Kemijska svojstva i metode dobivanja amfoternih oksida. Dobivanje oksida i njihova svojstva

Svojstva oksida

oksidi- to su složene kemikalije, koje su kemijski spojevi jednostavnih elemenata s kisikom. Oni su solotvorni i ne stvarajući soli. U ovom slučaju, stvaranje soli ima 3 vrste: glavni(od riječi "temelj"), kiselo i amfoteran.
Primjer oksida koji ne tvore soli može biti: NO (dušikov oksid) – bezbojan je plin, bez mirisa. Nastaje tijekom grmljavinske oluje u atmosferi. CO (ugljični monoksid) je plin bez mirisa koji nastaje izgaranjem ugljena. Obično se naziva ugljikov monoksid. Postoje i drugi oksidi koji ne tvore soli. Pogledajmo sada pobliže svaku vrstu oksida koji stvaraju sol.

Bazični oksidi

Bazični oksidi- To su složene kemijske tvari vezane uz okside koje kemijskom reakcijom s kiselinama ili kiselim oksidima tvore soli, a ne reagiraju s bazama ili bazičnim oksidima. Na primjer, glavni su:
K 2 O (kalijev oksid), CaO (kalcijev oksid), FeO (2-valentni željezni oksid).

Smatrati kemijska svojstva oksida primjerima

1. Interakcija s vodom:
- interakcija s vodom za stvaranje baze (ili lužine)

CaO + H 2 O → Ca (OH) 2 (dobro poznata reakcija gašenja vapna, pri čemu se oslobađa velika količina topline!)

2. Interakcija s kiselinama:
- interakcija s kiselinom do stvaranja soli i vode (otopina soli u vodi)

CaO + H 2 SO 4 → CaSO 4 + H 2 O (Kristali ove tvari CaSO 4 svima su poznati pod imenom "gips").

3. Interakcija s kiselim oksidima: stvaranje soli

CaO + CO 2 → CaCO 3 (Ova tvar je svima poznata - obična kreda!)

Kiselinski oksidi

Kiselinski oksidi- to su složene kemikalije povezane s oksidima koje tvore soli u kemijskoj interakciji s bazama ili bazičnim oksidima i ne stupaju u interakciju s kiselim oksidima.

Primjeri kiselih oksida su:

CO 2 (dobro poznati ugljikov dioksid), P 2 O 5 - fosforov oksid (nastaje izgaranjem bijelog fosfora u zraku), SO 3 - sumporov trioksid - ova tvar se koristi za proizvodnju sumporne kiseline.

Kemijska reakcija s vodom

CO 2 +H 2 O→ H 2 CO 3 je tvar - ugljična kiselina - jedna od slabih kiselina, dodaje se gaziranoj vodi radi "mjehurića" plina. Porastom temperature smanjuje se topljivost plina u vodi, a njegov višak izlazi u obliku mjehurića.

Reakcija s alkalijama (bazama):

CO 2 +2NaOH→ Na 2 CO 3 +H 2 O- nastala tvar (sol) ima široku primjenu u gospodarstvu. Njegovo ime - soda pepeo ili soda za pranje - izvrstan je deterdžent za zagorjele posude, masnoću, opekline. Ne preporučam rad golim rukama!

Reakcija s bazičnim oksidima:

CO 2 + MgO → MgCO 3 - primljena sol - magnezijev karbonat - naziva se i "gorka sol".

Amfoterni oksidi

Amfoterni oksidi- to su složene kemikalije, također povezane s oksidima, koje tvore soli tijekom kemijske interakcije s kiselinama (ili kiseli oksidi) i baze (ili bazični oksidi). Najčešća uporaba riječi "amfoteran" u našem slučaju odnosi se na metalni oksidi.

Primjer amfoterni oksidi Može biti:

ZnO - cinkov oksid (bijeli prah, često se koristi u medicini za proizvodnju maski i krema), Al 2 O 3 - aluminijev oksid (također nazvan "aluminijev oksid").

Kemijska svojstva amfoternih oksida jedinstvena su po tome što mogu ulaziti u kemijske reakcije koje odgovaraju i bazama i kiselinama. Na primjer:

Reakcija s kiselim oksidom:

ZnO + H 2 CO 3 → ZnCO 3 + H 2 O - Dobivena tvar je otopina soli "cink karbonata" u vodi.

Reakcija s bazama:

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O - nastala tvar je dvostruka sol natrija i cinka.

Dobivanje oksida

Dobivanje oksida proizvedene na razne načine. To se može dogoditi na fizičke i kemijske načine. Najjednostavniji način je kemijska interakcija jednostavnih elemenata s kisikom. Na primjer, rezultat procesa izgaranja ili jedan od proizvoda ove kemijske reakcije su oksidi. Na primjer, ako se užarena željezna šipka, a ne samo željezo (možete uzeti cink Zn, kositar Sn, olovo Pb, bakar Cu, - općenito, ono što je pri ruci) stavi u tikvicu s kisikom, tada Doći će do reakcije kemijske oksidacije željeza, koja je popraćena bljeskom i iskrama. Produkt reakcije bit će prah crnog željeznog oksida FeO:

2Fe+O 2 → 2FeO

Potpuno slične kemijske reakcije s drugim metalima i nemetalima. Cink izgara u kisiku stvarajući cinkov oksid

2Zn+O 2 → 2ZnO

Izgaranje ugljena prati stvaranje dva oksida odjednom: ugljični monoksid i ugljični dioksid.

2C+O 2 → 2CO - nastajanje ugljičnog monoksida.

C + O 2 → CO 2 - nastajanje ugljičnog dioksida. Ovaj plin nastaje ako ima više nego dovoljno kisika, odnosno, u svakom slučaju, reakcija se odvija prvo s stvaranjem ugljičnog monoksida, a zatim se ugljični monoksid oksidira, pretvarajući se u ugljični dioksid.

Dobivanje oksida može i na drugi način – kemijskom reakcijom razgradnje. Na primjer, da bi se dobio željezni oksid ili aluminijev oksid, potrebno je zapaliti odgovarajuće baze ovih metala:

Fe(OH) 2 → FeO+H 2 O

Čvrsti aluminijev oksid - mineral korund Željezov(III) oksid. Površina planeta Mars ima crvenkasto-narančastu boju zbog prisutnosti željezovog (III) oksida u tlu. Čvrsti aluminijev oksid - korund

2Al(OH) 3 → Al 2 O 3 + 3H 2 O,
kao i pri razgradnji pojedinih kiselina:

H 2 CO 3 → H 2 O + CO 2 - razgradnja ugljične kiseline

H 2 SO 3 → H 2 O + SO 2 - razgradnja sumporaste kiseline

Dobivanje oksida može se izraditi od metalnih soli jakim zagrijavanjem:

CaCO 3 → CaO + CO 2 - kalcijev oksid (ili živo vapno) i ugljikov dioksid dobivaju se žarenjem krede.

2Cu(NO 3) 2 → 2CuO + 4NO 2 + O 2 - u ovoj reakciji razgradnje nastaju dva oksida odjednom: bakar CuO (crni) i dušik NO 2 (također se naziva smeđi plin zbog svoje stvarno smeđe boje) .

Drugi način na koji se mogu dobiti oksidi su redoks reakcije.

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

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

Oksidi klora

Poznati su sljedeći klorovi oksidi: Cl2O, ClO2, Cl2O6, Cl2O7. Svi su oni, osim Cl 2 O 7 , žute ili narančaste boje i nisu stabilni, posebno ClO 2 , Cl 2 O 6 . svi klorovi oksidi eksplozivni i vrlo su jaki oksidansi.

Reagirajući s vodom, tvore odgovarajuće kiseline koje sadrže kisik i klor:

Dakle, Cl 2 O - kiseli klor oksid hipoklorna kiselina.

Cl 2 O + H 2 O → 2HClO - Hipoklorna kiselina

ClO 2 - kiseli klor oksid hipokloričaste i hipokloričaste kiseline, budući da u kemijskoj reakciji s vodom stvara dvije od ovih kiselina odjednom:

ClO 2 + H 2 O → HClO 2 + HClO 3

Cl 2 O 6 - također kiseli klor oksid klorne i perklorne kiseline:

Cl 2 O 6 + H 2 O → HClO 3 + HClO 4

I na kraju, Cl 2 O 7 - bezbojna tekućina - kiseli klor oksid perklorna kiselina:

Cl 2 O 7 + H 2 O → 2HClO 4

dušikovih oksida

Dušik je plin koji s kisikom tvori 5 različitih spojeva - 5 dušikovih oksida. Naime:

N 2 O - dušikov hemioksid. Njegovo drugo ime poznato je u medicini pod imenom plin za smijanje ili dušikov oksid- Bezbojno je slatkastog i ugodnog okusa na plin.
-NE- dušikov monoksid Plin bez boje, mirisa i okusa.
- N 2 O 3 - dušikov anhidrid- bezbojna kristalna tvar
- NE 2 - dušikov dioksid. Njegovo drugo ime je smeđi plin- plin stvarno ima smeđu boju
- N 2 O 5 - nitratni anhidrid- plava tekućina koja vrije na temperaturi od 3,5 0 C

Od svih navedenih dušikovih spojeva najveći interes u industriji predstavljaju NO - dušikov monoksid i NO 2 - dušikov dioksid. dušikov monoksid(NE) i dušikov oksid N 2 O ne reagira ni s vodom ni s alkalijama. (N 2 O 3), kada reagira s vodom, stvara slabu i nestabilnu dušikovu kiselinu HNO 2, koja se na zraku postupno pretvara u stabilniju kemijsku tvar dušičnu kiselinu. Razmotrite neke kemijska svojstva dušikovih oksida:

Reakcija s vodom:

2NO 2 + H 2 O → HNO 3 + HNO 2 - odjednom nastaju 2 kiseline: dušična kiselina HNO 3 i nitratna kiselina.

Reakcija s alkalijama:

2NO 2 + 2NaOH → NaNO 3 + NaNO 2 + H 2 O - nastaju dvije soli: natrijev nitrat NaNO 3 (ili natrijev nitrat) i natrijev nitrit (sol dušikaste kiseline).

Reakcija sa solima:

2NO 2 + Na 2 CO 3 → NaNO 3 + NaNO 2 + CO 2 - nastaju dvije soli: natrijev nitrat i natrijev nitrit te se oslobađa ugljikov dioksid.

Dušikov dioksid (NO 2) dobiva se iz dušikovog monoksida (NO) kemijskom reakcijom spoja s kisikom:

2NO + O 2 → 2NO 2

željezni oksidi

Željezo tvori dva oksid: FeO- željezni oksid(2-valentni) - crni prah, koji se dobiva redukcijom željezni oksid(3-valentni) ugljikov monoksid sljedećom kemijskom reakcijom:

Fe 2 O 3 + CO → 2FeO + CO 2

Ovaj bazični oksid lako reagira s kiselinama. Ima redukcijska svojstva i brzo se oksidira do željezni oksid(3-valentni).

4FeO +O 2 → 2Fe 2 O 3

željezni oksid(3-valentni) - crveno-smeđi prah (hematit), koji ima amfoterna svojstva (može komunicirati s kiselinama i alkalijama). Ali kiselinska svojstva ovog oksida tako su slabo izražena da se najčešće koristi kao bazični oksid.

Postoje i tzv miješani željezni oksid Fe 3 O 4 . Nastaje izgaranjem željeza, dobro provodi struju i ima magnetska svojstva (naziva se magnetna željezna ruda ili magnetit). Ako željezo izgori, tada kao rezultat reakcije izgaranja nastaje kamenac koji se sastoji od dva oksida odjednom: željezni oksid(III) i (II) valencija.

Sumporni oksid

Sumporni oksid SO 2 - ili sumporov dioksid odnosi se na kiseli oksidi, ali ne tvori kiselinu, iako se savršeno otapa u vodi - 40 litara sumpornog oksida u 1 litri vode (zbog praktičnosti sastavljanja kemijskih jednadžbi, takva se otopina naziva sumporna kiselina).

U normalnim okolnostima, to je bezbojni plin s oštrim i zagušljivim mirisom spaljenog sumpora. Na temperaturi od samo -10 0 C može prijeći u tekuće stanje.

U prisutnosti katalizatora -vanadijevog oksida (V 2 O 5) sumporni oksid preuzima kisik i pretvara se u sumporni trioksid

2SO 2 + O 2 → 2SO 3

otopljen u vodi sumporov dioksid- sumporni oksid SO 2 - vrlo sporo oksidira, uslijed čega sama otopina prelazi u sumpornu kiselinu

Ako a sumporov dioksid proći kroz alkalnu otopinu, na primjer, natrijev hidroksid, tada nastaje natrijev sulfit (ili hidrosulfit - ovisno o tome koliko se uzimaju alkalije i sumpor dioksid)

NaOH + SO 2 → NaHSO 3 - sumporov dioksid uzeti u višku

2NaOH + SO 2 → Na 2 SO 3 + H 2 O

Ako sumporni dioksid ne reagira s vodom, zašto onda njegova vodena otopina daje kiselu reakciju?! Da, ne reagira, ali se oksidira u vodi, dodajući sebi kisik. I pokazalo se da se u vodi nakupljaju slobodni atomi vodika, koji daju kiselu reakciju (možete to provjeriti nekim indikatorom!)

Danas počinjemo naše upoznavanje s najvažnijim klasama anorganskih spojeva. Anorganske tvari dijele se po sastavu, kao što već znate, na jednostavne i složene.

Složene anorganske tvari dijele se u četiri klase: oksidi, kiseline, baze i soli. Počinjemo s klasom oksida.

OKSIDI

oksidi - to su složene tvari koje se sastoje od dva kemijska elementa, od kojih je jedan kisik, s valencijom jednakom 2. Samo jedan kemijski element - fluor, u kombinaciji s kisikom, ne tvori oksid, već kisikov fluorid OF 2.
Nazivaju se jednostavno - "oksid + naziv elementa" (vidi tablicu). Ako je valencija kemijskog elementa promjenjiva, tada se označava rimskim brojem u zagradi iza naziva kemijskog elementa.

Klasifikacija oksida

Svi oksidi mogu se podijeliti u dvije skupine: soli koji tvore (bazične, kisele, amfoterne) i nesoli ili indiferentne.

1). Bazični oksidi su oksidi koji odgovaraju bazama. Glavni oksidi su oksidi metali 1 i 2 grupe, kao i metali bočne podskupine s valencijom ja i II (osim ZnO - cinkov oksid i BeO – berilijev oksid):

2). Kiselinski oksidi su oksidi kojima odgovaraju kiseline. Kiselinski oksidi su oksidi nemetala (osim za one koji ne stvaraju sol - indiferentni), kao i metalni oksidi bočne podskupine s valentnošću od V prije VII (Na primjer, CrO 3 je kromov (VI) oksid, Mn 2 O 7 je manganov (VII) oksid):

3). Amfoterni oksidi su oksidi, koji odgovaraju bazama i kiselinama. To uključuje metalni oksidi glavne i sporedne podskupine s valencijom III , ponekad IV , kao i cink i berilij (Npr. BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3).

4). Oksidi koji ne stvaraju soli su oksidi koji su indiferentni prema kiselinama i bazama. To uključuje oksidi nemetala s valencijom ja i II (Na primjer, N 2 O, NO, CO).

Zaključak: priroda svojstava oksida prvenstveno ovisi o valenciji elementa.

Na primjer, kromovi oksidi:

CrO(II- glavni);

Cr 2 O 3 (III- amfoterni);

CrO 3 (VII- kiselina).

Klasifikacija oksida

(po topljivosti u vodi)

Ispunite zadatke:

1. Napiši zasebno kemijske formule kiselih i bazičnih oksida koji tvore sol.

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

2. Zadane su tvari : 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

Dobivanje oksida

Simulator "Interakcija kisika s jednostavnim tvarima"

Fizikalna svojstva oksida

Na sobnoj temperaturi većina oksida je krutina (CaO, Fe 2 O 3 itd.), neki su tekućine (H 2 O, Cl 2 O 7 itd.) i plinovi (NO, SO 2 itd.).

Kemijska svojstva oksida

Primjena oksida

Neki oksidi se ne otapaju u vodi, ali mnogi reagiraju s vodom kako bi se spojili:

SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4

CaO + H 2 O = ca( Oh) 2

Rezultat su često vrlo poželjni i korisni spojevi. Na primjer, H 2 SO 4 je sumporna kiselina, Ca (OH) 2 je gašeno vapno itd.

Ako su oksidi netopljivi u vodi, onda ljudi vješto koriste i to svojstvo. Na primjer, cinkov oksid ZnO je bijela tvar, stoga se koristi za pripremu bijele uljane boje (cinkova bijela). Budući da je ZnO praktički netopljiv u vodi, cink bijelom se može obojiti bilo koja površina, uključujući i one koje su izložene atmosferskim padalinama. Netopljivost i netoksičnost omogućuju korištenje ovog oksida u proizvodnji kozmetičkih krema i pudera. Farmaceuti ga prave kao adstrigentni i isušujući prašak za vanjsku upotrebu.

Titanijev oksid (IV) - TiO 2 ima ista vrijedna svojstva. Također ima prekrasnu bijelu boju i koristi se za izradu bijelog titana. TiO 2 je netopljiv ne samo u vodi, već iu kiselinama, stoga su premazi od ovog oksida posebno stabilni. Taj se oksid dodaje plastici kako bi dobila bijelu boju. Ulazi u sastav emajla za metalno i keramičko posuđe.

Kromov oksid (III) - Cr 2 O 3 - vrlo jaki kristali tamno zelene boje, netopljivi u vodi. Cr 2 O 3 se koristi kao pigment (boja) u proizvodnji ukrasnog zelenog stakla i keramike. Dobro poznata pasta GOI (skraćenica za naziv “Državni optički institut”) koristi se za brušenje i poliranje optike, metala proizvodi u nakitu.

Zadaci za popravljanje

1. Napiši zasebno kemijske formule kiselih i bazičnih oksida koji tvore sol.

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

2. Zadane su tvari : 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

Odaberite s popisa: bazične okside, kisele okside, indiferentne okside, amfoterne okside i imenujte ih..

3. Dovršiti UCR, označiti vrstu reakcije, imenovati produkte reakcije

Na 2 O + H 2 O =

N2O5 + H2O =

CaO + HNO 3 =

NaOH + P 2 O 5 \u003d

K 2 O + CO 2 \u003d

Cu (OH) 2 \u003d? +?

4. Provedite transformacije prema shemi:

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

2. Klasifikacija, dobivanje i svojstva oksida

Od binarnih spojeva najpoznatiji su oksidi. Oksidi su spojevi koji se sastoje od dva elementa, od kojih je jedan kisik, koji ima oksidacijsko stanje -2. Prema funkcionalnim svojstvima oksidi se dijele na solotvorni i nesolotvorni (indiferentni). Oksidi koji stvaraju sol, pak, dijele se na bazične, kisele i amfoterne.

Nazivi oksida formiraju se pomoću riječi "oksid" i ruskog naziva elementa u genitivnom slučaju, označavajući valenciju elementa rimskim brojevima, na primjer: SO 2 - sumporov oksid (IV), SO 3 - sumporov oksid (VI), CrO - kromov oksid (II), Cr 2 O 3 - kromov oksid (III).

2.1. Bazični oksidi

Bazični oksidi su oni koji reagiraju s kiselinama (ili kiselim oksidima) i tvore soli.

Bazični oksidi uključuju okside tipičnih metala, odgovaraju hidroksidima sa svojstvima baza (bazični hidroksidi), a oksidacijsko stanje elementa se ne mijenja pri prelasku s oksida na hidroksid, npr.

Dobivanje bazičnih oksida

1. Oksidacija metala pri zagrijavanju u atmosferi kisika:

2Mg + O 2 \u003d 2MgO,

2Cu + O 2 \u003d 2CuO.

Ova metoda nije primjenjiva na alkalijske metale, koji oksidacijom obično daju perokside i superokside, a samo litij kada sagorijeva stvara oksid. Li2O.

2. Sulfidno prženje:

2 CuS + 3 O 2 \u003d 2 CuO + 2 SO 2,

4 FeS 2 + 11 O 2 \u003d 2 Fe 2 O 3 + 8 SO 2.

Metoda nije primjenjiva na aktivne metalne sulfide koji oksidiraju u sulfate.

3. Razgradnja hidroksida (pri visokoj temperaturi):

C u (OH) 2 \u003d CuO + H 2 O.

Oksidi alkalijskih metala ne mogu se dobiti ovom metodom.

4. Razgradnja soli kiselina koje sadrže kisik (na visokoj temperaturi):

VaCO 3 \u003d BaO + CO 2,

2Pb (NO 3) 2 \u003d 2PbO + 4NO 2 + O 2,

4 FeSO 4 \u003d 2 Fe 2 O 3 + 4 SO 2 + O 2.

Ovaj način dobivanja oksida posebno je jednostavan za nitrate i karbonate, uključujući bazične soli:

(ZnOH) 2 CO 3 \u003d 2ZnO + CO 2 + H 2 O.

Svojstva bazičnih oksida

Većina osnovnih oksida su čvrste kristalne tvari ionske prirode, na čvorovima kristalne rešetke postoje metalni ioni koji su prilično snažno povezani s oksidnim ionima O - 2, stoga oksidi tipičnih metala imaju visoka tališta i vrelišta.

1. Većina bazičnih oksida ne raspada se zagrijavanjem, osim oksida žive i plemenitih metala:

2HgO \u003d 2Hg + O 2,

2Ag 2 O \u003d 4Ag + O 2.

2. Kada se zagrijavaju, bazični oksidi mogu reagirati s kiselim i amfoternim oksidima, s kiselinama:

BaO + SiO 2 \u003d BaSiO 3,

MgO + Al 2 O 3 \u003d Mg (AlO 2) 2,

ZnO + H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + H 2 O.

3. Dodatkom (izravnim ili neizravnim) vode bazični oksidi nastaju baze (bazični hidroksidi). Oksidi alkalnih i zemnoalkalijskih metala izravno reagiraju s vodom:

Li 2 O + H 2 O \u003d 2 LiOH,

CaO + H 2 O \u003d Ca (OH) 2.

Izuzetak je magnezijev oksid. MgO . Iz njega se ne može dobiti magnezijev hidroksid. Mg(OH ) 2 nakon interakcije s vodom.

4. Kao i sve druge vrste oksida, bazični oksidi mogu stupiti u redoks reakcije:

Fe 2 O 3 + 2 Al \u003d Al 2 O 3 + 2 Fe,

3CuO + 2NH3 \u003d 3Cu + N2 + 3H2O,

4 FeO + O 2 \u003d 2 Fe 2 O 3.

M.V. Andryukhova, L.N. Borodin

Oksidi su anorganski spojevi koji se sastoje od dva kemijska elementa, od kojih je jedan kisik u oksidacijskom stanju -2. jedini neoksidirajući element je fluor, koji se spaja s kisikom i stvara kisikov fluorid. To je zato što je fluor elektronegativniji element od kisika.

Ova klasa spojeva vrlo je česta. Svaki dan se osoba susreće s raznim oksidima u svakodnevnom životu. Voda, pijesak, ugljični dioksid koji izdišemo, ispušni plinovi automobila, hrđa, sve su to primjeri oksida.

Klasifikacija oksida

Svi oksidi, prema sposobnosti tvorbe soli, mogu se podijeliti u dvije skupine:

1. Tvorbe soli oksidi (CO 2, N 2 O 5, Na 2 O, SO 3 itd.)
2. Ne stvara sol oksidi (CO, N 2 O, SiO, NO, itd.)

S druge strane, oksidi koji stvaraju sol podijeljeni su u 3 skupine:

• Bazični oksidi- (Metalni oksidi - Na 2 O, CaO, CuO itd.)
• Kiselinski oksidi- (Oksidi nemetala, kao i oksidi metala u oksidacionom stanju V-VII - Mn 2 O 7, CO 2, N 2 O 5, SO 2, SO 3 itd.)
• (Metalni oksidi oksidacijskog stanja III-IV kao i ZnO, BeO, SnO, PbO)

Ova se klasifikacija temelji na manifestaciji određenih kemijskih svojstava pomoću oksida. Tako, bazni oksidi odgovaraju bazama, a kiseli oksidi odgovaraju kiselinama. Kiselinski oksidi reagiraju s bazičnim oksidima da bi formirali odgovarajuću sol, kao da su baza i kiselina koje odgovaraju tim oksidima reagirale: Također, amfoterni oksidi odgovaraju amfoternim bazama, koji može pokazivati ​​i kisela i bazična svojstva: Kemijski elementi koji pokazuju različita oksidacijska stanja mogu tvoriti različite okside. Kako bismo nekako razlikovali okside takvih elemenata, iza naziva oksida u zagradi je navedena valencija.

CO 2 - ugljikov monoksid (IV)

N 2 O 3 - dušikov oksid (III)

Fizikalna svojstva oksida

Oksidi su vrlo raznoliki u svojim fizičkim svojstvima. Mogu biti i tekućine (H 2 O), i plinovi (CO 2, SO 3) ili čvrste tvari (Al 2 O 3, Fe 2 O 3). Istodobno, osnovni oksidi su u pravilu čvrste tvari. Oksidi također imaju najraznovrsniju boju - od bezbojne (H 2 O, CO) i bijele (ZnO, TiO 2) do zelene (Cr 2 O 3), pa čak i crne (CuO).

• Bazični oksidi

Neki oksidi reagiraju s vodom tvoreći odgovarajuće hidrokside (baze): Bazični oksidi reagiraju s kiselim oksidima tvoreći soli: Slično reagiraju s kiselinama, ali uz otpuštanje vode: Oksidi metala manje aktivnih od aluminija mogu se reducirati u metale:

• Kiselinski oksidi

Kiselinski oksidi reagiraju s vodom stvarajući kiseline: Neki oksidi (na primjer, silicijev oksid SiO2) ne reagiraju s vodom, pa se kiseline dobivaju na druge načine.

Kiseli oksidi reagiraju s baznim oksidima i tvore soli: Na isti način, uz stvaranje soli, kiseli oksidi reagiraju s bazama: Ako određeni oksid odgovara višebazičnoj kiselini, tada može nastati i kisela sol: Nehlapljivi kiseli oksidi može zamijeniti hlapljive okside u solima:

Kao što je ranije spomenuto, amfoterni oksidi, ovisno o uvjetima, mogu pokazivati ​​i kisela i bazična svojstva. Dakle, oni djeluju kao bazični oksidi u reakcijama s kiselinama ili kiselim oksidima, uz stvaranje soli: A u reakcijama s bazama ili bazičnim oksidima, oni pokazuju kisela svojstva:

Dobivanje oksida

Oksidi se mogu dobiti na različite načine, a mi ćemo dati glavne.

Većina oksida može se dobiti izravnom interakcijom kisika s kemijskim elementom: Kod pečenja ili gorenja raznih binarnih spojeva: Toplinska razgradnja soli, kiselina i baza: Međudjelovanje nekih metala s vodom:

Primjena oksida

Oksidi su iznimno česti diljem svijeta i koriste se kako u svakodnevnom životu tako iu industriji. Najvažniji oksid, vodikov oksid, voda, omogućio je život na Zemlji. Sumporni oksid SO 3 koristi se za proizvodnju sumporne kiseline, kao i za preradu hrane - to povećava rok trajanja, na primjer, voća.

Željezni oksidi se koriste za proizvodnju boja, proizvodnju elektroda, iako se većina željeznih oksida reducira u metalno željezo u metalurgiji.

Kalcijev oksid, poznat i kao živo vapno, koristi se u građevinarstvu. Oksidi cinka i titana su bijeli i netopljivi u vodi, stoga su postali dobar materijal za proizvodnju boja - bijelih.

Silicijev oksid SiO 2 glavna je komponenta stakla. Krom oksid Cr 2 O 3 koristi se za proizvodnju obojenih zelenih stakala i keramike, a zbog visoke čvrstoće i za poliranje proizvoda (u obliku GOI paste).

Ugljični monoksid CO 2 , koji svi živi organizmi ispuštaju tijekom disanja, koristi se za gašenje požara, a također, u obliku suhog leda, za hlađenje nečega.

Oksidi nazivaju se složene tvari čiji sastav molekula uključuje atome kisika u oksidacijskom stanju - 2 i neki drugi element.

može se dobiti izravnom interakcijom kisika s drugim elementom ili neizravno (npr. razgradnjom soli, baza, kiselina). U normalnim uvjetima, oksidi su u krutom, tekućem i plinovitom stanju, ova vrsta spojeva vrlo je česta u prirodi. Oksidi se nalaze u Zemljinoj kori. Hrđa, pijesak, voda, ugljikov dioksid su oksidi.

Oni su solotvorni i nesolotvorni.

Oksidi koji stvaraju soli- To su oksidi koji kao rezultat kemijskih reakcija stvaraju soli. To su oksidi metala i nemetala, koji u interakciji s vodom tvore odgovarajuće kiseline, a u interakciji s bazama odgovarajuće kisele i normalne soli. Na primjer, bakrov oksid (CuO) je oksid koji stvara sol, jer, na primjer, kada reagira s klorovodičnom kiselinom (HCl), nastaje sol:

CuO + 2HCl → CuCl 2 + H 2 O.

Kao rezultat kemijskih reakcija mogu se dobiti druge soli:

CuO + SO 3 → CuSO 4.

Oksidi koji ne stvaraju soli nazivaju oksidi koji ne tvore soli. Primjer je CO, N 2 O, NO.

Oksidi koji stvaraju sol, zauzvrat, su tri vrste: osnovni (od riječi « baza » ), kiseli i amfoterni.

Bazični oksidi nazivaju se takvi metalni oksidi, koji odgovaraju hidroksidima koji pripadaju razredu baza. Osnovni oksidi uključuju, na primjer, Na 2 O, K 2 O, MgO, CaO itd.

Kemijska svojstva bazičnih oksida

1. Bazični oksidi topivi u vodi reagiraju s vodom pri čemu nastaju baze:

Na 2 O + H 2 O → 2NaOH.

2. Interakcija s kiselim oksidima, tvoreći odgovarajuće soli

Na 2 O + SO 3 → Na 2 SO 4.

3. Reagirajte s kiselinama da nastane sol i voda:

CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O.

4. Reagirati s amfoternim oksidima:

Li 2 O + Al 2 O 3 → 2LiAlO 2 .

Ako je drugi element u sastavu oksida nemetal ili metal s višom valencijom (obično pokazuje od IV do VII), tada će takvi oksidi biti kiseli. Kiselinski oksidi (anhidridi kiselina) su oksidi koji odgovaraju hidroksidima koji pripadaju klasi kiselina. To je, na primjer, CO 2, SO 3, P 2 O 5, N 2 O 3, Cl 2 O 5, Mn 2 O 7 itd. Kiselinski oksidi se otapaju u vodi i lužinama, tvoreći sol i vodu.

Kemijska svojstva kiselinskih oksida

1. Interakcija s vodom, tvoreći kiselinu:

SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4.

Ali ne reagiraju svi kiseli oksidi izravno s vodom (SiO 2 i drugi).

2. Reagirajte s baziranim oksidima da nastane sol:

CO 2 + CaO → CaCO 3

3. Interakcija s alkalijama, tvoreći sol i vodu:

CO 2 + Ba (OH) 2 → BaCO 3 + H 2 O.

Dio amfoterni oksid uključuje element koji ima amfoterna svojstva. Amfoternost se shvaća kao sposobnost spojeva da pokažu kisela i bazična svojstva ovisno o uvjetima. Na primjer, cinkov oksid ZnO može biti i baza i kiselina (Zn(OH) 2 i H 2 ZnO 2). Amfoternost se izražava u tome što, ovisno o uvjetima, amfoterni oksidi pokazuju bazična ili kisela svojstva.

Kemijska svojstva amfoternih oksida

1. U interakciji s kiselinama nastaju sol i voda:

ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O.

2. Reagirajte s krutim alkalijama (tijekom fuzije), formirajući kao rezultat reakcije sol - natrijev cinkat i vodu:

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O.

Kada cinkov oksid stupi u interakciju s otopinom lužine (isti NaOH), dolazi do druge reakcije:

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

Koordinacijski broj – karakteristika koja određuje broj najbližih čestica: atoma ili iona u molekuli ili kristalu. Svaki amfoterni metal ima svoj koordinacijski broj. Za Be i Zn je 4; Za i Al je 4 ili 6; Za i Cr to je 6 ili (vrlo rijetko) 4;

Amfoterni oksidi se obično ne otapaju u vodi i ne reagiraju s njom.

Imate li kakvih pitanja? Želite li znati više o oksidima?
Dobiti pomoć od učitelja -.
Prvi sat je besplatan!

blog.site, uz potpuno ili djelomično kopiranje materijala, veza na izvor je obavezna.