Например, оксид серы (IV) окисляется кислородом до оксида серы (VI):

2SO2 + O2 = 2SO3

Химические свойства амфотерных оксидов

Амфотерные оксиды проявляют свойства и основных, и кислотных. От основных отличаются только тем, что могут взаимодействовать с растворами и расплавами щелочей и с расплавами основных оксидов, которым соответствуют щелочи.

1. Амфотерные оксиды взаимодействуют с кислотами и кислотными оксидами.

При этом амфотерные оксиды взаимодействуют, как правило, с сильными и средними кислотами и их оксидами.

Например, оксид алюминия взаимодействует с соляной кислотой, оксидом серы (VI), но не взаимодействует с углекислым газом и кремниевой кислотой:

амфотерный оксид + кислота = соль + вода

Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O

амфотерный оксид + кислотный оксид = соль

Al2O3 + 3SO3 = Al2(SO4)3 Al2O3 + CO2 ≠

Al2O3 + H2SiO3 ≠

2.Амфотерные оксиды не взаимодействуют с

водой

Оксиды взаимодействуют с водой, только когда им соответствуют растворимые гидроксиды, а все амфотерные гидроксиды – нерастворимые.

3.Амфотерные оксиды взаимодействуют с щелочами.

При этом механизм реакции и продукты различаются в зависимости от условий проведения процесса – в растворе или расплаве.

В растворе образуются комплексные соли, в расплаве – обычные соли.

133

комплекообразователь (это, как правило, амфотерный металл).

(исключение – комплекс алюминия, у него, как правило,

4лиганда-гидроксогруппы).

3.Заключаем центральный атом и его лиганды в квадратные скобки, рассчитываем суммарный заряд комплексного иона.

4.Дописываем необходимое количество внешних ионов. В случае гидроксокомплексов это – ионы основного металла.

Основные продукты взаимодействия соединений амфотерных металлов со щелочами сведем в таблицу.

Исключение – железо не образует гидроксокомплексы в растворе щелочи!

Например:

амфотерный оксид + щелочь (расплав) = соль + вода

Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O

амфотерный оксид + щелочь (раствор) = комплексная соль

ZnO + 2NaOH + H2O = Na2[Zn(OH)4]

4.Амфотерные оксиды взаимодействуют с основными оксидами.

При этом взаимодействие возможно только с основными оксидами, которым соответствуют щелочи и только в расплаве. В растворе основные оксиды взаимодействуют с водой с образованием щелочей.

амфотерный оксид + основный оксид = соль +

вода

Al2O3 + Na2O = 2NaAlO2

5.Окислительные и восстановительные

свойства.

134

Амфотерные оксиды способны выступать и как окислители, и как восстановители и подчиняются тем же закономерностям, что и основные оксиды.

менее летучие кислоты и их оксиды вытесняют более летучие кислоты и их оксиды из их солей.

Na2CO3 + Al2O3 = 2NaAlO2 + CO2

7.3ОСНОВАНИЯ. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

ИСПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ

Основания – сложные вещества, которые состоят из катиона металла Ме+ (или металлоподобного катиона, например, иона аммония NH4+) и гидроксид-аниона ОН—.

водой. При этом с водой реагируют в обычных условиях только те оксиды, которым соответствует растворимое основание (щелочь). Т.е. таким способом можно получить только щёлочи:

основный оксид + вода = основание

Например, оксид натрия в воде образует гидроксид натрия (едкий натр):

Na2O + H2O → 2NaOH

При этом оксид меди (II) с водой не реагирует:

CuO + H2O ≠

2. Взаимодействие металлов с водой. При этом с водой реагируют в обычных условиях только щелочные

135

металлы (литий, натрий, калий. рубидий, цезий), кальций, стронций и барий. При этом протекает окислительно-восстановительная реакция, окислителем выступает водород, восстановителем является металл.

металл + вода = щёлочь + водород Например, калий реагирует с водой очень бурно: 2K0 + 2H2+O → 2K+OH + H20

3. Электролиз растворов некоторых солей щелочных металлов. Как правило, для получения щелочей электролизу подвергают растворы солей, образованных щелочными или щелочноземельными металлами и бескилородными кислотами (кроме плавиковой) – хлоридами, бромидами, сульфидами и др.

Например, электролиз хлорида натрия:

2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2↑ + Cl2↑

4. Основания образуются при взаимодействии других щелочей с солями. При этом взаимодействуют только растворимые вещества, а в продуктах должна образоваться нерастворимая соль, либо нерастворимое основание:

щелочь + соль1 = соль2↓ + щелочь либо щелочь + соль1 = соль2↓ + щелочь

Например: карбонат калия реагирует в растворе с гидроксидом кальция:

K2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + 2KOH

Например: хлорид меди (II) взаимодействет в растворе с гидроксидом натрия. При этом выпадает голубой осадок гидроксида меди (II):

CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl

Химические свойства нерастворимых оснований 1. Нерастворимые основания взаимодействуют с сильными кислотами и их оксидами (и некоторыми

средними кислотами). При этом образуются соль и вода. нерастворимое основание + кислота = соль + вода нерастворимое основание + кислотный оксид = соль

+ вода

136