،
    Al 2 O 3 - اکسید آلومینیوم،
    N 2 O 5 - اکسید نیتریک (V)،
    N 2 O 3 - اکسید نیتریک (III).

    لطفاً به یک نکته مهم توجه کنید: اگر ظرفیت یک عنصر ثابت باشد، آن را به نام اکسید ذکر نمی کنیم. اگر ظرفیت تغییر کرد، حتماً آن را در پرانتز نشان دهید! لیتیوم و آلومینیوم دارای ظرفیت ثابت هستند، در حالی که نیتروژن دارای ظرفیت متغیر است. به همین دلیل است که نام اکسیدهای نیتروژن با اعداد رومی نماد ظرفیت تکمیل می شود.

    تمرین 1. اکسیدها را نام ببرید: Na 2 O, P 2 O 3, BaO, V 2 O 5, Fe 2 O 3, GeO 2, Rb 2 O. فراموش نکنید که عناصری با ظرفیت ثابت و متغیر وجود دارند.

    نکته مهم دیگر: صحیح تر است که ماده F 2 O را نه "اکسید فلوئور"، بلکه "اکسیژن فلوراید" بنامیم!

    خواص فیزیکی اکسیدها

    خواص فیزیکی بسیار متنوع است. این به ویژه به دلیل این واقعیت است که اکسیدها می توانند نشان دهند انواع متفاوت پیوند شیمیایی. نقطه ذوب و جوش بسیار متفاوت است. در شرایط عادی، اکسیدها می توانند در حالت جامد (CaO، Fe 2 O 3، SiO 2، B 2 O 3)، حالت مایع (N 2 O 3، H 2 O )، به شکل گاز (N 2 O ) باشند. ، SO 2، NO، CO).

    رنگ های مختلف: MgO و Na 2 O سفید، CuO سیاه، N 2 O 3 آبی، CrO 3 قرمز و غیره هستند.

    مذاب اکسیدهای دارای پیوند یونی الکتریسیته را به خوبی هدایت می کنند؛ اکسیدهای کووالانسی، به عنوان یک قاعده، رسانایی الکتریکی پایینی دارند.

    طبقه بندی اکسیدها

    تمام اکسیدهای موجود در طبیعت را می توان به 4 کلاس بازی، اسیدی، آمفوتریک و غیر نمک ساز تقسیم کرد. گاهی اوقات سه کلاس اول در گروه اکسیدهای نمک ساز ترکیب می شوند، اما برای ما اکنون این مهم نیست. خواص شیمیایی اکسیدهای طبقات مختلف بسیار متفاوت است، بنابراین موضوع طبقه بندی برای مطالعه بیشتر این موضوع بسیار مهم است!

    بیا شروع کنیم با اکسیدهای غیر نمک ساز. آنها باید به خاطر بسپارند: NO, SiO, CO, N 2 O. فقط این چهار فرمول را یاد بگیرید!

    برای پیشرفت بیشتر، باید به خاطر داشته باشیم که در طبیعت دو نوع ماده ساده وجود دارد - فلزات و نافلزات (گاهی اوقات گروهی از نیمه فلزات یا متالوئیدها نیز متمایز می شوند). اگر درک روشنی از فلزات دارید، به خواندن این مقاله ادامه دهید. اگر کوچکترین شکی دارید به مطالب مراجعه کنید "فلزات و غیر فلزات"در آن وب سایت

    بنابراین، اجازه دهید به شما بگویم که همه اکسیدهای آمفوتر، اکسیدهای فلزی هستند، اما همه اکسیدهای فلزی آمفوتر نیستند. من مهمترین آنها را لیست می کنم: BeO، ZnO، Al 2 O 3، Cr 2 O 3، SnO. لیست کامل نیست، اما حتما باید فرمول های ذکر شده را به خاطر بسپارید! در اکثر اکسیدهای آمفوتریک، فلز حالت اکسیداسیون 2+ یا 3+ را نشان می دهد (اما استثنائاتی وجود دارد).

    در قسمت بعدی مقاله در مورد طبقه بندی صحبت خواهیم کرد. بیایید در مورد اکسیدهای اسیدی و بازی صحبت کنیم.



    همچنین بخوانید: