Oxidok- Ezt összetett anyagok, amely két elem atomjaiból áll, amelyek közül az egyik oxigén, oxidációs állapota -2. Ebben az esetben az oxigén csak a kevésbé elektronegatív elemhez kötődik.

A második elemtől függően az oxidok eltérő kémiai tulajdonságokat mutatnak. BAN BEN iskolai tanfolyam Az oxidokat hagyományosan sóképzőkre és nem sóképzőkre osztják. Egyes oxidok sószerű (kettős) besorolásúak.

Kettős az oxidok bizonyos oxidok az elem alkotja Val vel különböző fokozatok oxidáció.

Sóképző Az oxidokat bázikusra, amfoterre és savasra osztják.

Alapvető Az oxidok olyan oxidok, amelyek jellegzetes bázikus tulajdonságokkal rendelkeznek. Ide tartoznak a +1 és +2 oxidációs állapotú fématomok által képzett oxidok.

Savas Az oxidok savas tulajdonságokkal jellemezhető oxidok. Ide tartoznak a +5, +6 és +7 oxidációs állapotú fématomok, valamint a nemfém atomok által alkotott oxidok.

Amfoter Az oxidok bázikus és savas tulajdonságokkal rendelkező oxidok. Ezek +3 és +4 oxidációs fokú fémoxidok, valamint négy +2 oxidációs fokú oxid: ZnO, PbO, SnO és BeO.

Nem sóképző oxidok nem mutatnak jellegzetes bázikus ill savas tulajdonságok a hidroxidok nem felelnek meg nekik. A nem sóképző oxidok közé négy oxid tartozik: CO, NO, N 2 O és SiO.

Az oxidok osztályozása

Oxidok beszerzése

Az oxidok előállításának általános módszerei:

1. Egyszerű anyagok kölcsönhatása oxigénnel :

1.1. Fémoxidáció: A legtöbb fémet oxigén oxidálja stabil oxidációs állapotú oxidokká.

Például , Az alumínium oxigénnel reagál, és oxidot képez:

4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3

Nem lép kölcsönhatásba oxigénnel arany, platina, palládium.

Nátrium légköri oxigénnel oxidálva túlnyomórészt Na 2 O 2 peroxidot képez,

2Na + O 2 → 2Na 2 O 2

Kálium, cézium, rubídium túlnyomórészt MeO 2 összetételű peroxidokat képeznek:

K + O 2 → KO 2

Megjegyzések: a változó oxidációs állapotú fémeket a légköri oxigén oxidálja, általában közepes oxidációs állapotba (+3):

4Fe + 3O 2 → 2Fe 2 O 3

4Cr + 3O 2 → 2Cr 2 O 3

Vas vaskő képződésével is ég - vas-oxid (II, III):

3Fe + 2O 2 → Fe 3 O 4

1.2. Egyszerű nemfémes anyagok oxidációja.

Általános szabály, hogy a nemfémek oxidációja a legmagasabb oxidációs állapotú nemfém-oxidot eredményezi, ha az oxigén feleslegben van, vagy egy nemfém-oxidot középfokú végzettség oxidáció, ha oxigénhiány van.

Például, a foszfor oxigénfelesleg hatására foszfor-oxiddá (V), oxigénhiány hatására pedig foszfor-oxiddá (III) oxidálódik:

4P + 5O 2(g) → 2P 2O 5

4P + 3O 2 (hét) → 2P 2 O 3

De van néhány kivételek .

Például, a kén csak kén-oxiddá ég (IV):

S + O 2 → SO 2

Kén(VI)-oxid csak kén(IV)-oxid oxidációjával nyerhető zord körülmények között, katalizátor jelenlétében:

2SO2+ O2=2SO 3

A nitrogént az oxigén csak nagyon magas hőmérsékleten (kb. 2000 o C) vagy hatása alatt oxidálja. elektromos kisülésés csak a nitrogén-monoxidra (II):

N2 + O2 = 2NO

A fluor F2-t nem oxidálja az oxigén (a fluor maga oxidálja az oxigént). Más halogének (klór Cl 2, bróm stb.), inert gázok (hélium He, neon, argon, kripton) nem lépnek kölcsönhatásba az oxigénnel.

2. Összetett anyagok oxidációja(bináris vegyületek): szulfidok, hidridek, foszfidok stb.

Amikor az általában két elemből álló összetett anyagokat oxigénnel oxidálják, ezeknek az elemeknek az oxidjainak keveréke képződik stabil oxidációs állapotban.

Például, a pirit FeS 2 égetésekor vas(III)-oxid és kén(IV)-oxid képződik:

4FeS 2 + 11O 2 → 2Fe 2O 3 + 8SO 2

A hidrogén-szulfid égéskor kén-oxidot (IV) képez, ha oxigénfelesleg van, és ként keletkezik oxigénhiány esetén:

2H 2S + 3O 2(g) → 2H2O + 2SO 2

2H 2S + O 2 (hét) → 2H 2O + 2S

De az ammónia megég és kialakul egyszerű anyag N 2, mert A nitrogén csak zord körülmények között lép reakcióba oxigénnel:

4NH 3 + 3O 2 → 2N 2 + 6H 2 O

De katalizátor jelenlétében az ammónia oxigén hatására nitrogén-oxiddá (II) oxidálódik:

4NH 3 + 5O 2 → 4NO + 6H 2 O

3. A hidroxidok bomlása. Az oxidokat hidroxidokból – savakból vagy bázisokból – is nyerhetjük. Egyes hidroxidok instabilok, és spontán bomlanak oxidra és vízre; Más (általában vízben oldhatatlan) hidroxidok lebontásához melegíteni (kalcinálni) kell őket.

hidroxid → oxid + víz

A szénsav, kénsav, ammónium-hidroxid, ezüst (I), réz (I) hidroxidok vizes oldatban spontán lebomlanak:

H 2 CO 3 → H 2 O + CO 2

H 2 SO 3 → H 2 O + SO 2

NH 4 OH → NH 3 + H2O

2AgOH → Ag 2 O + H 2 O

2CuOH → Cu 2 O + H 2 O

Hevítéskor a legtöbb oldhatatlan hidroxid oxidokra bomlik - kovasav, hidroxidok nehéz fémek— vas(III)-hidroxid stb.:

H 2 SiO 3 → H 2 O + SiO 2

2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O

4. Az oxidok előállításának másik módja az komplex vegyületek bomlása - sók .

Például, az oldhatatlan karbonátok és a lítium-karbonát hevítéskor oxidokra bomlik:

Li 2 CO 3 → H 2 O + Li 2 O

CaCO 3 → CaO + CO 2

Az erős oxidáló savak (nitrátok, szulfátok, perklorátok stb.) által hevítéskor képződött sók általában az oxidációs állapot változásával bomlanak le:

2Zn(NO 3) 2 → 2ZnO + 4NO 2 + O 2

A nitrátok lebontásáról bővebben a cikkben olvashat.

Az oxidok kémiai tulajdonságai

Az oxidok kémiai tulajdonságainak jelentős részét a szervetlen anyagok fő osztályai közötti kapcsolatrendszer írja le.

Mielőtt elkezdenénk beszélni az oxidok kémiai tulajdonságairól, emlékeznünk kell arra, hogy minden oxid 4 típusra osztható, nevezetesen bázikus, savas, amfoter és nem sóképzőre. Az oxid típusának meghatározásához először is meg kell értenie, hogy fém- vagy nemfém-oxidról van-e szó, majd használja az alábbi táblázatban bemutatott algoritmust (meg kell tanulnia!) :

A fent jelzett oxidfajtákon kívül a bázikus oxidok két további altípusát is bemutatjuk kémiai aktivitásuk alapján: aktív bázikus oxidokÉs alacsony aktivitású bázikus oxidok.

• NAK NEK aktív bázikus oxidok Ide tartoznak az alkáli- és alkáliföldfémek oxidjai (az IA és IIA csoport összes eleme, kivéve a hidrogént, a berillium-be-t és a magnézium-magnéziumot). Például Na 2 O, CaO, Rb 2 O, SrO stb.
• NAK NEK alacsony aktivitású bázikus oxidok felvesszük az összes főbb oxidot, amely nem szerepel a listán aktív bázikus oxidok. Például FeO, CuO, CrO stb.

Logikus azt feltételezni, hogy az aktív bázikus oxidok gyakran olyan reakciókba lépnek, amelyekbe az alacsony aktivitásúak nem.

Meg kell jegyezni, hogy annak ellenére, hogy a víz valójában egy nemfém oxidja (H 2 O), tulajdonságait általában más oxidok tulajdonságaitól elkülönítve vizsgálják. Ennek oka a körülöttünk lévő világban való kifejezetten hatalmas elterjedése, ezért a víz a legtöbb esetben nem reagens, hanem közeg, amelyben számtalan tevékenység végbemehet. kémiai reakciók. Gyakran azonban közvetlenül részt vesz különféle átalakulásokban, különösen egyes oxidcsoportok reagálnak vele.

Mely oxidok lépnek reakcióba vízzel?

Az összes oxid közül vízzel reagál csak:

1) minden aktív bázikus oxid (alkáli- és alkálifém-oxidok);

2) minden savas oxid, kivéve a szilícium-dioxidot (SiO 2);

azok. A fentiekből az következik, hogy vízzel pontosan ne reagálj:

1) minden alacsony aktivitású bázikus oxid;

2) minden amfoter oxid;

3) nem sóképző oxidok (NO, N 2 O, CO, SiO).

Jegyzet:

A magnézium-oxid forralt állapotban lassan reagál a vízzel. Erős melegítés nélkül a MgO reakciója H 2 O-val nem megy végbe.

Az a képesség, hogy meghatározható, mely oxidok képesek reakcióba lépni a vízzel, még a megfelelő reakcióegyenletek felírása nélkül is, már lehetővé teszi, hogy az egyesített államvizsga tesztrészében egyes kérdésekért pontot szerezzen.

Most nézzük meg, hogyan reagálnak bizonyos oxidok a vízzel, pl. Tanuljuk meg felírni a megfelelő reakcióegyenleteket.

Aktív bázikus oxidok vízzel reagálva megfelelő hidroxidokat képeznek. Emlékezzünk vissza, hogy a megfelelő fém-oxid olyan hidroxid, amely a fémet ugyanolyan oxidációs állapotban tartalmazza, mint az oxid. Tehát például amikor az aktív bázikus oxidok K +1 2 O és Ba + 2 O reagálnak vízzel, a megfelelő K +1 OH és Ba +2 (OH) 2 hidroxidok keletkeznek:

K2O + H2O = 2KOH- kálium-hidroxid

BaO + H 2 O = Ba(OH) 2– bárium-hidroxid

Az aktív bázikus oxidoknak megfelelő hidroxidok (alkáli- és alkálifém-oxidok) a lúgokhoz tartoznak. A lúgok mind olyan fém-hidroxidok, amelyek vízben jól oldódnak, valamint a rosszul oldódó kalcium-hidroxid Ca(OH) 2 (kivételként).

A savas oxidok vízzel való kölcsönhatása, valamint az aktív bázikus oxidok vízzel való reakciója a megfelelő hidroxidok képződéséhez vezet. Csak a savas oxidok esetében nem a bázikusoknak, hanem a savas hidroxidokoknak, gyakrabban ún. oxigéntartalmú savak. Emlékezzünk vissza, hogy a megfelelő savas oxid olyan oxigéntartalmú sav, amely egy savképző elemet tartalmaz ugyanolyan oxidációs állapotban, mint az oxidban.

Így ha például fel akarjuk írni a savas SO 3 oxid és a víz kölcsönhatásának egyenletét, akkor először is meg kell emlékeznünk az ezen belül tanulmányozott alapokról. iskolai tananyag, kéntartalmú savak. Ezek a hidrogén-szulfid H 2 S, a kénes H 2 SO 3 és a kénsavas H 2 SO 4 savak. A H 2 S hidrogén-szulfidsav, mint jól látható, nem oxigéntartalmú, így képződése a SO 3 vízzel való kölcsönhatása során azonnal kizárható. A H 2 SO 3 és H 2 SO 4 savak közül a +6 oxidációs állapotú kén, akárcsak az SO 3 oxid, csak kénsav H2SO4. Ezért pontosan ez képződik az SO 3 vízzel való reakciójában:

H 2 O + SO 3 = H 2 SO 4

Hasonlóképpen a +5 oxidációs állapotú nitrogént tartalmazó N 2 O 5 oxid vízzel reagálva HNO 3 salétromsavat képez, de semmi esetre sem salétromos HNO 2 , mivel a salétromsavban a nitrogén oxidációs állapota megegyezik a nitrogén oxidációs állapotával. N 2 O 5, egyenlő +5, és nitrogénben - +3:

N +5 2 O 5 + H 2 O = 2HN + 5 O 3

Kivétel:

A nitrogén (IV) oxid (NO 2) nemfém oxid +4 oxidációs állapotban, azaz. a fejezet legelején található táblázatban leírt algoritmus szerint savas oxidok közé kell sorolni. Nincs azonban olyan sav, amely +4 oxidációs állapotban tartalmazna nitrogént.

2NO2 + H2O = HNO2 + HNO3

Az oxidok kölcsönhatása egymással

Először is világosan meg kell értenie azt a tényt, hogy a sóképző oxidok (savas, lúgos, amfoter) között szinte soha nem fordulnak elő reakciók az azonos osztályba tartozó oxidok között, pl. Az esetek túlnyomó többségében az interakció lehetetlen:

1) bázikus oxid + bázikus oxid ≠

2) savas oxid + savas oxid ≠

3) amfoter oxid + amfoter oxid ≠

Míg az oxidok közötti kölcsönhatás a különböző típusok, azaz majdnem mindig szivárognak reakciók között:

1) bázikus oxid és savas oxid;

2) amfoter-oxid és sav-oxid;

3) amfoter oxid és bázikus oxid.

Minden ilyen kölcsönhatás eredményeként a termék mindig átlagos (normál) só.

Tekintsük részletesebben mindezen kölcsönhatáspárokat.

Az interakció eredményeként:

Me x O y + savas oxid, ahol Me x O y – fém-oxid (bázikus vagy amfoter)

só keletkezik, amely a Me fémkationból (a kezdeti Me x O y-ból) és a sav sav-oxidnak megfelelő savmaradékából áll.

Példaként próbáljuk meg felírni a kölcsönhatási egyenleteket a következő reagenspárokhoz:

Na 2 O + P 2 O 5És Al 2 O 3 + SO 3

Az első reagenspárban egy bázikus oxidot (Na 2 O) és egy savas oxidot (P 2 O 5) látunk. A másodikban - amfoter-oxid (Al 2 O 3) és savas oxid (SO 3).

Mint már említettük, egy bázikus/amfoter oxid és egy savas kölcsönhatás eredményeként só képződik, amely egy fémkationból (az eredeti bázikus/amfoter oxidból) és a savnak megfelelő savas maradékából áll. eredeti savas oxid.

Így a Na 2 O és a P 2 O 5 kölcsönhatása Na + kationokból (Na 2 O-ból) és a savas maradékból PO 4 3- álló sót kell, hogy képezzen, mivel a P oxid +5 2 O 5 a H 3 P savnak felel meg +5 O4. Azok. A kölcsönhatás eredményeként nátrium-foszfát képződik:

3Na 2 O + P 2 O 5 = 2Na 3 PO 4- nátrium-foszfát

Az Al 2 O 3 és az SO 3 kölcsönhatása viszont Al 3+ kationokból (Al 2 O 3-ból) és a savas maradékból SO 4 2- álló sót képez, mivel az S oxid +6 Az O 3 a H 2 S savnak felel meg +6 O4. Így a reakció eredményeként alumínium-szulfátot kapunk:

Al 2 O 3 + 3SO 3 = Al 2 (SO 4) 3- alumínium-szulfát

Konkrétabb az amfoter és a bázikus oxidok közötti kölcsönhatás. Ezek a reakciók magas hőmérsékleten mennek végbe, és előfordulásuk annak köszönhető, hogy az amfoter oxid tulajdonképpen savas szerepet tölt be. Ennek a kölcsönhatásnak a következtében egy meghatározott összetételű só képződik, amely az eredeti bázikus oxidot alkotó fémkationból és egy „savmaradékból”/anionból áll, amely az amfoter oxidból származó fémet tartalmazza. Az ilyen „savmaradék”/anion képlete az Általános nézet MeO 2 x -ként írható fel, ahol Me egy amfoter oxidból származó fém, és x = 2 amfoter oxidok esetén általános képlet típus Me +2 O (ZnO, BeO, PbO) és x = 1 – Me +3 2 O 3 általános képlettel rendelkező amfoter oxidokra (például Al 2 O 3, Cr 2 O 3 és Fe 2 O 3).

Próbáljuk meg példaként felírni a kölcsönhatási egyenleteket

ZnO + Na2OÉs Al 2 O 3 + BaO

Az első esetben a ZnO egy Me +2 O általános képletű amfoter oxid, a Na 2 O pedig egy tipikus bázikus oxid. A fentiek szerint kölcsönhatásuk eredményeként sónak kell képződnie, amely egy bázikus oxidot képező fémkationból áll, azaz. esetünkben a Na + (Na 2 O-ból) és a „savmaradék”/anion ZnO 2 2- képlettel, mivel az amfoter oxid általános képlete Me + 2 O alakú. keletkező só, az egyik elektromos semlegességének feltételétől függően szerkezeti egység("molekulák") úgy fog kinézni, mint Na 2 ZnO 2:

ZnO + Na 2 O = nak nek=> Na 2 ZnO 2

Egy kölcsönható Al 2 O 3 és BaO reagenspár esetén az első anyag egy Me + 3 2 O 3 általános képletű amfoter oxid, a második pedig egy tipikus bázikus oxid. Ebben az esetben a fő oxidból fémkationt tartalmazó só képződik, pl. Ba 2+ (BaO-ból) és a „savmaradék”/anion AlO 2 -. Azok. a kapott só képlete, az egyik szerkezeti egység ("molekula") elektromos semlegességének feltételétől függően, Ba(AlO 2) 2 alakú lesz, maga a kölcsönhatási egyenlet pedig a következőképpen lesz felírva:

Al 2 O 3 + BaO = nak nek=> Ba(AlO 2) 2

Ahogy fentebb írtuk, a reakció szinte mindig előfordul:

Me x O y + savas oxid,

ahol Me x O y egy bázikus vagy amfoter fém-oxid.

Azonban két „finomságos” savas oxidra emlékezni kell: szén-dioxid(CO 2) és kén-dioxid (SO 2). „Igényességük” abban rejlik, hogy nyilvánvaló savas tulajdonságaik ellenére a CO 2 és SO 2 aktivitása nem elegendő ahhoz, hogy kölcsönhatásba lépjenek az alacsony aktivitású bázikus és amfoter oxidokkal. A fém-oxidok közül csak azokkal reagálnak aktív bázikus oxidok(alkáli és alkálifém-oxidok). Például a Na 2 O és a BaO, mint aktív bázikus oxidok, reagálhatnak velük:

CO 2 + Na 2 O = Na 2 CO 3

SO 2 + BaO = BaSO 3

Míg a CuO és Al 2 O 3 oxidok, amelyek nem kapcsolódnak az aktív bázikus oxidokhoz, nem lépnek reakcióba CO 2 -vel és SO 2 -vel:

CO 2 + CuO ≠

CO 2 + Al 2 O 3 ≠

SO 2 + CuO ≠

SO 2 + Al 2 O 3 ≠

Oxidok kölcsönhatása savakkal

A bázikus és amfoter oxidok reakcióba lépnek savakkal. Ebben az esetben sók és víz képződnek:

FeO + H 2 SO 4 = FeSO 4 + H 2 O

A nem sóképző oxidok egyáltalán nem lépnek reakcióba savakkal, a savas oxidok pedig a legtöbb esetben nem lépnek reakcióba savakkal.

Mikor lép reakcióba a savas oxid egy savval?

Döntés az egységes államvizsga része a válaszlehetőségeknél azt kell feltételezni, hogy a savas oxidok nem lépnek reakcióba sem savas oxidokkal, sem savakkal, kivéve a következő eseteket:

1) A szilícium-dioxid, mint savas oxid, reagál a hidrogén-fluoriddal, feloldódik benne. Ennek a reakciónak köszönhetően különösen az üveg hidrogén-fluoridban oldható fel. Feleslegben lévő HF esetén a reakcióegyenlet a következőképpen alakul:

SiO 2 + 6HF = H 2 + 2H 2 O,

és HF-hiány esetén:

SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O

2) Az SO 2 savas oxidként könnyen reagál hidrogén-szulfid-savval, mint pl. arányosítás:

S + 4 O 2 + 2 H 2 S - 2 = 3S 0 + 2H 2 O

3) A P 2 O 3 foszfor(III)-oxid reakcióba léphet oxidáló savakkal, beleértve a tömény kénsavat és bármilyen koncentrációjú salétromsavat. Ebben az esetben a foszfor oxidációs állapota +3-ról +5-re nő:

P2O3	+	2H2SO4	+	H2O	=nak nek=>	2SO 2	+	2H3PO4
		(konc.)

3 P2O3	+	4HNO3	+	7 H2O	=nak nek=>	4NO	+	6 H3PO4
		(részletes)

2HNO3	+	3SO 2	+	2H2O	=nak nek=>	3H2SO4	+	2NO
(részletes)

Oxidok kölcsönhatása fém-hidroxidokkal

A savas oxidok reakcióba lépnek bázikus és amfoter fém-hidroxidokkal is. Ez egy fémkationból (az eredeti fém-hidroxidból) és a sav-oxidnak megfelelő savmaradékból álló sót eredményez.

SO 3 + 2NaOH = Na 2 SO 4 + H 2 O

Savas oxidok A többbázisú savaknak megfelelő lúgokkal normál és savas sókat is képezhetnek:

CO 2 + 2NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O

CO 2 + NaOH = NaHCO 3

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

P 2 O 5 + 4KOH = 2K 2 HPO 4 + H 2 O

P 2 O 5 + 2KOH + H 2 O = 2 KH 2 PO 4

A „finomságos” CO 2 és SO 2 oxidok, amelyek aktivitása, mint már említettük, nem elegendő az alacsony aktivitású bázikus és amfoter oxidokkal való reakcióhoz, ennek ellenére reagál a megfelelő fém-hidroxidok többségével. Pontosabban, a szén-dioxid és a kén-dioxid oldhatatlan hidroxidokkal reagál vízben szuszpenzió formájában. Ebben az esetben csak az alap O természetes sók, úgynevezett hidroxi-karbonátok és hidroxoszulfitok, és a köztes (normál) sók képződése lehetetlen:

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

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

A szén-dioxid és a kén-dioxid azonban egyáltalán nem lép reakcióba a +3 oxidációs állapotú fém-hidroxidokkal, például Al(OH) 3, Cr(OH) 3 stb.

Azt is meg kell jegyezni, hogy a szilícium-dioxid (SiO 2) különösen inert, leggyakrabban közönséges homok formájában található meg a természetben. Ez az oxid savas, de a fém-hidroxidok közül csak tömény (50-60%-os) lúgoldatokkal, valamint fúzió során tiszta (szilárd) lúgokkal képes reagálni. Ebben az esetben szilikátok képződnek:

2NaOH + SiO 2 = nak nek=> Na 2 SiO 3 + H 2 O

A fém-hidroxidok amfoter oxidjai csak lúgokkal (alkáli és alkáliföldfémek hidroxidjai) lépnek reakcióba. Ebben az esetben, amikor a reakciót vizes oldatokban hajtjuk végre, oldható komplex sók képződnek:

ZnO + 2NaOH + H 2 O = Na 2- nátrium-tetrahidroxozinkát

BeO + 2NaOH + H 2 O = Na 2- nátrium-tetrahidroxoberillát

Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na- nátrium-tetrahidroxi-aluminát

És amikor ugyanezeket az amfoter oxidokat lúgokkal olvasztják össze, sók keletkeznek, amelyek egy alkáli- vagy alkáliföldfém-kationból és egy MeO 2 x - típusú anionból állnak, ahol x= 2 Me +2 O típusú amfoter oxid esetén és x= 1 Me 2 +2 O 3 formájú amfoter oxidra:

ZnO + 2NaOH = nak nek=> Na 2 ZnO 2 + H 2 O

BeO + 2NaOH = nak nek=> Na 2 BeO 2 + H 2 O

Al 2 O 3 + 2NaOH = nak nek=> 2NaAlO 2 + H 2 O

Cr 2 O 3 + 2NaOH = nak nek=> 2NaCrO 2 + H 2 O

Fe 2 O 3 + 2NaOH = nak nek=> 2NaFeO 2 + H 2 O

Megjegyzendő, hogy az amfoter oxidok szilárd lúgokkal való olvasztásával nyert sók könnyen előállíthatók a megfelelő lúgok oldataiból. komplex sók elpárologtatásuk és ezt követő kalcinálásuk:

Na 2 = nak nek=> Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Na = nak nek=> NaAlO 2 + 2H 2 O

Oxidok kölcsönhatása közepes sókkal

Leggyakrabban a közepes sók nem reagálnak oxidokkal.

Meg kell azonban tanulnia a szabály alól a következő kivételeket, amelyekkel gyakran találkozhatunk a vizsgán.

Az egyik ilyen kivétel az, hogy az amfoter oxidok, valamint a szilícium-dioxid (SiO 2) szulfitokkal és karbonátokkal összeolvasztva a kén-dioxidot (SO 2) és a szén-dioxidot (CO 2) kiszorítják az utóbbiakból. Például:

Al 2 O 3 + Na 2 CO 3 = nak nek=> 2NaAlO 2 + CO 2

SiO 2 + K 2 SO 3 = nak nek=> K 2 SiO 3 + SO 2

Az oxidok sókkal való reakciói feltételesen magukban foglalhatják a kén-dioxid és a szén-dioxid kölcsönhatását a megfelelő sók - szulfitok és karbonátok - vizes oldataival vagy szuszpenzióival, ami savas sók képződéséhez vezet:

Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O = 2NaHCO 3

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2

Áthaladva kén-dioxid is vizes oldatok vagy a karbonátok szuszpenziója kiszorítja belőlük a szén-dioxidot, mivel a kénsav erősebb és stabilabb sav, mint a szénsav:

K 2 CO 3 + SO 2 = K 2 SO 3 + CO 2

ORR oxidokkal

Fém- és nemfém-oxidok redukciója

Ahogyan a fémek reakcióba léphetnek kevésbé aktív fémek sóinak oldataival, ez utóbbiakat szabad formában kiszorítva, a fém-oxidok hevítéskor az aktívabb fémekkel is reagálhatnak.

Emlékezzünk vissza, hogy a fémek aktivitása összehasonlítható vagy a fémek aktivitássorával, vagy ha egy vagy két fém nem szerepel az aktivitási sorozatban, akkor a periódusos rendszerben egymáshoz viszonyított helyzetük alapján: az alsó és a elhagyta a fémet, annál aktívabb. Hasznos megjegyezni, hogy az AHM és ALP család bármely fémje mindig aktívabb lesz, mint az olyan fém, amely nem az ALM vagy az ALP képviselője.

Különösen az alumíniumtermikus módszer, amelyet az iparban olyan nehezen redukálható fémek előállítására használnak, mint a króm és a vanádium, egy fém kölcsönhatásán alapul egy kevésbé aktív fém oxidjával:

Cr 2 O 3 + 2Al = nak nek=> Al 2 O 3 + 2Cr

Az aluminotermiás folyamat során hatalmas mennyiségű hő keletkezik, és a reakcióelegy hőmérséklete elérheti a 2000 o C-ot is.

Emellett az alumíniumtól jobbra lévő tevékenységsorban található szinte valamennyi fém oxidja hevítés hatására hidrogénnel (H 2), szénnel (C) és szén-monoxiddal (CO) szabad fémekké redukálható. Például:

Fe 2 O 3 + 3CO = nak nek=> 2Fe + 3CO 2

CuO+C= nak nek=> Cu + CO

FeO + H2 = nak nek=> Fe + H 2 O

Megjegyzendő, hogy ha a fémnek több oxidációs állapota lehet, ha hiányzik a felhasznált redukálószer, akkor az oxidok nem teljes redukciója is lehetséges. Például:

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

4CuO + C = nak nek=> 2Cu 2 O + CO 2

Aktív fémek oxidjai (alkáli, alkáliföldfém, magnézium és alumínium) hidrogénnel és szén-monoxiddal ne reagálj.

Az aktív fémek oxidjai azonban reagálnak a szénnel, de másképpen, mint a kevésbé aktív fémek oxidjai.

Az Egységes Államvizsga program keretein belül az összetévesztetlenség érdekében feltételezni kell, hogy az aktív fémek oxidjainak szénnel való reakciója eredményeként (Al-ig terjedően) szabad alkálifém, alkáli keletkezik. fém, Mg és Al lehetetlen. Ilyen esetekben fémkarbid képződik és szén-monoxid. Például:

2Al 2 O 3 + 9C = nak nek=> Al 4 C 3 + 6CO

CaO + 3C = nak nek=> CaC 2 + CO

A nemfémek oxidjait fémek gyakran redukálhatják szabad nemfémekké. Például hevítéskor a szén- és szilícium-oxidok reakcióba lépnek alkáli-, alkáliföldfémekkel és magnéziummal:

CO2 + 2Mg = nak nek=> 2MgO + C

SiO2 + 2Mg = nak nek=>Si + 2MgO

Magnéziumtöbblet esetén ez utóbbi kölcsönhatás is kialakulásához vezethet magnézium-szilicid Mg2Si:

SiO2 + 4Mg = nak nek=> Mg 2 Si + 2 MgO

A nitrogén-oxidok viszonylag könnyen redukálhatók még kevésbé aktív fémekkel is, mint például cink vagy réz:

Zn + 2NO = nak nek=> ZnO + N 2

2NO2 + 4Cu = nak nek=> 4 CuO + N 2

Oxidok kölcsönhatása oxigénnel

Ahhoz, hogy a valódi Egységes Államvizsga feladatai során választ tudjon adni arra a kérdésre, hogy reagál-e valamilyen oxid oxigénnel (O 2), először is emlékeznie kell arra, hogy az oxigénnel reakcióba lépő oxidok (azok közül, amelyekkel találkozhat) magában a vizsgán) csak kémiai elemeket képezhet a listából:

szén C, szilícium Si, foszfor P, kén S, réz Cu, mangán Mn, vas Fe, króm Cr, nitrogén N

Találhatók valódi egységes államvizsga bármely más kémiai elem oxidjai reakcióba lépnek az oxigénnel nem fog (!).

A fent felsorolt ​​elemek listájának vizuálisabb és kényelmesebb memorizálása érdekében véleményem szerint a következő illusztráció kényelmes:

Minden olyan kémiai elem, amely képes oxigénnel reagáló oxidok képzésére (a vizsgán tapasztaltak közül)

A felsorolt ​​elemek közül mindenekelőtt a nitrogén N-t kell figyelembe venni, mert oxidjainak oxigénhez viszonyított aránya jelentősen eltér a fenti listán szereplő többi elem oxidjaitól.

Egyértelműen emlékezni kell arra, hogy a nitrogén összesen öt oxidot képezhet, nevezetesen:

Az összes nitrogén-oxid közül, amely reakcióba léphet oxigénnel csak NEM. Ez a reakció nagyon könnyen megy végbe, ha az NO-t tiszta oxigénnel és levegővel is keverik. Ebben az esetben a gáz színének gyors változása színtelenről (NO) barnára (NO 2) figyelhető meg:

2NO	+	O2	=	2NO 2
színtelen				barna

A kérdés megválaszolásához - reagál-e a fent felsorolt ​​kémiai elemek bármely más oxidja oxigénnel (pl. VAL VEL,Si, P, S, Cu, Mn, Fe, Kr) — Először is emlékeznie kell rájuk alapvető oxidációs állapot (CO). Itt vannak :

Ezután emlékeznie kell arra a tényre, hogy a fenti kémiai elemek lehetséges oxidjai közül csak azok reagálnak oxigénnel, amelyek a fentiek közül a minimális oxidációs állapotban tartalmazzák az elemet. Ebben az esetben az elem oxidációs állapota a lehető legközelebbi pozitív értékre nő:

elem	Oxidjainak arányaoxigénhez
VAL VEL	A szén fő pozitív oxidációs állapotai közül a minimum egyenlő +2 , és a legközelebbi pozitív +4 . Így a C +2 O és C +4 O 2 oxidokból csak a CO lép reakcióba az oxigénnel. Ebben az esetben a reakció: 2C +2 O + O 2 = nak nek=> 2C +4 O 2 CO 2 + O 2 ≠- a reakció elvileg lehetetlen, mert +4 – a szénoxidáció legmagasabb foka.
Si	A szilícium fő pozitív oxidációs állapotai közül a minimum +2, a legközelebbi pozitív pedig +4. Így a Si +2 O és Si +4 O 2 oxidokból csak a SiO lép reakcióba az oxigénnel. A SiO és SiO 2 oxidok bizonyos jellemzői miatt a Si + 2 O oxidban lévő szilícium atomoknak csak egy része oxidálódik. oxigénnel való kölcsönhatása következtében vegyes oxid képződik, amely +2 oxidációs állapotú szilíciumot és +4 oxidációs állapotú szilíciumot is tartalmaz, nevezetesen Si 2 O 3 (Si +2 O·Si +4 O 2): 4Si +2 O + O 2 = nak nek=> 2Si +2,+42O3 (Si +2O·Si +4O2) SiO 2 + O 2 ≠- a reakció elvileg lehetetlen, mert +4 – a szilícium legmagasabb oxidációs állapota.
P	A foszfor fő pozitív oxidációs állapotai között a minimum +3, a legközelebbi pozitív pedig +5. Így a P +3 2 O 3 és a P +5 2 O 5 oxidokból csak a P 2 O 3 lép reakcióba az oxigénnel. Ebben az esetben a foszfor oxigénnel történő további oxidációja a +3 oxidációs állapottól a +5 oxidációs állapotig megy végbe: P +3 2 O 3 + O 2 = nak nek=> P +5 2 O 5 P +5 2 O 5 + O 2 ≠- a reakció elvileg lehetetlen, mert +5 – a foszfor legmagasabb oxidációs állapota.
S	A kén fő pozitív oxidációs állapotai között a minimum +4, a legközelebbi pozitív oxidációs állapot pedig +6. Így az S +4 O 2 és S +6 O 3 oxidokból csak a SO 2 lép reakcióba az oxigénnel. Ebben az esetben a reakció: 2S +4 O 2 + O 2 = nak nek=> 2S +6 O 3 2S +6 O 3 + O 2 ≠- a reakció elvileg lehetetlen, mert +6 – a legmagasabb fokú kénoxidáció.
Cu	A réz pozitív oxidációs állapotai között a minimum +1, a legközelebbi érték pedig a pozitív (és az egyetlen) +2. Így a Cu +1 2 O, Cu +2 O oxidokból oxigénnel csak a Cu 2 O lép reakcióba. Ebben az esetben a reakció lezajlik: 2Cu +1 2 O + O 2 = nak nek=> 4 Cu +2 O CuO + O 2 ≠- a reakció elvileg lehetetlen, mert +2 – a réz legmagasabb oxidációs állapota.
Kr	A króm fő pozitív oxidációs állapotai között a minimum +2, a hozzá legközelebbi pozitív pedig +3. Így a Cr +2 O, Cr +3 2 O 3 és Cr +6 O 3 oxidokból csak a CrO lép reakcióba az oxigénnel, miközben oxigén hatására a következő (esetleges) pozitív oxidációs állapotba oxidálódik, azaz. +3: 4Cr +2 O + O 2 = nak nek=> 2Cr +3 2 O 3 Cr +3 2 O 3 + O 2 ≠- a reakció nem megy végbe, annak ellenére, hogy van króm-oxid, és +3-nál nagyobb oxidációs állapotban (Cr +6 O 3). Ennek a reakciónak a bekövetkezésének lehetetlensége az az oka, hogy a feltételezett megvalósításához szükséges melegítés nagymértékben meghaladja a CrO 3 oxid bomlási hőmérsékletét. Cr +6 O 3 + O 2 ≠ — ez a reakció elvileg nem mehet végbe, mert A +6 a króm legmagasabb oxidációs állapota.
Mn	A mangán fő pozitív oxidációs állapotai közül a minimum +2, a legközelebbi pozitív pedig +4. Így a lehetséges Mn +2 O, Mn +4 O 2, Mn +6 O 3 és Mn +7 2 O 7 oxidok közül csak a MnO lép reakcióba oxigénnel, miközben oxigénnel oxidálódik a következő (esetleges) pozitív oxidációs állapotba. , t.e. +4: 2Mn +2 O + O 2 = nak nek=> 2Mn +4O2 míg: Mn +4 O 2 + O 2 ≠És Mn +6 O 3 + O 2 ≠- reakciók nem mennek végbe, annak ellenére, hogy van +4-nél és +6-nál nagyobb oxidációs állapotú Mn-t tartalmazó Mn 2 O 7 mangán-oxid. Ez annak köszönhető, hogy a Mn-oxidok további hipotetikus oxidációjához szükséges +4 O2 és Mn +6 Az O 3 melegítése jelentősen meghaladja a keletkező MnO 3 és Mn 2 O 7 oxidok bomlási hőmérsékletét. Mn +7 2 O 7 + O 2 ≠- ez a reakció elvileg lehetetlen, mert +7 – a mangán legmagasabb oxidációs állapota.
Fe	A vas fő pozitív oxidációs állapotai közül a minimum egyenlő +2 , és a lehetségesek közül a legközelebbi az +3 . Annak ellenére, hogy a vas oxidációs állapota +6, a savas FeO 3 oxid, valamint a megfelelő „vas” sav nem létezik. Így a vas-oxidok közül csak azok az oxidok tudnak reagálni az oxigénnel, amelyek +2 oxidációs állapotú Fe-t tartalmaznak. Ez vagy Fe-oxid +2 O, vagy vegyes vas-oxid Fe +2 ,+3 3 O 4 (vaskő): 4Fe +2 O + O 2 = nak nek=> 2Fe +3 2 O 3 vagy 6Fe +2 O + O 2 = nak nek=> 2Fe +2,+3 3 O 4 vegyes oxid Fe +2,+3 3 O 4 Fe-vé oxidálható +3 2 O 3: 4Fe +2,+3 3 O 4 + O 2 = nak nek=> 6Fe +3 2 O 3 Fe +3 2 O 3 + O 2 ≠ - ez a reakció elvileg lehetetlen, mert Nincsenek +3-nál magasabb oxidációs állapotú vastartalmú oxidok.

Az oxidok összetett anyagok, amelyek két elemből állnak, amelyek közül az egyik az oxigén. Az oxidok lehetnek sóképzők és nem sóképzők: a sóképző oxidok egyik fajtája a bázikus oxid. Miben különböznek a többi fajtól, és mik a kémiai tulajdonságaik?

A sóképző oxidokat bázikus, savas és amfoter oxidokra osztják. Ha a bázikus oxidok bázisoknak felelnek meg, akkor a savas oxidok a savaknak, az amfoter oxidok pedig az amfoter képződményeknek. Az amfoter oxidok olyan vegyületek, amelyek a körülményektől függően bázikus vagy savas tulajdonságokat mutathatnak.

Rizs. 1. Az oxidok osztályozása.

Az oxidok fizikai tulajdonságai nagyon változatosak. Lehetnek gázok (CO 2), szilárd anyagok (Fe 2 O 3) vagy folyékony anyagok (H 2 O).

A legtöbb alapvető oxid azonban különböző színű szilárd anyag.

Azokat az oxidokat, amelyekben az elemek a legnagyobb aktivitást mutatják, magasabb rendű oxidoknak nevezzük. A megfelelő elemek magasabb oxidjainak savas tulajdonságainak balról jobbra haladó időszakokban történő növekedésének sorrendjét ezen elemek ionjainak pozitív töltésének fokozatos növekedése magyarázza.

Bázikus oxidok kémiai tulajdonságai

A bázikus oxidok azok az oxidok, amelyeknek a bázisok felelnek meg. Például a K 2 O, CaO bázikus oxidok a KOH, Ca(OH) 2 bázisoknak felelnek meg.

Rizs. 2. Bázikus oxidok és a hozzájuk tartozó bázisok.

A bázikus oxidokat tipikus fémek, valamint a legalacsonyabb oxidációs állapotú változó vegyértékű fémek (például CaO, FeO) képezik, savakkal és savas oxidokkal reagálva sókat képeznek:

CaO (bázikus oxid) + CO 2 (savas oxid) = CaCO 3 (só)

FeO (bázikus oxid) + H 2 SO 4 (sav) = FeSO 4 (só) + 2H 2 O (víz)

A bázikus oxidok amfoter oxidokkal is reakcióba lépnek, így só képződik, például:

Csak az alkáli- és alkáliföldfém-oxidok lépnek reakcióba vízzel:

BaO (bázikus oxid)+H 2 O (víz)=Ba(OH) 2 (alkáliföldfém bázis)

Sok bázikus oxid hajlamos olyan anyagokká redukálni, amelyek egy atomból állnak kémiai elem:

3CuO+2NH3=3Cu+3H2O+N2

Melegítéskor csak a higany-oxidok és a nemesfémek bomlanak le:

Rizs. 3. Higany-oxid.

A fő oxidok listája:

Oxid név	Kémiai formula	Tulajdonságok
Kalcium-oxid	CaO	égetett mész, fehér kristályos anyag
Magnézium-oxid	MgO	fehér anyag, vízben gyengén oldódik
Bárium-oxid	BaO	színtelen kristályok köbös ráccsal
Réz-oxid II	CuO	vízben gyakorlatilag oldhatatlan fekete anyag
	HgO	szilárd piros vagy sárga-narancs
Kálium-oxid	K2O	színtelen vagy halványsárga anyag
Nátrium-oxid	Na2O	színtelen kristályokból álló anyag
Lítium-oxid	Li2O	színtelen kristályokból álló anyag, amelynek köbös rácsszerkezete van

A fő alcsoportokban periódusos táblázat az egyik elemről a másikra fentről lefelé haladva az oxidok alapvető tulajdonságainak növekedése figyelhető meg

Mit tanultunk?

A bázikus oxidok képződésében az egyik esszenciális elem az oxigén A bázikus oxidok számos fizikai és kémiai tulajdonsággal rendelkeznek, például vízzel, savakkal és más oxidokkal kölcsönhatásba lépnek.

Teszt a témában

A jelentés értékelése

Átlagos értékelés: 4.6. Összes értékelés: 734.

Ma kezdünk ismerkedni a legfontosabb osztályokkal szervetlen vegyületek. A szervetlen anyagokat összetételük szerint egyszerű és összetett anyagokra osztják.

OXID	SAV	BÁZIS	SÓ
E x O y	NnA A – savas maradék	én (OH)b OH – hidroxilcsoport	Én n A b

Az összetett szervetlen anyagokat négy osztályba sorolják: oxidok, savak, bázisok, sók. Kezdjük az oxidok osztályával.

OXIDOK

Oxidok - ezek összetett anyagok, amelyek két kémiai elemből állnak, amelyek közül az egyik az oxigén, vegyértéke 2. Csak egy kémiai elem - a fluor oxigénnel kombinálva nem oxidot, hanem OF 2 oxigénfluoridot képez.
Egyszerűen „oxid + az elem neve”-nek hívják őket (lásd a táblázatot). Ha egy kémiai elem vegyértéke változó, akkor azt a kémiai elem neve után zárójelben lévő római szám jelzi.

Képlet	Név	Képlet	Név
	szén(II)-monoxid	Fe2O3	vas(III)-oxid
	nitrogén-monoxid (II)	CrO3	króm(VI)-oxid
Al2O3	alumínium-oxid		cink-oxid
N2O5	nitrogén-monoxid (V)	Mn2O7	mangán(VII)-oxid

Az oxidok osztályozása

Minden oxid két csoportra osztható: sóképző (bázisos, savas, amfoter) és nem sóképző vagy közömbös.

Fém-oxidok Szőrme x O y			Nem fém oxidok neMe x O y
Alapvető	Savas	Amfoter	Savas	Közömbös
I, II Meh	V-VII Nekem	ZnO,BeO,Al 2O 3, Fe 2 O 3, Cr 2 O 3	> II neMe	I, II neMe CO, NO, N2O

1). Bázikus oxidok bázisoknak megfelelő oxidok. A fő oxidok közé tartozik oxidok fémek 1 és 2 csoport, valamint fémek oldali alcsoportok vegyértékkel én És II (kivéve a ZnO - cink-oxidot és a BeO-t – berillium-oxid):

2). Savas oxidok- Ezek oxidok, amelyek savaknak felelnek meg. A savas oxidok közé tartozik nem fém oxidok (kivéve a nem sóképzőket - közömbös), valamint fém-oxidok oldali alcsoportok valenciával től V előtt VII (Például CrO 3 – króm(VI)-oxid, Mn2O7 – mangán(VII)-oxid):

3). Amfoter oxidok- Ezek oxidok, amelyek bázisoknak és savaknak felelnek meg. Ezek tartalmazzák fém-oxidok fő és másodlagos alcsoportok vegyértékkel III , Néha IV , valamint cink és berillium (pl. BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3).

4). Nem sóképző oxidok– ezek a savakkal és bázisokkal szemben közömbös oxidok. Ezek tartalmazzák nem fém oxidok vegyértékkel én És II (Például N 2 O, NO, CO).

Következtetés: az oxidok tulajdonságainak jellege elsősorban az elem vegyértékétől függ.

Például króm-oxidok:

CrO(II- fő);

Cr 2 O 3 (III- amfoter);

CrO3(VII- savas).

Az oxidok osztályozása

(vízben való oldhatóság alapján)

Savas oxidok	Bázikus oxidok	Amfoter oxidok
Vízben oldódik. Kivétel – SiO 2 (vízben nem oldódik)	Csak az alkáli- és alkáliföldfém-oxidok oldódnak vízben (ezek fémek I "A" és II "A" csoport, kivétel Be, Mg)	Nem lépnek kölcsönhatásba a vízzel. Vízben oldhatatlan

Végezze el a feladatokat:

1. Írja ki külön kémiai képletek sóképző savas és bázikus oxidok.

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

2. Adott anyagok : 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

Írja le az oxidokat és osztályozza őket!

Oxidok beszerzése

Szimulátor "Oxigén kölcsönhatása egyszerű anyagokkal"

1. Anyagok elégetése (oxidáció oxigénnel)	a) egyszerű anyagok Edzőberendezések	2Mg +O 2 =2MgO
	b) összetett anyagok	2H2S+3O2=2H2O+2SO2
2. Összetett anyagok lebontása (savak felhasználási táblázata, lásd a függelékeket)	a) sók SÓt= BÁZIS-OXID+SAV-OXID	CaCO 3 = CaO + CO 2
	b) Oldhatatlan bázisok én (OH)bt= Én x O y+ H 2 O	Cu(OH)2t=CuO+H2O
	c) oxigéntartalmú savak NnA=SAV-OXID + H 2 O	H 2 SO 3 = H 2 O + SO 2

Az oxidok fizikai tulajdonságai

Szobahőmérsékleten a legtöbb oxid szilárd halmazállapotú (CaO, Fe 2 O 3 stb.), néhány folyékony (H 2 O, Cl 2 O 7 stb.) és gáz (NO, SO 2 stb.).

Az oxidok kémiai tulajdonságai

BÁZIS OXIDOK KÉMIAI TULAJDONSÁGAI 1. Bázikus oxid + savas oxid = só (r. vegyületek) CaO + SO 2 = CaSO 3 2. Bázikus oxid + sav = só + H 2 O (csereoldat) 3 K 2 O + 2 H 3 PO 4 = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O 3. Bázikus oxid + víz = lúg (vegyület) Na 2 O + H 2 O = 2 NaOH

SAVOXIDOK KÉMIAI TULAJDONSÁGAI 1. Sav-oxid + víz = sav (r. vegyületek) C O 2 + H 2 O = H 2 CO 3, SiO 2 – nem reagál 2. Sav-oxid + bázis = só + H 2 O (átváltási árfolyam) P 2 O 5 + 6 KOH = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O 3. Bázikus oxid + savas oxid = só (r. vegyületek) CaO + SO 2 = CaSO 3 4. A kevésbé illékonyak kiszorítják sóikból az illékonyabbakat CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2

AZ AMFOTER OXIDOK KÉMIAI TULAJDONSÁGAI Kölcsönhatásba lépnek savakkal és lúgokkal egyaránt. ZnO + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 O ZnO + 2 NaOH + H 2 O = Na 2 [Zn (OH) 4] (oldatban) ZnO + 2 NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (ha összeforrt)

Oxidok alkalmazása

Egyes oxidok vízben oldhatatlanok, de sok vízzel reagálva vegyületeket képez:

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

CaO + H 2 O = kb( Ó) 2

Az eredmény gyakran nagyon szükséges és hasznos vegyületek. Például H 2 SO 4 – kénsav, Ca(OH) 2 – oltott mész stb.

Ha az oxidok vízben oldhatatlanok, akkor az emberek ügyesen használják ezt a tulajdonságot. Például a cink-oxid ZnO fehér anyag, ezért fehér olajfesték (cinkfehér) készítésére használják. Mivel a ZnO gyakorlatilag nem oldódik vízben, bármilyen felületet be lehet festeni cinkfehérrel, beleértve azokat is, amelyek csapadéknak vannak kitéve. Az oldhatatlanság és a mérgezésmentesség lehetővé teszi ennek az oxidnak a felhasználását kozmetikai krémek és porok gyártásához. A gyógyszerészek összehúzó és szárító port készítenek belőle külső használatra.

A titán(IV)-oxid – TiO 2 – ugyanolyan értékes tulajdonságokkal rendelkezik. Neki is van egy jóképű fehér színés titánfehér előállítására használják. A TiO 2 nem csak vízben, hanem savakban is oldhatatlan, így az ebből az oxidból készült bevonatok különösen stabilak. Ezt az oxidot adják a műanyaghoz, hogy fehér színt kapjon. A fém és kerámia edények zománcának része.

Króm(III)-oxid - Cr 2 O 3 - nagyon erős sötétzöld kristályok, vízben nem oldódnak. A Cr 2 O 3 -ot pigmentként (festékként) használják dekoratív zöld üveg és kerámia gyártásánál. A jól ismert GOI pasztát (az „Állami Optikai Intézet” név rövidítése) optika, fém csiszolására és polírozására használják. termékek, ékszerek.

A króm(III)-oxid oldhatatlansága és erőssége miatt nyomdafestékekben is használják (például bankjegyek színezésére). Általában sok fém oxidjait használják pigmentként sokféle festékhez, bár ez messze nem az egyetlen alkalmazási terület.

Konszolidációs feladatok

1. Írja fel külön a sóképző savas és bázikus oxidok kémiai képleteit!

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

2. Adott anyagok : 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

Válassza ki a listából: bázikus oxidok, savas oxidok, indifferens oxidok, amfoter oxidok és nevezze el őket.

3. Töltse ki a CSR-t, jelölje meg a reakció típusát, nevezze meg a reakciótermékeket

Na 2 O + H 2 O =

N 2 O 5 + H 2 O =

CaO + HNO3 =

NaOH + P2O5 =

K 2 O + CO 2 =

Cu(OH)2 = ? + ?

4. Hajtsa végre az átalakításokat a séma szerint:

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

O 2.

Az oxidok fel vannak osztva:

Az oxidok nómenklatúrája.

Jelenleg egy nemzetközi nómenklatúra használatos, amely szerint bármely oxidot oxidnak neveznek, és római számmal jelzi az elem oxidációs állapotát: kén-oxid (IV) - ÍGY 2, vas(III)-oxid - Fe 2 O 3 , szén-monoxid (II) CO stb.

Vannak azonban még régiek oxidok nevei:

Sóképző oxidok előállítása.

Bázikus oxidok- oxidok tipikus fémek, a megfelelő hidroxidok, amelyek a bázisok tulajdonságaival rendelkeznek.

Savas oxidok- nem fém oxidok ill átmeneti fémek magas oxidációs állapotban.

Bázikus oxidok	Savas oxidok
1. Fémek oxidációja légkörben hevítve:	1. Nem fémek oxidációja légkörben hevítve:
2 Mg + O 2 = 2 MgO, Ez a módszer gyakorlatilag nem alkalmazható alkálifémekre, amelyek általában inkább peroxidokat képeznek, mint oxidokat.	4 P + 5O 2 = 2P 2 O 5,
2. Szulfidos pörkölés:
2 CuS + 3 O 2 = 2 CuO + 2 ÍGY 2 , Ez a módszer nem alkalmazható olyan aktív fém-szulfidokra sem, amelyek szulfáttá oxidálódnak.	2 ZnS + 3 O 2 = 2ZnO + 2SO 2,
3. Hidroxidok bomlása hőmérsékleten:
Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O, Ezzel a módszerrel sem állíthatók elő alkálifém-oxidok.
4. Oxigéntartalmú savak sóinak lebontása hőmérsékleten:
BaCO 3 = BaO + CO 2 , Ez a módszer jól működik nitrátok és karbonátok esetében.

Amfoter oxidok.

Amfoter oxidok kettős természetük van: kölcsönhatásba léphetnek savakkal és bázisokkal (lúgokkal):

Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3 H 2 O,

Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na.

Tipikus amfoter oxidok : H 2 O, BeO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3, Fe 2 O 3 satöbbi.

Az oxidok tulajdonságai.

Bázikus oxidok	Savas oxidok
1. Hőbomlás:
2HgO = 2Hg + O 2 Csak a higany és a nemesfémek oxidjai bomlanak le, a többi nem bomlik le.
2. Melegítéskor reakcióba lépnek savas és amfoter oxidokkal:	Bázikus oxidokkal, amfoter oxidokkal, hidroxidokkal lép kölcsönhatásba:
BaO + SiO 2 = BaSiO 3, MgO + Al 2 O 3 = Mg(AlO 2) 2,	BaO + SiO 2 = BaSiO 3, Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O,
Vízzel reagál:
K 2 O + H 2 O = 2KOH, CaO + H 2 O = Ca(OH) 2,	SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4, CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3,
Fe 2 O 3 + 2Al = Al 2 O 3 + 2Fe, 3CuO + 2NH3 = 3Cu + N2 + 3H2O,	CO 2 + C = 2CO, 2SO 2 + O 2 = 2SO 3.