Αποσύνθεση χλωρικών

Chloramty - ομάδα χημικές ενώσεις, άλατα χλωρικού οξέος HClO3. Το χλωρικό ανιόν έχει τη δομή μιας τριγωνικής πυραμίδας (dСl - О = 0.1452-0.1507 nm, γωνία ОСlО = 106 °). Anion СlО3- δεν σχηματίζεται ομοιοπολικούς δεσμούςμέσω του ατόμου Ο και δεν τείνει να σχηματίσει δεσμούς συντονισμού. Συνήθως κρυσταλλικές ουσίες, διαλυτές στο νερό και μερικούς πολικούς οργανικούς διαλύτες. Σε στερεή κατάσταση σε θερμοκρασία δωματίου, είναι αρκετά σταθερές. Όταν θερμαίνονται ή παρουσία καταλύτη, αποσυντίθενται με την εξέλιξη του οξυγόνου. Μπορούν να σχηματιστούν εκρηκτικά μίγματα με εύφλεκτες ουσίες.

Τα χλωρικά άλατα είναι ισχυρά οξειδωτικά τόσο σε διάλυμα όσο και σε στερεή κατάσταση: μίγματα άνυδρων χλωρικών με θείο, άνθρακα και άλλους αναγωγικούς παράγοντες εκρήγνυνται με ταχεία θέρμανση και πρόσκρουση. Αν και το χλώριο στα χλωρικά δεν είναι στην υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης, μπορεί να οξειδωθεί σε υδατικό διάλυμα μόνο ηλεκτροχημικά ή υπό τη δράση του XeF2. Τα χλωρικά άλατα μετάλλων μεταβλητού σθένους είναι συνήθως ασταθή και επιρρεπή σε εκρηκτική αποσύνθεση. Όλα τα χλωρικά άλατα αλκαλιμετάλλων αποσυντίθενται με την απελευθέρωση μεγάλης ποσότητας θερμότητας σε МеСl και О2, με τον ενδιάμεσο σχηματισμό υπερχλωρικών. Ας εξετάσουμε την αποσύνθεση των χλωρικών μετά τη θέρμανση χρησιμοποιώντας το παράδειγμα του χλωρικού καλίου:

2KClO 3 = 2KCl + 3O 2 ^ (200 ° C, παρουσία MnO2, Fe2O3, CuO, κ.λπ.)

Χωρίς καταλύτες, αυτή η αντίδραση προχωρά με τον ενδιάμεσο σχηματισμό υπερχλωρικού καλίου:

4KClO3 = 3KClO4 + KCl (400 ° C)

το οποίο στη συνέχεια αποσυντίθεται:

KClO4 = KCl + 2O2 ^ (550-620 ° C)

Πρέπει να σημειωθεί ότι το χλωρικό κάλιο με αναγωγικούς παράγοντες (φώσφορος, θείο, οργανικές ενώσεις) είναι εκρηκτικά και ευαίσθητα σε τριβές και κραδασμούς, η ευαισθησία αυξάνεται παρουσία βρωμικών και αλάτων αμμωνίου. Λόγω της υψηλής ευαισθησίας των συνθέσεων με άλας berthollet, πρακτικά δεν χρησιμοποιούνται για την παραγωγή βιομηχανικών και στρατιωτικών εκρηκτικά.

Μερικές φορές αυτό το μείγμα χρησιμοποιείται στην πυροτεχνία ως πηγή χλωρίου για συνθέσεις χρώματος -φλόγας, είναι μέρος της εύφλεκτης ουσίας της κεφαλής του σπίρτου και εξαιρετικά σπάνια ως εκρηκτικά εκρηκτικών (χλωρική πυρίτιδα - "saus", κορδόνι πυροδότησης, σύνθεση σχάρας Χειροβομβίδες Wehrmacht).

Αποσύνθεση ανθρακικών

Ανθρακικά - άλατα ανθρακικού οξέος, έχουν τη σύνθεση Γούνα (CO3) y. Όλα τα ανθρακικά αποσυντίθενται όταν θερμαίνονται για να σχηματίσουν οξείδιο μετάλλου και διοξείδιο του άνθρακα:

Na2CO3> Na2O + CO2 ^ (στους 1000? С)

MgCO3> MgO + CO2 ^ (στους 650 ° C)

Μπορείτε επίσης να σημειώσετε τα όξινα άλατα του ανθρακικού οξέος, τα οποία αποσυντίθενται σε οξείδιο μετάλλου, νερό και διοξείδιο του άνθρακα. Το όξινο ανθρακικό αμμώνιο, από την άλλη πλευρά, αποσυντίθεται ήδη στους 60 ° C και γρήγορα αποσυντίθεται σε NH3, CO2 και H2O, σε Βιομηχανία τροφίμωνταξινομείται ως γαλακτωματοποιητής.

Η διαδικασία αποσύνθεσης που σχετίζεται με την απελευθέρωση αερίων βασίζεται στη χρήση ανθρακικού αμμωνίου αντί της μαγιάς στη βιομηχανία αρτοποιίας και ζαχαροπλαστικής (πρόσθετο τροφίμων E503).

Αποσύνθεση αδιάλυτων στο νερό βάσεων

Τα αδιάλυτα στο νερό υδροξείδια μετάλλων μπορούν να στεγνώσουν εύκολα και στη συνέχεια να θερμανθούν. Η ουσία αποσυντίθεται σε οξείδιο μετάλλου και νερό, οπότε κατά την αποσύνθεση του Cu (OH) 2, το οποίο έχει λαμπερά μπλε πηχτή δομή στο νερό, μπορούμε να παρατηρήσουμε ένα μαύρισμα του διαλύματος, το οποίο μας λέει για το σχηματισμό του χαλκού (II ) οξείδιο.

Αποσύνθεση οξειδίων

Η αποσύνθεση των οξειδίων μπορεί να εξεταστεί με το παράδειγμα του νερού. Η αποσύνθεση του νερού συμβαίνει σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες (περίπου 3000 ° C):

2 Η 2 Ο (g) + 572 kJ = 2 Η 2 (g) + O 2 (g);

Αυτή η αντίδραση λαμβάνει χώρα σε ηλεκτρικό τόξο, όπου η απαιτούμενη θερμοκρασία διατηρείται μόλις. Με αυτό το παράδειγμαμπορούμε να πούμε για την υψηλή σταθερότητα των οξειδίων, η αποσύνθεση των οποίων μπορεί να είναι μια πολύ επίπονη και ενεργειακή διαδικασία.

1η ομάδα-που δεν σχηματίζουν άλατα - Ν2Ο, ΝΟ, CO, SiO.

Ομάδα 2- σχηματισμός αλατιού:

1. Το κύριο- αυτά είναι τα οξείδια στα οποία αντιστοιχούν οι βάσεις. Ο οξείδια μετάλλων, η κατάσταση οξείδωσης του οποίου είναι +1, +2: Na2O, CaO, CuO, FeO, CrO.Αντιδράστε με περίσσεια οξέος για να σχηματίσετε αλάτι και νερό. Οι βάσεις αντιστοιχούν στα κύρια οξείδια: 1) μέταλλα αλκαλίων. 2) μέταλλα αλκαλικής γης. 3) μερικά - CrO, MnO, FeO.Τυπικές αντιδράσεις βασικών οξειδίων:
   • Βασικό οξείδιο + οξύ → αλάτι + νερό (αντίδραση ανταλλαγής).
   • Βασικό οξείδιο + όξινο οξείδιο → άλας (σύνθετη αντίδραση)
   • Βασικό οξείδιο + νερό → αλκάλιο (σύνθετη αντίδραση).
2. Όξινο - - αυτά είναι τα οξείδια στα οποία αντιστοιχούν τα οξέα. Μη μεταλλικά οξείδια.Οξείδια μετάλλων, η κατάσταση οξείδωσης του οποίου είναι> +5: SO2, SO3, P2O5, CrO3, Mn2O7.Αντιδράστε με περίσσεια αλκαλίων για να σχηματίσετε αλάτι και νερό. Τυπικές αντιδράσεις όξινων οξειδίων:
   • Οξείδιο οξέος + βάση → αλάτι + νερό (αντίδραση ανταλλαγής).
   • Οξείδιο του οξέος + βασικό οξείδιο → άλας (σύνθετη αντίδραση).
   • Οξείδιο οξέος + νερό → οξύ (σύνθετη αντίδραση)
3. Αμφοτερικός- πρόκειται για οξείδια που, ανάλογα με τις συνθήκες, εμφανίζουν βασικές ή όξινες ιδιότητες. Ο οξείδια μετάλλων, η κατάσταση οξείδωσης του οποίου είναι +2, +3, +4: BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3, MnO 2.Αλληλεπιδρούν τόσο με τα οξέα όσο και με τις βάσεις. Αντιδράστε με τα μείζονα και όξινα οξείδια... Τα αμφοτερικά οξείδια δεν συνδυάζονται απευθείας με το νερό. Τυπικές αντιδράσεις αμφοτερικών οξειδίων:
   • Αμφοτερικό οξείδιο + οξύ → αλάτι + νερό (αντίδραση ανταλλαγής).
   • Αμφοτερικό οξείδιο + βάση → αλάτι + νερό ή σύνθετη ένωση.

Μονοξείδιο του άνθρακα 2 και 4

Μονοξείδιο του άνθρακα (II)είναι χημικά μια αδρανής ουσία. Δεν αντιδρά με νερό, ωστόσο, όταν θερμαίνεται με λιωμένα αλκάλια, σχηματίζει άλατα μυρμηκικού οξέος: CO + NaOH = HCOONa.

Αλληλεπίδραση με οξυγόνο

Όταν θερμαίνεται σε οξυγόνο, καίγεται με μια όμορφη μπλε φλόγα: 2CO + O 2 = 2CO 2.

Αλληλεπίδραση με υδρογόνο: CO + H 2 = C + H 2 O.

Αλληλεπίδραση με άλλα μη μέταλλα.Υπό ακτινοβολία και παρουσία καταλύτη, αλληλεπιδρά με αλογόνα: CO + Cl2 = COCl2 (φωσγένιο). και θείο CO + S = COS (καρβονυλοσουλφίδιο).

Αποκαταστατικές ιδιότητες

Το CO είναι ένας ενεργειακός αναγωγικός παράγοντας. Ανακτά πολλά μέταλλα από τα οξείδια τους:

C +2O + CuO = Cu + C +4O2.

Αλληλεπίδραση με μεταβατικά μέταλλα

Σχηματίζει καρβονύλια με μεταβατικά μέταλλα:

• Ni + 4CO = Ni (CO) 4;
• Fe + 5CO = Fe (CO) 5.

Μονοξείδιο του άνθρακα (IV)(διοξείδιο του άνθρακα, διοξείδιο του άνθρακα, διοξείδιο του άνθρακα, ανθρακικός ανυδρίτης) - CO 2, ένα άχρωμο αέριο (υπό κανονικές συνθήκες), άοσμο, με ελαφρώς ξινή γεύση. Χημικά, το μονοξείδιο του άνθρακα (IV) είναι αδρανές.

Οξειδωτικές ιδιότητες

Με ισχυρούς αναγωγικούς παράγοντες σε υψηλές θερμοκρασίες εμφανίζει οξειδωτικές ιδιότητες... Ο άνθρακας μειώνεται σε μονοξείδιο του άνθρακα: C + CO2 = 2CO.

Το μαγνήσιο, που αναφλέγεται στον αέρα, συνεχίζει να καίγεται σε ατμόσφαιρα διοξειδίου του άνθρακα: 2Mg + CO 2 = 2MgO + C.

Ιδιότητες οξειδίου του οξέος

Τυπικό όξινο οξείδιο. Αντιδρά με βασικά οξείδια και βάσεις για να σχηματίσει άλατα ανθρακικού οξέος:

• Na 2 O + CO 2 = Na 2 CO 3,
• 2NaOH + CO2 = Na 2 CO 3 + H 2 O,
• NaOH + CO2 = NaHCO3.

Η αντίδραση είναι ποιοτική -για την ανίχνευση διοξειδίου του άνθρακα είναι η θόλωση του ασβέστη.

Πριν αρχίσετε να μιλάτε για Χημικές ιδιότητεςοξείδια, πρέπει να θυμόμαστε ότι όλα τα οξείδια χωρίζονται σε 4 τύπους, συγκεκριμένα βασικά, όξινα, αμφοτερικά και μη σχηματίζοντα άλατα. Για να προσδιορίσετε τον τύπο οποιουδήποτε οξειδίου, πρώτα απ 'όλα, πρέπει να καταλάβετε - ένα μέταλλο ή ένα μη μεταλλικό οξείδιο βρίσκεται μπροστά σας και, στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε τον αλγόριθμο (πρέπει να το μάθετε!), Παρουσιάζεται στα παρακάτω τραπέζι:

Εκτός από τους τύπους οξειδίων που αναφέρονται παραπάνω, εισάγουμε επίσης δύο ακόμη υποτύπους βασικών οξειδίων, με βάση τη χημική τους δράση, και συγκεκριμένα ενεργά βασικά οξείδιακαι βασικά οξείδια χαμηλής δραστηριότητας.

• ΠΡΟΣ ΤΟ ενεργά βασικά οξείδιασυμπεριλαμβάνουμε οξείδια μετάλλων αλκαλίων και αλκαλικών γαιών (όλα τα στοιχεία των ομάδων ΙΑ και ΙΙΑ, εκτός από το υδρογόνο Η, το βηρύλλιο Be και το μαγνήσιο Mg). Για παράδειγμα, Na2O, CaO, Rb2O, SrO κ.λπ.
• ΠΡΟΣ ΤΟ χαμηλά αντιδραστικά βασικά οξείδιαθα συμπεριλάβουμε όλα τα κύρια οξείδια που δεν περιλαμβάνονται στη λίστα ενεργά βασικά οξείδια... Για παράδειγμα, FeO, CuO, CrO κ.λπ.

Είναι λογικό να υποθέσουμε ότι τα ενεργά βασικά οξείδια συχνά εισέρχονται σε αντιδράσεις στις οποίες τα χαμηλής δραστικότητας όχι.

Πρέπει να σημειωθεί ότι παρά το γεγονός ότι το νερό είναι στην πραγματικότητα ένα μη μεταλλικό οξείδιο (H 2 O), οι ιδιότητές του εξετάζονται συνήθως μεμονωμένα από τις ιδιότητες άλλων οξειδίων. Αυτό οφείλεται στην ιδιαίτερα τεράστια κατανομή του στον κόσμο γύρω μας, σε σχέση με το οποίο, στις περισσότερες περιπτώσεις, το νερό δεν είναι αντιδραστήριο, αλλά ένα περιβάλλον στο οποίο ένας άπειρος αριθμός χημικές αντιδράσεις... Ωστόσο, συχνά λαμβάνει άμεσο μέρος σε διάφορους μετασχηματισμούς, συγκεκριμένα, ορισμένες ομάδες οξειδίων αντιδρούν με αυτό.

Ποια οξείδια αντιδρούν με το νερό;

Από όλα τα οξείδια με νερό αντιδρώ μόνο:

1) όλα τα ενεργά βασικά οξείδια (οξείδια ShM και ShZM) ·

2) όλα τα όξινα οξείδια, εκτός από το διοξείδιο του πυριτίου (SiO2) ·

εκείνοι. από τα παραπάνω προκύπτει ότι με νερό ακριβώς μην αντιδράς:

1) όλα τα βασικά οξείδια χαμηλής δραστηριότητας ·

2) όλα τα αμφοτερικά οξείδια.

3) μη σχηματίζοντα άλατα οξείδια (ΝΟ, Ν2Ο, CO, SiO).

Σημείωση:

Το οξείδιο του μαγνησίου αντιδρά αργά με το νερό όταν βράζει. Η αντίδραση του MgO με το H 2 O δεν προχωρά χωρίς ισχυρή θέρμανση.

Η ικανότητα προσδιορισμού των οξειδίων που μπορούν να αντιδράσουν με το νερό, ακόμη και χωρίς τη δυνατότητα να γράψετε τις αντίστοιχες εξισώσεις αντίδρασης, σας επιτρέπει ήδη να λάβετε πόντους για ορισμένες ερωτήσεις του δοκιμαστικού τμήματος της ΧΡΗΣΗΣ.

Τώρα ας καταλάβουμε πώς, τελικά, αυτά ή εκείνα τα οξείδια αντιδρούν με το νερό, δηλ. θα μάθουμε πώς να γράφουμε τις αντίστοιχες εξισώσεις αντίδρασης.

Ενεργά βασικά οξείδιααντιδρώντας με νερό σχηματίζοντας τα αντίστοιχα υδροξείδια. Θυμηθείτε ότι ένα κατάλληλο οξείδιο μετάλλου είναι αυτό που περιέχει το μέταλλο στην ίδια κατάσταση οξείδωσης με το οξείδιο. Έτσι, για παράδειγμα, στην αντίδραση με νερό ενεργών βασικών οξειδίων Κ +1 2 Ο και Βα +2 Ο, σχηματίζονται τα αντίστοιχα υδροξείδια Κ +1 ΟΗ και Βα +2 (ΟΗ) 2:

K 2 O + H 2 O = 2KOH- υδροξείδιο του καλίου

BaO + H 2 O = Ba (OH) 2- υδροξείδιο του βαρίου

Όλα τα υδροξείδια που αντιστοιχούν σε ενεργά βασικά οξείδια (αλκάλια και οξείδια αλκαλίων) είναι αλκάλια. Όλα τα υδροξείδια μετάλλων που είναι εύκολα διαλυτά στο νερό ονομάζονται αλκάλια, καθώς και το ελάχιστα διαλυτό υδροξείδιο του ασβεστίου Ca (OH) 2 (ως εξαίρεση).

Η αλληλεπίδραση των όξινων οξειδίων με το νερό, καθώς και η αντίδραση των ενεργών βασικών οξειδίων με το νερό, οδηγεί στο σχηματισμό των αντίστοιχων υδροξειδίων. Μόνο στην περίπτωση των όξινων οξειδίων, δεν αντιστοιχούν σε βασικά, αλλά σε όξινα υδροξείδια, που ονομάζονται συχνότερα οξυγονωμένα οξέα... Υπενθυμίζουμε ότι το αντίστοιχο όξινο οξείδιο είναι ένα οξύ που περιέχει οξυγόνο και περιέχει ένα στοιχείο που σχηματίζει οξύ στην ίδια κατάσταση οξείδωσης με το οξείδιο.

Έτσι, εάν, για παράδειγμα, θέλουμε να γράψουμε την εξίσωση για την αλληλεπίδραση του όξινου οξειδίου SO 3 με το νερό, πρώτα απ 'όλα πρέπει να θυμηθούμε τα κυριότερα που μελετήθηκαν στο πλαίσιο σχολικό πρόγραμμα σπουδών, οξέα που περιέχουν θείο. Αυτά είναι υδρόθειο H 2 S, θειικό H 2 SO 3 και θειικό H 2 SO 4 οξέα. Το όξινο υδρόθειο H2S, όπως φαίνεται εύκολα, δεν περιέχει οξυγόνο, επομένως, ο σχηματισμός του κατά την αλληλεπίδραση του SO 3 με νερό μπορεί να αποκλειστεί αμέσως. Από τα οξέα H 2 SO 3 και H 2 SO 4, το θείο στην κατάσταση οξείδωσης +6, όπως και στο οξείδιο SO 3, περιέχει μόνο θειικό οξύ H 2 SO 4. Επομένως, είναι αυτή που θα σχηματιστεί στην αντίδραση του SO 3 με νερό:

H 2 O + SO 3 = H 2 SO 4

Ομοίως, το οξείδιο N 2 O 5 που περιέχει άζωτο σε κατάσταση οξείδωσης +5, αντιδρώντας με νερό, σχηματίζει νιτρικό οξύ HNO 3, αλλά σε καμία περίπτωση νιτρώδες HNO 2, αφού στο νιτρικό οξύ η κατάσταση οξείδωσης του αζώτου, όπως στο N 2 O 5, ίσο με +5, και σε αζωτούχο - +3:

Ν +5 2Ο 5 +Η 2 Ο = 2ΗΝ +5 Ο 3

Εξαίρεση:

Το νιτρικό οξείδιο (IV) (NO 2) είναι ένα μη μεταλλικό οξείδιο στην κατάσταση οξείδωσης +4, δηλ. σύμφωνα με τον αλγόριθμο που περιγράφεται στον πίνακα στην αρχή αυτού του κεφαλαίου, πρέπει να αποδοθεί σε όξινα οξείδια. Ωστόσο, δεν υπάρχει οξύ που περιέχει άζωτο στην κατάσταση οξείδωσης +4.

2ΝΟ 2 + Η 2 Ο = ΗΝΟ 2 + ΗΝΟ 3

Αλληλεπίδραση οξειδίων μεταξύ τους

Πρώτα απ 'όλα, είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε σαφώς το γεγονός ότι μεταξύ των οξειδίων που σχηματίζουν άλατα (όξινα, βασικά, αμφοτερικά), σχεδόν ποτέ δεν συμβαίνουν αντιδράσεις μεταξύ οξειδίων της ίδιας κατηγορίας, δηλ. στη συντριπτική πλειοψηφία των περιπτώσεων, η αλληλεπίδραση είναι αδύνατη:

1) βασικό οξείδιο + βασικό οξείδιο

2) οξείδιο οξέος + οξείδιο οξέος

3) αμφοτερικό οξείδιο + αμφοτερικό οξείδιο

Ταυτόχρονα, είναι σχεδόν πάντα δυνατή η αλληλεπίδραση μεταξύ οξειδίων που ανήκουν σε διαφορετικούς τύπους, δηλ. σχεδόν πάντα ροήαντιδράσεις μεταξύ:

1) βασικό οξείδιο και όξινο οξείδιο.

2) αμφοτερικό οξείδιο και όξινο οξείδιο.

3) αμφοτερικό οξείδιο και βασικό οξείδιο.

Ως αποτέλεσμα όλων αυτών των αλληλεπιδράσεων, το προϊόν είναι πάντα μέσο (κανονικό) άλας.

Ας εξετάσουμε όλα τα υποδεικνυόμενα ζεύγη αλληλεπιδράσεων με περισσότερες λεπτομέρειες.

Ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης:

Me x O y + όξινο οξείδιο,όπου Me x O y - οξείδιο μετάλλου (βασικό ή αμφοτερικό)

σχηματίζεται ένα άλας, που αποτελείται από το μεταλλικό κατιόν Me (από το αρχικό Me x O y) και το όξινο υπόλειμμα του οξέος που αντιστοιχεί στο οξείδιο του οξέος.

Για παράδειγμα, ας προσπαθήσουμε να γράψουμε τις εξισώσεις αλληλεπίδρασης για τα ακόλουθα ζεύγη αντιδραστηρίων:

Na 2 O + P 2 O 5και Al 2 O 3 + SO 3

Στο πρώτο ζεύγος αντιδραστηρίων, βλέπουμε ένα βασικό οξείδιο (Na 2 O) και ένα όξινο οξείδιο (P 2 O 5). Στο δεύτερο, αμφοτερικό οξείδιο (Al 2 O 3) και όξινο οξείδιο (SO 3).

Όπως ήδη αναφέρθηκε, ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης του βασικού / αμφοτερικού οξειδίου με ένα όξινο, σχηματίζεται ένα άλας, που αποτελείται από ένα μεταλλικό κατιόν (από το αρχικό βασικό / αμφοτερικό οξείδιο) και ένα υπόλειμμα όξινου οξέος που αντιστοιχεί στο αρχικό όξινο οξείδιο.

Έτσι, κατά την αλληλεπίδραση Na 2 O και P 2 O 5, θα πρέπει να σχηματιστεί ένα άλας αποτελούμενο από κατιόντα Na + (από Na 2 O) και ένα κατάλοιπο οξέος PO 4 3-, αφού το οξείδιο P +5 Το 2 O 5 αντιστοιχεί στο οξύ H 3 P +5 Ο 4. Εκείνοι. ως αποτέλεσμα αυτής της αλληλεπίδρασης, σχηματίζεται φωσφορικό νάτριο:

3Na 2 O + P 2 O 5 = 2Na 3 PO 4- φωσφορικό νάτριο

Με τη σειρά του, κατά την αλληλεπίδραση των Al 2 O 3 και SO 3, πρέπει να σχηματιστεί ένα άλας αποτελούμενο από κατιόντα Al 3+ (από Al 2 O 3) και ένα υπόλειμμα οξέος SO 4 2-, αφού το οξείδιο S +6 Το Ο 3 αντιστοιχεί στο οξύ H2S +6 Ο 4. Έτσι, ως αποτέλεσμα αυτής της αντίδρασης, λαμβάνεται θειικό αργίλιο:

Al 2 O 3 + 3SO 3 = Al 2 (SO 4) 3- θειικό αργίλιο

Πιο συγκεκριμένη είναι η αλληλεπίδραση μεταξύ αμφοτερικών και βασικών οξειδίων. Αυτές οι αντιδράσεις πραγματοποιούνται σε υψηλές θερμοκρασίες και η εμφάνισή τους είναι δυνατή λόγω του γεγονότος ότι το αμφοτερικό οξείδιο αναλαμβάνει πράγματι το όξινο. Ως αποτέλεσμα αυτής της αλληλεπίδρασης, σχηματίζεται ένα άλας συγκεκριμένης σύνθεσης, που αποτελείται από ένα μεταλλικό κατιόν που σχηματίζει το αρχικό βασικό οξείδιο και ένα "υπόλειμμα οξέος" / ανιόν, το οποίο περιλαμβάνει το μέταλλο από το αμφοτερικό οξείδιο. Ο τύπος για ένα τέτοιο "υπόλειμμα οξέος" / ανιόν σε γενική εικόναμπορεί να γραφτεί ως MeO 2 x -, όπου Me είναι μέταλλο από αμφοτερικό οξείδιο και x = 2 στην περίπτωση αμφοτερικών οξειδίων με γενική φόρμουλατης μορφής Me +2O (ZnO, BeO, PbO) και x = 1 - για αμφοτερικά οξείδια με τον γενικό τύπο της μορφής Me +3 2 O 3 (για παράδειγμα, Al 2 O 3, Cr 2 O 3 και Fe 2 Ο 3).

Ας προσπαθήσουμε να γράψουμε ως παράδειγμα τις εξισώσεις αλληλεπίδρασης

ZnO + Na 2 Oκαι Al 2 O 3 + BaO

Στην πρώτη περίπτωση, το ZnO είναι ένα αμφοτερικό οξείδιο με τον γενικό τύπο Me + 2 O και το Na 2 O είναι ένα τυπικό βασικό οξείδιο. Σύμφωνα με όσα ειπώθηκαν παραπάνω, ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασής τους, θα πρέπει να σχηματιστεί ένα άλας, αποτελούμενο από ένα μεταλλικό κατιόν που σχηματίζει ένα βασικό οξείδιο, δηλ. στην περίπτωσή μας, Na + (από Na 2 O) και ένα "υπόλειμμα οξέος" / ανιόν με τον τύπο ZnO 2 2-, αφού το αμφοτερικό οξείδιο έχει έναν γενικό τύπο της μορφής Me + 2 O. Έτσι, ο τύπος του Το άλας που προκύπτει, υπό την προϋπόθεση της ηλεκτρικής ουδετερότητας μιας από τις δομικές του μονάδες ("μόρια") θα έχει τη μορφή Na 2 ZnO 2:

ZnO + Na 2 O = προς το=> Na 2 ZnO 2

Στην περίπτωση ενός αλληλεπιδραστικού ζεύγους αντιδραστηρίων Al 2 O 3 και BaO, η πρώτη ουσία είναι ένα αμφοτερικό οξείδιο με τον γενικό τύπο της μορφής Me +3 2 O 3 και το δεύτερο είναι ένα τυπικό βασικό οξείδιο. Σε αυτή την περίπτωση, σχηματίζεται ένα άλας που περιέχει ένα μεταλλικό κατιόν από ένα βασικό οξείδιο, δηλαδή E. Ba 2+ (από BaO) και "υπόλειμμα οξέος" / ανιόν AlO 2 -. Εκείνοι. Ο τύπος του άλατος που προκύπτει, υπό την προϋπόθεση της ηλεκτρικής ουδετερότητας μιας από τις δομικές του μονάδες ("μόρια"), θα έχει τη μορφή Ba (AlO 2) 2 και η ίδια η εξίσωση αλληλεπίδρασης θα γραφτεί ως:

Al 2 O 3 + BaO = προς το=> Ba (AlO 2) 2

Όπως γράψαμε παραπάνω, η αντίδραση συνεχίζεται σχεδόν πάντα:

Me x O y + όξινο οξείδιο,

όπου Me x O y είναι είτε βασικό είτε αμφοτερικό οξείδιο μετάλλου.

Ωστόσο, θα πρέπει να θυμάστε δύο «επιλεκτικά» όξινα οξείδια - διοξείδιο του άνθρακα (CO 2) και διοξείδιο του θείου(SO 2). Η «επιπολαιότητα» τους έγκειται στο γεγονός ότι, παρά τις εμφανείς όξινες ιδιότητες, η δραστηριότητα των CO 2 και SO 2 είναι ανεπαρκής για την αλληλεπίδρασή τους με χαμηλής δραστικότητας βασικά και αμφοτερικά οξείδια. Από οξείδια μετάλλων, αντιδρούν μόνο με ενεργά βασικά οξείδια(Οξείδια ShchM και ShZM). Έτσι, για παράδειγμα, το Na2O και το BaO, ως ενεργά βασικά οξείδια, μπορούν να αντιδράσουν μαζί τους:

CO 2 + Na 2 O = Na 2 CO 3

SO 2 + BaO = BaSO 3

Ενώ τα οξείδια CuO και Al 2 O 3, τα οποία δεν είναι ενεργά βασικά οξείδια, δεν αντιδρούν με CO 2 και SO 2:

CO 2 + CuO

CO 2 + Al 2 O 3

SO 2 + CuO

SO 2 + Al 2 O 3

Αλληλεπίδραση οξειδίων με οξέα

Τα βασικά και αμφοτερικά οξείδια αντιδρούν με οξέα. Αυτό παράγει άλατα και νερό:

FeO + H 2 SO 4 = FeSO 4 + H 2 O

Τα οξείδια που δεν σχηματίζουν άλατα δεν αντιδρούν καθόλου με τα οξέα και τα όξινα οξείδια δεν αντιδρούν με τα οξέα στις περισσότερες περιπτώσεις.

Πότε το οξείδιο του οξέος αντιδρά με το οξύ;

Επίλυση μέρος της εξέτασηςμε τις επιλογές απάντησης, πρέπει να υποθέσετε υπό όρους ότι τα όξινα οξείδια δεν αντιδρούν ούτε με όξινα οξείδια ούτε με οξέα, εκτός από τις ακόλουθες περιπτώσεις:

1) Το διοξείδιο του πυριτίου, όντας όξινο οξείδιο, αντιδρά με υδροφθορικό οξύ, διαλύεται σε αυτό. Συγκεκριμένα, το γυαλί μπορεί να διαλυθεί σε υδροφθορικό οξύ λόγω αυτής της αντίδρασης. Σε περίπτωση περίσσειας HF, η εξίσωση αντίδρασης είναι:

SiO2 + 6HF = H2 + 2H2O,

και σε περίπτωση έλλειψης HF:

SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O

2) Το SO 2, όντας όξινο οξείδιο, αντιδρά εύκολα με το υδροθειικό οξύ H 2 S κατά τύπο συν-αναλογία:

S +4 O 2 + 2H 2 S -2 = 3S 0 + 2H 2 O

3) Το οξείδιο του φωσφόρου (III) P 2 O 3 μπορεί να αντιδράσει με οξειδωτικά οξέα, τα οποία περιλαμβάνουν πυκνό θειικό οξύ και νιτρικό οξύ οποιασδήποτε συγκέντρωσης. Σε αυτή την περίπτωση, η κατάσταση οξείδωσης του φωσφόρου αυξάνεται από +3 σε +5:

Ρ 2 Ο 3	+	2Η 2 SO 4	+	Η2Ο	=προς το=>	2SO 2	+	2Η 3 ΡΟ 4
		(συμπ.)

3 Ρ 2 Ο 3	+	4ΗΝΟ 3	+	7 Η2Ο	=προς το=>	4ΟΧΙ	+	6 H 3 PO 4
		(διαίρεση)

2ΗΝΟ 3	+	3SO 2	+	2Η 2Ο	=προς το=>	3H 2 SO 4	+	2ΟΧΙ
(διαίρεση)

Αλληλεπίδραση οξειδίων με υδροξείδια μετάλλων

Τα οξείδια του οξέος αντιδρούν με υδροξείδια μετάλλων, βασικά και αμφοτερικά. Αυτό σχηματίζει ένα άλας που αποτελείται από ένα μεταλλικό κατιόν (από το αρχικό υδροξείδιο του μετάλλου) και ένα υπόλειμμα όξινου οξέος που αντιστοιχεί στο όξινο οξείδιο.

SO 3 + 2NaOH = Na 2 SO 4 + H 2 O

Τα όξινα οξείδια, που αντιστοιχούν σε πολυβασικά οξέα, μπορούν να σχηματίσουν κανονικά και όξινα άλατα με αλκάλια:

CO 2 + 2NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O

CO 2 + NaOH = NaHCO 3

P 2 O 5 + 6KOH = 2K 3 PO 4 + 3H 2 O

P 2 O 5 + 4KOH = 2K 2 HPO 4 + H 2 O

P 2 O 5 + 2KOH + H 2 O = 2KH 2 PO 4

Τα "επιθετικά" οξείδια CO 2 και SO 2, η δραστηριότητα των οποίων, όπως ήδη αναφέρθηκε, δεν είναι αρκετή για την αντίδρασή τους με χαμηλής δραστικότητας βασικά και αμφοτερικά οξείδια, ωστόσο, αντιδρούν με τα περισσότερα από τα αντίστοιχα υδροξείδια μετάλλων. Πιο συγκεκριμένα, το διοξείδιο του άνθρακα και το διοξείδιο του θείου αλληλεπιδρούν με τα αδιάλυτα υδροξείδια με τη μορφή του εναιωρήματος τους στο νερό. Σε αυτή την περίπτωση, μόνο βασικό Οδιαυγή άλατα, που ονομάζονται υδρογονανθρακικά και υδρογονοθειικά, και ο σχηματισμός μέσων (κανονικών) αλάτων είναι αδύνατος:

2Zn (OH) 2 + CO 2 = (ZnOH) 2 CO 3 + H 2 O(σε διάλυμα)

2Cu (OH) 2 + CO 2 = (CuOH) 2 CO 3 + H 2 O(σε διάλυμα)

Ωστόσο, το διοξείδιο του άνθρακα και το διοξείδιο του θείου δεν αντιδρούν καθόλου με υδροξείδια μετάλλων στην κατάσταση οξείδωσης +3, για παράδειγμα, όπως Al (OH) 3, Cr (OH) 3 κ.λπ.

Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί η ιδιαίτερη αδράνεια του διοξειδίου του πυριτίου (SiO2), το οποίο στη φύση βρίσκεται συχνότερα με τη μορφή συνηθισμένης άμμου. Αυτό το οξείδιοείναι όξινο, αλλά από υδροξείδια μετάλλων είναι ικανό να αντιδρά μόνο με συμπυκνωμένα (50-60%) διαλύματα αλκαλίων, καθώς και με καθαρά (στερεά) αλκάλια κατά τη σύντηξη. Σε αυτή την περίπτωση, σχηματίζονται πυριτικά άλατα:

2NaOH + SiO2 = προς το=> Na 2 SiO3 + H2O

Τα αμφοτερικά οξείδια από υδροξείδια μετάλλων αντιδρούν μόνο με αλκάλια (υδροξείδια αλκαλίων και μετάλλων αλκαλικών γαιών). Σε αυτή την περίπτωση, όταν η αντίδραση διεξάγεται σε υδατικά διαλύματα, σχηματίζονται διαλυτά σύνθετα άλατα:

ZnO + 2NaOH + H2O = Na2- τετραϋδροξοζινικό νάτριο

BeO + 2NaOH + H2O = Na2- τετραϋδροξοβερυλικό νάτριο

Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na- τετραϋδροξουαλουμινικό νάτριο

Και όταν τα ίδια αμφοτερικά οξείδια συγχωνεύονται με αλκάλια, λαμβάνονται άλατα που αποτελούνται από ένα κατιόν μετάλλου αλκαλίων ή αλκαλικών γαιών και ένα ανιόν τύπου MeO 2 x -, όπου Χ= 2 στην περίπτωση αμφοτερικού οξειδίου τύπου Me +2 O και Χ= 1 για αμφοτερικό οξείδιο τύπου Me 2 +2 O 3:

ZnO + 2NaOH = προς το=> Na 2 ZnO 2 + H 2 O

BeO + 2NaOH = προς το=> Na 2 BeO2 + H2O

Al 2 O 3 + 2NaOH = προς το=> 2NaAlO 2 + H 2 O

Cr 2 O 3 + 2NaOH = προς το=> 2NaCrO 2 + H 2 O

Fe 2 O 3 + 2NaOH = προς το=> 2NaFeO 2 + H 2 O

Πρέπει να σημειωθεί ότι τα άλατα που λαμβάνονται με σύντηξη αμφοτερικών οξειδίων με στερεά αλκάλια μπορούν εύκολα να ληφθούν από διαλύματα των αντίστοιχων σύνθετων αλάτων με εξάτμιση και επακόλουθη πύρωση:

Na 2 = προς το=> Na2ZnO2 + 2H2O

Na = προς το=> NaAlO2 + 2Η2Ο

Αλληλεπίδραση οξειδίων με μέτρια άλατα

Τις περισσότερες φορές, τα μέτρια άλατα δεν αντιδρούν με οξείδια.

Ωστόσο, θα πρέπει να μάθουμε από τις ακόλουθες εξαιρέσεις αυτού του κανόνα, που βρίσκεται συχνά στις εξετάσεις.

Μία από αυτές τις εξαιρέσεις είναι ότι τα αμφοτερικά οξείδια, καθώς και το διοξείδιο του πυριτίου (SiO2), όταν συγχωνεύονται με θειώδη και ανθρακικά άλατα, εκτοπίζουν αέρια θείου (SO2) και διοξειδίου του άνθρακα (CO2) από τα τελευταία, αντίστοιχα. Για παράδειγμα:

Al 2 O 3 + Na 2 CO 3 = προς το=> 2NaAlO 2 + CO 2

SiO 2 + K 2 SO 3 = προς το=> K 2 SiO 3 + SO 2

Επίσης, οι αντιδράσεις οξειδίων με άλατα μπορούν να αποδοθούν υπό όρους στην αλληλεπίδραση θειούχων και διοξειδίου του άνθρακα με υδατικά διαλύματα ή εναιωρήματα των αντίστοιχων αλάτων - θειώδη και ανθρακικά, οδηγώντας στο σχηματισμό όξινων αλάτων:

Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O = 2 NaHCO 3

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

Επίσης, το διοξείδιο του θείου, όταν διέρχεται μέσω υδατικών διαλυμάτων ή εναιωρημάτων ανθρακικών, εκτοπίζει διοξείδιο του άνθρακα από αυτά λόγω του γεγονότος ότι το θειικό οξύ είναι ισχυρότερο και πιο σταθερό οξύ από το ανθρακικό οξύ:

K 2 CO 3 + SO 2 = K 2 SO 3 + CO 2

OVR με τη συμμετοχή οξειδίων

Μείωση οξειδίων μετάλλων και μη μετάλλων

Ομοίως με το πώς τα μέταλλα μπορούν να αντιδράσουν με διαλύματα αλάτων λιγότερο ενεργών μετάλλων, μετατοπίζοντας τα τελευταία σε ελεύθερη μορφή, τα οξείδια μετάλλων είναι επίσης ικανά να αντιδράσουν με πιο ενεργά μέταλλα όταν θερμαίνονται.

Θυμηθείτε ότι μπορείτε να συγκρίνετε τη δραστηριότητα των μετάλλων είτε χρησιμοποιώντας τη σειρά δραστηριοτήτων μετάλλων, είτε, εάν ένα ή δύο μέταλλα δεν βρίσκονται στη σειρά δραστηριοτήτων ταυτόχρονα, από τη θέση τους σε σχέση μεταξύ τους στον περιοδικό πίνακα: το χαμηλότερο και περισσότερο αριστερά του μετάλλου, τόσο πιο ενεργό είναι. Είναι επίσης χρήσιμο να θυμόμαστε ότι οποιοδήποτε μέταλλο από την οικογένεια AchM και AchZM θα είναι πάντα πιο ενεργό από ένα μέταλλο που δεν είναι εκπρόσωπος της AchM ή της AchZM.

Συγκεκριμένα, η μέθοδος της αλουμινοθερμίας βασίζεται στην αλληλεπίδραση ενός μετάλλου με ένα οξείδιο ενός λιγότερο δραστικού μετάλλου, το οποίο χρησιμοποιείται στη βιομηχανία για τη λήψη μετάλλων που είναι δύσκολο να ανακτηθούν όπως το χρώμιο και το βανάδιο:

Cr 2 O 3 + 2Al = προς το=> Al 2 O 3 + 2Cr

Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας της αλουμοθερμίας, σχηματίζεται μια κολοσσιαία ποσότητα θερμότητας και η θερμοκρασία του μίγματος της αντίδρασης μπορεί να φτάσει περισσότερο από 2000 o C.

Επίσης, τα οξείδια σχεδόν όλων των μετάλλων της σειράς δραστηριοτήτων στα δεξιά του αλουμινίου μπορούν να αναχθούν σε ελεύθερα μέταλλα με υδρογόνο (Η 2), άνθρακα (Γ) και μονοξείδιο του άνθρακα (CO) όταν θερμαίνονται. Για παράδειγμα:

Fe 2 O 3 + 3CO = προς το=> 2Fe + 3CO 2

CuO + C = προς το=> Cu + CO

FeO + H 2 = προς το=> Fe + H 2 O

Πρέπει να σημειωθεί ότι εάν το μέταλλο μπορεί να έχει πολλές καταστάσεις οξείδωσης, με έλλειψη του αναγωγικού παράγοντα που χρησιμοποιείται, είναι επίσης δυνατή η ατελής αναγωγή των οξειδίων. Για παράδειγμα:

Fe 2 O 3 + CO = τ ο=> 2FeO + CO 2

4CuO + C = προς το=> 2Cu 2 O + CO 2

Οξείδια ενεργών μετάλλων (αλκάλια, αλκαλική γη, μαγνήσιο και αλουμίνιο) με υδρογόνο και μονοξείδιο του άνθρακα μην αντιδράς.

Ωστόσο, τα οξείδια των ενεργών μετάλλων αντιδρούν με τον άνθρακα, αλλά με διαφορετικό τρόπο από τα οξείδια των λιγότερο ενεργών μετάλλων.

Στο πλαίσιο του προγράμματος USE, για να μην μπερδευτείτε, θα πρέπει να υποτεθεί ότι ως αποτέλεσμα της αντίδρασης των οξειδίων των ενεργών μετάλλων (έως και το Al συμπεριλαμβανομένου) με τον άνθρακα, ο σχηματισμός ελεύθερου αλκαλιμετάλλου, μετάλλων αλκαλικών γαιών , Mg, και Al είναι αδύνατο. Σε τέτοιες περιπτώσεις, συμβαίνει ο σχηματισμός καρβιδίου μετάλλου και μονοξειδίου του άνθρακα. Για παράδειγμα:

2Al 2 O 3 + 9C = προς το=> Al 4 C 3 + 6CO

CaO + 3C = προς το=> CaC 2 + CO

Τα μη μεταλλικά οξείδια μπορούν συχνά να αναχθούν από μέταλλα σε ελεύθερα μη μέταλλα. Έτσι, για παράδειγμα, τα οξείδια του άνθρακα και του πυριτίου αντιδρούν με αλκάλια, μέταλλα αλκαλικής γης και μαγνήσιο όταν θερμαίνονται:

CO 2 + 2Mg = προς το=> 2MgO + C

SiO2 + 2Mg = προς το=> Si + 2MgO

Με περίσσεια μαγνησίου, η τελευταία αλληλεπίδραση μπορεί επίσης να οδηγήσει στο σχηματισμό πυριτοκτόνο μαγνησίου Mg 2 Si:

SiO2 + 4Mg = προς το=> Mg 2 Si + 2MgO

Τα οξείδια του αζώτου μπορούν να μειωθούν σχετικά εύκολα ακόμη και με λιγότερο ενεργά μέταλλα, όπως ο ψευδάργυρος ή ο χαλκός:

Zn + 2NO = προς το=> ZnO + N 2

2NO 2 + 4Cu = προς το=> 4CuO + N 2

Αλληλεπίδραση οξειδίων με οξυγόνο

Για να μπορέσετε να απαντήσετε στο ερώτημα αν αντιδρά το οξείδιο με το οξυγόνο (O 2) στις εργασίες της πραγματικής ΧΡΗΣΗΣ, πρέπει πρώτα να θυμάστε ότι τα οξείδια που μπορούν να αντιδράσουν με οξυγόνο (από αυτά που μπορείτε να πάρετε στις εξετάσεις σχηματίζει μόνο χημικά στοιχεία από τη λίστα:

άνθρακας C, πυρίτιο Si, φώσφορος P, θείο S, χαλκός Cu, μαγγάνιο Mn, σίδηρος Fe, χρώμιο Cr, άζωτο N

Βρέθηκε στο πραγματική εξέτασηοξείδια οποιωνδήποτε άλλων χημικών στοιχείων αντιδρούν με οξυγόνο δεν θα (!).

Για μια πιο οπτική και βολική απομνημόνευση της παραπάνω λίστας στοιχείων, κατά τη γνώμη μου, η ακόλουθη εικόνα είναι βολική:

Όλα τα χημικά στοιχεία που μπορούν να σχηματίσουν οξείδια που αντιδρούν με οξυγόνο (από αυτά που βρέθηκαν στην εξέταση)

Πρώτα απ 'όλα, το άζωτο Ν πρέπει να ληφθεί υπόψη μεταξύ των παρατιθέμενων στοιχείων, επειδή ο λόγος των οξειδίων του προς το οξυγόνο διαφέρει σημαντικά από τα οξείδια των άλλων στοιχείων της παραπάνω λίστας.

Πρέπει να θυμόμαστε ξεκάθαρα ότι το συνολικό άζωτο είναι ικανό να σχηματίσει πέντε οξείδια, και συγκεκριμένα:

Από όλα τα οξείδια του αζώτου, το οξυγόνο μπορεί να αντιδράσει μόνοΟΧΙ. Αυτή η αντίδραση προχωρά πολύ εύκολα όταν το ΝΟ αναμειγνύεται τόσο με καθαρό οξυγόνο όσο και με αέρα. Ταυτόχρονα, παρατηρείται μια ταχεία αλλαγή στο χρώμα του αερίου από άχρωμο (NO) σε καφέ (NO2):

2ΟΧΙ	+	Ο 2	=	2ΝΟ 2
άχρωμος				καφέ

Για να απαντήσετε στην ερώτηση - αντιδρά κανένα οξείδιο οποιουδήποτε από τα παραπάνω χημικά στοιχεία με οξυγόνο (δηλ. ΜΕ,Σι, Π, μικρό, Cu, Mn, Fe, Cr) — Πρώτα απ 'όλα, φροντίστε να τα θυμάστε το κύριοκατάσταση οξείδωσης (CO). Εδώ είναι :

Στη συνέχεια, πρέπει να θυμηθείτε το γεγονός ότι από τα πιθανά οξείδια των παραπάνω χημικών στοιχείων, μόνο αυτά που περιέχουν το στοιχείο στην ελάχιστη κατάσταση οξείδωσης μεταξύ των παραπάνω θα αντιδράσουν με οξυγόνο. Σε αυτή την περίπτωση, η κατάσταση οξείδωσης του στοιχείου αυξάνεται στην πλησιέστερη θετική τιμή του δυνατού:

στοιχείο	Η αναλογία των οξειδίων τουστο οξυγόνο
ΜΕ	Το ελάχιστο μεταξύ των κύριων θετικών καταστάσεων οξείδωσης του άνθρακα είναι +2 , και το πιο κοντινό θετικό σε αυτό είναι +4 ... Έτσι, μόνο το CO αντιδρά με οξυγόνο από τα οξείδια C +2 O και C +4 O 2. Σε αυτή την περίπτωση, η αντίδραση προχωρά: 2C +2 O + O 2 = προς το=> 2C +4 O 2 CO 2 + O 2- η αντίδραση είναι κατ 'αρχήν αδύνατη, επειδή +4 - υψηλοτερος ΒΑΘΜΟΣοξείδωση του άνθρακα.
Σι	Η ελάχιστη μεταξύ των κύριων θετικών καταστάσεων οξείδωσης του πυριτίου είναι +2 και η πλησιέστερη θετική είναι +4. Έτσι, μόνο το SiO αντιδρά με οξυγόνο από τα οξείδια Si +2 O και Si +4 O 2. Λόγω ορισμένων ιδιομορφιών των οξειδίων SiO και SiO2, είναι δυνατή η οξείδωση μόνο ενός μέρους των ατόμων πυριτίου σε οξείδιο Si + 2O. ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασής του με το οξυγόνο, σχηματίζεται ένα μικτό οξείδιο που περιέχει τόσο πυρίτιο στην κατάσταση οξείδωσης +2 όσο και πυρίτιο στην κατάσταση οξείδωσης +4, δηλαδή Si2O3 (Si +2O Si +4O2): 4Si +2 O + O 2 = προς το=> 2Si +2, +4 2 O 3 (Si +2 O Si +4 O 2) SiO2 + O2- η αντίδραση είναι κατ 'αρχήν αδύνατη, επειδή Το +4 είναι η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης του πυριτίου.
Π	Η ελάχιστη μεταξύ των κύριων θετικών καταστάσεων οξείδωσης του φωσφόρου είναι +3 και η πλησιέστερη θετική είναι +5. Έτσι, μόνο το P 2 O 3 αντιδρά με οξυγόνο από τα οξείδια P +3 2 O 3 και P +5 2 O 5. Σε αυτή την περίπτωση, η αντίδραση πρόσθετης οξείδωσης του φωσφόρου με οξυγόνο προχωρά από την κατάσταση οξείδωσης +3 στην κατάσταση οξείδωσης +5: P +3 2 O 3 + O 2 = προς το=> P +5 2 O 5 P +5 2 O 5 + O 2- η αντίδραση είναι κατ 'αρχήν αδύνατη, επειδή +5 - η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης του φωσφόρου.
μικρό	Η ελάχιστη μεταξύ των κύριων θετικών καταστάσεων οξείδωσης του θείου είναι +4 και η πλησιέστερη θετική είναι +6. Έτσι, μόνο το SO2 αντιδρά με οξυγόνο από τα οξείδια S +4 O 2, S +6 O 3. Σε αυτή την περίπτωση, η αντίδραση προχωρά: 2S +4 O 2 + O 2 = προς το=> 2S +6 O 3 2S +6 O 3 + O 2- η αντίδραση είναι αδύνατη κατ 'αρχήν, επειδή +6 - η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης του θείου.
Cu	Το ελάχιστο μεταξύ των θετικών καταστάσεων οξείδωσης του χαλκού είναι +1 και το πιο κοντινό σε αυτό είναι θετικό (και το μόνο) +2. Έτσι, μόνο το Cu 2 O αντιδρά με οξυγόνο από τα οξείδια Cu +1 2 O, Cu +2 O. Στην περίπτωση αυτή, η αντίδραση προχωρά: 2Cu +1 2 O + O 2 = προς το=> 4Cu +2 O CuO + O 2- η αντίδραση είναι κατ 'αρχήν αδύνατη, επειδή +2 - η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης του χαλκού.
Cr	Η ελάχιστη μεταξύ των κύριων θετικών καταστάσεων οξείδωσης του χρωμίου είναι +2 και η πλησιέστερη θετική σε αυτήν είναι +3. Έτσι, μόνο το CrO αντιδρά με οξυγόνο από τα οξείδια Cr +2 O, Cr +3 2 O 3 και Cr +6 O 3, ενώ οξειδώνεται από το οξυγόνο στη γειτονική (από πιθανή) θετική κατάσταση οξείδωσης, δηλ. +3: 4Cr +2 O + O 2 = προς το=> 2Cr +3 2 O 3 Cr +3 2 O 3 + O 2- η αντίδραση δεν προχωρά, παρά το γεγονός ότι υπάρχει οξείδιο του χρωμίου και σε κατάσταση οξείδωσης μεγαλύτερη από +3 (Cr +6 O 3). Η αδυναμία αυτής της διαδικασίας αντίδρασης οφείλεται στο γεγονός ότι η θέρμανση που απαιτείται για την υποθετική εφαρμογή της υπερβαίνει κατά πολύ τη θερμοκρασία αποσύνθεσης του οξειδίου CrO3. Cr +6 O 3 + O 2 -αυτή η αντίδραση δεν μπορεί να προχωρήσει κατ 'αρχήν, αφού +6 - η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης του χρωμίου.
Mn	Η ελάχιστη μεταξύ των κύριων θετικών καταστάσεων οξείδωσης του μαγγανίου είναι +2 και η πλησιέστερη θετική είναι +4. Έτσι, μόνο το MnO αντιδρά με οξυγόνο από τα πιθανά οξείδια Mn +2O, Mn +4O2, Mn +6O3 και Mn +72O7, ενώ οξειδώνεται από το οξυγόνο στη γειτονική (από πιθανή) θετική οξείδωση κατάσταση, δηλαδή .ε. +4: 2Mn +2 O + O 2 = προς το=> 2Mn +4 O 2 ενώ: Mn +4 O 2 + O 2και Mn +6 O 3 + O 2- οι αντιδράσεις δεν προχωρούν, παρά το γεγονός ότι υπάρχει οξείδιο του μαγγανίου Mn 2 O 7 που περιέχει Mn σε κατάσταση οξείδωσης μεγαλύτερη από +4 και +6. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι απαιτείται για περαιτέρω υποθετική οξείδωση των οξειδίων του Mn +4 O 2 και Mn +6 Η θέρμανση με O 3 υπερβαίνει σημαντικά τη θερμοκρασία αποσύνθεσης των προκύπτοντων οξειδίων MnO3 και Mn2O7. Mn +7 2 O 7 + O 2- αυτή η αντίδραση είναι καταρχήν αδύνατη, γιατί +7 - η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης του μαγγανίου.
Fe	Το ελάχιστο μεταξύ των κύριων θετικών καταστάσεων οξείδωσης του σιδήρου είναι +2 , και το πιο κοντινό σε αυτό μεταξύ των δυνατών - +3 ... Παρά το γεγονός ότι για τον σίδηρο υπάρχει κατάσταση οξείδωσης +6, όξινο οξείδιο FeO 3, ωστόσο, καθώς και το αντίστοιχο οξύ "σιδήρου" δεν υπάρχει. Έτσι, μεταξύ των οξειδίων του σιδήρου, μόνο εκείνα τα οξείδια που περιέχουν Fe στην κατάσταση οξείδωσης +2 μπορούν να αντιδράσουν με οξυγόνο. Είναι είτε οξείδιο του Fe +2 Ο, ή μεικτό οξείδιο του σιδήρου Fe +2 ,+3 3 O 4 ( κλίμακα σιδήρου): 4Fe +2 O + O 2 = προς το=> 2Fe +3 2 O 3ή 6Fe +2 O + O 2 = προς το=> 2Fe + 2, + 3 3 O 4 μικτό οξείδιο Fe +2,+3 3 O 4 μπορούν να οξειδωθούν σε Fe +3 2 O 3: 4Fe +2, + 3 3 O 4 + O 2 = προς το=> 6Fe +3 2 O 3 Fe +3 2 O 3 + O 2 ≠ - αυτή η αντίδραση είναι αδύνατη κατ 'αρχήν, επειδή οξείδια που περιέχουν σίδηρο σε κατάσταση οξείδωσης μεγαλύτερη από +3 δεν υπάρχουν.

Αλληλεπίδραση οξειδίων με νερό

Ο κανόνας	Ενα σχόλιο
Βασικό οξείδιο + H 2 O k Αλκάλι	Η αντίδραση προχωρά εάν σχηματιστεί μια διαλυτή βάση, καθώς και Ca (OH) 2: Li 2 O + H 2 O → 2LiOH Na 2 O + H 2 O → 2NaOH K 2 O + H 2 O → 2KOH CaO + H 2 O → Ca (OH) 2 SrO + H 2 O → Sr (OH) 2 BaO + H 2 O → Ba (OH) 2 MgO + H 2 O → Η αντίδραση δεν πάει, αφού το Mg (OH) 2 είναι αδιάλυτο * FeO + H 2 O → Η αντίδραση δεν πάει, αφού το Fe (OH) 2 είναι αδιάλυτο CrO + H 2 O → Η αντίδραση δεν πάει, αφού το Cr (OH) 2 είναι αδιάλυτο CuO + H 2 O → Η αντίδραση δεν πάει, αφού το Cu (OH) 2 είναι αδιάλυτο
Αμφοτερικό οξείδιο	Τα αμφοτερικά οξείδια, όπως τα αμφοτερικά υδροξείδια, δεν αλληλεπιδρούν με το νερό
Οξείδιο οξέος + H 2 O → Οξύ	Όλες οι αντιδράσεις λαμβάνουν χώρα με εξαίρεση το SiO 2 (χαλαζία, άμμος): SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 Ν 2 Ο 5 + Η 2 Ο → 2ΗΝΟ 3 P 2 O 5 + 3H 2 O → 2H 3 PO 4, κ.λπ. SiO 2 + H 2 O → η αντίδραση δεν πάει

* Πηγή: "Θα περάσω τις εξετάσεις. Μάθημα αυτο-μελέτης", σελ. 143.

Αλληλεπίδραση οξειδίων μεταξύ τους

1. Οξείδια του ίδιου τύπου δεν αλληλεπιδρούν μεταξύ τους:

Na 2 O + CaO → η αντίδραση δεν πάει
Η αντίδραση CO 2 + SO 3 does δεν πάει

2. Κατά κανόνα, οξείδια διαφορετικών τύπων αλληλεπιδρούν μεταξύ τους (εξαιρέσεις: CO 2, SO 2, περισσότερα για αυτά παρακάτω):

Na 2 O + SO 3 → Na 2 SO 4
CaO + CO 2 → CaCO 3
Na 2 O + ZnO → Na 2 ZnO 2

Αλληλεπίδραση οξειδίων με οξέα

1. Κατά κανόνα, τα βασικά και αμφοτερικά οξείδια αλληλεπιδρούν με οξέα:

Na 2 O + HNO 3 → NaNO 3 + H 2 O
ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O
Al 2 O 3 + 3H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

Εξαίρεση αποτελεί το πολύ ασθενές αδιάλυτο (μετα) πυριτικό οξύ H2SiO3. Αντιδρά μόνο με αλκάλια και οξείδια αλκαλίων και μετάλλων αλκαλικών γαιών.
CuO + H 2 SiO 3 → η αντίδραση δεν προχωρά.

2. Τα οξείδια του οξέος δεν εισέρχονται σε αντιδράσεις ιοντοανταλλαγής με οξέα, αλλά ορισμένες οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις είναι πιθανές:

SO 2 + 2H 2 S → 3S + 2H 2 O
SO 3 + H 2 S → SO 2 - + H 2 O

SiO 2 + 4HF (εβδομάδες) → SiF 4 + 2H 2 O

Με οξειδωτικά οξέα (μόνο εάν το οξείδιο μπορεί να οξειδωθεί):
SO 2 + HNO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 + NO

Αλληλεπίδραση οξειδίων με βάσεις

1. Τα βασικά οξείδια ΔΕΝ αλληλεπιδρούν με τα αλκάλια και τις αδιάλυτες βάσεις.

2. Τα όξινα οξείδια αλληλεπιδρούν με τις βάσεις για να σχηματίσουν άλατα:

CO 2 + 2NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O
CO 2 + NaOH → NaHCO 3 (εάν υπάρχει περίσσεια CO 2)

3. Τα αμφοτερικά οξείδια αλληλεπιδρούν με τα αλκάλια (δηλαδή μόνο με διαλυτές βάσεις) για να σχηματίσουν άλατα ή σύνθετες ενώσεις:

α) Αντιδράσεις με διαλύματα αλκαλίων:

ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2 (τετραϋδροξοζινικό νάτριο)
BeO + 2NaOH + H 2 O → Na 2 (τετραϋδροξοβερυλικό νάτριο)
Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na (τετραϋδροξωαλουμινικό νάτριο)

β) Σύντηξη με στερεά αλκάλια:

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O (ψευδαργυρικό νάτριο)
(οξύ: H 2 ZnO 2)
BeO + 2NaOH → Na 2 BeO2 + H2O (βηρυλικό νάτριο)
(οξύ: H 2 BeO 2)
Al 2 O 3 + 2NaOH 2NaAlO 2 + H 2 O (αργιλικό νάτριο)
(οξύ: HAlO 2)

Αλληλεπίδραση οξειδίων με άλατα

1. Τα όξινα και αμφοτερικά οξείδια αλληλεπιδρούν με άλατα υπό την προϋπόθεση της απελευθέρωσης ενός πιο πτητικού οξειδίου, για παράδειγμα, με ανθρακικά ή θειώδη άλατα, όλες οι αντιδράσεις προχωρούν με θέρμανση:

SiO 2 + CaCO 3 → CaSiO 3 + CO 2 -
P 2 O 5 + 3CaCO 3 → Ca 3 (PO 4) 2 + 3CO 2 -
Al 2 O 3 + Na 2 CO 3 → 2NaAlO 2 + CO 2
Cr 2 O 3 + Na 2 CO 3 → 2NaCrO 2 + CO 2
ZnO + 2KHCO 3 → K 2 ZnO 2 + 2CO 2 + H 2 O

SiO 2 + K 2 SO 3 → K 2 SiO 3 + SO 2 -
ZnO + Na 2 SO 3 → Na 2 ZnO 2 + SO 2 -

Εάν και τα δύο οξείδια είναι αέρια, τότε απελευθερώνεται αυτό που αντιστοιχεί στο ασθενέστερο οξύ:
K 2 CO 3 + SO 2 → K 2 SO 3 + CO 2 - (H 2 CO 3 είναι ασθενέστερο και λιγότερο σταθερό από το H 2 SO 3)

2. CO 2 διαλυμένο σε νερό διαλύει αδιάλυτα στο νερό ανθρακικά άλατα (με το σχηματισμό υδατοδιαλυτών υδρογονανθράκων):
CO 2 + H 2 O + CaCO 3 → Ca (HCO 3) 2
CO 2 + H 2 O + MgCO 3 → Mg (HCO 3) 2

V αντικείμενα δοκιμήςτέτοιες αντιδράσεις μπορούν να γραφτούν ως:
MgCO 3 + CO 2 (διάλυμα), δηλ. χρησιμοποιώντας ένα διάλυμα με διοξείδιο του άνθρακακαι επομένως πρέπει να προστεθεί νερό στην αντίδραση.

Αυτός είναι ένας από τους τρόπους λήψης όξινων αλάτων.

Η ανάκτηση ασθενών μετάλλων και μετάλλων μέσης δραστηριότητας από τα οξείδια τους είναι δυνατή με τη βοήθεια υδρογόνου, άνθρακα, μονοξειδίου του άνθρακα ή ενός πιο ενεργού μετάλλου (όλες οι αντιδράσεις πραγματοποιούνται με θέρμανση):

1. Αντιδράσεις με CO, C και H 2:

CuO + C → Cu + CO-
CuO + CO → Cu + CO 2
CuO + H 2 → Cu + H 2 O-

ZnO + C → Zn + CO-
ZnO + CO → Zn + CO 2
ZnO + H 2 → Zn + H 2 O-

PbO + C → Pb + CO
PbO + CO → Pb + CO 2 -
PbO + H 2 → Pb + H 2 O

FeO + C → Fe + CO
FeO + CO → Fe + CO 2 -
FeO + H 2 → Fe + H 2 O

Fe 2 O 3 + 3C → 2Fe + 3CO
Fe 2 O 3 + 3CO → 2Fe + 3CO 2
Fe 2 O 3 + 3H 2 → 2Fe + 3H 2 O-

WO 3 + 3H 2 → W + 3H 2 O

2. Η μείωση των ενεργών μετάλλων (έως και το Al) περιλαμβάνει το σχηματισμό καρβιδίων, όχι ελεύθερου μετάλλου:

CaO + 3C → CaC 2 + 3CO
2Al 2 O 3 + 9C → Al 4 C 3 + 6CO

3. Αποκατάσταση με ένα πιο ενεργό μέταλλο:

3FeO + 2Al → 3Fe + Al 2 O 3
Cr 2 O 3 + 2Al → 2Cr + Al 2 O 3.

4. Ορισμένα οξείδια μη μετάλλων μπορούν επίσης να αναχθούν σε ελεύθερο μη μέταλλο:

2P 2 O 5 + 5C → 4P + 5CO 2
SO 2 + C → S + CO 2
2NO + C → N 2 + CO 2
2N 2 O + C → 2N 2 + CO 2
SiO 2 + 2C → Si + 2CO

Μόνο τα οξείδια του αζώτου και του άνθρακα αντιδρούν με το υδρογόνο:

2ΝΟ + 2Η 2 → Ν 2 + 2Η 2Ο
N 2 O + H 2 → N 2 + H 2 O

SiO 2 + H 2 → η αντίδραση δεν πάει.

Στην περίπτωση του άνθρακα, δεν γίνεται αναγωγή σε μια απλή ουσία:
CO + 2H2<=>CH 3 OH (t, p, kt)

Χαρακτηριστικά των ιδιοτήτων των οξειδίων CO 2 και SO 2

1. Μην αντιδράτε με αμφοτερικά υδροξείδια:

CO 2 + Al (OH) 3 → η αντίδραση δεν πάει

2. Αντιδράστε με άνθρακα:

CO 2 + C → 2CO-
SO 2 + C → S + CO 2 -

3. Με ισχυρούς αναγωγικούς παράγοντες, το SO 2 εμφανίζει οξειδωτικές ιδιότητες:

SO 2 + 2H 2 S → 3S + 2H 2 O
SO 2 + 4HI → S + 2I 2 + 2H 2 O
SO 2 + 2C → S + CO 2
SO 2 + 2CO → S + 2CO 2 (Al 2 O 3, 500 ° C)

4. Ισχυρά οξειδωτικά οξειδώνουν το SO 2:

SO 2 + Cl 2<=>SO 2 Cl 2
SO 2 + Br 2<=>SO 2 Br 2
SO 2 + NO 2 → SO 3 + NO
SO 2 + H 2 O 2 → H 2 SO 4

5SO 2 + 2KMnO 4 + 2H 2 O → 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 2H 2 SO 4
SO 2 + 2KMnO 4 + 4KOH → 2K 2 MnO 4 + K 2 SO 4 + 2H 2 O

SO 2 + HNO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 + NO

6. Το μονοξείδιο του άνθρακα (IV) CO 2 εμφανίζει λιγότερο έντονες οξειδωτικές ιδιότητες, αντιδρώντας μόνο με ενεργά μέταλλα, για παράδειγμα:

CO 2 + 2Mg → 2MgO + C (t)

Χαρακτηριστικά των ιδιοτήτων των οξειδίων του αζώτου (N 2 O 5, NO 2, NO, N 2 O)

1. Πρέπει να θυμόμαστε ότι όλα τα οξείδια του αζώτου είναι ισχυροί οξειδωτικοί παράγοντες. Δεν είναι καθόλου απαραίτητο να θυμόμαστε ποια προϊόντα σχηματίζονται σε τέτοιες αντιδράσεις, καθώς τέτοια ερωτήματα προκύπτουν μόνο σε δοκιμές. Απλώς πρέπει να γνωρίζετε τους κύριους αναγωγικούς παράγοντες, όπως C, CO, H 2, HI και ιωδίδια, H 2 S και σουλφίδια, μέταλλα (κ.λπ.) και να γνωρίζετε ότι τα οξείδια του αζώτου είναι πιθανό να τα οξειδώσουν.

2NO 2 + 4CO & nbsp → N 2 + 4CO 2
2NO 2 + 2S → N 2 + 2SO 2
2NO 2 + 4Cu → N 2 + 4CuO

N 2 O 5 + 5Cu → N 2 + 5CuO
2N 2 O 5 + 2KI → I 2 + 2NO 2 + 2KNO 3
N 2 O 5 + H 2 S → 2NO 2 + S + H 2 O

2ΝΟ + 2Η 2 → Ν 2 + 2Η 2Ο
2NO + C → N 2 + CO 2
2NO + Cu → N 2 + 2Cu 2 O
2NO + Zn → N 2 + ZnO
2NO + 2H 2 S → N 2 + 2S + 2H 2 O

N 2 O + H 2 → N 2 + H 2 O
2N 2 O + C → 2N 2 + CO 2
N2O + Mg → N2 + MgO

2. Μπορούν να οξειδωθούν από ισχυρά οξειδωτικά (εκτός από το Ν2Ο 5, αφού η κατάσταση οξείδωσης είναι ήδη μέγιστη):
2NO + 3KClO + 2KOH → 2KNO 3 + 3KCl + H 2 O
8NO + 3HClO 4 + 4H 2 O → 8HNO 3 + 3HCl
14NO + 6HBrO 4 + 4H 2 O → 14HNO 3 + 3Br 2
NO + KMnO 4 + H 2 SO 4 → HNO 3 + K 2 SO 4 + MnSO 4 + H 2 O
5N 2 O + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 → 10NO + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O.

3. Τα οξείδια που δεν σχηματίζουν άλατα Ν2Ο και ΝΟ δεν αντιδρούν με νερό ή με αλκάλια ή με κοινά οξέα (μη οξειδωτικά οξέα).

Χημικές ιδιότητες του CO ως ισχυρού αναγωγικού παράγοντα

1. Αντιδρά με ορισμένα μη μέταλλα:

2CO + O 2 → 2CO 2
CO + 2H2<=>CH 3 OH (t, p, kt)
CO + Cl 2<=>COCl 2 (φωσγένιο)

2. Αντιδρά με μερικές σύνθετες ενώσεις:

CO + KOH → HCOOK
CO + Na 2 O 2 → Na 2 CO 3
CO + Mg → MgO + C (t)

3. Επαναφέρει ορισμένα μέταλλα (μεσαίας και χαμηλής δραστηριότητας) και μη μέταλλα από τα οξείδια τους:

CO + CuO → Cu + CO 2
3CO + Fe 2 O 3 → 2Fe + 3CO 2
3CO + Cr 2 O 3 → 2Cr + 3CO 2

2CO + SO 2 → S + 2CO 2 - (Al 2 O 3, 500 ° C)
5CO + I 2 O 5 → I 2 + 5CO 2 -
4CO + 2NO 2 → N 2 + 4CO 2

3. Το CO (όπως και άλλα οξείδια που δεν σχηματίζουν άλατα) δεν αντιδρά με κοινά οξέα και νερό.

Χημικές ιδιότητες του SiO2

1. Αλληλεπιδρά με ενεργά μέταλλα:

SiO 2 + 2Mg → 2MgO + Si
SiO 2 + 2Ca → 2CaO + Si
SiO 2 + 2Ba → 2BaO + Si

2. Αλληλεπιδρά με τον άνθρακα:

SiO 2 + 2C → Si + 2CO
(Σύμφωνα με το εγχειρίδιο "Self-study course" Kaverin, SiO 2 + CO → η αντίδραση δεν πάει)

3 SiO2 δεν αλληλεπιδρά με υδρογόνο.

4. Αντιδράσεις με διαλύματα ή τήγματα αλκαλίων, με οξείδια και ανθρακικά ενεργά μέταλλα:

SiO 2 + 2NaOH → Na 2 SiO 3 + H 2 O
SiO 2 + CaO → CaSiO 3
SiO 2 + BaO → BaSiO 3
SiO 2 + Na 2 CO 3 → Na 2 SiO 3 + CO 2
SiO 2 + CaCO 3 → CaSiO 3 + CO 2

SiO 2 + Cu (OH) 2 → η αντίδραση δεν πηγαίνει (από βάσεις, το οξείδιο του πυριτίου αντιδρά μόνο με αλκάλια).

5. Από τα οξέα, το SiO2 αλληλεπιδρά μόνο με υδροφθορικό οξύ:

SiO 2 + 4HF → SiF 4 + 2H 2 O.

Ιδιότητες του Οξειδίου του Ρ2Ο 5 ως ισχυρού αφυδατωτικού παράγοντα

HCOOH + P 2 O 5 → CO + H 3 PO 4
2HNO 3 + P 2 O 5 → N 2 O 5 + 2HPO 3
2HClO 4 + P 2 O 5 → Cl 2 O 7 + 2HPO 3.

Θερμική αποσύνθεση ορισμένων οξειδίων

Στις παραλλαγές της εξέτασης, δεν υπάρχει τέτοια ιδιότητα οξειδίων, αλλά θα την εξετάσουμε για την πληρότητα της εικόνας:
Βασικός:
4CuO → 2Cu 2 O + O 2 (t)
2HgO → 2Hg + O 2 (t)

Οξύ:
2SO 3 → 2SO 2 + O 2 (t)
2N 2 O → 2N 2 + O 2 (t)
2N 2 O 5 → 4NO 2 + O 2 (t)

Αμφοτερικός:
4MnO 2 → 2Mn 2 O 3 + O 2 (t)
6Fe 2 O 3 → 4Fe 3 O 4 + O 2 (t).

Χαρακτηριστικά των οξειδίων NO 2, ClO 2 και Fe 3 O 4

1. Δυσαρμονία: δύο οξέα αντιστοιχούν σε οξείδια ΝΟ2 και ClO2, επομένως, όταν αλληλεπιδρούν με αλκάλια ή ανθρακικά αλκαλιμετάλλου, σχηματίζονται δύο άλατα: νιτρικά και νιτρώδη του αντίστοιχου μετάλλου στην περίπτωση του ΝΟ2 και χλωρικού και χλωριώδους στο περίπτωση ClO 2:

2N +4 O 2 + 2NaOH → NaN +3 O 2 + NaN +5 O 3 + H 2 O

4NO 2 + 2Ba (OH) 2 → Ba (NO 2) 2 + Ba (NO 3) 2 + 2H 2 O

2NO 2 + Na 2 CO 3 → NaNO 3 + NaNO 2 + CO 2

Σε παρόμοιες αντιδράσεις με οξυγόνο, σχηματίζονται μόνο ενώσεις με Ν +5, αφού οξειδώνει τα νιτρώδη σε νιτρικά:

4NO 2 + O 2 + 4NaOH 4NaNO 3 + 2H 2 O

4NO 2 + O 2 + 2H 2 O → 4HNO 3 (διαλύεται σε περίσσεια οξυγόνου)

2Cl +4 O 2 +H 2 O → HCl +3 O 2 +HCl +5 O 3
2ClO2 + 2NaOH → NaClO 2 + NaClO 3 + H 2 O

2. Οξείδιο του σιδήρου (II, III) Fe 3 O 4 (FeO · Fe 2 O 3) περιέχει σίδηρο σε δύο οξειδωτικές καταστάσεις: +2 και +3, επομένως, δύο άλατα σχηματίζονται σε αντιδράσεις με οξέα:

Fe 3 O 4 + 8HCl → FeCl 2 + 2FeCl 3 4H 2 O.

Τα οξείδια είναι πολύπλοκες ουσίες που αποτελούνται από δύο στοιχεία, ένα από τα οποία είναι το οξυγόνο. Τα οξείδια μπορεί να είναι άλατα και μη άλατα: ένας από τους τύπους οξειδίων που σχηματίζουν άλας είναι τα βασικά οξείδια. Σε τι διαφέρουν από άλλα είδη και ποιες είναι οι χημικές τους ιδιότητες;

Τα οξείδια που σχηματίζουν αλάτι ταξινομούνται σε βασικά, όξινα και αμφοτερικά οξείδια. Εάν οι βάσεις αντιστοιχούν σε βασικά οξείδια, τα οξέα αντιστοιχούν σε όξινα οξείδια και οι αμφοτερικοί σχηματισμοί αντιστοιχούν σε αμφοτερικά οξείδια. Τα αμφοτερικά οξείδια είναι εκείνες οι ενώσεις που, ανάλογα με τις συνθήκες, μπορούν να εμφανίσουν είτε βασικές είτε όξινες ιδιότητες.

Ρύζι. 1. Ταξινόμηση οξειδίων.

Οι φυσικές ιδιότητες των οξειδίων είναι πολύ διαφορετικές. Μπορούν να είναι τόσο αέρια (CO 2) όσο και στερεά (Fe 2 O 3) ή υγρές ουσίες (H 2 O).

Επιπλέον, τα περισσότερα από τα βασικά οξείδια είναι στερεά διαφόρων χρωμάτων.

οξείδια στα οποία τα στοιχεία παρουσιάζουν την υψηλότερη δραστηριότητά τους ονομάζονται υψηλότερα οξείδια. Η σειρά αύξησης των όξινων ιδιοτήτων των υψηλότερων οξειδίων των αντίστοιχων στοιχείων στις περιόδους από αριστερά προς τα δεξιά εξηγείται από τη σταδιακή αύξηση του θετικό φορτίοιόντων αυτών των στοιχείων.

Χημικές ιδιότητες βασικών οξειδίων

Βασικά οξείδια είναι τα οξείδια στα οποία αντιστοιχούν οι βάσεις. Για παράδειγμα, τα βασικά οξείδια K2O, CaO αντιστοιχούν στις βάσεις KOH, Ca (OH) 2.

Ρύζι. 2. Βασικά οξείδια και οι αντίστοιχες βάσεις τους.

Τα βασικά οξείδια σχηματίζονται από τυπικά μέταλλα, καθώς και μέταλλα μεταβλητού σθένους στη χαμηλότερη κατάσταση οξείδωσης (για παράδειγμα, CaO, FeO), αντιδρούν με οξέα και οξείδια οξέος, σχηματίζοντας έτσι άλατα:

CaO (βασικό οξείδιο) + CO 2 (όξινο οξείδιο) = CaCO 3 (αλάτι)

FeO (βασικό οξείδιο) + H 2 SO 4 (οξύ) = FeSO 4 (άλας) + 2H 2 O (νερό)

Τα βασικά οξείδια αλληλεπιδρούν επίσης με αμφοτερικά οξείδια, με αποτέλεσμα τον σχηματισμό άλατος, για παράδειγμα:

Μόνο οξείδια μετάλλων αλκαλίων και αλκαλικών γαιών αντιδρούν με το νερό:

BaO (βασικό οξείδιο) + H 2 O (νερό) = Ba (OH) 2 (βάση αλκαλικής γης μετάλλου)

Πολλά βασικά οξείδια τείνουν να αναχθούν σε ουσίες που αποτελούνται από άτομα ενός χημικού στοιχείου:

3CuO + 2NH 3 = 3Cu + 3H 2 O + N 2

Όταν θερμαίνεται, αποσυντίθενται μόνο οξείδια υδραργύρου και ευγενών μετάλλων:

Ρύζι. 3. Οξείδιο του υδραργύρου.

Κατάλογος βασικών οξειδίων:

Όνομα οξειδίου	Χημική φόρμουλα	Ιδιότητες
Οξείδιο του ασβεστίου	CaO	ασβέστη, λευκή κρυσταλλική ουσία
Οξείδιο του μαγνησίου	MgO	λευκή ουσία, ελαφρώς διαλυτή στο νερό
Οξείδιο του βαρίου	BaO	άχρωμοι κρύσταλλοι με κυβικό πλέγμα
Οξείδιο του χαλκού II	CuO	μαύρη ουσία πρακτικά αδιάλυτη στο νερό
	HgO	στερεόςκόκκινο ή κίτρινο-πορτοκαλί
Οξείδιο του καλίου	Κ 2 Ο	άχρωμη ή ωχροκίτρινη ουσία
Οξείδιο του νατρίου	Na 2 O	ουσία που αποτελείται από άχρωμους κρυστάλλους
Οξείδιο του λιθίου	Li 2 O	ουσία που αποτελείται από άχρωμους κρυστάλλους που έχουν κυβική δομή πλέγματος

Στις κύριες υποομάδες περιοδικό σύστημακατά τη μετάβαση από το ένα στοιχείο στο άλλο από πάνω προς τα κάτω, παρατηρείται αύξηση των βασικών ιδιοτήτων των οξειδίων

Τι έχουμε μάθει;

Όταν σχηματίζονται βασικά οξείδια, το οξυγόνο είναι ένα από τα βασικά στοιχεία.Τα βασικά οξείδια έχουν μια σειρά φυσικών και χημικών ιδιοτήτων, όπως αλληλεπίδραση με το νερό, οξέα και άλλα οξείδια.

Δοκιμή ανά θέμα

Αξιολόγηση της έκθεσης

μέση βαθμολογία: 4.6. Συνολικές βαθμολογίες που ελήφθησαν: 734.