Ma megkezdjük az ismerkedést a szervetlen vegyületek legfontosabb osztályaival. A szervetlen anyagokat összetételük szerint egyszerű és összetett anyagokra osztják.

OXID	SAV	BÁZIS	SÓ
E x O y	NnA A – savas maradék	én (OH)b OH – hidroxilcsoport	Én n A b

Az összetett szervetlen anyagokat négy osztályba sorolják: oxidok, savak, bázisok, sók. Kezdjük az oxidok osztályával.

OXIDOK

Oxidok - Ezt összetett anyagok, amely kettőből áll kémiai elemek, amelyek közül az egyik oxigén, vegyértéke 2. Csak egy kémiai elem - a fluor, oxigénnel kombinálva nem oxidot, hanem OF 2 oxigénfluoridot képez.
Egyszerűen „oxid + az elem neve”-nek hívják őket (lásd a táblázatot). Ha egy kémiai elem vegyértéke változó, akkor azt a kémiai elem neve után zárójelben lévő római szám jelzi.

Képlet	Név	Képlet	Név
	szén(II)-monoxid	Fe2O3	vas(III)-oxid
	nitrogén-monoxid (II)	CrO3	króm(VI)-oxid
Al2O3	alumínium-oxid		cink-oxid
N2O5	nitrogén-monoxid (V)	Mn2O7	mangán(VII)-oxid

Az oxidok osztályozása

Minden oxid két csoportra osztható: sóképző (bázisos, savas, amfoter) és nem sóképző vagy közömbös.

Fém-oxidok Szőrme x O y			Nem fém oxidok neMe x O y
Alapvető	Savas	Amfoter	Savas	Közömbös
I, II Meh	V-VII Nekem	ZnO,BeO,Al 2O 3, Fe 2 O 3, Cr 2 O 3	> II neMe	I, II neMe CO, NO, N2O

1). Bázikus oxidok bázisoknak megfelelő oxidok. A fő oxidok közé tartozik oxidok fémek 1 és 2 csoport, valamint fémek oldali alcsoportok vegyértékkel én És II (kivéve a ZnO - cink-oxidot és a BeO-t – berillium-oxid):

2). Savas oxidok- Ezek oxidok, amelyek savaknak felelnek meg. A savas oxidok közé tartozik nem fém oxidok (kivéve a nem sóképzőket - közömbös), valamint fém-oxidok oldali alcsoportok valenciával től V hogy VII (Például CrO 3 – króm(VI)-oxid, Mn2O7 – mangán(VII)-oxid):

3). Amfoter oxidok- Ezek oxidok, amelyek bázisoknak és savaknak felelnek meg. Ezek közé tartozik fém-oxidok fő és másodlagos alcsoportok vegyértékkel III , Néha IV , valamint cink és berillium (pl. BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3).

4). Nem sóképző oxidok– ezek a savakkal és bázisokkal szemben közömbös oxidok. Ezek közé tartozik nem fém oxidok vegyértékkel én És II (Például N 2 O, NO, CO).

Következtetés: az oxidok tulajdonságainak jellege elsősorban az elem vegyértékétől függ.

Például króm-oxidok:

CrO(II- fő);

Cr 2 O 3 (III- amfoter);

CrO3(VII- savas).

Az oxidok osztályozása

(vízben való oldhatóság alapján)

Savas oxidok	Bázikus oxidok	Amfoter oxidok
Vízben oldódik. Kivétel – SiO 2 (vízben nem oldódik)	Csak az alkáli- és alkáliföldfém-oxidok oldódnak vízben (ezek fémek I "A" és II "A" csoport, kivétel Be, Mg)	Nem lépnek kölcsönhatásba a vízzel. Vízben oldhatatlan

Végezze el a feladatokat:

1. Írja fel külön a sóképző savas és bázikus oxidok kémiai képleteit!

NaOH, AlCl 3, K 2 O, H 2 SO 4, SO 3, P 2 O 5, HNO 3, CaO, CO.

2. Adott anyagok : CaO, NaOH, CO 2, H 2 SO 3, CaCl 2, FeCl 3, Zn(OH) 2, N 2 O 5, Al 2 O 3, Ca(OH) 2, CO 2, N 2 O, FeO, SO 3, Na 2 SO 4, ZnO, CaCO 3, Mn 2 O 7, CuO, KOH, CO, Fe(OH) 3

Írja le az oxidokat és osztályozza őket!

Oxidok beszerzése

Szimulátor "Az oxigén kölcsönhatása egyszerű anyagokkal"

1. Anyagok elégetése (oxidáció oxigénnel)	a) egyszerű anyagok Edző	2Mg +O 2 =2MgO
	b) összetett anyagok	2H2S+3O2=2H2O+2SO2
2. Összetett anyagok lebontása (savak felhasználási táblázata, lásd a függelékeket)	a) sók SÓt= BÁZIS-OXID+SAV-OXID	СaCO 3 =CaO+CO 2
	b) Oldhatatlan bázisok én (OH)bt= Én x O y+ H 2 O	Cu(OH)2t=CuO+H2O
	c) oxigéntartalmú savak NnA=SAV-OXID + H 2 O	H 2 SO 3 = H 2 O + SO 2

Az oxidok fizikai tulajdonságai

Szobahőmérsékleten a legtöbb oxid szilárd halmazállapotú (CaO, Fe 2 O 3 stb.), néhány folyékony (H 2 O, Cl 2 O 7 stb.) és gáz (NO, SO 2 stb.).

Az oxidok kémiai tulajdonságai

BÁZIS OXIDOK KÉMIAI TULAJDONSÁGAI 1. Bázikus oxid + savas oxid = só (r. vegyületek) CaO + SO 2 = CaSO 3 2. Bázikus oxid + sav = só + H 2 O (csereoldat) 3 K 2 O + 2 H 3 PO 4 = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O 3. Bázikus oxid + víz = lúg (vegyület) Na 2 O + H 2 O = 2 NaOH

SAVOXIDOK KÉMIAI TULAJDONSÁGAI 1. Savas oxid + víz = sav (p. vegyületek) O 2 + H 2 O = H 2 CO 3 esetén a SiO 2 – nem reagál 2. Sav-oxid + bázis = só + H 2 O (r. csere) P 2 O 5 + 6 KOH = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O 3. Bázikus oxid + savas oxid = só (r. vegyületek) CaO + SO 2 = CaSO 3 4. A kevésbé illékonyak kiszorítják sóikból az illékonyabbakat CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2

AZ AMFOTER OXIDOK KÉMIAI TULAJDONSÁGAI Kölcsönhatásba lépnek savakkal és lúgokkal egyaránt. ZnO + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 O ZnO + 2 NaOH + H 2 O = Na 2 [Zn (OH) 4] (oldatban) ZnO + 2 NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (ha összeforrt)

Oxidok alkalmazása

Egyes oxidok nem oldódnak vízben, de sok reakcióba lép a vízzel, és vegyületeket képez:

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

CaO + H 2 O = kb( Ó) 2

Az eredmény gyakran nagyon szükséges és hasznos vegyületek. Például a H2SO4 kénsav, a Ca(OH)2 pedig az oltott mész stb.

Ha az oxidok vízben oldhatatlanok, akkor az emberek ügyesen használják ezt a tulajdonságukat. Például a cink-oxid ZnO egy anyag fehér, ezért fehér készítésére használják olajfesték(cink fehér). Mivel a ZnO gyakorlatilag nem oldódik vízben, bármilyen felületet be lehet festeni cinkfehérrel, beleértve azokat is, amelyek csapadéknak vannak kitéve. Az oldhatatlanság és a mérgezésmentesség lehetővé teszi ennek az oxidnak a felhasználását kozmetikai krémek és porok gyártásához. A gyógyszerészek összehúzó és szárító port készítenek belőle külső használatra.

A titán(IV)-oxid – TiO 2 – ugyanolyan értékes tulajdonságokkal rendelkezik. Gyönyörű fehér színe is van, és titánfehér készítésére használják. A TiO 2 nem csak vízben, hanem savakban is oldhatatlan, így az ebből az oxidból készült bevonatok különösen stabilak. Ezt az oxidot adják a műanyaghoz, hogy fehér színt kapjon. A fém és kerámia edények zománcának része.

Króm(III)-oxid - Cr 2 O 3 - nagyon erős sötétzöld kristályok, vízben nem oldódnak. A Cr 2 O 3 -ot pigmentként (festékként) használják dekoratív zöld üveg és kerámia gyártásánál. A jól ismert GOI pasztát (a „State Optical Institute” név rövidítése) optika, fém csiszolására és polírozására használják. termékek, ékszerek.

A króm(III)-oxid oldhatatlansága és erőssége miatt nyomdafestékekben is használják (például bankjegyek színezésére). Általában sok fém oxidjait használják pigmentként sokféle festékhez, bár ez messze nem az egyetlen alkalmazási terület.

Konszolidációs feladatok

1. Írja fel külön a sóképző savas és bázikus oxidok kémiai képleteit!

NaOH, AlCl 3, K 2 O, H 2 SO 4, SO 3, P 2 O 5, HNO 3, CaO, CO.

2. Adott anyagok : CaO, NaOH, CO 2, H 2 SO 3, CaCl 2, FeCl 3, Zn(OH) 2, N 2 O 5, Al 2 O 3, Ca(OH) 2, CO 2, N 2 O, FeO, SO 3, Na 2 SO 4, ZnO, CaCO 3, Mn 2 O 7, CuO, KOH, CO, Fe(OH) 3

Válassza ki a listából: bázikus oxidok, savas oxidok, indifferens oxidok, amfoter oxidok és nevezze el őket.

3. Töltse ki a CSR-t, jelölje meg a reakció típusát, nevezze meg a reakciótermékeket

Na 2 O + H 2 O =

N 2 O 5 + H 2 O =

CaO + HNO3 =

NaOH + P2O5 =

K 2 O + CO 2 =

Cu(OH)2 = ? + ?

4. Hajtsa végre az átalakításokat a séma szerint:

1) K → K 2 O → KOH → K 2 SO 4

2) S → SO 2 → H 2 SO 3 → Na 2 SO 3

3) P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 → K 3 PO 4

Az oxidok olyan szervetlen vegyületek, amelyek két kémiai elemből állnak, amelyek közül az egyik a -2 oxidációs állapotú oxigén. Az egyetlen oxidot nem képző elem a fluor, amely oxigénnel kombinálva oxigénfluoridot képez. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a fluor elektronegatívabb elem, mint az oxigén.

Ez a vegyületcsoport nagyon gyakori. Az ember minden nap különféle oxidokkal találkozik mindennapi élet. A víz, a homok, a szén-dioxid, amit kilélegzünk, az autó kipufogógáza, a rozsda az oxidok példái.

Az oxidok osztályozása

Az összes oxid sóképző képessége szerint két csoportra osztható:

1. Sóképző oxidok (CO 2, N 2 O 5, Na 2 O, SO 3 stb.)
2. Nem sóképző oxidok (CO, N 2 O, SiO, NO stb.)

A sóképző oxidokat viszont 3 csoportra osztják:

• Bázikus oxidok- (Fém-oxidok - Na 2 O, CaO, CuO stb.)
• Savas oxidok- (Nem fémek oxidjai, valamint V-VII oxidációs állapotú fémoxidok - Mn 2 O 7, CO 2, N 2 O 5, SO 2, SO 3 stb.)
• (III-IV oxidációs állapotú fém-oxidok, valamint ZnO, BeO, SnO, PbO)

Ez az osztályozás bizonyos kémiai tulajdonságok oxidok általi megnyilvánulásán alapul. Így, a bázikus oxidok a bázisoknak, a savas oxidok pedig a savaknak felelnek meg. A savas oxidok bázikus oxidokkal reagálva a megfelelő sót képezik, mintha az ezeknek az oxidoknak megfelelő bázis és sav reagálna: Hasonlóképpen, Az amfoter bázisok az amfoter oxidoknak felelnek meg, amely savas és bázikus tulajdonságokat is mutathat: Kémiai elemek fejlődése változó mértékben oxidáció, különféle oxidokat képezhet. Annak érdekében, hogy valahogy meg lehessen különböztetni az ilyen elemek oxidjait, az oxid neve után zárójelben a vegyérték szerepel.

CO 2 – szén-monoxid (IV)

N 2 O 3 – nitrogén-monoxid (III)

Az oxidok fizikai tulajdonságai

Az oxidok fizikai tulajdonságaikban nagyon változatosak. Lehetnek folyékonyak (H 2 O), gázok (CO 2, SO 3) vagy szilárd halmazállapotúak (Al 2 O 3, Fe 2 O 3). Ezenkívül a bázikus oxidok általában szilárd anyagok. Az oxidoknak is sokféle színük van - a színtelentől (H 2 O, CO) és a fehértől (ZnO, TiO 2) a zöldig (Cr 2 O 3) és még a feketéig (CuO).

• Bázikus oxidok

Egyes oxidok vízzel reagálva megfelelő hidroxidok (bázisok) keletkeznek: A bázikus oxidok savas oxidokkal reagálva sókat képeznek: Savakkal hasonlóan reagálnak, de víz felszabadulásával: Az alumíniumnál kevésbé aktív fémek oxidjai fémekké redukálhatók:

• Savas oxidok

A savas oxidok vízzel reagálva savakat képeznek: Egyes oxidok (például szilícium-oxid SiO2) nem lépnek reakcióba vízzel, így a savakat más módon nyerik.

A savas oxidok kölcsönhatásba lépnek bázikus oxidokkal, sókat képezve: Ugyanígy a sók képződésével a savas oxidok is reagálnak bázisokkal: Ha egy többbázisú sav felel meg egy adott oxidnak, akkor savas só is keletkezhet: Nem illékony savas oxidok helyettesítheti az illékony oxidokat a sókban:

Amint azt korábban említettük, az amfoter oxidok a körülményektől függően savas és bázikus tulajdonságokat is mutathatnak. Tehát bázikus oxidokként működnek savakkal vagy savas oxidokkal való reakciókban, sókat képezve: A bázisokkal vagy bázikus oxidokkal való reakciókban pedig savas tulajdonságokat mutatnak:

Oxidok beszerzése

Az oxidokat többféleképpen is beszerezhetjük, bemutatjuk a főbbeket.

A legtöbb oxid előállítható oxigén és egy kémiai elem közvetlen kölcsönhatásával: Különféle bináris vegyületek pörkölésekor vagy elégetésekor: Sók, savak és bázisok hőbomlása: Egyes fémek kölcsönhatása vízzel:

Oxidok alkalmazása

Az oxidok rendkívül gyakoriak az egész világon a földgömbreés mind a mindennapi életben, mind az iparban használják. A legfontosabb oxid, a hidrogén-oxid, a víz tette lehetővé az életet a Földön. Az SO 3 kén-oxidot kénsav előállítására, valamint feldolgozásra használják élelmiszeripari termékek- ez megnöveli például a gyümölcsök eltarthatóságát.

A vas-oxidokat festékek és elektródák előállítására használják, bár a legtöbb vas-oxidot fémvasvá redukálják a kohászatban.

A kalcium-oxidot, más néven égetett meszet használják az építőiparban. A cink és a titán-oxidok fehérek és vízben nem oldódnak, ezért az acél jó anyag festékek gyártásához - meszelés.

A szilícium-oxid SiO 2 az üveg fő alkotóeleme. A króm-oxid Cr 2 O 3 színes zöld üvegek és kerámiák gyártásához, valamint nagy szilárdsági tulajdonságai miatt termékek polírozására szolgál (GOI paszta formájában).

A szén-monoxid CO 2, amelyet minden élő szervezet légzéskor bocsát ki, tűzoltásra, illetve szárazjég formájában valami hűtésére is szolgál.

A természetben a szervetlen kémiai vegyületek három osztálya létezik: sók, hidroxidok és oxidok. Az elsők egy fématom vegyületei savmaradékkal, például CI-. Az utóbbiakat savakra és bázisokra osztják. Az első molekulái H+ kationokból és egy savmaradékból, például SO 4 -ból állnak. A bázisok fémkationt, például K+-t, és aniont tartalmaznak OH- hidroxilcsoport formájában. Az oxidokat pedig tulajdonságaiktól függően savas és lúgosra osztják. Ebben a cikkben ez utóbbiról fogunk beszélni.

Meghatározás

A bázikus oxidok olyan anyagok, amelyek két kémiai elemből állnak, amelyek közül az egyik szükségszerűen oxigén, a másik pedig egy fém. Ha az ilyen típusú anyagokhoz vizet adnak, bázisok képződnek.

Bázikus oxidok kémiai tulajdonságai

Az ebbe az osztályba tartozó anyagok elsősorban vízzel képesek reakcióba lépni, aminek eredményeként bázis keletkezik. Például megadhatjuk a következő egyenletet: CaO + H 2 O = Ca(OH) 2.

Reakciók savakkal

Ha bázikus oxidokat savakkal keverünk, sókat és vizet kaphatunk. Például, ha kloridsavat adunk a kálium-oxidhoz, kálium-kloridot és vizet kapunk. A reakcióegyenlet így fog kinézni: K 2 O + 2 HCI = 2 KSI + H 2 O.

Kölcsönhatás savas oxidokkal

Az ilyen típusú kémiai reakciók sók képződéséhez vezetnek. Például, ha szén-dioxidot adunk a kalcium-oxidhoz, kalcium-karbonátot kapunk. Ezt a reakciót a következő egyenlet formájában fejezhetjük ki: CaO + CO 2 = CaCO 3. Ez a fajta kémiai kölcsönhatás csak magas hőmérséklet hatására jöhet létre.

Amfoter és bázikus oxidok

Ezek az anyagok kölcsönhatásba is léphetnek egymással. Ez azért következik be, mert az előbbiek savas és bázikus oxidok tulajdonságaival is rendelkeznek. Az ilyen kémiai kölcsönhatások eredményeként komplex sók képződnek. Példaként megadjuk annak a reakciónak az egyenletét, amely akkor megy végbe, ha kálium-oxidot (bázisos) alumínium-oxiddal (amfoter) keverünk: K 2 O + AI 2 O 3 = 2KAIO 2. A kapott anyagot kálium-aluminátnak nevezik. Ha ugyanazokat a reagenseket keveri össze, de vizet is ad hozzá, a reakció a következőképpen megy végbe: K 2 O + AI 2 O 3 + 4H 2 O = 2K. A képződő anyagot kálium-tetrahidroxoaluminátnak nevezik.

Fizikai tulajdonságok

A különféle bázikus oxidok fizikai tulajdonságaikban nagymértékben különböznek, de lényegében mindegyikük ugyanaz normál körülmények között szilárd halmazállapotúak és magas olvadáspontúak.

Nézzünk meg minden egyes kémiai vegyületet külön-külön. A kálium-oxid halványsárga szilárd anyagként jelenik meg. Megolvad +740 Celsius fokos hőmérsékleten. A nátrium-oxid színtelen kristályok. Folyékonyvá alakulnak +1132 fokos hőmérsékleten. A kalcium-oxidot fehér kristályok képviselik, amelyek +2570 fokon olvadnak. A vas-dioxid fekete porként jelenik meg. Folyékony halmazállapotot vesz fel +1377 Celsius fokos hőmérsékleten. A magnézium-oxid hasonló a kalciumvegyülethez - szintén fehér kristályok. +2825 fokon olvad. A lítium-oxid átlátszó kristály, amelynek olvadáspontja +1570 fok. Ez az anyag erősen higroszkópos. A bárium-oxid ugyanúgy néz ki, mint az előző kémiai vegyület, a hőmérséklet, amelyen felveszi folyékony állapot, egy kicsit magasabb - +1920 fok. A higany-oxid narancsvörös por. +500 Celsius fokos hőmérsékleten ez vegyi anyag lebomlik. A króm-oxid egy sötétvörös por, amelynek olvadáspontja megegyezik a lítiumvegyületével. A cézium-oxid színe megegyezik a higannyéval. Ha ki van téve, lebomlik napenergia. A nikkel-oxid zöld kristályok, amelyek +1682 Celsius fokos hőmérsékleten folyadékká alakulnak. Amint látod, fizikai tulajdonságok minden anyag ebben a csoportban sok általános jellemzők, bár van köztük némi különbség. A réz-oxid úgy néz ki, mint a fekete kristályok. +1447 Celsius fokos hőmérsékleten folyékony halmazállapotúvá válik.

Hogyan állítják elő az ebbe az osztályba tartozó vegyszereket?

Bázikus oxidok állíthatók elő úgy, hogy egy fémet oxigénnel reagáltatunk magas hőmérsékleten. Ennek a kölcsönhatásnak az egyenlete a következő: 4K + O 2 = 2K 2 O. Az ebbe az osztályba tartozó kémiai vegyületek előállításának második módja egy oldhatatlan bázis lebontása. Az egyenlet a következőképpen írható fel: Ca(OH) 2 = CaO + H 2 O. Az ilyen reakció végrehajtásához szükséges speciális feltételek magas hőmérséklet formájában. Ezenkívül bizonyos sók bomlása során bázikus oxidok is keletkeznek. Példa erre a következő egyenlet: CaCO 3 = CaO + CO 2. Így sav-oxid is keletkezett.

Bázikus oxidok használata

Az ebbe a csoportba tartozó kémiai vegyületek megtalálhatók széles körű alkalmazás V különféle iparágak ipar. Ezután megvizsgáljuk mindegyik felhasználását. Az alumínium-oxidot a fogászatban műfogsorok készítésére használják. Kerámiagyártásban is használják. A kalcium-oxid a gyártásban részt vevő komponensek egyike mészhomoktégla. Tűzálló anyagként is funkcionálhat. Az élelmiszeriparban ez az E529 adalékanyag. A kálium-oxid az egyik összetevő ásványi műtrágyák növények számára, nátrium - használt vegyipar, főleg ugyanazon fém hidroxidjának előállítása során. A magnézium-oxidot az élelmiszeriparban is használják adalékanyagként E530 számon. Ezenkívül gyógyír a gyomornedv fokozott savassága ellen. A bárium-oxidot kémiai reakciókban katalizátorként használják. A vas-dioxidot öntöttvas, kerámia és festékek gyártásához használják. Ez is egy E172 számú élelmiszerfesték. A nikkel-oxid az üveget kölcsönzi zöld. Ezenkívül sók és katalizátorok szintézisében is használják. A lítium-oxid egyes üvegtípusok gyártásában az egyik összetevő, amely növeli az anyag szilárdságát. A céziumvegyület bizonyos kémiai reakciók katalizátoraként működik. A réz-oxid, mint néhány más, speciális üvegtípusok gyártásában, valamint tiszta réz előállításában is alkalmazható. Festékek és zománcok gyártásánál kék színt adó pigmentként használják.

Ebbe az osztályba tartozó anyagok a természetben

Természetes környezetben kémiai vegyületek Ez a csoport ásványi anyagok formájában fordul elő. Ezek főleg savas oxidok, de előfordulnak többek között. Például az alumíniumvegyület korund.

A benne lévő szennyeződésektől függően lehet különböző színek. Az AI 2 O 3-on alapuló változatok között megkülönböztethető a vörös színű rubint és a kék színű ásványt, a zafírt. Ugyanez a vegyszer megtalálható a természetben alumínium-oxid formájában is. A réz oxigénnel alkotott vegyülete a természetben tenorit ásványi formában fordul elő.

Következtetés

Következtetésként elmondhatjuk, hogy a cikkben tárgyalt összes anyag hasonló fizikai és hasonló kémiai tulajdonságokkal rendelkezik. Számos iparágban találják alkalmazásukat - a gyógyszertől az élelmiszerig.

Az oxidok tulajdonságai

Oxidok- ezek összetett kémiai anyagok, amelyek kémiai vegyületek egyszerű elemek oxigénnel. Megtörténnek sóképzőÉs nem sóképző. Ebben az esetben 3 típusú sóképző szer létezik: fő- (az "alapítvány" szóból),És savas.
amfoter Példa a sókat nem képező oxidokra: NO (nitrogén-monoxid) - színtelen, szagtalan gáz. A légkörben zivatar során keletkezik. A CO (szén-monoxid) egy szagtalan gáz, amely szén elégetésével keletkezik. Általában úgy hívják szén-monoxid

Bázikus oxidok

Bázikus oxidok. Vannak más oxidok is, amelyek nem képeznek sókat. Most nézzük meg közelebbről a sóképző oxidok egyes típusait.- ezek az oxidokhoz kapcsolódó összetett kémiai anyagok, amelyek sókat képeznek, amikor
kémiai reakció

savakkal vagy savas oxidokkal, és nem lépnek reakcióba bázisokkal vagy bázikus oxidokkal. Például a főbbek a következők: K 2 O (kálium-oxid), CaO (kalcium-oxid), FeO (vas-oxid). Mérlegeljük

oxidok kémiai tulajdonságai
példákkal

CaO+H 2 O → Ca(OH) 2 (ismert mészoltási reakció, amely felszabadul nagy mennyiségben melegség!)

2. Kölcsönhatás savakkal:
- savval való kölcsönhatás sót és vizet képezve (sóoldat vízben)

CaO+H 2 SO 4 → CaSO 4 + H 2 O (Ennek az anyagnak a CaSO 4 kristályait „gipsz” néven mindenki ismeri).

3. Kölcsönhatás savas oxidokkal: sóképződés

CaO+CO 2 → CaCO 3 (Mindenki ismeri ezt az anyagot – közönséges krétát!)

Savas oxidok

Savas oxidok- ezek az oxidokhoz kapcsolódó összetett kémiai anyagok, amelyek bázisokkal vagy bázikus oxidokkal kémiai kölcsönhatás során sókat képeznek, és nem lépnek kölcsönhatásba savas oxidokkal.

A savas oxidok példái lehetnek:

CO 2 (jól ismert szén-dioxid), P 2 O 5 - foszfor-oxid (a fehér foszfor levegőben történő elégetésével keletkezik), SO 3 - kén-trioxid - ezt az anyagot kénsav előállítására használják.

Kémiai reakció vízzel

CO 2 +H 2 O → H 2 CO 3 - ez az anyag a szénsav - az egyik gyenge sava, amelyet szénsavas vízhez adnak, hogy gázbuborékokat hozzon létre. A hőmérséklet emelkedésével a gáz vízben való oldhatósága csökken, feleslege buborékok formájában távozik.

Reakció lúgokkal (bázisokkal):

CO 2 +2NaOH→ Na 2 CO 3 +H 2 O- a keletkező anyagot (sót) széles körben használják a háztartásban. A neve - szóda vagy mosószóda - kiváló. mosószer leégett serpenyőkhöz, zsírhoz, égett nyomokhoz. Nem javaslom puszta kézzel dolgozni!

Reakció bázikus oxidokkal:

CO 2 +MgO→ MgCO 3 - a kapott só magnézium-karbonát - más néven „keserűsó”.

Amfoter oxidok

Amfoter oxidok- ezek összetett kémiai anyagok, szintén oxidokkal rokonok, amelyek a savakkal való kémiai kölcsönhatás során sókat képeznek (ill savas oxidok) és indokok (ill bázikus oxidok). Az "amfoter" szó leggyakoribb használata esetünkben arra vonatkozik fém-oxidok.

Példa amfoter oxidok lehet:

ZnO - cink-oxid (fehér por, gyakran használják a gyógyászatban maszkok és krémek készítésére), Al 2 O 3 - alumínium-oxid (alumínium-oxidnak is nevezik).

Kémiai tulajdonságok Az amfoter oxidok egyedülállóak abban, hogy kémiai reakcióba léphetnek bázisokkal és savakkal egyaránt. Például:

Reakció sav-oxiddal:

ZnO+H 2 CO 3 → ZnCO 3 + H 2 O - A kapott anyag a „cink-karbonát” só vizes oldata.

Reakció bázisokkal:

ZnO+2NaOH→ Na 2 ZnO 2 +H 2 O - a keletkező anyag nátrium és cink kettős sója.

Oxidok beszerzése

Oxidok beszerzése előállítani különféle módokon. Ez történhet fizikailag és kémiai úton. A legtöbbet egyszerű módon az egyszerű elemek oxigénnel való kémiai kölcsönhatása. Például az égési folyamat eredménye vagy e kémiai reakció egyik terméke oxidok.

Például, ha egy forró vasrudat, és nem csak vasat (vehet cink Zn, ón Sn, ólom Pb, réz Cu - lényegében bármi, ami kéznél van) helyezünk egy lombikba oxigénnel, akkor a vas oxidációjának kémiai reakciója. megtörténik, ami fényes villanással és szikrákkal jár együtt. A reakciótermék FeO fekete vas-oxid por lesz:

2Fe+O 2 → 2FeO

A kémiai reakciók más fémekkel és nemfémekkel teljesen hasonlóak.

A cink oxigénben ég, és cink-oxid keletkezik 2Zn+O 2 → 2ZnO

A szén elégetése egyszerre két oxid képződésével jár együtt: szén-monoxid és

szén-dioxid

Oxidok beszerzése 2C+O 2 → 2CO - szén-monoxid képződés.

C+O 2 → CO 2 - szén-dioxid képződés. Ez a gáz akkor képződik, ha több mint elegendő oxigén van, vagyis mindenesetre a reakció először szén-monoxid képződésével megy végbe, majd a szén-monoxid oxidálódik, és szén-dioxiddá alakul.

más módon is elvégezhető - kémiai bomlási reakcióval. Például vas-oxid vagy alumínium-oxid előállításához ezeknek a fémeknek a megfelelő bázisait tűzön kell kalcinálni:

Fe(OH) 2 → FeO+H 2 O
Szilárd alumínium-oxid - ásványi korund

Vas(III)-oxid. A Mars bolygó felszíne vöröses-narancssárga színű a talajban lévő vas(III)-oxid jelenléte miatt.

Szilárd alumínium-oxid - korund

Oxidok beszerzése 2Al(OH) 3 → Al 2 O 3 + 3 H 2 O,

valamint az egyes savak lebontása során:

H 2 CO 3 → H 2 O+CO 2 - szénsav bomlása

H 2 SO 3 → H 2 O+SO 2 - kénsav lebontása

fémsókból erős melegítéssel készíthető:

CaCO 3 → CaO+CO 2 - a kréta kalcinálása során kalcium-oxid (vagy égetett mész) és szén-dioxid keletkezik.

2Cu(NO 3) 2 → 2CuO + 4NO 2 + O 2 - ebben a bomlási reakcióban egyszerre két oxid keletkezik: réz CuO (fekete) és nitrogén NO 2 (ezt igazán barna színe miatt barna gáznak is nevezik).

Az oxidok előállításának másik módja a redox reakciók. Cu + 4HNO 3 (tömény) → Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O S + 2H 2SO 4 (tömény) → 3SO 2 + 2H 2 O Klór-oxidok ClO2 molekula Cl 2 O 7 molekula

Dinitrogén-oxid N2O Nitrogén-anhidrid N 2 O 3: Cl 2 O, ClO 2, Cl 2 O 6, Cl 2 O 7. Nitrogén-anhidrid N 2 O 3 A Cl 2 O 7 kivételével mindegyik sárga vagy narancssárga színű és instabil, különösen a ClO 2, Cl 2 O 6. Minden

robbanásveszélyesek és nagyon erős oxidálószerek.

Vízzel reagálva a megfelelő oxigén- és klórtartalmú savakat képezik: Tehát Cl 2 O - savas klór-oxid

hipoklórsav. Cl 2 O + H 2 O → 2HClO -

Hipoklórsav Tehát Cl 2 O - ClO2 -

hipoklórsav és hipoklórsav, mivel a vízzel való kémiai reakció során ebből a savból egyszerre kettő keletkezik:

ClO 2 + H 2 O → HClO 2 + HClO 3 Tehát Cl 2 O - Cl 2 O 6 - is

perklórsav és perklórsav:

Cl 2 O 6 + H 2 O → HClO 3 + HClO 4 Tehát Cl 2 O -És végül a Cl 2 O 7 - színtelen folyadék -

perklórsav:

Cl 2 O 7 + H 2 O → 2HClO 4

Nitrogén-oxidok A nitrogén egy gáz, amely 5-öt képez különféle kapcsolatokat oxigénnel - 5 nitrogén-oxidok

. Ugyanis: N2O- nitrogén-monoxid . Másik neve az orvostudományban ún kéjgáz vagy dinitrogén-oxid
- Színtelen, édeskés és kellemes a gáz íze. - NEM - nitrogén-monoxid
- színtelen, szagtalan, íztelen gáz. - N 2 O 3 - dinitrogén-anhidrid
- színtelen kristályos anyag - NO 2 - nitrogén-dioxid . A másik neve barna gáz
- tényleg barnásbarna színű a gáz - N 2 O 5 - salétromsavanhidrid

- kék folyadék, forráspontja 3,5 0 C A felsorolt ​​nitrogénvegyületek közül a NO - nitrogén-monoxid és a NO 2 - nitrogén-dioxid a legnagyobb érdeklődés az iparban. Nitrogén-monoxid vagy(NEM) és Az N 2 O nem lép reakcióba vízzel vagy lúgokkal.:

(N 2 O 3) vízzel reagálva gyenge és instabil salétromsav HNO 2 keletkezik, amely a levegőben fokozatosan stabilabb kémiai anyaggá, salétromsavvá alakul

nitrogén-oxidok kémiai tulajdonságai

Reakció vízzel:

2NO 2 + H 2 O → HNO 3 + HNO 2 - 2 savak keletkeznek egyszerre: salétromsav HNO 3 és salétromsav.

Reakció lúggal:

2NO 2 + 2NaOH → NaNO 3 + NaNO 2 + H 2 O - két só képződik: nátrium-nitrát NaNO 3 (vagy nátrium-nitrát) és nátrium-nitrit (a salétromsav sója).

Reakciók sókkal:

2NO 2 + Na 2 CO 3 → NaNO 3 + NaNO 2 + CO 2 - két só képződik: nátrium-nitrát és nátrium-nitrit, és szén-dioxid szabadul fel.

A nitrogén-dioxidot (NO 2) nitrogén-monoxidból (NO) nyerik oxigénnel való egyesülés kémiai reakciójával:

2NO + O 2 → 2NO 2 Vas-oxidok Vas kettőt alkot oxid: FeO - vas-oxid(3 vegyértékű) szén-monoxid a következő kémiai reakcióval:

Fe 2 O 3 +CO → 2FeO+CO 2

Ez egy bázikus oxid, amely könnyen reagál savakkal. Redukáló tulajdonságokkal rendelkezik és gyorsan oxidálódik oxid(3 vegyértékű).

4FeO +O 2 → 2Fe 2 O 3

vas-oxid(3 vegyértékű) - vörösesbarna por (hematit), amely amfoter tulajdonságokkal rendelkezik (savakkal és lúgokkal egyaránt kölcsönhatásba léphet). De ennek az oxidnak a savas tulajdonságai annyira gyengén kifejeződnek, hogy leggyakrabban használják bázikus oxid.

Vannak még ún vegyes vas-oxid Fe3O4. Akkor keletkezik, amikor a vas ég és jól vezet elektromos áramés van mágneses tulajdonságok(ezt mágneses vasércnek vagy magnetitnek hívják). vas-oxid Ha a vas ég, akkor az égési reakció eredményeként vízkő képződik, amely két oxidból áll:

(III) és (II) vegyérték.

Kén-oxid Kén-dioxid

SO 2 Kén-oxid SO 2 - ill kén-dioxid utal savas oxidok , de nem képez savat, bár vízben tökéletesen oldódik - 40 liter kén-oxid 1 liter vízben (az elkészítés megkönnyítése érdekében kémiai egyenletek

Ezt az oldatot kénsavnak nevezik).

Normál körülmények között színtelen gáz, szúrós és fullasztó szagú égett kén. Mindössze -10 0 C hőmérsékleten folyékony halmazállapotúvá alakulhat át. Katalizátor jelenlétében - vanádium-oxid (V 2 O 5) kén-oxid oxigént köt és átalakul

kén-trioxid

2SO 2 +O 2 → 2SO 3 SO 2 - ill Vízben oldva

- kén-oxid SO2 - nagyon lassan oxidálódik, aminek következtében az oldat maga is kénsavvá alakul SO 2 - ill Ha

lúgot, például nátrium-hidroxidot engedjen át egy oldaton, majd nátrium-szulfit képződik (vagy hidroszulfit - attól függően, hogy mennyi lúgot és kén-dioxidot vesz fel) SO 2 - ill NaOH + SO 2 → NaHSO 3 -

feleslegben vették

2NaOH + SO 2 → Na 2 SO 3 + H 2 O

Ha a kén-dioxid nem lép reakcióba vízzel, akkor a vizes oldata miért ad savas reakciót?! Igen, nem reagál, de maga oxidálódik a vízben, és oxigént ad hozzá. És kiderül, hogy szabad hidrogénatomok halmozódnak fel a vízben, amelyek savas reakciót adnak (valami indikátorral ellenőrizheti!) Vásárolhat egy videoleckét (rögzített webinárium, 1,5 óra) és egy elméleti készletet az „Oxidok: előállítás és kémiai tulajdonságok” témában. Az anyagok költsége 500 rubel. Fizetés a Yandex.Money rendszeren keresztül (Visa, Mastercard, MIR, Maestro) a linken keresztül. Figyelem! Fizetés után küldenie kell egy „Oxidok” feliratú üzenetet a cím feltüntetésével, ahol linket küldhet a webinárium letöltéséhez és megtekintéséhez. A megrendelés kifizetését és az üzenet megérkezését követő 24 órán belül a webinárium anyagait elküldjük az Ön e-mail címére. Az üzenetet a következő módok egyikén lehet elküldeni: SMS-ben, Viberen vagy WhatsApp-on a +7-977-834-56-28 számra; emailben: [e-mail védett] Üzenet nélkül nem tudjuk azonosítani a fizetést, és nem tudjuk Önnek anyagokat küldeni.

Bázikus oxidok kémiai tulajdonságai

Részletesen olvashat az oxidokról, osztályozásukról és előállítási módjukról. .

1. Kölcsönhatás vízzel. Csak a bázikus oxidok, amelyek az oldható hidroxidok (lúgok) felelnek meg, reagálhatnak vízzel. Lúgok formája alkálifémek(lítium, nátrium, kálium, rubídium és cézium) és alkáliföldfém (kalcium, stroncium, bárium). Más fémek oxidjai nem lépnek kémiai reakcióba vízzel. A magnézium-oxid reakcióba lép vízzel, amikor forraljuk.

CaO + H 2 O → Ca(OH) 2

CuO + H 2 O ≠

2. Kölcsönhatás savas oxidokkal és savakkal. Amikor bázikus oxidok kölcsönhatásba lépnek savakkal, ebből a savból és vízből só képződik. Amikor egy bázikus oxid kölcsönhatásba lép egy savas oxiddal, só képződik:

bázikus oxid + sav = só + víz

bázikus oxid + savas oxid = só

Amikor a bázikus oxidok kölcsönhatásba lépnek savakkal és oxidjaikkal, a következő szabály érvényes:

A reagensek közül legalább egy erős hidroxidnak (lúgnak vagy erős savnak) kell felelnie..

Más szóval, a bázikus oxidok, amelyek a lúgoknak felelnek meg, reakcióba lépnek az összes savas oxiddal és azok savaival. A bázikus oxidok, amelyek az oldhatatlan hidroxidoknak felelnek meg, csak azokkal reagálnak erős savakés ezek oxidjai (N 2 O 5, NO 2, SO 3 stb.).

3. Kölcsönhatás amfoter oxidokkal és hidroxidokkal.

Amikor a bázikus oxidok kölcsönhatásba lépnek az amfoter oxidokkal, sók képződnek:

bázikus oxid + amfoter oxid = só

A fúzió során kölcsönhatásba lépnek az amfoter oxidokkal csak bázikus oxidok, amelyek lúgoknak felelnek meg . Ez sót hoz létre. A sóban lévő fém a bázikusabb oxidból, a savas maradék a savasabbból származik. IN ebben az esetben az amfoter-oxid savmaradékot képez.

K 2 O + Al 2 O 3 → 2KAlO 2

CuO + Al 2 O 3 ≠ (a reakció nem megy végbe, mert a Cu(OH) 2 egy oldhatatlan hidroxid)

(a savas maradék meghatározásához egy vízmolekulát adunk az amfoter vagy savas oxid képletéhez: Al 2 O 3 + H 2 O = H 2 Al 2 O 4, és a kapott indexeket kettéosztjuk, ha az oxidációs állapot elem páratlan: HAlO 2. Az eredmény egy aluminát ion AlO 2 - Az ion töltése könnyen meghatározható a kapcsolódó hidrogénatomok számával - ha 1 hidrogénatom van, akkor az anion töltése -1 lesz , ha 2 hidrogén van, akkor -2 stb.).

Az amfoter hidroxidok hevítés hatására lebomlanak, így valójában nem tudnak reagálni bázikus oxidokkal.

4. Bázikus oxidok kölcsönhatása redukálószerekkel.

Így néhány fémion oxidálószer (minél jobbra van a feszültségsorban, annál erősebb). A redukálószerekkel való kölcsönhatás során a fémek 0 oxidációs állapotba kerülnek.

4.1. Csökkentés szénnel vagy szén-monoxiddal.

A szén (szén) csak azokat a fémeket redukálja oxidokból, amelyek az alumínium utáni aktivitássorokban találhatók. A reakció csak melegítéskor megy végbe.

FeO + C → Fe + CO

A szén-monoxid oxidokból is csak az alumínium után található fémeket redukálja az elektrokémiai sorozatban:

Fe 2 O 3 + CO → Al 2 O 3 + CO 2

CuO + CO → Cu + CO 2

4.2. Redukció hidrogénnel .

A hidrogén oxidokból csak az alumíniumtól jobbra lévő tevékenységsorban található fémeket redukálja. A hidrogénnel való reakció csak zord körülmények között - nyomás és melegítés alatt - megy végbe.

CuO + H 2 → Cu + H 2 O

4.3. Redukció aktívabb fémekkel (fémtől függően olvadékban vagy oldatban)

Ugyanakkor több aktív fémek a kevésbé aktívak kiszorulnak. Vagyis az oxidhoz hozzáadott fémnek balra kell elhelyezkednie az aktivitási sorozatban, mint az oxidból származó fémnek. A reakciók általában hevítéskor lépnek fel.

Például , A cink-oxid reakcióba lép az alumíniummal:

3ZnO + 2Al → Al 2 O 3 + 3Zn

de nem lép kölcsönhatásba a rézzel:

ZnO + Cu ≠

A fémek redukálása oxidokból más fémek felhasználásával nagyon gyakori folyamat. Az alumíniumot és a magnéziumot gyakran használják fémek helyreállítására. De az alkálifémek nem nagyon alkalmasak erre - túl kémiailag aktívak, ami nehézségeket okoz a velük való munka során.

Például, a cézium felrobban a levegőben.

Aluminotermia- Ez a fémek redukciója oxidokból alumíniummal.

Például : az alumínium redukálja a réz(II)-oxidot az oxidból:

3CuO + 2Al → Al 2O 3 + 3Cu

Magniethermy– fémek redukciója oxidokból magnéziummal.

CuO + H 2 → Cu + H 2 O

4.4. Redukálás ammóniával.

Ammóniával csak az inaktív fémek oxidjai redukálhatók. A reakció csak magas hőmérsékleten megy végbe.

Például , az ammónia redukálja a réz(II)-oxidot:

3CuO + 2NH3 → 3Cu + 3H2O + N2

5. Bázikus oxidok kölcsönhatása oxidálószerekkel.

Oxidálószerek hatására egyes bázikus oxidok (melyekben a fémek növelhetik az oxidációs állapotot, pl. Fe 2+, Cr 2+, Mn 2+ stb.) redukálószerként működhetnek.

Például ,A vas(II)-oxid oxigénnel oxidálható vas(III)-oxiddá:

4FeO + O 2 → 2Fe 2 O 3