ऑक्साइड, प्राप्त करने और वर्गीकरण के तरीके। ऑक्साइड के भौतिक और रासायनिक गुण

परिभाषा

आक्साइड- अकार्बनिक यौगिकों का एक वर्ग, ऑक्सीजन के साथ एक रासायनिक तत्व के यौगिक होते हैं, जिसमें ऑक्सीजन "-2" की ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है।

एक अपवाद ऑक्सीजन डिफ्लोराइड (ओएफ 2) है, क्योंकि फ्लोरीन की इलेक्ट्रोनगेटिविटी ऑक्सीजन की तुलना में अधिक है और फ्लोरीन हमेशा "-1" की ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है।

ऑक्साइड, उनके रासायनिक गुणों के आधार पर, दो वर्गों में विभाजित होते हैं - नमक बनाने वाले और गैर-नमक बनाने वाले ऑक्साइड। नमक बनाने वाले ऑक्साइड का आंतरिक वर्गीकरण होता है। इनमें अम्लीय, क्षारीय और उभयधर्मी ऑक्साइड प्रतिष्ठित हैं।

गैर-नमक बनाने वाले ऑक्साइड के रासायनिक गुण

गैर-नमक बनाने वाले ऑक्साइड न तो अम्लीय और न ही बुनियादी और न ही उभयचर गुण प्रदर्शित करते हैं और लवण नहीं बनाते हैं। गैर-नमक बनाने वाले ऑक्साइड में नाइट्रोजन ऑक्साइड (I) और (II) (N 2 O, NO), कार्बन मोनोऑक्साइड (II) (CO), सिलिकॉन ऑक्साइड (II) SiO आदि शामिल हैं।

इस तथ्य के बावजूद कि गैर-नमक बनाने वाले ऑक्साइड लवण बनाने में सक्षम नहीं हैं, जब कार्बन मोनोऑक्साइड (II) सोडियम हाइड्रॉक्साइड के साथ बातचीत करता है, तो एक कार्बनिक नमक बनता है - सोडियम फॉर्मेट (फॉर्मिक एसिड का नमक):

CO + NaOH = HCOONA।

जब गैर-नमक बनाने वाले ऑक्साइड ऑक्सीजन के साथ परस्पर क्रिया करते हैं, तो तत्वों के उच्च ऑक्साइड प्राप्त होते हैं:

2CO + O 2 \u003d 2CO 2;

2NO + O 2 \u003d 2NO 2।

नमक बनाने वाले ऑक्साइड के रासायनिक गुण

नमक बनाने वाले ऑक्साइड में, मूल, अम्लीय और उभयचर ऑक्साइड प्रतिष्ठित हैं, जिनमें से पहला, पानी के साथ बातचीत करते समय, क्षार (हाइड्रॉक्साइड) बनाता है, दूसरा एसिड बनाता है, और तीसरा अम्लीय और मूल ऑक्साइड दोनों के गुणों का प्रदर्शन करता है।

मूल ऑक्साइडजल के साथ अभिक्रिया करके क्षार बनाते हैं:

सीएओ + 2 एच 2 ओ \u003d सीए (ओएच) 2 + एच 2;

ली 2 ओ + एच 2 ओ \u003d 2LiOH।

जब क्षारीय ऑक्साइड अम्लीय या उभयधर्मी ऑक्साइड के साथ परस्पर क्रिया करते हैं, तो लवण प्राप्त होते हैं:

CaO + SiO 2 \u003d CaSiO 3;

सीएओ + एमएन 2 ओ 7 \u003d सीए (एमएनओ 4) 2;

CaO + Al 2 O 3 \u003d Ca (AlO 2) 2.

क्षारक ऑक्साइड अम्ल के साथ क्रिया करके लवण और जल बनाते हैं:

सीएओ + एच 2 एसओ 4 \u003d सीएएसओ 4 + एच 2 ओ;

CuO + H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + H 2 O।

जब एल्युमीनियम के बाद गतिविधि श्रृंखला में धातुओं द्वारा निर्मित मूल ऑक्साइड हाइड्रोजन के साथ परस्पर क्रिया करते हैं, तो ऑक्साइड में शामिल धातुएँ कम हो जाती हैं:

CuO + H 2 \u003d Cu + H 2 O।

एसिड ऑक्साइडअम्ल बनाने के लिए पानी के साथ प्रतिक्रिया करें:

पी 2 ओ 5 + एच 2 ओ = एचपीओ 3 (मेटाफॉस्फोरिक एसिड);

एचपीओ 3 + एच 2 ओ = एच 3 पीओ 4 (ऑर्थोफॉस्फोरिक एसिड);

एसओ 3 + एच 2 ओ \u003d एच 2 एसओ 4।

कुछ अम्लीय ऑक्साइड, जैसे कि सिलिकॉन (IV) ऑक्साइड (SiO2), पानी के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं, इसलिए, इन ऑक्साइड के अनुरूप एसिड परोक्ष रूप से प्राप्त होते हैं।

जब अम्ल ऑक्साइड क्षारक या उभयधर्मी ऑक्साइड के साथ अभिक्रिया करते हैं, तो लवण प्राप्त होते हैं:

पी 2 ओ 5 + 3CaO \u003d सीए 3 (पीओ 4) 2;

सीओ 2 + सीएओ \u003d सीएसीओ 3;

पी 2 ओ 5 + अल 2 ओ 3 \u003d 2एलपीओ 4।

अम्ल ऑक्साइड क्षार के साथ क्रिया करके लवण और जल बनाते हैं:

पी 2 ओ 5 + 6नाओएच \u003d 3ना 3 पीओ 4 + 3एच 2 ओ;

सीए (ओएच) 2 + सीओ 2 = सीएसीओ 3 ↓ + एच 2 ओ।

उभयधर्मी ऑक्साइडअम्लीय और मूल ऑक्साइड (ऊपर देखें), साथ ही साथ एसिड और बेस के साथ बातचीत करें:

अल 2 ओ 3 + 6 एचसीएल = 2 एएलसीएल 3 + 3 एच 2 ओ;

अल 2 ओ 3 + नाओएच + 3 एच 2 ओ \u003d 2Na;

ZnO + 2HCl \u003d ZnCl 2 + H 2 O;

ZnO + 2KOH + H 2 O \u003d K 2 4

ZnO + 2KOH = K 2 ZnO 2।

ऑक्साइड के भौतिक गुण

अधिकांश ऑक्साइड कमरे के तापमान पर ठोस होते हैं (CuO एक काला पाउडर है, CaO एक सफेद क्रिस्टलीय ठोस है, Cr 2 O 3 एक हरा पाउडर है, आदि)। कुछ ऑक्साइड तरल हैं (पानी - हाइड्रोजन ऑक्साइड - रंगहीन तरल, Cl 2 O 7 - रंगहीन तरल) या गैसें (CO 2 - रंगहीन गैस, NO 2 - भूरी गैस)। ऑक्साइड की संरचना भी भिन्न होती है, अक्सर आणविक या आयनिक।

ऑक्साइड प्राप्त करना

लगभग सभी ऑक्साइड ऑक्सीजन के साथ किसी विशेष तत्व की बातचीत की प्रतिक्रिया से प्राप्त किए जा सकते हैं, उदाहरण के लिए:

2Cu + O 2 \u003d 2CuO।

लवण, क्षार और अम्ल के ऊष्मीय अपघटन से भी ऑक्साइड बनते हैं:

CaCO 3 \u003d CaO + CO 2;

2अल(ओएच) 3 \u003d अल 2 ओ 3 + 3एच 2 ओ;

4HNO 3 \u003d 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O।

ऑक्साइड प्राप्त करने के अन्य तरीकों में शामिल हैं, बाइनरी यौगिकों को भूनना, उदाहरण के लिए, सल्फाइड, उच्च ऑक्साइड का निचले वाले में ऑक्सीकरण, निचले ऑक्साइड को उच्च में कमी, उच्च तापमान पर पानी के साथ धातुओं की बातचीत आदि।

समस्या समाधान के उदाहरण

उदाहरण 1

व्यायाम 40 मोल पानी के इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान, 620 ग्राम ऑक्सीजन छोड़ा गया। ऑक्सीजन आउटपुट निर्धारित करें।
फेसला प्रतिक्रिया उत्पाद की उपज सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है:

= एम पीआर / एम सिद्धांत × 100%।

ऑक्सीजन का व्यावहारिक द्रव्यमान समस्या की स्थिति में इंगित द्रव्यमान है - 620 ग्राम। प्रतिक्रिया उत्पाद का सैद्धांतिक द्रव्यमान प्रतिक्रिया समीकरण के अनुसार गणना की गई द्रव्यमान है। हम विद्युत प्रवाह की क्रिया के तहत जल अपघटन की प्रतिक्रिया के लिए समीकरण लिखते हैं:

2एच 2 ओ \u003d 2एच 2 + ओ 2।

प्रतिक्रिया समीकरण n (H 2 O) के अनुसार: n (O 2) \u003d 2: 1, इसलिए n (O 2) \u003d 1/2 × n (H 2 O) \u003d 20 mol। फिर, ऑक्सीजन का सैद्धांतिक द्रव्यमान बराबर होगा:

1 समूह- गैर-नमक बनाने वाला - एन 2 ओ, नहीं, सीओ, सीओओ।

2 समूह- नमक बनाने वाला:

  1. मुख्यऑक्साइड हैं जो क्षार के अनुरूप हैं। हे धातु आक्साइड, जिसकी ऑक्सीकरण अवस्था +1, +2 है: Na 2 O, CaO, CuO, FeO, CrO.नमक और पानी बनाने के लिए अतिरिक्त एसिड के साथ प्रतिक्रिया करें। क्षार मूल आक्साइड के अनुरूप हैं: 1) क्षार धातु; 2) क्षारीय पृथ्वी धातु; 3) कुछ - CrO, MnO, FeO.मूल ऑक्साइड की विशिष्ट प्रतिक्रियाएं:
    • क्षारक ऑक्साइड + अम्ल → लवण + जल (विनिमय अभिक्रिया)।
    • क्षारक ऑक्साइड + अम्ल ऑक्साइड → लवण (यौगिक अभिक्रिया)
    • क्षारक ऑक्साइड + जल → क्षार (यौगिक अभिक्रिया)।
  2. अम्लीय - ऑक्साइड हैं जो एसिड के अनुरूप हैं। अधातुओं के ऑक्साइड।धातु आक्साइड, जिसकी ऑक्सीकरण अवस्था> +5: एसओ 2, एसओ 3, पी 2 ओ 5, सीआरओ 3, एमएन 2 ओ 7।अतिरिक्त क्षार के साथ अभिक्रिया करके लवण और जल बनाते हैं। अम्लीय ऑक्साइड की विशिष्ट प्रतिक्रियाएं:
    • अम्ल ऑक्साइड + क्षार → लवण + जल (विनिमय अभिक्रिया)।
    • अम्ल ऑक्साइड + क्षारक ऑक्साइड → लवण (यौगिक अभिक्रिया)।
    • अम्ल ऑक्साइड + जल → अम्ल (यौगिक अभिक्रिया)
  3. उभयधर्मी- ये ऑक्साइड हैं, जो परिस्थितियों के आधार पर मूल या अम्लीय गुणों को प्रदर्शित करते हैं। हे धातु आक्साइड, जिसकी ऑक्सीकरण अवस्था +2, +3, +4 है: बीओ, जेडएनओ, अल 2 ओ 3, सीआर 2 ओ 3, एमएनओ 2।वे अम्ल और क्षार दोनों के साथ परस्पर क्रिया करते हैं। क्षारीय और अम्लीय ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करें। उभयधर्मी ऑक्साइड सीधे पानी के साथ नहीं मिलते हैं। एम्फोटेरिक ऑक्साइड की विशिष्ट प्रतिक्रियाएं:
    • एम्फोटेरिक ऑक्साइड + एसिड → नमक + पानी (विनिमय प्रतिक्रिया)।
    • उभयधर्मी ऑक्साइड + क्षार → नमक + पानी या एक जटिल यौगिक।

कार्बन मोनोऑक्साइड 2 और 4

कार्बन मोनोऑक्साइड (द्वितीय)रासायनिक दृष्टि से यह एक अक्रिय पदार्थ है। यह पानी के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है, हालांकि, पिघले हुए क्षार के साथ गर्म होने पर, यह फॉर्मिक एसिड के लवण बनाता है: CO + NaOH = HCOONa।

ऑक्सीजन के साथ बातचीत

जब ऑक्सीजन में गर्म किया जाता है, तो यह एक सुंदर नीली लौ के साथ जलता है: 2CO + O 2 = 2CO 2।

हाइड्रोजन के साथ बातचीत: सीओ + एच 2 \u003d सी + एच 2 ओ।

अन्य अधातुओं के साथ परस्पर क्रिया।जब विकिरणित और उत्प्रेरक की उपस्थिति में, यह हैलोजन के साथ बातचीत करता है: सीओ + सीएल 2 = सीओसीएल 2 (फॉस्जीन)। और सल्फर सीओ + एस = सीओएस (कार्बोनिल सल्फाइड)।

दृढ गुण

सीओ एक ऊर्जावान कम करने वाला एजेंट है। कई धातुओं को उनके ऑक्साइड से पुनर्स्थापित करता है:

सी +2 ओ + क्यूओ \u003d क्यू + सी +4 ओ 2।

संक्रमण धातुओं के साथ बातचीत

संक्रमण धातुओं के साथ कार्बोनिल बनाता है:

  • नी + 4CO \u003d नी (सीओ) 4;
  • Fe + 5CO \u003d Fe (CO) 5.

कार्बन मोनोऑक्साइड (IV)(कार्बन डाइऑक्साइड, कार्बन डाइऑक्साइड, कार्बन डाइऑक्साइड, कार्बोनिक एनहाइड्राइड) - सीओ 2 , रंगहीन गैस (सामान्य परिस्थितियों में), गंधहीन, थोड़ा खट्टा स्वाद के साथ। रासायनिक रूप से, कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) निष्क्रिय है।

ऑक्सीकरण गुण

उच्च तापमान पर मजबूत कम करने वाले एजेंटों के साथ ऑक्सीकरण गुण प्रदर्शित करता है। कोयला कार्बन मोनोऑक्साइड में कम हो जाता है: C + CO 2 = 2CO।

हवा में प्रज्वलित मैग्नीशियम कार्बन डाइऑक्साइड के वातावरण में जलता रहता है: 2Mg + CO 2 \u003d 2MgO + C।

एसिड ऑक्साइड गुण

एक विशिष्ट अम्लीय ऑक्साइड। कार्बोनिक एसिड के लवण बनाने के लिए मूल ऑक्साइड और बेस के साथ प्रतिक्रिया करता है:

  • ना 2 ओ + सीओ 2 \u003d ना 2 सीओ 3,
  • 2NaOH + CO2 \u003d ना 2 सीओ 3 + एच 2 ओ,
  • NaOH + CO 2 \u003d NaHCO 3.

गुणात्मक प्रतिक्रिया -कार्बन डाइऑक्साइड का पता लगाने के लिए चूने के पानी की मैलापन है।

आज हम अकार्बनिक यौगिकों के सबसे महत्वपूर्ण वर्गों के साथ अपना परिचय शुरू करते हैं। अकार्बनिक पदार्थों को संरचना द्वारा विभाजित किया जाता है, जैसा कि आप पहले से ही जानते हैं, सरल और जटिल में।


ऑक्साइड

एसिड

आधार

नमक

ई एक्स ओ वाई

एचएन

ए - एसिड अवशेष

मैं (ओएच)बी

ओएच - हाइड्रॉक्सिल समूह

मैं एन ए बी

जटिल अकार्बनिक पदार्थों को चार वर्गों में विभाजित किया जाता है: ऑक्साइड, अम्ल, क्षार, लवण। हम ऑक्साइड वर्ग से शुरू करते हैं।

आक्साइड

आक्साइड - ये दो रासायनिक तत्वों से युक्त जटिल पदार्थ हैं, जिनमें से एक ऑक्सीजन है, जिसकी वैलेंस 2 के बराबर है। केवल एक रासायनिक तत्व - फ्लोरीन, ऑक्सीजन के साथ मिलकर, ऑक्साइड नहीं बनाता है, लेकिन ऑक्सीजन फ्लोराइड 2।
उन्हें बस कहा जाता है - "ऑक्साइड + तत्व का नाम" (तालिका देखें)। यदि किसी रासायनिक तत्व की संयोजकता परिवर्तनशील है, तो उसे रासायनिक तत्व के नाम के बाद कोष्ठकों में संलग्न रोमन अंक द्वारा दर्शाया जाता है।

सूत्र

नाम

सूत्र

नाम

कार्बन मोनोऑक्साइड (द्वितीय)

Fe2O3

आयरन (III) ऑक्साइड

नाइट्रिक ऑक्साइड (द्वितीय)

सीआरओ3

क्रोमियम (VI) ऑक्साइड

अल2ओ3

अल्यूमिनियम ऑक्साइड

ज़िंक ऑक्साइड

एन 2 ओ 5

नाइट्रिक ऑक्साइड (वी)

Mn2O7

मैंगनीज (VII) ऑक्साइड

ऑक्साइड का वर्गीकरण

सभी ऑक्साइड को दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है: नमक बनाने वाला (मूल, अम्लीय, उभयचर) और गैर-नमक बनाने वाला या उदासीन।

धातु आक्साइड मैं एक्स ओ वाई

गैर-धातु ऑक्साइड नेमे एक्स ओ वाई

मुख्य

अम्लीय

उभयधर्मी

अम्लीय

उदासीन

मैं, द्वितीय

मैं

वी-VII

मैं

ZnO, BeO, अल 2 ओ 3,

फे 2 ओ 3, सीआर 2 ओ 3

> द्वितीय

निमे

मैं, द्वितीय

निमे

सीओ, नहीं, एन 2 ओ

1). मूल ऑक्साइडऑक्साइड हैं जो क्षार के अनुरूप हैं। मुख्य ऑक्साइड हैं आक्साइड धातुओं 1 और 2 समूह, साथ ही धातुओं पार्श्व उपसमूह वैधता के साथ मैं और द्वितीय (ZnO को छोड़कर - जिंक ऑक्साइड और BeO .) - बेरिलियम ऑक्साइड):

2). एसिड ऑक्साइडऑक्साइड हैं जिनसे अम्ल मेल खाते हैं। एसिड ऑक्साइड हैं अधातु ऑक्साइड (नमक बनाने के अलावा - उदासीन), साथ ही धातु आक्साइड पार्श्व उपसमूह वैलेंस के साथ वी इससे पहले सातवीं (उदाहरण के लिए, CrO3 क्रोमियम (VI) ऑक्साइड है, Mn 2 O 7 मैंगनीज (VII) ऑक्साइड है):


3). उभयधर्मी ऑक्साइडऑक्साइड हैं, जो क्षार और अम्ल के अनुरूप हैं। इसमे शामिल है धातु आक्साइड मुख्य और माध्यमिक उपसमूह वैधता के साथ तृतीय , कभी-कभी चतुर्थ , साथ ही जस्ता और बेरिलियम (उदाहरण के लिए,बीओ, जेडएनओ, अल 2 ओ 3, सीआर 2 ओ 3)।

4). गैर-नमक बनाने वाले ऑक्साइडऑक्साइड हैं जो अम्ल और क्षार के प्रति उदासीन हैं। इसमे शामिल है अधातु ऑक्साइड वैधता के साथ मैं और द्वितीय (उदाहरण के लिए, एन 2 ओ, एनओ, सीओ)।

निष्कर्ष: ऑक्साइड के गुणों की प्रकृति मुख्य रूप से तत्व की संयोजकता पर निर्भर करती है।

उदाहरण के लिए, क्रोमियम ऑक्साइड:

सीआरओ(द्वितीय- मुख्य);

सीआर 2 ओ 3 (तृतीय- उभयचर);

सीआरओ 3 (सातवीं- एसिड)।

ऑक्साइड का वर्गीकरण

(पानी में घुलनशीलता द्वारा)

एसिड ऑक्साइड

मूल ऑक्साइड

उभयधर्मी ऑक्साइड

पानी में घुलनशील।

अपवाद - SiO 2

(पानी में घुलनशील नहीं)

केवल क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं के ऑक्साइड पानी में घुलते हैं।

(ये धातु हैं

मैं "ए" और द्वितीय "ए" समूह,

अपवाद Be , Mg )

वे पानी के साथ बातचीत नहीं करते हैं।

पानी में अघुलनशील

कार्यों को पूरा करें:

1. लवण बनाने वाले अम्लीय तथा क्षारकीय ऑक्साइडों के रासायनिक सूत्र अलग-अलग लिखिए।

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

2. पदार्थ दिए गए हैं : 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

ऑक्साइड लिखिए और उनका वर्गीकरण कीजिए।

ऑक्साइड प्राप्त करना

सिम्युलेटर "सरल पदार्थों के साथ ऑक्सीजन की बातचीत"

1. पदार्थों का दहन (ऑक्सीजन द्वारा ऑक्सीकरण)

ए) सरल पदार्थ

प्रशिक्षण उपकरण

2एमजी + ओ 2 \u003d 2एमजीओ

बी) जटिल पदार्थ

2H 2 S + 3O 2 \u003d 2H 2 O + 2SO 2

2. जटिल पदार्थों का अपघटन

(एसिड की तालिका का प्रयोग करें, परिशिष्ट देखें)

ए) नमक

नमकटी= मूल ऑक्साइड + अम्ल ऑक्साइड

CaCO 3 \u003d CaO + CO 2

बी) अघुलनशील आधार

मैं (ओएच)बीटी= मैं एक्स ओ वाई+ एच 2 हे

Cu (OH) 2 t \u003d CuO + H 2 O

सी) ऑक्सीजन युक्त एसिड

एचएनए =एसिड ऑक्साइड + एच 2 हे

एच 2 एसओ 3 \u003d एच 2 ओ + एसओ 2

ऑक्साइड के भौतिक गुण

कमरे के तापमान पर, अधिकांश ऑक्साइड ठोस (CaO, Fe 2 O 3, आदि) होते हैं, कुछ तरल पदार्थ (H 2 O, Cl 2 O 7, आदि) और गैस (NO, SO 2, आदि) होते हैं।

ऑक्साइड के रासायनिक गुण

मूल ऑक्साइड के रासायनिक गुण

1. मूल ऑक्साइड + एसिड ऑक्साइड \u003d नमक (आर। यौगिक)

सीएओ + एसओ 2 \u003d सीएएसओ 3

2. बेसिक ऑक्साइड + एसिड \u003d नमक + एच 2 ओ (आर। एक्सचेंज)

3 के 2 ओ + 2 एच 3 पीओ 4 = 2 के 3 पीओ 4 + 3 एच 2 ओ

3. मूल ऑक्साइड + पानी \u003d क्षार (आर। यौगिक)

ना 2 ओ + एच 2 ओ \u003d 2 नाओह

एसिड ऑक्साइड के रासायनिक गुण

1. एसिड ऑक्साइड + पानी \u003d एसिड (पी। यौगिक)

O 2 + H 2 O \u003d H 2 CO 3, SiO 2 के साथ - प्रतिक्रिया नहीं करता है

2. एसिड ऑक्साइड + बेस \u003d नमक + एच 2 ओ (आर। एक्सचेंज)

पी 2 ओ 5 + 6 केओएच \u003d 2 के 3 पीओ 4 + 3 एच 2 ओ

3. मूल ऑक्साइड + एसिड ऑक्साइड \u003d नमक (पी। यौगिक)

सीएओ + एसओ 2 \u003d सीएएसओ 3

4. कम वाष्पशील अधिक वाष्पशील को उनके लवणों से विस्थापित करते हैं

CaCO 3 + SiO 2 \u003d CaSiO 3 + CO 2

उभयचर ऑक्साइड के रासायनिक गुण

वे अम्ल और क्षार दोनों के साथ परस्पर क्रिया करते हैं।

ZnO + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 O

ZnO + 2 NaOH + H 2 O \u003d Na 2 [Zn (OH) 4] (समाधान में)

ZnO + 2 NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (जब जुड़ा हुआ)

ऑक्साइड का अनुप्रयोग

कुछ ऑक्साइड पानी में नहीं घुलते हैं, लेकिन कई ऑक्साइड पानी के साथ मिलकर प्रतिक्रिया करते हैं:

एसओ 3 + एच 2 ओ \u003d एच 2 एसओ 4

मुख्य लेखा अधिकारी + एच 2 हे = सीए( ओह) 2

परिणाम अक्सर बहुत ही वांछनीय और उपयोगी यौगिक होते हैं। उदाहरण के लिए, एच 2 एसओ 4 सल्फ्यूरिक एसिड है, सीए (ओएच) 2 बुझा हुआ चूना है, आदि।

यदि ऑक्साइड पानी में अघुलनशील होते हैं, तो लोग इस संपत्ति का भी कुशलता से उपयोग करते हैं। उदाहरण के लिए, जिंक ऑक्साइड ZnO एक सफेद पदार्थ है, इसलिए इसका उपयोग सफेद तेल पेंट (जस्ता सफेद) तैयार करने के लिए किया जाता है। चूंकि ZnO पानी में व्यावहारिक रूप से अघुलनशील है, इसलिए किसी भी सतह को जस्ता सफेद से चित्रित किया जा सकता है, जिसमें वायुमंडलीय वर्षा के संपर्क में आने वाले भी शामिल हैं। घुलनशीलता और गैर-विषाक्तता कॉस्मेटिक क्रीम और पाउडर के निर्माण में इस ऑक्साइड का उपयोग करना संभव बनाती है। फार्मासिस्ट इसे बाहरी उपयोग के लिए एक कसैला और सुखाने वाला पाउडर बनाते हैं।

टाइटेनियम ऑक्साइड (IV) - TiO 2 में समान मूल्यवान गुण हैं। इसमें एक सुंदर सफेद रंग भी होता है और इसका उपयोग टाइटेनियम को सफेद बनाने के लिए किया जाता है। TiO2 न केवल पानी में, बल्कि एसिड में भी अघुलनशील है, इसलिए, इस ऑक्साइड से बने कोटिंग्स विशेष रूप से स्थिर हैं। इस ऑक्साइड को सफेद रंग देने के लिए प्लास्टिक में मिलाया जाता है। यह धातु और चीनी मिट्टी के बर्तनों के लिए तामचीनी का हिस्सा है।

क्रोमियम ऑक्साइड (III) - Cr 2 O 3 - गहरे हरे रंग के बहुत मजबूत क्रिस्टल, पानी में अघुलनशील। Cr 2 O 3 का उपयोग सजावटी हरे कांच और सिरेमिक के निर्माण में वर्णक (पेंट) के रूप में किया जाता है। प्रसिद्ध भारत सरकार पेस्ट ("स्टेट ऑप्टिकल इंस्टीट्यूट" नाम के लिए संक्षिप्त) का उपयोग प्रकाशिकी, धातु को पीसने और चमकाने के लिए किया जाता है गहनों में उत्पाद।

क्रोमियम (III) ऑक्साइड की अघुलनशीलता और ताकत के कारण, इसका उपयोग प्रिंटिंग स्याही में भी किया जाता है (उदाहरण के लिए, नोटों को रंगने के लिए)। सामान्य तौर पर, कई धातुओं के ऑक्साइड का उपयोग विभिन्न प्रकार के पेंट के लिए वर्णक के रूप में किया जाता है, हालांकि यह उनका एकमात्र अनुप्रयोग नहीं है।

फिक्सिंग के लिए कार्य

1. लवण बनाने वाले अम्लीय तथा क्षारकीय ऑक्साइडों के रासायनिक सूत्र अलग-अलग लिखिए।

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

2. पदार्थ दिए गए हैं : 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

सूची में से चुनें: मूल ऑक्साइड, अम्लीय ऑक्साइड, उदासीन ऑक्साइड, एम्फोटेरिक ऑक्साइड और उनके नाम.

3. यूसीआर समाप्त करें, प्रतिक्रिया के प्रकार को इंगित करें, प्रतिक्रिया उत्पादों का नाम दें

ना 2 ओ + एच 2 ओ =

एन 2 ओ 5 + एच 2 ओ =

सीएओ + एचएनओ 3 =

NaOH + P 2 O 5 \u003d

के 2 ओ + सीओ 2 \u003d

घन (ओएच) 2 \u003d? +?

4. योजना के अनुसार परिवर्तन करें:

1) के → के 2 ओ → केओएच → के 2 एसओ 4

2) एस → एसओ 2 → एच 2 एसओ 3 → ना 2 एसओ 3

3) पी → पी 2 ओ 5 → एच 3 पीओ 4 → के 3 पीओ 4

क्लोरेट्स का अपघटन

क्लोरैमेट रासायनिक यौगिकों का एक समूह है, क्लोरिक एसिड HClO3 के लवण। क्लोरेट आयन में एक त्रिकोणीय पिरामिड की संरचना होती है (dCl--O = 0.1452-0.1507 nm, कोण OSlO = 106°)। ClO3- आयन O परमाणु के माध्यम से सहसंयोजक बंधन नहीं बनाता है और समन्वय बंधन बनाने के लिए इच्छुक नहीं है। आमतौर पर क्रिस्टलीय पदार्थ, पानी में घुलनशील और कुछ ध्रुवीय कार्बनिक सॉल्वैंट्स। कमरे के तापमान पर ठोस अवस्था में, वे काफी स्थिर होते हैं। गर्म होने पर या उत्प्रेरक की उपस्थिति में, वे ऑक्सीजन की रिहाई के साथ विघटित हो जाते हैं। ज्वलनशील पदार्थों के साथ विस्फोटक मिश्रण बना सकते हैं।

क्लोरेट्स घोल और ठोस अवस्था दोनों में मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट हैं: सल्फर, कोयला और अन्य कम करने वाले एजेंटों के साथ निर्जल क्लोरेट्स का मिश्रण तेजी से गर्म होने और प्रभाव पर फट जाता है। हालांकि क्लोरेट्स में क्लोरीन उच्चतम ऑक्सीकरण अवस्था में नहीं है, इसे जलीय घोल में केवल इलेक्ट्रोकेमिकल या XeF2 की क्रिया के तहत ऑक्सीकृत किया जा सकता है। परिवर्तनीय संयोजकता वाली धातुओं के क्लोरेट आमतौर पर अस्थिर होते हैं और विस्फोटक अपघटन के लिए प्रवण होते हैं। सभी क्षार धातु क्लोरेट्स MeCl और O2 में बड़ी मात्रा में गर्मी की रिहाई के साथ विघटित हो जाते हैं, साथ ही परक्लोरेट्स के मध्यवर्ती गठन के साथ। पोटेशियम क्लोरेट के उदाहरण का उपयोग करते हुए गर्म करने के दौरान क्लोरेट्स के अपघटन पर विचार करें:

2KClO 3 \u003d 2KCl + 3O 2 ^ (200 ° C, MnO2, Fe2O3, CuO, आदि की उपस्थिति में)

उत्प्रेरक के बिना, यह प्रतिक्रिया पोटेशियम परक्लोरेट के मध्यवर्ती गठन के साथ आगे बढ़ती है:

4KClO3 = 3KClO4 + KCl (400 डिग्री सेल्सियस)

जो तब विघटित हो जाता है:

KClO4 = KCl + 2O2^ (550--620 डिग्री सेल्सियस)

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कम करने वाले एजेंटों (फास्फोरस, सल्फर, कार्बनिक यौगिकों) के साथ पोटेशियम क्लोरेट्स विस्फोटक और घर्षण और सदमे के प्रति संवेदनशील हैं, ब्रोमेट्स और अमोनियम लवण की उपस्थिति में संवेदनशीलता बढ़ जाती है। बर्थोलेट नमक योगों की उच्च संवेदनशीलता के कारण, वे व्यावहारिक रूप से औद्योगिक और सैन्य विस्फोटकों के उत्पादन के लिए उपयोग नहीं किए जाते हैं।

कभी-कभी इस मिश्रण का उपयोग रंग-लौ रचनाओं के लिए क्लोरीन के स्रोत के रूप में आतिशबाज़ी बनाने की विद्या में किया जाता है, यह माचिस के सिर के दहनशील पदार्थ का हिस्सा होता है, और बहुत ही कम विस्फोटक (क्लोरेट पाउडर - "सॉसेज", विस्फोट करने वाली कॉर्ड, वेहरमाच की झंझरी संरचना) के रूप में होता है। हथगोले)।

कार्बोनेट का अपघटन

कार्बोनेट - कार्बोनिक एसिड के लवण, संरचना मेक्स (सीओ 3) वाई है। धातु ऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड बनाने के लिए गर्म करने पर सभी कार्बोनेट विघटित हो जाते हैं:

Na2CO3 > Na2O + CO2^ (1000 СС पर)

МgCO3 > MgO + CO2^ (650 ?С पर)

आप कार्बोनिक एसिड के अम्लीय लवणों को भी नोट कर सकते हैं, जो धातु ऑक्साइड, पानी और कार्बन डाइऑक्साइड में विघटित हो जाते हैं। दूसरी ओर, अमोनियम बाइकार्बोनेट, पहले से ही t 60 ° C पर विघटित हो जाता है, जल्दी से NH3, CO2 और H2O में विघटित हो जाता है, खाद्य उद्योग में इसे एक पायसीकारक के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

बेकिंग और कन्फेक्शनरी उद्योगों में खमीर के बजाय अमोनियम कार्बोनेट का उपयोग गैसों (खाद्य योज्य E503) की रिहाई से जुड़ी अपघटन प्रक्रिया पर आधारित है।

जल-अघुलनशील क्षारकों का अपघटन

धातु हाइड्रॉक्साइड, पानी में अघुलनशील, आसानी से सुखाया जा सकता है और फिर गर्म किया जा सकता है। पदार्थ धातु ऑक्साइड और पानी में विघटित हो जाएगा, इसलिए Cu (OH) 2 के अपघटन के दौरान, जिसमें पानी में एक चमकदार नीली चीज संरचना होती है, हम घोल के काले पड़ने का निरीक्षण कर सकते हैं, जो हमें तांबे (II) के गठन के बारे में बताता है। ) ऑक्साइड।

ऑक्साइड का अपघटन

पानी के उदाहरण का उपयोग करके ऑक्साइड के अपघटन पर विचार किया जा सकता है। जल का अपघटन अत्यधिक उच्च तापमान (लगभग 3000°C) पर होता है:

2 एच 2 ओ (जी) + 572 केजे \u003d 2 एच 2 (जी) + ओ 2 (जी);

यह प्रतिक्रिया एक विद्युत चाप में होती है, जहां वांछित तापमान बनाए रखा जाता है। इस उदाहरण के अनुसार, हम ऑक्साइड की उच्च स्थिरता के बारे में कह सकते हैं, जिसका अपघटन एक बहुत ही श्रमसाध्य और ऊर्जा-खपत प्रक्रिया हो सकती है।

आक्साइड- ये दो तत्वों के परमाणुओं से युक्त जटिल पदार्थ हैं, जिनमें से एक -2 के ऑक्सीकरण अवस्था के साथ ऑक्सीजन है। इस मामले में, ऑक्सीजन केवल एक कम विद्युतीय तत्व के साथ जुड़ा हुआ है।

दूसरे तत्व के आधार पर, ऑक्साइड विभिन्न रासायनिक गुणों को प्रदर्शित करते हैं। स्कूल के पाठ्यक्रम में, ऑक्साइड को पारंपरिक रूप से नमक बनाने और गैर-नमक बनाने में विभाजित किया जाता है। कुछ आक्साइडों को नमक की तरह (डबल) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

दोहराऑक्साइड कुछ ऑक्साइड होते हैं जो विभिन्न ऑक्सीकरण अवस्था वाले तत्व द्वारा बनते हैं।

नमक बनाने वालाऑक्साइड को क्षारीय, उभयधर्मी और अम्लीय में विभाजित किया गया है।

मुख्यऑक्साइड ऑक्साइड होते हैं जिनमें विशिष्ट मूल गुण होते हैं। इनमें +1 और +2 के ऑक्सीकरण अवस्था वाले धातु परमाणुओं द्वारा निर्मित ऑक्साइड शामिल हैं।

अम्लीयऑक्साइड अम्लीय गुणों की विशेषता वाले ऑक्साइड हैं। इनमें धातु परमाणुओं द्वारा +5, +6 और +7 के ऑक्सीकरण राज्य के साथ-साथ गैर-धातु परमाणुओं द्वारा गठित ऑक्साइड शामिल हैं।

उभयधर्मीऑक्साइड मूल और अम्लीय दोनों गुणों की विशेषता वाले ऑक्साइड होते हैं। ये धातु ऑक्साइड हैं जिनकी ऑक्सीकरण अवस्था +3 और +4 है, साथ ही +2 के ऑक्सीकरण अवस्था वाले चार ऑक्साइड हैं: ZnO, PbO, SnO और BeO।

गैर-नमक बनाने वालाऑक्साइड विशिष्ट मूल या अम्लीय गुण प्रदर्शित नहीं करते हैं; हाइड्रॉक्साइड उनके अनुरूप नहीं हैं। गैर-नमक बनाने वाले ऑक्साइड में चार ऑक्साइड शामिल हैं: CO, NO, N 2 O और SiO।

ऑक्साइड का वर्गीकरण

ऑक्साइड प्राप्त करना

ऑक्साइड प्राप्त करने की सामान्य विधियाँ:

1. ऑक्सीजन के साथ सरल पदार्थों की बातचीत :

1.1. धातु ऑक्सीकरण: अधिकांश धातुएं ऑक्सीजन द्वारा स्थिर ऑक्सीकरण अवस्था वाले ऑक्साइड में ऑक्सीकृत हो जाती हैं।

उदाहरण के लिए ,एल्युमिनियम ऑक्सीजन के साथ क्रिया करके ऑक्साइड बनाता है:

4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3

ऑक्सीजन के साथ बातचीत न करें सोना, प्लेटिनम, पैलेडियम.

सोडियमजब वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ ऑक्सीकरण किया जाता है, तो यह मुख्य रूप से Na 2 O 2 पेरोक्साइड बनाता है,

2ना + ओ 2 → 2ना 2 ओ 2

पोटेशियम, सीज़ियम, रूबिडियममुख्य रूप से संरचना MeO2 के पेरोक्साइड बनाते हैं:

के + ओ 2 → केओ 2

टिप्पणियाँ: परिवर्तनशील ऑक्सीकरण अवस्था वाली धातुओं को वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा एक नियम के रूप में, एक मध्यवर्ती ऑक्सीकरण अवस्था (+3) में ऑक्सीकृत किया जाता है:

4Fe + 3O 2 → 2Fe 2 O 3

4Cr + 3O 2 → 2Cr 2 O 3

लोहालोहे के पैमाने के निर्माण के साथ भी जलता है - आयरन ऑक्साइड (II, III):

3Fe + 2O 2 → Fe 3 O 4

1.2. साधारण अधातु पदार्थों का ऑक्सीकरण.

एक नियम के रूप में, गैर-धातुओं के ऑक्सीकरण के दौरान, उच्चतम ऑक्सीकरण अवस्था वाला एक गैर-धातु ऑक्साइड बनता है, यदि ऑक्सीजन अधिक है, या एक गैर-धातु ऑक्साइड एक मध्यवर्ती ऑक्सीकरण अवस्था के साथ, यदि ऑक्सीजन कम आपूर्ति में है।

उदाहरण के लिए, फॉस्फोरस को फॉस्फोरस (वी) ऑक्साइड में ऑक्सीजन की अधिकता से ऑक्सीकृत किया जाता है, और फॉस्फोरस (III) ऑक्साइड को ऑक्सीजन की कमी की कार्रवाई के तहत:

4P + 5O 2(उदा.) → 2P 2 O 5

4पी + 3ओ 2(सप्ताह) → 2पी 2 ओ 3

लेकिन कुछ अपवाद .

उदाहरण के लिए, सल्फर केवल सल्फर ऑक्साइड (IV) में जलता है:

एस + ओ 2 → एसओ 2

सल्फर ऑक्साइड (VI) केवल उत्प्रेरक की उपस्थिति में कठोर परिस्थितियों में सल्फर ऑक्साइड (IV) को ऑक्सीकरण करके प्राप्त किया जा सकता है:

2SO2+ O2=2SO3

नाइट्रोजन ऑक्सीजन द्वारा केवल एक बहुत ही उच्च तापमान (लगभग 2000 डिग्री सेल्सियस), या एक विद्युत निर्वहन की क्रिया के तहत, और केवल नाइट्रिक ऑक्साइड (II) के लिए ऑक्सीकरण किया जाता है:

एन 2 + ओ 2 \u003d 2NO

फ्लोरीन एफ 2 ऑक्सीजन द्वारा ऑक्सीकृत नहीं होता है (फ्लोरीन स्वयं ऑक्सीजन का ऑक्सीकरण करता है)। अन्य हैलोजन (क्लोरीन सीएल 2, ब्रोमीन, आदि), अक्रिय गैसें (हीलियम हे, नियॉन, आर्गन, क्रिप्टन) ऑक्सीजन के साथ परस्पर क्रिया नहीं करती हैं।

2. जटिल पदार्थों का ऑक्सीकरण(द्विआधारी यौगिक): सल्फाइड, हाइड्राइड, फॉस्फाइड, आदि।

जब जटिल पदार्थ ऑक्सीजन के साथ ऑक्सीकृत होते हैं, जिसमें आमतौर पर दो तत्व होते हैं, तो इन तत्वों के ऑक्साइड का मिश्रण स्थिर ऑक्सीकरण अवस्था में बनता है।

उदाहरण के लिए, जब पाइराइट FeS 2 को जलाया जाता है, तो आयरन ऑक्साइड (III) और सल्फर ऑक्साइड (IV) बनते हैं:

4FeS 2 + 11O 2 → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

हाइड्रोजन सल्फाइड ऑक्सीजन की अधिकता के साथ सल्फर ऑक्साइड (IV) के निर्माण और ऑक्सीजन की कमी के साथ सल्फर के निर्माण के साथ जलता है:

2H 2 S + 3O 2 (उदा.) → 2H 2 O + 2SO 2

2H 2 S + O 2 (सप्ताह) → 2H 2 O + 2S

लेकिन अमोनिया एक साधारण पदार्थ एन 2 के निर्माण के साथ जलता है, क्योंकि। नाइट्रोजन केवल कठोर परिस्थितियों में ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करता है:

4NH 3 + 3O 2 → 2N 2 + 6H 2 O

लेकिन उत्प्रेरक की उपस्थिति में, अमोनिया ऑक्सीजन द्वारा नाइट्रिक ऑक्साइड (II) में ऑक्सीकृत हो जाती है:

4NH 3 + 5O 2 → 4NO + 6H 2 O

3. हाइड्रॉक्साइड्स का अपघटन। ऑक्साइड हाइड्रॉक्साइड्स - एसिड या बेस से भी प्राप्त किए जा सकते हैं। कुछ हाइड्रॉक्साइड अस्थिर होते हैं, और स्वचालित रूप से ऑक्साइड और पानी में विघटित हो जाते हैं; कुछ अन्य (आमतौर पर पानी में अघुलनशील) हाइड्रॉक्साइड के अपघटन के लिए, उन्हें गर्म करना (कैल्सीन) आवश्यक है।

हाइड्रॉक्साइड → ऑक्साइड + पानी

कार्बोनिक एसिड, सल्फ्यूरस एसिड, अमोनियम हाइड्रॉक्साइड, सिल्वर (I), कॉपर (I) हाइड्रॉक्साइड एक जलीय घोल में अनायास विघटित हो जाते हैं:

एच 2 सीओ 3 → एच 2 ओ + सीओ 2

एच 2 एसओ 3 → एच 2 ओ + एसओ 2

NH 4 OH → NH 3 + H2O

2AgOH → Ag 2 O + H 2 O

2CuOH → Cu 2 O + H 2 O

गर्म होने पर, अधिकांश अघुलनशील हाइड्रॉक्साइड ऑक्साइड में विघटित हो जाते हैं - सिलिकिक एसिड, भारी धातुओं के हाइड्रॉक्साइड - लोहा (III) हाइड्रॉक्साइड, आदि:

एच 2 एसआईओ 3 → एच 2 ओ + सिओ 2

2Fe(OH) 3 → Fe 2 O 3 + 3H 2 O

4. ऑक्साइड प्राप्त करने का दूसरा तरीका है जटिल यौगिकों का अपघटन - लवण .

उदाहरण के लिएअघुलनशील कार्बोनेट और लिथियम कार्बोनेट, गर्म होने पर ऑक्साइड में विघटित हो जाते हैं:

ली 2 सीओ 3 → एच 2 ओ + ली 2 ओ

CaCO 3 → CaO + CO 2

मजबूत ऑक्सीकरण एसिड (नाइट्रेट्स, सल्फेट्स, पर्क्लोरेट्स, आदि) द्वारा निर्मित लवण, गर्म होने पर, एक नियम के रूप में, ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन के साथ विघटित हो जाते हैं:

2Zn(NO 3) 2 → 2ZnO + 4NO 2 + O 2

आप लेख में नाइट्रेट्स के अपघटन के बारे में अधिक पढ़ सकते हैं।

ऑक्साइड के रासायनिक गुण

ऑक्साइड के रासायनिक गुणों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा अकार्बनिक पदार्थों के मुख्य वर्गों के बीच संबंध की योजना द्वारा वर्णित है।