Амфотерные оксиды

 Оксиды, гидроксиды которых проявляют свойства, как кислот, так и оснований, называются амфотерными.

Например:  оксид алюминия Al₂O₃, оксид железа (III) Fe₂O₃, оксид марганца (IV) MnO₂.

 

Получение

Способы получения амфотерных оксидов аналогичны основным оксидам.

  

Физические свойства

Поскольку это оксиды металлов, то они, как и основные  оксиды, твердые вещества, мало или нерастворимые в воде. (Al₂O₃ – нерастворим в Н₂О). Некоторые из них имеют характерную окраску (Fe₂О₃ – бурый).

 

Химические свойства

1. C водой не взаимодействуют.

2. Взаимодействуют с кислотными оксидами с образованием солей при сплавлении (основные свойства):

ZnO + SiO₂ → ZnSiO₃.

3. Взаимодействуют с кислотами с образованием соли и воды    (основные свойства):

ZnO + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂O.

 4. Взаимодействуют с растворами и расплавами щелочей с образованием соли и воды (кислотные свойства):

Al₂O₃ + 2NaOH + 3H₂O → 2Na[Al(OH)₄] (в растворе),

Al₂O₃ + 2NaOH  2NaAlO₂ + H₂O (сплавление).

5. Взаимодействуют с основными оксидами (кислотные свойства):

Al₂O₃ + CaO  Ca(AlO₂)₂ (сплавление).

(!!!) ДЛЯ ВСЕХ ОКСИДОВ:

1. Оксиды могут реагировать с кислородом, если образующий их элемент находится не в максимальной степени окисления.

2СО + О₂ = 2СО₂

Высшие оксиды с кислородом в реакцию не вступают.

2. Оксиды не взаимодействуют с солями.

Исключение: нелетучий оксид вытесняет летучий оксид из его соли. Реакция происходит при сплавлении:

Na₂CO₃ + SiO₂ Na₂SiO₃ + CO₂↑

Na₂CO₃ + Al₂O₃ 2NaAlO₂ + CO₂↑

Эта реакция характерна для твердых нелетучих оксидов (SiO₂, BeO, Al₂O₃, ZnO, Fe₂O₃) и солей неустойчивых летучих кислот (карбонатов и сульфитов).

3. Оксиды металлов могут взаимодействовать с более активным металлом (металлотермия)

2Al + Fe₂O₃ Al₂O₃ + 3Fe

3Ca + WO₃ 3CaO + W

Не используют щелочные металлы!

СОЛИ

Физические свойства

Все соли имеют ионную КР, поэтому это твердые вещества. Имеют разную растворимость (см. таблицу растворимости). Цвет соли зависит от того, какие катионы и анионы образуют соль. Например, соли меди (II) окрашены в синий цвет, железа (III) - в бурый.

 

Основные способы получения солей:

1. Взаимодействие кислот с основаниями (реакция нейтрализации) и амфотерными гидроксидами.

                      NaOH  +  HCl  =  NaCl  +  H₂O 

2. Взаимодействие кислот с металлами, основными и амфотерными оксидами и солями.

                      2HCl  +  Mg  =  MgCl₂  +  H₂↑                        H₂SO₄  +  FeO  =  FeSO₄  +  H₂O 

                      HCl  +  AgNO₃  =  AgCl↓  +  HNO₃ 3. Взаимодействие растворимых оснований (щелочей) с кислотными оксидами и растворимыми солями.

                      Ca(OH)₂  +  CO₂  =  CaCO₃↓  +  H₂O 

                      2KOH  + MgSO₄  =  K₂SO₄  + Mg(OH)₂↓  4. Взаимодействие основных оксидов с кислотными оксидами.

                      MgO  +  CO₂  =  MgCO₃ 

5. Взаимодействие двух растворимых солей между собой.

                      2K₃PO₄  +  3MgCl₂  =  Mg₃(PO₄)₂↓  +  6KCl

6. Взаимодействие растворимых солей с металлами.

                      Fe  +  CuCl₂  =  FeCl₂  +  Cu 

7. Взаимодействие металлов с неметаллами.

                       Fe   +   S     FeS                                             

Химические свойства солей.

Растворимые соли взаимодействуют:

1. С металлами, образуя новую растворимую соль и новый металл. 

Но!

Металл может вытеснять из солевого раствора только те металлы, которые находятся правее его в ряду активности металлов (см.Ряд активности металлов). При этом металлы не должны взаимодействовать с водой при обычных условиях. Поэтому для проведения подобных реакций нельзя применять щелочные (Li, Na, K,Rb,Cs) и щелочноземельные металлы (Ca, Sr, Ba).

Например, если цинковую пластинку опустить в раствор сульфата меди(II), то она покроется медью:                     CuSO₄  +  Zn  =  ZnSO₄  +  Cu

Цинк вытесняет медь из раствора соли меди, потому что цинк – более активный металл, чем медь. 

2. С щелочами с образованием новой соли и нерастворимого основания.

                      MgSO₄  +  2NaOH  =  Mg(OH)₂↓  +  Na₂SO₄

 

3. Между собой, образуя новые соли, если одна из образующихся солей выпадает в осадок.

                      AgNO₃  +  NaCl  =  AgCl↓  +  NaNO₃

 4. С кислотами взаимодействуют как растворимые, так и нерастворимые соли с образованием новой более слабой (или летучей, или неустойчивой) кислоты или нерастворимой соли.

                      BaCl₂  +  H₂SO₄  =  BaSO₄↓  +  2HCl                                                                         CaCO₃  +  2HCl  =  CaCl₂  +  H₂O + CO₂↑                                                           

5. Некоторые соли при нагревании разлагаются (карбонаты, гидрокарбонаты, нитраты, соли аммония)

                       CaCO₃    CaO  +  CO₂↑

6. Соли в растворах и расплавах распадаются на ионы , т.е диссоциируют, поэтому являются электролитами.

КCl → К⁺ + Cl^-

Na₂SO₄ → 2Na⁺ + SO₄^2-