Kupata oksidi wakati wa mwako wa vitu rahisi. Njia za kupata oksidi

1. Oxidation ya vitu rahisi na oksijeni (mwako wa vitu rahisi):

2 mg + O 2 = 2MgO

4P + 5O 2 = 2P 2 O 5 .

Njia hiyo haitumiki kwa ajili ya uzalishaji wa oksidi za chuma za alkali, tangu wakati iliyooksidishwa, metali za alkali kawaida hazipei oksidi, lakini peroksidi (Na 2 O 2 , K 2 O 2 ) .

Metali nzuri hazijaoksidishwa na oksijeni ya anga, kwa mfano, LAKINIu, LAKINIg, Rt.

2. Oxidation ya vitu ngumu (chumvi ya asidi fulani na misombo ya hidrojeni ya zisizo za metali):

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

2 H 2 S+3O 2 = 2SO 2 + 2 H 2 O

3.Mtengano wakati wa kupokanzwa hidroksidi (misingi na asidi iliyo na oksijeni):

KUTOKAu(HE) 2 KUTOKAuO + H 2 O

H 2 HIVYO 3 HIVYO 2 + H 2 O

Njia hii haiwezi kutumika kupata oksidi za metali za alkali, kwani mtengano wa alkali hutokea kwa joto la juu sana.

4.Mtengano wa baadhi ya chumvi za asidi iliyo na oksijeni:

CaCO 3 CaO + CO 2

2Rb(HAPANA 3 ) 2 2RbO + 4HAPANA 2 + O 2

Inapaswa kukumbushwa katika akili kwamba chumvi za chuma za alkali haziozi wakati zinapokanzwa ili kuunda oksidi.

1.1.7. Maombi ya oksidi.

Idadi ya madini asilia ni oksidi (tazama Jedwali 7) na hutumika kama malighafi ya madini kupata metali zinazolingana.

Kwa mfano:

Bauxite A1 2 O 3 · nH 2 O.

HematiteFe 2 O 3 .

SumakuFeO ·Fe 2 O 3 .

CassiteriteSNO 2 .

Pyrolusite MHapana 2 .

Rutile TiO 2 .

madini corundum (A1 2 O 3 ) kuwa na ugumu mkubwa, hutumiwa kama nyenzo ya abrasive. Fuwele zake za uwazi, nyekundu na bluu ni mawe ya thamani - ruby ​​​​na yakuti.

Quicklime (CaO) kupatikana kwa kuchoma chokaa (CaCO 3 ) , hutumika sana katika ujenzi, kilimo na kama kitendanishi cha kuchimba vimiminika.

oksidi za chuma (Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 ) hutumika katika kuchimba visima vya mafuta na gesi kama mawakala wa uzani na mawakala wa kusaufidi hidrojeni.

Silicon (IV) oksidi (SiO 2 ) kwa namna ya mchanga wa quartz, hutumiwa sana kwa ajili ya uzalishaji wa kioo, saruji na enamels, kwa ajili ya sandblasting ya uso wa metali, kwa utoboaji wa hydrosandblasting na fracturing hydraulic katika visima vya mafuta na gesi. Katika mfumo wa chembe ndogo zaidi za duara (erosoli), hutumiwa kama defoamer inayofaa kwa maji ya kuchimba visima na kama kichungi katika utengenezaji wa bidhaa za mpira (mpira nyeupe).

Idadi ya oksidi (A1 2 O 3 , Cr 2 O 3 , V 2 O 5 , KUTOKAuO,NO) hutumika kama kichocheo katika tasnia ya kisasa ya kemikali.

Kuwa moja ya bidhaa kuu za mwako wa bidhaa za makaa ya mawe, mafuta na mafuta, dioksidi kaboni (CO 2), wakati injected katika malezi ya uzalishaji, huongeza ahueni yao ya mafuta. CO 2 pia hutumiwa kujaza vizima-moto na vinywaji vya kaboni.

Oksidi zinazoundwa wakati wa ukiukaji wa serikali za mwako wa mafuta (NO, CO) au wakati wa mwako wa mafuta ya sulfuri (SO 2) ni bidhaa zinazochafua anga. Uzalishaji wa kisasa, pamoja na usafiri, hutoa udhibiti mkali juu ya maudhui ya oksidi hizo na neutralization yao,

Oksidi za nitrojeni (NO, NO 2) na sulfuri (SO 2, SO 3) ni bidhaa za kati katika uzalishaji mkubwa wa nitriki (HNO 3) na sulfuriki (H 2 SO 4) asidi.

Oksidi za chromium (Cr 2 O 3) na risasi (2PbO PbO 2 - minium) hutumiwa kwa ajili ya uzalishaji wa nyimbo za rangi ya anticorrosive.

Leo tunaanza kufahamiana na madarasa muhimu zaidi ya misombo ya isokaboni. Dutu za isokaboni zimegawanywa na muundo, kama unavyojua tayari, kuwa rahisi na ngumu.


OXIDE

ACID

MSINGI

CHUMVI

E x O y

HnA

A - mabaki ya asidi

Mimi (OH)b

OH - kikundi cha hidroksili

Mimi n A b

Dutu ngumu za isokaboni zimegawanywa katika madarasa manne: oksidi, asidi, besi, chumvi. Tunaanza na darasa la oksidi.

Oksidi

oksidi - hizi ni vitu ngumu vinavyojumuisha vipengele viwili vya kemikali, moja ambayo ni oksijeni, yenye valence sawa na 2. Kipengele kimoja tu cha kemikali - fluorine, ikichanganya na oksijeni, huunda sio oksidi, lakini fluoride ya oksijeni YA 2.
Wanaitwa kwa urahisi - "oksidi + jina la kipengele" (tazama jedwali). Ikiwa valency ya kipengele cha kemikali ni ya kutofautiana, basi inaonyeshwa na nambari ya Kirumi iliyofungwa kwenye mabano baada ya jina la kipengele cha kemikali.

Mfumo

Jina

Mfumo

Jina

monoksidi kaboni (II)

Fe2O3

oksidi ya chuma(III).

oksidi ya nitriki (II)

Cro3

oksidi ya chromium(VI).

Al2O3

oksidi ya alumini

oksidi ya zinki

N 2 O 5

oksidi ya nitriki (V)

Mn2O7

oksidi ya manganese (VII).

Uainishaji wa oksidi

Oksidi zote zinaweza kugawanywa katika vikundi viwili: kutengeneza chumvi (msingi, tindikali, amphoteric) na isiyo ya kutengeneza chumvi au isiyojali.

oksidi za chuma Mimi x O y

Oksidi zisizo za chuma mimi x O y

Kuu

Asidi

Amphoteric

Asidi

Kutojali

I, II

Mimi

V-VII

Mimi

ZnO, BeO, Al 2 O 3,

Fe 2 O 3 , Cr 2 O 3

> II

mimi

I, II

mimi

CO, NO, N 2 O

1). Oksidi za msingi ni oksidi zinazolingana na besi. Oksidi kuu ni oksidi metali Vikundi 1 na 2, na vile vile metali vikundi vidogo vya upande na valency I na II (isipokuwa ZnO - oksidi ya zinki na BeO - oksidi ya berili):

2). Oksidi za asidi ni oksidi ambazo asidi zinalingana. Oksidi za asidi ni oksidi zisizo za chuma (isipokuwa kwa yasiyo ya kutengeneza chumvi - kutojali), pamoja na oksidi za chuma vikundi vidogo vya upande pamoja na valence kutoka V kabla VII (Kwa mfano, CrO 3 ni oksidi ya chromium (VI), Mn 2 O 7 ni oksidi ya manganese (VII):


3). Oksidi za amphoteric ni oksidi, ambayo inalingana na besi na asidi. Hizi ni pamoja na oksidi za chuma vikundi vidogo na vya upili na valency III , mara nyingine IV , pamoja na zinki na berili (Kwa mfano, BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3).

4). Oksidi zisizotengeneza chumvi ni oksidi ambazo hazijali asidi na besi. Hizi ni pamoja na oksidi zisizo za chuma na valency I na II (Kwa mfano, N 2 O, NO, CO).

Hitimisho: asili ya mali ya oksidi kimsingi inategemea valency ya kipengele.

Kwa mfano, oksidi za chromium:

CRO(II- kuu);

Cr 2 O 3 (III- amphoteric);

CRO 3 (VII- asidi).

Uainishaji wa oksidi

(kwa umumunyifu katika maji)

Oksidi za asidi

Oksidi za msingi

Oksidi za amphoteric

Mumunyifu katika maji.

Isipokuwa - SiO 2

(haina mumunyifu katika maji)

Oksidi pekee za madini ya alkali na alkali ya ardhi huyeyuka katika maji.

(hizi ni metali

Vikundi vya I "A" na II "A",

isipokuwa Kuwa, Mg)

Haziingiliani na maji.

Hakuna katika maji

Kamilisha kazi:

1. Andika kando kanuni za kemikali za oksidi za asidi na oksidi za msingi zinazotengeneza chumvi.

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

2. Dutu hutolewa : 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

Andika oksidi na uziainishe.

Kupata oksidi

Simulator "Mwingiliano wa oksijeni na vitu rahisi"

1. Mwako wa vitu (Oxidation by oxygen)

a) vitu rahisi

Vifaa vya mafunzo

2Mg + O 2 \u003d 2MgO

b) vitu ngumu

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

2. Mtengano wa vitu ngumu

(tumia jedwali la asidi, angalia viambatisho)

a) chumvi

CHUMVIt= OXIDE YA MSINGI + OKSIDI YA ACID

CaCO 3 \u003d CaO + CO 2

b) Misingi isiyoyeyuka

Mimi (OH)bt= Mimi x O y+ H 2 O

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

c) asidi zenye oksijeni

HnA=OKSIDE ACID + H 2 O

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

Mali ya kimwili ya oksidi

Kwa joto la kawaida, oksidi nyingi ni yabisi (CaO, Fe 2 O 3, nk), baadhi ni vinywaji (H 2 O, Cl 2 O 7, nk) na gesi (NO, SO 2, nk).

Tabia za kemikali za oksidi

TABIA ZA KIKEMIKALI ZA Oksidi MSINGI

1. Oksidi ya msingi + oksidi ya asidi \u003d Chumvi (misombo ya r.)

CaO + SO 2 \u003d CaSO 3

2. Oksidi ya msingi + Acid \u003d Chumvi + H 2 O (r. kubadilishana)

3 K 2 O + 2 H 3 PO 4 = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O

3. Oksidi ya msingi + Maji \u003d Alkali (r. misombo)

Na 2 O + H 2 O \u003d 2 NaOH

TABIA ZA KIKEMIKALI ZA OKSIDI ZA ACID

1. Asidi ya oksidi + Maji \u003d Asidi (p. Viunga)

Na O 2 + H 2 O \u003d H 2 CO 3, SiO 2 - haifanyi kazi

2. Oksidi ya asidi + Msingi \u003d Chumvi + H 2 O (r. kubadilishana)

P 2 O 5 + 6 KOH \u003d 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O

3. Oksidi ya msingi + Oksidi ya Asidi \u003d Chumvi (p. Kiwanja)

CaO + SO 2 \u003d CaSO 3

4. Kinyume kidogo huondoa tetemeko zaidi kutoka kwa chumvi zao

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

TABIA ZA KIKEMIKALI ZA OKSIDI ZA AMPHOTERIC

Wanaingiliana na asidi zote mbili na alkali.

ZnO + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 O

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

ZnO + 2 NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (wakati imeunganishwa)

Utumiaji wa oksidi

Baadhi ya oksidi haziyeyuki ndani ya maji, lakini nyingi huguswa na maji kuchanganyika:

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

CaO + H 2 O = Ca( Oh) 2

Matokeo yake mara nyingi ni misombo yenye kuhitajika sana na yenye manufaa. Kwa mfano, H 2 SO 4 ni asidi ya sulfuriki, Ca (OH) 2 ni chokaa cha slaked, nk.

Ikiwa oksidi hazipatikani katika maji, basi watu hutumia mali hii kwa ustadi pia. Kwa mfano, oksidi ya zinki ZnO ni dutu nyeupe, kwa hiyo hutumiwa kuandaa rangi nyeupe ya mafuta (zinki nyeupe). Kwa kuwa ZnO haiwezi kuyeyushwa katika maji, uso wowote unaweza kupakwa rangi nyeupe ya zinki, pamoja na zile ambazo zinakabiliwa na mvua ya anga. Kutokuwepo na kutokuwepo kwa sumu hufanya iwezekanavyo kutumia oksidi hii katika utengenezaji wa creams za vipodozi na poda. Wafamasia huifanya kuwa poda ya kutuliza nafsi na kukausha kwa matumizi ya nje.

Titanium oxide (IV) - TiO 2 ina mali sawa ya thamani. Pia ina rangi nyeupe nzuri na hutumiwa kutengeneza titanium nyeupe. TiO 2 haina mumunyifu sio tu katika maji, lakini pia katika asidi, kwa hivyo, mipako iliyotengenezwa na oksidi hii ni thabiti sana. Oksidi hii huongezwa kwa plastiki ili kuipa rangi nyeupe. Ni sehemu ya enamels kwa vyombo vya chuma na kauri.

Chromium oksidi (III) - Cr 2 O 3 - fuwele kali sana za rangi ya kijani kibichi, isiyoyeyuka katika maji. Cr 2 O 3 hutumiwa kama rangi (rangi) katika utengenezaji wa glasi ya kijani kibichi na kauri. Kuweka GOI inayojulikana (fupi kwa jina "Taasisi ya Hali ya Macho") hutumiwa kwa kusaga na kung'arisha optics, chuma. bidhaa katika kujitia.

Kwa sababu ya kutomumunika na nguvu ya oksidi ya chromium (III), pia hutumiwa katika uchapishaji wa wino (kwa mfano, kwa kuchorea noti). Kwa ujumla, oksidi za metali nyingi hutumiwa kama rangi kwa aina nyingi za rangi, ingawa hii sio matumizi yao pekee.

Kazi za kurekebisha

1. Andika kando kanuni za kemikali za oksidi za asidi na oksidi za msingi zinazotengeneza chumvi.

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

2. Dutu hutolewa : 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

Chagua kutoka kwenye orodha: oksidi za kimsingi, oksidi za asidi, oksidi zisizojali, oksidi za amphoteric na uzipe jina..

3. Maliza UCR, onyesha aina ya majibu, taja bidhaa za majibu

Na 2 O + H 2 O =

N 2 O 5 + H 2 O =

CaO + HNO 3 =

NaOH + P 2 O 5 \u003d

K 2 O + CO 2 \u003d

Cu (OH) 2 \u003d? +?

4. Fanya mabadiliko kulingana na mpango:

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

Dutu zinazounda msingi wa ulimwengu wetu wa kimwili zinajumuisha aina tofauti za vipengele vya kemikali. Nne kati yao ni ya kawaida zaidi. Hizi ni hidrojeni, kaboni, nitrojeni na oksijeni. Kipengele cha mwisho kinaweza kushikamana na chembe za metali au zisizo za metali na kuunda misombo ya binary - oksidi. Katika makala yetu, tutajifunza mbinu muhimu zaidi za kupata oksidi katika maabara na sekta. Pia tunazingatia sifa zao za kimsingi za kimwili na kemikali.

Hali ya mkusanyiko

Oksidi, au oksidi, zipo katika hali tatu: gesi, kioevu na imara. Kwa mfano, kikundi cha kwanza kinajumuisha misombo inayojulikana na iliyoenea katika asili kama dioksidi kaboni - CO 2, monoxide ya kaboni - CO, dioksidi ya sulfuri - SO 2 na wengine. Katika awamu ya kioevu, kuna oksidi kama vile maji - H 2 O, anhydride ya sulfuriki - SO 3, oksidi ya nitriki - N 2 O 3. Kupata oksidi, zilizotajwa na sisi, zinaweza kufanywa katika maabara, hata hivyo, kama hizo, pamoja na trioksidi ya sulfuri, pia huchimbwa katika tasnia. Hii ni kutokana na matumizi ya misombo hii katika mizunguko ya kiteknolojia ya kuyeyusha chuma na uzalishaji wa asidi ya sulfate. Monoxide ya kaboni hutumiwa kupunguza chuma kutoka kwa ore, na anhidridi ya sulfuriki huyeyushwa katika asidi ya sulfate na oleamu inachimbwa.

Uainishaji wa oksidi

Kuna aina kadhaa za vitu vyenye oksijeni, vinavyojumuisha vipengele viwili. Sifa za kemikali na mbinu za kupata oksidi zitategemea ni lipi kati ya makundi yaliyoorodheshwa ambayo dutu hii iko. kaboni hupatikana kwa mchanganyiko wa moja kwa moja wa kaboni na oksijeni, kufanya mmenyuko wa oxidation ngumu. Dioksidi ya kaboni pia inaweza kutengwa katika mchakato wa kubadilishana na asidi kali ya isokaboni:

HCl + Na 2 CO 3 \u003d 2NaCl + H 2 O + CO 2

Je! ni ishara gani ya oksidi za asidi? Huu ndio mwingiliano wao na alkali:

SO 2 + 2NaOH → Na 2 SO 3 + H 2 O

Oksidi za amphoteric na zisizo za kutengeneza chumvi

Oksidi zisizojali, kama vile CO au N 2 O, hazina uwezo wa athari zinazoongoza kwa kuonekana kwa chumvi. Kwa upande mwingine, oksidi nyingi za asidi zinaweza kuguswa na maji kuunda asidi. Walakini, hii haiwezekani kwa oksidi ya silicon. Inashauriwa kupata asidi ya silicate kwa njia ya moja kwa moja: kutoka kwa silicates ambayo huguswa na asidi kali. Amphoteric itakuwa misombo ya binary na oksijeni ambayo ina uwezo wa athari na alkali na asidi. Tunajumuisha misombo ifuatayo katika kundi hili - hizi ni oksidi zinazojulikana za alumini na zinki.

Uzalishaji wa oksidi za sulfuri

Katika misombo yake na oksijeni, sulfuri inaonyesha valencies tofauti. Kwa hiyo, katika dioksidi ya sulfuri, formula ambayo ni SO 2, ni tetravalent. Katika maabara, dioksidi ya sulfuri hutolewa katika mmenyuko kati ya asidi ya sulfate na hidrosulfite ya sodiamu, equation ambayo ni.

NaHSO 3 + H 2 SO 4 → NaHSO 4 + SO 2 + H 2 O

Njia nyingine ya kutoa SO 2 ni mchakato wa redox kati ya shaba na asidi ya juu ya sulfate. Njia ya tatu ya maabara ya kupata oksidi za sulfuri ni mwako chini ya kofia ya sampuli ya dutu rahisi ya sulfuri:

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

Katika tasnia, dioksidi ya salfa inaweza kupatikana kwa kuchoma madini ya zinki au risasi yaliyo na salfa, na pia kwa kuchoma pyrite FeS 2. Dioksidi ya sulfuri iliyopatikana kwa njia hii hutumiwa kwa ajili ya uchimbaji wa trioksidi ya sulfuri SO 3 na zaidi - asidi ya sulfate. Dioksidi ya sulfuri pamoja na vitu vingine hufanya kazi kama oksidi yenye sifa za asidi. Kwa mfano, mwingiliano wake na maji husababisha malezi ya asidi ya sulfite H 2 SO 3:

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

Mwitikio huu unaweza kutenduliwa. Kiwango cha utengano wa asidi ni cha chini, hivyo kiwanja kinawekwa kama elektroliti dhaifu, na asidi ya sulfuri yenyewe inaweza kuwepo tu katika suluhisho la maji. Molekuli za dioksidi ya sulfuri huwa ndani yake kila wakati, ambayo hutoa dutu hii harufu kali. Mchanganyiko wa majibu ni katika hali ya mkusanyiko sawa wa athari na bidhaa, ambazo zinaweza kubadilishwa kwa kubadilisha hali. Kwa hivyo, wakati alkali imeongezwa kwenye suluhisho, majibu yataendelea kutoka kushoto kwenda kulia. Katika kesi ya kuondoa dioksidi ya sulfuri kutoka kwa nyanja ya mmenyuko kwa kupokanzwa au kupuliza kupitia mchanganyiko wa nitrojeni ya gesi, usawa wa nguvu utahamia kushoto.

Anhidridi ya sulfuri

Tunaendelea kuzingatia mali na mbinu za kupata oksidi za sulfuri. Ikiwa dioksidi ya sulfuri imechomwa, matokeo yake ni oksidi ambayo sulfuri ina hali ya oxidation ya +6. Ni trioksidi ya sulfuri. Kiwanja kiko katika awamu ya kioevu, hukauka haraka katika mfumo wa fuwele kwenye joto chini ya 16 °C. Dutu ya fuwele inaweza kuwakilishwa na marekebisho kadhaa ya allotropic ambayo hutofautiana katika muundo wa kimiani ya kioo na pointi za kuyeyuka. Anhydride ya sulfuri inaonyesha mali ya wakala wa kupunguza. Kuingiliana na maji, huunda erosoli ya asidi ya sulfate, kwa hiyo, katika sekta, H 2 SO 4 inachimbwa kwa kufuta anhydride ya sulfuriki katika oleum iliyojilimbikizia. Matokeo yake, oleum huundwa. Kwa kuongeza maji ndani yake, suluhisho la asidi ya sulfuri hupatikana.

Oksidi za msingi

Baada ya kusoma mali na utengenezaji wa oksidi za sulfuri za kikundi cha misombo ya asidi ya asidi na oksijeni, tutazingatia misombo ya oksijeni ya vitu vya chuma.

Oksidi za kimsingi zinaweza kuamua na kipengele kama vile uwepo katika muundo wa molekuli za chembe za chuma za vikundi kuu vya vikundi vya kwanza au vya pili vya mfumo wa upimaji. Wanaainishwa kama ardhi ya alkali au alkali. Kwa mfano, oksidi ya sodiamu - Na 2 O inaweza kuguswa na maji, na kusababisha kuundwa kwa hidroksidi za kemikali za fujo - alkali. Walakini, mali kuu ya kemikali ya oksidi za kimsingi ni mwingiliano na asidi ya kikaboni au isokaboni. Inakwenda na malezi ya chumvi na maji. Ikiwa asidi hidrokloriki imeongezwa kwa oksidi ya shaba nyeupe ya unga, tutapata ufumbuzi wa rangi ya bluu-kijani wa kloridi ya shaba:

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

Kupasha joto hidroksidi gumu zisizoyeyuka ni njia nyingine muhimu ya kupata oksidi za kimsingi:

Ca(OH) 2 → CaO + H 2 O

Masharti: 520-580°C.

Katika makala yetu, tulichunguza mali muhimu zaidi ya misombo ya binary na oksijeni, pamoja na mbinu za kupata oksidi katika maabara na sekta.

Tabia za oksidi

oksidi- hizi ni kemikali ngumu, ambayo ni misombo ya kemikali ya vipengele rahisi na oksijeni. Wao ni kutengeneza chumvi na sio kutengeneza chumvi. Katika kesi hii, kutengeneza chumvi ni ya aina 3: kuu(kutoka kwa neno "msingi"), yenye tindikali na amphoteric.
Mfano wa oksidi ambazo hazifanyi chumvi zinaweza kuwa: NO (oksidi ya nitriki) - ni gesi isiyo na rangi, isiyo na harufu. Inaundwa wakati wa radi katika anga. CO (monoxide ya kaboni) ni gesi isiyo na harufu inayozalishwa na mwako wa makaa ya mawe. Inajulikana kama monoksidi kaboni. Kuna oksidi nyingine ambazo hazifanyi chumvi. Sasa hebu tuangalie kwa karibu kila aina ya oksidi za kutengeneza chumvi.

Oksidi za msingi

Oksidi za msingi- Hizi ni dutu changamano za kemikali zinazohusiana na oksidi zinazounda chumvi kwa mmenyuko wa kemikali na asidi au oksidi za asidi na hazifanyi kazi pamoja na besi au oksidi za kimsingi. Kwa mfano, kuu ni:
K 2 O (oksidi ya potasiamu), CaO (oksidi ya kalsiamu), FeO (oksidi ya chuma ya valent 2).

Fikiria mali ya kemikali ya oksidi kwa mifano

1. Mwingiliano na maji:
- mwingiliano na maji kuunda msingi (au alkali)

CaO + H 2 O → Ca (OH) 2 (mwitikio unaojulikana sana wa chokaa, wakati kiasi kikubwa cha joto hutolewa!)

2. Mwingiliano na asidi:
- mwingiliano na asidi kuunda chumvi na maji (suluhisho la chumvi kwenye maji)

CaO + H 2 SO 4 → CaSO 4 + H 2 O (Fuwele za dutu hii CaSO 4 zinajulikana kwa kila mtu chini ya jina "jasi").

3. Kuingiliana na oksidi za asidi: malezi ya chumvi

CaO + CO 2 → CaCO 3 (Dutu hii inajulikana kwa kila mtu - chaki ya kawaida!)

Oksidi za asidi

Oksidi za asidi- hizi ni kemikali changamano zinazohusiana na oksidi zinazounda chumvi wakati kemikali zinaingiliana na besi au oksidi msingi na haziingiliani na oksidi za asidi.

Mifano ya oksidi za asidi ni:

CO 2 (kaboni dioksidi inayojulikana), P 2 O 5 - oksidi ya fosforasi(hutolewa na mwako hewani) fosforasi nyeupe), SO 3 - trioksidi sulfuri - dutu hii hutumiwa kupata asidi ya sulfuriki.

Mmenyuko wa kemikali na maji

CO 2 +H 2 O→ H 2 CO 3 ni dutu - asidi kaboniki - moja ya asidi dhaifu, huongezwa kwa maji yenye kung'aa kwa "Bubbles" ya gesi. Wakati joto linapoongezeka, umumunyifu wa gesi katika maji hupungua, na ziada yake hutoka kwa namna ya Bubbles.

Mwitikio na alkali (misingi):

CO 2 +2NaOH→ Na 2 CO 3 +H 2 O- dutu inayotokana (chumvi) hutumiwa sana katika uchumi. Jina lake - soda ash au kuosha soda - ni sabuni bora kwa sufuria za kuteketezwa, mafuta, kuchoma. Siofaa kufanya kazi na mikono mitupu!

Mwitikio na oksidi za kimsingi:

CO 2 + MgO → MgCO 3 - iliyopokea chumvi - carbonate ya magnesiamu - pia inaitwa "chumvi kali".

Oksidi za amphoteric

Oksidi za amphoteric- hizi ni kemikali ngumu, pia zinazohusiana na oksidi, ambazo huunda chumvi wakati wa mwingiliano wa kemikali na asidi (au oksidi za asidi) na misingi (au oksidi za msingi) Matumizi ya kawaida ya neno "amphoteric" katika kesi yetu inahusu oksidi za chuma.

Mfano oksidi za amphoteric inaweza kuwa:

ZnO - oksidi ya zinki (poda nyeupe, mara nyingi hutumiwa katika dawa kwa ajili ya utengenezaji wa masks na creams), Al 2 O 3 - oksidi ya alumini (pia inaitwa "alumina").

Sifa za kemikali za oksidi za amphoteric ni za kipekee kwa kuwa zinaweza kuingia katika athari za kemikali zinazolingana na besi na asidi. Kwa mfano:

Mwitikio na oksidi ya asidi:

ZnO + H 2 CO 3 → ZnCO 3 + H 2 O - Dutu inayotokana ni suluhisho la chumvi ya "zinc carbonate" katika maji.

Majibu yenye misingi:

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O - dutu inayotokana ni chumvi mara mbili ya sodiamu na zinki.

Kupata oksidi

Kupata oksidi zinazozalishwa kwa njia mbalimbali. Hii inaweza kutokea kwa njia za kimwili na kemikali. Njia rahisi ni mwingiliano wa kemikali wa vipengele rahisi na oksijeni. Kwa mfano, matokeo ya mchakato wa mwako au moja ya bidhaa za mmenyuko huu wa kemikali ni oksidi. Kwa mfano, ikiwa fimbo ya chuma nyekundu-moto, na sio chuma tu (unaweza kuchukua zinki Zn, bati Sn, risasi Pb, shaba Cu, - kwa ujumla, kile kilicho karibu) huwekwa kwenye chupa na oksijeni, basi kemikali mmenyuko oxidation ya chuma kutokea, ambayo ikifuatana na flash mkali na cheche. Bidhaa ya majibu itakuwa poda ya oksidi ya chuma nyeusi FeO:

2Fe+O 2 → 2FeO

Athari za kemikali zinazofanana kabisa na metali zingine na zisizo za metali. Zinki huungua oksijeni na kutengeneza oksidi ya zinki

2Zn+O 2 → 2ZnO

Mwako wa makaa ya mawe hufuatana na uundaji wa oksidi mbili mara moja: monoxide kaboni na dioksidi kaboni.

2C+O 2 → 2CO - uundaji wa monoxide ya kaboni.

C + O 2 → CO 2 - malezi ya dioksidi kaboni. Gesi hii huundwa ikiwa kuna oksijeni zaidi ya kutosha, yaani, kwa hali yoyote, majibu yanaendelea kwanza na malezi ya monoxide ya kaboni, na kisha monoxide ya kaboni ni oxidized, na kugeuka kuwa kaboni dioksidi.

Kupata oksidi inaweza kufanywa kwa njia nyingine - kwa mmenyuko wa kemikali wa mtengano. Kwa mfano, ili kupata oksidi ya chuma au oksidi ya alumini, ni muhimu kuhesabu misingi inayolingana ya hizi. metali :

Fe(OH) 2 → FeO+H 2 O

Oksidi ya alumini imara - corundum ya madini Oksidi ya chuma (III). Uso wa sayari ya Mars una rangi nyekundu-machungwa kutokana na kuwepo kwa oksidi ya chuma (III) kwenye udongo. Oksidi ya alumini imara - corundum

2Al(OH) 3 → Al 2 O 3 + 3H 2 O,
na vile vile katika mtengano wa asidi ya mtu binafsi:

H 2 CO 3 → H 2 O + CO 2 - mtengano wa asidi kaboniki

H 2 SO 3 → H 2 O + SO 2 - mtengano wa asidi ya salfa

Kupata oksidi inaweza kufanywa kutoka kwa chumvi za chuma na joto kali:

CaCO 3 → CaO + CO 2 - oksidi ya kalsiamu (au quicklime) na dioksidi kaboni hupatikana kwa calcining chaki.

2Cu(NO 3) 2 → 2CuO + 4NO 2 + O 2 - katika mmenyuko huu wa mtengano, oksidi mbili hupatikana mara moja: shaba ya CuO (nyeusi) na nitrojeni NO 2 (pia inaitwa gesi ya kahawia kwa sababu ya rangi yake ya kahawia). .

Njia nyingine ambayo oksidi zinaweza kupatikana ni majibu ya redox

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

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

Oksidi za klorini

ClO 2 molekuli Molekuli Cl 2 O 7 Oksidi ya nitrojeni N 2 O Anhidridi ya nitrojeni N 2 O 3 Nitriki anhidridi N 2 O 5 Gesi ya kahawia NO 2

Yafuatayo yanajulikana oksidi za klorini: Cl 2 O, ClO 2, Cl 2 O 6, Cl 2 O 7. Wote, isipokuwa Cl 2 O 7, wana rangi ya njano au rangi ya machungwa na sio imara, hasa ClO 2, Cl 2 O 6. Wote oksidi za klorini hulipuka na ni vioksidishaji vikali sana.

Kujibu kwa maji, huunda sambamba zenye oksijeni na iliyo na klorini asidi :

Kwa hivyo, Cl 2 O - asidi klorini oksidi asidi ya hypochlorous.

Cl 2 O + H 2 O → 2HClO - Asidi ya Hypochlorous

ClO 2 - asidi klorini oksidi asidi ya hypochlorous na hypochlorous, kwani katika mmenyuko wa kemikali na maji huunda mbili za asidi hizi mara moja:

ClO 2 + H 2 O → HClO 2 + HClO 3

Cl 2 O 6 - pia asidi klorini oksidi asidi ya kloriki na perkloric:

Cl 2 O 6 + H 2 O → HClO 3 + HClO 4

Na mwishowe, Cl 2 O 7 - kioevu kisicho na rangi - asidi klorini oksidi asidi ya perkloric:

Cl 2 O 7 + H 2 O → 2HClO 4

oksidi za nitrojeni

Nitrojeni ni gesi ambayo huunda misombo 5 tofauti na oksijeni - 5 oksidi za nitrojeni. Yaani:

N 2 O - hemiksidi ya nitrojeni. Jina lake lingine linajulikana katika dawa chini ya jina gesi ya kucheka au oksidi ya nitrojeni- Ni tamu isiyo na rangi na ya kupendeza kwa ladha kwenye gesi.
-HAPANA- monoksidi ya nitrojeni Gesi isiyo na rangi, isiyo na harufu, isiyo na ladha.
- N 2 O 3 - anhidridi ya nitrojeni- dutu ya fuwele isiyo na rangi
- NO 2 - dioksidi ya nitrojeni. Jina lake lingine ni gesi ya kahawia- gesi kweli ina rangi ya kahawia
- N 2 O 5 - anhidridi ya nitriki- kioevu cha bluu kinachochemka kwa joto la 3.5 0 C

Kati ya misombo hii yote ya nitrojeni iliyoorodheshwa, NO - monoksidi ya nitrojeni na NO 2 - dioksidi ya nitrojeni ni ya maslahi makubwa katika sekta. monoksidi ya nitrojeni(HAPANA) na oksidi ya nitrojeni N 2 O haifanyi na maji au alkali. (N 2 O 3) inapojibu kwa maji, huunda asidi ya nitrojeni dhaifu na isiyo imara HNO 2, ambayo hatua kwa hatua hugeuka kuwa dutu ya kemikali imara zaidi katika hewa. asidi ya nitriki Fikiria baadhi mali ya kemikali ya oksidi za nitrojeni:

Mwitikio kwa maji:

2NO 2 + H 2 O → HNO 3 + HNO 2 - 2 asidi huundwa mara moja: asidi ya nitriki HNO 3 na asidi ya nitrojeni.

Jibu la alkali:

2NO 2 + 2NaOH → NaNO 3 + NaNO 2 + H 2 O - chumvi mbili zinaundwa: nitrati ya sodiamu NaNO 3 (au nitrati ya sodiamu) na nitriti ya sodiamu (chumvi ya asidi ya nitrous).

Mwitikio na chumvi:

2NO 2 + Na 2 CO 3 → NaNO 3 + NaNO 2 + CO 2 - chumvi mbili huundwa: nitrati ya sodiamu na nitriti ya sodiamu, na dioksidi kaboni hutolewa.

Pata dioksidi ya nitrojeni (NO 2) kutoka kwa monoksidi ya nitrojeni (NO) kwa kutumia mmenyuko wa kemikali wa kiwanja c oksijeni :

2 HAPANA + O 2 → 2 HAPANA 2

oksidi za chuma

Chuma fomu mbili oksidi: FeO- oksidi ya chuma(2-valent) - poda nyeusi, ambayo hupatikana kwa kupunguzwa oksidi ya chuma(3-valent) monoksidi kaboni kwa mmenyuko wa kemikali ufuatao:

Fe 2 O 3 + CO → 2FeO + CO 2

Oksidi hii ya msingi humenyuka kwa urahisi pamoja na asidi. Ina kupunguza mali na hutiwa oksidi haraka oksidi ya chuma(3-valent).

4FeO +O 2 → 2Fe 2 O 3

oksidi ya chuma(3-valent) - poda nyekundu-kahawia (hematite), ambayo ina mali ya amphoteric (inaweza kuingiliana na asidi zote mbili na alkali). Lakini mali ya asidi ya oksidi hii ni dhaifu sana kwamba hutumiwa mara nyingi kama oksidi ya msingi.

Pia kuna kinachojulikana oksidi ya chuma iliyochanganywa Fe 3 O 4 . Inaundwa wakati wa mwako wa chuma, hufanya umeme vizuri na ina mali ya magnetic (inaitwa ore magnetic chuma au magnetite). Ikiwa chuma huwaka, basi kama matokeo ya mmenyuko wa mwako, kiwango kinaundwa, kilicho na oksidi mbili mara moja: oksidi ya chuma(III) na (II) valence.

Oksidi ya sulfuri

Dioksidi ya sulfuri SO2

Oksidi ya sulfuri SO 2 - au dioksidi ya sulfuri inahusu oksidi za asidi, lakini haifanyi asidi, ingawa inayeyuka kikamilifu katika maji - lita 40 za oksidi ya sulfuri katika lita 1 ya maji (kwa urahisi wa kuandaa equations za kemikali, suluhisho kama hilo linaitwa. asidi ya sulfuri).

Katika hali ya kawaida, ni gesi isiyo na rangi yenye harufu kali na ya kuvuta ya sulfuri iliyowaka. Kwa joto la -10 0 C tu, inaweza kuhamishiwa kwenye hali ya kioevu.

Mbele ya kichocheo -vanadium oxide (V 2 O 5) oksidi ya sulfuri inachukua oksijeni na kugeuka kuwa trioksidi sulfuri

2SO 2 + O 2 → 2SO 3

kufutwa katika maji dioksidi ya sulfuri- oksidi ya sulfuri SO 2 - oksidi polepole sana, kama matokeo ya ambayo suluhisho yenyewe hugeuka kuwa asidi ya sulfuriki

Ikiwa a dioksidi ya sulfuri pitia suluhisho la alkali, kwa mfano, hidroksidi ya sodiamu, kisha sulfite ya sodiamu huundwa (au hydrosulfite - kulingana na kiasi gani cha alkali na dioksidi ya sulfuri huchukuliwa)

NaOH + SO 2 → NaHSO 3 - dioksidi ya sulfuri kuchukuliwa kwa ziada

2NaOH + SO 2 → Na 2 SO 3 + H 2 O

Ikiwa dioksidi ya sulfuri haifanyiki na maji, basi kwa nini ufumbuzi wake wa maji hutoa majibu ya tindikali?! Ndio, haifanyi, lakini hujiweka oksidi ndani ya maji, na kuongeza oksijeni yenyewe. Na zinageuka kuwa atomi za hidrojeni za bure hujilimbikiza ndani ya maji, ambayo hutoa athari ya asidi (unaweza kuiangalia na kiashiria fulani!)

Machapisho yanayofanana