Como determinar as propriedades de um óxido superior. Solubilidade em Água

Vamos falar sobre como determinar a natureza do óxido. Vamos começar com o fato de que todas as substâncias são geralmente divididas em dois grupos: simples e complexas. Os elementos são divididos em metais e não metais. Conexões complexas dividido em quatro classes: bases, óxidos, sais, ácidos.

Definição

Como a natureza dos óxidos depende de sua composição, vamos primeiro definir essa classe de substâncias inorgânicas. Óxidos são que consistem em dois elementos. Sua peculiaridade é que o oxigênio está sempre localizado na fórmula como o segundo (último) elemento.

A opção mais comum é a interação com o oxigênio de substâncias simples (metais, não metais). Por exemplo, quando o magnésio reage com o oxigênio, forma-se um mineral que apresenta propriedades básicas.

Nomenclatura

A natureza dos óxidos depende de sua composição. Existir certas regras pelo qual essas substâncias são nomeadas.

Se o óxido for formado por metais dos principais subgrupos, a valência não é indicada. Por exemplo, óxido de cálcio CaO. Se o metal de um subgrupo semelhante, que tem uma valência variável, é o primeiro do composto, então deve ser indicado por um algarismo romano. Colocado após o nome da conexão em parênteses. Por exemplo, existem óxidos de ferro (2) e (3). Ao compilar as fórmulas dos óxidos, deve-se lembrar que a soma dos estados de oxidação deve ser igual a zero.

Classificação

Considere como a natureza dos óxidos depende do grau de oxidação. Metais com estado de oxidação +1 e +2 formam óxidos básicos com oxigênio. Uma característica específica de tais compostos é a natureza básica dos óxidos. Tais conexões são interação química com óxidos formadores de sal de não metais, formando sais com eles. Além disso, eles reagem com ácidos. O produto da interação depende da quantidade em que as substâncias de partida foram tomadas.

Os não metais, assim como os metais com estados de oxidação de +4 a +7, formam óxidos ácidos com o oxigênio. A natureza dos óxidos sugere interação com bases (álcalis). O resultado da interação depende da quantidade em que o álcali inicial foi tomado. Com sua deficiência, como produto da interação, sal ácido. Por exemplo, na reação de monóxido de carbono (4) com hidróxido de sódio, forma-se bicarbonato de sódio (sal ácido).

No caso de interação de um óxido ácido com uma quantidade excessiva de álcali, o produto da reação será um sal médio (carbonato de sódio). A natureza dos óxidos ácidos depende do grau de oxidação.

Eles são divididos em óxidos formadores de sal (em que o estado de oxidação do elemento é igual ao número do grupo), bem como óxidos indiferentes que não são capazes de formar sais.

Óxidos anfotéricos

Há também uma natureza anfotérica das propriedades dos óxidos. Sua essência está na interação desses compostos com ácidos e álcalis. Quais óxidos exibem propriedades duplas (anfotéricas)? Eles incluem compostos binários metais com um estado de oxidação de +3, bem como óxidos de berílio, zinco.

Como conseguir

Existir várias maneiras A opção mais comum é a interação com oxigênio substâncias simples(metais, não metais). Por exemplo, quando o magnésio reage com o oxigênio, forma-se um mineral que apresenta propriedades básicas.

Além disso, os óxidos também podem ser obtidos pela interação de substâncias complexas com o oxigênio molecular. Por exemplo, ao queimar pirita (sulfeto de ferro 2), dois óxidos podem ser obtidos de uma só vez: enxofre e ferro.

Outra opção para obtenção de óxidos é a reação de decomposição de sais de ácidos contendo oxigênio. Por exemplo, quando o carbonato de cálcio é decomposto, pode-se obter dióxido de carbono e óxido de cálcio

Óxidos básicos e anfotéricos também são formados durante a decomposição bases insolúveis. Por exemplo, quando o hidróxido de ferro (3) é calcinado, o óxido de ferro (3) é formado, assim como o vapor de água.

Conclusão

Os óxidos são uma classe de substâncias inorgânicas com amplas aplicações industriais. São usados ​​na construção civil indústria farmacêutica, remédio.

Além disso, os óxidos anfotéricos são frequentemente usados ​​em síntese orgânica como catalisadores (aceleradores de processos químicos).

Compostos químicos que consistem em oxigênio e qualquer outro elemento sistema periódico são chamados de óxidos. Dependendo de suas propriedades, eles são classificados em básicos, anfotéricos e ácidos. A natureza dos óxidos pode ser determinada teórica e praticamente.

Você vai precisar

  • - sistema periódico;
  • - vidraria;
  • - reagentes químicos.

Instrução

Você precisa ter uma boa compreensão de como as propriedades mudam elementos químicos dependendo de sua localização no D.I. Mendeleiev. Então repita lei periódica, estrutura eletrônicaátomos (o grau de oxidação dos elementos depende disso) e assim por diante.

Sem recorrer a ação prática, você poderá determinar a natureza do óxido usando apenas a tabela periódica. Afinal, sabe-se que em períodos, no sentido da esquerda para a direita propriedades alcalinas os óxidos são substituídos por anfotéricos e depois - por ácido. Por exemplo, no período III, o óxido de sódio (Na2O) apresenta propriedades básicas, o composto de alumínio com oxigênio (Al2O3) é anfótero e o óxido de cloro (ClO2) é ácido.

Tenha em mente que nos principais subgrupos, as propriedades alcalinas dos óxidos aumentam de cima para baixo, enquanto a acidez, pelo contrário, enfraquece. Assim, no grupo I, o óxido de césio (CsO) tem uma basicidade mais forte do que o óxido de lítio (LiO). No grupo V, o óxido nítrico (III) é ácido e o óxido de bismuto (Bi2O5) já é básico.

Outra maneira de determinar a natureza dos óxidos. Suponha que recebemos uma tarefa empiricamente provar básico, anfotérico e propriedades ácidasóxido de cálcio (CaO), óxido de fósforo pentavalente (P2O5(V)) e óxido de zinco (ZnO).

Primeiro, pegue dois tubos de ensaio limpos. Das garrafas, usando uma espátula química, despeje CaO em uma e P2O5 na outra. Em seguida, despeje 5-10 ml de água destilada em ambos os reagentes. Mexa com uma vareta de vidro até que o pó esteja completamente dissolvido. Mergulhe pedaços de papel de tornassol em ambos os tubos de ensaio. Onde o óxido de cálcio estiver localizado, o indicador ficará de cor azul, o que comprova o caráter básico do composto em estudo. Em um tubo de ensaio com óxido de fósforo (V), o papel ficará vermelho, portanto, P2O5 é um óxido ácido.

Como o óxido de zinco é insolúvel em água, teste-o com ácido e hidróxido para provar que é anfotérico. Em ambos os casos, os cristais de ZnO entrarão em uma reação química. Por exemplo:
ZnO + 2KOH = K2ZnO2 + H2O
3ZnO + 2H3PO4 -> Zn3(PO4)2? + 3H2O

Nota

Lembre-se, a natureza das propriedades do óxido depende diretamente da valência do elemento incluído em sua composição.

Conselho util

Não se esqueça que ainda existem óxidos ditos indiferentes (não formadores de sal) que não reagem em condições normais nem hidróxidos nem ácidos. Estes incluem óxidos de não metais com valências I e II, por exemplo: SiO, CO, NO, N2O, etc., mas também existem os “metálicos”: MnO2 e alguns outros.

17 de dezembro de 2016

Vamos falar sobre como determinar a natureza do óxido. Vamos começar com o fato de que todas as substâncias são geralmente divididas em dois grupos: simples e complexas. Os elementos são divididos em metais e não metais. Os compostos complexos são divididos em quatro classes: bases, óxidos, sais, ácidos.

Definição

Como a natureza dos óxidos depende de sua composição, vamos primeiro definir essa classe de substâncias inorgânicas. Os óxidos são substâncias complexas, que consiste em dois elementos. Sua peculiaridade é que o oxigênio está sempre localizado na fórmula como o segundo (último) elemento.

A opção mais comum é a interação com o oxigênio de substâncias simples (metais, não metais). Por exemplo, quando o magnésio reage com o oxigênio, forma-se óxido de magnésio, que exibe propriedades básicas.

Nomenclatura

A natureza dos óxidos depende de sua composição. Existem certas regras pelas quais essas substâncias são chamadas.

Se o óxido for formado por metais dos principais subgrupos, a valência não é indicada. Por exemplo, óxido de cálcio CaO. Se o metal de um subgrupo semelhante, que tem uma valência variável, é o primeiro do composto, então deve ser indicado por um algarismo romano. Colocado após o nome da conexão entre parênteses. Por exemplo, existem óxidos de ferro (2) e (3). Ao compilar as fórmulas dos óxidos, deve-se lembrar que a soma dos estados de oxidação deve ser igual a zero.

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Classificação

Considere como a natureza dos óxidos depende do grau de oxidação. Metais com estado de oxidação +1 e +2 formam óxidos básicos com oxigênio. Uma característica específica de tais compostos é a natureza básica dos óxidos. Tais compostos entram em interação química com óxidos formadores de sais de não metais, formando sais com eles. Além disso, óxidos básicos reagem com ácidos. O produto da interação depende da quantidade em que as substâncias de partida foram tomadas.

Os não metais, assim como os metais com estados de oxidação de +4 a +7, formam óxidos ácidos com o oxigênio. A natureza dos óxidos sugere interação com bases (álcalis). O resultado da interação depende da quantidade em que o álcali inicial foi tomado. Com sua deficiência, um sal ácido é formado como produto da reação. Por exemplo, na reação de monóxido de carbono (4) com hidróxido de sódio, forma-se bicarbonato de sódio (sal ácido).

No caso de interação de um óxido ácido com uma quantidade excessiva de álcali, o produto da reação será um sal médio (carbonato de sódio). A natureza dos óxidos ácidos depende do grau de oxidação.

Eles são divididos em óxidos formadores de sal (em que o estado de oxidação do elemento é igual ao número do grupo), bem como óxidos indiferentes que não são capazes de formar sais.

Óxidos anfotéricos

Há também uma natureza anfotérica das propriedades dos óxidos. Sua essência está na interação desses compostos com ácidos e álcalis. Quais óxidos exibem propriedades duplas (anfotéricas)? Estes incluem compostos binários de metais com um estado de oxidação de +3, bem como óxidos de berílio, zinco.

Como conseguir

Existem várias maneiras de obter óxidos. A opção mais comum é a interação com o oxigênio de substâncias simples (metais, não metais). Por exemplo, quando o magnésio reage com o oxigênio, forma-se óxido de magnésio, que exibe propriedades básicas.

Além disso, os óxidos também podem ser obtidos pela interação de substâncias complexas com o oxigênio molecular. Por exemplo, ao queimar pirita (sulfeto de ferro 2), dois óxidos podem ser obtidos de uma só vez: enxofre e ferro.

Outra opção para obtenção de óxidos é a reação de decomposição de sais de ácidos contendo oxigênio. Por exemplo, quando o carbonato de cálcio se decompõe, dióxido de carbono e óxido de cálcio (cal viva) podem ser obtidos.

Óxidos básicos e anfotéricos também são formados durante a decomposição de bases insolúveis. Por exemplo, quando o hidróxido de ferro (3) é calcinado, o óxido de ferro (3) é formado, assim como o vapor de água.

Conclusão

Os óxidos são uma classe de substâncias inorgânicas com amplas aplicações industriais. Eles são usados ​​na indústria da construção, indústria farmacêutica, medicina.

Além disso, os óxidos anfotéricos são frequentemente usados ​​em síntese orgânica como catalisadores (aceleradores de processos químicos).

Os óxidos são chamados de substâncias complexas que consistem em dois elementos, um dos quais é o oxigênio (K - O - K; Ca "O; 0" Sb0, etc.). Todos os óxidos são divididos em não salinos e formadores de sal. Alguns óxidos não formadores de sal não interagem com ácidos ou bases. Estes incluem óxido nítrico (I) N20, óxido nítrico (I) N0, etc. Os óxidos formadores de sal são divididos em básicos, ácidos e anfotéricos. Óxidos básicos são chamados de óxidos, que formam sais ao interagir com ácidos ou óxidos ácidos. Assim, por exemplo: CuO + H2S04 - CuS04 + H20, MgO + CO2 = MgC03. Apenas óxidos metálicos podem ser básicos. No entanto, nem todos os óxidos metálicos são básicos - muitos deles são anfotéricos ou ácidos (por exemplo, Cr203 é anfotérico e Cr03 é óxido ácido). Parte dos óxidos básicos se dissolve em água, formando as bases correspondentes: Na20 + H20 - 2NaOH. Óxidos ácidos são óxidos que formam sais ao interagir com bases ou óxidos básicos. Assim, por exemplo: S02 + 2K0H - K2S03 + H20, P4O10 + bCaO \u003d 2Ca3 (P04) 2. Óxidos ácidos são óxidos de não-metais típicos, bem como óxidos de vários metais em graus mais altos oxidação (B203; N205; Mn207). Muitos óxidos ácidos (também chamados anidridos) combinam-se com a água para formar ácidos: N203 + H20 - 2HN02. Anfotéricos são óxidos que formam sais ao interagir com ácidos e bases. Os óxidos anfotéricos incluem: ZnO; A1203; Cr203; Mn02; Fe203, etc. Por exemplo, a natureza anfotérica do óxido de zinco se manifesta quando interage com ambos ácido clorídrico, e com hidróxido de potássio: ZnO + 2HC1 = ZnCl2 + H20, ZnO + 2 KOH = K2Zn02 + H20, ZnO + 2KOH + H20 - K2. A natureza anfotérica dos óxidos, insolúveis em soluções ácidas, e dos hidróxidos é comprovada usando mais reações complexas. Assim, óxidos calcinados de alumínio e cromo (III) são praticamente insolúveis em soluções ácidas e em álcalis. Na reação de sua fusão com dissulfato de potássio, as principais propriedades dos óxidos se manifestam: Al203 + 3K2S207 - 3K2S04 + Al2(S04)3. Quando fundido com hidróxidos, as propriedades ácidas dos óxidos são reveladas: A1203 + 2KOH - 2KA102 4- H20. Assim, os óxidos anfotéricos têm as propriedades de óxidos básicos e ácidos. Observe que para vários óxidos anfotéricos, a dualidade de propriedades pode ser expressa em termos de graus variantes. Por exemplo, o óxido de zinco é igualmente facilmente solúvel em ácidos e álcalis, ou seja, neste óxido, as funções básicas e ácidas são aproximadamente igualmente expressas. O óxido de ferro (III) - Fe203 - possui propriedades predominantemente básicas; exibe propriedades ácidas apenas interagindo com álcalis em altas temperaturas: Fe203 + 2NaOH - 2NaFe02 + H20. Métodos de obtenção de óxidos [T] Obtenção de substâncias simples: 2Са + 02 = 2СаО. \2\ Decomposição de substâncias complexas: a) decomposição de óxidos 4Cr03 = 2Cr203 + 302!; b) decomposição de hidróxidos Ca(OH)2 = CaO + H20; c) decomposição de ácidos H2CO3 = H2O + CO2T; d) decomposição de sais Interação de ácidos - agentes oxidantes com metais e não metais: Cu + 4HN03 (Koim, \u003d Cu (N03) 2 + 2N02t + 2H20, C + 2H2S04 (koyad, - CO2 | + 2S02t + 2H20. Deslocamento de óxido volátil por menos volátil em alta temperatura: Na2COn + Si02 = Na2Si03 + С02 F. liga Questões e tarefas para auto-resolução substâncias inorgânicas chamados óxidos. O que está por trás da separação de óxidos em formadores de sal e não-sal; de acordo com o que propriedades quimicas Os óxidos formadores de sais são divididos em básicos, ácidos e anfotéricos. 2. Determine a que tipo pertencem os seguintes óxidos: CaO, SiO, BaO, Si02, S03, Р4О10, FeO, CO, ZnO, Cr203, NO. 3. Indique quais bases correspondem aos seguintes óxidos: Na20, CaO, A1203, CuO, FeO, Fe203. 4. Indique quais anidridos ácidos são os seguintes óxidos: С02, S02, S03, N203, N205, Cr03, P4O10. 5. Indique quais dos seguintes óxidos são solúveis em água: CaO, CuO, Cr203, SiO2, FeO, K20, CO, N02, Cr03, ZnO, A1203. 6. Indique com qual das seguintes substâncias o monóxido de carbono (IV) reagirá: S02, KOH, H20, Ca (OH) 2, CaO. 7. Escreva equações de reação refletindo as propriedades dos seguintes óxidos básicos: FeO, Cs20, HgO, Bi203. Escreva equações de reação que comprovem a natureza ácida dos seguintes óxidos: S03, Mn207, P4O10, Cr03, Si02. 9. Mostre como pode ser provada a natureza anfotérica dos seguintes óxidos: ZnO, A1203, Cr203. 10. Usando o exemplo de reações para produção de óxido de enxofre (IV), indique os principais métodos de produção de óxidos. 11. Complete as equações do seguinte reações químicas, refletindo os métodos para a obtenção de óxidos: 1) Li + 02 -\u003e 2) Si2H6 + 02 - 3) PbS + 02 4) Ca3P2 + 02 5) A1 (OH) 3 - 6) Pb (N03) 2 U 7) HgCl2 + Ba (OH)2 8) MgC03 + HN03 - 9) Ca3 (P04) 2 + Si02 - 10) CO2 + C £ 11) Cu + HNO3 (30o/o) £ 12) C + H2S04 (conc) 12. Determine a fórmula do óxido, formado pelo elemento com um estado de oxidação de +2, se for conhecido que 3,73 g de ácido clorídrico foram necessários para dissolver 4,05 g dele. Resposta: SIO. 13. Quando o monóxido de carbono (IV) interage com soda cáustica Formaram-se 21 g de bicarbonato de sódio. Determine o volume de monóxido de carbono (IV) e a massa de hidróxido de sódio gasto para obter sal. Resposta: 5,6 litros de CO2; 10 g de NaOH. 14. Durante a eletrólise de 40 mol de água, 620 g de oxigênio foram liberados. Determine a saída de oxigênio. Resposta: 96,9%. Determine a massa do ácido e sal médio, que pode ser obtido pela reação de 5,6 litros de SO2 com hidróxido de potássio. Qual é a massa do álcali em cada caso individual? Resposta: 30g KHS03; 39,5 g K2SO3; 14 g KOH; 28g CON. 16. Determinar a fórmula mais simples composto contendo 68,4% de cromo e 31,6% de oxigênio. Resposta: SG203. 17. Determine o estado de oxidação do manganês no óxido, sabendo que 1,02 g de oxigênio incidem sobre 1 g de manganês. Resposta: +7. 18. No óxido de um elemento monovalente, a fração mássica de oxigênio é de 53,3%. Nomeie o elemento. Resposta: lítio. 19. Determine a massa de água necessária para dissolver 188 g de óxido de potássio, se você obtiver uma solução com fração de massa KOH 5,6%. Resposta: 3812. 20. Quando 32 g de óxido de ferro (III) foram reduzidos com carbono, formaram-se 20,81 g de ferro. Determine o rendimento do ferro. Resposta: 90%.

Nesta tarefa, você precisa provar a natureza dos seguintes óxidos:

Anote a ordem em que você determina a natureza de cada óxido.

  • Primeiro determine quais propriedades cada óxido possui;
  • Em seguida, anote a definição de cada propriedade;
  • Escreva as equações de reação que suportam as propriedades de cada óxido.

Determinar as propriedades do óxido de estanho

SnO - óxido de estanho. Possui propriedades anfotéricas portanto, este óxido pode reagir com ácidos e álcalis. Neste caso, as principais propriedades deste óxido prevalecem mais.

Reação com ácidos diluídos.

SnO + H2SO4 = SnSO4 + H2O.

Reação com ácidos concentrados.

SnO + 3HCl = H + H2O.

Reação com álcalis.

SnO + 2NaOH = Na2SnO2 + H2O.

Determinar as propriedades do óxido de cálcio

CaO é óxido de cálcio. Este óxido tem propriedades básicas. Segue-se que este óxido reage com ácidos e óxidos ácidos para formar sais.

Equações de reação características.

Reação com óxidos ácidos.

CaO + SO2 = CaSO3.

Reação com ácidos.

CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O.

Determinar as propriedades do dióxido de carbono

CO2 é dióxido de carbono. Este óxido é um óxido ácido, pois reage com óxidos básicos e bases para formar sais.

Equações de reação características.

Reação com óxido básico.

CO2 + Na2O = Na2CO3.

Reação com álcalis.

CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O.

SNO. Óxido de estanho. O óxido de estanho(II) é estável ao ar, anfotérico com predominância de propriedades básicas. Ligeiramente solúvel em água e soluções alcalinas diluídas.

SnO + 2NaOH = Na2SnO2 + H2O.

Solúvel em ácidos diluídos.

SnO + H2SO4 = SnSO4 + H2O

Solúvel em ácidos concentrados.

SnO + 3HCl = H + H2O

CaO. O óxido de cálcio é um dos óxidos básicos. Como um óxido básico reage com óxidos ácidos e ácidos para formar sais.

CaO + SO2 = CaSO3

CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O

CO2. Monóxido de carbono. As propriedades químicas do dióxido de carbono são óxidos de ácido. Quando dissolvido em água, forma ácido carbónico. Reage com álcalis para formar carbonatos e bicarbonatos.

CaO + CO2 = CaCO3.

KOH + CO2 = KHCO3.