Способы получения амфотерных оксидов

Амфотерные оксиды могут быть получены:

1. Прямым синтезом из простых веществ

4 Al + 3 O₂ → 2 Al₂O₃ 2 Zn + O₂ → 2 ZnO

2. Путём разложения гидроксидов.

2 Cr(OH)₃ Cr₂O₃ + 3 H₂O

3. Путём разложения солей:

4 Fe(NO₃)₃ 2 Fe₂O₃ + 12 NO₂↑ + 3 O₂↑ (NH₄)₂Cr₂O₃ Cr₂O₃ + N₂↑ + 4 H₂O↑

2 FeSO₄ 2 FeO + 2 SO₂↑ + O₂↑

4. Путём разложения комплексных соединений:

K₂[Pb(OH)₆] 2 KOH + PbO₂ + 2 H₂O↑ Na[Sn(OH)₃] NaOH + SnO + H₂O↑

2 [Co(NH₃)₆](NO₃) 2 Co₂O₃ + 24 NH₃↑ + 12 NO₂↑ + 3 O₂↑

5. Некоторые амфотерные оксиды могут быть получены из основных оксидов путем доокисления кислородом:

2 EuO + 3 O₂ 2 Eu₂O₃ Tl₂O + O₂ Tl₂O₃

6. Другие путём разложения кислотных оксидов:

4 CrO₃ 2 Cr₂O₃ + 3 O₂↑

7. Некоторые амфотерные оксиды могут быть получены из других амфотерных путём восстановления угарным газом:

3 Fe₂O₃ + CO 2 Fe₃O₄ + CO₂ Fe₃O₄ + CO 3 FeO + CO₂

8. Некоторые амфотерные оксиды могут быть получены путём окисления соответствующих им металлов сложными веществами при высоких температурах:

2 Cr + 3 H₂O (пар) Cr₂O₃ + 3 H₂↑ 3 Fe + 4 H₂O (пар) Fe₃O₄ + 4H₂↑

2 Cr + KClO₃ Cr₂O₃ + KCl 2 Cr + 3 KNO₃ Cr₂O₃ + 3 KNO₂

8 Al + 3 Fe₃O₄ 4 Al₂O₃ + 9 Fe (алюминотермия)

9. Некоторые амфотерные оксиды получаются путём обжига минералов-сульфидов

Cr₂S₃ + 3 O₂ Cr₂O₃ + 3 SO₂↑ 2 NiS + 3 O₂ 2 NiO + 2 SO₂↑

6 CoS + 10 O₂ 2 Co₃O₄ + 6 SO₂↑

4 FeS₂ (пирит) + 11 O₂ 2 Fe₂O₃ + 8 SO₂↑

Физические свойства амфотерных оксидов

Среди амфотерных оксидов при обычных (тем более при нормальных) условиях нет ни газов, ни жидкостей. Все они твёрдые вещества. Те из них, которые при нагревании не претерпевают химических превращений, имеют высокие температуры плавления и кипения. Ниже в таблице они представлены для большинства амфотерных оксидов. Однако многие амфотерные оксиды при нагревании разлагаются на металл и кислород, не достигнув температуры плавления (или кипения):

PtO₂ • 4 H₂O Pt + O₂↑ + H₂O↑ 2 ZnO 2 Zn + O₂↑ 2 CdO 2 Cd + O₂↑

2 Au₂O₃ 4 Au + 3 O₂↑ Cu₂O 4 Cu + O₂↑ Ag₂O 2Ag + O₂↑

Оксид	BeO	MgO	Al2O3	GeO2	SnO	SnO2	PbO	Sb2O3	MnO
t пл.	2580	648	2053	1116	1040	1630	886	655	1780
t кип.	4260	1095	›3000	-	1425	2500	1535	1456	-
цвет	белый	белый	белый	белый	тёмно-синий	белый	красный или жёлтый	белый жёлтый	зелено-вато- серый

Оксид	Sc2O3	ZrO2	V2O5	Cr2O3	FeO	CoO	NiO	Cu2O
t пл.	2450	2700	690	2340	1368	1810	1955	1240
t кип.	-	4300	1800 (P↑)	3000	-	-	-	-
цвет	белый	белый	красно- коричневый	серо- зелёный	чёрный	темно- зелёный	жёлтый коричневый	кирпично - красный

Другие амфотерные оксиды или те же, но при ином температурном режиме разлагаются с получением других оксидов и кислорода:

6 Fe₂O₃ 4 Fe₃O₄ + O₂↑ 2 Fe₃O₄ 6 FeO + O₂↑

2 PbO₂ 2 PbO + O₂ 4 CuO 2 Cu₂O + O₂↑

4 MnO₂ 2 Mn₂O₃ + O₂↑ 6 Mn₂O₃ 4 Mn₃O₄ + O₂↑

Здесь приведены также реакции для MnO₂ и Mn₂O₃, которые по их реакционной способности нельзя отнести к амфотерным (смотрите доказательство на стр.10)