Mgo є основним оксидом. Оксиди

Несолетворні (байдужі, індиферентні) оксиди СО, SiO, N 2 0, NO.

Солеутворюючі оксиди:

Основні. Оксиди, гідрати яких є основами. Оксиди металів зі ступенями окиснення +1 і +2 (рідше +3). Приклади: Na 2 O – оксид натрію, СаО – оксид кальцію, CuO – оксид міді (II), СоО – оксид кобальту (II), Bi 2 O 3 – оксид вісмуту (III), Mn 2 O 3 – оксид марганцю (III) ).

Амфотерні. Оксиди, гідрати яких є амфотерними гідроксидами. Оксиди металів зі ступенями окиснення +3 і +4 (рідше +2). Приклади: Аl 2 O 3 – оксид алюмінію, Cr 2 O 3 – оксид хрому (III), SnO 2 – оксид олова (IV), МnO 2 – оксид марганцю (IV), ZnO – оксид цинку, ВеО – оксид берилію.

Кислотні. Оксиди, гідрати яких є кисневмісними кислотами. Оксиди неметалів. Приклади: Р 2 Про 3 - оксид фосфору (III), СО 2 - оксид вуглецю (IV), N 2 O 5 - оксид азоту (V), SO 3 - оксид сірки (VI), Cl 2 O 7 - оксид хлору ( VII). Оксиди металів зі ступенями окиснення +5, +6 та +7. Приклади: Sb 2 O 5 – оксид сурми (V). СrОз - оксид хрому (VI), МnОз - оксид марганцю (VI), Мn 2 O 7 - оксид марганцю (VII).

Зміна характеру оксидів зі збільшенням ступеня окиснення металу

Фізичні властивості

Оксиди бувають тверді, рідкі та газоподібні, різного кольору. Наприклад: оксид міді (II) CuO чорного кольору, оксид кальцію СаО білого кольору – тверді речовини. Оксид сірки (VI) SO 3 - безбарвна летюча рідина, а оксид вуглецю (IV) СО 2 - безбарвний газ за звичайних умов.

Агрегатний стан

CaO, СуO, Li 2 O та ін основні оксиди; ZnO, Аl 2 O 3 , Сr 2 O 3 та ін амфотерні оксиди; SiO 2 Р 2 O 5 СrO 3 та ін кислотні оксиди.

SO 3 , Cl 2 O 7 , Мn 2 O 7 та ін.

Газоподібні:

CO 2 , SO 2 , N 2 O, NO, NO 2 та ін.

Розчинність у воді

Розчинні:

а) основні оксиди лужних та лужноземельних металів;

б) практично всі кислотні оксиди (виняток: SiO 2).

Нерозчинні:

а) всі інші основні оксиди;

б) усі амфотерні оксиди

Хімічні властивості

1. Кислотно-основні властивості

Загальними властивостями основних, кислотних та амфотерних оксидів є кислотно-основні взаємодії, що ілюструються наступною схемою:

(тільки для оксидів лужних та лужноземельних металів) (крім SiO 2).

Амфотерні оксиди, володіючи властивостями та основних та кислотних оксидів, взаємодіють із сильними кислотами та лугами:

2. Окисно-відновні властивості

Якщо елемент має змінну ступінь окислення (с. о.), його оксиди з низькими с. о. можуть виявляти відновлювальні властивості, а оксиди з високими с. о. - Окислювальні.

Приклади реакцій, у яких оксиди виступають у ролі відновників:

Окислення оксидів із низькими с. о. до оксидів із високими с. о. елементів.

2C +2 O + O 2 = 2C +4 O 2

2S +4 O 2 + O 2 = 2S +6 O 3

2N +2 O + O 2 = 2N +4 O 2

Оксид вуглецю (II) відновлює метали з їх оксидів та водень із води.

C +2 O + FeO = Fe + 2C +4 O 2

C +2 O + H 2 O = H 2 + 2C +4 O 2

Приклади реакцій, у яких оксиди виступають у ролі окислювачів:

Відновлення оксидів з високими о. елементів до оксидів із низькими с. о. або до найпростіших речовин.

C +4 O 2 + C = 2C +2 O

2S +6 O 3 + H 2 S = 4S +4 O 2 + H 2 O

C +4 O 2 + Mg = C 0 + 2MgO

Cr +3 2 O 3 + 2Al = 2Cr 0 + 2Al 2 O 3

Cu +2 O + H 2 = Cu 0 + H 2 O

Використання оксидів малоактивних металів для окислення органічних речовин.

Деякі оксиди, в яких елемент має проміжну с. о., здатні до диспропорціювання;

наприклад:

2NO 2 + 2NaOH = NaNO 2 + NaNO 3 + H 2 O

Способи отримання

1. Взаємодія простих речовин - металів та неметалів - з киснем:

4Li + O 2 = 2Li 2 O;

2Cu + O 2 = 2CuO;

4P + 5O 2 = 2P 2 O 5

2. Дегідратація нерозчинних основ, амфотерних гідроксидів та деяких кислот:

Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O

2Al(OH) 3 = Al 2 O 3 + 3H 2 O

H 2 SO 3 = SO 2 + H 2 O

H 2 SiO 3 = SiO 2 + H 2 O

3. Розкладання деяких солей:

2Cu(NO 3) 2 = 2CuO + 4NO 2 + O 2

CaCO 3 = CaO + CO 2

(CuOH) 2 CO 3 = 2CuO + CO 2 + H 2 O

4. Окислення складних речовин киснем:

CH 4 + 2O 2 = CO 2 + H 2 O

4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O

5.Відновлення кислот-окислювачів металами та неметалами:

Cu + H 2 SO 4 (кінець) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

10HNO 3 (кінець) + 4Ca = 4Ca(NO 3) 2 + N 2 O + 5H 2 O

2HNO 3 (розб) + S = H 2 SO 4 + 2NO

6. Взаємоперетворення оксидів у ході окисно-відновних реакцій (див. окисно-відновні властивості оксидів).

Якщо ви в школі не захоплювалися хімією, ви навряд чи відразу згадаєте, що таке оксиди і яка їхня роль у навколишньому середовищі. Насправді це досить поширений тип з'єднання, який найчастіше у навколишньому середовищі зустрічається у формі води, іржі, вуглекислого газу та піску. Також до оксидів відносяться мінерали – вид гірських порід, що має кристалічну будову.

Визначення

Оксиди - це хімічні сполуки, у формулі яких міститься щонайменше один атом кисню та атоми інших хімічних елементів. Оксиди металів, як правило, містять аніони кисню у ступені окислення -2. Значна частина Земної кори складається з твердих оксидів, які виникли у процесі окислення елементів киснем із повітря чи води. У процесі спалення вуглеводню утворюється два основних оксиди вуглецю: монооксид вуглецю (чадний газ, СО) та діоксид вуглецю (вуглекислий газ, CO 2).

Класифікація оксидів

Усі оксиди прийнято ділити на великі групи:

• солеутворюючі оксиди;
• несолетворні оксиди.

Солеутворюючі оксиди - хімічні речовини, в яких, крім кисню, містяться елементи металів і неметалів, які утворюють кислоти при контакті з водою, а з'єднуючись з основами - солі.

Солеутворюючі оксиди у свою чергу поділяються на:

• основні оксиди, в яких при окисленні другий елемент (1, 2 і іноді 3-валентний метал) стає катіоном (Li 2 O, Na 2 O, K 2 O, CuO, Ag 2 O, MgO, CaO, SrO, BaO, HgO , MnО, CrO, NiO, Fr 2 O, Cs 2 O, Rb 2 O, FeO);
• кислотні оксиди, в яких при утворенні солі другий елемент приєднується до негативно зарядженого атома кисню (CO 2 , SO 2 , SO 3 , SiO 2 , P 2 O 5 , CrO 3 , Mn 2 O 7 , NO 2 , Cl 2 O 5 , Cl 2 O 3);
• амфотерні оксиди, в яких другий елемент (3 і 4-валентні метали або такі винятки, як оксид цинку, оксид берилію, оксид олова та оксид свинцю) може стати як катіоном, так і приєднатися до аніону (ZnO, Cr 2 O 3 , Al 2 O 3 , SnO, SnO 2 , PbO, PbO 2 , TiO 2 , MnO 2 , Fe 2 O 3 , BeO).

Несолетворні оксиди не виявляють ні кислотних, ні основних, ні амфотерних властивостей і, як випливає з назви, не утворюють солей (CO, NO, NO 2 (FeFe 2)O 4).

Властивості оксидів

1. Атоми кисню в оксидах мають високу хімічну активність. Завдяки тому, що атом кисню завжди заряджений негативно, він утворює стійкі хімічні зв'язки практично з усіма елементами, що зумовлює широке розмаїття оксидів.
2. Шляхетні метали, такі як золото та платина, цінуються через те, що вони не окислюються природним шляхом. Корозія металів утворюється в результаті гідролізу або окиснення киснем. Поєднання води та кисню лише прискорює швидкість реакції.
3. У присутності води та кисню (або просто повітря) реакція окислення деяких елементів, наприклад, натрію, відбувається стрімко і може бути небезпечною для людини.
4. Оксиди утворюють захисну оксидну плівку на поверхні. Як приклад можна навести алюмінієву фольгу, яка завдяки покриттю тонкої плівки оксиду алюмінію, піддається корозії значно повільніше.
5. Оксиди більшості металів мають полімерну структуру, завдяки чому не руйнуються під дією розчинників.
6. Оксиди розчиняються під дією кислот та основ. Оксиди, які можуть реагувати як із кислотами, так і з основами, називаються амфотерними. Метали, як правило, утворюють основні оксиди, неметали – кислотні оксиди, а амфотерні оксиди виходять із лужних металів (металоїди).
7. Кількість оксиду металу може скоротитись під дією деяких органічних сполук. Такі окисно-відновні реакції лежать в основі багатьох важливих хімічних трансформацій, таких як детоксикація препаратів під впливом P450 ензимів та виробництво етиленоксиду, з якого потім виробляють антифриз.

Тим, хто захоплюється хімією, будуть цікаві наступні статті.

1. Метал + Неметал. У цю взаємодію не вступають інертні гази. Чим вище електронегативність неметалу, тим із більшим числом металів він реагуватиме. Наприклад, фтор реагує з усіма металами, а водень лише з активними. Чим ліворуч у ряді активності металів знаходиться метал, тим з більшим числом неметалів він може реагувати. Наприклад, золото реагує лише з фтором, літій – з усіма неметалами.

2. Неметал + неметал. У цьому найбільш негативний неметал виступає окислювачем, менше ЕО – відновником. Неметали з близькою електронегативністю погано взаємодіють між собою, наприклад, взаємодія фосфору з воднем і кремнію з воднем практично неможливо, оскільки рівновагу цих реакцій зміщено у бік утворення простих речовин. Не реагують з неметалами гелій, неон та аргон, інші інертні гази у жорстких умовах можуть реагувати з фтором.
Не взаємодіють кисень із хлором, бромом та йодом. З фтором кисень може реагувати за низьких температур.

3. Метал + кислотний оксид. Метал відновлює неметал із оксиду. Після цього надлишок металу може реагувати з неметалом, що вийшов. Наприклад:

2 Mg + SiO 2 = 2 MgO + Si (При нестачі магнію)

2 Mg + SiO 2 = 2 MgO + Mg 2 Si (При надлишку магнію)

4. Метал + кислота. Метали, що стоять у ряді напруг лівіше за водень, реагують з кислотами з виділенням водню.

Виняток становлять кислоти - окислювачі (сірчана концентрована і будь-яка азотна), які можуть реагувати з металами, що стоять у ряді напруг правіше водню, в реакціях не виділяється водень, а виходить вода і продукт відновлення кислоти.

Потрібно звернути увагу на те, що при взаємодії металу з надлишком багатоосновної кислоти може вийти кисла сіль: Mg +2 H 3 PO 4 = Mg (H 2 PO 4 ) 2 + H 2 .

Якщо продуктом взаємодії кислоти і металу є нерозчинна сіль, метал пасивується, так як поверхня металу захищається нерозчинною сіллю від дії кислоти. Наприклад, дія розведеної сірчаної кислоти на свинець, барій чи кальцій.

5. Метал + сіль. У розчині в цю реакцію вступають метал, що стоїть у ряді напруг правіше магнію, включаючи сам магній, але лівіше металу солі. Якщо метал активніший за магнію, то він реагує не з сіллю, а з водою з утворенням лугу, яка надалі реагує з сіллю. При цьому вихідна сіль і сіль, що виходить, повинні бути розчинними. Нерозчинний продукт пасивує метал.

Проте, із цього правила бувають винятки:

2FeCl 3 + Cu = CuCl 2 + 2FeCl 2 ;

2FeCl 3 + Fe = 3FeCl 2 . Так як залізо має проміжний ступінь окислення, то його сіль найвищою мірою окислення легко відновлюється до солі в проміжному ступені окислення, окислюючи навіть менш активні метали.

У розплавахряд напруг металів не діє. Визначити, чи можлива реакція між сіллю та металом, можна лише за допомогою термодинамічних розрахунків. Наприклад, натрій може витіснити калій з розплаву хлориду калію, оскільки більш леткий калій: Na + KCl = NaCl + K (Цю реакцію визначає ентропійний фактор). З іншого боку, алюміній отримували витісненням з хлориду натрієм: 3 Na + AlCl 3 = 3 NaCl + Al . Цей процес екзотермічний, його визначає ентальпійний фактор.

Можливий варіант, що сіль при нагріванні розкладається і продукти її розкладання можуть реагувати з металом, наприклад нітрат алюмінію та залізо. Нітрат алюмінію розкладається при нагріванні на оксид алюмінію, оксид азоту ( IV ) і кисень, кисень та оксид азоту будуть окислювати залізо:

10Fe + 2Al(NO 3) 3 = 5Fe 2 O 3 + Al 2 O 3 + 3N 2

6. Метал + основний оксид. Так само, як і в розплавах солей, можливість цих реакцій визначається термодинамічно. Як відновники часто використовують алюміній, магній і натрій. Наприклад: 8 Al + 3 Fe 3 O 4 = 4 Al 2 O 3 + 9 Fe реакція екзотермічна, ентальпійний фактор); Al + 3 Rb 2 O = 6 Rb + Al 2 O 3 (Рубідій леткий, ентальпійний фактор).

8. Неметал + основа. Як правило, реакція йде між неметалом і лугом. Не всі неметали можуть реагувати з лугами: потрібно пам'ятати, що в цю взаємодію вступають галогени (по-різному в залежності від температури), сірка (при нагріванні), кремній, фосфор.

KOH + Cl 2 = KClO + KCl + H 2 O (на холоді)

6 KOH + 3 Cl 2 = KClO 3 + 5 KCl + 3 H 2 O (У гарячому розчині)

6KOH + 3S = K 2 SO 3 + 2K 2 S + 3H 2 O

2KOH + Si + H 2 O = K 2 SiO 3 + 2H 2

3KOH + 4P + 3H 2 O = PH 3 + 3KPH 2 O 2

1) неметал - відновник (водень, вуглець):

2 + З = 2СО;

2NO 2 + 4H 2 = 4H 2 O + N 2;

SiO2+C=CO2+Si. Якщо неметал, що вийшов, може реагувати з металом, використаним як відновник, то реакція піде далі (при надлишку вуглецю) SiO 2 + 2 C = CO 2 + Si С

2) неметал - окислювач (кисень, озон, галогени):

2С O + O 2 = 2СО2.

З O + Cl 2 = СО Cl 2 .

2 NO + O 2 = 2 N О 2 .

10. Кислотний оксид + основний оксид . Реакція йде, якщо сіль, що виходить, в принципі існує. Наприклад, оксид алюмінію може реагувати із сірчаним ангідридом з утворенням сульфату алюмінію, але не може реагувати з вуглекислим газом, оскільки відповідної солі не існує.

11. Вода + основний оксид . Реакція можлива, якщо утворюється луг, тобто розчинна основа (або мало розчинна, у разі кальцію). Якщо основа нерозчинна або мало розчинна, то йде зворотна реакція розкладання основи на оксид та воду.

12. Основний оксид + кислота . Реакція можлива, якщо сіль, що утворюється, існує. Якщо сіль, що виходить, нерозчинна, то реакція може пасивуватися через перекриття доступу кислоти до поверхні оксиду. У разі надлишку багатоосновної кислоти можливе утворення кислої солі.

13. Кислотний оксид + основа. Як правило, реакція йде між лугом та кислотним оксидом. Якщо кислотний оксид відповідає багатоосновній кислоті, може вийти кисла сіль: CO2+KOH=KHCO3.

Кислотні оксиди, що відповідають сильним кислотам, можуть реагувати і з нерозчинними основами.

Іноді з нерозчинними основами реагують оксиди, що відповідають слабким кислотам, при цьому може вийти середня або основна сіль (як правило, виходить менш розчинна речовина): 2 Mg(OH)2+CO2=(MgOH)2CO3+H2O.

14. Кислотний оксид + сіль.Реакція може йти в розплаві та розчині. У розплаві менш леткий оксид витісняє із солі більш леткий. У розчині оксид, що відповідає сильнішій кислоті, витісняє оксид, що відповідає слабшій кислоті. Наприклад, Na 2 CO 3 + SiO 2 = Na 2 SiO 3 + CO 2 , У прямому напрямку ця реакція йде в розплаві, вуглекислий газ більш леткий, ніж оксид кремнію; у зворотному напрямку реакція йде в розчині, вугільна кислота сильніша за кремнієву, до того ж оксид кремнію випадає в осад.

Можливе з'єднання кислотного оксиду з власною сіллю, наприклад, з хромату можна отримати дихромат, і сульфату – дисульфат, з сульфіту – дисульфіт:

Na 2 SO 3 + SO 2 = Na 2 S 2 O 5

Для цього потрібно взяти кристалічну сіль та чистий оксид, або насичений розчин солі та надлишок кислотного оксиду.

У розчині солі можуть реагувати із власними кислотними оксидами з утворенням кислих солей: Na 2 SO 3 + H 2 O + SO 2 = 2 NaHSO 3

15. Вода + кислотний оксид . Реакція можлива, якщо утворюється розчинна або малорозчинна кислота. Якщо кислота нерозчинна або мало розчинна, то йде зворотна реакція розкладання кислоти на оксид і воду. Наприклад, для сірчаної кислоти характерна реакція отримання з оксиду та води, реакція розкладання практично не йде, кремнієву кислоту не можна отримати з води та оксиду, але вона легко розкладається на ці складові, а ось вугільна та сірчиста кислоти можуть брати участь як у прямих, так і зворотні реакції.

16. Основа + кислота. Реакція йде, якщо хоча б одна з реагуючих речовин розчинна. Залежно від співвідношення реагентів можуть виходити середні, кислі та основні солі.

17. Основа + сіль. Реакція йде, якщо обидві вихідні речовини розчиняються, а як продукт виходить хоча б один неелектроліт або слабкий електроліт (осад, газ, вода).

18. Сіль + кислота. Як правило, реакція йде, якщо обидві вихідні речовини розчиняються, а як продукт виходить хоча б один неелектроліт або слабкий електроліт (осад, газ, вода).

Сильна кислота може реагувати з нерозчинними солями слабких кислот (карбонатами, сульфідами, сульфітами, нітритами), при цьому виділяється газоподібний продукт.

Реакції між концентрованими кислотами і кристалічними солями можливі, якщо при цьому виходить летюча кислота: наприклад, хлороводень можна отримати дією концентрованої сірчаної кислоти на кристалічний хлорид натрію, бромоводень і йодоводород - дією ортофосфорної кислоти на відповідні солі. Можна діяти кислотою на власну сіль для отримання кислої солі, наприклад: BaSO 4 + H 2 SO 4 = Ba (HSO 4) 2 .

19. Сіль+сіль.Як правило, реакція йде, якщо обидві вихідні речовини розчиняються, а як продукт виходить хоча б один неелектроліт або слабкий електроліт.

1) сіль не існує, тому що незворотно гідролізується . Це більшість карбонатів, сульфітів, сульфідів, силікатів тривалентних металів, а також деякі солі двовалентних металів та амонію. Солі тривалентних металів гідролізуються до відповідної основи та кислоти, а солі двовалентних металів – до менш розчинних основних солей.

Розглянемо приклади:

2 FeCl 3 + 3 Na 2 CO 3 = Fe 2 ( CO 3 ) 3 + 6 NaCl (1)

Fe 2 (CO 3) 3+ 6H 2 O = 2Fe(OH) 3 + 3 H 2 CO 3

H 2 CO 3 розкладається на воду та вуглекислий газ, вода в лівій та правій частині скорочується і виходить: Fe 2 ( CO 3 ) 3 + 3 H 2 O = 2 Fe (OH ) 3 + 3 CO 2 (2)

Якщо тепер поєднати (1) і (2) рівняння і скоротити карбонат заліза, ми отримаємо сумарне рівняння, що відображає взаємодію хлориду заліза ( III ) та карбонату натрію: 2 FeCl 3 + 3 Na 2 CO 3 + 3 H 2 O = 2 Fe (OH ) 3 + 3 CO 2 + 6 NaCl

CuSO 4 + Na 2 CO 3 = CuCO 3 + Na 2 SO 4 (1)

Підкреслена сіль не існує через незворотний гідроліз:

2CuCO 3+ H 2 O = (CuOH) 2 CO 3 +CO 2 (2)

Якщо тепер поєднати (1) і (2) рівняння та скоротити карбонат міді, ми отримаємо сумарне рівняння, що відображає взаємодію сульфату ( II ) та карбонату натрію:

2CuSO 4 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O = (CuOH) 2 CO 3 + CO 2 + 2Na 2 SO 4

Оксиди - це речовини, в яких молекули складаються з атома кисню зі ступенем окислення - 2 та атомів будь-якого другого елемента.

Оксиди утворюються прямим шляхом при взаємодії кисню з іншою речовиною чи непрямим шляхом - під час розкладання основ, солей, кислот. Такий тип сполук дуже поширений у природі, і може існувати у вигляді газу, рідини або У земній корі також знаходяться оксиди. Так, пісок, іржа, і навіть звична вода – це все

Бувають як солеутворюючі, так і несолетворні оксиди. Солеутворюючі в результаті хімічної реакції дають солі. До них відносяться оксиди неметалів і металів, які у реакції з водою утворюють кислоту, а реакції з основою - солі, нормальні та кислі. До солеутворюючих відноситься, наприклад,

Відповідно, з несолетворних одержати сіль неможливо. Як приклад можна навести оксид діазоту та

Солеутворюючі оксиди поділяються, у свою чергу, на основні, кислотні та амфотерні. Поговоримо докладніше про основні.

Отже, основні оксиди - це оксиди деяких металів, що відповідають яким гідроксиди відносяться до класу основ. Тобто при взаємодії з кислотою такі речовини утворюють воду та сіль. Наприклад, це К2О, СаО, MgO та ін. У звичайних умовах основні оксиди є твердими кристалічними утвореннями. Ступінь окислення металів у таких сполуках, як правило, не перевищує +2 або рідко +3.

Хімічні властивості основних оксидів

1. Реакція із кислотою

Саме реакції з кислотою оксид виявляє свої основні властивості, тому подібним експериментом можна довести тип тієї чи іншої оксиду. Якщо утворилися сіль та вода – значить, це основний оксид. Кислотні оксиди у подібній взаємодії утворюють кислоту. А амфотерні можуть виявляти або кислотні або основні властивості - це залежить від умов. Такі основні відмінності несолетворних оксидів між собою.

2. Реакція із водою

У взаємодію з водою вступають ті оксиди, які утворені металами з електротехнічного ряду напруги, що стоять перед магнієм. При реакції з водою вони утворюють розчинні основи. Це група оксидів лужноземельних і (оксид барію, оксид літію та ін.). Кислотні оксиди у воді утворюють кислоту, а амфотерні на воду не реагують.

3. Реакція з амфотерними та кислотними оксидами

Протилежні за своїм хімічним вступають у реакцію між собою, утворюючи при цьому солі. Так, наприклад, основні оксиди можуть вступати у взаємодію з кислотними, але не реагують інших представників своєї групи. Найбільш активними є оксиди лужних металів, лужноземельних та магнію. Навіть у звичайних умовах вони сплавляються з твердими амфотерними оксидами, з твердими та газоподібними кислотними. При реакції із кислотними оксидами вони утворюють відповідні солі.

Але основні оксиди інших металів менш активні та практично не вступають у реакцію з оксидами газоподібними (кислотними). Вони можуть вступити в реакцію приєднання при сплавленні з твердими кислотними оксидами.

4. Окисно-відновні властивості

Оксиди активних лужних металів не виявляють виражених відновлювальних чи окислювальних властивостей. І, навпаки, оксиди менш активних металів можуть відновлюватися вугіллям, воднем, аміаком чи чадним газом.

Отримання основних оксидів

1. Розкладання гідроксидів: при нагріванні нерозчинні основи розкладаються на воду та основний оксид.

2. Окислення металів: лужний метал при горінні в кисні утворює пероксид, який потім при відновленні утворює основний оксид.

Оксидаминазиваються складні речовини, до складу молекул яких входять атоми кисню в степні окислення – 2 та якогось іншого елемента.

можуть бути отримані при безпосередньому взаємодії кисню з іншим елементом, і непрямим шляхом (наприклад, при розкладанні солей, основ, кислот). У звичайних умовах оксиди бувають у твердому, рідкому та газоподібному стані, цей тип сполук дуже поширений у природі. Оксиди містяться у Земній корі. Іржа, пісок, вода, вуглекислий газ – це оксиди.

Вони бувають солеутворюючими та несолетворними.

Солеутворюючі оксиди– це такі оксиди, що у результаті хімічних реакцій утворюють солі. Це оксиди металів та неметалів, які при взаємодії з водою утворюють відповідні кислоти, а при взаємодії з основами – відповідні кислі та нормальні солі. Наприклад,оксид міді (CuO) є оксидом солеутворюючим, тому що, наприклад, при взаємодії її з соляною кислотою (HCl) утворюється сіль:

CuO + 2HCl → CuCl 2 + H 2 O.

В результаті хімічних реакцій можна отримувати інші солі:

CuO + SO 3 → CuSO 4 .

Несолетворними оксидаминазиваються такі оксиди, які утворюють солей. Прикладом можуть бути СО, N 2 O, NO.

Солеобразующие оксиди своєю чергою бувають 3-х типів: основними (від слова « заснування » ), кислотними та амфотерними.

Основними оксидаминазиваються такі оксиди металів, яким відповідають гідроксиди, що належать до класу основ. До основних оксидів відносяться, наприклад, Na 2 O, K 2 O, MgO, CaO і т.д.

Хімічні властивості основних оксидів

1. Розчинні у воді основні оксиди вступають у реакцію з водою, утворюючи підстави:

Na 2 O + H 2 O → 2NaOH.

2. Взаємодіють із кислотними оксидами, утворюючи відповідні солі

Na 2 O + SO 3 → Na 2 SO 4 .

3. Реагують з кислотами, утворюючи сіль та воду:

CuO+H2SO4 → CuSO4+H2O.

4. Реагують з амфотерними оксидами:

Li 2 O + Al 2 O 3 → 2LiAlO 2 .

Якщо у складі оксидів як другий елемент буде неметал або метал, що виявляє вищу валентність (зазвичай виявляють від IV до VII), то такі оксиди будуть кислотними. Кислотними оксидами (ангідридами кислот) називаються такі оксиди, яким відповідають гідроксиди, що належать до класу кислот. Це, наприклад, CO 2 , SO 3 , P 2 O 5 , N 2 O 3 , Cl 2 O 5 , Mn 2 O 7 і т.д. Кислотні оксиди розчиняються у воді та лугах, утворюючи при цьому сіль та воду.

Хімічні властивості кислотних оксидів

1. Взаємодіють із водою, утворюючи кислоту:

SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 .

Не всі кислотні оксиди безпосередньо реагують із водою (SiO 2 та інших.).

2. Реагують із заснованими оксидами з утворенням солі:

CO 2 + CaO → CaCO 3

3. Взаємодіють із лугами, утворюючи сіль та воду:

CO 2 + Ba(OH) 2 → BaCO 3 + H 2 O.

В склад амфотерного оксидувходить елемент, який має амфотерні властивості. Під амфотерністю розуміють здатність сполук виявляти залежно від умов кислотні та основні властивості.Наприклад, оксид цинку ZnO може бути як основою, так і кислотою (Zn(OH) 2 і H 2 ZnO 2). Амфотерність виявляється у тому, що в залежності від умов амфотерні оксиди виявляють або основні або кислотні властивості.

Хімічні властивості амфотерних оксидів

1. Взаємодіють з кислотами, утворюючи сіль та воду:

ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O.

2. Реагують з твердими лугами (при сплавленні), утворюючи в результаті реакції сіль – цинкат натрію та воду:

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O.

При взаємодії оксиду цинку з розчином лугу (те ж NaOH) протікає інша реакція:

ZnO + 2 NaOH + H 2 O => Na 2 .

Координаційне число – характеристика, що визначає число найближчих частинок: атомів чи інів у молекулі чи кристалі. До кожного амфотерного металу характерно своє координаційне число. Для Be та Zn – це 4; Для Al - це 4 або 6; Для Cr – це 6 або (дуже рідко) 4;

Амфотерні оксиди зазвичай не розчиняються у воді і не реагують із нею.

Залишились питання? Хочете знати більше про оксиди?
Щоб отримати допомогу репетитора – .
Перший урок – безкоштовно!

blog.сайт, при повному або частковому копіюванні матеріалу посилання на першоджерело обов'язкове.