Ako určiť vlastnosti vyššieho oxidu. Rozpustnosť vo vode

Poďme sa rozprávať o tom, ako určiť povahu oxidu. Začnime tým, že všetky látky sa zvyčajne delia do dvoch skupín: jednoduché a zložité. Prvky sa delia na kovy a nekovy. Komplexné spojenia rozdelené do štyroch tried: zásady, oxidy, soli, kyseliny.

Definícia

Keďže povaha oxidov závisí od ich zloženia, definujme najprv túto triedu anorganických látok. Oxidy sa skladajú z dvoch prvkov. Ich zvláštnosťou je, že kyslík sa vo vzorci nachádza vždy ako druhý (posledný) prvok.

Najbežnejšou možnosťou je interakcia s kyslíkom jednoduchých látok (kovy, nekovy). Napríklad, keď horčík reaguje s kyslíkom, vzniká minerál, ktorý vykazuje základné vlastnosti.

Nomenklatúra

Povaha oxidov závisí od ich zloženia. Existovať určité pravidlá podľa ktorých sú tieto látky pomenované.

Ak je oxid tvorený kovmi hlavných podskupín, valencia sa neuvádza. Napríklad oxid vápenatý CaO. Ak je kov podobnej podskupiny, ktorý má premenlivú mocnosť, prvý v zlúčenine, potom musí byť označený rímskou číslicou. Umiestnené za názvom pripojenia v zátvorkách. Napríklad existujú oxidy železa (2) a (3). Pri zostavovaní vzorcov oxidov je potrebné pamätať na to, že súčet oxidačných stavov v ňom sa musí rovnať nule.

Klasifikácia

Zvážte, ako povaha oxidov závisí od stupňa oxidácie. Kovy s oxidačným stavom +1 a +2 tvoria s kyslíkom zásadité oxidy. Špecifickým znakom takýchto zlúčenín je zásaditá povaha oxidov. Takéto spojenia sú chemická interakcia so soľotvornými oxidmi nekovov, tvoriacimi s nimi soli. Okrem toho reagujú s kyselinami. Produkt interakcie závisí od množstva, v ktorom boli východiskové látky prijaté.

Nekovy, ako aj kovy s oxidačným stavom od +4 do +7, tvoria s kyslíkom kyslé oxidy. Povaha oxidov naznačuje interakciu so zásadami (zásadami). Výsledok interakcie závisí od množstva, v ktorom bola prijatá počiatočná zásada. S jeho nedostatkom, ako produkt interakcie, kyslá soľ. Napríklad pri reakcii oxidu uhoľnatého (4) s hydroxidom sodným vzniká hydrogénuhličitan sodný (soľ kyseliny).

V prípade interakcie kyslého oxidu s prebytočným množstvom alkálie bude reakčným produktom priemerná soľ (uhličitan sodný). Povaha kyslých oxidov závisí od stupňa oxidácie.

Delia sa na oxidy tvoriace soli (v ktorých sa oxidačný stav prvku rovná číslu skupiny), ako aj na indiferentné oxidy, ktoré nie sú schopné tvoriť soli.

Amfotérne oxidy

Existuje aj amfotérny charakter vlastností oxidov. Jeho podstata spočíva v interakcii týchto zlúčenín s kyselinami a zásadami. Ktoré oxidy majú duálne (amfotérne) vlastnosti? Zahŕňajú binárne zlúčeniny kovy s oxidačným stavom +3, ako aj oxidy berýlia, zinok.

Ako získať

Existovať rôznymi spôsobmi Najbežnejšou možnosťou je interakcia s kyslíkom jednoduché látky(kovy, nekovy). Napríklad, keď horčík reaguje s kyslíkom, vzniká minerál, ktorý vykazuje základné vlastnosti.

Okrem toho možno oxidy získať aj interakciou zložitých látok s molekulárnym kyslíkom. Napríklad pri spaľovaní pyritu (sulfid železa 2) je možné získať dva oxidy naraz: síru a železo.

Ďalšou možnosťou získania oxidov je reakcia rozkladu solí kyselín obsahujúcich kyslík. Napríklad, keď sa rozkladá uhličitan vápenatý, možno získať oxid uhličitý a oxid vápenatý

Pri rozklade vznikajú aj zásadité a amfotérne oxidy nerozpustné zásady. Napríklad pri kalcinácii hydroxidu železitého (3) vzniká oxid železitý (3) a tiež vodná para.

Záver

Oxidy sú triedou anorganických látok so širokým priemyselným využitím. Používajú sa v stavebníctve farmaceutický priemysel, liek.

Okrem toho sa často používajú amfotérne oxidy organická syntéza ako katalyzátory (urýchľovače chemických procesov).

Chemické zlúčeniny pozostávajúce z kyslíka a akéhokoľvek iného prvku periodický systém sa nazývajú oxidy. Podľa vlastností sa delia na zásadité, amfotérne a kyslé. Povaha oxidov sa dá určiť teoreticky aj prakticky.

Budete potrebovať

  • - periodický systém;
  • - sklenený tovar;
  • - chemické činidlá.

Poučenie

Musíte dobre pochopiť, ako sa vlastnosti menia chemické prvky v závislosti od ich umiestnenia v D.I. Mendelejev. Takže opakujte periodický zákon, elektronická štruktúra atómov (od toho závisí stupeň oxidácie prvkov) a pod.

Bez uchyľovania sa k praktická akcia, budete môcť určiť povahu oxidu iba pomocou periodickej tabuľky. Veď je známe, že v obdobiach, v smere zľava doprava alkalické vlastnosti oxidy sú nahradené amfotérnymi a potom - kys. Napríklad v období III má oxid sodný (Na2O) zásadité vlastnosti, zlúčenina hliníka s kyslíkom (Al2O3) je amfotérna a oxid chlóru (ClO2) je kyslý.

Majte na pamäti, že v hlavných podskupinách sa alkalické vlastnosti oxidov zvyšujú zhora nadol, zatiaľ čo kyslosť naopak oslabuje. Takže v skupine I má oxid cézny (CsO) silnejšiu zásaditosť ako oxid lítny (LiO). V skupine V je oxid dusnatý (III) kyslý a oxid bizmutitý (Bi2O5) je už zásaditý.

Ďalší spôsob, ako určiť povahu oxidov. Predpokladajme, že dostaneme úlohu empiricky dokázať zásadité, amfotérne a kyslé vlastnosti oxid vápenatý (CaO), oxid päťmocný fosfor (P2O5(V)) a oxid zinočnatý (ZnO).

Najprv vezmite dve čisté skúmavky. Z fliaš pomocou chemickej stierky nalejte trochu CaO do jednej a P2O5 do druhej. Potom nalejte 5-10 ml destilovanej vody do oboch činidiel. Miešajte sklenenou tyčinkou, kým sa prášok úplne nerozpustí. Ponorte kúsky lakmusového papierika do oboch skúmaviek. Tam, kde sa nachádza oxid vápenatý, sa indikátor stane modrej farby, čo je dôkazom základného charakteru skúmanej zlúčeniny. V skúmavke s oxidom fosforečným (V) papierik sčervenie, preto je P2O5 kyslý oxid.

Keďže oxid zinočnatý je nerozpustný vo vode, otestujte ho kyselinou a hydroxidom, aby ste dokázali, že je amfotérny. V oboch prípadoch kryštály ZnO vstúpia do chemickej reakcie. Napríklad:
ZnO + 2KOH = K2ZnO2 + H2O
3ZnO + 2H3P04 -> Zn3(P04)2? + 3H20

Poznámka

Pamätajte, že povaha vlastností oxidu priamo závisí od valencie prvku zahrnutého v jeho zložení.

Užitočné rady

Nezabúdajte, že ešte stále existujú takzvané indiferentné (nesolnotvorné) oxidy, ktoré nereagujú v normálnych podmienkach ani hydroxidy ani kyseliny. Patria sem oxidy nekovov s mocnosťami I a II, napr.: SiO, CO, NO, N2O atď., ale existujú aj „kovové“: MnO2 a niektoré ďalšie.

17. december 2016

Poďme sa rozprávať o tom, ako určiť povahu oxidu. Začnime tým, že všetky látky sa zvyčajne delia do dvoch skupín: jednoduché a zložité. Prvky sa delia na kovy a nekovy. Komplexné zlúčeniny sú rozdelené do štyroch tried: zásady, oxidy, soli, kyseliny.

Definícia

Keďže povaha oxidov závisí od ich zloženia, definujme najprv túto triedu anorganických látok. Oxidy sú komplexné látky, ktorý pozostáva z dvoch prvkov. Ich zvláštnosťou je, že kyslík sa vo vzorci nachádza vždy ako druhý (posledný) prvok.

Najbežnejšou možnosťou je interakcia s kyslíkom jednoduchých látok (kovy, nekovy). Napríklad pri reakcii horčíka s kyslíkom vzniká oxid horečnatý, ktorý vykazuje základné vlastnosti.

Nomenklatúra

Povaha oxidov závisí od ich zloženia. Existujú určité pravidlá, podľa ktorých sa takéto látky nazývajú.

Ak je oxid tvorený kovmi hlavných podskupín, valencia sa neuvádza. Napríklad oxid vápenatý CaO. Ak je kov podobnej podskupiny, ktorý má premenlivú mocnosť, prvý v zlúčenine, potom musí byť označený rímskou číslicou. Umiestnené za názvom pripojenia v zátvorkách. Napríklad existujú oxidy železa (2) a (3). Pri zostavovaní vzorcov oxidov je potrebné pamätať na to, že súčet oxidačných stavov v ňom sa musí rovnať nule.

Podobné videá

Klasifikácia

Zvážte, ako povaha oxidov závisí od stupňa oxidácie. Kovy s oxidačným stavom +1 a +2 tvoria s kyslíkom zásadité oxidy. Špecifickým znakom takýchto zlúčenín je zásaditá povaha oxidov. Takéto zlúčeniny vstupujú do chemickej interakcie s oxidmi nekovov tvoriacich soli, pričom s nimi tvoria soli. Okrem toho zásadité oxidy reagujú s kyselinami. Produkt interakcie závisí od množstva, v ktorom boli východiskové látky prijaté.

Nekovy, ako aj kovy s oxidačným stavom od +4 do +7, tvoria s kyslíkom kyslé oxidy. Povaha oxidov naznačuje interakciu so zásadami (zásadami). Výsledok interakcie závisí od množstva, v ktorom bola prijatá počiatočná zásada. Pri jeho nedostatku vzniká ako reakčný produkt kyslá soľ. Napríklad pri reakcii oxidu uhoľnatého (4) s hydroxidom sodným vzniká hydrogénuhličitan sodný (soľ kyseliny).

V prípade interakcie kyslého oxidu s prebytočným množstvom alkálie bude reakčným produktom priemerná soľ (uhličitan sodný). Povaha kyslých oxidov závisí od stupňa oxidácie.

Delia sa na oxidy tvoriace soli (v ktorých sa oxidačný stav prvku rovná číslu skupiny), ako aj na indiferentné oxidy, ktoré nie sú schopné tvoriť soli.

Amfotérne oxidy

Existuje aj amfotérny charakter vlastností oxidov. Jeho podstata spočíva v interakcii týchto zlúčenín s kyselinami a zásadami. Ktoré oxidy majú duálne (amfotérne) vlastnosti? Patria sem binárne zlúčeniny kovov s oxidačným stavom +3, ako aj oxidy berýlia, zinku.

Ako získať

Existujú rôzne spôsoby, ako získať oxidy. Najbežnejšou možnosťou je interakcia s kyslíkom jednoduchých látok (kovy, nekovy). Napríklad pri reakcii horčíka s kyslíkom vzniká oxid horečnatý, ktorý vykazuje základné vlastnosti.

Okrem toho možno oxidy získať aj interakciou zložitých látok s molekulárnym kyslíkom. Napríklad pri spaľovaní pyritu (sulfid železa 2) je možné získať dva oxidy naraz: síru a železo.

Ďalšou možnosťou získania oxidov je reakcia rozkladu solí kyselín obsahujúcich kyslík. Napríklad, keď sa uhličitan vápenatý rozkladá, môže sa získať oxid uhličitý a oxid vápenatý (pálené vápno).

Pri rozklade nerozpustných zásad vznikajú aj zásadité a amfotérne oxidy. Napríklad pri kalcinácii hydroxidu železitého (3) vzniká oxid železitý (3) a tiež vodná para.

Záver

Oxidy sú triedou anorganických látok so širokým priemyselným využitím. Používajú sa v stavebníctve, farmaceutickom priemysle, medicíne.

Okrem toho sa amfotérne oxidy často používajú v organickej syntéze ako katalyzátory (urýchľovače chemických procesov).

Oxidy sa nazývajú komplexné látky pozostávajúce z dvoch prvkov, z ktorých jeden je kyslík (K - O - K; Ca "O; 0" Sb0 atď.). Všetky oxidy sú rozdelené na nesoľné a soľotvorné. Niekoľko oxidov, ktoré netvoria soli, neinteraguje s kyselinami ani zásadami. Patria sem oxid dusnatý (I) N20, oxid dusnatý (I) N0 atď. Oxidy tvoriace soli sa delia na zásadité, kyslé a amfotérne. Zásadité oxidy sa nazývajú oxidy, ktoré pri interakcii s kyselinami alebo kyslými oxidmi tvoria soli. Takže napríklad: CuO + H2S04 - CuS04 + H20, MgO + CO2 = MgC03. Iba oxidy kovov môžu byť zásadité. Nie všetky oxidy kovov sú však zásadité – mnohé z nich sú amfotérne alebo kyslé (napríklad Cr203 je amfotérny a Cr03 je kyslý oxid). Časť zásaditých oxidov sa rozpúšťa vo vode a vytvára zodpovedajúce zásady: Na20 + H20 - 2NaOH. Kyslé oxidy sú oxidy, ktoré pri interakcii so zásadami alebo zásaditými oxidmi tvoria soli. Napríklad: S02 + 2K0H - K2S03 + H20, P4O10 + bCaO \u003d 2Ca3 (P04) 2. Kyslé oxidy sú oxidy typických nekovov, ako aj oxidy mnohých kovov v vyššie stupne oxidácia (B203; N205; Mn207). Mnohé kyslé oxidy (tiež nazývané anhydridy) sa spájajú s vodou a vytvárajú kyseliny: N203 + H20 - 2HN02. Amfotérne sú oxidy, ktoré pri interakcii s kyselinami aj zásadami tvoria soli. Amfotérne oxidy zahŕňajú: ZnO; A1203; Cr203; Mn02; Fe203 atď. Napríklad amfotérna povaha oxidu zinočnatého sa prejavuje, keď interaguje s oboma kyselina chlorovodíková a hydroxidom draselným: ZnO + 2HC1 = ZnCl2 + H20, ZnO + 2 KOH = K2Zn02 + H20, ZnO + 2KOH + H20 - K2. Amfotérna povaha oxidov, nerozpustných v kyslých roztokoch, a hydroxidov je dokázaná pomocou viacerých komplexné reakcie. Kalcinované oxidy hliníka a chrómu (III) sú teda prakticky nerozpustné v kyslých roztokoch a zásadách. Pri reakcii ich fúzie s disíranom draselným sa prejavujú hlavné vlastnosti oxidov: Al203 + 3K2S207 - 3K2S04 + Al2(S04)3. Pri fúzii s hydroxidmi sa odhalia kyslé vlastnosti oxidov: A1203 + 2KOH - 2KA102 4- H20. Amfotérne oxidy teda majú vlastnosti zásaditých aj kyslých oxidov. Všimnite si, že pre rôzne amfotérne oxidy možno dualitu vlastností vyjadriť v termínoch rôznej miere. Napríklad oxid zinočnatý je rovnako ľahko rozpustný v kyselinách aj zásadách, t.j. v tomto oxide sú zásadité a kyslé funkcie približne rovnako vyjadrené. Oxid železitý (III) - Fe203 - má prevažne zásadité vlastnosti; vykazuje kyslé vlastnosti len interakciou s alkáliami pri vysokých teplotách: Fe203 + 2NaOH - 2NaFe02 + H20. Metódy získavania oxidov [T] Získavanie z jednoduchých látok: 2Са + 02 = 2СаО. \2\ Rozklad zložitých látok: a) rozklad oxidov 4Cr03 = 2Cr203 + 302!; b) rozklad hydroxidov Ca(OH)2 = CaO + H20; c) rozklad kyselín H2CO3 = H2O + CO2T; d) rozklad solí Interakcia kyselín - oxidačných činidiel s kovmi a nekovmi: Cu + 4HN03 (Koim, \u003d Cu (N03) 2 + 2N02t + 2H20, C + 2H2S04 (koyad, - CO2 | + 2S02t. + 2H Vytesnenie prchavého oxidu menej prchavým pri vysokej teplote: Na2COn + Si02 = Na2Si03 + С02 F. legovanie Otázky a úlohy na samostatné riešenie anorganické látky nazývané oxidy. Čo je základom oddeľovania oxidov na soľotvorné a nesolitvorné; podľa čoho chemické vlastnosti solitvorné oxidy sa delia na zásadité, kyslé a amfotérne. 2. Určte, do akého typu patria tieto oxidy: CaO, SiO, BaO, Si02, S03, Р4О10, FeO, CO, ZnO, Cr203, NO. 3. Uveďte, ktoré zásady zodpovedajú nasledujúcim oxidom: Na20, CaO, A1203, CuO, FeO, Fe203. 4. Uveďte, ktoré anhydridy kyselín sú tieto oxidy: С02, S02, S03, N203, N205, Cr03, P4O10. 5. Uveďte, ktoré z oxidov sú rozpustné vo vode: CaO, CuO, Cr203, Si02, FeO, K20, CO, N02, Cr03, ZnO, A1203. 6. Uveďte, s ktorou z nasledujúcich látok bude oxid uhoľnatý (IV) reagovať: S02, KOH, H20, Ca (OH) 2, CaO. 7. Napíšte reakčné rovnice vyjadrujúce vlastnosti nasledujúcich základných oxidov: FeO, Cs20, HgO, Bi203. Napíšte reakčné rovnice, ktoré dokazujú kyslú povahu nasledujúcich oxidov: S03, Mn207, P4O10, Cr03, Si02. 9. Ukážte, ako možno dokázať amfotérny charakter oxidov ZnO, A1203, Cr203. 10. Na príklade reakcií na výrobu oxidu sírového (IV) uveďte hlavné metódy výroby oxidov. 11. Doplňte nasledujúce rovnice chemické reakcie, odrážajúce metódy na získanie oxidov: 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) C02 + C £ 11) Cu + HNO3 (30 % / o) £ 12) C + H2S04 (konc) 12. Určite vzorec oxidu, tvorený prvkom s oxidačným stavom +2, ak je známe, že na rozpustenie 4,05 g bolo potrebných 3,73 g kyseliny chlorovodíkovej. Odpoveď: SIO. 13. Keď oxid uhoľnatý (IV) interaguje s lúh sodný Vzniklo 21 g hydrogénuhličitanu sodného. Určte objem oxidu uhoľnatého (IV) a hmotnosť hydroxidu sodného spotrebovaného na získanie soli. Odpoveď: 5,6 litra CO2; 10 g NaOH. 14. Pri elektrolýze 40 mol vody sa uvoľnilo 620 g kyslíka. Určite výdaj kyslíka. Odpoveď: 96,9 %. Určte hmotnosť kyseliny a stredná soľ, ktorý možno získať reakciou 5,6 litra SO2 s hydroxidom draselným. Aká je hmotnosť alkálií v každom jednotlivom prípade? Odpoveď: 30g KHS03; 39,5 g K2S03; 14 g KOH; 28 g KON. 16. Určiť najjednoduchší vzorec zlúčenina obsahujúca 68,4 % chrómu a 31,6 % kyslíka. Odpoveď: SG203. 17. Určte oxidačný stav mangánu v oxide, ak je známe, že na 1 g mangánu pripadá 1,02 g kyslíka. Odpoveď: +7. 18. V oxide jednomocného prvku je hmotnostný podiel kyslíka 53,3 %. Pomenujte prvok. Odpoveď: lítium. 19. Určte hmotnosť vody potrebnej na rozpustenie 188 g oxidu draselného, ​​ak dostanete roztok s hmotnostný zlomok KOH 5,6 %. Odpoveď: 3812. 20. Keď sa 32 g oxidu železitého (III) redukovalo uhlíkom, vzniklo 20,81 g železa. Určte výťažnosť železa. Odpoveď: 90%.

V tejto úlohe musíte dokázať povahu nasledujúcich oxidov:

Zapíšte si poradie, v ktorom určujete povahu každého oxidu.

  • Najprv určite, aké vlastnosti má každý oxid;
  • Ďalej si zapíšte definíciu každej vlastnosti;
  • Napíšte reakčné rovnice, ktoré podporujú vlastnosti každého oxidu.

Určte vlastnosti oxidu cínu

SnO - oxid cínu. Vlastní amfotérne vlastnosti preto môže tento oxid reagovať s kyselinami aj zásadami. V tomto prípade viac prevládajú hlavné vlastnosti tohto oxidu.

Reakcia so zriedenými kyselinami.

SnO + H2SO4 = SnSO4 + H2O.

Reakcia s koncentrovanými kyselinami.

SnO + 3HCl = H + H20.

Reakcia s alkáliami.

SnO + 2NaOH = Na2Sn02 + H20.

Určte vlastnosti oxidu vápenatého

CaO je oxid vápenatý. Tento oxid má základné vlastnosti. Z toho vyplýva, že tento oxid reaguje s kyselinami a kyslými oxidmi za vzniku solí.

Charakteristické reakčné rovnice.

Reakcia s oxidmi kyselín.

CaO + SO2 = CaS03.

Reakcia s kyselinami.

CaO + 2HCl = CaCl2 + H20.

Určte vlastnosti oxidu uhličitého

CO2 je oxid uhličitý. Tento oxid je kyslý, pretože reaguje so zásaditými oxidmi a zásadami za vzniku solí.

Charakteristické reakčné rovnice.

Reakcia so zásaditým oxidom.

CO2 + Na20 = Na2C03.

Reakcia s alkáliami.

CO2 + 2NaOH = Na2C03 + H2O.

SNO. Oxid cínu. Oxid cínatý je na vzduchu stabilný, amfotérny s prevahou zásaditých vlastností. Mierne rozpustný vo vode a zriedených alkalických roztokoch.

SnO + 2NaOH = Na2Sn02 + H20.

Rozpustný v zriedených kyselinách.

SnO + H2SO4 = SnSO4 + H2O

Rozpustný v koncentrovaných kyselinách.

SnO + 3HCl = H + H20

CaO. Oxid vápenatý je jedným zo základných oxidov. Ako zásaditý oxid reaguje s kyslými oxidmi a kyselinami za vzniku solí.

CaO + SO2 = CaS03

CaO + 2HCl = CaCl2 + H20

CO2. Oxid uhoľnatý. Chemické vlastnosti oxidu uhličitého sú kyslých oxidov. Keď sa rozpustí vo vode, vytvorí sa kyselina uhličitá. Reaguje s alkáliami za vzniku uhličitanov a hydrogénuhličitanov.

CaO + CO2 = CaC03.

KOH + CO2 = KHC03.