Lista podstawowych tlenków. Chemia – kompleksowe przygotowanie do niezależnej oceny zewnętrznej

Nie tworzące soli (obojętne, obojętne) tlenki CO, SiO, N 2 0, NO.


Tlenki tworzące sól:


Podstawowy. Tlenki, których hydraty są zasadami. Tlenki metali o stopniach utlenienia +1 i +2 (rzadziej +3). Przykłady: Na 2 O - tlenek sodu, CaO - tlenek wapnia, CuO - tlenek miedzi (II), CoO - tlenek kobaltu (II), Bi 2 O 3 - tlenek bizmutu (III), Mn 2 O 3 - mangan (III) tlenek).


Amfoteryczny. Tlenki, których hydraty są wodorotlenkami amfoterycznymi. Tlenki metali o stopniach utlenienia +3 i +4 (rzadziej +2). Przykłady: Al 2 O 3 - tlenek glinu, Cr 2 O 3 - tlenek chromu (III), SnO 2 - tlenek cyny (IV), MnO 2 - tlenek manganu (IV), ZnO - tlenek cynku, BeO - tlenek berylu.


Kwaśny. Tlenki, których hydraty są kwasami zawierającymi tlen. Tlenki niemetali. Przykłady: P 2 O 3 - tlenek fosforu (III), CO 2 - tlenek węgla (IV), N 2 O 5 - tlenek azotu (V), SO 3 - tlenek siarki (VI), Cl 2 O 7 - tlenek chloru ( VII). Tlenki metali o stopniach utlenienia +5, +6 i +7. Przykłady: Sb 2 O 5 - tlenek antymonu (V). CrOz - tlenek chromu (VI), MnOz - tlenek manganu (VI), Mn 2 O 7 - tlenek manganu (VII).

Zmiana charakteru tlenków wraz ze wzrostem stopnia utlenienia metalu

Właściwości fizyczne

Tlenki są stałe, ciekłe i gazowe, mają różne kolory. Na przykład: tlenek miedzi (II) CuO jest czarny, tlenek wapnia CaO jest biały - ciało stałe. Tlenek siarki (VI) SO 3 jest bezbarwną lotną cieczą, a tlenek węgla (IV) CO 2 jest bezbarwnym gazem w zwykłych warunkach.

Stan skupienia


CaO, CuO, Li 2 O i inne zasadowe tlenki; ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3 i inne tlenki amfoteryczne; SiO 2, P 2 O 5, CrO 3 i inne tlenki kwasowe.



SO 3, Cl 2 O 7, Mn 2 O 7 itp.


Gazowy:


CO 2, SO 2, N 2 O, NO, NO 2 itp.

Rozpuszczalność w wodzie

Rozpuszczalny:


a) zasadowe tlenki metali alkalicznych i metali ziem alkalicznych;


b) prawie wszystkie tlenki kwasowe (wyjątek: SiO 2).


Nierozpuszczalny:


a) wszystkie inne tlenki zasadowe;


b) wszystkie tlenki amfoteryczne


Właściwości chemiczne

1. Właściwości kwasowo-zasadowe


Wspólnymi właściwościami tlenków zasadowych, kwasowych i amfoterycznych są oddziaływania kwas-zasada, które ilustruje poniższy diagram:





(tylko dla tlenków metali alkalicznych i metali ziem alkalicznych) (z wyjątkiem SiO 2).



Tlenki amfoteryczne, posiadające właściwości tlenków zasadowych i kwasowych, oddziałują z mocnymi kwasami i zasadami:



2. Właściwości redoks


Jeśli pierwiastek ma zmienny stopień utlenienia (s.o), to jego tlenki o niskim st. O. mogą wykazywać właściwości redukujące, a tlenki o wysokim c. O. - utleniający.


Przykłady reakcji, w których tlenki pełnią rolę reduktorów:


Utlenianie tlenków o niskim c. O. do tlenków o wysokim c. O. elementy.


2C +2 O + O 2 = 2C +4 O 2


2S +4 O 2 + O 2 = 2S +6 O 3


2N +2 O + O 2 = 2N +4 O 2


Tlenek węgla (II) redukuje metale z ich tlenków i wodór z wody.


C +2O + FeO = Fe + 2C +4 O 2


C +2 O + H. 2 O = H. 2 + 2C +4 O 2


Przykłady reakcji, w których tlenki działają jako utleniacze:


Redukcja tlenków przy wysokim o. pierwiastki do tlenków o niskim c. O. lub do prostych substancji.


C +4 O 2 + C = 2C +2 O


2S +6 O 3 + H. 2 S = 4S +4 O 2 + H. 2 O


C +4O2 + 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


Zastosowanie tlenków metali niskoaktywnych do utleniania substancji organicznych.




Niektóre tlenki, w których pierwiastek ma związek pośredni c. o., zdolny do dysproporcji;


Na przykład:


2NO 2 + 2NaOH = NaNO 2 + NaNO 3 + H 2 O

Metody uzyskiwania

1. Oddziaływanie prostych substancji - metali i niemetali - z tlenem:


4Li + O2 = 2Li2O;


2Cu + O2 = 2CuO;



4P + 5O 2 = 2P 2 O 5


2. Odwodnienie nierozpuszczalnych zasad, wodorotlenków amfoterycznych i niektórych kwasów:


Cu(OH)2 = CuO + H2O


2Al(OH) 3 = Al 2 O 3 + 3H 2 O


H 2 SO 3 = SO 2 + H 2 O


H 2 SiO 3 = SiO 2 + H 2 O


3. Rozkład niektórych soli:


2Cu(NO 3) 2 = 2CuO + 4NO 2 + O 2


CaCO3 = CaO + CO2


(CuOH) 2CO 3 = 2CuO + CO 2 + H 2 O


4. Utlenianie substancji złożonych tlenem:


CH 4 + 2O 2 = CO 2 + H 2 O


4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2


4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O


5. Redukcja kwasów utleniających metalami i niemetalami:


Cu + H 2 SO 4 (stęż.) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O


10HNO 3 (stęż.) + 4Ca = 4Ca(NO 3) 2 + N 2 O + 5H 2 O


2HNO 3 (rozcieńczony) + S = H 2 SO 4 + 2NO


6. Wzajemne przemiany tlenków podczas reakcji redoks (patrz właściwości redoks tlenków).

Właściwości tlenków

Tlenki- są to złożone substancje chemiczne, będące związkami chemicznymi prostych pierwiastków z tlenem. Oni są tworzące sól I nie tworzący soli. W tym przypadku istnieją 3 rodzaje środków tworzących sól: główny(od słowa „fundament”), kwaśny I amfoteryczny.
Przykładowymi tlenkami nie tworzącymi soli są: NO (tlenek azotu) – jest gazem bezbarwnym i bezwonnym. Powstaje podczas burzy w atmosferze. CO (tlenek węgla) to bezwonny gaz powstający podczas spalania węgla. Powszechnie nazywany jest tlenkiem węgla. Istnieją inne tlenki, które nie tworzą soli. Przyjrzyjmy się teraz bliżej każdemu rodzajowi tlenków tworzących sól.

Zasadowe tlenki

Zasadowe tlenki- Są to złożone substancje chemiczne związane z tlenkami, które w reakcji chemicznej z kwasami lub tlenkami kwasowymi tworzą sole i nie reagują z zasadami ani tlenkami zasadowymi. Do najważniejszych z nich należą na przykład:
K 2 O (tlenek potasu), CaO (tlenek wapnia), FeO (tlenek żelaza).

Rozważmy właściwości chemiczne tlenków z przykładami

1. Interakcja z wodą:
- interakcja z wodą, tworząc zasadę (lub zasadę)

CaO+H 2 O → Ca(OH) 2 (dobrze znana reakcja gaszenia wapna, podczas której wydziela się duża ilość ciepła!)

2. Interakcja z kwasami:
- oddziaływanie z kwasem tworząc sól i wodę (roztwór soli w wodzie)

CaO+H 2 SO 4 → CaSO 4 + H 2 O (Kryształy tej substancji CaSO 4 znane są wszystkim pod nazwą „gips”).

3. Oddziaływanie z tlenkami kwasowymi: powstawanie soli

CaO+CO 2 → CaCO 3 (Każdy zna tę substancję - zwykła kreda!)

Tlenki kwasowe

Tlenki kwasowe- są to złożone substancje chemiczne związane z tlenkami, które tworzą sole w wyniku chemicznego oddziaływania z zasadami lub tlenkami zasadowymi i nie oddziałują z tlenkami kwasowymi.

Przykładami tlenków kwasowych mogą być:

CO 2 (dobrze znany dwutlenek węgla), P 2 O 5 - tlenek fosforu (powstaje w wyniku spalania białego fosforu w powietrzu), SO 3 - trójtlenek siarki - substancja ta służy do produkcji kwasu siarkowego.

Reakcja chemiczna z wodą

CO 2 + H 2 O → H 2 CO 3 - tą substancją jest kwas węglowy - jeden ze słabych kwasów, dodawany do wody gazowanej w celu wytworzenia „pęcherzyków” gazu. Wraz ze wzrostem temperatury rozpuszczalność gazu w wodzie maleje, a jego nadmiar ulatnia się w postaci pęcherzyków.

Reakcja z zasadami (zasadami):

CO 2 +2NaOH → Na 2 CO 3 +H 2 O- powstała substancja (sól) ma szerokie zastosowanie w gospodarstwie domowym. Jej nazwa – soda kalcynowana lub soda oczyszczona – to doskonały środek na przypalone garnki, tłuszcz i przypalone ślady. Nie polecam pracy gołymi rękami!

Reakcja z tlenkami zasadowymi:

CO 2 +MgO → MgCO 3 - powstałą solą jest węglan magnezu - zwany także „solą gorzką”.

Tlenki amfoteryczne

Tlenki amfoteryczne- są to złożone substancje chemiczne, również spokrewnione z tlenkami, które podczas chemicznego oddziaływania z kwasami tworzą sole (lub tlenki kwasowe) i podstawy (lub zasadowe tlenki). Najczęstsze użycie słowa „amfoteryczny” w naszym przypadku odnosi się do tlenki metali.

Przykład tlenki amfoteryczne może być:

ZnO – tlenek cynku (biały proszek, często stosowany w medycynie do produkcji maseczek i kremów), Al 2 O 3 – tlenek glinu (zwany także „tlenkiem glinu”).

Właściwości chemiczne tlenków amfoterycznych są wyjątkowe, ponieważ mogą wchodzić w reakcje chemiczne zarówno z zasadami, jak i kwasami. Na przykład:

Reakcja z tlenkiem kwasowym:

ZnO+H 2 CO 3 → ZnCO 3 + H 2 O - Powstałą substancją jest roztwór soli „węglan cynku” w wodzie.

Reakcja z zasadami:

ZnO+2NaOH → Na 2 ZnO 2 +H 2 O - powstałą substancją jest podwójna sól sodu i cynku.

Otrzymywanie tlenków

Otrzymywanie tlenków produkowane na różne sposoby. Można to osiągnąć za pomocą środków fizycznych i chemicznych. Najprostszym sposobem jest chemiczne oddziaływanie prostych pierwiastków z tlenem. Przykładowo, wynikiem procesu spalania lub jednym z produktów tej reakcji chemicznej są tlenki. Na przykład, jeśli gorący pręt żelazny, a nie tylko żelazo (można wziąć cynk Zn, cynę Sn, ołów Pb, miedź Cu - w zasadzie wszystko, co jest pod ręką) zostanie umieszczony w kolbie z tlenem, wówczas zachodzi reakcja chemiczna utleniania żelaza nastąpi, czemu towarzyszyć będzie jasny błysk i iskry. Produktem reakcji będzie proszek czarnego tlenku żelaza FeO:

2Fe+O2 → 2FeO

Reakcje chemiczne z innymi metalami i niemetalami są całkowicie podobne. Cynk spala się w tlenie, tworząc tlenek cynku

2Zn+O2 → 2ZnO

Spalaniu węgla towarzyszy jednoczesne powstawanie dwóch tlenków: tlenku węgla i dwutlenku węgla.

2C+O 2 → 2CO - powstawanie tlenku węgla.

C+O 2 → CO 2 - powstawanie dwutlenku węgla. Gaz ten powstaje, jeśli tlenu jest więcej niż wystarczająca, to znaczy w każdym razie najpierw zachodzi reakcja z utworzeniem tlenku węgla, a następnie tlenek węgla utlenia się, zamieniając się w dwutlenek węgla.

Otrzymywanie tlenków można tego dokonać w inny sposób - poprzez reakcję rozkładu chemicznego. Na przykład, aby otrzymać tlenek żelaza lub tlenek glinu, konieczne jest kalcynowanie odpowiednich zasad tych metali w ogniu:

Fe(OH) 2 → FeO+H 2O

Korund stały – korund mineralny Tlenek żelaza(III). Powierzchnia planety Mars ma czerwono-pomarańczowy kolor ze względu na obecność tlenku żelaza (III) w glebie. Korund stały – korund

2Al(OH) 3 → Al 2 O 3 +3H 2 O,
a także podczas rozkładu poszczególnych kwasów:

H 2 CO 3 → H 2 O+CO 2 - rozkład kwasu węglowego

H 2 SO 3 → H 2 O+SO 2 - rozkład kwasu siarkawego

Otrzymywanie tlenków można wytwarzać z soli metali po silnym ogrzewaniu:

CaCO 3 → CaO+CO 2 - kalcynacja kredy powoduje powstanie tlenku wapnia (lub wapna palonego) i dwutlenku węgla.

2Cu(NO 3) 2 → 2CuO + 4NO 2 + O 2 - w tej reakcji rozkładu powstają jednocześnie dwa tlenki: miedzi CuO (czarny) i azotu NO 2 (nazywany jest także gazem brązowym ze względu na naprawdę brązową barwę).

Innym sposobem wytwarzania tlenków są reakcje redoks.

Cu + 4HNO 3 (stęż.) → Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

S + 2H 2 SO 4 (stęż.) → 3SO 2 + 2H 2 O

Tlenki chloru

Cząsteczka ClO2 Cząsteczka Cl 2 O 7 Podtlenek azotu N2O Bezwodnik azotu N 2 O 3 Bezwodnik azotowy N 2 O 5 Brązowy gaz NO 2

Znane są następujące tlenki chloru: Cl 2 O, ClO 2, Cl 2 O 6, Cl 2 O 7. Wszystkie, z wyjątkiem Cl 2 O 7, mają barwę żółtą lub pomarańczową i są niestabilne, zwłaszcza ClO 2, Cl 2 O 6. Wszystko tlenki chloru są wybuchowe i są bardzo silnymi utleniaczami.

Reagując z wodą, tworzą odpowiednie kwasy zawierające tlen i chlor:

Zatem Cl 2 O - kwaśny tlenek chloru kwas podchlorawy.

Cl 2 O + H 2 O → 2HClO - Kwas podchlorawy

ClO2 - kwaśny tlenek chloru kwas podchlorawy i podchlorawy, ponieważ podczas reakcji chemicznej z wodą tworzy jednocześnie dwa z tych kwasów:

ClO 2 + H 2 O → HClO 2 + HClO 3

Cl 2 O 6 - też kwaśny tlenek chloru kwasy nadchlorowe i nadchlorowe:

Cl 2 O 6 + H 2 O → HClO 3 + HClO 4

I wreszcie Cl 2 O 7 - bezbarwna ciecz - kwaśny tlenek chloru kwas nadchlorowy:

Cl 2 O 7 + H 2 O → 2HClO 4

Tlenki azotu

Azot to gaz, który z tlenem tworzy 5 różnych związków - 5 Tlenki azotu. Mianowicie:

N2O- tlenek azotu. Jego inna nazwa znana jest w medycynie jako gaz rozweselający Lub podtlenek azotu- Jest bezbarwny, słodkawy i przyjemny w smaku gaz.
- NIE - tlenek azotu- gaz bezbarwny, bezwonny i pozbawiony smaku.
- N 2 O 3 - bezwodnik azotawy- bezbarwna, krystaliczna substancja
- NIE 2 - dwutlenek azotu. Jego inna nazwa to brązowy gaz- gaz rzeczywiście ma brązowo-brązową barwę
- N 2 O 5 - bezwodnik azotowy- niebieska ciecz wrząca w temperaturze 3,5 0 C

Spośród wszystkich wymienionych związków azotu największym zainteresowaniem przemysłu cieszą się NO – podtlenek azotu i NO 2 – dwutlenek azotu. Tlenek azotu(Nie i podtlenek azotu N 2 O nie reaguje z wodą i zasadami. (N 2 O 3) w reakcji z wodą tworzy słaby i niestabilny kwas azotawy HNO 2, który w powietrzu stopniowo zamienia się w bardziej stabilną substancję chemiczną, kwas azotowy.Przyjrzyjmy się niektórym właściwości chemiczne tlenków azotu:

Reakcja z wodą:

2NO 2 + H 2 O → HNO 3 + HNO 2 - jednocześnie powstają 2 kwasy: kwas azotowy HNO 3 i kwas azotawy.

Reakcja z alkaliami:

2NO 2 + 2NaOH → NaNO 3 + NaNO 2 + H 2 O - powstają dwie sole: azotan sodu NaNO 3 (lub azotan sodu) i azotyn sodu (sól kwasu azotawego).

Reakcja z solami:

2NO 2 + Na 2 CO 3 → NaNO 3 + NaNO 2 + CO 2 - powstają dwie sole: azotan sodu i azotyn sodu oraz wydziela się dwutlenek węgla.

Dwutlenek azotu (NO 2) otrzymuje się z podtlenku azotu (NO) w wyniku reakcji chemicznej łączenia z tlenem:

2NO + O2 → 2NO2

Tlenki żelaza

Żelazo tworzy dwa tlenek:FeO- tlenek żelaza(2-wartościowy) - czarny proszek, który otrzymuje się przez redukcję tlenek żelaza(3-wartościowy) tlenek węgla w wyniku następującej reakcji chemicznej:

Fe 2 O 3 +CO → 2FeO + CO 2

Jest to tlenek zasadowy, który łatwo reaguje z kwasami. Ma właściwości redukujące i szybko się utlenia tlenek żelaza(3-walentny).

4FeO +O 2 → 2Fe 2 O 3

Tlenek żelaza(3-wartościowy) - czerwono-brązowy proszek (hematyt), który ma właściwości amfoteryczne (może oddziaływać zarówno z kwasami, jak i zasadami). Ale właściwości kwasowe tego tlenku są tak słabo wyrażone, że najczęściej stosuje się je jako tlenek zasadowy.

Są też tzw mieszany tlenek żelaza Fe3O4. Powstaje podczas spalania żelaza, dobrze przewodzi prąd i ma właściwości magnetyczne (nazywa się to magnetyczną rudą żelaza lub magnetytem). Jeśli żelazo się pali, w wyniku reakcji spalania powstaje kamień składający się z dwóch tlenków: tlenek żelaza(III) i (II) wartościowość.

Tlenek siarki

Dwutlenek siarki TAK 2

Tlenek siarki SO 2 - lub dwutlenek siarki odnosi się do tlenki kwasowe, ale nie tworzy kwasu, chociaż jest doskonale rozpuszczalny w wodzie - 40 litrów tlenku siarki na 1 litr wody (dla wygody sporządzania równań chemicznych taki roztwór nazywa się kwasem siarkawym).

W normalnych warunkach jest to bezbarwny gaz o ostrym i duszącym zapachu spalonej siarki. Już w temperaturze -10 0 C może przejść w stan ciekły.

W obecności katalizatora – tlenku wanadu (V 2 O 5) tlenek siarki przyłącza tlen i zamienia się w trójtlenek siarki

2SO 2 + O 2 → 2SO 3

Rozpuszczony w wodzie dwutlenek siarki- tlenek siarki SO2 - utlenia się bardzo powoli, w wyniku czego sam roztwór zamienia się w kwas siarkowy

Jeśli dwutlenek siarki przepuścić przez roztwór zasadę, np. wodorotlenek sodu, wówczas powstanie siarczyn sodu (lub podsiarczyn – w zależności od ilości przyjętej zasady i dwutlenku siarki)

NaOH + SO 2 → NaHSO 3 - dwutlenek siarki podjęte w nadmiarze

2NaOH + SO 2 → Na 2 SO 3 + H 2 O

Jeśli dwutlenek siarki nie reaguje z wodą, to dlaczego jego wodny roztwór daje reakcję kwaśną?! Tak, nie reaguje, ale sam utlenia się w wodzie, dodając do siebie tlen. I okazuje się, że w wodzie gromadzą się wolne atomy wodoru, co daje odczyn kwaśny (można to sprawdzić jakimś wskaźnikiem!)

Dziś rozpoczynamy zapoznawanie się z najważniejszymi klasami związków nieorganicznych. Substancje nieorganiczne dzielimy ze względu na skład, jak już wiadomo, na proste i złożone.


TLENEK

KWAS

BAZA

SÓL

Ex O y

NNA

A – pozostałość kwasowa

Ja(OH)B

OH – grupa hydroksylowa

Ja i A b

Złożone substancje nieorganiczne dzielą się na cztery klasy: tlenki, kwasy, zasady, sole. Zaczynamy od klasy tlenkowej.

TLENKI

Tlenki - są to złożone substancje składające się z dwóch pierwiastków chemicznych, z których jednym jest tlen, o wartościowości 2. Tylko jeden pierwiastek chemiczny - fluor w połączeniu z tlenem tworzy nie tlenek, ale fluorek tlenu OF 2.
Nazywa się je po prostu „tlenkiem + nazwą pierwiastka” (patrz tabela). Jeśli wartościowość pierwiastka chemicznego jest zmienna, jest to oznaczone cyfrą rzymską ujętą w nawiasy po nazwie pierwiastka chemicznego.

Formuła

Nazwa

Formuła

Nazwa

tlenek węgla(II).

Fe2O3

tlenek żelaza(III).

tlenek azotu (II)

CrO3

tlenek chromu(VI).

Al2O3

tlenek glinu

tlenek cynku

N2O5

tlenek azotu (V)

Mn2O7

tlenek manganu(VII).

Klasyfikacja tlenków

Wszystkie tlenki można podzielić na dwie grupy: tworzące sól (zasadowe, kwasowe, amfoteryczne) i niesolące lub obojętne.

Tlenki metali Futro x O y

Tlenki niemetali neMe x O y

Podstawowy

Kwaśny

Amfoteryczny

Kwaśny

Obojętny

ja, II

Meh

V-VII

Ja

ZnO,BeO,Al2O3,

Fe 2 O 3 , Cr 2 O 3

> II

nieMe

ja, II

nieMe

CO, NO, N2O

1). Zasadowe tlenki są tlenkami odpowiadającymi zasadom. Główne tlenki obejmują tlenki metale Grupy 1 i 2, a także metale podgrupy boczne z wartościowością I I II (z wyjątkiem ZnO – tlenku cynku i BeO – tlenek berylu):

2). Tlenki kwasowe- Są to tlenki, które odpowiadają kwasom. Tlenki kwasowe obejmują tlenki niemetali (z wyjątkiem tych, które nie tworzą soli - obojętne), a także tlenki metali podgrupy boczne z wartościowością od V zanim VII (Na przykład CrO 3 - tlenek chromu (VI), Mn 2 O 7 - tlenek manganu (VII)):


3). Tlenki amfoteryczne- Są to tlenki, które odpowiadają zasadom i kwasom. Obejmują one tlenki metali podgrupy główne i drugorzędne z wartościowością III , Czasami IV , a także cynk i beryl (na przykład BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3).

4). Tlenki nietworzące soli– są to tlenki obojętne na kwasy i zasady. Obejmują one tlenki niemetali z wartościowością I I II (Na przykład N2O, NO, CO).

Wniosek: charakter właściwości tlenków zależy przede wszystkim od wartościowości pierwiastka.

Na przykład tlenki chromu:

CrO(II- główny);

Cr2O3 (III- amfoteryczny);

CrO3(VII- kwaśny).

Klasyfikacja tlenków

(przez rozpuszczalność w wodzie)

Tlenki kwasowe

Zasadowe tlenki

Tlenki amfoteryczne

Rozpuszczalny w wodzie.

Wyjątek – SiO2

(nierozpuszczalny w wodzie)

W wodzie rozpuszczają się tylko tlenki metali alkalicznych i metali ziem alkalicznych

(są to metale

grupy I „A” i II „A”,

wyjątek Be, Mg)

Nie wchodzą w interakcje z wodą.

Nierozpuszczalne w wodzie

Wykonaj zadania:

1. Zapisz oddzielnie wzory chemiczne tlenków kwasowych i zasadowych tworzących sól.

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

2. Dane substancje : 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

Zapisz tlenki i sklasyfikowaj je.

Otrzymywanie tlenków

Symulator „Oddziaływanie tlenu z substancjami prostymi”

1. Spalanie substancji (Utlenianie tlenem)

a) substancje proste

Aparatura treningowa

2Mg +O2 =2MgO

b) substancje złożone

2H2S+3O2 =2H2O+2SO2

2. Rozkład substancji złożonych

(użyj tabeli kwasów, patrz załączniki)

a) sole

SÓLT= TLENEK ZASADOWY + TLENEK KWASOWY

CaCO3 = CaO + CO2

b) Nierozpuszczalne zasady

Ja(OH)BT= Ja x O y+ H 2 O

Cu(OH)2t=CuO+H2O

c) kwasy zawierające tlen

NNA=TLENEK KWASOWY + H 2 O

H2SO3 =H2O+SO2

Właściwości fizyczne tlenków

W temperaturze pokojowej większość tlenków to ciała stałe (CaO, Fe 2 O 3 itp.), niektóre to ciecze (H 2 O, Cl 2 O 7 itp.) i gazy (NO, SO 2 itp.).

Właściwości chemiczne tlenków

WŁAŚCIWOŚCI CHEMICZNE ZASADOWYCH TLENKÓW

1. Tlenek zasadowy + tlenek kwasowy = Sól (r. związki)

CaO + SO 2 = CaSO 3

2. Tlenek zasadowy + Kwas = Sól + H 2 O (roztwór wymienny)

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

3. Zasadowy tlenek + woda = alkalia (związek)

Na2O + H2O = 2NaOH

WŁAŚCIWOŚCI CHEMICZNE TLENKÓW KWAŚNYCH

1. Tlenek kwasowy + Woda = Kwas (r. związki)

C O 2 + H 2 O = H 2 CO 3, SiO 2 – nie reaguje

2. Tlenek kwasowy + Zasada = Sól + H 2 O (kurs wymiany)

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

3. Tlenek zasadowy + tlenek kwasowy = Sól (r. związki)

CaO + SO 2 = CaSO 3

4. Substancje mniej lotne wypierają ze swoich soli substancje bardziej lotne

CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2

WŁAŚCIWOŚCI CHEMICZNE TLENKÓW AMFOTERYCZNYCH

Oddziałują zarówno z kwasami, jak i zasadami.

ZnO + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 O

ZnO + 2 NaOH + H 2 O = Na 2 [Zn (OH) 4] (w roztworze)

ZnO + 2 NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (po stopieniu)

Zastosowanie tlenków

Niektóre tlenki są nierozpuszczalne w wodzie, ale wiele z nich reaguje z wodą, tworząc związki:

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

CaO + H 2 O = Ok( OH) 2

Rezultatem są często bardzo potrzebne i przydatne związki. Np. H 2 SO 4 – kwas siarkowy, Ca(OH) 2 – wapno gaszone itp.

Jeśli tlenki są nierozpuszczalne w wodzie, ludzie umiejętnie wykorzystują tę właściwość. Przykładowo tlenek cynku ZnO jest substancją białą, dlatego wykorzystuje się go do przygotowania białej farby olejnej (bieli cynkowej). Ponieważ ZnO jest praktycznie nierozpuszczalny w wodzie, bielą cynkową można pomalować każdą powierzchnię, także tę narażoną na opady atmosferyczne. Nierozpuszczalność i nietoksyczność pozwalają na wykorzystanie tego tlenku do produkcji kremów i pudrów kosmetycznych. Farmaceuci robią z niego ściągający i wysuszający proszek do użytku zewnętrznego.

Tlenek tytanu (IV) – TiO 2 – ma te same cenne właściwości. Ma również piękny biały kolor i jest używany do produkcji bieli tytanowej. TiO 2 jest nierozpuszczalny nie tylko w wodzie, ale także w kwasach, dlatego powłoki wykonane z tego tlenku są szczególnie stabilne. Tlenek ten dodaje się do plastiku, aby nadać mu biały kolor. Wchodzi w skład emalii do naczyń metalowych i ceramicznych.

Tlenek chromu(III) – Cr 2 O 3 – bardzo mocne, ciemnozielone kryształy, nierozpuszczalne w wodzie. Cr 2 O 3 stosowany jest jako pigment (farba) w produkcji dekoracyjnego zielonego szkła i ceramiki. Dobrze znana pasta GOI (skrót od nazwy „Państwowy Instytut Optyczny”) służy do szlifowania i polerowania optyki, metali produkty, w biżuterii.

Ze względu na nierozpuszczalność i wytrzymałość tlenku chromu(III) stosuje się go także w farbach drukarskich (np. do barwienia banknotów). Ogólnie rzecz biorąc, tlenki wielu metali są stosowane jako pigmenty w szerokiej gamie farb, chociaż nie jest to ich jedyne zastosowanie.

Zadania do konsolidacji

1. Zapisz oddzielnie wzory chemiczne tlenków kwasowych i zasadowych tworzących sól.

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

2. Dane substancje : 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

Wybierz z listy: tlenki zasadowe, tlenki kwasowe, tlenki obojętne, tlenki amfoteryczne i nadaj im nazwy.

3. Uzupełnij CSR, wskaż rodzaj reakcji, nazwij produkty reakcji

Na2O + H2O =

N 2 O 5 + H 2 O =

CaO + HNO3 =

NaOH + P2O5 =

K2O + CO2 =

Cu(OH)2 =? +?

4. Przeprowadź przekształcenia zgodnie ze schematem:

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

Tlenki.

Są to złożone substancje składające się z DWÓCH pierwiastków, z których jednym jest tlen. Na przykład:

CuO – tlenek miedzi(II).

AI 2 O 3 – tlenek glinu

SO 3 – tlenek siarki (VI)

Tlenki dzielimy (klasyfikujemy) na 4 grupy:

Na 2 O – Tlenek sodu

CaO – tlenek wapnia

Fe 2 O 3 – tlenek żelaza (III).

2). Kwaśny– To są tlenki niemetale. A czasami metale, jeśli stopień utlenienia metalu wynosi > 4. Na przykład:

CO 2 – Tlenek węgla (IV)

P 2 O 5 – Tlenek fosforu (V).

SO 3 – Tlenek siarki (VI)

3). Amfoteryczny– Są to tlenki, które mają właściwości zarówno tlenków zasadowych, jak i kwasowych. Musisz znać pięć najczęstszych tlenków amfoterycznych:

BeO – tlenek berylu

ZnO – tlenek cynku

AI 2 O 3 – Tlenek glinu

Cr 2 O 3 – Tlenek chromu (III).

Fe 2 O 3 – Tlenek żelaza (III).

4). Nie tworzący soli (obojętny)– Są to tlenki, które nie wykazują właściwości ani tlenków zasadowych, ani kwasowych. Należy pamiętać o trzech tlenkach:

CO – tlenek węgla (II) tlenek węgla

NO – tlenek azotu (II)

N 2 O – tlenek azotu (I) gaz rozweselający, podtlenek azotu

Metody wytwarzania tlenków.

1). Spalanie, tj. interakcja z tlenem prostej substancji:

4Na + O2 = 2Na2O

4P + 5O 2 = 2P 2 O 5

2). Spalanie, tj. interakcja z tlenem substancji złożonej (składającej się z dwa elementy) tworząc w ten sposób dwa tlenki.

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

4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

3). Rozkład trzy słabe kwasy. Inne nie ulegają rozkładowi. W tym przypadku powstają tlenek kwasowy i woda.

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). Rozkład nierozpuszczalny fusy. Tworzy się zasadowy tlenek i woda.

Mg(OH)2 = MgO + H2O

2Al(OH) 3 = Al 2 O 3 + 3H 2 O

5). Rozkład nierozpuszczalny sole Powstaje tlenek zasadowy i tlenek kwasowy.

CaCO3 = CaO + CO2

MgSO3 = MgO + SO2

Właściwości chemiczne.

I. Zasadowe tlenki.

alkalia.

Na2O + H2O = 2NaOH

CaO + H 2 O = Ca(OH) 2

СuO + H 2 O = reakcja nie zachodzi, ponieważ możliwa zasada zawierająca miedź - nierozpuszczalna

2). Interakcja z kwasami, w wyniku której powstaje sól i woda. (Zasada tlenkowa i kwasy ZAWSZE reagują)

K2O + 2HCl = 2KCl + H2O

CaO + 2HNO 3 = Ca(NO 3) 2 + H 2 O

3). Interakcja z tlenkami kwasowymi, w wyniku której powstaje sól.

Li 2 O + CO 2 = Li 2 CO 3

3MgO + P 2 O 5 = Mg 3 (PO 4) 2

4). W wyniku interakcji z wodorem powstaje metal i woda.

CuO + H2 = Cu + H2O

Fe 2 O 3 + 3H 2 = 2Fe + 3H 2 O

II.Tlenki kwasowe.

1). Powinna powstać interakcja z wodą kwas.(TylkoSiO 2 nie wchodzi w interakcję z wodą)

CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3

P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H 3 PO 4

2). Interakcja z rozpuszczalnymi zasadami (zasadami). W ten sposób powstaje sól i woda.

SO 3 + 2KOH = K 2 SO 4 + H 2 O

N 2 O 5 + 2KOH = 2KNO 3 + H 2 O

3). Oddziaływanie z tlenkami zasadowymi. W tym przypadku powstaje tylko sól.

N 2 O 5 + K 2 O = 2KNO 3

Al 2 O 3 + 3SO 3 = Al 2 (SO 4) 3

Podstawowe ćwiczenia.

1). Uzupełnij równanie reakcji. Określ jego rodzaj.

K. 2 O + P 2 O 5 =

Rozwiązanie.

Aby zapisać, co powstaje w wyniku, należy określić, jakie substancje przereagowały - tutaj jest to tlenek potasu (zasadowy) i tlenek fosforu (kwasowy) zgodnie z właściwościami - wynikiem powinna być SÓL (patrz właściwość nr 3 ) a sól składa się z atomów metali (w naszym przypadku potasu) i reszty kwasowej, w skład której wchodzi fosfor (tj. PO 4-3 - fosforan) Dlatego

3K 2 O + P 2 O 5 = 2K 3 RO 4

rodzaj reakcji - związek (ponieważ dwie substancje reagują, ale powstaje jedna)

2). Przeprowadź transformacje (łańcuch).

Ca → CaO → Ca(OH) 2 → CaCO 3 → CaO

Rozwiązanie

Aby wykonać to ćwiczenie, musisz pamiętać, że każda strzałka to jedno równanie (jedna reakcja chemiczna). Ponumerujmy każdą strzałkę. Dlatego konieczne jest zapisanie 4 równań. Substancja zapisana po lewej stronie strzałki (substancja wyjściowa) reaguje, a substancja zapisana po prawej stronie powstaje w wyniku reakcji (produkt reakcji). Rozszyfrujmy pierwszą część nagrania:

Ca + ….. → CaO Zauważamy, że prosta substancja reaguje i powstaje tlenek. Znając metody wytwarzania tlenków (nr 1) dochodzimy do wniosku, że w tej reakcji konieczne jest dodanie -tlenu (O 2)

2Ca + O2 → 2CaO

Przejdźmy do transformacji nr 2

CaO → Ca(OH) 2

CaO + …… → Ca(OH) 2

Dochodzimy do wniosku, że tutaj konieczne jest zastosowanie właściwości tlenków zasadowych - oddziaływanie z wodą, ponieważ tylko w tym przypadku z tlenku tworzy się zasada.

CaO + H 2 O → Ca(OH) 2

Przejdźmy do transformacji nr 3

Ca(OH) 2 → CaCO 3

Ca(OH) 2 + ….. = CaCO 3 + …….

Dochodzimy do wniosku, że tutaj mówimy o dwutlenku węgla CO 2, ponieważ tylko podczas interakcji z zasadami tworzy sól (patrz właściwość nr 2 tlenków kwasowych)

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

Przejdźmy do transformacji nr 4

CaCO3 → CaO

CaCO3 = ….. CaO + ……

Dochodzimy do wniosku, że tutaj powstaje więcej CO 2, ponieważ CaCO 3 jest solą nierozpuszczalną i to właśnie podczas rozkładu takich substancji powstają tlenki.

CaCO3 = CaO + CO2

3). Z którą z poniższych substancji wchodzi w interakcję CO 2? Napisz równania reakcji.

A). Kwas solny B). Wodorotlenek sodu B). tlenek potasu d). Woda

D). Wodór E). Tlenek siarki(IV).

Ustalamy, że CO 2 jest tlenkiem kwasowym. A tlenki kwasowe reagują z wodą, zasadami i tlenkami zasadowymi... Dlatego z podanej listy wybieramy odpowiedzi B, C, D i to z nimi zapisujemy równania reakcji:

1). CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O

2). CO 2 + K 2 O = K 2 CO 3

Tlenki nazywane są substancjami złożonymi, których cząsteczki zawierają atomy tlenu na stopniu utlenienia - 2 i jakiś inny pierwiastek.

można otrzymać poprzez bezpośrednie oddziaływanie tlenu z innym pierwiastkiem lub pośrednio (na przykład podczas rozkładu soli, zasad, kwasów). W normalnych warunkach tlenki występują w stanie stałym, ciekłym i gazowym; ten typ związku jest bardzo powszechny w przyrodzie. Tlenki znajdują się w skorupie ziemskiej. Rdza, piasek, woda, dwutlenek węgla to tlenki.

Są albo tworzące sól, albo nie tworzące soli.

Tlenki tworzące sól- Są to tlenki, które w wyniku reakcji chemicznych tworzą sole. Są to tlenki metali i niemetali, które podczas interakcji z wodą tworzą odpowiednie kwasy, a podczas interakcji z zasadami odpowiednie sole kwasowe i normalne. Na przykład, Tlenek miedzi (CuO) jest tlenkiem tworzącym sól, ponieważ np. w reakcji z kwasem solnym (HCl) powstaje sól:

CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O.

W wyniku reakcji chemicznych można otrzymać inne sole:

CuO + SO 3 → CuSO 4.

Tlenki nietworzące soli Są to tlenki, które nie tworzą soli. Przykłady obejmują CO, N2O, NO.

Z kolei tlenki tworzące sól są 3 rodzajów: podstawowe (od słowa « baza » ), kwasowy i amfoteryczny.

Zasadowe tlenki Te tlenki metali nazywane są tymi, które odpowiadają wodorotlenkom należącym do klasy zasad. Tlenki zasadowe obejmują na przykład Na2O, K2O, MgO, CaO itp.

Właściwości chemiczne tlenków zasadowych

1. Rozpuszczalne w wodzie zasadowe tlenki reagują z wodą, tworząc zasady:

Na2O + H2O → 2NaOH.

2. Reaguj z tlenkami kwasowymi, tworząc odpowiednie sole

Na 2 O + SO 3 → Na 2 SO 4.

3. Reaguj z kwasami tworząc sól i wodę:

CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O.

4. Reaguj z tlenkami amfoterycznymi:

Li 2 O + Al 2 O 3 → 2LiAlO 2.

Jeżeli w składzie tlenków jako drugi pierwiastek znajdzie się niemetal lub metal o najwyższej wartościowości (zwykle od IV do VII), to takie tlenki będą miały odczyn kwasowy. Tlenki kwasowe (bezwodniki kwasowe) to tlenki odpowiadające wodorotlenkom należącym do klasy kwasów. Są to na przykład CO 2, SO 3, P 2 O 5, N 2 O 3, Cl 2 O 5, Mn 2 O 7 itp. Tlenki kwasowe rozpuszczają się w wodzie i zasadach, tworząc sól i wodę.

Właściwości chemiczne tlenków kwasowych

1. Reaguj z wodą tworząc kwas:

SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4.

Ale nie wszystkie tlenki kwasowe reagują bezpośrednio z wodą (SiO2 itp.).

2. Reaguj z tlenkami zasadowymi, tworząc sól:

CO 2 + CaO → CaCO 3

3. Reaguj z zasadami tworząc sól i wodę:

CO 2 + Ba(OH) 2 → BaCO 3 + H 2 O.

Część tlenek amfoteryczny zawiera pierwiastek o właściwościach amfoterycznych. Amfoteryczność odnosi się do zdolności związków do wykazywania właściwości kwasowych i zasadowych w zależności od warunków. Na przykład tlenek cynku ZnO może być zasadą lub kwasem (Zn(OH) 2 i H 2 ZnO 2). Amfoteryczność wyraża się w tym, że w zależności od warunków tlenki amfoteryczne wykazują właściwości zasadowe lub kwasowe.

Właściwości chemiczne tlenków amfoterycznych

1. Reaguj z kwasami tworząc sól i wodę:

ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O.

2. Reagować z zasadami stałymi (podczas stapiania), tworząc w wyniku reakcji sól - cynkian sodu i wodę:

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O.

Kiedy tlenek cynku wchodzi w interakcję z roztworem alkalicznym (tym samym NaOH), zachodzi inna reakcja:

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

Liczba koordynacyjna to cecha określająca liczbę pobliskich cząstek: atomów lub jonów w cząsteczce lub krysztale. Każdy metal amfoteryczny ma swój własny numer koordynacyjny. Dla Be i Zn jest to 4; Dla i Al jest to 4 lub 6; Dla i Cr jest to 6 lub (bardzo rzadko) 4;

Tlenki amfoteryczne są zwykle nierozpuszczalne w wodzie i nie reagują z nią.

Nadal masz pytania? Chcesz wiedzieć więcej o tlenkach?
Aby uzyskać pomoc korepetytora zarejestruj się.
Pierwsza lekcja jest darmowa!

stronie internetowej, przy kopiowaniu materiału w całości lub w części wymagany jest link do źródła.