Savremena hemijska nauka predstavlja mnogo različitih grana, a svaka od njih, pored svoje teorijske osnove, ima veliki primenjeni i praktični značaj. Šta god da dodirnete, sve oko vas je hemijski proizvod. Glavne sekcije su neorganska i organska hemija. Hajde da razmotrimo koje su glavne klase supstanci klasifikovane kao neorganske i koja svojstva imaju.
Glavne kategorije neorganskih jedinjenja
To uključuje sljedeće:
- Oksidi.
- Sol.
- Grounds.
- Kiseline.
Svaka od klasa je predstavljena širokim spektrom spojeva neorganske prirode i važna je u gotovo svakoj strukturi ljudske ekonomske i industrijske aktivnosti. Sva glavna svojstva karakteristična za ova jedinjenja, njihovu pojavu u prirodi i njihovu proizvodnju izučavaju se u školskom kursu hemije bez greške, od 8. do 11. razreda.
Postoji opšta tabela oksida, soli, baza, kiselina, koja predstavlja primere svake supstance i njihovog agregacionog stanja i pojave u prirodi. Prikazane su i interakcije koje opisuju hemijska svojstva. Međutim, razmotrit ćemo svaku od klasa posebno i detaljnije.
Grupa spojeva - oksidi
4. Reakcije usljed kojih elementi mijenjaju CO
Me +n O + C = Me 0 + CO
1. Reagens voda: stvaranje kiselina (izuzetak SiO 2)
CO + voda = kiselina
2. Reakcije sa bazama:
CO 2 + 2CsOH = Cs 2 CO 3 + H 2 O
3. Reakcije sa bazičnim oksidima: stvaranje soli
P 2 O 5 + 3MnO = Mn 3 (PO 3) 2
4. OVR reakcije:
CO 2 + 2Ca = C + 2CaO,
Pokazuju dvostruka svojstva i međusobno djeluju po principu acido-bazne metode (sa kiselinama, alkalijama, bazičnim oksidima, kiselinskim oksidima). Ne stupaju u interakciju sa vodom.
1. Sa kiselinama: stvaranje soli i vode
AO + kiselina = so + H 2 O
2. Sa bazama (alkalijama): formiranje hidrokso kompleksa
Al 2 O 3 + LiOH + voda = Li
3. Reakcije sa kiselim oksidima: dobijanje soli
FeO + SO 2 = FeSO 3
4. Reakcije sa OO: stvaranje soli, fuzija
MnO + Rb 2 O = dvostruka sol Rb 2 MnO 2
5. Reakcije fuzije sa alkalijama i karbonatima alkalnih metala: stvaranje soli
Al 2 O 3 + 2LiOH = 2LiAlO 2 + H 2 O
Svaki viši oksid, formiran od metala ili nemetala, kada se otopi u vodi, daje jaku kiselinu ili lužinu.
Organske i neorganske kiseline
U klasičnom zvuku (na osnovu pozicija ED - elektrolitičke disocijacije - kiseline su jedinjenja koja u vodenoj sredini disociraju na katjone H+ i anjone kiselinskih ostataka An -. Međutim, danas su kiseline pažljivo proučavane u bezvodnim uslovima, pa postoje mnogo različitih teorija za hidrokside.
Empirijske formule oksida, baza, kiselina, soli sastoje se samo od simbola, elemenata i indeksa koji ukazuju na njihovu količinu u tvari. Na primjer, neorganske kiseline se izražavaju formulom H + kiselinski ostatak n-. Organske supstance imaju drugačiju teorijsku reprezentaciju. Pored empirijske, za njih možete zapisati punu i skraćenu strukturnu formulu, koja će odražavati ne samo sastav i količinu molekule, već i poredak atoma, njihovu međusobnu povezanost i glavnu funkciju. grupa za karboksilne kiseline -COOH.
U anorganskim tvarima sve kiseline se dijele u dvije grupe:
- bez kiseonika - HBr, HCN, HCL i drugi;
- koji sadrže kiseonik (oksokiseline) - HClO 3 i sve gde ima kiseonika.
Anorganske kiseline se također klasificiraju prema stabilnosti (stabilne ili stabilne - sve osim ugljične i sumporne, nestabilne ili nestabilne - ugljične i sumporne). Po jačini kiseline mogu biti jake: sumporne, hlorovodonične, azotne, perhlorne i druge, kao i slabe: sumporovodične, hipohlorne i druge.
Organska hemija ne nudi istu raznolikost. Kiseline koje su organske prirode klasifikuju se kao karboksilne kiseline. Njihova zajednička karakteristika je prisustvo -COOH funkcionalne grupe. Na primjer, HCOOH (mravlji), CH 3 COOH (sirćetna), C 17 H 35 COOH (stearinska) i drugi.
Postoji niz kiselina koje se posebno pažljivo naglašavaju kada se ova tema razmatra u školskom kursu hemije.
- Solyanaya.
- Nitrogen.
- Orthophosphoric.
- Bromovodična.
- Ugalj.
- Vodonik jodid.
- Sumporna.
- Sirćet ili etan.
- Butan ili ulje.
- Benzoin.
Ovih 10 kiselina u hemiji su osnovne supstance odgovarajuće klase kako u školskom kursu tako i uopšte u industriji i sintezi.
Svojstva neorganskih kiselina
Glavna fizička svojstva uključuju, prije svega, različito stanje agregacije. Na kraju krajeva, postoji niz kiselina koje u normalnim uslovima imaju oblik kristala ili praha (borne, ortofosforne). Velika većina poznatih anorganskih kiselina su različite tekućine. Tačke ključanja i topljenja također variraju.
Kiseline mogu izazvati teške opekotine, jer imaju moć da unište organsko tkivo i kožu. Indikatori se koriste za otkrivanje kiselina:
- metilnarandžasta (u normalnom okruženju - narandžasta, u kiselinama - crvena),
- lakmus (u neutralnom - ljubičasta, u kiselinama - crvena) ili neki drugi.
Najvažnija hemijska svojstva uključuju sposobnost interakcije sa jednostavnim i složenim supstancama.
| Sa čime su u interakciji? | Primjer reakcije |
1. Sa jednostavnim supstancama - metalima. Obavezni uslov: metal mora biti u EHRNM prije vodonika, jer metali koji stoje poslije vodonika nisu u stanju da ga istisnu iz sastava kiselina. Reakcija uvijek proizvodi vodonik i sol. | |
2. S razlozima. Rezultat reakcije su sol i voda. Takve reakcije jakih kiselina sa alkalijama nazivaju se reakcijama neutralizacije. | Bilo koja kiselina (jaka) + rastvorljiva baza = so i voda |
| 3. Sa amfoternim hidroksidima. Zaključak: sol i voda. | 2HNO 2 + berilijum hidroksid = Be(NO 2) 2 (srednja so) + 2H 2 O |
| 4. Sa osnovnim oksidima. Rezultat: voda, sol. | 2HCL + FeO = željezo (II) hlorid + H 2 O |
| 5. Sa amfoternim oksidima. Konačni efekat: sol i voda. | 2HI + ZnO = ZnI 2 + H 2 O |
6. Sa solima koje nastaju slabijim kiselinama. Konačni efekat: sol i slaba kiselina. | 2HBr + MgCO 3 = magnezijum bromid + H 2 O + CO 2 |
Kada su u interakciji s metalima, ne reagiraju sve kiseline jednako. Hemija (9. razred) u školi uključuje vrlo plitko proučavanje ovakvih reakcija, međutim, i na ovom nivou se razmatraju specifična svojstva koncentrirane dušične i sumporne kiseline u interakciji s metalima.
Hidroksidi: alkalije, amfoterne i nerastvorljive baze
Oksidi, soli, baze, kiseline - sve ove klase tvari imaju zajedničku kemijsku prirodu, što se objašnjava strukturom kristalne rešetke, kao i međusobnim utjecajem atoma u molekulima. Međutim, ako je bilo moguće dati vrlo specifičnu definiciju za okside, onda je to teže učiniti za kiseline i baze.
Baš kao i kiseline, baze su, prema teoriji ED, tvari koje se u vodenoj otopini mogu razgraditi na metalne katjone Me n + i anjone hidroksilnih grupa OH - .
- Rastvorljive ili alkalije (jake baze koje se mijenjaju Formirane od metala grupa I i II. Primjer: KOH, NaOH, LiOH (tj. uzimaju se u obzir elementi samo glavnih podgrupa);
- Slabo rastvorljiv ili nerastvorljiv (srednje jačine, ne menjati boju indikatora). Primer: magnezijum hidroksid, gvožđe (II), (III) i drugi.
- Molekularne (slabe baze, u vodenom okruženju reverzibilno se disociraju u molekule jona). Primjer: N 2 H 4, amini, amonijak.
- Amfoterni hidroksidi (pokazuju dvojna svojstva bazične kiseline). Primjer: berilij, cink i tako dalje.
Svaka predstavljena grupa se izučava u školskom kursu hemije u odeljku „Osnove“. Hemija u razredima 8-9 uključuje detaljno proučavanje alkalija i slabo rastvorljivih jedinjenja.
Glavna karakteristična svojstva baza
Sve alkalije i slabo rastvorljiva jedinjenja nalaze se u prirodi u čvrstom kristalnom stanju. Istovremeno, njihove temperature topljenja su obično niske, a slabo topljivi hidroksidi se raspadaju kada se zagrijavaju. Boja baza je drugačija. Ako su alkalije bijele, onda kristali slabo topljivih i molekularnih baza mogu biti vrlo različitih boja. Rastvorljivost većine jedinjenja ove klase može se naći u tabeli koja prikazuje formule oksida, baza, kiselina, soli i prikazuje njihovu rastvorljivost.
Alkalije mogu promijeniti boju indikatora na sljedeći način: fenolftalein - grimizna, metilnarandžasta - žuta. To se osigurava slobodnim prisustvom hidrokso grupa u otopini. Zato slabo rastvorljive baze ne daju takvu reakciju.
Hemijska svojstva svake grupe baza su različita.
| Hemijska svojstva | ||
| Alkalije | Slabo rastvorljive baze | Amfoterni hidroksidi |
I. Interakcija s CO (rezultat - sol i voda): 2LiOH + SO 3 = Li 2 SO 4 + voda II. Interakcija sa kiselinama (sol i voda): obične reakcije neutralizacije (vidi kiseline) III. Oni stupaju u interakciju sa AO kako bi formirali hidrokso kompleks soli i vode: 2NaOH + Me +n O = Na 2 Me +n O 2 + H 2 O, ili Na 2 IV. Oni stupaju u interakciju s amfoternim hidroksidima i formiraju hidroksi kompleksne soli: Isto kao i sa AO, samo bez vode V. Reaguje sa rastvorljivim solima da nastane nerastvorljivi hidroksidi i soli: 3CsOH + željezo (III) hlorid = Fe(OH) 3 + 3CsCl VI. Reaguje sa cinkom i aluminijumom u vodenoj otopini da nastane soli i vodik: 2RbOH + 2Al + voda = kompleks sa hidroksid ionom 2Rb + 3H 2 | I. Kada se zagreju, mogu se razgraditi: nerastvorljivi hidroksid = oksid + voda II. Reakcije s kiselinama (rezultat: sol i voda): Fe(OH) 2 + 2HBr = FeBr 2 + voda III. Interakcija s KO: Me +n (OH) n + KO = so + H 2 O | I. Reaguje sa kiselinama da nastane so i voda: (II) + 2HBr = CuBr 2 + voda II. Reakcija sa alkalijama: rezultat - sol i voda (stanje: fuzija) Zn(OH) 2 + 2CsOH = sol + 2H 2 O III. Reakcija s jakim hidroksidima: rezultat su soli ako se reakcija odvija u vodenoj otopini: Cr(OH) 3 + 3RbOH = Rb 3 |
Ovo su većina hemijskih svojstava koje pokazuju baze. Hemija baza je prilično jednostavna i prati opšte zakone svih neorganskih jedinjenja.
Klasa neorganskih soli. Klasifikacija, fizička svojstva
Na osnovu odredbi ED, soli se mogu nazvati anorganskim jedinjenjima koja se u vodenom rastvoru disociraju na metalne katjone Me +n i anjone kiselih ostataka An n-. Ovako možete zamisliti soli. Hemija daje više od jedne definicije, ali ova je najtačnija.
Štaviše, prema svojoj hemijskoj prirodi, sve soli se dijele na:
- Kiseli (sadrže vodonik kation). Primjer: NaHSO 4.
- Basic (sadrži hidrokso grupu). Primjer: MgOHNO 3, FeOHCL 2.
- Srednji (sastoje se samo od metalnog kationa i kiselinskog ostatka). Primjer: NaCL, CaSO 4.
- Dvostruko (uključuje dva različita metalna kationa). Primjer: NaAl(SO 4) 3.
- Kompleks (hidrokso kompleksi, akva kompleksi i dr.). Primjer: K 2.
Formule soli odražavaju njihovu kemijsku prirodu, a također ukazuju na kvalitativni i kvantitativni sastav molekula.
Oksidi, soli, baze, kiseline imaju različita svojstva rastvorljivosti, što se može videti u odgovarajućoj tabeli.
Ako govorimo o stanju agregacije soli, onda moramo primijetiti njihovu ujednačenost. Postoje samo u čvrstom, kristalnom ili praškastom stanju. Raspon boja je prilično raznolik. Otopine složenih soli u pravilu imaju svijetle, zasićene boje.
Hemijske interakcije za klasu srednjih soli
Imaju slična hemijska svojstva kao baze, kiseline i soli. Oksidi se, kao što smo već ispitali, po ovom faktoru donekle razlikuju od njih.
Ukupno se mogu razlikovati 4 glavne vrste interakcija za srednje soli.
I. Interakcija sa kiselinama (samo jakim sa stanovišta ED) sa stvaranjem druge soli i slabe kiseline:
KCNS + HCL = KCL + HCNS
II. Reakcije sa rastvorljivim hidroksidima koje proizvode soli i nerastvorljive baze:
CuSO 4 + 2LiOH = 2LiSO 4 rastvorljiva so + Cu(OH) 2 nerastvorljiva baza
III. Reakcija sa drugom rastvorljivom soli da nastane nerastvorljiva i rastvorljiva so:
PbCL 2 + Na 2 S = PbS + 2NaCL
IV. Reakcije s metalima koji se nalaze u EHRNM lijevo od onog koji formira sol. U ovom slučaju, metal koji reaguje ne bi trebao stupiti u interakciju s vodom u normalnim uvjetima:
Mg + 2AgCL = MgCL 2 + 2Ag
Ovo su glavne vrste interakcija koje su karakteristične za srednje soli. Formule složenih, baznih, dvostrukih i kiselih soli same za sebe govore o specifičnosti prikazanih hemijskih svojstava.
Formule oksida, baza, kiselina, soli odražavaju kemijsku suštinu svih predstavnika ovih klasa anorganskih spojeva, a osim toga daju ideju o nazivu tvari i njenim fizičkim svojstvima. Stoga posebnu pažnju treba posvetiti njihovom pisanju. Općenito nevjerovatna kemijska nauka nudi nam ogroman izbor jedinjenja. Oksidi, baze, kiseline, soli - to je samo dio ogromne raznolikosti.
Kiseli oksidi
Kiseli oksidi (anhidridi)– oksidi koji pokazuju kisela svojstva i formiraju odgovarajuće kiseline koje sadrže kiseonik. Formiran od tipičnih nemetala i nekih prijelaznih elemenata. Elementi u kiselim oksidima obično pokazuju oksidaciona stanja u rasponu od IV do VII. Mogu da stupaju u interakciju sa nekim bazičnim i amfoternim oksidima, na primer: kalcijum oksid CaO, natrijum oksid Na 2 O, cink oksid ZnO ili aluminijum oksid Al 2 O 3 (amfoterni oksid).
Karakteristične reakcije
Kiseli oksidi može da reaguje sa:
SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4
2NaOH + CO 2 => Na 2 CO 3 + H 2 O
Fe 2 O 3 + 3CO 2 => Fe 2 (CO 3) 3
Kiseli oksidi može se dobiti iz odgovarajuće kiseline:
H 2 SiO 3 → SiO 2 + H 2 O
Primjeri
- Mangan(VII) oksid Mn 2 O 7 ;
- Dušikov oksid NO 2;
- Klor oksid Cl 2 O 5, Cl 2 O 3
vidi takođe
Wikimedia fondacija. 2010.
Pogledajte šta su "kiseli oksidi" u drugim rječnicima:
Metalni oksidi- To su jedinjenja metala sa kiseonikom. Mnogi od njih se mogu kombinirati s jednom ili više molekula vode da bi formirali hidrokside. Većina oksida je bazna jer se njihovi hidroksidi ponašaju kao baze. Međutim, neki ... ... Zvanična terminologija
Oksid (oksid, oksid) je binarno jedinjenje kemijskog elementa s kisikom u oksidacijskom stanju −2, u kojem je sam kisik povezan samo s manje elektronegativnim elementom. Hemijski element kiseonik je drugi po elektronegativnosti... ... Wikipedia
Skulptura oštećena kiselim kišama Kisele kiše sve vrste meteoroloških padavina kiša, snijeg, grad, magla, susnježica, kod kojih dolazi do smanjenja pH padavina zbog zagađenja zraka kiselim oksidima (obično... Wikipedia
Geografska enciklopedija
oksidi- Kombinacija hemijskog elementa sa kiseonikom. Prema svojim hemijskim svojstvima, svi oksidi se dijele na soli koji stvaraju (na primjer, Na2O, MgO, Al2O3, SiO2, P2O5, SO3, Cl2O7) i koji ne stvaraju soli (na primjer, CO, N2O, NO, H2O) . Oksidi koji stvaraju soli dijele se na ... ... Vodič za tehnički prevodilac
OXIDES- chem. spojevi elemenata s kisikom (zastarjeli nazivi oksidi); jedna od najvažnijih klasa hemije. supstance. Kiseonici najčešće nastaju direktnom oksidacijom jednostavnih i složenih supstanci. Npr. Oksidacija nastaje tokom oksidacije ugljovodonika....... Velika politehnička enciklopedija
- (kisele kiše), koje karakteriše visok sadržaj kiselina (uglavnom sumporne kiseline); pH vrijednost<4,5. Образуются при взаимодействии атмосферной влаги с транспортно промышленными выбросами (главным образом серы диоксид, а также азота … Moderna enciklopedija
Spojevi elemenata sa kiseonikom. U kiseoniku, oksidaciono stanje atoma kiseonika je Ch2. O. uključuje sve priključke. elementi s kisikom, osim onih koji sadrže atome O koji su međusobno povezani (peroksidi, superoksidi, ozonidi) i komp. fluor sa kiseonikom..... Hemijska enciklopedija
Kiša, snijeg ili susnježica koja je jako kisela. Kisele padavine nastaju prvenstveno ispuštanjem oksida sumpora i dušika u atmosferu izgaranjem fosilnih goriva (uglja, nafte i prirodnog plina). Rastvaranje u ... ... Collier's Encyclopedia
Oksidi- kombinacija hemijskog elementa sa kiseonikom. Prema svojim hemijskim svojstvima, svi oksidi se dijele na soli koji stvaraju (na primjer, Na2O, MgO, Al2O3, SiO2, P2O5, SO3, Cl2O7) i koji ne stvaraju soli (na primjer, CO, N2O, NO, H2O) . Oksidi koji stvaraju soli ... ... Enciklopedijski rečnik metalurgije
Danas počinjemo naše upoznavanje sa najvažnijim klasama neorganskih jedinjenja. Anorganske tvari dijele se prema svom sastavu, kao što već znate, na jednostavne i složene.
|
OXIDE |
ACID |
BASE |
SALT |
|
E x O y |
NnA A – kiseli ostatak |
ja(OH)b OH – hidroksilna grupa |
Me n A b |
Složene neorganske tvari dijele se u četiri klase: oksidi, kiseline, baze, soli. Počinjemo s klasom oksida.
OXIDES
Oksidi
- to su složene supstance koje se sastoje od dva hemijska elementa, od kojih je jedan kiseonik, sa valentnošću 2. Samo jedan hemijski element - fluor, kada se spoji sa kiseonikom, ne formira oksid, već kiseonik fluorid OF 2.
Oni se jednostavno zovu “oksid + naziv elementa” (vidi tabelu). Ako je valencija hemijskog elementa promenljiva, ona se označava rimskim brojem u zagradi iza naziva hemijskog elementa.
|
Formula |
Ime |
Formula |
Ime |
|
ugljen(II) monoksid |
Fe2O3 |
gvožđe(III) oksid |
|
|
dušikov oksid (II) |
CrO3 |
hrom(VI) oksid |
|
|
Al2O3 |
aluminijum oksid |
cink oksid |
|
|
N2O5 |
dušikov oksid (V) |
Mn2O7 |
mangan(VII) oksid |
Klasifikacija oksida
Svi oksidi se mogu podijeliti u dvije grupe: koji stvaraju soli (bazni, kiseli, amfoterni) i koji ne stvaraju soli ili indiferentni.
|
Metalni oksidi Krzno x O y |
Oksidi nemetala neMe x O y |
|||
|
Basic |
Kisela |
Amfoterično |
Kisela |
Ravnodušni |
|
I, II Meh |
V-VII Ja |
ZnO,BeO,Al 2 O 3, Fe 2 O 3 , Cr 2 O 3 |
> II neMe |
I, II neMe CO, NE, N2O |
1). Osnovni oksidi su oksidi koji odgovaraju bazama. Glavni oksidi uključuju oksidi metali 1 i 2 grupe, kao i metali bočne podgrupe sa valentnošću I I II (osim ZnO - cink oksida i BeO – berilijev oksid):
2). Kiseli oksidi- To su oksidi, koji odgovaraju kiselinama. Oksidi kiseline uključuju oksidi nemetala (osim onih koji ne stvaraju soli - indiferentni), kao i metalni oksidi bočne podgrupe sa valentnošću od V prije VII (Na primjer, CrO 3 - hrom (VI) oksid, Mn 2 O 7 - mangan (VII) oksid):
3). Amfoterni oksidi- To su oksidi, koji odgovaraju bazama i kiselinama. To uključuje metalni oksidi glavne i sekundarne podgrupe sa valentnošću III , Ponekad IV , kao i cink i berilijum (npr. BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3).
4). Oksidi koji ne stvaraju soli– to su oksidi indiferentni prema kiselinama i bazama. To uključuje oksidi nemetala sa valentnošću I I II (Na primjer, N 2 O, NO, CO).
Zaključak: priroda svojstava oksida prvenstveno zavisi od valencije elementa.
Na primjer, kromovi oksidi:
CrO(II- glavni);
Cr 2 O 3 (III- amfoterni);
CrO3(VII- kiselo).
Klasifikacija oksida
(prema rastvorljivosti u vodi)
|
Kiseli oksidi |
Osnovni oksidi |
Amfoterni oksidi |
|
Rastvorljivo u vodi. Izuzetak – SiO 2 (nije rastvorljivo u vodi) |
U vodi se otapaju samo oksidi alkalnih i zemnoalkalnih metala (ovo su metali I "A" i II "A" grupe, izuzetak Be, Mg) |
Ne stupaju u interakciju sa vodom. Nerastvorljivo u vodi |
Dovršite zadatke:
1. Napišite odvojeno hemijske formule kiselih i bazičnih oksida koji stvaraju soli.
NaOH, AlCl 3, K 2 O, H 2 SO 4, SO 3, P 2 O 5, HNO 3, CaO, CO.
2. Date supstance : 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
Dobivanje oksida
Simulator "Interakcija kiseonika sa jednostavnim supstancama"
|
1. Sagorijevanje tvari (oksidacija kisikom) |
a) jednostavne supstance Sprava za obuku |
2Mg +O 2 =2MgO |
|
b) složene supstance |
2H 2 S+3O 2 =2H 2 O+2SO 2 |
|
|
2. Razgradnja složenih supstanci (koristite tabelu kiselina, pogledajte dodatke) |
a) soli SALTt= BAZNI OKSID+KISELI OKSID |
CaCO 3 = CaO + CO 2 |
|
b) Nerastvorljive baze ja(OH)bt= Me x O y+ H 2 O |
Cu(OH)2t=CuO+H2O |
|
|
c) kiseline koje sadrže kiseonik NnA=ACID OXIDE + H 2 O |
H 2 SO 3 =H 2 O+SO 2 |
Fizička svojstva oksida
Na sobnoj temperaturi većina oksida su čvrste materije (CaO, Fe 2 O 3 itd.), neke su tečnosti (H 2 O, Cl 2 O 7 itd.) i gasovi (NO, SO 2 itd.).
Hemijska svojstva oksida
|
HEMIJSKA SVOJSTVA BAZIČNIH OKSIDA 1. Osnovni oksid + Kiseli oksid = So (r. spojevi) CaO + SO 2 = CaSO 3 2. Bazni oksid + kiselina = so + H 2 O (izmjenski rastvor) 3 K 2 O + 2 H 3 PO 4 = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O 3. Osnovni oksid + voda = alkalija (spoji) Na 2 O + H 2 O = 2 NaOH |
|
HEMIJSKA SVOJSTVA KISELNIH OKSIDA 1. Kiseli oksid + voda = kiselina (r. spojevi) CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3, SiO 2 – ne reaguje 2. Kiseli oksid + baza = sol + H 2 O (razmjenski kurs) P 2 O 5 + 6 KOH = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O 3. Osnovni oksid + Kiseli oksid = So (r. spojevi) CaO + SO 2 = CaSO 3 4. Manje hlapljivi istiskuju više isparljive iz svojih soli CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2 |
|
HEMIJSKA SVOJSTVA AMFOTERNIH OKSIDA U interakciji su i sa kiselinama i sa alkalijama. ZnO + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 O ZnO + 2 NaOH + H 2 O = Na 2 [Zn (OH) 4] (u rastvoru) ZnO + 2 NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (kada je spojen) |
Primjena oksida
Neki oksidi su nerastvorljivi u vodi, ali mnogi reaguju s vodom i formiraju jedinjenja:
SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4
CaO + H 2 O = Ca( OH) 2
Rezultat su često vrlo potrebna i korisna jedinjenja. Na primjer, H 2 SO 4 – sumporna kiselina, Ca(OH) 2 – gašeno vapno itd.
Ako su oksidi netopivi u vodi, onda ljudi vješto koriste ovo svojstvo. Na primjer, cink oksid ZnO je bijela tvar, stoga se koristi za pripremu bijele uljane boje (cink bijelo). Budući da je ZnO praktički netopiv u vodi, bilo koja površina može se farbati cink bijelom bojom, uključujući i one koje su izložene padavinama. Netopljivost i netoksičnost omogućavaju da se ovaj oksid koristi u proizvodnji kozmetičkih krema i pudera. Farmaceuti ga prave u adstringentni i prašak za sušenje za vanjsku upotrebu.
Titanijum (IV) oksid – TiO 2 – ima ista vrijedna svojstva. Takođe ima prelepu belu boju i koristi se za pravljenje titanijum bele boje. TiO 2 je nerastvorljiv ne samo u vodi, već i u kiselinama, pa su premazi napravljeni od ovog oksida posebno stabilni. Ovaj oksid se dodaje u plastiku kako bi joj dao bijelu boju. Ulazi u sastav emajla za metalno i keramičko posuđe.
Krom (III) oksid - Cr 2 O 3 - vrlo jaki tamnozeleni kristali, nerastvorljivi u vodi. Cr 2 O 3 se koristi kao pigment (boja) u proizvodnji ukrasnog zelenog stakla i keramike. Poznata GOI pasta (skraćeno od naziva “Državni optički institut”) koristi se za brušenje i poliranje optike, metala. proizvoda, u nakitu.
Zbog nerastvorljivosti i čvrstoće hrom (III) oksida, koristi se i u štamparskim bojama (npr. za bojenje novčanica). Općenito, oksidi mnogih metala se koriste kao pigmenti za širok spektar boja, iako je to daleko od njihove jedine primjene.
Zadaci za konsolidaciju
1. Napišite odvojeno hemijske formule kiselih i bazičnih oksida koji stvaraju soli.
NaOH, AlCl 3, K 2 O, H 2 SO 4, SO 3, P 2 O 5, HNO 3, CaO, CO.
2. Date supstance : 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
Odaberite sa liste: bazični oksidi, kiseli oksidi, indiferentni oksidi, amfoterni oksidi i dajte im imena.
3. Popunite CSR, navedite vrstu reakcije, navedite produkte reakcije
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. Izvršite transformacije prema shemi:
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
Osnovni oksidi su oksidi koji imaju baze kao hidrokside.
Nastaju osnovni oksidi samo metali i po pravilu u oksidacionom stanju +1 i +2 (izuzetak: BeO, ZnO, SnO, PbO).
natrijev hidroksid-
bazični hidroksid
(baza)
CaO ⇒ Ca(OH) 2
kalcijum hidroksid-
bazični hidroksid
(baza)
Osnovni oksidi međusobno djeluju:
1. Sa kiselinama, tvoreći so i vodu:
Osnovni oksid + kiselina = so + voda
Na primjer:
MgO + 2HCl = MgCl 2 + H 2 O.
U ionsko-molekularnim jednadžbama, oksidne formule su zapisane u molekularnom obliku:
MgO + 2H + + 2 Cl – = Mg 2+ + 2 C l – + H 2 O
MgO + 2H + = Mg 2+ + H 2 O
2. Sa kiselim oksidima tvoreći soli:
Osnovni oksid + kiseli oksid = so
Na primjer:
CaO + N 2 O 5 = Ca(NO 3) 2
U takvim jednadžbama teško je formulirati formulu za produkt reakcije. Da biste saznali koja kiselina odgovara datom oksidu, morate mentalno dodati vodu kiselom oksidu i zatim izvesti formulu željene kiseline:
N2O5 + ( H2O ) → H 2 N 2 O 6
Ako su u rezultirajućoj formuli svi indeksi parni, onda se moraju smanjiti za 2. U našem slučaju ispada: HNO 3. Sol ove kiseline je proizvod reakcije. dakle:
2+ 2+ 2+ 2+ 2+
CaO + N 2 O 5 = CaO + N 2 O 5 + (H2O)
= CaO + H 2 N 2 O 6 = CaO + HNO 3 = Ca(NO 3) 2 –
3. Vodom. Ali samo oksidi formirani od alkalnih (Li 2O,Na 2O,K2O, itd.) i zemnoalkalnih metala (CaO,SrO,BaO), budući da su proizvodi ovih reakcija rastvorljive baze (alkalije).
Na primjer:
CaO + H 2 O = Ca(OH) 2.
Da bi se iz formule oksida izvela formula njene odgovarajuće baze, voda se može napisati u obliku: H + - OH – i pokazati kako se jedan vodikov ion H + iz molekule vode kombinuje sa ionom kiseonika iz oksida CaO i formira hidroksidni jon OH –. dakle:
CaO + H 2 O = CaO + H + - OH – = Ca(OH) 2.
Oksidi su složene supstance koje se sastoje od dva elementa, od kojih je jedan kiseonik. U nazivima oksida prvo se navodi riječ oksid, a zatim naziv drugog elementa od kojeg je nastao. Koje karakteristike imaju kiseli oksidi i po čemu se razlikuju od drugih vrsta oksida?
Klasifikacija oksida
Oksidi se dijele na soli koji stvaraju i ne stvaraju soli. Već iz naziva je jasno da oni koji ne stvaraju soli ne stvaraju soli. Postoji nekoliko takvih oksida: voda H 2 O, kiseonik fluorid OF 2 (ako se konvencionalno smatra oksidom), ugljen monoksid ili ugljen monoksid (II), ugljen monoksid CO; azotni oksidi (I) i (II): N 2 O (diazot-oksid, gas za smejanje) i NO (azot-monoksid).
Oksidi koji tvore soli stvaraju soli kada reagiraju s kiselinama ili alkalijama. Kao hidroksidi odgovaraju bazama, amfoternim bazama i kiselinama koje sadrže kiseonik. U skladu s tim, nazivaju se osnovnim oksidima (npr. CaO), amfoternim oksidima (Al 2 O 3) i kiselim oksidima ili kiselim anhidridima (CO 2).
Rice. 1. Vrste oksida.
Često se studenti suočavaju s pitanjem kako razlikovati bazični oksid od kiselog. Prije svega, morate obratiti pažnju na drugi element pored kisika. Kiseli oksidi - sadrže nemetalni ili prelazni metal (CO 2, SO 3, P 2 O 5) bazični oksidi - sadrže metal (Na 2 O, FeO, CuO).
Osnovna svojstva kiselinskih oksida
Kiseli oksidi (anhidridi) su supstance koje pokazuju kisela svojstva i formiraju kiseline koje sadrže kiseonik. Dakle, kiseli oksidi odgovaraju kiselinama. Na primjer, kiseli oksidi SO 2 i SO 3 odgovaraju kiselinama H 2 SO 3 i H 2 SO 4 .
Rice. 2. Kiseli oksidi sa odgovarajućim kiselinama.
Kiseli oksidi formirani od nemetala i metala s promjenjivom valentnošću u najvišem oksidacijskom stanju (na primjer, SO 3, Mn 2 O 7) reagiraju s bazičnim oksidima i alkalijama, stvarajući soli:
SO 3 (kiseli oksid) + CaO (bazni oksid) = CaSO 4 (sol);
Tipične reakcije su interakcija kiselih oksida s bazama, što rezultira stvaranjem soli i vode:
Mn 2 O 7 (kiseli oksid) + 2KOH (alkalijski) = 2KMnO 4 (sol) + H 2 O (voda)
Svi kiseli oksidi, osim silicijum dioksida SiO 2 (silicijum anhidrid, silicijum dioksid), reaguju sa vodom, formirajući kiseline:
SO 3 (kiseli oksid) + H 2 O (voda) = H 2 SO 4 (kiselina)
Kiseli oksidi nastaju interakcijom sa kiseonikom jednostavnih i složenih supstanci (S+O 2 =SO 2), ili razgradnjom kao rezultat zagrevanja složenih supstanci koje sadrže kiseonik - kiseline, nerastvorljive baze, soli (H 2 SiO 3 = SiO 2 +H 2 O).
Spisak kiselih oksida:
| Naziv kiselinskog oksida | Formula kiselog oksida | Svojstva kiselinskog oksida |
| Sumpor(IV) oksid | SO 2 | bezbojni otrovni plin oštrog mirisa |
| Sumpor(VI) oksid | SO 3 | vrlo isparljiva, bezbojna, otrovna tekućina |
| Ugljen monoksid (IV) | CO2 | gas bez boje i mirisa |
| Silicijum(IV) oksid | SiO2 | bezbojni kristali sa snagom |
| Fosfor(V) oksid | P2O5 | bijeli, zapaljivi prah neugodnog mirisa |
| dušikov oksid (V) | N2O5 | tvar koja se sastoji od bezbojnih hlapljivih kristala |
| Klor(VII) oksid | Cl2O7 | bezbojna uljasta toksična tečnost |
| Mangan(VII) oksid | Mn2O7 | tečnost sa metalnim sjajem, koja je jako oksidaciono sredstvo. |
