I . Классификация неорганических соединений



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

I . Классификация неорганических соединений



 

I .1Оксиды. Основные понятия и определения

Усложнение структуры вещества при классификации неорганических соединений происходит в следующей последовательности: элементы ® оксиды (оснόвные, кислотные, амфотерные) ® гидроксиды (основания и кислоты) ® соли (средние, кислые, оснόвные).

Оксидами называются сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых кислород. По химической природе оксиды делятся на три группы:

· оснόвные оксиды, Na2O, MgO, CaO, FeO, NiO, Fe2O3, …;

· кислотные оксиды, SO2, SO3, CO2, Mn2O7, P2O5, …;

· амфотерные оксиды, Al2O3, ZnO, BeO, SnO, Cr2O3, PbO

 

твердые оксиды K2O, Al2O3, P2O5, …

жидкие: SO3, N2O4, …

газообразные: CO2, NO2, SO2

 

По растворимости в воде оксиды делятся :

на растворимые (SO2, CO2, K2O, Na2O, Rb2O, CaO)

и нерастворимые: (CuO, FeO, NiO, SiO2, Al2O3, MoO3, амфотерные оксиды)

1.1.1 Оснόвные оксиды

Оснόвными называются оксиды, которые при взаимодействии с кислотами образуют соль и воду. К оснόвным оксидам относятся оксид калия K2О, оксид кальция CaO, оксид марганца(II) MnO, оксид меди (I) Сu2O и др.

Оснόвные оксиды вступают во взаимодействие с кислотами с образованием

cоли и воды; MnO + 2HCl Þ MnCl2 + H2O; Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O.

Оснόвные оксиды вступают во взаимодействие с кислотными оксидами с

 образованием солей: CaO + CO2 = CaCO3; 3Na2O + P2O5 = 2Na3PO4.

2FeO + SiO2 = Fe2SiO4

Оксиды щелочных и щелочноземельных металлов взаимодействуют с водой:

K2O + H2O = 2KOH; CaO + H2O + Ca(OH)2

Можно также определить оснόвныеоксиды как такие оксиды, которымсоответствуютоснования. Например, оксиду марганца MnO соответствует гидроксид Mn(OH)2. Основными оксидами являются оксиды s-, f- и d-элементов в низшей степени окисления и оксиды некоторых p-элементов.

 

Кислотные оксиды

Кислотными оксидами можно назвать оксиды, которым соответствуют кислоты. Так, оксиду серы (VI) SO3 соответствует серная кислота H2SO4, высшему оксиду марганца (VII) Mn2О7 - марганцевая кислота HMnO4.

(а). Общим свойством всех кислотных оксидов является их способность взаимодействовать с основаниями с образованием соли и воды:

   CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O для написания формулы соли надо знать,

                                  [H2CO3] какая кислота соответствует данному оксиду

N2O5 + Ba(OH)2 = Ba(NO3)2 + H2O;      SO3 + Ca(OH)2 = CaSO4 + H2O

[HNO3]                                                [H2SO4]

 (б). Кислотные оксиды вступают во взаимодействие с оснόвными оксидами с образованием солей: CaO + CO2 = CaCO3; 3Na2O + P2O5 = 2Na3PO4.

 (в). По отношению к воде кислотные оксиды могут быть хорошо и плохо растворимыми. К растворимым оксидам относятся оксид углерода (IV) СО2, оксиды серы и др. К плохо растворимым кислотным оксидам принадлежат оксид кремния SiO2, оксид молибдена МоО3 и т.п. При растворении в воде образуются кислоты: CO2 + H2O  = Н2СО3; SO3 + H2O = H2SO4

Амфотерные оксиды

Амфотерными, т.е. двойственными оксидами, называются такие, которые в зависимости от условий проявляют оснόвные или кислотные свойства. К ним относятся оксид бериллия ВеО (бромеллит), оксид алюминия Аl2О3 (корунд), ZnO и оксиды других элементов, лежащие на диагональной линии периодической системы. Двойственные свойства могут проявлять d- и f-элементы в промежуточных степенях окисления. Запишем реакции взаимодействия амфотерного оксида цинка с азотной кислотой НNО3 и калийной щелочью KОН с образованием соответствующих солей - нитрата цинка Zn(NO3)2 и цинката калия K2ZnO2.

ZnO + 2×НNО3 Þ Zn(NО3)2 + Н2О

ZnO + 2×KOH Þ K2ZnO2 + H2O

Основания

Основаниями называют сложные соединения, содержащие в своем составе гидроксильные группы ОН-. Например, гидроксид лития LiOH и гидроксид меди Сu(OH)2 являются основаниями. Кислотность основания определяется числом его гидроксильных групп. Например, KOH – однокислотное основание, Ca(ОН)2, - двухкислотное, Sc(ОН)3 – трёхкислотное и т.д.

Основания, растворимые в воде, называются щелочами. Их немного. Это основания щелочных и щелочноземельных металлов. Все остальные - плохо растворимые. К ним принадлежат основания s2-, d- и f-элементов.

a). Все основания взаимодействуют с кислотами, образуя соль и воду. Данные реакции называются реакциями нейтрализации:

KOH + HCl = KCl + H2O; Fe(OH)2 + H2SO4 = FeSO4 + 2H2O

Cu(ОН)2 + 2×СН3СООН Þ Cu(СН3СОО)2 + 2×Н2О

б) Основания реагируют с кислотными оксидами.

Ca(OH)2 + CO2 Þ CaCO3 + H2O

в) Растворы щелочей реагируют с солями. В результате реакции должен

образоваться осадок: 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4

г) Амфотерные основания реагируют с щелочами и кислотами:

Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4]

(тетрагидроксоалюминат натрия, комплексная соль)

1.3 Кислоты. Основные понятия и определения

Кислотами называются сложные соединения, имеющие в своем составе из катионов ионы водорода Н+. Основность кислоты определяется числом катионов водорода. Так, HCl – одноосновная кислота, H2S - двухосновная, H3PO4 – трёхосновная.

Кислоты вступают во взаимодействие с оснόвными оксидами. Например, уравнения реакций взаимодействия оксида ванадия (II) с соляной кислотой и оксида ванадия (III) с серной кислотой запишутся в виде реакций:

2×HCl + VО Þ VCl2 + Н2О

3×Н24 + V2О3 Þ V2(SО4)3 + 3×Н2О

Кислоты реагируют с амфотерными оксидами с образованием соли и воды:

2HNO3 + ZnO = Zn(NO3)2 + H2O

Кислоты реагируют с нормальными (оснόвными) солями:

HCl + AgNO3 = AgCl↓+ HNO3; 2NaCl + H2SO4 = 2HCl↑ + Na2SO4

Кислоты реагируют с основаниями с образованием соли и воды. Запишем уравнение реакции взаимодействия фосфорной кислоты с гидроксидом калия

Н3РО4 + 3КОН Þ К3РО4 + 3Н2О

Активные металлы вытесняют из водных растворов кислот газообразный водород, образуя соответствующую соль:

Fе + Н24 Þ FeSO4 + H2



Последнее изменение этой страницы: 2021-04-04; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.236.16.13 (0.009 с.)