1.2 Основные классы неорганических соединений

Содержание материала для самостоятельного изучения

Основные классы неорганических соединений. Оксиды солеобразующие и несолеобразующие; основные, кислотные, амфотерные; их получение и свойства. Соли средние, кислые и основные; способы получения и свойства.

Литература: [3 – гл.І, § 15].

Основные теоретические положения

Сложные неорганические вещества образуют три класса соединений: оксиды, гидроксиды, соли.

Оксиды – это соединения, состоящие из двух элементов, один из которых кислород, имеющий в оксидах валентность  и степень окисления -2. Солеобразующие оксиды делятся на основные, кислотные и амфотерные. Основные оксиды образуют металлы в низкой степени окисления (+1, +2, кроме ZnO и ВеО, которые являются амфотерными оксидами). Основные оксиды взаимодействуют с кислотами и амфотерными гидроксидами, кислотными и амфотерными оксидами. Им соответствуют основания.

Кислотные оксиды образуют неметаллы, а также металлы в высшей степени окисления (+5, +6, +7). Присоединяя прямо или косвенно воду, они образуют кислоту. Например, диоксид кремния SiO₂ –кремниевую кислоту Н₂SiO₃, оксид хрома СrO₃- хромовую кислоту Н₂СrO₄. Кислотные оксиды могут взаимодействовать с основными и амфотерными оксидами и основными и амфотерными гидроксидами, то есть в реакцию вступают вещества противоположной природы.

Амфотерные оксиды образуют металлы: в степени окисления +2 – это ZnO, SnO и ВеО; в степени окисления +3  это Аl₂O₃, Fe₂O₃, Cr₂O₃ и др. Амфотерные оксиды проявляют свойства как основные так и кислотные. Соответствующие им гидроксиды можно записать в форме и кислот, и оснований. Таким образом, амфотерные гидроксиды – это сложные вещества, которые имеют свойства кислот и свойства оснований. Например, оксиду ZnO отвечает гидроксид Zn(ОН)₂ и Н₂ZnO₂, оксиду Аl₂O₃соответствует гидроксид Al(OH)₃ и НАlО₂, проявляющие в реакциях как основные, так и кислотные свойства.

Гидроксиды - продукты прямого или косвенного взаимодействия оксидов с водой. В зависимости от свойств оксидов гидроксиды могут быть основными – основания, щелочи (это сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов металла и одной или нескольких групп ОН^-); кислотными – кислоты (это сложные вещества, содержащие атомы водорода, которые могут замещаться атомами металла, и кислотный остаток).

Соли – это сложные вещества, которые являются продуктами замещения атомов водорода в кислотах атомами металла или продуктами замещения гидроксильных групп в молекулах оснований кислотными остатками.

Средняя (нормальная) соль – продукт полного замещения атомов водорода в молекуле кислоты атомами металла (NаCl, Nа₂SO₄, FeSO₄ ); кислая соль (гидросоль) – продукт частичного замещения атомов водорода в кислоте атомами металла (NаНSO₄); основная соль (гидроксосоль) – продукт частичного замещения гидроксогрупп в молекуле основания средним кислотным остатком (FeОНСl).