Коротко основні хімічні властивості оксидів
можна представити у вигляді таблиці:
|
ОСНОВНІ ОКСИДИ |
КИСЛОТНІ ОКСИДИ |
|
1. Взаємодія з водою | |
|
Утворюється основа: Na2O + H2O 2NaOH CaO + H2O Ca(OH)2 |
Утворюється кислота: SO3 + H2O H2SO4 P2O5 + 3H2O 2H3PO4 |
|
2. Взаємодія з кислотою або основою: | |
|
При реакції з кислотою утворюється сіль і вода MgO + H2SO4 –t MgSO4 + H2O CuO + 2HCl –t CuCl2 + H2O |
При реакції з основою утворюється сіль і вода CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O |
|
АМФОТЕРНІ ОКСИДИ взаємодіють | |
|
з кислотами як основні: ZnO + H2SO4 ZnSO4 + H2O |
з основами як кислотні: ZnO + 2NaOH Na2ZnO2 + H2O (ZnO + 2NaOH + H2O Na2[Zn(OH)4]) |
|
3. Взаємодія основних і кислотних оксидів між собою утворює СОЛІ | |
|
Na2O + CO2 Na2CO3 | |
|
4. Відновлення до простих речовин: | |
|
3CuO + 2NH3 3Cu + N2 + 3H2O P2O5 + 5C 2P + 5CO | |
ЗМІНА ВЛАСТИВОСТЕЙ ОКСИДІВ ЕЛЕМЕНТІВ У ПЕРІОДАХ І ГРУПАХ
У періодах властивості оксидів змінюються від основних через амфотерні до кислотних. Наприклад, розглянемо властивості оксидів елементів третього періоду:
ЗМЕНШЕННЯ основних властивостей
Na2О MgO А12О3 SiO2 P2O5 SO3 Cl2O7
основні
амфотерний
кислотні
ЗБІЛЬШЕННЯ кислотних властивостей
Таким чином, зліва направо в періодах основні властивості оксидів зменшуються, а кислотні збільшуються. В групах зверху вниз основні властивості оксидів збільшуються, а кислотні зменшуються.
Одержання оксидів
1. Взаємодія простих і складних речовин з киснем:
-
2Mg + O2 2MgO
2CuS + 3O2 2CuO + 2SO2
S + O2 SO2
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
4P + 5O2 2P2O5
4NH3 + 5O2 –кат. 4NO + 6H2O
2. Розклад деяких кисневмісних речовин (основ, кислот, солей) при нагріванні:
Cu(OH)2 –t CuO + H2O
(CuOH)2CO3 –t 2CuO + CO2 + H2O
2Pb(NO3)2 –t 2PbO + 4NO2 + O2
2HMnO4 –t;H2SO4(конц.) Mn2O7 + H2O
6.3. Основи, їх назви, добування та властивості.
Амфотерні гідроксиди
-
ОСНОВИ - це складні речовини, які складаються з атому металу і однієї або кількох гідроксогруп.
Загальна формула основ Ме+х(ОН)х
КЛАСИФІКАЦІЯ ОСНОВ
1. За розчинністю у воді основи ділять на:
|
а) розчинні основи (ЛУГИ): |
б) нерозчинні основи: |
|
NaOH, КОН, Ba(OH)2, Sr(OH)2 |
Mg(OH)2, Fе(ОН)3, Сr(ОН)2 |
2. За хімічними властивостями основи ділять на:
|
а) ОСНОВНІ Са(ОН)2, NaOH |
б) АМФОТЕРНІ Аl(ОН)3, Zn(OH)2 |
|
|
|
ГРАФІЧНІ ФОРМУЛИ ОСНОВ
|
NaOH – натрій гідроксид |
Ba(OH)2 – барій гідроксид |
Fe(OH)3 ферум (ІІІ) гідроксид |
|
|
|
|
НОМЕНКЛАТУРА ОСНОВ:
НАЗВА ОСНОВ складається з трьох слів:
1. Українська назва елементу в родовому відмінку.
2. Валентності елементу.
3. Слова " гідроксид ". Наприклад: Fе(ОН)3 – феруму (III) гідроксид
NaOH – натрію гідроксид
ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ: всі основи – тверді речовини. Мають різний колір і різну розчинність у воді.
ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ОСНОВ
|
ЛУГИ |
НЕРОЗЧИННІ ОСНОВИ | |
|
1. Дія на індикатори Змінюють колір індикаторів | ||
|
лакмус метилоранж фенолфталеїн |
|
–– |
|
2. Взаємодія з кислотними оксидами: Основа + кислотний оксид = сіль + Н2О | ||
|
2KOH + CO2 K2CO3 + H2O KOH + CO2 KHCO3 |
–– | |
|
3. Взаємодія з кислотами (реакція НЕЙТРАЛІЗАЦІЇ) Основа + кислота = сіль + вода | ||
|
NaOH + HNO3 NaNO3 + H2O |
Cu(OH)2 + 2HCl CuCl2 + 2H2O | |
|
4. Реакція обміну з солями Луг + сіль = сіль + основа | ||
|
Ba(OH)2 + K2SO4 2KOH + BaSO4 3KOH+Fe(NO3)3 Fe(OH)3 + 3KNO3 |
–– | |
|
5. Термічний розпад Основа = оксид + H2O | ||
|
–– |
Cu(OH)2 –t CuO + H2O 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3Н2О | |
АМФОТЕРНІ ГІДРОКСИДИ
– це гідроксиди, які залежно від умов проявляють властивості КИСЛОТ або ОСНОВ
Zn(ОН)2; Ве(ОН)2; А1(ОН)3; Сr(ОH)3.
– здатні віддавати в реакціях з іншими сполуками як йони гідрогену (Н+) так і гідрокси-групи (ОН–):
Zn(ОН)2 H2ZnO2 структурна формула H–O–Zn–O–H
А1(ОН)3 Н3АlO3 Сr(ОН)3 Н3СrO3
|
2 H2O + ZnSO4 реагує як основа |
H2SO4 +
|
Z |
+ 2 NaOH
|
Na2ZnO2 + 2 H2O реагує як кислота |
n(OH)2
або
H2ZnO2
● При взаємодії з кислотами амфотерні гідроксиди проявляють властивості ОСНОВ і утворюють катіони солей:
Zn(OH)2 + НСl = ZnCl2 + 2Н2O
2А1(ОН)3+ 3H2SO4 = А12(SO4)3 + 6H2O
● При взаємодії з лугами амфотерні гідроксиди проявляють властивості КИСЛОТ і утворюють аніони солей:
|
Zn(OH)2 ≡ H2ZnO2 |
+ |
2 NaOH |
–t° |
Na2ZnO2 |
+ |
2 H2O |
|
цинку гідроксид (амфотерний) |
|
луг |
(cплавляння) |
сіль натрію цинкат |
|
вода |
|
Zn(OH)2 |
+ |
2NaOH |
® |
Na2[Zn(OH)4] |
|
|
|
A1(OH)3 ≡ H3AIO3 (або HA1O2) |
+ |
NaOH |
–t° |
NaAlO2 |
+ |
2 H2O |
|
алюмінію гідроксид (амфотерний) |
|
луг |
|
сіль натрію алюмінат |
|
вода |
|
A1(OH)3 + 2H2O |
+ |
NaOH |
|
Nа[А1(ОН)4(Н2О)2] |
|
|
