تهیه و خواص اکسیدهای نمک ساز. خواص فیزیکی اکسیدها


تعریف

اکسیدها- یک دسته از ترکیبات معدنی، آنها ترکیبات یک عنصر شیمیایی با اکسیژن هستند که در آنها اکسیژن حالت اکسیداسیون "-2" را نشان می دهد.

استثنا دی فلوراید اکسیژن (OF 2) است، زیرا الکترونگاتیوی فلوئور بالاتر از اکسیژن است و فلوئور همیشه حالت اکسیداسیون "-1" را نشان می دهد.

اکسیدها، بسته به خواص شیمیایی که از خود نشان می دهند، به دو دسته تقسیم می شوند - اکسیدهای نمک ساز و غیر نمک ساز. اکسیدهای نمک ساز یک طبقه بندی داخلی دارند. در میان آنها، اکسیدهای اسیدی، بازی و آمفوتریک متمایز می شوند.

خواص شیمیایی اکسیدهای غیر نمک ساز

اکسیدهای غیر نمک ساز نه خاصیت اسیدی، بازی و نه آمفوتریک از خود نشان می دهند و نمک تشکیل نمی دهند. اکسیدهای غیر نمک ساز شامل اکسیدهای نیتروژن (I) و (II) (N 2 O, NO)، مونوکسید کربن (II) (CO)، اکسید سیلیکون (II) SiO و غیره است.

با وجود این واقعیت که اکسیدهای غیر نمک ساز قادر به تشکیل نمک نیستند، هنگامی که مونوکسید کربن (II) با هیدروکسید سدیم واکنش می دهد، نمک آلی تشکیل می شود - فرمت سدیم (نمک اسید فرمیک):

CO + NaOH = HCOONa.

هنگامی که اکسیدهای غیر نمک ساز با اکسیژن برهم کنش می کنند، اکسیدهای بیشتری از عناصر به دست می آید:

2CO + O 2 = 2CO 2 ;

2NO + O 2 = 2NO 2.

خواص شیمیایی اکسیدهای نمک ساز

در میان اکسیدهای تشکیل دهنده نمک، اکسیدهای بازی، اسیدی و آمفوتریک متمایز می شوند که اولین آنها هنگام تعامل با آب، بازها (هیدروکسیدها) را تشکیل می دهند، دومی - اسیدها، و سومی - خواص اکسیدهای اسیدی و بازی را نشان می دهند.

اکسیدهای پایهبا آب واکنش نشان می دهد و پایه ها را تشکیل می دهد:

CaO + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + H 2 ;

Li 2 O + H 2 O = 2LiOH.

هنگامی که اکسیدهای بازی با اکسیدهای اسیدی یا آمفوتر واکنش می دهند، نمک ها به دست می آیند:

CaO + SiO 2 = CaSiO 3;

CaO + Mn 2 O 7 = Ca(MnO 4) 2;

CaO + Al 2 O 3 = Ca(AlO 2) 2.

اکسیدهای پایه با اسیدها واکنش داده و نمک و آب تشکیل می دهند:

CaO + H 2 SO 4 = CaSO 4 + H 2 O .

CuO + H 2 SO 4 = CuSO 4 + H 2 O.

هنگامی که اکسیدهای پایه تشکیل شده توسط فلزات در سری فعالیت پس از آلومینیوم با هیدروژن برهمکنش می کنند، فلزات موجود در اکسید کاهش می یابد:

CuO + H 2 = Cu + H 2 O.

اکسیدهای اسیدیواکنش با آب برای تشکیل اسید:

P 2 O 5 + H 2 O = HPO 3 (اسید متافسفریک).

HPO 3 + H 2 O = H 3 PO 4 (اسید اورتوفسفریک)؛

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4.

برخی از اکسیدهای اسیدی، به عنوان مثال، اکسید سیلیکون (IV) (SiO 2)، با آب واکنش نمی دهند، بنابراین، اسیدهای مربوط به این اکسیدها به طور غیر مستقیم به دست می آیند.

هنگامی که اکسیدهای اسیدی با اکسیدهای بازی یا آمفوتر واکنش می دهند، نمک ها به دست می آیند:

P 2 O 5 + 3CaO = Ca 3 (PO 4) 2;

CO 2 + CaO = CaCO 3 ;

P 2 O 5 + Al 2 O 3 = 2AlPO 4.

اکسیدهای اسیدی با بازها واکنش داده و نمک و آب تشکیل می دهند:

P 2 O 5 + 6NaOH = 3Na 3 PO 4 + 3H 2 O;

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 ↓ + H 2 O.

اکسیدهای آمفوتریکبا اکسیدهای اسیدی و بازی (به بالا مراجعه کنید)، و همچنین با اسیدها و بازها برهم کنش دارند:

Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O;

Al 2 O 3 + NaOH + 3H 2 O = 2Na.

ZnO + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 O;

ZnO + 2KOH + H 2 O = K 2 4

ZnO + 2KOH = K 2 ZnO 2 .

خواص فیزیکی اکسیدها

اکثر اکسیدها در دمای اتاق جامد هستند (CuO یک پودر سیاه است، CaO یک ماده کریستالی سفید است، Cr 2 O 3 یک پودر سبز است و غیره). برخی از اکسیدها مایع (آب - اکسید هیدروژن - مایع بی رنگ، Cl 2 O 7 - مایع بی رنگ) یا گاز (CO 2 - گاز بی رنگ، NO 2 - گاز قهوه ای) هستند. ساختار اکسیدها نیز متفاوت است، اغلب مولکولی یا یونی.

به دست آوردن اکسیدها

تقریباً تمام اکسیدها را می توان با واکنش یک عنصر خاص با اکسیژن به دست آورد، به عنوان مثال:

2Cu + O 2 = 2CuO.

تشکیل اکسیدها نیز از تجزیه حرارتی نمک ها، بازها و اسیدها ناشی می شود:

CaCO 3 = CaO + CO 2;

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

4HNO 3 = 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O.

روش های دیگر برای تولید اکسیدها عبارتند از بو دادن ترکیبات دوتایی، به عنوان مثال، سولفید، اکسیداسیون اکسیدهای بالاتر به اکسیدهای پایین تر، کاهش اکسیدهای پایین به اکسیدهای بالاتر، برهمکنش فلزات با آب در دماهای بالا و غیره.

نمونه هایی از حل مسئله

مثال 1

ورزش در طی الکترولیز 40 مول آب، 620 گرم اکسیژن آزاد شد. میزان اکسیژن را تعیین کنید.
راه حل بازده محصول واکنش با فرمول تعیین می شود:

η = m pr / m نظریه × 100%.

جرم عملی اکسیژن جرمی است که در بیان مسئله نشان داده شده است – 620 گرم. جرم نظری محصول واکنش جرمی است که از معادله واکنش محاسبه می شود. اجازه دهید معادله واکنش تجزیه آب تحت تأثیر جریان الکتریکی را بنویسیم:

2H 2 O = 2H 2 + O 2.

با توجه به معادله واکنش n(H2O):n(O2) = 2:1، بنابراین n(O2) = 1/2×n(H2O) = 20 مول. سپس، جرم نظری اکسیژن برابر با:

فرمول اکسیدهابرای حل مسائل و درک ترکیبات احتمالی عناصر شیمیایی ضروری است. فرمول کلی اکسیدها- E x O y. اکسیژن بعد از فلوئور دارای دومین ارزش الکترونگاتیوی است که به همین دلیل است که اکثر ترکیبات عناصر شیمیایی با اکسیژن اکسید هستند.

توسط طبقه بندی اکسید، اکسیدهای نمک ساز آن دسته از اکسیدهایی هستند که می توانند با اسیدها یا بازها واکنش دهند و امکان ظهور نمک و آب مربوطه وجود داشته باشد. اکسیدهای تشکیل دهنده نمک:

اکسیدهای پایه،اغلب از فلزات با حالت اکسیداسیون +1، +2 تشکیل می شود. آنها می توانند با اسیدها، اکسیدهای اسیدی، اکسیدهای آمفوتریک و آب (فقط اکسیدهای فلزات قلیایی و قلیایی خاکی) واکنش دهند. عنصر اکسید پایه در نمک حاصل به کاتیون تبدیل می شود. Na 2 O، CaO، MgO، CuO.

  1. اکسید پایه + اسید قوی → نمک + آب: CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O
  2. اکسید پایه قوی + آب → هیدروکسید: CaO + H 2 O → Ca(OH) 2
  3. اکسید قوی بازی + اکسید اسیدی → نمک: CaO + منگنز 2 O 7 → Ca(MnO 4) 2
  4. اکسید پایه + هیدروژن → فلز + آب: CuO + H 2 → Cu + H 2 O

توجه: واکنش فلز کمتر از آلومینیوم است.

اکسیدهای اسیدی- اکسیدهای غیر فلزات و فلزات در حالت اکسیداسیون +5 - +7. می تواند با آب، قلیاها، اکسیدهای بازی، اکسیدهای آمفوتریک واکنش دهد. عنصر اکسید اسید بخشی از آنیون نمک حاصل است. Mn 2 O 7، CrO 3، SO 3، N 2 O 5.

  1. اکسید اسیدی + آب → اسید: SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4. برخی از اکسیدها، به عنوان مثال SiO 2، نمی توانند با آب واکنش دهند، بنابراین اسیدهای آنها به طور غیر مستقیم به دست می آیند.
  2. اکسید اسیدی + اکسید بازی → نمک: CO 2 + CaO → CaCO 3
  3. اکسید اسید + باز → نمک + آب: SO 2 + 2 NaOH → Na 2 SO 3 + H 2 O. اگر اکسید اسید انیدرید یک اسید پلی بازیک باشد، تشکیل اسید یا نمک های متوسط ​​امکان پذیر است: Ca(OH) 2 + CO 2 → CaCO 3 ↓ + H 2 O، CaCO 3 + H 2 O + CO 2 → Ca(HCO 3) 2
  4. اکسید غیر فرار + نمک 1 → نمک 2 + اکسید فرار: SiO 2 + Na 2 CO 3 → Na 2 SiO 3 + CO 2
  5. اسید انیدرید 1 + اسید اکسیژنه بی آب 2 → اسید انیدرید 2 + اسید اکسیژنه بی آب 1: 2P 2 O 5 + 4HClO 4 → 4HPO 3 + 2Cl 2 O 7

اکسیدهای آمفوتریک، فلزات با حالت اکسیداسیون از +3 تا +5 را تشکیل می دهند (اکسیدهای آمفوتریک نیز شامل BeO، ZnO، PbO، SnO هستند). با اسیدها، قلیاها، اکسیدهای اسیدی و بازی واکنش می دهد.

هنگام تعامل با یک اسید قوی یا اکسید اسید، آنها را نشان می دهند خواص اساسی: ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O

هنگام برهم کنش با یک باز قوی یا اکسید پایه، آنها را نشان می دهند خواص اسیدی:

  • ZnO + 2KOH + H 2 O → K 2 (در محلول آبی).
  • ZnO + 2KOH → K 2 ZnO 2 (هنگامی که ذوب می شود).

اکسیدهای غیر نمک سازآنها با اسیدها و بازها واکنش نمی دهند، به این معنی که نمک تشکیل نمی دهند. N 2 O، NO، CO، SiO.

مطابق با نامگذاری IUPAC، نام اکسیدها از کلمه اکسید و نام عنصر شیمیایی دوم (با الکترونگاتیوی کمتر) در حالت جنسی تشکیل شده است:

  • اکسید کلسیم - CaO.

اگر یک عنصر بتواند چندین اکسید تشکیل دهد، نام آنها باید وضعیت اکسیداسیون عنصر را نشان دهد:

  • Fe 2 O 3 - اکسید آهن (III)؛
  • MnO 2 - اکسید منگنز (IV).

می توانید از پیشوندهای لاتین برای نشان دادن تعداد اتم های عناصر موجود در مولکول اکسید استفاده کنید:

  • Na 2 O - اکسید دی سدیم؛
  • CO - مونوکسید کربن؛
  • CO 2 - دی اکسید کربن.

نام های بی اهمیت برخی از اکسیدها نیز اغلب استفاده می شود:

نام اکسیدها

فرمول اکسید

نام سیستماتیک

نام بی اهمیت

مونوکسید کربن

دی اکسید کربن

اکسید منیزیم

منیزیا

اکسید کلسیم

آهک سریع

اکسید آهن (II).

اکسید آهن

Fe2O3

اکسید آهن (III).

اکسید آهن

اکسید فسفر (V).

انیدرید فسفریک

H 2 O 2 آب اکسیژنه
SO 2 اکسید گوگرد (IV)
Ag2O اکسید نقره (I)

Cu2O3

اکسید مس (III). تری اکسید دی مس
CuO اکسید مس (II). اکسید مس
Cu2O اکسید مس (I). اکسید مس، اکسید مس، اکسید مس

یک فرمول برای اکسیدها ایجاد کنید.

در کامپایل کردن فرمول های اکسیدعنصری که حالت اکسیداسیون آن + است در درجه اول و عنصر با حالت اکسیداسیون منفی در رتبه دوم قرار می گیرد. برای اکسیدها این همیشه اکسیژن است.

مراحل بعدی برای کامپایل فرمول اکسید:

1. حالت های اکسیداسیون (حالت های اکسیداسیون) را برای هر اتم ترتیب دهید. اکسیژن موجود در اکسیدها همیشه حالت اکسیداسیون 2- (منهای دو) دارد.

2. برای اینکه بتوانید وضعیت اکسیداسیون عنصر دوم را به درستی دریابید، باید به جدول حالت های اکسیداسیون احتمالی برخی از عناصر نگاه کنید.

هنگام جمع آوری نام مواد، من اغلب از نام های روسی عناصر استفاده می کنم، به عنوان مثال، دی اکسیژن، زنون دی فلوراید، سلنات پتاسیم. گاهی اوقات برای برخی از عناصر ریشه نام لاتین آنها به اصطلاحات مشتق وارد می شود:

نام عناصر در ترکیب فرمول های اکسید.

Ag - argent

As - ars، arsen

نی - نیکول

O - گاو، اکسیژن

ج - کربوهیدرات، کربن

H - هیدروژن، هیدروژن

سی - مهر، سیلیس، سیلیس

جیوه - جیوه

منگنز - منگن

به عنوان مثال: کربنات، منگنات، اکسید، سولفید، سیلیکات.

نام مواد ساده از یک کلمه تشکیل شده است - نام عنصر شیمیایی با پیشوند عددی، به عنوان مثال:

از پیشوندهای عددی زیر استفاده می شود:

پیشوندهای عددی در تهیه فرمول های اکسید.

یک عدد نامشخص با یک پیشوند عددی نشان داده می شود n- چند.

نام هیدروکسیدهای اسیدی متداول از دو کلمه تشکیل شده است: نام خاص با پایان "aya" و کلمه گروه "اسید". در اینجا فرمول ها و نام های خاص هیدروکسیدهای اسیدی رایج و باقیمانده های اسیدی آنها آمده است (یک خط تیره به این معنی است که هیدروکسید به شکل آزاد یا در محلول آبی اسیدی شناخته نمی شود):

فرمول ها و نام های خاص هیدروکسیدهای اسید رایج و باقی مانده های اسیدی آنها.

هیدروکسید اسید

باقی مانده اسید

HAsO 2 - متارسنیک

AsO 2 - - متارسنیت

H 3 AsO 3 - ارتوآرسنیک

AsO 3 3- - ارتوآرسنیت

H 3 AsO 4 - آرسنیک

AsO 4 3- - آرسنات

B 4 O 7 2- - تترابورات

ВiО 3 - - بیسموتات

HBrO - برمید

BrO - - هیپوبرومیت

HBrO 3 - برمیده شده است

BrO 3 - - برومات

H 2 CO 3 - زغال سنگ

CO 3 2- - کربنات

HClO - هیپوکلری

ClO- - هیپوکلریت

HClO 2 - کلرید

ClO2 - - کلریت

HClO 3 - کلر

ClO3 - - کلرات

HClO 4 - کلر

ClO4 - - پرکلرات

H 2 CrO 4 - کروم

CrO 4 2- - کرومات

НCrO 4 - - هیدروکرومات

H 2 Cr 2 O 7 - دو کرومی

Cr2O72- - دی کرومات

FeO 4 2- - فرات کردن

HIO 3 - ید

IO 3 - - یددار

HIO 4 - متایودین

IO 4 - - فراپریودیت

H 5 IO 6 - اورتوئیدین

IO 6 5- - ارتوپریودیت

HMnO 4 - منگنز

MnO4- - پرمنگنات

MnO 4 2- - منگنات

MoO 4 2- - مولیبدیت

HNO 2 - نیتروژن دار

NO 2 - - نیتریت

HNO 3 - نیتروژن

شماره 3 - - نیترات

HPO 3 - متافسفری

PO 3 - - متافسفات

H 3 PO 4 - ارتوفسفریک

PO 4 3- - ارتوفسفات

HPO 4 2- - هیدروورتو فسفات

H 2 PO 4 - - دی هیدروتوفسفات

H 4 P 2 O 7 - دی فسفریک

P2O74- - دی فسفات

ReO 4 - - آلوده کردن

SO 3 2- - سولفیت

HSO 3 - - هیدروسولفیت

H 2 SO 4 - سولفوریک

SO 4 2- - سولفات

HSO 4 - - سولفات هیدروژن

H 2 S 2 O 7 - دی گوگرد

S 2 O 7 2- - دی سولفات

H 2 S 2 O 6 (O 2) - پراکسودی سولفور

S 2 O 6 (O 2) 2- - پراکسودی سولفات

H 2 SO 3 S - تیوسولفور

SO 3 S 2- - تیوسولفات

H 2 SeO 3 - سلنیوم

SeO 3 2- - سلنیت

H 2 SeO 4 - سلنیوم

SeO 4 2- - سلنات

H 2 SiO 3 - متاسیلیکون

SiO 3 2- - متاسیلیکات

H 4 SiO 4 - ارتوسیلیکون

SiO 4 4- - ارتوسیلیکات

H 2 TeO 3 - تلوریک

TeO 3 2- - تلوریت

H 2 TeO 4 - متاتلوریک

TeO 4 2- - متالورات

H 6 TeO 6 - ارتوتلوریک

TeO 6 6- - orthotellurate

VO 3 - - متاوانادات

VO 4 3- - ارثوانادات

WO 4 3- - تنگستات

هیدروکسیدهای اسیدی کمتر رایج بر اساس قوانین نامگذاری ترکیبات پیچیده نامگذاری می شوند، به عنوان مثال.

اکسیدها

اینها مواد پیچیده ای هستند که از دو عنصر تشکیل شده اند که یکی از آنها اکسیژن است. مثلا:

CuO - اکسید مس (II).

AI 2 O 3 - اکسید آلومینیوم

SO 3 - اکسید گوگرد (VI)

اکسیدها به 4 گروه تقسیم می شوند:

Na 2 O - اکسید سدیم

CaO - اکسید کلسیم

Fe 2 O 3 - اکسید آهن (III).

2). اسیدی- اینها اکسید هستند غیر فلزات. و گاهی اوقات فلزات اگر حالت اکسیداسیون فلز > 4 باشد. به عنوان مثال:

CO 2 - مونوکسید کربن (IV)

P 2 O 5 - اکسید فسفر (V).

SO 3 - اکسید گوگرد (VI)

3). آمفوتریک– اینها اکسیدهایی هستند که هم خواص اکسیدهای بازی و هم اکسیدهای اسیدی را دارند. شما باید پنج اکسید آمفوتریک رایج را بشناسید:

BeO - اکسید بریلیم

ZnO - اکسید روی

AI 2 O 3 - اکسید آلومینیوم

Cr 2 O 3 - اکسید کروم (III).

Fe 2 O 3 - اکسید آهن (III).

4). غیر نمک ساز (بی تفاوت)- اینها اکسیدهایی هستند که خاصیت اکسیدهای بازی یا اسیدی را از خود نشان نمی دهند. سه اکسید وجود دارد که باید به خاطر بسپارید:

CO - مونوکسید کربن (II) مونوکسید کربن

NO – اکسید نیتریک (II)

N 2 O - اکسید نیتروژن (I) گاز خنده، اکسید نیتروژن

روشهای تولید اکسید

1). احتراق، یعنی برهمکنش با اکسیژن یک ماده ساده:

4Na + O 2 = 2Na 2 O

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

2). احتراق، یعنی برهمکنش با اکسیژن یک ماده پیچیده (شامل دو عنصر) به این ترتیب تشکیل می شود دو اکسید

2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2

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

3). تجزیه سهاسیدهای ضعیف بقیه تجزیه نمی شوند. در این حالت اکسید اسید و آب تشکیل می شود.

H 2 CO 3 = H 2 O + CO 2

H 2 SO 3 = H 2 O + SO 2

H 2 SiO 3 = H 2 O + SiO 2

4). تجزیه نامحلولزمینه. یک اکسید اساسی و آب تشکیل می شود.

Mg(OH) 2 = MgO + H 2 O

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

5). تجزیه نامحلولنمک ها یک اکسید بازی و یک اکسید اسیدی تشکیل می شود.

CaCO 3 = CaO + CO 2

MgSO 3 = MgO + SO 2

خواص شیمیایی.

من. اکسیدهای پایه

قلیایی

Na 2 O + H 2 O = 2 NaOH

CaO + H 2 O = Ca(OH) 2

СuO + H 2 O = واکنش رخ نمی دهد، زیرا پایه احتمالی حاوی مس - نامحلول

2). برهمکنش با اسیدها و در نتیجه تشکیل نمک و آب. (باز اکسید و اسیدها همیشه واکنش نشان می دهند)

K2O + 2HCI = 2KCl + H2O

CaO + 2HNO 3 = Ca(NO 3) 2 + H 2 O

3). برهمکنش با اکسیدهای اسیدی و در نتیجه تشکیل نمک.

Li 2 O + CO 2 = Li 2 CO 3

3MgO + P 2 O 5 = Mg 3 (PO 4) 2

4). برهمکنش با هیدروژن باعث تولید فلز و آب می شود.

CuO + H 2 = Cu + H 2 O

Fe 2 O 3 + 3H 2 = 2Fe + 3H 2 O

II.اکسیدهای اسیدی

1). تعامل با آب باید شکل بگیرد اسید.(فقطSiO 2 با آب تداخل ندارد)

CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3

P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H 3 PO 4

2). برهمکنش با بازهای محلول (قلیاها). این باعث تولید نمک و آب می شود.

SO 3 + 2KOH = K 2 SO 4 + H 2 O

N 2 O 5 + 2KOH = 2KNO 3 + H 2 O

3). برهمکنش با اکسیدهای اساسی در این حالت فقط نمک تشکیل می شود.

N 2 O 5 + K 2 O = 2KNO 3

Al 2 O 3 + 3SO 3 = Al 2 (SO 4) 3

تمرینات اساسی

1). معادله واکنش را کامل کنید. نوع آن را مشخص کنید.

K 2 O + P 2 O 5 =

راه حل.

برای نوشتن آنچه در نتیجه تشکیل می شود، باید مشخص شود که چه موادی واکنش نشان داده اند - در اینجا با توجه به خواص اکسید پتاسیم (اسیدی) و اکسید فسفر (اسیدی) است - نتیجه باید SALT باشد (به ویژگی شماره 3 مراجعه کنید. و نمک از اتم های فلزات (در مورد ما پتاسیم) و یک باقیمانده اسیدی که شامل فسفر است (یعنی PO 4 -3 - فسفات) تشکیل شده است.

3K 2 O + P 2 O 5 = 2K 3 RO 4

نوع واکنش - ترکیب (از آنجا که دو ماده واکنش می دهند، اما یکی تشکیل می شود)

2). تبدیل (زنجیره) را انجام دهید.

Ca → CaO → Ca(OH) 2 → CaCO 3 → CaO

راه حل

برای تکمیل این تمرین باید به یاد داشته باشید که هر فلش یک معادله (یک واکنش شیمیایی) است. بیایید هر فلش را شماره گذاری کنیم. بنابراین نوشتن 4 معادله ضروری است. ماده ای که در سمت چپ فلش نوشته شده است (ماده شروع) واکنش نشان می دهد و ماده ای که در سمت راست نوشته می شود در نتیجه واکنش (محصول واکنش) تشکیل می شود. بیایید قسمت اول ضبط را رمزگشایی کنیم:

Ca + ….. → CaO توجه می کنیم که یک ماده ساده واکنش نشان می دهد و یک اکسید تشکیل می شود. با دانستن روش های تولید اکسیدها (شماره 1)، به این نتیجه می رسیم که در این واکنش باید اکسیژن- (O 2) اضافه شود.

2Ca + O 2 → 2CaO

بیایید به تحول شماره 2 برویم

CaO → Ca(OH) 2

CaO + ……→ Ca(OH) 2

ما به این نتیجه می رسیم که در اینجا لازم است خاصیت اکسیدهای اساسی - تعامل با آب را اعمال کنیم، زیرا فقط در این حالت یک باز از اکسید تشکیل می شود.

CaO + H 2 O → Ca(OH) 2

بیایید به سمت تحول شماره 3 برویم

Ca(OH) 2 → CaCO 3

Ca(OH) 2 + ….. = CaCO 3 + …….

ما به این نتیجه می رسیم که در اینجا ما در مورد دی اکسید کربن CO 2 صحبت می کنیم زیرا فقط هنگام تعامل با قلیاها نمک تشکیل می دهد (به ویژگی شماره 2 اکسیدهای اسید مراجعه کنید)

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O

بیایید به تحول شماره 4 برویم

CaCO 3 → CaO

CaCO 3 = ….. CaO + ……

ما به این نتیجه می رسیم که CO 2 بیشتری در اینجا تشکیل می شود، زیرا CaCO 3 یک نمک نامحلول است و در هنگام تجزیه چنین موادی است که اکسیدها تشکیل می شود.

CaCO 3 = CaO + CO 2

3). CO 2 با کدام یک از مواد زیر تعامل دارد؟ معادلات واکنش را بنویسید.

آ). اسید هیدروکلریک B). سدیم هیدروکسید B). اکسید پتاسیم د). اب

د). هیدروژن E). اکسید گوگرد (IV)

ما تعیین می کنیم که CO 2 یک اکسید اسیدی است. و اکسیدهای اسیدی با آب و قلیاها و اکسیدهای بازی واکنش می دهند... بنابراین از لیست داده شده پاسخ های B, C, D را انتخاب می کنیم و با آنهاست که معادلات واکنش را می نویسیم:

1). CO 2 + 2NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O

2). CO 2 + K 2 O = K 2 CO 3

اکسیدهابه مواد پیچیده ای گفته می شود که مولکول های آنها شامل اتم های اکسیژن در حالت اکسیداسیون - 2 و برخی عناصر دیگر است.

را می توان از طریق برهمکنش مستقیم اکسیژن با عنصر دیگر یا به طور غیر مستقیم (مثلاً در هنگام تجزیه نمک ها، بازها، اسیدها) به دست آورد. در شرایط عادی، اکسیدها در حالت جامد، مایع و گاز هستند؛ این نوع ترکیب در طبیعت بسیار رایج است. اکسیدها در پوسته زمین یافت می شوند. زنگ، ماسه، آب، دی اکسید کربن اکسید هستند.

آنها یا نمک ساز هستند یا غیر نمک.

اکسیدهای تشکیل دهنده نمک- اینها اکسیدهایی هستند که در نتیجه واکنش های شیمیایی نمک تشکیل می دهند. اینها اکسیدهای فلزات و غیرفلزها هستند که هنگام برهمکنش با آب اسیدهای مربوطه را تشکیل می دهند و در هنگام تعامل با بازها نمکهای اسیدی و معمولی مربوطه را تشکیل می دهند. مثلا،اکسید مس (CuO) یک اکسید نمک ساز است، زیرا، به عنوان مثال، هنگامی که با اسید هیدروکلریک (HCl) واکنش می دهد، نمک تشکیل می شود:

CuO + 2HCl → CuCl 2 + H 2 O.

در نتیجه واکنش های شیمیایی، نمک های دیگری نیز به دست می آیند:

CuO + SO 3 → CuSO 4.

اکسیدهای غیر نمک سازاینها اکسیدهایی هستند که نمک تشکیل نمی دهند. به عنوان مثال می توان به CO، N 2 O، NO اشاره کرد.

اکسیدهای نمک ساز به نوبه خود دارای 3 نوع هستند: اساسی (از کلمه « پایه » اسیدی و آمفوتریک.

اکسیدهای پایهاین اکسیدهای فلزی به آنهایی گفته می شود که مربوط به هیدروکسیدهای متعلق به کلاس بازها هستند. اکسیدهای پایه شامل، به عنوان مثال، Na 2 O، K 2 O، MgO، CaO و غیره هستند.

خواص شیمیایی اکسیدهای اساسی

1. اکسیدهای بازی محلول در آب با آب واکنش می دهند و باز تشکیل می دهند:

Na 2 O + H 2 O → 2NaOH.

2. با اکسیدهای اسید واکنش داده و نمک های مربوطه را تشکیل می دهند

Na 2 O + SO 3 → Na 2 SO 4.

3. با اسیدها واکنش دهید تا نمک و آب تشکیل شود:

CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O.

4. با اکسیدهای آمفوتریک واکنش دهید:

Li 2 O + Al 2 O 3 → 2LiAlO 2.

اگر ترکیب اکسیدها حاوی یک غیر فلز یا فلزی باشد که بالاترین ظرفیت (معمولاً از IV تا VII) را به عنوان عنصر دوم نشان می دهد، آنگاه چنین اکسیدهایی اسیدی خواهند بود. اکسیدهای اسیدی (انیدریدهای اسیدی) آن دسته از اکسیدهایی هستند که مربوط به هیدروکسیدهای متعلق به کلاس اسیدها هستند. اینها برای مثال CO 2، SO 3، P 2 O 5، N 2 O 3، Cl 2 O 5، Mn 2 O 7 و غیره هستند. اکسیدهای اسیدی در آب و مواد قلیایی حل می شوند و نمک و آب تشکیل می دهند.

خواص شیمیایی اکسیدهای اسیدی

1. با آب واکنش دهید تا اسید تشکیل شود:

SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4.

اما همه اکسیدهای اسیدی مستقیماً با آب واکنش نمی دهند (SiO 2 و غیره).

2. با اکسیدهای پایه واکنش دهید تا نمک تشکیل شود:

CO 2 + CaO → CaCO 3

3. با مواد قلیایی واکنش نشان دهید و نمک و آب تشکیل دهید:

CO 2 + Ba(OH) 2 → BaCO 3 + H 2 O.

قسمت اکسید آمفوتریکشامل عنصری است که خاصیت آمفوتریک دارد. آمفوتریسیته به توانایی ترکیبات برای نشان دادن خواص اسیدی و بازی بسته به شرایط اشاره دارد.به عنوان مثال، اکسید روی ZnO می تواند یک باز یا یک اسید باشد (Zn(OH) 2 و H 2 ZnO 2). آمفوتریسیته در این واقعیت بیان می شود که، بسته به شرایط، اکسیدهای آمفوتری دارای خواص بازی یا اسیدی هستند.

خواص شیمیایی اکسیدهای آمفوتریک

1. با اسیدها واکنش دهید تا نمک و آب تشکیل شود:

ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O.

2. با مواد قلیایی جامد (در حین همجوشی) واکنش دهید که در نتیجه واکنش نمک - روی سدیم و آب تشکیل می شود:

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O.

هنگامی که اکسید روی با یک محلول قلیایی (همان NaOH) تعامل می کند، واکنش دیگری رخ می دهد:

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

عدد هماهنگی مشخصه ای است که تعداد ذرات نزدیک را تعیین می کند: اتم ها یا یون های یک مولکول یا کریستال. هر فلز آمفوتریک شماره هماهنگی مخصوص به خود را دارد. برای Be و Zn برابر 4 است. برای و Al آن 4 یا 6 است. برای و Cr 6 یا (بسیار به ندرت) 4 است.

اکسیدهای آمفوتریک معمولاً در آب نامحلول هستند و با آن واکنش نمی دهند.

هنوز سوالی دارید؟ آیا می خواهید در مورد اکسیدها بیشتر بدانید؟
برای کمک گرفتن از استاد راهنما، ثبت نام کنید.
درس اول رایگان است

وب سایت، هنگام کپی کردن مطالب به طور کامل یا جزئی، پیوند به منبع مورد نیاز است.

اکسیدهای غیر نمک ساز (بی تفاوت، بی تفاوت) CO, SiO, N 2 0, NO.


اکسیدهای تشکیل دهنده نمک:


پایه ای. اکسیدهایی که هیدرات آنها باز هستند. اکسیدهای فلزی با حالت های اکسیداسیون +1 و +2 (کمتر 3+). مثالها: Na 2 O - اکسید سدیم، CaO - اکسید کلسیم، CuO - مس (II) اکسید، CoO - کبالت (II) اکسید، Bi 2 O 3 - بیسموت (III) اکسید، Mn 2 O 3 - منگنز (III) اکسید).


آمفوتریک. اکسیدهایی که هیدرات آنها هیدروکسیدهای آمفوتریک هستند. اکسیدهای فلزی با حالت های اکسیداسیون +3 و +4 (کمتر +2). مثالها: Al 2 O 3 - اکسید آلومینیوم، Cr 2 O 3 - اکسید کروم (III)، SnO 2 - اکسید قلع (IV)، MnO 2 - اکسید منگنز (IV)، اکسید روی - اکسید روی، BeO - اکسید بریلیم.


اسیدی اکسیدهایی که هیدرات آنها اسیدهای اکسیژن دار هستند. اکسیدهای غیر فلزی مثالها: P 2 O 3 - اکسید فسفر (III)، CO 2 - اکسید کربن (IV)، N 2 O 5 - اکسید نیتروژن (V)، SO 3 - اکسید گوگرد (VI)، Cl 2 O 7 - اکسید کلر ( VII). اکسیدهای فلزی با حالت های اکسیداسیون +5، +6 و +7. مثال: Sb 2 O 5 - اکسید آنتیموان (V). CrOz - اکسید کروم (VI)، MnOz - اکسید منگنز (VI)، منگنز 2 O 7 - اکسید منگنز (VII).

تغییر در ماهیت اکسیدها با افزایش حالت اکسیداسیون فلز

مشخصات فیزیکی

اکسیدها جامد، مایع و گاز هستند و رنگهای متفاوتی دارند. به عنوان مثال: مس (II) اکسید CuO سیاه است، اکسید کلسیم CaO سفید است - جامد. اکسید گوگرد (VI) SO 3 یک مایع فرار بی رنگ و مونوکسید کربن (IV) CO 2 یک گاز بی رنگ در شرایط عادی است.

حالت تجمع


CaO، CuO، Li 2 O و سایر اکسیدهای اساسی؛ ZnO، Al 2 O 3، Cr 2 O 3 و سایر اکسیدهای آمفوتریک. SiO 2، P 2 O 5، CrO 3 و سایر اکسیدهای اسیدی.



SO 3، Cl 2 O 7، Mn 2 O 7 و غیره


گازی:


CO 2، SO 2، N 2 O، NO، NO 2 و غیره

حلالیت در آب

محلول:


الف) اکسیدهای اساسی فلزات قلیایی و قلیایی خاکی؛


ب) تقریباً تمام اکسیدهای اسیدی (به استثنا: SiO 2).


نامحلول:


الف) تمام اکسیدهای اساسی دیگر؛


ب) تمام اکسیدهای آمفوتریک


خواص شیمیایی

1. خواص اسیدی


خواص متداول اکسیدهای بازی، اسیدی و آمفوتریک برهمکنش اسید-باز است که در نمودار زیر نشان داده شده است:





(فقط برای اکسیدهای فلزات قلیایی و قلیایی خاکی) (به جز SiO 2).



اکسیدهای آمفوتریک، که دارای خواص اکسیدهای بازی و اسیدی هستند، با اسیدها و قلیاهای قوی برهم کنش دارند:



2. خواص ردوکس


اگر عنصری دارای حالت اکسیداسیون متغیر (s.o.) باشد، اکسیدهای آن با s کم است. O. می تواند خواص کاهشی نشان دهد و اکسیدهایی با c بالا. O. - اکسیداتیو


نمونه هایی از واکنش هایی که در آن اکسیدها به عنوان عوامل کاهنده عمل می کنند:


اکسیداسیون اکسیدها با c کم. O. به اکسیدهای با c بالا. O. عناصر.


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


مونوکسید کربن (II) فلزات را از اکسیدهای آنها و هیدروژن را از آب کاهش می دهد.


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


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


نمونه هایی از واکنش هایی که در آن اکسیدها به عنوان عوامل اکسید کننده عمل می کنند:


احیای اکسیدهای با o بالا. عناصر به اکسیدهای با c کم. O. یا به مواد ساده.


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


استفاده از اکسیدهای فلزات کم فعال برای اکسیداسیون مواد آلی.




برخی از اکسیدهایی که در آنها عنصر دارای c واسط است. o.، قابلیت عدم تناسب؛


مثلا:


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

روش های به دست آوردن

1. برهمکنش مواد ساده - فلزات و غیرفلزات - با اکسیژن:


4Li + O 2 = 2Li 2 O;


2Cu + O 2 = 2CuO;



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


2. کم آبی بازهای نامحلول، هیدروکسیدهای آمفوتریک و برخی اسیدها:


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. تجزیه برخی نمکها:


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. اکسیداسیون مواد پیچیده با اکسیژن:


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. کاهش اسیدهای اکسید کننده با فلزات و غیر فلزات:


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


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


2HNO 3 (رقیق شده) + S = H 2 SO 4 + 2NO


6. تبدیل های متقابل اکسیدها در طی واکنش های ردوکس (به ویژگی های اکسیداسیون و کاهش اکسیدها مراجعه کنید).

انتخاب سردبیر
قاره Hyperborea یک افسانه نیست، بلکه یک خشکی عظیم است که در گذشته های دور واقعاً در نتیجه نوعی فاجعه وجود داشته است ...

جهان پر از رمز و راز و پدیده های غیرقابل توضیح است. اندازه بزرگ آن به خودی خود یک راز است. و در آخر اینکه چی هست...

آنچه در زیر می خوانید ممکن است برخی را شوکه کند. برخی از افراد به طور قاطع رد می شوند، زیرا در حد معمول نمی گنجد ...

"قصه های ارزشمند روسیه" اثر A.N. Afanasyev بیش از صد سال پیش در ژنو منتشر شد. آنها بدون نام ناشر ظاهر شدند، sine anno. بر روی...
او اظهار داشت که 3.5 هزار روبل "برای حداقل نیازهای فیزیولوژیکی کاملاً کافی است. بیانیه این مقام توسط خبرنگار حذف شد ...
بنیاد مبارزه با فساد الکسی ناوالنی تحقیقات گسترده ای درباره "امپراتوری مخفی" نخست وزیر روسیه دیمیتری منتشر کرده است.
آبراه ولگا-بالتیک نامی است که به یک سیستم حمل و نقل عظیم از مسیرهای آبی داده شده است که به طول 1100 کیلومتر در بخش شمال غربی امتداد دارد.
صفحه 6 از 8 پروژه TTZ بر اساس گزینه ای با نیروگاه توربین سیکل ترکیبی گردآوری شد، زیرا در مقایسه با...
از مصاحبه با یک افسر ATC در وب سایت IVT The Village. پلیس آب چیست؟الان در بخش خطی آب کار می کنم...