Химические свойства амфотерных оксидов

Химические свойства кислотных оксидов

Кислотные оксиды называют также ангидридами кислот. Например: SO₃ – ангидрид серной кислоты (H₂SO₄).

а) взаимодействуют с водой, образуя кислоту. Например:

SO₃ + H₂O = H₂SO₄

б) взаимодействуют с основными оксидами, образуя соль. Например:

СаО + СО₂ = СаСО₃

в) взаимодействуют с гидроксидами (основаниями, растворимыми в воде), образуя соль и воду. Например:

Ba(OH)₂ + CO₂ «CaCO₃¯ + H₂O

Некоторые кислотные оксиды с водой не взаимодействуют. Поэтому соответствующие им кислоты получают косвенным путем. Например, соответствующую оксиду кремния SiO₂ – оксид кремния (IV) – кремниевую кислоту получают косвенным путем

Na₂SiO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂SiO₃¯

Амфотерность подразумевают проявления двойственных свойств. В зависимости от условий проявляют как основные, так и кислотные свойства. К амфотерным оксидам относятся такие оксиды: BeO, SnO, PbO, Fe₂O₃, Cr₂O₃, Al₂O₃, ZnO, MnO₂ и др. Амфотерные оксиды в отличие от основных и кислотных оксидов с водой непосредственно не взаимодействуют. Они взаимодействуют как с кислотами, так и с гидроксидами, растворимыми в воде.

а) Взаимодействуют с кислотами, образуя соль и воду

ZnO + 2HCl = ZnCl₂ + H₂O

б) Взаимодействуют с гидроксидами

ZnO + 2NaOH = Na₂ZnO₂ + H₂O

Свойства оксидов (основные, кислотные, амфотерные) зависят от положения образующих их элементов в периодической системе элементов Д.И. Менделеева. Так, свойства оксидов III периода Na₂O, MgO, Al₂O₃, SiO₂, P₂O₅, SO₃, Cl₂O₇ закономерно изменяются в соответствии со строением их атомов от основных (Na₂O, MgO) через амфотерный (Al₂O₃) к кислотным (SiO₂, P₂O₅, SO₃, Cl₂O₇). Такой переход справедлив для оксидов элементов всех периодов, кроме I и VI.

2. Гидроксиды (основания) – это сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов металла и одной или нескольких гидроксогрупп (ОН^–).

Гидроксиды, содержащие в своем составе более одной гидроксогруппы, называют многокислотными. Многокислотные гидроксиды диссоцируют ступенчато. Например:

1. Ba(OH)₂ «OH^– + BaOH⁺ (первая ступень)

BaOH⁺ «OH^– + Ba²⁺ (вторая ступень)

2. Sr(OH)₂ «OH^– + SrOH⁺ (первая ступень)

SrOH⁺ «OH^– + Sr²⁺ (вторая ступень)

3. Al(OH)₃ «OH^– + Al(OH)₂⁺ (первая ступень)

Al(OH)₂⁺ «OH^– + AlOH²⁺ (вторая ступень)

AlOH²⁺ «Al⁺³ + OH^– (третья ступень)

1. Растворимые в воде гидроксиды (основания) получают при взаимодействии щелочных и щелочноземельных металлов и их оксидов в воде. Например:

2Li + 2H₂O = 2LiOH + H₂­

2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂­

Ca + 2H₂O = Ca(OH)₂ + H₂­

Sr + 2H₂O = Sr(OH)₂ + H₂­

Li₂O + 2H₂O = 2LiOH

CaO + 2H₂O = Ca(OH)₂

BaO + 2H₂O = Ba(OH)₂

2. Нерастворимые в воде гидроксиды получают косвенным путем (обменной реакцией). Действием щелочей на растворимые в воде соли соответствующих металлов. Например:

CuSO₄ + 2NaOH = Cu(OH)₂¯ + Na₂SO₄

Al(NO₃)₃ + 3KOH = Al(OH)₃¯ + 3KNO₃

В ионной форме:

Cu²⁺ + 2OH^– = Cu(OH)₂¯

Al³⁺ + 3OH^– = Al(OH)₃¯

Дата добавления: 2014-11-09