Sure oxider. Interaktion mellem oxider og ilt

Sure oxider er en ret stor gruppe af komplekse stoffer, der reagerer med alkalier. I dette tilfælde dannes salte. Men de interagerer ikke med syrer.

Sure oxider dannes overvejende af ikke-metaller. For eksempel omfatter denne gruppe svovl, fosfor og klor. Derudover kan stoffer med samme egenskaber dannes ud fra såkaldte overgangselementer med en valens på fem til syv.

Sure oxider kan danne syrer, når de interagerer med vand. Hver har et tilsvarende oxid. For eksempel danner svovloxider sulfat og sulfitsyrer, og phosphoroxider danner ortho- og metaphosphatsyrer.

Sure oxider og metoder til deres fremstilling

Der er flere grundlæggende metoder med

Den mest almindelige metode er oxidation af ikke-metalatomer med oxygen. For eksempel, når fosfor reagerer med ilt, opnås fosforoxid. Selvfølgelig er denne metode ikke altid mulig.

En anden ret almindelig reaktion er den såkaldte ristning af oxygensulfider. Derudover opnås oxider også ved at reagere visse salte med syrer.

Nogle gange bruger laboratorier en lidt anden teknik. Under reaktionen fjernes vand fra den tilsvarende syre - dehydreringsprocessen opstår. Forresten er det derfor, syreoxider også er kendt under et andet navn - syreanhydrider.

Kemiske egenskaber af sure oxider

Som allerede nævnt kan anhydrider reagere med basiske oxider eller alkalier. Som et resultat af denne reaktion dannes et salt af den tilsvarende syre, og når man reagerer med en base, dannes der også vand. Det er denne proces, der karakteriserer de basale sure egenskaber af oxider. Derudover reagerer anhydrider ikke med syrer.

En anden egenskab ved disse stoffer er evnen til at reagere med amfotere baser og oxider. Som et resultat af denne proces dannes der også salte.

Derudover reagerer nogle anhydrider med vand. Som et resultat af denne proces observeres dannelsen af ​​den tilsvarende syre. Sådan fremstilles for eksempel svovlsyre i laboratoriet.

De mest almindelige anhydrider: kort beskrivelse

Den mest almindelige og velkendte syreoxid er kuldioxid. Dette stof er under normale forhold en farveløs, lugtfri gas, men med en svag sur smag.

Forresten, ved atmosfærisk tryk kan kuldioxid eksistere enten i gasform eller i fast tilstand.For at gøre kulstofanhydrid til en væske er det nødvendigt at øge trykket. Det er denne egenskab, der bruges til at opbevare stoffet.

Kuldioxid hører til gruppen af ​​drivhusgasser, fordi det aktivt absorberer emissioner fra jorden og holder på varmen i atmosfæren. Imidlertid er dette stof meget vigtigt for organismers liv. Kuldioxid findes i atmosfæren på vores planet. Derudover bruges det af planter i fotosynteseprocesser.

Svovlsyreanhydrid eller svovltrioxid er en anden repræsentant for denne gruppe af stoffer. Under normale forhold er det en farveløs, meget flygtig væske med en ubehagelig, kvælende lugt. Dette oxid er meget vigtigt i den kemiske industri, da hovedparten af ​​svovlsyre produceres af det.

Siliciumoxid er et andet ret velkendt stof, som i sin normale tilstand er krystallinsk. Forresten består sand af præcis denne forbindelse. Ved opvarmning kan den smelte og hærde. Denne ejendom bruges i glasproduktion. Derudover leder stoffet praktisk talt ikke elektrisk strøm, så jeg bruger det som dielektrikum.

I dag begynder vi vores bekendtskab med de vigtigste klasser af uorganiske forbindelser. Uorganiske stoffer er opdelt efter deres sammensætning, som du allerede ved, i enkle og komplekse.


OXID

SYRE

GRUNDLAG

SALT

E x O y

NnEN

A – sur rest

Mig(OH)b

OH - hydroxylgruppe

Me n A b

Komplekse uorganiske stoffer er opdelt i fire klasser: oxider, syrer, baser, salte. Vi starter med oxidklassen.

OXIDER

Oxider - det er komplekse stoffer, der består af to kemiske grundstoffer, hvoraf det ene er oxygen, med en valens på 2. Kun ét kemisk grundstof - fluor, når det kombineres med oxygen, danner ikke et oxid, men oxygenfluorid OF 2.
De kaldes simpelthen "oxid + navn på grundstoffet" (se tabel). Hvis valensen af ​​et kemisk grundstof er variabel, er det angivet med et romertal omsluttet i parentes efter navnet på det kemiske grundstof.

Formel

Navn

Formel

Navn

kul(II)monoxid

Fe2O3

jern(III)oxid

nitrogenoxid (II)

CrO3

chrom(VI)oxid

Al2O3

aluminiumoxid

Zinkoxid

N2O5

nitrogenoxid (V)

Mn2O7

mangan(VII)oxid

Oxider klassificering

Alle oxider kan opdeles i to grupper: saltdannende (basisk, sur, amfoter) og ikke-saltdannende eller ligegyldig.

Metaloxider Pels x O y

Ikke-metaloxider neMe x O y

Grundlæggende

Syrlig

Amfoterisk

Syrlig

Ligegyldig

I, II

Meh

V-VII

Mig

ZnO,BeO,Al2O3,

Fe2O3, Cr2O3

> II

neMe

I, II

neMe

CO, NEJ, N2O

1). Grundlæggende oxider er oxider, der svarer til baser. De vigtigste oxider omfatter oxider metaller 1 og 2 grupper, samt metaller side undergrupper med valens jeg Og II (undtagen ZnO - zinkoxid og BeO – berylliumoxid):

2). Sure oxider- Det er oxider, som svarer til syrer. Syreoxider omfatter ikke-metaloxider (bortset fra ikke-saltdannende - ligegyldige), samt metaloxider side undergrupper med valens fra V Før VII (For eksempel CrO 3 - chrom (VI) oxid, Mn 2 O 7 - mangan (VII) oxid):


3). Amfotere oxider- Det er oxider, som svarer til baser og syrer. Disse omfatter metaloxider hoved- og sekundære undergrupper med valens III , Sommetider IV , samt zink og beryllium (f.eks. BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3).

4). Ikke-saltdannende oxider– disse er oxider, der er ligeglade med syrer og baser. Disse omfatter ikke-metaloxider med valens jeg Og II (For eksempel N2O, NO, CO).

Konklusion: arten af ​​oxidernes egenskaber afhænger primært af grundstoffets valens.

For eksempel chromoxider:

CrO(II- hoved);

Cr 2 O 3 (III- amfoterisk);

CrO3(VII- surt).

Oxider klassificering

(ved opløselighed i vand)

Sure oxider

Grundlæggende oxider

Amfotere oxider

Opløseligt i vand.

Undtagelse – SiO 2

(ikke opløseligt i vand)

Kun oxider af alkali- og jordalkalimetaller opløses i vand

(disse er metaller

I "A" og II "A" grupper,

undtagelse Be, Mg)

De interagerer ikke med vand.

Uopløseligt i vand

Fuldfør opgaverne:

1. Skriv separat de kemiske formler for saltdannende sure og basiske oxider.

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

2. Givede stoffer : 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

Skriv oxiderne ned og klassificer dem.

Opnåelse af oxider

Simulator "Interaktion af ilt med simple stoffer"

1. Forbrænding af stoffer (Oxidation med ilt)

a) simple stoffer

Træningsapparater

2Mg +02=2MgO

b) komplekse stoffer

2H2S+3O2=2H2O+2S02

2. Nedbrydning af komplekse stoffer

(brug tabel over syrer, se bilag)

a) salte

SALTt= BASISK OXID+SYRE OXID

CaCO 3 = CaO + CO 2

b) Uopløselige baser

Mig(OH)bt= Mig x O y+ H 2 O

Cu(OH)2t=CuO+H2O

c) oxygenholdige syrer

NnA=SYREOXID + H 2 O

H2SO3 =H2O+SO2

Fysiske egenskaber af oxider

Ved stuetemperatur er de fleste oxider faste stoffer (CaO, Fe 2 O 3 osv.), nogle er væsker (H 2 O, Cl 2 O 7 osv.) og gasser (NO, SO 2 osv.).

Oxiders kemiske egenskaber

BASISKE OXIDERS KEMISKE EGENSKABER

1. Basisoxid + Syreoxid = Salt (r. forbindelser)

CaO + SO 2 = CaSO 3

2. Basisoxid + Syre = Salt + H 2 O (bytningsopløsning)

3 K 2 O + 2 H 3 PO 4 = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O

3. Basisoxid + Vand = Alkali (forbindelse)

Na2O + H2O = 2 NaOH

SYREOXIDERS KEMISKE EGENSKABER

1. Syreoxid + Vand = Syre (r. forbindelser)

C O 2 + H 2 O = H 2 CO 3, SiO 2 – reagerer ikke

2. Syreoxid + Base = Salt + H 2 O (vekselkurs)

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

3. Basisk oxid + Surt oxid = Salt (r. forbindelser)

CaO + SO 2 = CaSO 3

4. Mindre flygtige fortrænger mere flygtige fra deres salte

CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2

AMFOTERISKE OXIDERS KEMISKE EGENSKABER

De interagerer med både syrer og baser.

ZnO + 2 HCl = ZnCl2 + H2O

ZnO + 2 NaOH + H 2 O = Na 2 [Zn (OH) 4] (i opløsning)

ZnO + 2 NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (når smeltet)

Anvendelse af oxider

Nogle oxider opløses ikke i vand, men mange reagerer med vand og danner forbindelser:

SO3 + H2O = H2SO4

CaO + H 2 O = Ca( Åh) 2

Resultatet er ofte meget nødvendige og nyttige forbindelser. Eksempelvis H 2 SO 4 – svovlsyre, Ca(OH) 2 – læsket kalk mv.

Hvis oxider er uopløselige i vand, bruger folk dygtigt denne egenskab. For eksempel er zinkoxid ZnO et hvidt stof, derfor bruges det til at fremstille hvid oliemaling (zinkhvid). Da ZnO er praktisk talt uopløseligt i vand, kan enhver overflade males med zinkhvid, også dem der er udsat for nedbør. Uopløselighed og ikke-toksicitet gør det muligt at bruge dette oxid til fremstilling af kosmetiske cremer og pulvere. Farmaceuter gør det til et astringerende og udtørrende pulver til ekstern brug.

Titanium(IV)oxid – TiO 2 – har de samme værdifulde egenskaber. Den har også en smuk hvid farve og bruges til at lave titanium hvid. TiO 2 er uopløseligt ikke kun i vand, men også i syrer, så belægninger fremstillet af dette oxid er særligt stabile. Dette oxid tilsættes plast for at give det en hvid farve. Det er en del af emaljer til metal- og keramiske fade.

Chrom(III)oxid - Cr 2 O 3 - meget stærke mørkegrønne krystaller, uopløselige i vand. Cr 2 O 3 anvendes som pigment (maling) ved fremstilling af dekorativt grønt glas og keramik. Den velkendte GOI-pasta (forkortelse for navnet "State Optical Institute") bruges til slibning og polering af optik, metal produkter, i smykker.

På grund af uopløseligheden og styrken af ​​chrom(III)oxid bruges det også til trykfarver (for eksempel til farvning af pengesedler). Generelt bruges oxider af mange metaller som pigmenter til en lang række malinger, selvom dette langt fra er deres eneste anvendelse.

Opgaver til konsolidering

1. Skriv separat de kemiske formler for saltdannende sure og basiske oxider.

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

2. Givede stoffer : 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

Vælg fra listen: basiske oxider, sure oxider, indifferente oxider, amfotere oxider og giv dem navne.

3. Udfyld CSR, angiv typen af ​​reaktion, navngiv reaktionsprodukterne

Na20 + H2O =

N2O5 + H2O =

CaO + HNO3 =

NaOH + P2O5 =

K 2 O + CO 2 =

Cu(OH)2 = ? + ?

4. Udfør transformationer i henhold til skemaet:

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

Moderne kemividenskab repræsenterer mange forskellige grene, og hver af dem har udover sit teoretiske grundlag stor anvendt og praktisk betydning. Uanset hvad du rører ved, er alt omkring dig et kemisk produkt. Hovedafsnittene er uorganisk og organisk kemi. Lad os overveje, hvilke hovedklasser af stoffer der klassificeres som uorganiske, og hvilke egenskaber de har.

Hovedkategorier af uorganiske forbindelser

Disse omfatter følgende:

  1. Oxider.
  2. Salt.
  3. Grunde.
  4. Syrer.

Hver af klasserne er repræsenteret af en bred vifte af forbindelser af uorganisk natur og er vigtig i næsten enhver struktur af menneskelig økonomisk og industriel aktivitet. Alle de vigtigste egenskaber, der er karakteristiske for disse forbindelser, deres forekomst i naturen og deres produktion studeres uden fejl i et skolekemikursus i klasse 8-11.

Der er en generel tabel over oxider, salte, baser, syrer, som viser eksempler på hvert stof og deres aggregeringstilstand og forekomst i naturen. Interaktioner, der beskriver kemiske egenskaber, er også vist. Vi vil dog se på hver af klasserne separat og mere detaljeret.

Gruppe af forbindelser - oxider

4. Reaktioner som følge af hvilke grundstoffer ændrer CO

Me +n O + C = Me 0 + CO

1. Reagensvand: dannelse af syrer (SiO 2 undtagelse)

CO + vand = syre

2. Reaktioner med baser:

CO 2 + 2CsOH = Cs 2 CO 3 + H 2 O

3. Reaktioner med basiske oxider: saltdannelse

P 2 O 5 + 3MnO = Mn 3 (PO 3) 2

4. OVR-reaktioner:

CO 2 + 2Ca = C + 2CaO,

De udviser dobbelte egenskaber og interagerer efter princippet om syre-base-metoden (med syrer, baser, basiske oxider, sure oxider). De interagerer ikke med vand.

1. Med syrer: dannelse af salte og vand

AO + syre = salt + H 2 O

2. Med baser (alkalier): dannelse af hydroxokomplekser

Al 2 O 3 + LiOH + vand = Li

3. Reaktioner med sure oxider: opnåelse af salte

FeO + SO 2 = FeSO 3

4. Reaktioner med OO: dannelse af salte, fusion

MnO + Rb 2 O = dobbeltsalt Rb 2 MnO 2

5. Fusionsreaktioner med alkalier og alkalimetalcarbonater: dannelse af salte

Al 2 O 3 + 2 LiOH = 2 LiAlO 2 + H 2 O

De danner hverken syrer eller baser. De udviser meget specifikke egenskaber.

Hvert højere oxid, dannet enten af ​​et metal eller et ikke-metal, giver, når det opløses i vand, en stærk syre eller alkali.

Organiske og uorganiske syrer

I klassisk forstand (baseret på positionerne af ED - elektrolytisk dissociation - Svante Arrhenius) er syrer forbindelser, der dissocierer i et vandigt miljø til kationer H + og anioner af syrerester An -. Men i dag er syrer også blevet grundigt undersøgt under vandfri forhold, så der er mange forskellige teorier for hydroxider.

Empiriske formler for oxider, baser, syrer, salte består kun af symboler, elementer og indekser, der angiver deres mængde i stoffet. For eksempel er uorganiske syrer udtrykt med formlen H + syrerest n-. Organiske stoffer har en anden teoretisk repræsentation. Ud over den empiriske kan du nedskrive en fuld og forkortet strukturformel for dem, som ikke kun afspejler molekylets sammensætning og mængde, men også rækkefølgen af ​​atomerne, deres forbindelse med hinanden og de vigtigste funktionelle gruppe for carboxylsyrer -COOH.

I uorganiske stoffer er alle syrer opdelt i to grupper:

  • iltfri - HBr, HCN, HCL og andre;
  • iltholdige (oxosyrer) - HClO 3 og alt, hvor der er ilt.

Uorganiske syrer er også klassificeret efter stabilitet (stabile eller stabile - alt undtagen kulsyre og svovlholdig, ustabil eller ustabil - kulsyre og svovlholdig). Med hensyn til styrke kan syrer være stærke: svovlsyre, saltsyre, salpetersyre, perchlorsyre og andre, såvel som svage: svovlbrinte, hypoklorholdige og andre.

Organisk kemi tilbyder ikke den samme sort. Syrer, der er organiske i naturen, klassificeres som carboxylsyrer. Deres fælles træk er tilstedeværelsen af ​​den -COOH funktionelle gruppe. For eksempel HCOOH (myresyre), CH3COOH (eddikesyre), C17H35COOH (stearinsyre) og andre.

Der er en række syrer, som er særligt omhyggeligt fremhævet, når man overvejer dette emne i et skolekemikursus.

  1. Solyanaya.
  2. Nitrogen.
  3. Ortofosforsyre.
  4. Hydrobromid.
  5. Kul.
  6. Hydrogeniodid.
  7. Svovlsyre.
  8. Eddike eller ethan.
  9. Butan eller olie.
  10. Benzoin.

Disse 10 syrer i kemi er grundlæggende stoffer i den tilsvarende klasse både i skoleforløbet og generelt i industri og synteser.

Egenskaber af uorganiske syrer

De vigtigste fysiske egenskaber omfatter først og fremmest den forskellige aggregeringstilstand. Der er trods alt en række syrer, der har form af krystaller eller pulvere (borsyre, orthophosphorsyre) under normale forhold. Langt de fleste kendte uorganiske syrer er forskellige væsker. Koge- og smeltepunkter varierer også.

Syrer kan forårsage alvorlige forbrændinger, da de har magten til at ødelægge organisk væv og hud. Indikatorer bruges til at påvise syrer:

  • methyl orange (i normale omgivelser - orange, i syrer - rød),
  • lakmus (i neutral - violet, i syrer - rød) eller nogle andre.

De vigtigste kemiske egenskaber omfatter evnen til at interagere med både simple og komplekse stoffer.

Kemiske egenskaber af uorganiske syrer
Hvad interagerer de med? Eksempel reaktion

1. Med simple stoffer - metaller. Obligatorisk betingelse: metallet skal være i EHRNM før brint, da metaller, der står efter brint, ikke er i stand til at fortrænge det fra sammensætningen af ​​syrer. Reaktionen producerer altid brintgas og salt.

2. Med begrundelse. Resultatet af reaktionen er salt og vand. Sådanne reaktioner af stærke syrer med alkalier kaldes neutraliseringsreaktioner.

Enhver syre (stærk) + opløselig base = salt og vand

3. Med amfotere hydroxider. Nederste linje: salt og vand.

2HNO 2 + berylliumhydroxid = Be(NO 2) 2 (medium salt) + 2H 2 O

4. Med basiske oxider. Resultat: vand, salt.

2HCL + FeO = jern(II)chlorid + H2O

5. Med amfotere oxider. Sluteffekt: salt og vand.

2HI + ZnO = ZnI2 + H2O

6. Med salte dannet af svagere syrer. Sluteffekt: salt og svag syre.

2HBr + MgCO 3 = magnesiumbromid + H 2 O + CO 2

Når de interagerer med metaller, reagerer ikke alle syrer lige meget. Kemi (9. klasse) i skolen involverer en meget overfladisk undersøgelse af sådanne reaktioner, men selv på dette niveau overvejes de specifikke egenskaber af koncentreret salpetersyre og svovlsyre, når de interagerer med metaller.

Hydroxider: alkalier, amfotere og uopløselige baser

Oxider, salte, baser, syrer - alle disse klasser af stoffer har en fælles kemisk natur, forklaret af strukturen af ​​krystalgitteret, såvel som den gensidige påvirkning af atomer i molekylerne. Men hvis det var muligt at give en meget specifik definition for oxider, så er det sværere at gøre for syrer og baser.

Ligesom syrer er baser ifølge teorien om ED stoffer, der kan nedbrydes i en vandig opløsning til metalkationer Me n + og anioner af hydroxylgrupperne OH - .

  • Opløselige eller alkaliske (stærke baser, der ændrer farven på indikatorer). Dannet af metaller fra gruppe I og II. Eksempel: KOH, NaOH, LiOH (det vil sige, at der kun tages hensyn til grundstoffer fra hovedundergrupperne);
  • Lidt opløselig eller uopløselig (medium styrke, skift ikke farven på indikatorerne). Eksempel: magnesiumhydroxid, jern (II), (III) og andre.
  • Molekylær (svage baser, i et vandigt miljø dissocieres de reversibelt til ionmolekyler). Eksempel: N 2 H 4, aminer, ammoniak.
  • Amfotere hydroxider (viser dobbelte basiske syreegenskaber). Eksempel: beryllium, zink og så videre.

Hver præsenteret gruppe studeres i skolens kemikursus i afsnittet "Fundamentals". Kemi i klasse 8-9 involverer en detaljeret undersøgelse af alkalier og dårligt opløselige forbindelser.

Hovedkarakteristiske egenskaber ved baser

Alle alkalier og let opløselige forbindelser findes i naturen i en fast krystallinsk tilstand. Samtidig er deres smeltetemperaturer normalt lave, og dårligt opløselige hydroxider nedbrydes ved opvarmning. Farven på baserne er anderledes. Hvis alkalier er hvide, kan krystaller af dårligt opløselige og molekylære baser have meget forskellige farver. Opløseligheden af ​​de fleste forbindelser af denne klasse kan findes i tabellen, som præsenterer formlerne for oxider, baser, syrer, salte og viser deres opløselighed.

Alkalier kan ændre farven på indikatorer som følger: phenolphtalein - crimson, methyl orange - gul. Dette sikres ved den frie tilstedeværelse af hydroxogrupper i opløsningen. Derfor giver dårligt opløselige baser ikke en sådan reaktion.

De kemiske egenskaber af hver gruppe af baser er forskellige.

Kemiske egenskaber
Alkalier Lidt opløselige baser Amfotere hydroxider

I. Interagere med CO (resultat - salt og vand):

2LiOH + SO 3 = Li 2 SO 4 + vand

II. Interagerer med syrer (salt og vand):

almindelige neutraliseringsreaktioner (se syrer)

III. De interagerer med AO for at danne et hydroxokompleks af salt og vand:

2NaOH + Me +n O = Na 2 Me + n O 2 + H 2 O, eller Na 2

IV. De interagerer med amfotere hydroxider for at danne hydroxokomplekssalte:

Det samme som med AO, kun uden vand

V. Reager med opløselige salte for at danne uopløselige hydroxider og salte:

3CsOH + jern(III)chlorid = Fe(OH)3 + 3CsCl

VI. Reager med zink og aluminium i en vandig opløsning for at danne salte og brint:

2RbOH + 2Al + vand = kompleks med hydroxidion 2Rb + 3H 2

I. Når de opvarmes, kan de nedbrydes:

uopløseligt hydroxid = oxid + vand

II. Reaktioner med syrer (resultat: salt og vand):

Fe(OH)2 + 2HBr = FeBr2 + vand

III. Interagere med KO:

Me +n (OH) n + KO = salt + H 2 O

I. Reager med syrer for at danne salt og vand:

(II) + 2HBr = CuBr2 + vand

II. Reager med alkalier: resultat - salt og vand (tilstand: fusion)

Zn(OH)2 + 2CsOH = salt + 2H2O

III. Reager med stærke hydroxider: resultatet er salte, hvis reaktionen sker i en vandig opløsning:

Cr(OH)3 + 3RbOH = Rb3

Disse er de fleste af de kemiske egenskaber, som baser udviser. Basernes kemi er ret enkel og følger de generelle love for alle uorganiske forbindelser.

Klasse af uorganiske salte. Klassifikation, fysiske egenskaber

Baseret på bestemmelserne i ED kan salte kaldes uorganiske forbindelser, der dissocierer i en vandig opløsning til metalkationer Me +n og anioner af sure rester An n-. Sådan kan du forestille dig salte. Kemi giver mere end én definition, men denne er den mest nøjagtige.

Desuden er alle salte i henhold til deres kemiske natur opdelt i:

  • Syrlig (indeholder en brintkation). Eksempel: NaHSO 4.
  • Basic (indeholder en hydroxogruppe). Eksempel: MgOHNO 3, FeOHCL 2.
  • Medium (består kun af en metalkation og en syrerest). Eksempel: NaCL, CaSO 4.
  • Dobbelt (inkluder to forskellige metalkationer). Eksempel: NaAl(SO 4) 3.
  • Kompleks (hydroxokomplekser, aquakomplekser og andre). Eksempel: K 2.

Salteformlerne afspejler deres kemiske natur og angiver også den kvalitative og kvantitative sammensætning af molekylet.

Oxider, salte, baser, syrer har forskellige opløselighedsegenskaber, som kan ses i den tilsvarende tabel.

Hvis vi taler om tilstanden af ​​aggregering af salte, skal vi bemærke deres ensartethed. De findes kun i faste, krystallinske eller pulverformige tilstande. Farveudvalget er ret varieret. Opløsninger af komplekse salte har som regel lyse, mættede farver.

Kemiske interaktioner for klassen af ​​mellemstore salte

De har lignende kemiske egenskaber som baser, syrer og salte. Oxider, som vi allerede har undersøgt, er noget forskellige fra dem i denne faktor.

I alt kan der skelnes mellem 4 hovedtyper af interaktioner for mellemstore salte.

I. Interaktion med syrer (kun stærk fra ED synspunkt) med dannelse af et andet salt og en svag syre:

KCNS + HCL = KCL + HCNS

II. Reaktioner med opløselige hydroxider, der producerer salte og uopløselige baser:

CuSO4 + 2LiOH = 2LiSO4-opløseligt salt + Cu(OH)2-uopløselig base

III. Reaktion med et andet opløseligt salt for at danne et uopløseligt salt og et opløseligt salt:

PbCL2 + Na2S = PbS + 2NaCL

IV. Reaktioner med metaller placeret i EHRNM til venstre for den, der danner saltet. I dette tilfælde bør det reagerende metal ikke interagere med vand under normale forhold:

Mg + 2AgCL = MgCL2 + 2Ag

Disse er hovedtyperne af interaktioner, der er karakteristiske for mellemstore salte. Formlerne for komplekse, basiske, dobbelte og sure salte taler for sig selv om specificiteten af ​​de udstillede kemiske egenskaber.

Formlerne for oxider, baser, syrer, salte afspejler den kemiske essens af alle repræsentanter for disse klasser af uorganiske forbindelser, og giver desuden en idé om stoffets navn og dets fysiske egenskaber. Derfor bør der lægges særlig vægt på deres skrivning. Et stort udvalg af forbindelser tilbydes os af den generelt fantastiske videnskab om kemi. Oxider, baser, syrer, salte - dette er kun en del af den enorme mangfoldighed.

Oxider kaldes komplekse stoffer, hvis molekyler omfatter oxygenatomer i oxidationstilstand - 2 og et andet element.

kan opnås gennem den direkte interaktion af oxygen med et andet grundstof, eller indirekte (for eksempel under nedbrydning af salte, baser, syrer). Under normale forhold kommer oxider i faste, flydende og gasformige tilstande; denne type forbindelse er meget almindelig i naturen. Oxider findes i jordskorpen. Rust, sand, vand, kuldioxid er oxider.

De er enten saltdannende eller ikke-saltdannende.

Saltdannende oxider- Det er oxider, der danner salte som følge af kemiske reaktioner. Det er oxider af metaller og ikke-metaller, som ved vekselvirkning med vand danner de tilsvarende syrer, og ved vekselvirkning med baser de tilsvarende sure og normale salte. For eksempel, Kobberoxid (CuO) er et saltdannende oxid, fordi der for eksempel, når det reagerer med saltsyre (HCl), dannes et salt:

CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O.

Som et resultat af kemiske reaktioner kan andre salte opnås:

CuO + SO 3 → CuSO 4.

Ikke-saltdannende oxider Det er oxider, der ikke danner salte. Eksempler omfatter CO, N2O, NO.

Saltdannende oxider er til gengæld af 3 typer: basisk (fra ordet « grundlag » ), sure og amfotere.

Grundlæggende oxider Disse metaloxider kaldes dem, der svarer til hydroxider, der tilhører klassen af ​​baser. Basiske oxider omfatter for eksempel Na 2 O, K 2 O, MgO, CaO osv.

Kemiske egenskaber af basiske oxider

1. Vandopløselige basiske oxider reagerer med vand og danner baser:

Na20 + H2O → 2NaOH.

2. Reager med sure oxider og danner de tilsvarende salte

Na 2 O + SO 3 → Na 2 SO 4.

3. Reager med syrer for at danne salt og vand:

CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O.

4. Reager med amfotere oxider:

Li 2 O + Al 2 O 3 → 2 LiAlO 2.

Hvis sammensætningen af ​​oxiderne indeholder et ikke-metal eller et metal, der udviser den højeste valens (sædvanligvis fra IV til VII) som det andet grundstof, vil sådanne oxider være sure. Sure oxider (syreanhydrider) er de oxider, der svarer til hydroxider, der tilhører klassen af ​​syrer. Det er fx CO 2, SO 3, P 2 O 5, N 2 O 3, Cl 2 O 5, Mn 2 O 7 mv. Sure oxider opløses i vand og alkalier og danner salt og vand.

Kemiske egenskaber af sure oxider

1. Reager med vand for at danne en syre:

SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4.

Men ikke alle sure oxider reagerer direkte med vand (SiO 2 osv.).

2. Reager med baserede oxider for at danne et salt:

CO 2 + CaO → CaCO 3

3. Reager med alkalier og danner salt og vand:

CO 2 + Ba(OH) 2 → BaCO 3 + H 2 O.

En del amfotert oxid omfatter et grundstof, der har amfotere egenskaber. Amfotericitet refererer til forbindelsers evne til at udvise sure og basiske egenskaber afhængigt af forhold. For eksempel kan zinkoxid ZnO enten være en base eller en syre (Zn(OH)2 og H2ZnO2). Amfotericitet kommer til udtryk ved, at amfotere oxider afhængigt af betingelserne udviser enten basiske eller sure egenskaber.

Amfotere oxiders kemiske egenskaber

1. Reager med syrer for at danne salt og vand:

ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O.

2. Reager med faste alkalier (under fusion), der dannes som et resultat af reaktionssaltet - natriumzinkat og vand:

ZnO + 2NaOH → Na2 ZnO2 + H2O.

Når zinkoxid interagerer med en alkaliopløsning (den samme NaOH), sker der en anden reaktion:

ZnO + 2 NaOH + H2O => Na2.

Koordinationsnummer er en egenskab, der bestemmer antallet af nærliggende partikler: atomer eller ioner i et molekyle eller en krystal. Hvert amfoterisk metal har sit eget koordinationsnummer. For Be og Zn er det 4; For og Al er det 4 eller 6; For og Cr er det 6 eller (meget sjældent) 4;

Amfotere oxider er normalt uopløselige i vand og reagerer ikke med det.

Har du stadig spørgsmål? Vil du vide mere om oxider?
Tilmeld dig for at få hjælp fra en vejleder.
Den første lektion er gratis!

hjemmeside, ved kopiering af materiale helt eller delvist kræves et link til kilden.

Oxider, deres klassificering og egenskaber er grundlaget for en så vigtig videnskab som kemi. De begynder at blive studeret i det første år af at studere kemi. I så eksakte videnskaber som matematik, fysik og kemi hænger alt stoffet sammen, hvorfor manglende beherskelse af materialet medfører manglende forståelse af nye emner. Derfor er det meget vigtigt at forstå emnet oxider og fuldt ud forstå det. Vi vil prøve at tale om dette mere detaljeret i dag.

Hvad er oxider?

Oxider, deres klassificering og egenskaber er det, der først skal forstås. Så hvad er oxider? Kan du huske det fra skolen?

Oxider (eller oxider) er binære forbindelser, der indeholder atomer af et elektronegativt element (mindre elektronegativt end oxygen) og oxygen med en oxidationstilstand på -2.

Oxider er utroligt almindelige stoffer på vores planet. Eksempler på oxidforbindelser omfatter vand, rust, nogle farvestoffer, sand og endda kuldioxid.

Dannelse af oxider

Oxider kan opnås på en række forskellige måder. Dannelsen af ​​oxider studeres også af en sådan videnskab som kemi. Oxider, deres klassificering og egenskaber - dette er, hvad forskerne skal vide for at forstå, hvordan dette eller det oxid blev dannet. For eksempel kan de opnås ved direkte at kombinere et oxygenatom (eller atomer) med et kemisk grundstof - dette er vekselvirkningen mellem kemiske elementer. Der er dog også indirekte dannelse af oxider, det er når der dannes oxider ved nedbrydning af syrer, salte eller baser.

Oxider klassificering

Oxider og deres klassificering afhænger af, hvordan de dannes. Ifølge deres klassificering er oxider kun opdelt i to grupper, hvoraf den første er saltdannende, og den anden er ikke-saltdannende. Så lad os se nærmere på begge grupper.

Saltdannende oxider er en ret stor gruppe, som er opdelt i amfotere, sure og basiske oxider. Som et resultat af enhver kemisk reaktion danner saltdannende oxider salte. Som regel omfatter sammensætningen af ​​saltdannende oxider elementer af metaller og ikke-metaller, som danner syrer som følge af en kemisk reaktion med vand, men når de interagerer med baser, danner de de tilsvarende syrer og salte.

Ikke-saltdannende oxider er de oxider, der ikke danner salte som følge af en kemisk reaktion. Eksempler på sådanne oxider indbefatter carbon.

Amfotere oxider

Oxider, deres klassificering og egenskaber er meget vigtige begreber i kemi. Sammensætningen af ​​saltdannende forbindelser omfatter amfotere oxider.

Amfotere oxider er oxider, der kan udvise basiske eller sure egenskaber, afhængigt af betingelserne for kemiske reaktioner (de udviser amfotericitet). Sådanne oxider dannes af overgangsmetaller (kobber, sølv, guld, jern, ruthenium, wolfram, rutherfordium, titanium, yttrium og mange andre). Amfotere oxider reagerer med stærke syrer, og som et resultat af en kemisk reaktion danner de salte af disse syrer.

Sure oxider

Eller anhydrider er oxider, der udviser og også danner iltholdige syrer i kemiske reaktioner. Anhydrider er altid dannet af typiske ikke-metaller, såvel som af nogle overgangskemiske elementer.

Oxider, deres klassificering og kemiske egenskaber er vigtige begreber. For eksempel har sure oxider helt andre kemiske egenskaber end amfotere oxider. For eksempel når et anhydrid reagerer med vand, dannes der en tilsvarende syre (undtagelsen er SiO2 - Anhydrider reagerer med alkalier, og som følge af sådanne reaktioner frigives vand og sodavand. Ved reaktion med dannes et salt.

Grundlæggende oxider

Grundlæggende (fra ordet "base") oxider er oxider af kemiske elementer af metaller med oxidationstilstande +1 eller +2. Disse omfatter alkali- og jordalkalimetaller samt det kemiske grundstof magnesium. Basiske oxider adskiller sig fra andre ved, at det er dem, der er i stand til at reagere med syrer.

Basiske oxider interagerer med syrer, i modsætning til sure oxider, såvel som med alkalier, vand og andre oxider. Som et resultat af disse reaktioner dannes sædvanligvis salte.

Oxiders egenskaber

Hvis du nøje studerer forskellige oxiders reaktioner, kan du selvstændigt drage konklusioner om, hvilke kemiske egenskaber oxiderne er udstyret med. Den fælles kemiske egenskab for absolut alle oxider er redoxprocessen.

Men ikke desto mindre er alle oxider forskellige fra hinanden. Klassificeringen og egenskaberne af oxider er to indbyrdes forbundne emner.

Ikke-saltdannende oxider og deres kemiske egenskaber

Ikke-saltdannende oxider er en gruppe af oxider, der hverken udviser sure, basiske eller amfotere egenskaber. Som følge af kemiske reaktioner med ikke-saltdannende oxider dannes der ingen salte. Tidligere blev sådanne oxider ikke kaldt ikke-saltdannende, men ligegyldige og ligegyldige, men sådanne navne svarer ikke til egenskaberne af ikke-saltdannende oxider. Ifølge deres egenskaber er disse oxider ret i stand til kemiske reaktioner. Men der er meget få ikke-saltdannende oxider; de er dannet af monovalente og divalente ikke-metaller.

Fra ikke-saltdannende oxider kan saltdannende oxider opnås som følge af en kemisk reaktion.

Nomenklatur

Næsten alle oxider kaldes normalt på denne måde: ordet "oxid", efterfulgt af navnet på det kemiske element i genitivkasus. For eksempel er Al2O3 aluminiumoxid. I kemisk sprog lyder dette oxid således: aluminium 2 o 3. Nogle kemiske grundstoffer, såsom kobber, kan have flere grader af oxidation, derfor vil oxiderne også være forskellige. Så er CuO-oxid kobber(to)oxid, det vil sige med en oxidationsgrad på 2, og Cu2O-oxid er kobber(tre)oxid, som har en oxidationsgrad på 3.

Men der er andre navne for oxider, som er kendetegnet ved antallet af oxygenatomer i forbindelsen. Monoxider eller monooxider er de oxider, der kun indeholder ét oxygenatom. Dioxider er de oxider, der indeholder to oxygenatomer, som er angivet med præfikset "di". Trioxider er de oxider, der allerede indeholder tre oxygenatomer. Navne som monoxid, dioxid og trioxid er allerede forældede, men findes ofte i lærebøger, bøger og andre hjælpemidler.

Der findes også såkaldte trivielle navne for oxider, altså dem der har udviklet sig historisk. For eksempel er CO oxidet eller monoxidet af kulstof, men selv kemikere kalder oftest dette stof for kulilte.

Så et oxid er en forbindelse af ilt med et kemisk element. Den vigtigste videnskab, der studerer deres dannelse og interaktioner, er kemi. Oxider, deres klassificering og egenskaber er flere vigtige emner i kemividenskaben, uden at forstå, som man ikke kan forstå alt andet. Oxider er gasser, mineraler og pulvere. Nogle oxider er værd at kende i detaljer, ikke kun for forskere, men også for almindelige mennesker, fordi de endda kan være farlige for livet på denne jord. Oxider er et meget interessant og ret nemt emne. Oxidforbindelser er meget almindelige i hverdagen.