Ikke-saltdannende (ligegyldige, likegyldige) oksider CO, SiO, N 2 0, NO.
Saltdannende oksider:
Grunnleggende. Oksider hvis hydrater er baser. Metalloksider med oksidasjonstilstander +1 og +2 (sjeldnere +3). Eksempler: Na 2 O - natriumoksid, CaO - kalsiumoksid, CuO - kobber (II) oksid, CoO - kobolt (II) oksid, Bi 2 O 3 - vismut (III) oksid, Mn 2 O 3 - mangan (III) oksid).
Amfoterisk. Oksider hvis hydrater er amfotere hydroksyder. Metalloksider med oksidasjonstilstander +3 og +4 (sjeldnere +2). Eksempler: Al 2 O 3 - aluminiumoksid, Cr 2 O 3 - krom (III) oksid, SnO 2 - tinn (IV) oksid, MnO 2 - mangan (IV) oksid, ZnO - sink oksid, BeO - beryllium oksid.
Syrlig. Oksider hvis hydrater er oksygenholdige syrer. Ikke-metalloksider. Eksempler: P 2 O 3 - fosforoksid (III), CO 2 - karbonoksid (IV), N 2 O 5 - nitrogenoksid (V), SO 3 - svoveloksid (VI), Cl 2 O 7 - kloroksid ( VII). Metalloksider med oksidasjonstilstander +5, +6 og +7. Eksempler: Sb 2 O 5 - antimon (V) oksid. CrOz - krom (VI) oksid, MnOz - mangan (VI) oksid, Mn 2 O 7 - mangan (VII) oksid.
Endring i oksidenes natur med økende oksidasjonstilstand av metallet
Fysiske egenskaper
Oksider er faste, flytende og gassformige, av forskjellige farger. For eksempel: kobber(II)oksid CuO er svart, kalsiumoksid CaO er hvitt - faste stoffer. Svoveloksid (VI) SO 3 er en fargeløs flyktig væske, og karbonmonoksid (IV) CO 2 er en fargeløs gass under vanlige forhold.
Aggregeringstilstand
CaO, CuO, Li 2 O og andre basiske oksider; ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3 og andre amfotere oksider; SiO 2, P 2 O 5, CrO 3 og andre sure oksider.
SO 3, Cl 2 O 7, Mn 2 O 7, etc.
Gass:
CO 2, SO 2, N 2 O, NO, NO 2, etc.
Løselighet i vann
Løselig:
a) basiske oksider av alkali- og jordalkalimetaller;
b) nesten alle sure oksider (unntak: SiO 2).
Uløselig:
a) alle andre basiske oksider;
b) alle amfotere oksider
Kjemiske egenskaper
1. Syre-base egenskaper
Vanlige egenskaper til basiske, sure og amfotere oksider er syre-base-interaksjoner, som er illustrert av følgende diagram:
(kun for oksider av alkali- og jordalkalimetaller) (unntatt SiO 2).
Amfotere oksider, som har egenskapene til både basiske og sure oksider, samhandler med sterke syrer og alkalier:
2. Redoksegenskaper
Hvis et element har en variabel oksidasjonstilstand (s.o.), så har dets oksider med lav s. O. kan utvise reduserende egenskaper, og oksider med høy c. O. - oksidativt.
Eksempler på reaksjoner der oksider fungerer som reduksjonsmidler:
Oksidasjon av oksider med lav c. O. til oksider med høy c. O. elementer.
2C +2 O + O2 = 2C +4 O2
2S +4 O 2 + O 2 = 2S + 6 O 3
2N +2 O + O 2 = 2N + 4 O 2
Karbon (II) monoksid reduserer metaller fra deres oksider og hydrogen fra vann.
C +2 O + FeO = Fe + 2C +4 O 2
C +2O + H2O = H2 + 2C +402
Eksempler på reaksjoner der oksider fungerer som oksidasjonsmidler:
Reduksjon av oksider med høy o. elementer til oksider med lav c. O. eller til enkle stoffer.
C + 4 O 2 + C = 2 C + 2 O
2S +6 O3 + H2S = 4S +4 O2 + H2O
C +402 + Mg = C0 + 2MgO
Cr +3 2 O 3 + 2Al = 2Cr 0 + 2Al 2 O 3
Cu + 2 O + H 2 = Cu 0 + H 2 O
Bruk av oksider av lavaktive metaller for oksidasjon av organiske stoffer.
Noen oksider der grunnstoffet har en mellomliggende c. o., i stand til disproporsjonering;
For eksempel:
2NO 2 + 2 NaOH = NaNO 2 + NaNO 3 + H 2 O
Metoder for å skaffe
1. Samspill mellom enkle stoffer - metaller og ikke-metaller - med oksygen:
4Li + O2 = 2Li20;
2Cu + O2 = 2CuO;
4P + 5O 2 = 2P 2 O 5
2. Dehydrering av uløselige baser, amfotere hydroksyder og noen syrer:
Cu(OH)2 = CuO + H2O
2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O
H 2 SO 3 = SO 2 + H 2 O
H 2 SiO 3 = SiO 2 + H 2 O
3. Dekomponering av noen salter:
2Cu(NO 3) 2 = 2CuO + 4NO 2 + O 2
CaCO 3 = CaO + CO 2
(CuOH) 2 CO 3 = 2CuO + CO 2 + H 2 O
4. Oksidasjon av komplekse stoffer med oksygen:
CH 4 + 2O 2 = CO 2 + H 2 O
4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2
4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O
5. Reduksjon av oksiderende syrer med metaller og ikke-metaller:
Cu + H 2 SO 4 (konsentrert) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
10HNO 3 (kons.) + 4Ca = 4Ca(NO 3) 2 + N 2 O + 5H 2 O
2HNO3 (fortynnet) + S = H2SO4 + 2NO
6. Interomdannelser av oksider under redoksreaksjoner (se redoksegenskaper til oksider).
Egenskaper til oksider
Oksider- dette er komplekse kjemiske stoffer, som er kjemiske forbindelser av enkle grunnstoffer med oksygen. De er saltdannende Og ikke-saltdannende. I dette tilfellet er det 3 typer saltdannende midler: hoved-(fra ordet "stiftelse"), surt Og amfoterisk.
Et eksempel på oksider som ikke danner salter er: NO (nitrogenoksid) - er en fargeløs, luktfri gass. Det dannes under et tordenvær i atmosfæren. CO (karbonmonoksid) er en luktfri gass som produseres ved forbrenning av kull. Det kalles vanligvis karbonmonoksid. Det er andre oksider som ikke danner salter. La oss nå se nærmere på hver type saltdannende oksider.
Grunnleggende oksider
Grunnleggende oksider– Dette er komplekse kjemiske stoffer relatert til oksider som danner salter ved kjemisk reaksjon med syrer eller sure oksider og som ikke reagerer med baser eller basiske oksider. For eksempel inkluderer de viktigste følgende:
K 2 O (kaliumoksid), CaO (kalsiumoksid), FeO (jernholdig oksid).
La oss vurdere kjemiske egenskaper til oksider med eksempler
1. Interaksjon med vann:
- interaksjon med vann for å danne en base (eller alkali)
CaO+H 2 O → Ca(OH) 2 (en velkjent kalkleskingsreaksjon, som avgir store mengder varme!)
2. Interaksjon med syrer:
- interaksjon med syre for å danne salt og vann (saltløsning i vann)
CaO+H 2 SO 4 → CaSO 4 + H 2 O (Krystaller av dette stoffet CaSO 4 er kjent for alle under navnet "gips").
3. Interaksjon med syreoksider: saltdannelse
CaO+CO 2 → CaCO 3 (Alle kjenner dette stoffet - vanlig kritt!)
Sure oksider
Sure oksider- Dette er komplekse kjemiske stoffer relatert til oksider som danner salter ved kjemisk interaksjon med baser eller basiske oksider og ikke interagerer med sure oksider.
Eksempler på sure oksider kan være:
CO 2 (velkjent karbondioksid), P 2 O 5 - fosforoksid (dannet ved forbrenning av hvitt fosfor i luft), SO 3 - svoveltrioksid - dette stoffet brukes til å produsere svovelsyre.
Kjemisk reaksjon med vann
CO 2 + H 2 O → H 2 CO 3 - dette stoffet er karbonsyre - en av de svake syrene, den tilsettes til kullsyreholdig vann for å lage gass-"bobler". Med økende temperatur reduseres løseligheten av gass i vann, og overskuddet kommer ut i form av bobler.
Reaksjon med alkalier (baser):
CO 2 + 2 NaOH→ Na 2 CO 3 + H 2 O- det resulterende stoffet (saltet) er mye brukt i husholdningen. Navnet - soda eller vaskebrus - er et utmerket vaskemiddel for brente gryter, fett og brente merker. Jeg anbefaler ikke å jobbe med bare hender!
Reaksjon med basiske oksider:
CO 2 +MgO→ MgCO 3 - det resulterende saltet er magnesiumkarbonat - også kalt "bittersalt".
Amfotere oksider
Amfotere oksider- dette er komplekse kjemiske stoffer, også relatert til oksider, som danner salter under kjemisk interaksjon med syrer (eller sure oksider) og begrunnelse (eller basiske oksider). Den vanligste bruken av ordet "amfoterisk" i vårt tilfelle refererer til metalloksider.
Eksempel amfotere oksider kan være:
ZnO - sinkoksid (hvitt pulver, ofte brukt i medisin for å lage masker og kremer), Al 2 O 3 - aluminiumoksid (også kalt "alumina").
De kjemiske egenskapene til amfotere oksider er unike ved at de kan inngå kjemiske reaksjoner med både baser og syrer. For eksempel:
Reaksjon med syreoksid:
ZnO+H 2 CO 3 → ZnCO 3 + H 2 O - Det resulterende stoffet er en løsning av saltet "sinkkarbonat" i vann.
Reaksjon med baser:
ZnO+2NaOH→ Na 2 ZnO 2 + H 2 O - det resulterende stoffet er et dobbeltsalt av natrium og sink.
Innhenting av oksider
Innhenting av oksider produsert på ulike måter. Dette kan skje gjennom fysiske og kjemiske midler. Den enkleste måten er den kjemiske interaksjonen mellom enkle grunnstoffer og oksygen. For eksempel er resultatet av forbrenningsprosessen eller et av produktene av denne kjemiske reaksjonen oksider. For eksempel, hvis en varm jernstang, og ikke bare jern (du kan ta sink Zn, tinn Sn, bly Pb, kobber Cu - i utgangspunktet hva som er for hånden) plasseres i en kolbe med oksygen, så en kjemisk reaksjon av jernoksidasjon vil oppstå, som ledsaget av et sterkt blink og gnister. Reaksjonsproduktet vil være svart jernoksidpulver FeO:
2Fe+O2 → 2FeO
Kjemiske reaksjoner med andre metaller og ikke-metaller er helt like. Sink brenner i oksygen og danner sinkoksid
2Zn+O2 → 2ZnO
Kullforbrenning er ledsaget av dannelsen av to oksider samtidig: karbonmonoksid og karbondioksid.
2C+O 2 → 2CO - dannelse av karbonmonoksid.
C+O 2 → CO 2 - dannelse av karbondioksid. Denne gassen dannes hvis det er mer enn nok oksygen, det vil si at reaksjonen i alle fall først skjer med dannelse av karbonmonoksid, og deretter oksideres karbonmonoksidet og blir til karbondioksid.
Innhenting av oksider kan gjøres på en annen måte - gjennom en kjemisk nedbrytningsreaksjon. For eksempel, for å oppnå jernoksid eller aluminiumoksid, er det nødvendig å kalsinere de tilsvarende basene til disse metallene over en brann:
Fe(OH)2 → FeO+H2O
Solid aluminiumoksid - mineral korund 
Jern(III)oksid. Overflaten til planeten Mars er rødoransje i fargen på grunn av tilstedeværelsen av jern(III)oksid i jorda. Solid aluminiumoksid - korund 
2Al(OH)3 → Al2O3 +3H2O,
så vel som under dekomponering av individuelle syrer:
H 2 CO 3 → H 2 O+CO 2 - dekomponering av karbonsyre
H 2 SO 3 → H 2 O+SO 2 - dekomponering av svovelsyrling
Innhenting av oksider kan lages av metallsalter med sterk oppvarming:
CaCO 3 → CaO+CO 2 - kalsinering av kritt produserer kalsiumoksid (eller brent kalk) og karbondioksid.
2Cu(NO 3) 2 → 2CuO + 4NO 2 + O 2 - i denne nedbrytningsreaksjonen oppnås to oksider på en gang: kobber CuO (svart) og nitrogen NO 2 (det kalles også brun gass på grunn av dens virkelig brune farge).
En annen måte som oksider kan produseres på er gjennom redoksreaksjoner.
Cu + 4HNO 3 (kons.) → Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
S + 2H2SO4 (konsentrert) → 3SO2 + 2H2O
Kloroksider
ClO2 molekyl 
Cl 2 O 7 molekyl 
Lystgass N2O 
Nitrogenholdig anhydrid N 2 O 3 
Salpetersyreanhydrid N 2 O 5 
Brun gass NO 2 Følgende er kjent kloroksider: Cl 2 O, ClO 2, Cl 2 O 6, Cl 2 O 7. Alle av dem, med unntak av Cl 2 O 7, er gule eller oransje i fargen og er ikke stabile, spesielt ClO 2, Cl 2 O 6. Alle kloroksider er eksplosive og er svært sterke oksidasjonsmidler.
Ved å reagere med vann danner de de tilsvarende oksygenholdige og klorholdige syrene:
Så, Cl 2 O - surt kloroksid hypoklorsyre.
Cl 2 O + H 2 O → 2 HClO - Hypoklorsyre
ClO2 - surt kloroksid hypoklor og hypoklorsyre, siden den under en kjemisk reaksjon med vann danner to av disse syrene samtidig:
ClO 2 + H 2 O → HClO 2 + HClO 3
Cl 2 O 6 - også surt kloroksid perklorsyre og perklorsyre:
Cl 2 O 6 + H 2 O → HClO 3 + HClO 4
Og til slutt, Cl 2 O 7 - en fargeløs væske - surt kloroksid perklorsyre:
Cl 2 O 7 + H 2 O → 2 HClO 4
Nitrogenoksider
Nitrogen er en gass som danner 5 forskjellige forbindelser med oksygen - 5 nitrogenoksider. Nemlig:
N2O- nitrogenoksid. Dets andre navn er kjent i medisin som lattergass eller nitrogenoksid– Den er fargeløs, søtlig og behagelig på gasssmaken.
- NEI - nitrogenmonoksid- en fargeløs, luktfri, smakløs gass.
- N 2 O 3 - salpetersyreanhydrid- fargeløst krystallinsk stoff
- NEI 2 - nitrogendioksid. Det andre navnet er brun gass- gassen har virkelig en brun-brun farge
- N 2 O 5 - salpetersyreanhydrid- blå væske, kokende ved en temperatur på 3,5 0 C
Av alle disse listede nitrogenforbindelsene er NO - nitrogenmonoksid og NO 2 - nitrogendioksid av størst interesse i industrien. Nitrogenmonoksid(NEI) og nitrogenoksid N 2 O reagerer ikke med vann eller alkalier. (N 2 O 3) danner når den reagerer med vann en svak og ustabil salpetersyre HNO 2, som i luft gradvis blir til et mer stabilt kjemisk stoff, salpetersyre La oss se på noen kjemiske egenskaper til nitrogenoksider:
Reaksjon med vann:
2NO 2 + H 2 O → HNO 3 + HNO 2 - 2 syrer dannes på en gang: salpetersyre HNO 3 og salpetersyre.
Reaksjon med alkali:
2NO 2 + 2NaOH → NaNO 3 + NaNO 2 + H 2 O - det dannes to salter: natriumnitrat NaNO 3 (eller natriumnitrat) og natriumnitritt (et salt av salpetersyre).
Reaksjon med salter:
2NO 2 + Na 2 CO 3 → NaNO 3 + NaNO 2 + CO 2 - det dannes to salter: natriumnitrat og natriumnitritt, og karbondioksid frigjøres.
Nitrogendioksid (NO 2) er oppnådd fra nitrogenmonoksid (NO) ved å bruke en kjemisk reaksjon ved å kombinere med oksygen:
2NO + O 2 → 2NO 2
Jernoksider
Jern former to oksid:FeO- jernoksid(2-valent) - svart pulver, som oppnås ved reduksjon jernoksid(3-valent) karbonmonoksid ved følgende kjemiske reaksjon:
Fe 2 O 3 + CO → 2 FeO + CO 2
Dette er et basisk oksid som reagerer lett med syrer. Den har reduserende egenskaper og oksiderer raskt til jernoksid(3-valent).
4FeO +O 2 → 2Fe 2 O 3
Jernoksid(3-valent) - rødbrunt pulver (hematitt), som har amfotere egenskaper (kan samhandle med både syrer og alkalier). Men de sure egenskapene til dette oksydet er så svakt uttrykt at det oftest brukes som basisk oksid.
Det finnes også såkalte blandet jernoksid Fe304. Det dannes når jern brenner, leder elektrisitet godt og har magnetiske egenskaper (det kalles magnetisk jernmalm eller magnetitt). Hvis jern brenner, dannes det som et resultat av forbrenningsreaksjonen skala, bestående av to oksider: jernoksid(III) og (II) valens.
Svoveloksid
Svoveldioksid SO 2 Svoveloksid SO 2 - eller svoveldioksid refererer til sure oksider, men danner ikke syre, selv om den er perfekt løselig i vann - 40 liter svoveloksid i 1 liter vann (for enkelhets skyld kalles en slik løsning svovelsyre).
Under normale omstendigheter er det en fargeløs gass med en skarp og kvelende lukt av brent svovel. Ved en temperatur på bare -10 0 C kan den omdannes til flytende tilstand.
I nærvær av en katalysator - vanadiumoksid (V 2 O 5) svoveloksid fester oksygen og blir til svoveltrioksid
2SO 2 + O 2 → 2SO 3
Oppløst i vann svoveldioksid- svoveloksid SO2 - oksiderer veldig sakte, som et resultat av at løsningen i seg selv blir til svovelsyre
Hvis svoveldioksid føre en alkali, for eksempel natriumhydroksid, gjennom en løsning, så dannes natriumsulfitt (eller hydrosulfitt - avhengig av hvor mye alkali og svoveldioksid du tar)
NaOH + SO 2 → NaHSO 3 - svoveldioksid tatt i overkant
2NaOH + SO 2 → Na 2 SO 3 + H 2 O
Hvis svoveldioksid ikke reagerer med vann, hvorfor gir den vandige løsningen en sur reaksjon?! Ja, det reagerer ikke, men det oksiderer selv i vann, og tilfører oksygen til seg selv. Og det viser seg at frie hydrogenatomer akkumuleres i vann, noe som gir en sur reaksjon (du kan sjekke med en indikator!)
I dag begynner vi å bli kjent med de viktigste klassene av uorganiske forbindelser. Uorganiske stoffer er delt i henhold til deres sammensetning, som du allerede vet, i enkle og komplekse.
|
OKSID |
SYRE |
UTGANGSPUNKT |
SALT |
|
E x O y |
NnEN A – sur rest |
meg (OH)b OH - hydroksylgruppe |
Me n A b |
Komplekse uorganiske stoffer er delt inn i fire klasser: oksider, syrer, baser, salter. Vi starter med oksidklassen.
OKSIDER
Oksider
- dette er komplekse stoffer som består av to kjemiske elementer, hvorav det ene er oksygen, med en valens på 2. Bare ett kjemisk element - fluor, når det kombineres med oksygen, danner ikke et oksid, men oksygenfluorid OF 2.
De kalles ganske enkelt "oksid + navnet på elementet" (se tabell). Hvis valensen til et kjemisk grunnstoff er variabel, er det indikert med et romertall i parentes etter navnet på det kjemiske elementet.
|
Formel |
Navn |
Formel |
Navn |
|
karbon(II)monoksid |
Fe2O3 |
jern(III)oksid |
|
|
nitrogenoksid (II) |
CrO3 |
krom(VI)oksid |
|
|
Al2O3 |
aluminiumoksid |
sinkoksid |
|
|
N2O5 |
nitrogenoksid (V) |
Mn2O7 |
mangan(VII)oksid |
Klassifisering av oksider
Alle oksider kan deles inn i to grupper: saltdannende (basisk, sur, amfoter) og ikke-saltdannende eller likegyldig.
|
Metalloksider Pels x O y |
Ikke-metalloksider neMe x O y |
|||
|
Grunnleggende |
Syrlig |
Amfoterisk |
Syrlig |
Likegyldig |
|
I, II Meh |
V-VII Meg |
ZnO,BeO,Al2O3, Fe 2 O 3, Cr 2 O 3 |
> II neMe |
I, II neMe CO, NEI, N2O |
1). Grunnleggende oksider er oksider som tilsvarer baser. De viktigste oksidene inkluderer oksider metaller 1 og 2 grupper, samt metaller side undergrupper med valens Jeg Og II (unntatt ZnO - sinkoksid og BeO – berylliumoksid):
2). Sure oksider– Dette er oksider, som tilsvarer syrer. Syreoksider inkluderer ikke-metalloksider (bortsett fra ikke-saltdannende - likegyldige), samt metalloksider side undergrupper med valens fra V før VII (For eksempel CrO 3 - krom (VI) oksid, Mn 2 O 7 - mangan (VII) oksid):
3). Amfotere oksider– Dette er oksider, som tilsvarer baser og syrer. Disse inkluderer metalloksider hoved- og sekundære undergrupper med valens III , Noen ganger IV , samt sink og beryllium (f.eks. BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3).
4). Ikke-saltdannende oksider– dette er oksider som er likegyldige for syrer og baser. Disse inkluderer ikke-metalloksider med valens Jeg Og II (For eksempel N 2 O, NO, CO).
Konklusjon: karakteren av egenskapene til oksider avhenger først og fremst av elementets valens.
For eksempel kromoksider:
CrO(II- hoved);
Cr 2 O 3 (III- amfoterisk);
CrO3(VII- surt).
Klassifisering av oksider
(ved løselighet i vann)
|
Sure oksider |
Grunnleggende oksider |
Amfotere oksider |
|
Løselig i vann. Unntak – SiO 2 (ikke løselig i vann) |
Bare oksider av alkali- og jordalkalimetaller løses opp i vann (dette er metaller I "A" og II "A" grupper, unntak Be, Mg) |
De samhandler ikke med vann. Uløselig i vann |
Fullfør oppgavene:
1. Skriv ut separat de kjemiske formlene for saltdannende sure og basiske oksider.
NaOH, AlCl 3, K 2 O, H 2 SO 4, SO 3, P 2 O 5, HNO 3, CaO, CO.
2. Oppgitte 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
Innhenting av oksider
Simulator "Interaksjon av oksygen med enkle stoffer"
|
1. Forbrenning av stoffer (Oksidasjon med oksygen) |
a) enkle stoffer Treningsapparat |
2Mg +02=2MgO |
|
b) komplekse stoffer |
2H2S+3O2=2H2O+2S02 |
|
|
2. Dekomponering av komplekse stoffer (bruk tabell over syrer, se vedlegg) |
a) salter SALTt= BASISK OKSID+SYREOKSID |
CaCO 3 = CaO + CO 2 |
|
b) Uløselige baser meg (OH)bt= Meg x O y+ H 2 O |
Cu(OH)2t=CuO+H2O |
|
|
c) oksygenholdige syrer NnA=SYREOKSID + H 2 O |
H 2 SO 3 = H 2 O + SO 2 |
Fysiske egenskaper til oksider
Ved romtemperatur er de fleste oksider faste stoffer (CaO, Fe 2 O 3 osv.), noen er væsker (H 2 O, Cl 2 O 7 osv.) og gasser (NO, SO 2 osv.).
Kjemiske egenskaper til oksider
|
KJEMISKE EGENSKAPER TIL BASISKE OKSIDER 1. Basisk oksid + syreoksid = Salt (r. forbindelser) CaO + SO 2 = CaSO 3 2. Basisk oksid + syre = Salt + H 2 O (bytteløsning) 3 K 2 O + 2 H 3 PO 4 = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O 3. Basisk oksid + vann = alkali (forbindelse) Na 2 O + H 2 O = 2 NaOH |
|
KJEMISKE EGENSKAPER TIL SYREOKSIDER 1. Syreoksid + Vann = Syre (r. forbindelser) C O 2 + H 2 O = H 2 CO 3, SiO 2 – reagerer ikke 2. Syreoksid + Base = Salt + H 2 O (vekslingskurs) P 2 O 5 + 6 KOH = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O 3. Basisk oksid + Surt oksid = Salt (r. forbindelser) CaO + SO 2 = CaSO 3 4. Mindre flyktige fortrenger mer flyktige fra saltene sine CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2 |
|
KJEMISKE EGENSKAPER TIL AMFOTERISKE OKSIDER De samhandler med både syrer og alkalier. ZnO + 2 HCl = ZnCl2 + H2O ZnO + 2 NaOH + H 2 O = Na 2 [Zn (OH) 4] (i løsning) ZnO + 2 NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (når smeltet sammen) |
Påføring av oksider
Noen oksider er uløselige i vann, men mange reagerer med vann for å danne forbindelser:
SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4
CaO + H 2 O = Ca( ÅH) 2
Resultatet er ofte svært nødvendige og nyttige forbindelser. For eksempel H 2 SO 4 – svovelsyre, Ca(OH) 2 – lesket kalk, etc.
Hvis oksider er uløselige i vann, bruker folk denne egenskapen deres dyktig. For eksempel er sinkoksid ZnO et hvitt stoff, derfor brukes det til å tilberede hvit oljemaling (sinkhvit). Siden ZnO er praktisk talt uløselig i vann, kan enhver overflate males med sinkhvit, også de som er utsatt for nedbør. Uløselighet og ikke-toksisitet gjør at dette oksydet kan brukes til fremstilling av kosmetiske kremer og pulver. Farmasøyter gjør det til et snerpende og tørkende pulver for ekstern bruk.
Titan(IV)oksid – TiO 2 – har de samme verdifulle egenskapene. Den har også en vakker hvit farge og brukes til å lage titanhvit. TiO 2 er uløselig ikke bare i vann, men også i syrer, så belegg laget av dette oksidet er spesielt stabile. Dette oksidet tilsettes plast for å gi det en hvit farge. Det er en del av emaljer for metall- og keramikkfat.
Krom(III)oksid - Cr 2 O 3 - veldig sterke mørkegrønne krystaller, uløselige i vann. Cr 2 O 3 brukes som pigment (maling) ved fremstilling av dekorativt grønt glass og keramikk. Den velkjente GOI-pastaen (forkortelse for navnet "State Optical Institute") brukes til sliping og polering av optikk, metall produkter, i smykker.
På grunn av uløseligheten og styrken til krom(III)oksid, brukes det også i trykkfarge (for eksempel til farging av sedler). Generelt brukes oksider av mange metaller som pigmenter for en lang rekke malinger, selv om dette langt fra er deres eneste anvendelse.
Oppgaver for konsolidering
1. Skriv ut separat de kjemiske formlene for saltdannende sure og basiske oksider.
NaOH, AlCl 3, K 2 O, H 2 SO 4, SO 3, P 2 O 5, HNO 3, CaO, CO.
2. Oppgitte 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
Velg fra listen: basiske oksider, sure oksider, likegyldige oksider, amfotere oksider og gi dem navn.
3. Fyll ut CSR, angi type reaksjon, navngi reaksjonsproduktene
Na20 + H20 =
N205 + H2O =
CaO + HNO3 =
NaOH + P2O5 =
K 2 O + CO 2 =
Cu(OH)2 = ? + ?
4. Utfør transformasjoner i henhold til ordningen:
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
Oksider.
Dette er komplekse stoffer som består av TO grunnstoffer, hvorav ett er oksygen. For eksempel:
CuO – kobber(II)oksid
AI 2 O 3 – aluminiumoksid
SO 3 – svoveloksid (VI)
Oksider er delt inn (klassifisert) i 4 grupper:
Na 2 O – Natriumoksid
CaO – Kalsiumoksid
Fe 2 O 3 – jern(III)oksid
2). Syrlig– Dette er oksider ikke-metaller. Og noen ganger metaller hvis oksidasjonstilstanden til metallet er > 4. For eksempel:
CO 2 – Karbonmonoksid (IV)
P 2 O 5 – Fosfor (V) oksid
SO 3 – Svoveloksid (VI)
3). Amfoterisk– Dette er oksider som har egenskapene til både basiske og sure oksider. Du må kjenne til de fem vanligste amfotere oksidene:
BeO–berylliumoksid
ZnO-sinkoksid
AI 2 O 3 – Aluminiumoksid
Cr 2 O 3 – Krom (III) oksid
Fe 2 O 3 – Jern (III) oksid
4). Ikke-saltdannende (likegyldig)– Dette er oksider som ikke viser egenskapene til verken basiske eller sure oksider. Det er tre oksider å huske:
CO – karbonmonoksid (II) karbonmonoksid
NO – nitrogenoksid (II)
N 2 O – nitrogenoksid (I) lattergass, lystgass
Metoder for å produsere oksider.
1). Forbrenning, dvs. interaksjon med oksygen av et enkelt stoff:
4Na + O 2 = 2 Na 2 O
4P + 5O 2 = 2P 2 O 5
2). Forbrenning, dvs. interaksjon med oksygen av et komplekst stoff (bestående av to elementer) og dannes dermed to oksider.
2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2
4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2
3). Dekomponering tre svake syrer. Andre brytes ikke ned. I dette tilfellet dannes syreoksid og vann.
H 2 CO 3 = H 2 O + CO 2
H 2 SO 3 = H 2 O + SO 2
H 2 SiO 3 = H 2 O + SiO 2
4). Dekomponering uløselig begrunnelse. Et basisk oksid og vann dannes.
Mg(OH)2 = MgO + H2O
2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O
5). Dekomponering uløselig salter Det dannes et basisk oksid og et surt oksid.
CaCO 3 = CaO + CO 2
MgSO 3 = MgO + SO 2
Kjemiske egenskaper.
Jeg. Grunnleggende oksider.
alkali.
Na20 + H2O = 2NaOH
CaO + H 2 O = Ca(OH) 2
СuO + H 2 O = reaksjonen skjer ikke, fordi mulig base som inneholder kobber - uløselig
2). Interaksjon med syrer, noe som resulterer i dannelse av salt og vann. (Baseoksid og syrer reagerer ALLTID)
K2O + 2HCl = 2KCl + H2O
CaO + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + H2O
3). Interaksjon med sure oksider, noe som resulterer i dannelse av salt.
Li 2 O + CO 2 = Li 2 CO 3
3MgO + P 2 O 5 = Mg 3 (PO 4) 2
4). Interaksjon med hydrogen produserer metall og vann.
CuO + H 2 = Cu + H 2 O
Fe 2 O 3 + 3 H 2 = 2 Fe + 3 H 2 O
II.Sure oksider.
1). Interaksjon med vann bør dannes syre.(BareSiO 2 interagerer ikke med vann)
CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3
P2O5 + 3H2O = 2H3PO4
2). Interaksjon med løselige baser (alkalier). Dette gir salt og vann.
SO 3 + 2KOH = K 2 SO 4 + H 2 O
N 2 O 5 + 2 KOH = 2 KNO 3 + H 2 O
3). Interaksjon med basiske oksider. I dette tilfellet dannes bare salt.
N 2 O 5 + K 2 O = 2KNO 3
Al 2 O 3 + 3SO 3 = Al 2 (SO 4) 3
Grunnleggende øvelser.
1). Fullfør reaksjonsligningen. Bestem dens type.
K 2 O + P 2 O 5 =
Løsning.
For å skrive ned hva som dannes som et resultat, er det nødvendig å fastslå hvilke stoffer som har reagert - her er det kaliumoksid (basisk) og fosforoksid (surt) etter egenskapene - resultatet skal være SALT (se egenskap nr. 3 ) og salt består av atomer metaller (i vårt tilfelle kalium) og en sur rest som inkluderer fosfor (dvs. PO 4 -3 - fosfat) Derfor
3K 2 O + P 2 O 5 = 2K 3 RO 4
type reaksjon - forbindelse (siden to stoffer reagerer, men ett dannes)
2). Gjennomføre transformasjoner (kjede).
Ca → CaO → Ca(OH) 2 → CaCO 3 → CaO
Løsning
For å fullføre denne øvelsen må du huske at hver pil er én ligning (én kjemisk reaksjon). La oss nummerere hver pil. Derfor er det nødvendig å skrive ned 4 ligninger. Stoffet som er skrevet til venstre for pilen (utgangsstoffet) reagerer, og stoffet skrevet til høyre dannes som følge av reaksjonen (reaksjonsproduktet). La oss tyde den første delen av opptaket:
Ca + …..→ CaO Vi legger merke til at et enkelt stoff reagerer og det dannes et oksid. Når vi kjenner metodene for å produsere oksider (nr. 1), kommer vi til den konklusjon at i denne reaksjonen er det nødvendig å tilsette –oksygen (O 2)
2Ca + O2 → 2CaO
La oss gå videre til transformasjon nr. 2
CaO → Ca(OH) 2
CaO + ……→ Ca(OH) 2
Vi kommer til den konklusjon at her er det nødvendig å bruke egenskapen til grunnleggende oksider - interaksjon med vann, fordi bare i dette tilfellet dannes en base fra oksidet.
CaO + H 2 O → Ca(OH) 2
La oss gå videre til transformasjon nr. 3
Ca(OH)2 → CaCO3
Ca(OH) 2 + ….. = CaCO 3 + …….
Vi kommer frem til at her er det snakk om karbondioksid CO 2 pga bare når det interagerer med alkalier danner det et salt (se egenskap nr. 2 for sure oksider)
Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O
La oss gå videre til transformasjon nr. 4
CaCO3 → CaO
CaCO 3 = ….. CaO + ……
Vi kommer til at det dannes mer CO 2 her, pga CaCO 3 er et uløselig salt og det er under nedbrytning av slike stoffer at det dannes oksider.
CaCO 3 = CaO + CO 2
3). Hvilke av følgende stoffer interagerer CO 2 med? Skriv reaksjonslikningene.
EN). Saltsyre B). Natriumhydroksid B). Kaliumoksid d). Vann
D). Hydrogen E). Svovel(IV)oksid.
Vi fastslår at CO 2 er et surt oksid. Og sure oksider reagerer med vann, alkalier og basiske oksider... Derfor velger vi fra listen ovenfor svarene B, C, D, og det er med dem vi skriver ned reaksjonsligningene:
1). CO 2 + 2 NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O
2). CO 2 + K 2 O = K 2 CO 3
Oksider kalles komplekse stoffer hvis molekyler inkluderer oksygenatomer i oksidasjonstilstand - 2 og et annet element.
kan oppnås gjennom direkte interaksjon av oksygen med et annet element, eller indirekte (for eksempel under dekomponering av salter, baser, syrer). Under normale forhold kommer oksider i faste, flytende og gassformede tilstander. Oksider finnes i jordskorpen. Rust, sand, vann, karbondioksid er oksider.
De er enten saltdannende eller ikke-saltdannende.
Saltdannende oksider– Dette er oksider som danner salter som følge av kjemiske reaksjoner. Dette er oksider av metaller og ikke-metaller, som, når de interagerer med vann, danner de tilsvarende syrene, og når de interagerer med baser, de tilsvarende sure og normale salter. For eksempel, Kobberoksid (CuO) er et saltdannende oksid, fordi det for eksempel når det reagerer med saltsyre (HCl), dannes et salt:
CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O.
Som et resultat av kjemiske reaksjoner kan andre salter oppnås:
CuO + SO 3 → CuSO 4.
Ikke-saltdannende oksider Dette er oksider som ikke danner salter. Eksempler inkluderer CO, N 2 O, NO.
Saltdannende oksider er på sin side av 3 typer: grunnleggende (fra ordet «
utgangspunkt »
), sure og amfotere.
Grunnleggende oksider Disse metalloksidene kalles de som tilsvarer hydroksyder som tilhører klassen av baser. Basiske oksider inkluderer for eksempel Na 2 O, K 2 O, MgO, CaO, etc.
Kjemiske egenskaper til basiske oksider
1. Vannløselige basiske oksider reagerer med vann og danner baser:
Na20 + H20 → 2NaOH.
2. Reager med sure oksider og danner de tilsvarende salter
Na 2 O + SO 3 → Na 2 SO 4.
3. Reager med syrer for å danne salt og vann:
CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O.
4. Reager med amfotere oksider:
Li 2 O + Al 2 O 3 → 2LiAlO 2.
Hvis sammensetningen av oksidene inneholder et ikke-metall eller et metall som viser den høyeste valensen (vanligvis fra IV til VII) som det andre elementet, vil slike oksider være sure. Sure oksider (syreanhydrider) er de oksidene som tilsvarer hydroksider som tilhører klassen syrer. Disse er for eksempel CO 2, SO 3, P 2 O 5, N 2 O 3, Cl 2 O 5, Mn 2 O 7, etc. Sure oksider løses opp i vann og alkalier, og danner salt og vann.
Kjemiske egenskaper til sure oksider
1. Reager med vann for å danne en syre:
SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4.
Men ikke alle sure oksider reagerer direkte med vann (SiO 2, etc.).
2. Reager med baserte oksider for å danne et salt:
CO 2 + CaO → CaCO 3
3. Reager med alkalier og danner salt og vann:
CO 2 + Ba(OH) 2 → BaCO 3 + H 2 O.
Del amfotert oksid inkluderer et element som har amfotere egenskaper. Amfoterisitet refererer til forbindelsers evne til å vise sure og basiske egenskaper avhengig av forhold. For eksempel kan sinkoksyd ZnO enten være en base eller en syre (Zn(OH)2 og H2ZnO2). Amfoterisitet uttrykkes i det faktum at, avhengig av forholdene, viser amfotere oksider enten basiske eller sure egenskaper.
Kjemiske egenskaper til amfotere oksider
1. Reager med syrer for å danne salt og vann:
ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O.
2. Reager med faste alkalier (under fusjon), og dannes som et resultat av reaksjonssaltet - natriumsinkat og vann:
ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O.
Når sinkoksyd interagerer med en alkaliløsning (samme NaOH), oppstår en annen reaksjon:
ZnO + 2 NaOH + H 2 O => Na 2.
Koordinasjonsnummer er en egenskap som bestemmer antall nærliggende partikler: atomer eller ioner i et molekyl eller en krystall. Hvert amfoterisk metall har sitt eget koordinasjonsnummer. For Be og Zn er det 4; For og Al er det 4 eller 6; For og Cr er det 6 eller (veldig sjelden) 4;
Amfotere oksider er vanligvis uløselige i vann og reagerer ikke med det.
Har du fortsatt spørsmål? Vil du vite mer om oksider?
Registrer deg for å få hjelp fra en veileder.
Den første leksjonen er gratis!
nettside, ved kopiering av materiale helt eller delvis, kreves en lenke til kilden.