सरल पदार्थों के दहन के दौरान ऑक्साइड प्राप्त करना। ऑक्साइड प्राप्त करने के तरीके

1. ऑक्सीजन के साथ सरल पदार्थों का ऑक्सीकरण (सरल पदार्थों का दहन):

2 मिलीग्राम + हे 2 = 2एमजीहे

4पी + 5हे 2 = 2पी 2 हे 5 .

विधि क्षार धातु आक्साइड के उत्पादन के लिए लागू नहीं है, क्योंकि ऑक्सीकरण होने पर, क्षार धातुएं आमतौर पर ऑक्साइड नहीं देती हैं, लेकिन पेरोक्साइड (ना 2 हे 2 , क 2 हे 2 ) .

उत्कृष्ट धातुएँ वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा ऑक्सीकृत नहीं होती हैं, उदाहरण के लिए, लेकिनयू, लेकिनजी, आरटी.

2. जटिल पदार्थों का ऑक्सीकरण (कुछ अम्लों के लवण और गैर-धातुओं के हाइड्रोजन यौगिक):

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

2 एच 2 एस+3ओ 2 = 2एसओ 2 + 2 एच 2 हे

3.हाइड्रॉक्साइड्स (आधार और ऑक्सीजन युक्त एसिड) के गर्म होने पर अपघटन:

सेयू(वह) 2 सेयूओ + एच 2 हे

एच 2 इसलिए 3 इसलिए 2 + एच 2 हे

क्षार धातुओं के ऑक्साइड प्राप्त करने के लिए इस विधि का उपयोग नहीं किया जा सकता है, क्योंकि क्षार का अपघटन बहुत अधिक तापमान पर होता है।

4.ऑक्सीजन युक्त अम्लों के कुछ लवणों का अपघटन:

काको 3 काओ + सीओ 2

2आरबी(ना 3 ) 2 2आरबीओ + 4ना 2 + हे 2

यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि ऑक्साइड बनाने के लिए गर्म करने पर क्षार धातु के लवण विघटित नहीं होते हैं।

1.1.7। ऑक्साइड के अनुप्रयोग।

कई प्राकृतिक खनिज ऑक्साइड हैं (तालिका 7 देखें) और संबंधित धातुओं को प्राप्त करने के लिए अयस्क कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है।

उदाहरण के लिए:

बॉक्साइट A1 2 हे 3 · राष्ट्रीय राजमार्ग 2 हे.

हेमटिटफ़े 2 हे 3 .

मैग्नेटाइटएफईओ ·फ़े 2 हे 3 .

कैसराइटएसएनओ 2 .

पायरोलुसाइट एमनहीं 2 .

रूटाइल टीमैंहे 2 .

खनिज कोरन्डम (ए1 2 हे 3 ) बड़ी कठोरता होने के कारण, एक अपघर्षक सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है। इसके पारदर्शी, लाल और नीले रंग के क्रिस्टल कीमती पत्थर हैं - माणिक और नीलम।

बिना बुझाया हुआ चूना (मुख्य लेखा अधिकारी) चूना पत्थर को भून कर प्राप्त किया जाता है (केसीओ 3 ) , व्यापक रूप से निर्माण, कृषि और ड्रिलिंग तरल पदार्थ के लिए एक अभिकर्मक के रूप में उपयोग किया जाता है।

इसे समझने के प्रयास में मैंने अपने आपको बरबाद कर डाला (एफइ 2 हे 3 , एफइ 3 हे 4 ) वेटिंग एजेंट और हाइड्रोजन सल्फाइड न्यूट्रलाइजिंग एजेंट के रूप में ड्रिलिंग तेल और गैस कुओं में उपयोग किया जाता है।

सिलिकॉन (चतुर्थ) ऑक्साइड (एसआईओ 2 ) क्वार्ट्ज रेत के रूप में, यह व्यापक रूप से कांच, सीमेंट और एनामेल्स के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है, धातुओं की सतह को सैंडब्लास्टिंग के लिए, हाइड्रोसैंडब्लास्टिंग वेध और तेल और गैस कुओं में हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग के लिए। सबसे छोटे गोलाकार कणों (एरोसोल) के रूप में, यह ड्रिलिंग तरल पदार्थ के लिए एक प्रभावी डिफॉमर के रूप में और रबर उत्पादों (सफेद रबर) के उत्पादन में भराव के रूप में उपयोग किया जाता है।

बहुत सारे ऑक्साइड (ए1 2 हे 3 , करोड़ 2 हे 3 , वी 2 हे 5 , सेयूओ,एनओ)आधुनिक रासायनिक उद्योगों में उत्प्रेरक के रूप में उपयोग किया जाता है।

कोयला, तेल और तेल उत्पादों के मुख्य दहन उत्पादों में से एक होने के नाते, कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ 2), जब उत्पादक संरचनाओं में इंजेक्ट किया जाता है, तो उनकी तेल वसूली में वृद्धि होती है। आग बुझाने वाले यंत्रों और कार्बोनेट पेयों को भरने के लिए भी CO2 का उपयोग किया जाता है।

ईंधन (NO, CO) के दहन नियमों के उल्लंघन के दौरान या सल्फ्यूरस ईंधन (SO 2) के दहन के दौरान बनने वाले ऑक्साइड ऐसे उत्पाद हैं जो वातावरण को प्रदूषित करते हैं। आधुनिक उत्पादन, साथ ही परिवहन, ऐसे आक्साइड की सामग्री और उनके निष्प्रभावीकरण पर सख्त नियंत्रण प्रदान करता है,

नाइट्रिक (HNO3) और सल्फ्यूरिक (H2SO4) एसिड के बड़े पैमाने पर उत्पादन में नाइट्रोजन (NO, NO2) और सल्फर (SO2, SO3) के ऑक्साइड मध्यवर्ती उत्पाद हैं।

क्रोमियम के ऑक्साइड (Cr2O3) और लेड (2PbO PbO2 - मिनियम) का उपयोग एंटीकोर्सिव पेंट रचनाओं के उत्पादन के लिए किया जाता है।

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

जटिल अकार्बनिक पदार्थों को चार वर्गों में बांटा गया 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 संयोजन करके, ऑक्साइड नहीं, बल्कि ऑक्सीजन फ्लोराइड 2 बनाता है।
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 एक रोमन अंक द्वारा इंगित किया जाता है।

ऑक्साइड का वर्गीकरण

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

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

2). एसिड ऑक्साइडवे ऑक्साइड हैं जिनसे अम्ल मेल खाते हैं। एसिड ऑक्साइड हैं गैर-धातु ऑक्साइड (गैर-नमक बनाने वाले - उदासीन को छोड़कर), साथ ही साथ धातु आक्साइड पार्श्व उपसमूह वैलेंस के साथ वी इससे पहले सातवीं (उदाहरण के लिए, CrO3 क्रोमियम (VI) ऑक्साइड है, Mn2O7 मैंगनीज (VII) ऑक्साइड है):

3). एम्फ़ोटेरिक 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, BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3)।

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

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

उदाहरण के लिए, क्रोमियम ऑक्साइड:

सीआरओ(द्वितीय- मुख्य);

सीआर 2 ओ 3 (तृतीय- एम्फ़ोटेरिक);

सीआरओ3 (सातवीं- एसिड)।

ऑक्साइड का वर्गीकरण

(पानी में घुलनशीलता से)

कार्यों को पूरा करें:

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

NaOH, AlCl3, K2O, H2SO4, SO3, P2O5, HNO3, CaO, CO.

2. पदार्थ दिए जाते 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, SO3, Na2SO4, ZnO, CaCO3, Mn2O7, CuO, KOH, CO, Fe(OH) 3

ऑक्साइड प्राप्त करना

सिम्युलेटर "सरल पदार्थों के साथ ऑक्सीजन की सहभागिता"

ऑक्साइड के भौतिक गुण

कमरे के तापमान पर, अधिकांश ऑक्साइड ठोस होते हैं (CaO, Fe2O3, आदि), कुछ तरल होते हैं (H2O, Cl2O7, आदि) और गैसें (NO, SO2, आदि)।

ऑक्साइड के रासायनिक गुण

ऑक्साइड का अनुप्रयोग

कुछ ऑक्साइड पानी में नहीं घुलते हैं, लेकिन कई 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 हैं, तो लोग कुशलता से इस गुण का भी 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 जिंक सफेद रंग से रंगा जा सकता है, जिसमें वे भी शामिल हैं जो वायुमंडलीय वर्षा के संपर्क में हैं। अघुलनशीलता 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) - TiO2 में समान मूल्यवान गुण हैं। इसका एक सुंदर सफेद रंग भी 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 प्लास्टिक को सफेद रंग देने के लिए उसमें मिलाया जाता है। यह धातु और सिरेमिक बर्तनों के लिए एनामेल्स का हिस्सा है।

क्रोमियम ऑक्साइड (III) - Cr2O3 - गहरे हरे रंग के बहुत मजबूत क्रिस्टल, पानी में अघुलनशील। Cr 2 O 3 का उपयोग सजावटी हरे कांच और मिट्टी के पात्र के निर्माण में वर्णक (पेंट) के रूप में किया जाता है। जाने-माने GOI पेस्ट ("स्टेट ऑप्टिकल इंस्टीट्यूट" नाम का संक्षिप्त नाम) का उपयोग प्रकाशिकी, धातु को पीसने और चमकाने के लिए किया जाता है गहनों में उत्पाद।

फिक्सिंग के लिए कार्य

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

NaOH, AlCl3, K2O, H2SO4, SO3, P2O5, HNO3, CaO, CO.

2. पदार्थ दिए जाते 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, SO3, Na2SO4, ZnO, CaCO3, Mn2O7, CuO, KOH, CO, Fe(OH) 3

सूची में से चुनें: बुनियादी ऑक्साइड, अम्लीय ऑक्साइड, उदासीन ऑक्साइड, उभयधर्मी ऑक्साइड और उनके नाम.

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

ना 2 ओ + एच 2 ओ =

एन 2 ओ 5 + एच 2 ओ =

सीएओ + एचएनओ 3 =

NaOH + पी 2 ओ 5 \u003d

के 2 ओ + सीओ 2 \u003d

Cu (OH) 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

हमारे भौतिक संसार का आधार बनने वाले पदार्थ विभिन्न प्रकार के रासायनिक तत्वों से बने होते हैं। उनमें से चार सबसे आम हैं। ये हैं हाइड्रोजन, कार्बन, नाइट्रोजन और ऑक्सीजन। अंतिम तत्व धातुओं या अधातुओं के कणों के साथ जुड़ सकता है और बाइनरी यौगिक - ऑक्साइड बना सकता है। हमारे लेख में, हम प्रयोगशाला और उद्योग में ऑक्साइड प्राप्त करने के सबसे महत्वपूर्ण तरीकों का अध्ययन करेंगे। हम उनके मूलभूत भौतिक और रासायनिक गुणों पर भी विचार करते हैं।

एकत्रीकरण की अवस्था

ऑक्साइड, या ऑक्साइड, तीन अवस्थाओं में मौजूद होते हैं: गैसीय, तरल और ठोस। उदाहरण के लिए, पहले समूह में कार्बन डाइऑक्साइड - CO 2, कार्बन मोनोऑक्साइड - CO, सल्फर डाइऑक्साइड - SO 2 और अन्य जैसे प्रकृति में प्रसिद्ध और व्यापक यौगिक शामिल हैं। तरल चरण में, पानी के रूप में ऐसे ऑक्साइड होते हैं - एच 2 ओ, सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड - एसओ 3, नाइट्रिक ऑक्साइड - एन 2 ओ 3। हमारे द्वारा नामित आक्साइड प्राप्त करना प्रयोगशाला में किया जा सकता है, हालांकि, उनमें से, साथ ही साथ सल्फर ट्राइऑक्साइड भी उद्योग में खनन किया जाता है। यह लोहे के गलाने और सल्फेट एसिड उत्पादन के तकनीकी चक्रों में इन यौगिकों के उपयोग के कारण है। कार्बन मोनोऑक्साइड का उपयोग अयस्क से लोहे को कम करने के लिए किया जाता है, और सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड को सल्फेट एसिड में घोलकर ओलियम का खनन किया जाता है।

ऑक्साइड का वर्गीकरण

दो तत्वों से मिलकर कई प्रकार के ऑक्सीजन युक्त पदार्थ होते हैं। ऑक्साइड प्राप्त करने के रासायनिक गुण और तरीके इस बात पर निर्भर करेंगे कि पदार्थ किस सूचीबद्ध समूह से संबंधित है। कार्बन को ऑक्सीजन के साथ कार्बन के सीधे संयोजन द्वारा प्राप्त किया जाता है, जो एक कठिन ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया करता है। विनिमय और मजबूत अकार्बनिक एसिड की प्रक्रिया में कार्बन डाइऑक्साइड को भी अलग किया जा सकता है:

एचसीएल + ना 2 सीओ 3 \u003d 2NaCl + एच 2 ओ + सीओ 2

एसिड ऑक्साइड की पहचान क्या प्रतिक्रिया है? यह क्षार के साथ उनकी बातचीत है:

SO 2 + 2NaOH → Na 2 SO 3 + H 2 O

एम्फोटेरिक और गैर-नमक बनाने वाले ऑक्साइड

सीओ या एन 2 ओ जैसे उदासीन ऑक्साइड, लवण की उपस्थिति के लिए अग्रणी प्रतिक्रियाओं में सक्षम नहीं हैं। दूसरी ओर, अधिकांश अम्लीय ऑक्साइड पानी के साथ अभिक्रिया करके अम्ल बना सकते हैं। हालांकि, सिलिकॉन ऑक्साइड के लिए यह संभव नहीं है। अप्रत्यक्ष रूप से सिलिकेट एसिड प्राप्त करने की सलाह दी जाती है: सिलिकेट से जो मजबूत एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है। एम्फ़ोटेरिक ऑक्सीजन के साथ ऐसे द्विआधारी यौगिक होंगे जो क्षार और अम्ल दोनों के साथ प्रतिक्रिया करने में सक्षम हैं। हम इस समूह में निम्नलिखित यौगिकों को शामिल करते हैं - ये एल्यूमीनियम और जस्ता के ज्ञात ऑक्साइड हैं।

सल्फर ऑक्साइड का उत्पादन

ऑक्सीजन के साथ इसके यौगिकों में, सल्फर विभिन्न संयोजकता प्रदर्शित करता है। तो, सल्फर डाइऑक्साइड में, जिसका सूत्र SO2 है, यह टेट्रावैलेंट है। प्रयोगशाला में, सल्फेट एसिड और सोडियम हाइड्रोसल्फाइट के बीच प्रतिक्रिया में सल्फर डाइऑक्साइड का उत्पादन होता है, जिसका समीकरण है

नाएचएसओ 3 + एच 2 एसओ 4 → नाएचएसओ 4 + एसओ 2 + एच 2 ओ

SO2 निकालने का एक अन्य तरीका कॉपर और उच्च सांद्रता सल्फेट एसिड के बीच एक रेडॉक्स प्रक्रिया है। सल्फर ऑक्साइड प्राप्त करने की तीसरी प्रयोगशाला विधि एक साधारण सल्फर पदार्थ के नमूने के हुड के नीचे दहन है:

Cu + 2H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

उद्योग में, सल्फर युक्त खनिज जस्ता या सीसा जलाने के साथ-साथ पाइराइट FeS 2 को जलाने से सल्फर डाइऑक्साइड प्राप्त किया जा सकता है। इस विधि द्वारा प्राप्त सल्फर डाइऑक्साइड का उपयोग सल्फर ट्राइऑक्साइड SO3 और आगे - सल्फेट एसिड के निष्कर्षण के लिए किया जाता है। सल्फर डाइऑक्साइड अन्य पदार्थों के साथ अम्लीय विशेषताओं वाले ऑक्साइड की तरह व्यवहार करता है। उदाहरण के लिए, पानी के साथ इसकी परस्पर क्रिया से सल्फाइट एसिड H 2 SO 3 का निर्माण होता है:

एसओ 2 + एच 2 ओ \u003d एच 2 एसओ 3

यह प्रतिक्रिया प्रतिवर्ती है। अम्ल पृथक्करण की डिग्री कम है, इसलिए यौगिक को एक कमजोर इलेक्ट्रोलाइट के रूप में वर्गीकृत किया गया है, और सल्फ्यूरस एसिड स्वयं एक जलीय घोल में ही मौजूद हो सकता है। इसमें सल्फर डाइऑक्साइड के अणु हमेशा मौजूद रहते हैं, जो पदार्थ को तीखी गंध देते हैं। प्रतिक्रियाशील मिश्रण अभिकारकों और उत्पादों की समान सांद्रता की स्थिति में है, जिसे स्थितियों को बदलकर स्थानांतरित किया जा सकता है। अत: जब किसी विलयन में क्षार मिलाया जाता है, तो अभिक्रिया बाएँ से दाएँ चलती है। गैसीय नाइट्रोजन के मिश्रण के माध्यम से गर्म करने या उड़ाने से प्रतिक्रिया क्षेत्र से सल्फर डाइऑक्साइड को हटाने के मामले में, गतिशील संतुलन बाईं ओर स्थानांतरित हो जाएगा।

सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड

हम सल्फर ऑक्साइड प्राप्त करने के गुणों और विधियों पर विचार करना जारी रखते हैं। यदि सल्फर डाइऑक्साइड को जलाया जाता है, तो परिणाम एक ऑक्साइड होता है जिसमें सल्फर की ऑक्सीकरण अवस्था +6 होती है। यह सल्फर ट्राइऑक्साइड है। यौगिक तरल चरण में है, जल्दी से 16 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान पर क्रिस्टल के रूप में कठोर हो जाता है। एक क्रिस्टलीय पदार्थ को कई एलोट्रोपिक संशोधनों द्वारा दर्शाया जा सकता है जो क्रिस्टल जाली और गलनांक की संरचना में भिन्न होते हैं। सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड एक कम करने वाले एजेंट के गुणों को प्रदर्शित करता है। पानी के साथ बातचीत करके, यह सल्फेट एसिड का एक एरोसोल बनाता है, इसलिए, उद्योग में, एच 2 एसओ 4 को सल्फ्यूरिक एनहाइड्राइड को केंद्रित ओलियम में भंग करके खनन किया जाता है। नतीजतन, ओलियम बनता है। इसमें जल मिलाने पर सल्फ्यूरिक अम्ल का विलयन प्राप्त होता है।

मूल आक्साइड

ऑक्सीजन के साथ अम्लीय बाइनरी यौगिकों के समूह से संबंधित सल्फर ऑक्साइड के गुणों और उत्पादन का अध्ययन करने के बाद, हम धातु तत्वों के ऑक्सीजन यौगिकों पर विचार करेंगे।

आवर्त सारणी के पहले या दूसरे समूहों के मुख्य उपसमूहों के धातु कणों के अणुओं की संरचना में उपस्थिति के रूप में मूल आक्साइड को इस तरह की विशेषता द्वारा निर्धारित किया जा सकता है। उन्हें क्षारीय या क्षारीय पृथ्वी के रूप में वर्गीकृत किया गया है। उदाहरण के लिए, सोडियम ऑक्साइड - Na 2 O पानी के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप रासायनिक रूप से आक्रामक हाइड्रॉक्साइड - क्षार बनते हैं। हालांकि, मूल आक्साइड की मुख्य रासायनिक संपत्ति कार्बनिक या अकार्बनिक एसिड के साथ बातचीत है। यह नमक और पानी के गठन के साथ चला जाता है। यदि हाइड्रोक्लोरिक एसिड को सफेद पाउडर कॉपर ऑक्साइड में जोड़ा जाता है, तो हमें कॉपर क्लोराइड का नीला-हरा घोल मिलेगा:

CuO + 2HCl \u003d CuCl 2 + H 2 O

ठोस अघुलनशील हाइड्रॉक्साइड्स को गर्म करना बुनियादी ऑक्साइड प्राप्त करने का एक और महत्वपूर्ण तरीका है:

सीए (ओएच) 2 → सीएओ + एच 2 ओ

शर्तें: 520-580 डिग्री सेल्सियस।

हमारे लेख में, हमने ऑक्सीजन के साथ बाइनरी यौगिकों के सबसे महत्वपूर्ण गुणों के साथ-साथ प्रयोगशाला और उद्योग में ऑक्साइड प्राप्त करने के तरीकों की जांच की।

ऑक्साइड के गुण

आक्साइड- ये जटिल रसायन होते हैं, जो ऑक्सीजन के साथ सरल तत्वों के रासायनिक यौगिक होते हैं। वे हैं नमक बनाने वालातथा लवण नहीं बना रहा. इस मामले में, नमक बनाने वाले 3 प्रकार के होते हैं: मुख्य("नींव" शब्द से), अम्लीयतथा उभयधर्मी.
ऑक्साइड का एक उदाहरण जो लवण नहीं बनाते हैं: NO (नाइट्रिक ऑक्साइड) - एक रंगहीन गैस है, गंधहीन है। यह वातावरण में आंधी के दौरान बनता है। CO (कार्बन मोनोऑक्साइड) एक गंधहीन गैस है जो कोयले के दहन से उत्पन्न होती है। इसे आमतौर पर कार्बन मोनोऑक्साइड कहा जाता है। ऐसे अन्य ऑक्साइड हैं जो लवण नहीं बनाते हैं। आइए अब प्रत्येक प्रकार के नमक बनाने वाले आक्साइड पर करीब से नज़र डालें।

मूल आक्साइड

मूल आक्साइड- ये ऑक्साइड से संबंधित जटिल रासायनिक पदार्थ होते हैं जो एसिड या एसिड ऑक्साइड के साथ रासायनिक प्रतिक्रिया करके लवण बनाते हैं और क्षार या मूल ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं। उदाहरण के लिए, मुख्य हैं:
K2O (पोटेशियम ऑक्साइड), CaO (कैल्शियम ऑक्साइड), FeO (2-वैलेंट आयरन ऑक्साइड)।

विचार करना ऑक्साइड के रासायनिक गुणउदाहरणों से

1. पानी से इंटरेक्शन:
- आधार (या क्षार) बनाने के लिए पानी के साथ बातचीत

CaO + H 2 O → Ca (OH) 2 (एक प्रसिद्ध चूने की सुस्त प्रतिक्रिया, जबकि बड़ी मात्रा में गर्मी जारी होती है!)

2. एसिड के साथ इंटरेक्शन:
- नमक और पानी बनाने के लिए एसिड के साथ बातचीत (पानी में नमक का घोल)

CaO + H 2 SO 4 → CaSO 4 + H 2 O (इस पदार्थ के क्रिस्टल CaSO 4 को "जिप्सम" के नाम से जाना जाता है)।

3. एसिड ऑक्साइड के साथ इंटरेक्शन: नमक का निर्माण

CaO + CO 2 → CaCO 3 (यह पदार्थ सभी के लिए जाना जाता है - साधारण चाक!)

एसिड ऑक्साइड

एसिड ऑक्साइड- ये ऑक्साइड से संबंधित जटिल रसायन हैं जो रासायनिक रूप से क्षार या बुनियादी ऑक्साइड के साथ बातचीत करते समय लवण बनाते हैं और अम्लीय ऑक्साइड के साथ बातचीत नहीं करते हैं।

अम्लीय ऑक्साइड के उदाहरण हैं:

सीओ 2 (प्रसिद्ध कार्बन डाइऑक्साइड), पी 2 ओ 5 - फास्फोरस ऑक्साइड(हवा में दहन द्वारा उत्पादित) सफेद फास्फोरस), SO3 - सल्फर ट्राइऑक्साइड - इस पदार्थ को प्राप्त करने के लिए प्रयोग किया जाता है सल्फ्यूरिक एसिड.

पानी के साथ रासायनिक प्रतिक्रिया

सीओ 2 + एच 2 ओ → एच 2 सीओ 3 एक पदार्थ है - कार्बोनिक एसिड - कमजोर एसिड में से एक, इसे गैस के "बुलबुले" के लिए स्पार्कलिंग पानी में जोड़ा जाता है। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, पानी में गैस की घुलनशीलता कम हो जाती है और इसकी अधिकता बुलबुले के रूप में बाहर निकल जाती है।

क्षार (आधार) के साथ प्रतिक्रिया:

CO 2 +2NaOH→ Na 2 CO 3 +H 2 O- परिणामी पदार्थ (नमक) का व्यापक रूप से अर्थव्यवस्था में उपयोग किया जाता है। इसका नाम - सोडा ऐश या वाशिंग सोडा - जले हुए तवे, ग्रीस, जलने के लिए एक उत्कृष्ट डिटर्जेंट है। मैं नंगे हाथों से काम करने की सलाह नहीं देता!

बुनियादी आक्साइड के साथ प्रतिक्रिया:

CO 2 + MgO → MgCO 3 - प्राप्त नमक - मैग्नीशियम कार्बोनेट - जिसे "कड़वा नमक" भी कहा जाता है।

एम्फ़ोटेरिक ऑक्साइड

एम्फ़ोटेरिक ऑक्साइड- ये जटिल रसायन हैं, जो ऑक्साइड से भी संबंधित हैं, जो एसिड (या एसिड ऑक्साइड) और आधार (या बुनियादी आक्साइड). हमारे मामले में "एम्फोटेरिक" शब्द का सबसे आम उपयोग संदर्भित करता है धातु आक्साइड.

एक उदाहरण एम्फ़ोटेरिक ऑक्साइडहो सकता है:

ZnO - जिंक ऑक्साइड (सफेद पाउडर, अक्सर मास्क और क्रीम के निर्माण के लिए दवा में इस्तेमाल किया जाता है), Al 2 O 3 - एल्यूमीनियम ऑक्साइड (जिसे "एल्यूमिना" भी कहा जाता है)।

एम्फ़ोटेरिक ऑक्साइड के रासायनिक गुण इस मायने में अद्वितीय हैं कि वे दोनों क्षारों और अम्लों के अनुरूप रासायनिक प्रतिक्रियाओं में प्रवेश कर सकते हैं। उदाहरण के लिए:

एसिड ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया:

ZnO + H 2 CO 3 → ZnCO 3 + H 2 O - परिणामी पदार्थ पानी में "जिंक कार्बोनेट" नमक का घोल है।

ठिकानों के साथ प्रतिक्रिया:

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O - परिणामी पदार्थ सोडियम और जस्ता का दोहरा नमक है।

ऑक्साइड प्राप्त करना

ऑक्साइड प्राप्त करनाविभिन्न तरीकों से उत्पादित। यह भौतिक और रासायनिक तरीकों से हो सकता है। सबसे सरल तरीका ऑक्सीजन के साथ सरल तत्वों की रासायनिक क्रिया है। उदाहरण के लिए, दहन प्रक्रिया का परिणाम या इस रासायनिक प्रतिक्रिया के उत्पादों में से एक है आक्साइड. उदाहरण के लिए, यदि एक लाल-गर्म लोहे की छड़, और न केवल लोहे (आप जस्ता Zn, टिन Sn, सीसा Pb, तांबा Cu, - सामान्य रूप से, जो हाथ में है) को ऑक्सीजन के साथ एक फ्लास्क में रखा जाता है, तो एक लोहे की रासायनिक ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया होगी, जो एक चमकदार चमक और चिंगारी के साथ होगी। प्रतिक्रिया उत्पाद ब्लैक आयरन ऑक्साइड FeO पाउडर होगा:

2Fe+O 2 → 2FeO

अन्य धातुओं और अधातुओं के साथ पूरी तरह से समान रासायनिक प्रतिक्रियाएं। जिंक ऑक्सीजन में जलकर जिंक ऑक्साइड बनाता है

2Zn+O 2 → 2ZnO

कोयले का दहन एक साथ दो आक्साइड के गठन के साथ होता है: कार्बन मोनोऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड।

2C+O 2 → 2CO - कार्बन मोनोऑक्साइड का निर्माण।

C + O 2 → CO 2 - कार्बन डाइऑक्साइड का निर्माण। यह गैस तब बनती है जब पर्याप्त ऑक्सीजन से अधिक हो, यानी किसी भी स्थिति में, प्रतिक्रिया पहले कार्बन मोनोऑक्साइड के गठन के साथ आगे बढ़ती है, और फिर कार्बन मोनोऑक्साइड को कार्बन डाइऑक्साइड में बदलकर ऑक्सीकरण किया जाता है।

ऑक्साइड प्राप्त करनादूसरे तरीके से किया जा सकता है - द्वारा अपघटन रासायनिक प्रतिक्रिया. उदाहरण के लिए, आयरन ऑक्साइड या एल्यूमीनियम ऑक्साइड प्राप्त करने के लिए, इनके संबंधित आधारों को कैल्सिनेट करना आवश्यक है धातुओं :

Fe(OH) 2 → FeO+H 2 O

ठोस एल्यूमीनियम ऑक्साइड - खनिज कोरन्डम आयरन (III) ऑक्साइड। मिट्टी में आयरन (III) ऑक्साइड की उपस्थिति के कारण मंगल ग्रह की सतह का रंग लाल-नारंगी है। ठोस एल्यूमीनियम ऑक्साइड - कोरन्डम

2Al(OH) 3 → अल 2 ओ 3 + 3 एच 2 ओ,
साथ ही व्यक्तिगत एसिड के अपघटन में:

एच 2 सीओ 3 → एच 2 ओ + सीओ 2 - कार्बोनिक एसिड का अपघटन

एच 2 एसओ 3 → एच 2 ओ + एसओ 2 - सल्फ्यूरस एसिड का अपघटन

ऑक्साइड प्राप्त करनामजबूत ताप के साथ धातु के लवण से बनाया जा सकता है:

CaCO 3 → CaO + CO 2 - कैल्शियम ऑक्साइड (या क्विकटाइम) और कार्बन डाइऑक्साइड चाक को शांत करके प्राप्त किया जाता है।

2Cu(NO 3) 2 → 2CuO + 4NO 2 + O 2 - इस अपघटन प्रतिक्रिया में, दो ऑक्साइड एक साथ प्राप्त होते हैं: कॉपर CuO (काला) और नाइट्रोजन NO 2 (इसे वास्तव में भूरे रंग के कारण ब्राउन गैस भी कहा जाता है) .

एक अन्य तरीका जिससे ऑक्साइड प्राप्त किया जा सकता है रेडॉक्स प्रतिक्रियाएं

Cu + 4HNO 3 (सांद्र।) → Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

एस + 2 एच 2 एसओ 4 (सांद्र।) → 3एसओ 2 + 2 एच 2 ओ

क्लोरीन ऑक्साइड

निम्नलिखित ज्ञात हैं क्लोरीन ऑक्साइड: सीएल 2 ओ, सीएलओ 2, सीएल 2 ओ 6, सीएल 2 ओ 7। उनमें से सभी, Cl2O7 के अपवाद के साथ, पीले या नारंगी रंग के होते हैं और स्थिर नहीं होते हैं, विशेष रूप से ClO2, Cl2O6। सभी क्लोरीन ऑक्साइडविस्फोटक और बहुत मजबूत ऑक्सीकारक हैं।

पानी के साथ प्रतिक्रिया करके, वे संगत बनाते हैं ऑक्सीजन युक्ततथा क्लोरीन युक्त अम्ल :

तो, सीएल 2 ओ - एसिड क्लोरीन ऑक्साइडहाइपोक्लोरस तेजाब।

सीएल 2 ओ + एच 2 ओ → 2एचसीएलओ - हाइपोक्लोरस तेजाब

क्लॉ 2 - एसिड क्लोरीन ऑक्साइडहाइपोक्लोरस और हाइपोक्लोरस एसिड, चूंकि पानी के साथ रासायनिक प्रतिक्रिया में यह एक साथ दो एसिड बनाता है:

ClO 2 + H 2 O → HClO 2 + HClO 3

सीएल 2 ओ 6 - भी एसिड क्लोरीन ऑक्साइडक्लोरिक और पर्क्लोरिक एसिड:

सीएल 2 ओ 6 + एच 2 ओ → एचसीएलओ 3 + एचसीएलओ 4

और अंत में, Cl2O7 - एक रंगहीन तरल - एसिड क्लोरीन ऑक्साइडपरक्लोरिक तेजाब:

सीएल 2 ओ 7 + एच 2 ओ → 2 एचसीएलओ 4

नाइट्रोजन ऑक्साइड

नाइट्रोजन एक गैस है जो ऑक्सीजन के साथ 5 विभिन्न यौगिक बनाती है - 5 नाइट्रोजन ऑक्साइड. अर्थात्:

एन 2 ओ - नाइट्रोजन हेमीऑक्साइड. इसका दूसरा नाम वैद्यक शास्त्र में इसी नाम से जाना जाता है हंसाने वाली गैसया नाइट्रस ऑक्साइड- गैस पर यह रंगहीन मीठा और स्वाद में सुखद होता है।
-ना- नाइट्रोजन मोनोऑक्साइडरंगहीन, गंधहीन, स्वादहीन गैस।
- एन 2 ओ 3 - नाइट्रस एनहाइड्राइड- रंगहीन क्रिस्टलीय पदार्थ
- नहीं 2 - नाइट्रोजन डाइऑक्साइड. इसका दूसरा नाम है भूरी गैस- गैस का वास्तव में भूरा रंग होता है
- एन 2 ओ 5 - नाइट्रिक एनहाइड्राइड- 3.5 0 C के तापमान पर नीला तरल उबलता है

इन सभी सूचीबद्ध नाइट्रोजन यौगिकों में, NO - नाइट्रोजन मोनोऑक्साइड और NO 2 - नाइट्रोजन डाइऑक्साइड उद्योग में सबसे अधिक रुचि रखते हैं। नाइट्रोजन मोनोऑक्साइड(नहीं) और नाइट्रस ऑक्साइड N2O न तो जल से और न ही क्षार से अभिक्रिया करता है। (एन 2 ओ 3) जब पानी के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो एक कमजोर और अस्थिर नाइट्रस एसिड एचएनओ 2 बनाता है, जो धीरे-धीरे हवा में एक अधिक स्थिर रासायनिक पदार्थ में बदल जाता है। नाइट्रिक एसिडकुछ पर विचार करें नाइट्रोजन ऑक्साइड के रासायनिक गुण:

पानी के साथ प्रतिक्रिया:

2NO 2 + H 2 O → HNO 3 + HNO 2 - 2 एसिड एक साथ बनते हैं: नाइट्रिक एसिड HNO 3 और नाइट्रस एसिड।

क्षार के साथ प्रतिक्रिया:

2NO 2 + 2NaOH → NaNO 3 + NaNO 2 + H 2 O - दो लवण बनते हैं: सोडियम नाइट्रेट NaNO 3 (या सोडियम नाइट्रेट) और सोडियम नाइट्राइट (नाइट्रस एसिड का नमक)।

लवण के साथ प्रतिक्रिया:

2NO 2 + Na 2 CO 3 → NaNO 3 + NaNO 2 + CO 2 - दो लवण बनते हैं: सोडियम नाइट्रेट और सोडियम नाइट्राइट, और कार्बन डाइऑक्साइड निकलता है।

यौगिक सी की रासायनिक प्रतिक्रिया का उपयोग करके नाइट्रोजन मोनोऑक्साइड (एनओ) से नाइट्रोजन डाइऑक्साइड (एनओ 2) प्राप्त करें ऑक्सीजन :

2NO + O 2 → 2NO 2

इसे समझने के प्रयास में मैंने अपने आपको बरबाद कर डाला

लोहारूप दो ऑक्साइड: FeO- लौह ऑक्साइड(2-वैलेंट) - काला चूर्ण, जो अपचयन द्वारा प्राप्त होता है लौह ऑक्साइड(3-वैलेंट) कार्बन मोनोऑक्साइड निम्नलिखित रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा:

Fe 2 O 3 + CO → 2FeO + CO 2

यह मूल ऑक्साइड एसिड के साथ आसानी से प्रतिक्रिया करता है। इसमें कम करने वाले गुण होते हैं और यह तेजी से ऑक्सीकृत हो जाता है लौह ऑक्साइड(3-वैलेंट)।

4FeO +O 2 → 2Fe 2 O 3

लौह ऑक्साइड(3-वैलेंट) - लाल-भूरे रंग का पाउडर (हेमेटाइट), जिसमें एम्फ़ोटेरिक गुण होते हैं (यह एसिड और क्षार दोनों के साथ बातचीत कर सकता है)। लेकिन इस ऑक्साइड के अम्लीय गुणों को इतनी कमजोर रूप से व्यक्त किया जाता है कि इसे अक्सर इस्तेमाल किया जाता है बुनियादी ऑक्साइड.

तथाकथित भी हैं मिश्रित आयरन ऑक्साइडफे 3 ओ 4 . यह लोहे के दहन के दौरान बनता है, अच्छी तरह से बिजली का संचालन करता है और इसमें चुंबकीय गुण होते हैं (इसे चुंबकीय लौह अयस्क या मैग्नेटाइट कहा जाता है)। यदि लोहा जल जाता है, तो दहन प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, एक पैमाने का निर्माण होता है, जिसमें एक साथ दो ऑक्साइड होते हैं: लौह ऑक्साइड(III) और (II) वैलेंस।

सल्फर ऑक्साइड

सल्फर ऑक्साइड SO 2 - या सल्फर डाइऑक्साइडको संदर्भित करता है एसिड ऑक्साइड, लेकिन यह एक एसिड नहीं बनाता है, हालांकि यह पानी में पूरी तरह से घुल जाता है - 1 लीटर पानी में 40 लीटर सल्फर ऑक्साइड (रासायनिक समीकरणों को संकलित करने की सुविधा के लिए, इस तरह के समाधान को कहा जाता है सल्फ्यूरिक एसिड).

सामान्य परिस्थितियों में, यह एक रंगहीन गैस है जिसमें जले हुए गंधक की तीखी और दम घुटने वाली गंध होती है। केवल -10 0 C के तापमान पर इसे तरल अवस्था में स्थानांतरित किया जा सकता है।

एक उत्प्रेरक की उपस्थिति में - वैनेडियम ऑक्साइड (V2O5) सल्फर ऑक्साइडऑक्सीजन लेता है और में बदल जाता है सल्फर ट्राइऑक्साइड

2SO 2 + O 2 → 2SO 3

पानी में घुल गया सल्फर डाइऑक्साइड- सल्फर ऑक्साइड SO 2 - बहुत धीरे-धीरे ऑक्सीकरण करता है, जिसके परिणामस्वरूप समाधान स्वयं बदल जाता है सल्फ्यूरिक एसिड

यदि एक सल्फर डाइऑक्साइडएक क्षार समाधान से गुजरें, उदाहरण के लिए, सोडियम हाइड्रॉक्साइड, तो सोडियम सल्फाइट बनता है (या हाइड्रोसल्फाइट - कितना क्षार और सल्फर डाइऑक्साइड लिया जाता है)

NaOH + SO2 → NaHSO3 - सल्फर डाइऑक्साइडअधिक मात्रा में लिया

2NaOH + SO 2 → Na 2 SO 3 + H 2 O

यदि सल्फर डाइऑक्साइड जल से अभिक्रिया नहीं करता है तो इसका जलीय विलयन अम्लीय अभिक्रिया क्यों करता है? हां, यह प्रतिक्रिया नहीं करता है, लेकिन यह खुद को ऑक्सीजन जोड़कर पानी में ऑक्सीकरण करता है। और यह पता चला है कि मुक्त हाइड्रोजन परमाणु पानी में जमा होते हैं, जो एक अम्लीय प्रतिक्रिया देते हैं (आप इसे कुछ संकेतक के साथ देख सकते हैं!)