1. Оксиды. Их классификация, методы получения и химические свойства.

Оксид — бинарное соединение химического элемента с кислородом в степени окисления −2, в котором сам кислород связан только с менее электроотрицательным элементом.

По функциональным признакам оксиды подразделяются на солеобразующие и несолеобраующие. Солеобразующие оксиды в свою очередь подразделяются на основные, кислотные и амфотерные. Основными называют оксиды, взаимодействующие с кислотами (или с кислотными оксидами) с образованием солей. Присоединяя воду, основные оксиды образуют основания: CaO+H2O=Ca(OH)2. Оксид магния Mg O — тоже основной оксид — он малорастворим в воде, но ему соответствует основание — гидроксид магния Mg(OH)2, который можно получить из Mg O косвенным путём. Они образованы атомом типичного металла (элементами главных подрупп I-VII группы и переходными металлами в низких степенях окисления). Кислотными называют оксиды, взаимодействующие с основаниями с образованием солей. Присоединяя воду, кислотные оксиды образуют кислоты: SO3+H2O=H2SO4. Диоксид кремния (SiO2) — тоже кислотный оксид. Хотя он не взаимодействует с водой, ему соответствует кремниевая кислота H2SiO3, которую можно получить косвенным путём. Один из способов получения кислотных оксидов — отнятие воды от соответствующих кислот. Поэтому кислотные оксиды иногда называют ангидридами кислот. Они образованы атомом неметалла (элементы главных подгрупп IV-VII групп) или переходного металла в высоких степенях окисления. Амфотерными называются оксиды, образующие соли при взаимодействии как с кислотами, так и с основаниями. К таким оксидам относятся, например, Al2O3, ZnO, PbO2, Cr2O3. Они образованы атомом элемента III и IV группы (Al, Ga, Ge, Sn) и переходными металлами (Zn, Cr, Fe...). Несолеобразующие оксиды, как видно из их названия, не способны взаимодействовать с кислотами или основаниями с образованием солей. К ним относятся N2O, NO, CO, SiO и некоторые другие оксиды.

Получение: 1) Взаимодействие простых веществ (за исключением инертных газов, золота и платины) с кислородом: 2H2 + O2 = 2H2O; 2Cu + O2 = 2CuO; 2) Обжиг или горение бинарных соединений в кислороде: 4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2↑; CS2 + 3O2 = CO2 + 2SO2; 3) Термическое разложение солей: CaCO3 = CaO + CO2↑; 2FeSO4 = Fe2O3 + SO2↑ + SO3↑; 4) Термическое разложение оснований или кислот: 2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O↑; 4HNO3 = 4NO2↑ + O2↑ + 2H2O; 5) Окисление низших оксидов в высшие и восстановление высших в низшие: 4FeO + O2 = 2Fe2O3; Fe2O3 + CO = 2FeO + CO2↑; 6) Взаимодействие некоторых металлов с водой при высокой температуре: Zn + H2O = ZnO + H2↑; 7) Взаимодействие солей с кислотными оксидами при нагревании с выделением летучего оксида: Ca3(PO4)2 + 3SiO2 = 3CaSiO3 + P2O5↑; 8) Взаимодействие металлов с кислотами-оксилителями: Zn + 4HNO3(конц.) = Zn(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O; 9) При действии водоотнимающих веществ на кислоты и соли: 2KClO4 + H2SO4(конц) = K2SO4 + Cl2O7 + H2O; 10) Взаимодействие солей слабых неустойчивых кислот с более сильными кислотами:

NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2↑

2. Кислоты. Их классификация, методы получения и химические свойства.

Кислоты — вещества, образованные одним или несколькими ионами водорода и кислотным остатком. Они диссоциируют в растворах с образование ионов водорода. Они способны отдавать ионы водорода, то есть быть донорами протонов. Наиболее характерное химическое свойство кислот — из способность реагировать с основаниями (а также с основными и амфотерными оксидами) с образованием солей, например: H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O; 2HNO3+FeO=Fe(NO3)2+H2O. Кислоты классифицируют по их силе, по основности, по наличию или отсутствию кислорода в составе кислоты. По силе кислоты делят на сильные и слабые. Важнейшие сильные кислоты — азотная HNO3, серная H2SO4 и соляная HCl. По наличию кислорода различают кислородсодержащие кислоты (HNO3, H3PO4), и бескислородные (HCl, H2S, HCN). По основности, т.е. по числу атомов водорода в молекуле кислоты, способных замещаться атомами металла с образованием соли, кислоты подразделяют на одноосновные (например HCl, HNO3), двухосновные (H2S, H2SO4), трёхосновные (H3PO4) и т.д. Химические свойства: 1) Взаимодействие с оксидами металлов с образованием соли и воды: CaO+2HCl=CaCl2+H2O; 2) Взаимодействие с амфотерными оксидами с образованием соли и воды: ZnO+2HNO2=Zn(NO3)2+H2O; 3) Взаимодействие со щелочами с образованием соли и воды (реакция нейтрализации): NaOH+HCl=NaCl+H2O; 4) Взаимодействие с нерастворимыми основаниями с образованием соли и воды, если полученная соль растворима: Cu(OH)2↓+H2SO4=CuSO4+2H2O; 5) Ваимодействие с солями, если выпадает осадок или выделяется газ: BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl↑; 6) Сильные кислоты вытесняют более слабые из их солей: K3PO4+3HCl=3KCl+H3PO4; 7) Металлы, стоящие в ряду активности до водорода, вытесняют его из раствора кислоты (кроме азотной кислоты HNO3 любой концентрации и концентрированной серной кислоты H2SO4), если образующаяся соль растворима: Mg+2HCl=MgCl2+H2↑

Получение: 1. Бескислородные кислоты получают путем синтеза водородных соединений неметаллов из простых веществ и последующего растворения полученных продуктов в воде

Неметалл + H2 = Водородное соединение неметалла: H2 + Cl2 = 2HCl; 2. Кислородосодержащие кислоты получают взаимодействием кислотных оксидов с водой.

Кислотный оксид + H2O = Оксокислота SO3 + H2O = H2SO4; 3. Большинство кислот можно получить взаимодействием солей с кислотами. Соль + Кислота = Соль + Кислота: 2NaCl + H2SO4 = 2HCl + Na2SO4.