- •1.1. Основні хімічні поняття. Речовина
- •1.1.1. Хімія як наука. Предмет вивчення та завдання хімії
- •1.1.2. Основні хімічні поняття Речовина
- •1.1.3. Хімічні властивості речовин. Молекула. Елемент. Фізичне тіло. Прості та складні речовини. Хімічна формула
- •1.1.5. Хімічні реакції. Відносна атомна (молекулярна) маса. Моль
- •1.1.6. Закон авогадро. Молярний об'єм газу.
- •1.1.6. Закон авогадро. Молярний об'єм газу.
- •1.2. Хімічна реакція
- •1.2.1. Закон збереження маси
- •1.2.4. Швидкість хімічних реакцій. Хімічна рівновага. Принцип ле Шательє
- •1.2.5. Основні типи хімічних реакцій
- •1.3. Періодичний закон і періодична система елементів д. І. Менделєєва
- •1.3.3. Сучасна періодична система
- •1.4. Будова атома
- •1.4.1. Протон, нейтрон, електрон. Квантові числа
- •1.4.2. Електронні формули атомів та йонів
- •1.4.3. Явище радіоактивності
- •1.4.4. Ядерні реакції
- •1.5. Хімічний зв'язок
- •1.5.1. Ковалентний хімічний зв'язок
- •1) Одинарні: н2
- •1.5.2. Координаційний хімічний зв'язок
- •1.5.3. Йонний хімічний зв'язок
- •1.5.4. Металічний хімічний зв'язок
- •1.5.5. Водневий зв'язок
- •1.5.6. Молекулярна і немолекулярна будова речовин
- •1.5.7. Типи кристалічних ґраток
- •1.5.8. Електронегативність
- •1.5.9. Ступінь окиснення
- •1.6. Розчини
- •1.6.1. Поняття про розчини
- •1.6.2. Розчинність
- •1.6.3. Теорія електролітичної дисоціації
- •1.6.4. Індикатори
- •1.6.5. Електроліз розплавів і розчинів
- •2.1. Основні класи неорганічних сполук
- •2.1.1. Оксиди
- •2.1.2. Основи
- •2.1.3. Кислоти
- •2.1.5. Амфотерні сполуки
- •2.1.6. Узагальнення відомостей про класи неорганічних сполук
- •1. Генетичний ряд металу
- •2. Генетичний ряд неметалу
- •2.2. Металічні елементи та їх сполуки. Метали 2.2.1. Загальні відомості про металічні елементи
- •2.2.2. Лужні і лужноземельні метали
- •2.2.3. Алюміній та сполуки Алюмінію
- •2.2.4. Залізо та сполуки Феруму
- •2.2.5. Узагальнення відомостей про метали та сполуки елементів-металів
- •2.3. Елементи-неметали та їх сполуки. Неметали
- •2.3.1. Елементи-неметали
- •2.3.2. Водень і сполуки гідрогену
- •2.3.3. Сполуки галогенів
- •2.3.4. Підгрупа Оксигену
- •2.3.5. Підгрупа Нітрогену
2.1.5. Амфотерні сполуки
В оксидах і гідроксидах, що утворюють елементи ІІІ періоду, наявні обидва типи хімічного зв'язку — іонний та ковалентний. Нагадаємо, що гідроксиди можна розглядати як продукти взаємодії оксидів з водою. В цьому випадку гідроксидом є як основа МаОН (Ма2О + + Н2О = 2МаОН), так і кислота Н28О4 (8О3 + Н2О = Н28О4).
Оксиди (і гідроксиди-основи) металів — йонні, а оксиди (й гідроксиди-кислоти) неметалів — ковалентні сполуки. Відповідно змінюються їх властивості — основні й кислотні. При цьому має місце безперервний перехід від йонного зв'язку до ковалентного.
У сполуках МаОН і Мд(ОН)2 електронна густина зміщена до атома Оксигену, зв'язок між атомами йонний. Крім того, атоми Натрію і Магнію досить значні, тому зв'язок слабкий. У розчині гідроксиди перебувають у вигляді йонів. Це — луги.
У той же час з малими високозарядними йонами (С17+, 86+ тощо) в Оксигену утворюється ковалентний зв'язок, що є причиною кислотного характеру відповідних оксидів і гідроксидів.
Алюміній (А13+) посідає проміжне місце, його оксид і гідроксид амфотерні.
Амфотерними називають сполуки, які залежно від умов можуть бути як донорами катіонів Гідрогену і виявляти кислотні властивості, так і їх акцепторами, тобто виявляти основні властивості.
Амфотерні властивості мають оксиди і гідроксиди багатьох елементів:
Н2ЕО2 ЕО Е(ОН)2
Кислотна форма ВеО, 2пО, ОеО, Основна форма 8пО, РЬО, ...
Е(ОН)3, частіше
Е2О3 • ПН2О,
ЕО(ОН)
Основна форма
Н3ЕО3
Кислотна ортоформа
НЕО2 Кислотна метаформа
Е2О3
А12О3, Оа2О3, Іп2О3,
ТІ2О3,
Сг2О3, Ге2О3, 8Ь2О3,
Е(ОН)4, частіше ЕО • пН2О, ЕО(ОН)2 Основна форма
Н4ЕО4
Кислотна ортоформа
Н2 ЕО3 Кислотна метаформа
ЕО2
ОеО2, 8пО2, РЬО2, УО2, ТІО2, ...
хімічні властивості амфотерних сполук
Під час взаємодії з сильними кислотами амфотерні сполуки виявляють основні властивості:
2п(он)2 + 2НС1 = 2Н2О + 2пс12, 2пО + 2НС1 = Н2О + 2пс12,
А1(0Н)3 + 3НС1 = А1С13 + 3Н20,
А1203 + 6НС1 = 2А1С13 + 3Н20.
Під час взаємодії з лугами — сильними основами — вони виявляють кислотні властивості:
2п(он)2 + 2МаОН = Ма2[2п(ОН)4],
2пО + 2МаОН + Н2О = Ма2[2п(ОН)4],
натрій тетрагідроксоцинкат
А1(0Н)3 + NаОН == NаАЮ2 + 2Н20 (сплавляння),
натрій алюмінат
А1(ОН)3 + МаОН = Ма[А1(ОН)4] (у водному розчині),
натрій тетрагідроксоалюмінат
А1203 + 2№0Н == 2NаА102 + Н20 ,
А12О3 + 2МаОН + Н2О = 2[МаА1О2 Н2О].
Під час взаємодії з лугами цинк гідроксид і алюміній гідроксид утворюють солі, які називають комплексними:
Ма2[2п(ОН)4] — натрій тетрагідроксоцинкат; Ма[А1(ОН)4] — натрій тетрагідроксоалюмінат.
Комплексними називають сполуки, в яких хоча б один ковалентний зв'язок утворився за донорно-акцепторним механізмом.
Одержання амфотерних сполук
Одержання оксидів цинку і алюмінію відбувається за допомогою:
спалювання порошку металу в кисні:
22п + 02 = 22пО, 4А1 + 302 = 2А1203 ;
прожарювання гідроксидів:
2п(ОН)2 = 2п0 + Н20 , 2А1(ОН)3 = А1203 + 3Н20 .
Одержання гідроксидів цинку і алюмінію відбувається за допомогою:
взаємодії розчинів солей металів з розчином лугу, який не може бути в надлишку:
2пс12 + 2МаОН = 2п(ОН)2^ + 2МаС12, А12(8О4)3 + 6МаОН = 2А1(ОН)3^ + 3Ма28О4;
— взаємодії металу з водою після видалення оксидної плівки з поверхні металу:
2А1 + 6Н2О = 2А1(ОН)2 + 3Н2Т, 2п + 2Н2О = 2п(он)2 + Н2Т.