Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Солеобразующие оксиды подразделяются на основные, кислотные и амфотерные.
Основными называют оксиды, образующие соли при взаимодействии с кислотами или кислотными оксидами. Основными являются оксиды металлов с невысокими степенями окисления, например, Li2O, Na2O, K2O, Ag2O, MgO, CaO, SrO, BaO, HgO, MnO, FeO, NiO. Не все оксиды металлов являются основными: часть из них принадлежит к амфотерным или кислотным. Ниже приведены примеры взаимодействия основных оксидов с кислотой и кислотным оксидом: MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O, BaO + CO2 = BaCO3. Кислотными называются оксиды, образующие соли при взаимодействии с основаниями или основными оксидами. Примеры взаимодействия кислотных оксидов с основанием и основным оксидом: SO2 + 2 KOH = K2SO3 + H2O, SrO + SO3 = SrSO4. Кислотные оксиды называют также ангидридами кислот, которые образуют при соединении с водой, например, SO3 ¾ серный ангидрид, SO2 ¾ сернистый ангидрид, P2O5 ¾ фосфорный ангидрид. Кислотными являются оксиды типичных неметаллов: B2O3, N2O3, P2O3, CO2, NO2, SiO2. Кислотный характер имеют также оксиды некоторых металлов в степени окисления пять и выше: CrO3, Mn2O7, MnO3, MoO3 и другие. Примеры их взаимодействия с основаниями: V2O5 + Ca(OH)2 = Ca(VO3)2 + H2O, CrO3 + 2 NaOH = Na2CrO4 + H2O, Mn2O7 + 2 KOH = 2 KMnO4 + H2O. Амфотерными, называются оксиды металлов, образующие соли при взаимодействии как с кислотами (кислотными оксидами), так и с основаниями (основными оксидами). К амфотерным оксидам относятся ZnO, SnO, PbO, Cr2O3, Al2O3, MnO2, SnO2, PbO2, Fe2O3 и др. Амфотерный характер оксида алюминия проявляется в следующих реакциях: Al2O3 + 6 HCl = 2 AlCl3 + 3 H2O, Al2O3 + P2O5 = 2 AlPO4, Al2O3 + 2 KOH = 2 KAlO2 + H2O, Al2O3 + CaO = Ca(AlO2)2. В обоих случаях оксид алюминия образует соль. В первой реакции оксид алюминия ведёт себя как основной оксид, и полученную соль можно рассматривать как продукт замещения водорода соляной кислоты алюминием. Во второй реакции оксид алюминия выступает как кислотный: он образует соль, в которой алюминий входит в состав кислотного остатка. Следовательно, амфотерным оксидам присущи свойства как основных, так и кислотных оксидов. У различных амфотерных оксидов эта двойственность может быть выражена в различной степени. Например, оксид цинка ZnO одинаково легко растворяется и в кислотах, и в щелочах, т. е. у этого оксида основная и кислотная функции выражены примерно в равной мере. Fe2O3 обладает преимущественно основными свойствами, а кислотные свойства проявляет, только при взаимодействии со щелочами при высоких температурах. У амфотерного диоксида олова SnO2 преобладают кислотные свойства.
Номенклатура оксидов. Если элемент образует с кислородом только одно соединение, его называют оксидом независимо от состава. Например, Na2O — оксид натрия, CaO — оксид кальция, Al2O3 — оксид алюминия и т. п. Если же элемент образует несколько оксидов, то их названия даются с учётом состава оксида. Например: N2О — гемиоксид азота, NO — монооксид азота, N2О3 — сесквиоксид азота, NO2 — диоксид азота, N2O5 — гемипентаоксид азота, SО3 — триоксид серы, Fe3О4 — оксид железа (II, III). Если элемент обладает переменной валентностью, то после слов оксид элемента в круглых скобках римскими цифрами указывают его валентность, например, оксид фосфора(V), оксид железа(III) и т.д. Способы получения оксидов 1. Взаимодействие простых веществ с кислородом. Многие простые вещества при нагревании на воздухе или в кислороде сгорают, образуя соответствующие оксиды: 2 Mo + 3 О2 = 2 МоО3, 4 Р + 5 О2 = 2 Р2О5. 2. Разложение оснований. Некоторые основания при нагревании теряют воду, превращаясь в оксиды металлов: Ba(ОН)2 = BaO + Н2О, 2 Al(OH)3 = Al2O3 + 3 H2O. Реакции протекают с различной степенью лёгкости. Так, образование оксида ртути и оксида серебра из гидроксидов этих металлов происходит уже при комнатной температуре: Hg(OH)2 = HgO + H2O, 2 AgOH = Ag2O + H2O. Напротив, гидроксид натрия можно перегнать при 1390 °С, без разложения. 3. Разложение кислот. Некоторые кислородсодержащие кислоты при нагревании теряют воду, превращаясь в кислотные оксиды: Н4SiO4 = SiO2 + 2 H2O, 4 HNO3 = 4 NO2 + 2 H2O + O2. Иногда можно достичь удаление воды из кислородсодержащих кислот действием на них водоотнимающих средств: 2 HClO4 + P2O5 = 2 HPO3 + Cl2O7, 2 HNO3 + P2O5 = 2 HPO3 + N2O5. Некоторые кислоты самопроизвольно теряют воду даже при низких температурах: H2CO3 = H2O + CO2, H2SO3 = H2O + SO2. 4. Разложение солей. Подавляющее большинство солей кислородсодержащих кислот при нагревании разлагается на оксид металла и кислотный оксид: СаСО3 = CaO + СО2, Fe2(SO4)3 = Fe2O3 + 3 SO3, 2 Pb(NO3)2 = 2 PbO + 4 NO2 + O2. Если оксид металла термически неустойчив, то вместо оксида образуется свободный металл:
2 Ag2CO3 = 4 Ag + 2 CO2 + O2, Hg(NO3)2 = Hg + 2 NO2 + O2. Соли щелочных металлов отличаются высокой термической устойчивостью. Если они при нагревании всё же разлагаются, то оксиды при этом, как правило, не образуются: 2 KNO3 = 2 KNO2 + O2, 2 KClO3 = 2 KCl + 3 O2. 5. Разложение оксидов. Если элемент имеет переменную валентность, то его оксид с меньшим содержанием кислорода можно получить нагреванием оксида, в котором элемент проявляет более высокую степень окисления: 2 SO3 = 2 SO2 + O2, 2 N2O5 = 4 NO2 + O2, 4 CrO3 = 2Cr2O3 + 3 O2. И наоборот, высшие оксиды иногда удаётся получить окислением низших: 2 СО + О2 = 2 СО2, 6 PbO + O2 = 2 Pb3O4, P2O3 + O2 = P2O5. 6. Вытеснение одних оксидов другими. Эта реакция может быть применена для получения более летучих оксидов вытеснением их менее летучими: СаСО3 + SiO2 = CaSiO3 + CO2 CoSO4 + B2O3 = Co(BO2)2 + SO3 Реакции протекают при высокой температуре и основаны на том, что сесквиоксид бора и диоксид кремния нелетучи и при нагревании вытесняют более летучие: диоксид углерода и триоксид серы. 7. Взаимодействие кислот, обладающих окислительными свойствами, с металлами и неметаллами. Азотная и концентрированная серная кислоты при действии восстановителей образуют оксиды, в которых азот и сера проявляют более низкую степень окисления, чем в исходных кислотах. Cu + 4 HNO3 = Cu(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O C + 2 H2SO4 = CO2 + 2 SO2 + 2 Н2O Пероксиды Некоторые соединения металлов с кислородом по химическим свойствам существенно отличаются от обычных оксидов. Так, соединения Na2O2, BaO2, ZnO2 состоят из металла и кислорода, но являются не оксидами, а солями пероксида водорода (H2O2) и поэтому называются пероксидами. У пероксидов связанные друг с другом атомы кислорода образуют не очень прочную пероксидную группу -О-О-. Поэтому при действии кислот на пероксиды металлов наряду с солями образуется кислород: О–Na 2 | + 2 H2SO4 = 2 Na2SO4 + 2 H2O + O2 О–Na 2 BaO2 + 4 HNO3 = 2 Ba(NO3)2 + 2 H2O + O2 Смешанные оксиды Смешанные оксиды представляют собой соединения оксидов с различной валентностью: FeO∙Fe2O3 (Fe3O4). Соединения Pb2O3, Mn3O4, Fe3O4 иногда называют двойными или смешанными оксидами. Их можно также рассматривать как соли: Pb2O3 º PbPbO3 — плюмбат свинца(II) (соль свинцовой кислоты H2PbO3); Mn3O4 º Mn2MnO4 — манганит марганца(II) (соль H4MnO4); Fe3O4 º Fe(FeO2)2 — феррит железа(II) (соль НFeO2). Следовательно, в состав молекулы смешанного оксида входят атомы одного элемента в различных степенях окисления. Соединения оксидов с водой называют гидратами оксидов. Присоединение оксидом воды не приводит к коренному изменению его химического характера, поэтому гидраты основных оксидов проявляют основные свойства, гидраты амфотерных оксидов — амфотерные, а гидраты кислотных оксидов имеют кислотные свойства.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-04-05; просмотров: 119; 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 - 18.226.96.61 (0.011 с.) |