Тұз түзбейтін (индиферентті, индиферентті) оксидтер CO, SiO, N 2 0, NO.


Тұз түзетін оксидтер:


Негізгі. Гидраттары негіз болып табылатын оксидтер. +1 және +2 тотығу дәрежелері бар металл оксидтері (сирек жағдайда +3). Мысалдар: Na 2 O - натрий оксиді, СаО - кальций оксиді, CuO - мыс (II) оксиді, CoO - кобальт (II) оксиді, Bi 2 O 3 - висмут (III) оксиді, Mn 2 O 3 - марганец (III) оксиді).


Амфотерлік. Гидраттары амфотерлі гидроксидтер болып табылатын оксидтер. +3 және +4 тотығу дәрежелері бар металл оксидтері (сирек жағдайда +2). Мысалдар: Al 2 O 3 - алюминий оксиді, Cr 2 O 3 - хром (III) оксиді, SnO 2 - қалайы (IV) оксиді, MnO 2 - марганец (IV) оксиді, ZnO - мырыш оксиді, BeO - бериллий оксиді.


Қышқыл. Гидраттары құрамында оттегі бар қышқылдар болып табылатын оксидтер. Металл емес оксидтер. Мысалдар: P 2 O 3 - фосфор оксиді (III), CO 2 - көміртегі оксиді (IV), N 2 O 5 - азот оксиді (V), SO 3 - күкірт оксиді (VI), Cl 2 O 7 - хлор оксиді ( VII). Тотығу дәрежесі +5, +6 және +7 болатын металл оксидтері. Мысалдар: Sb 2 O 5 - сурьма (V) оксиді. CrOz - хром (VI) оксиді, MnOz - марганец (VI) оксиді, Mn 2 O 7 - марганец (VII) оксиді.

Металдың тотығу дәрежесі жоғарылағанда оксидтердің табиғатының өзгеруі

Физикалық қасиеттері

Оксидтер қатты, сұйық және газ тәрізді, түсі әртүрлі. Мысалы: мыс (II) оксиді CuO қара түсті, кальций оксиді СаО ақ түсті – қатты заттар. Күкірт оксиді (VI) SO 3 түссіз ұшқыш сұйықтық, ал көміртегі тотығы (IV) CO 2 кәдімгі жағдайда түссіз газ болып табылады.

Агрегация жағдайы


CaO, CuO, Li 2 O және басқа негіздік оксидтер; ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3 және басқа да амфотерлі оксидтер; SiO 2, P 2 O 5, CrO 3 және басқа қышқыл оксидтері.



SO 3, Cl 2 O 7, Mn 2 O 7 және т.б.


Газ тәрізді:


CO 2, SO 2, N 2 O, NO, NO 2 және т.б.

Суда ерігіштігі

Еріткіш:


а) сілтілі және сілтілік жер металдарының негіздік оксидтері;


б) барлық дерлік қышқыл оксидтері (ерекшелік: SiO 2).


Ерімейді:


а) барлық басқа негіздік оксидтер;


б) барлық амфотерлі оксидтер


Химиялық қасиеттері

1. Қышқылдық-негіздік қасиеттері


Негіздік, қышқылдық және амфотерлі оксидтердің ортақ қасиеттері қышқыл-негіз әрекеттесулері болып табылады, олар келесі диаграммада көрсетілген:





(тек сілтілі және сілтілік жер металдарының оксидтері үшін) (SiO 2-ден басқа).



Негізгі және қышқылдық оксидтердің қасиеттеріне ие амфотерлі оксидтер күшті қышқылдармен және сілтілермен әрекеттеседі:



2. Тотығу-тотықсыздану қасиеттері


Егер элементтің айнымалы тотығу дәрежесі болса (s.o.), онда оның оксидтері төмен s. О. тотықсыздандырғыш қасиеттерін көрсете алады, және жоғары с оксидтері. О. - тотықтырғыш.


Оксидтер тотықсыздандырғыш ретінде әрекет ететін реакциялардың мысалдары:


Оксидтердің төмен тотығуы c. О. жоғары с оксидтерге. О. элементтері.


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


Көміртек (II) тотығы металдарды олардың оксидтерінен және сутегін судан азайтады.


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


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


Оксидтер тотықтырғыш ретінде әрекет ететін реакциялардың мысалдары:


Оксидтердің жоғары o-мен тотықсыздануы. элементтерді оксидтерге дейін төмен c. О. немесе жай заттарға.


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


Органикалық заттарды тотықтыру үшін активтілігі төмен металдардың оксидтерін қолдану.




Элементте аралық заты бар кейбір оксидтер с. о., диспропорцияға қабілетті;


Мысалы:


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

Алу әдістері

1. Жай заттардың – металдар мен бейметалдардың – оттегімен әрекеттесуі:


4Li + O 2 = 2Li 2 O;


2Cu + O 2 = 2CuO;



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


2. Ерімейтін негіздердің, амфотерлік гидроксидтердің және кейбір қышқылдардың сусыздануы:


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. Кейбір тұздардың ыдырауы:


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. Күрделі заттардың оттегімен тотығуы:


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. Тотықтырғыш қышқылдарды металдармен және бейметалдармен тотықсыздандыру:


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 (сұйылтылған) + S = H 2 SO 4 + 2NO


6. Тотығу-тотықсыздану реакциялары кезінде оксидтердің өзара айналуы (оксидтердің тотығу-тотықсыздану қасиеттерін қараңыз).

Оксидтер – екі элементтен тұратын күрделі заттар, олардың бірі оттегі. Оксидтер атауларында алдымен оксид сөзі, содан кейін ол түзілген екінші элементтің аты көрсетіледі. Қышқыл оксидтерінің қандай қасиеттері бар және олардың басқа оксидтерден айырмашылығы неде?

Оксидтердің классификациясы

Оксидтер тұз түзуші және тұз түзбейтін болып екіге бөлінеді. Тұз түзбейтіндердің тұз түзбейтінін атаудан-ақ аңғаруға болады. Мұндай оксидтер аз: су H 2 O, оттегі фториді OF 2 (егер ол шартты түрде оксид болып есептелсе), көміртек тотығы немесе көміртегі тотығы (II), көміртек тотығы CO; азот оксидтері (I) және (II): N 2 O (дианитроген оксиді, күлдіретін газ) және NO (азот тотығы).

Тұз түзуші оксидтер қышқылдармен немесе сілтілермен әрекеттескенде тұздар түзеді. Гидроксидтер ретінде олар негіздерге, амфотерлік негіздерге және құрамында оттегі бар қышқылдарға сәйкес келеді. Осыған сәйкес олар негіздік оксидтер (мысалы, СаО), амфотерлі оксидтер (Al 2 O 3) және қышқыл оксидтері немесе қышқыл ангидридтері (СО 2) деп аталады.

Күріш. 1. Оксидтердің түрлері.

Көбінесе студенттердің алдында негізгі оксидті қышқылдан қалай ажыратуға болады деген сұрақ туындайды. Ең алдымен, оттегінің жанындағы екінші элементке назар аудару керек. Қышқылдық оксидтер – құрамында металл емес немесе өтпелі металл (CO 2, SO 3, P 2 O 5) бар негіздік оксидтер – құрамында металл (Na 2 O, FeO, CuO) болады.

Қышқыл оксидтерінің негізгі қасиеттері

Қышқылдық оксидтер (ангидридтер) – қышқылдық қасиет көрсететін және құрамында оттегі бар қышқылдар түзетін заттар. Сондықтан қышқыл оксидтерге қышқылдар сәйкес келеді. Мысалы, SO 2 және SO 3 қышқыл оксидтері H 2 SO 3 және H 2 SO 4 қышқылдарына сәйкес келеді.

Күріш. 2. Сәйкес қышқылдары бар қышқылдық оксидтер.

Ең жоғары тотығу дәрежесінде валенттілігі өзгермелі бейметалдар мен металдар түзетін қышқыл оксидтер (мысалы, SO 3, Mn 2 O 7) негіздік оксидтермен және сілтілермен әрекеттесіп, тұздар түзеді:

SO 3 (қышқыл оксиді) + СаО (негізгі оксид) = CaSO 4 (тұз);

Типтік реакциялар қышқыл оксидтердің негіздермен әрекеттесуі, нәтижесінде тұз бен су түзіледі:

Mn 2 O 7 (қышқыл оксиді) + 2KOH (сілті) = 2KMnO 4 (тұз) + H 2 O (су)

Барлық қышқыл оксидтер, кремний диоксиді SiO 2 (кремний ангидриді, кремний диоксиді) қоспағанда, сумен әрекеттесіп, қышқылдар түзеді:

SO 3 (қышқыл оксиді) + H 2 O (су) = H 2 SO 4 (қышқыл)

Қышқыл оксидтер жай және күрделі заттардың оттегімен әрекеттесуінен (S+O 2 =SO 2), немесе құрамында оттегі бар күрделі заттарды – қышқылдарды, ерімейтін негіздер, тұздарды (H 2 SiO 3 = SiO) қыздыру нәтижесінде түзіледі. 2 +H 2 O).

Қышқыл оксидтерінің тізімі:

Қышқыл оксидінің атауы Қышқыл оксидінің формуласы Қышқыл оксидінің қасиеттері
Күкірт (IV) оксиді SO 2 өткір иісі бар түссіз улы газ
Күкірт (VI) оксиді SO 3 өте ұшқыш, түссіз, улы сұйықтық
Көміртек тотығы (IV) CO2 түссіз, иіссіз газ
Кремний (IV) оксиді SiO2 беріктігі бар түссіз кристалдар
Фосфор (V) оксиді P2O5 жағымсыз иісі бар ақ, жанғыш ұнтақ
Азот оксиді (V) N2O5 түссіз ұшқыш кристалдардан тұратын зат
Хлор (VII) оксиді Cl2O7 түссіз майлы улы сұйықтық
Марганец (VII) оксиді Mn2O7 күшті тотықтырғыш болып табылатын металл жылтыры бар сұйықтық.

Оксидтердің химиялық қасиеттері туралы айтпас бұрын, барлық оксидтер 4 түрге бөлінетінін есте сақтау керек, атап айтқанда, негіздік, қышқылдық, амфотерлік және тұз түзбейтін. Кез келген оксидтің түрін анықтау үшін ең алдымен оның алдарыңызда тұрған металл немесе бейметалл оксиді екенін түсіну керек, содан кейін келесі кестеде берілген алгоритмді (оны үйрену керек!) пайдалану керек. :

Металл емес оксид Металл оксиді
1) Бейметалдың тотығу күйі +1 немесе +2
Қорытынды: тұз түзбейтін оксид
Ерекшелік: Cl 2 O тұз түзбейтін оксид емес
1) Металдардың тотығу дәрежесі +1 немесе +2
Қорытынды: металл оксиді негізгі болып табылады
Ерекшелік: BeO, ZnO және PbO негізгі оксидтер емес
2) Тотығу дәрежесі +3-тен үлкен немесе оған тең
Қорытынды: қышқыл оксиді
Ерекшелік: Cl 2 O хлордың тотығу дәрежесіне қарамастан +1 қышқылды оксид.
2) Металдардың тотығу дәрежесі +3 немесе +4
Қорытынды: амфотерлі оксид
Ерекшелік: BeO, ZnO және PbO металдардың +2 тотығу дәрежесіне қарамастан амфотерлі.
3) Металдардың тотығу дәрежесі +5, +6, +7
Қорытынды: қышқыл оксиді

Жоғарыда көрсетілген оксидтердің түрлеріне қосымша, біз олардың химиялық белсенділігіне негізделген негізгі оксидтердің тағы екі кіші түрін енгіземіз, атап айтқанда: белсенді негіздік оксидтерЖәне төмен активті негіздік оксидтер.

  • TO белсенді негіздік оксидтерБізге сілтілік және сілтілік жер металдарының оксидтері (сутегі Н, бериллий Be және магний Mg қоспағанда IA және IIA топтарының барлық элементтері) кіреді. Мысалы, Na 2 O, CaO, Rb 2 O, SrO және т.б.
  • TO төмен активті негіздік оксидтербіз тізімге кірмейтін барлық негізгі оксидтерді қосамыз белсенді негіздік оксидтер. Мысалы, FeO, CuO, CrO және т.б.

Белсенді негіздік оксидтер көбінесе төмен белсенділер кірмейтін реакцияларға түседі деп ойлау қисынды.
Айта кету керек, су шын мәнінде металл емес оксиді (H 2 O) болғанымен, оның қасиеттері әдетте басқа оксидтердің қасиеттерінен оқшауланған түрде қарастырылады. Бұл оның бізді қоршаған әлемде ерекше үлкен таралуына байланысты, сондықтан көп жағдайда су реагент емес, сансыз химиялық реакциялар жүруі мүмкін орта болып табылады. Дегенмен, ол көбінесе әртүрлі түрлендірулерге тікелей қатысады, атап айтқанда, оксидтердің кейбір топтары онымен әрекеттеседі.

Қандай оксидтер сумен әрекеттеседі?

Барлық оксидтерден сумен реакция тек:
1) барлық белсенді негіздік оксидтер (сілтілік металдың және сілтілік металдың оксидтері);
2) кремний диоксидінен (SiO 2) басқа барлық қышқыл оксидтері;

анау. Жоғарыда айтылғандардан дәл сумен деген қорытынды шығады реакция жасамаңыз:
1) барлық төмен активті негіздік оксидтер;
2) барлық амфотерлі оксидтер;
3) тұз түзбейтін оксидтер (NO, N 2 O, CO, SiO).

Қандай оксидтердің сумен әрекеттесетінін анықтау мүмкіндігі, тіпті сәйкес реакция теңдеулерін жазу мүмкіндігі болмаса да, Бірыңғай мемлекеттік емтиханның сынақ бөлігіндегі кейбір сұрақтар бойынша ұпай алуға мүмкіндік береді.

Енді белгілі бір оксидтердің сумен қалай әрекеттесетінін анықтайық, яғни. Сәйкес реакция теңдеулерін жазуды үйренейік.

Белсенді негіздік оксидтер, сумен әрекеттесе отырып, оларға сәйкес гидроксидтер түзеді. Еске салайық, сәйкес металл оксиді - бұл оксид сияқты тотығу дәрежесінде металды қамтитын гидроксид. Мысалы, белсенді негіздік оксидтер K +1 2 O және Ba +2 O сумен әрекеттескенде, олардың сәйкес гидроксидтері K +1 OH және Ba +2 (OH) 2 түзіледі:

K2O + H2O = 2KOH- калий гидроксиді

BaO + H 2 O = Ba(OH) 2– барий гидроксиді

Белсенді негіздік оксидтерге сәйкес келетін барлық гидроксидтер (сілтілік металл және сілтілі металл оксидтері) сілтілерге жатады. Сілтілер - суда жақсы еритін барлық металл гидроксидтері, сондай-ақ аз еритін кальций гидроксиді Са(ОН) 2 (ерекшелік ретінде).

Қышқыл оксидтердің сумен әрекеттесуі, сондай-ақ белсенді негіздік оксидтердің сумен әрекеттесуі сәйкес гидроксидтердің түзілуіне әкеледі. Қышқыл оксидтер жағдайында ғана олар негіздіктерге емес, көбінесе қышқылдық гидроксидтерге сәйкес келеді. құрамында оттегі бар қышқылдар. Еске салайық, сәйкес қышқылдық оксид құрамында оттегі бар қышқыл, оның құрамында оксидтегі сияқты тотығу күйінде қышқыл түзуші элемент бар.

Сонымен, біз, мысалы, SO 3 қышқылдық оксидінің сумен әрекеттесу теңдеуін жазғымыз келсе, ең алдымен мектеп бағдарламасында оқытылатын күкірті бар негізгі қышқылдарды еске түсіру керек. Бұл күкіртті сутегі H 2 S, күкіртті H 2 SO 3 және күкірт H 2 SO 4 қышқылдары. Күкіртсутек қышқылы H 2 S, оңай көрінетіндей, құрамында оттегі жоқ, сондықтан оның SO 3 сумен әрекеттесуі кезінде түзілуін бірден жоққа шығаруға болады. H 2 SO 3 және H 2 SO 4 қышқылдарының ішінен H 2 SO 4 тек күкірт қышқылының құрамында SO 3 оксидіндегі сияқты +6 тотығу дәрежесінде күкірт болады. Сондықтан SO 3 сумен әрекеттескенде дәл осылай түзіледі:

H 2 O + SO 3 = H 2 SO 4

Сол сияқты, +5 тотығу дәрежесінде азоты бар N 2 O 5 оксиді сумен әрекеттесіп, азот қышқылы HNO 3 түзеді, бірақ ешбір жағдайда азотты HNO 2 түзеді, өйткені азот қышқылында азоттың тотығу дәрежесі азоттағымен бірдей. N 2 O 5 , +5-ке тең, ал азотта - +3:

N +5 2 O 5 + H 2 O = 2HN +5 O 3

Оксидтердің бір-бірімен әрекеттесуі

Ең алдымен, тұз түзетін оксидтер арасында (қышқылдық, негіздік, амфотерлік) реакциялар бір кластағы оксидтер арасында ешқашан дерлік болмайтынын нақты түсіну керек, яғни. Жағдайлардың басым көпшілігінде өзара әрекеттесу мүмкін емес:

1) негіздік оксид + негіздік оксид ≠

2) қышқыл оксиді + қышқыл оксиді ≠

3) амфотерлі оксид + амфотерлі оксид ≠

Әртүрлі типтерге жататын оксидтер арасында өзара әрекеттесу әрқашан мүмкін болғанымен, т. әрқашан дерлік ағып жатырарасындағы реакциялар:

1) негіздік оксид және қышқыл оксиді;

2) амфотерлі оксид және қышқыл оксиді;

3) амфотерлі оксид және негіздік оксид.

Барлық осындай өзара әрекеттесулердің нәтижесінде өнім әрқашан орташа (қалыпты) тұз болып табылады.

Осы өзара әрекеттесулердің барлығын толығырақ қарастырайық.

Өзара әрекеттесу нәтижесінде:

Me x Oy + қышқыл оксиді,мұндағы Me x O y – металл оксиді (негізгі немесе амфотерлік)

Металл катионынан (бастапқы Me x O y бастап) және қышқыл оксидіне сәйкес қышқылдың қышқыл қалдығынан тұратын тұз түзіледі.

Мысал ретінде келесі реагенттер жұптары үшін өзара әрекеттесу теңдеулерін жазып көрейік:

Na 2 O + P 2 O 5Және Al 2 O 3 + SO 3

Реагенттердің бірінші жұбында негіздік оксид (Na 2 O) мен қышқыл оксиді (P 2 O 5) көреміз. Екіншісінде – амфотерлі оксид (Al 2 O 3) және қышқылдық оксид (SO 3).

Жоғарыда айтылғандай, негіздік/амфотерлі оксидтің қышқылмен әрекеттесуі нәтижесінде метал катионынан (бастапқы негіз/амфотер оксидінен) және қышқылдың қышқыл қалдығынан тұратын тұз түзіледі. бастапқы қышқыл оксиді.

Осылайша, Na 2 O және P 2 O 5 әрекеттесуі Na + катиондарынан (Na 2 O-дан) және PO 4 3- қышқыл қалдығынан тұратын тұзды құруы керек, өйткені P оксиді Р. +5 2 O 5 H 3 P қышқылына сәйкес келеді +5 O4. Анау. Осы әрекеттесу нәтижесінде натрий фосфаты түзіледі:

3Na 2 O + P 2 O 5 = 2Na 3 PO 4- натрий фосфаты

Өз кезегінде, Al 2 O 3 және SO 3 әрекеттесуі Al 3+ катиондарынан (Al 2 O 3-тен) және SO 4 2- қышқыл қалдығынан тұратын тұзды құруы керек, өйткені S оксиді. +6 O 3 H 2 S қышқылына сәйкес келеді +6 O4. Осылайша, осы реакция нәтижесінде алюминий сульфаты алынады:

Al 2 O 3 + 3SO 3 = Al 2 (SO 4) 3- алюминий сульфаты

Нақтырақ айтсақ, амфотерлік және негіздік оксидтер арасындағы әрекеттесу. Бұл реакциялар жоғары температурада жүзеге асырылады және олардың пайда болуы амфотерлі оксидтің шын мәнінде қышқылдық рөлін алатындығына байланысты мүмкін. Осы әрекеттесу нәтижесінде бастапқы негіздік оксидті құрайтын металл катионынан және амфотерлі оксидтен металды қамтитын «қышқыл қалдығы»/анионнан тұратын белгілі бір құрамды тұз түзіледі. Мұндай “қышқыл қалдығының”/анионның жалпы формуласын MeO 2 x - түрінде жазуға болады, мұндағы Me – амфотерлі оксидтен алынған металл, ал амфотерлік оксидтер жағдайында жалпы формуласы Me + түрінде болатын x = 2. 2 O (ZnO, BeO, PbO) және x = 1 – жалпы формуласы Me +3 2 O 3 түріндегі амфотерлі оксидтер үшін (мысалы, Al 2 O 3, Cr 2 O 3 және Fe 2 O 3).

Мысал ретінде өзара әрекеттесу теңдеулерін жазып көрейік

ZnO + Na 2 OЖәне Al 2 O 3 + BaO

Бірінші жағдайда ZnO жалпы формуласы Me +2 O болатын амфотерлі оксид, ал Na 2 O типтік негіздік оксид болып табылады. Жоғарыда айтылғандарға сәйкес, олардың өзара әрекеттесуінің нәтижесінде негіздік оксидті құрайтын металл катионынан тұратын тұз түзілуі керек, яғни. біздің жағдайда, Na + (Na 2 O-дан) және ZnO 2 2- формуласымен «қышқыл қалдығы»/анион, өйткені амфотерлі оксидтің Me + 2 O түріндегі жалпы формуласы бар. Осылайша, формуласы нәтижесінде түзілетін тұз, оның бір құрылымдық бірлігінің («молекулалардың») электрлік бейтараптығы жағдайында Na 2 ZnO 2 пішініне ие болады:

ZnO + Na 2 O = т о=> Na 2 ZnO 2

Al 2 O 3 және BaO реагенттер жұбының әрекеттесуі жағдайында бірінші зат жалпы формуласы Me + 3 2 O 3 амфотерлі оксид, ал екіншісі типтік негіздік оксид болып табылады. Бұл жағдайда негізгі оксидтен металл катионы бар тұз түзіледі, яғни. Ba 2+ (BaO-дан) және «қышқыл қалдығы»/анион AlO 2 - . Анау. оның құрылымдық бірлігінің («молекулалардың») біреуінің электрлік бейтараптық шартына байланысты алынған тұздың формуласы Ba(AlO 2) 2 пішініне ие болады және өзара әрекеттесу теңдеуінің өзі былай жазылады:

Al 2 O 3 + BaO = т о=> Ba(AlO 2) 2

Жоғарыда жазғанымыздай, реакция әрдайым дерлік болады:

Me x Oy + қышқыл оксиді,

мұндағы Me x O y негізгі немесе амфотерлі металл оксиді болып табылады.

Дегенмен, есте сақтау керек екі «өткір» қышқыл оксиді бар - көмірқышқыл газы (CO 2) және күкірт диоксиді (SO 2). Олардың «ұқыптылығы» олардың айқын қышқылдық қасиеттеріне қарамастан, СО 2 және SO 2 белсенділігі төмен белсенді негізгі және амфотерлі оксидтермен әрекеттесу үшін жеткіліксіз. Металл оксидтерінен олар тек солармен әрекеттеседі белсенді негіздік оксидтер(сілтілік металдың және сілтілі металдың оксидтері). Мысалы, Na 2 O және BaO белсенді негіздік оксидтер бола отырып, олармен әрекеттесе алады:

CO 2 + Na 2 O = Na 2 CO 3

SO 2 + BaO = BaSO 3

Белсенді негіздік оксидтерге қатысы жоқ CuO және Al 2 O 3 оксидтері CO 2 және SO 2 реакциясына түспейді:

CO 2 + CuO ≠

CO 2 + Al 2 O 3 ≠

SO 2 + CuO ≠

SO 2 + Al 2 O 3 ≠

Оксидтердің қышқылдармен әрекеттесуі

Негізгі және амфотерлі оксидтер қышқылдармен әрекеттеседі. Бұл жағдайда тұздар мен су түзіледі:

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

Тұз түзбейтін оксидтер қышқылдармен мүлдем әрекеттеспейді, ал қышқыл оксидтер көп жағдайда қышқылдармен әрекеттеспейді.

Қышқыл оксиді қышқылмен қашан әрекеттеседі?

Бірыңғай мемлекеттік емтиханның бірнеше таңдаулы бөлігін шешкен кезде қышқылдық оксидтер қышқыл оксидтермен де, қышқылдармен де әрекеттеспейді деп шартты түрде болжау керек, келесі жағдайларды қоспағанда:

1) кремний диоксиді қышқыл оксид бола отырып, фторсутек қышқылымен әрекеттеседі, онда ериді. Атап айтқанда, бұл реакцияның арқасында шыны фтор қышқылында ерітілуі мүмкін. Артық ЖЖ кезінде реакция теңдеуі келесі түрде болады:

SiO 2 + 6HF = H 2 + 2H 2 O,

және ЖЖ тапшылығы жағдайында:

SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O

2) SO 2 қышқыл оксид бола отырып, H 2 S сияқты гидросульфид қышқылымен оңай әрекеттеседі. копропорция:

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

3) Фосфор (III) оксиді P 2 O 3 кез келген концентрациядағы концентрлі күкірт қышқылы мен азот қышқылын қамтитын тотықтырғыш қышқылдармен әрекеттесе алады. Бұл жағдайда фосфордың тотығу дәрежесі +3-тен +5-ке дейін артады:

P2O3 + 2H2SO4 + H2O =т о=> 2SO 2 + 2H3PO4
(конк.)
3 P2O3 + 4HNO3 + 7 H2O =т о=> 4NO + 6 H3PO4
(толық)
2HNO3 + 3SO 2 + 2H2O =т о=> 3H2SO4 + 2NO
(толық)

Оксидтердің металл гидроксидтерімен әрекеттесуі

Қышқылдық оксидтер негізгі және амфотерлі металдар гидроксидтерімен әрекеттеседі. Бұл металл катионынан (бастапқы металл гидроксидінен) және қышқыл оксидіне сәйкес қышқыл қалдығынан тұратын тұзды шығарады.

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

Көп негізді қышқылдарға сәйкес келетін қышқылдық оксидтер сілтілермен қалыпты және қышқылдық тұздар түзе алады:

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

«Қиын» оксидтері CO 2 және SO 2, олардың белсенділігі, жоғарыда айтылғандай, олардың активтілігі төмен негізгі және амфотерлі оксидтермен әрекеттесуі үшін жеткіліксіз, соған қарамастан, сәйкес металл гидроксидтерінің көпшілігімен әрекеттеседі. Дәлірек айтқанда, көмірқышқыл газы мен күкірт диоксиді суда суспензия түрінде ерімейтін гидроксидтермен әрекеттеседі. Бұл жағдайда тек негізгі Отабиғи тұздар гидроксикарбонаттар және гидроксульфиттер деп аталады және аралық (қалыпты) тұздардың түзілуі мүмкін емес:

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

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

Бірақ көмірқышқыл газы мен күкірт диоксиді +3 тотығу дәрежесіндегі металл гидроксидтерімен мүлдем әрекеттеспейді, мысалы, Al(OH) 3, Cr(OH) 3 және т.б.

Сондай-ақ кремний диоксиді (SiO 2) ерекше инертті, көбінесе табиғатта қарапайым құм түрінде кездесетінін атап өткен жөн. Бұл оксид қышқыл, бірақ металл гидроксидтерінің ішінде ол тек сілтілердің концентрлі (50-60%) ерітінділерімен, сондай-ақ балқу кезінде таза (қатты) сілтілермен әрекеттесуге қабілетті. Бұл жағдайда силикаттар түзіледі:

2NaOH + SiO 2 = т о=> Na 2 SiO 3 + H 2 O

Металл гидроксидтерінің амфотерлі оксидтері тек сілтілермен (сілтілік және сілтілі жер металдарының гидроксидтері) әрекеттеседі. Бұл жағдайда реакция сулы ерітінділерде жүргізілгенде еритін күрделі тұздар түзіледі:

ZnO + 2NaOH + H 2 O = Na 2- натрий тетрагидроксозинкаты

BeO + 2NaOH + H 2 O = Na 2- натрий тетрагидроксобериллаты

Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na- натрий тетрагидроксиалюминаты

Cr 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O = 2Na 3- натрий гексагидроксохроматы (III)

Ал дәл осы амфотерлі оксидтерді сілтілермен балқытқанда сілтілік немесе сілтілі жер металл катионынан және MeO 2 x - типті анионнан тұратын тұздар алынады, мұндағы x= 2 амфотерлік оксид жағдайында Me +2 O және x Me 2 +2 O 3 түріндегі амфотерлі оксид үшін = 1:

ZnO + 2NaOH = т о=> Na 2 ZnO 2 + H 2 O

BeO + 2NaOH = т о=> Na 2 BeO 2 + H 2 O

Al 2 O 3 + 2NaOH = т о=> 2NaAlO 2 + H 2 O

Cr 2 O 3 + 2NaOH = т о=> 2NaCrO 2 + H 2 O

Fe 2 O 3 + 2NaOH = т о=> 2NaFeO 2 + H 2 O

Амфотерлі оксидтерді қатты сілтілермен балқыту арқылы алынған тұздарды булану және кейіннен күйдіру арқылы сәйкес күрделі тұздардың ерітінділерінен оңай алуға болатынын атап өткен жөн:

Na 2 = т о=> Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Na = т о=> NaAlO 2 + 2H 2 O

Оксидтердің орташа тұздармен әрекеттесуі

Көбінесе орташа тұздар оксидтермен әрекеттеспейді.

Дегенмен, емтиханда жиі кездесетін осы ережеден келесі ерекшеліктерді білу керек.

Осы ерекшеліктердің бірі – амфотерлі оксидтер, сондай-ақ кремний диоксиді (SiO 2) сульфиттермен және карбонаттармен қосылған кезде, сәйкесінше соңғысынан күкірт диоксиді (SO 2) және көмірқышқыл газы (CO 2) газдарын ығыстырады. Мысалы:

Al 2 O 3 + Na 2 CO 3 = т о=> 2NaAlO 2 + CO 2

SiO 2 + K 2 SO 3 = т о=> K 2 SiO 3 + SO 2

Сондай-ақ, оксидтердің тұздармен реакциялары шартты түрде күкірт диоксиді мен көмірқышқыл газының су ерітінділерімен немесе сәйкес тұздардың - сульфиттердің және карбонаттардың суспензияларымен әрекеттесуін қамтуы мүмкін, бұл қышқыл тұздарының түзілуіне әкеледі:

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

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

Сондай-ақ күкірт диоксиді карбонаттардың сулы ерітінділері немесе суспензиялары арқылы өткенде олардан көмірқышқыл газын ығыстырады, өйткені күкірт қышқылы көмір қышқылына қарағанда күшті және тұрақты қышқыл:

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

Оксидтерді қамтитын ORR

Металл және бейметалл оксидтерінің тотықсыздануы

Металдардың белсенділігі аз металдардың тұздарының ерітінділерімен әрекеттесуі, соңғысын бос күйінде ығыстыратыны сияқты, қыздырылған кезде металл оксидтері де белсендірек металдармен әрекеттесе алады.

Еске салайық, металдардың белсенділігін металдардың белсенділік қатары арқылы немесе егер бір немесе екі метал белсенділік қатарында болмаса, олардың периодтық жүйедегі бір-біріне қатысты орны бойынша салыстыруға болады: төменгі және металды қалдырған сайын ол белсендірек болады. Сондай-ақ, AHM және ALP тобының кез келген металы ALM немесе ALP өкілі болып табылмайтын металға қарағанда әрқашан белсендірек болатынын есте ұстаған жөн.

Атап айтқанда, хром және ванадий сияқты қиын тотықсыздандырылатын металдарды алу үшін өнеркәсіпте қолданылатын алюминотермия әдісі металдың белсенділігі аз металдың оксидімен әрекеттесуіне негізделген:

Cr 2 O 3 + 2Al = т о=> Al 2 O 3 + 2Cr

Алюминотермиялық процесс кезінде көп мөлшерде жылу пайда болады, ал реакциялық қоспаның температурасы 2000 o C-тан жоғары болуы мүмкін.

Сондай-ақ алюминийдің оң жағындағы белсенділік қатарында орналасқан барлық дерлік металдардың оксидтері қыздырылған кезде сутегі (Н 2), көміртегі (С) және көміртек оксиді (СО) арқылы бос металдарға дейін тотықсыздануы мүмкін. Мысалы:

Fe 2 O 3 + 3CO = т о=> 2Fe + 3CO 2

CuO+C= т о=> Cu + CO

FeO + H2 = т о=> Fe + H 2 O

Айта кету керек, егер металда тотығудың бірнеше күйі болуы мүмкін болса, егер қолданылатын тотықсыздандырғыш жетіспесе, оксидтердің толық емес тотықсыздануы да мүмкін. Мысалы:

Fe 2 O 3 + CO =t o=> 2FeO + CO 2

4CuO + C = т о=> 2Cu 2 O + CO 2

Белсенді металдардың оксидтері (сілтілік, сілтілі жер, магний және алюминий) сутегі және көміртегі тотығы бар реакция жасамаңыз.

Дегенмен, белсенді металдардың оксидтері көміртегімен әрекеттеседі, бірақ белсенділігі аз металдардың оксидтерінен өзгеше.

Бірыңғай мемлекеттік емтихан бағдарламасы аясында шатастырмау үшін белсенді металдар оксидтерінің (Al-ге дейін) көміртегімен әрекеттесуі нәтижесінде бос сілтілі металдың, сілтінің түзілуін болжау керек. металл, Mg және Al мүмкін емес. Мұндай жағдайларда металл карбиді мен көміртегі тотығы түзіледі. Мысалы:

2Al 2 O 3 + 9C = т о=> Al 4 C 3 + 6CO

CaO + 3C = т о=> CaC 2 + CO

Бейметалдардың оксидтері көбінесе металдармен бос бейметалдарға дейін тотықсыздануы мүмкін. Мысалы, қыздырған кезде көміртегі мен кремний оксидтері сілтімен, сілтілі жер металдарымен және магниймен әрекеттеседі:

CO2 + 2Mg = т о=> 2MgO + C

SiO2 + 2Mg = т о=> Si + 2MgO

Магнийдің артық болуымен соңғы өзара әрекеттесу де түзілуіне әкелуі мүмкін магний силициді Mg 2 Si:

SiO2 + 4Mg = т о=> Mg 2 Si + 2 MgO

Азот оксидтерін цинк немесе мыс сияқты белсенді емес металдармен салыстырмалы түрде оңай азайтуға болады:

Zn + 2NO = т о=> ZnO + N 2

NO 2 + 2Cu = т о=> 2CuO + N 2

Оксидтердің оттегімен әрекеттесуі

Нақты Бірыңғай мемлекеттік сараптама тапсырмаларында кез келген оксид оттегімен (O 2) әрекеттеседі ме деген сұраққа жауап беру үшін алдымен оттегімен әрекеттесетін оксидтер (сіз кездескендерден) есте сақтау керек. емтиханның өзінде) тізімнен тек химиялық элементтерді құра алады:

Нақты Бірыңғай Мемлекеттік емтиханда табылған кез келген басқа химиялық элементтердің оксидтері оттегімен әрекеттеседі жасамау (!).

Жоғарыда аталған элементтер тізімін неғұрлым көрнекі және ыңғайлы есте сақтау үшін, менің ойымша, келесі сурет ыңғайлы:

Оттегімен әрекеттесетін оксидтер түзуге қабілетті барлық химиялық элементтер (емтиханда кездесетіндерден)

Ең алдымен, аталған элементтердің ішінде N азотын ескеру керек, өйткені оның оксидтерінің оттегіге қатынасы жоғарыда аталған тізімдегі басқа элементтердің оксидтерінен айтарлықтай ерекшеленеді.

Азот жалпы бес оксид түзе алатынын есте ұстаған жөн, атап айтқанда:

Оттегімен әрекеттесе алатын барлық азот оксидтерінен текЖОҚ. Бұл реакция NO таза оттегімен де, ауамен де араласқанда өте оңай жүреді. Бұл жағдайда газ түсінің түссізден (NO) қоңырға (NO 2) жылдам өзгеруі байқалады:

2NO + O2 = 2NO 2
түссіз қоңыр

Сұраққа жауап беру үшін: жоғарыда аталған кез келген басқа химиялық элементтердің кез келген оксиді оттегімен әрекеттеседі ме (яғни. МЕН,Си, П, С, Cu, Mn, Фе, Cr) — Ең алдымен, сіз оларды есте сақтауыңыз керек негізгітотығу дәрежесі (СО). Міне олар :

Әрі қарай, жоғарыда аталған химиялық элементтердің ықтимал оксидтерінің ішінде жоғарыда көрсетілгендердің ішінде минималды тотығу күйіндегі элементі барлары ғана оттегімен әрекеттесетінін есте сақтау керек. Бұл жағдайда элементтің тотығу дәрежесі ықтимал оң мәнге дейін артады:

элемент

Оның оксидтік қатынасыоттегіге

МЕН Көміртектің негізгі оң тотығу дәрежелерінің ішіндегі минимумы тең +2 , және ең жақын оң +4 . Осылайша, C +2 O және C +4 O 2 оксидтерінен тек СО ғана оттегімен әрекеттеседі. Бұл жағдайда реакция жүреді:

2C +2 O + O 2 = т о=> 2C +4 O 2

CO 2 + O 2 ≠- реакция негізінен мүмкін емес, өйткені +4 – көміртегі тотығуының ең жоғары дәрежесі.

Си Кремнийдің негізгі оң тотығу дәрежелерінің ішіндегі минимумы +2, ал оған ең жақыны +4. Осылайша, Si +2 O және Si +4 O 2 оксидтерінен тек SiO оттегімен әрекеттеседі. SiO және SiO 2 оксидтерінің кейбір ерекшеліктеріне байланысты Si + 2 O оксидіндегі кремний атомдарының бір бөлігі ғана тотығуы мүмкін. оның оттегімен әрекеттесуі нәтижесінде құрамында +2 тотығу күйіндегі кремний де, +4 тотығу күйіндегі кремний де бар аралас оксид түзіледі, атап айтқанда Si 2 O 3 (Si +2 O·Si +4 O 2):

4Si +2 O + O 2 = т о=> 2Si +2 ,+4 2 O 3 (Si +2 O·Si +4 O 2)

SiO 2 + O 2 ≠- реакция негізінен мүмкін емес, өйткені +4 – кремнийдің ең жоғары тотығу дәрежесі.

П Фосфордың негізгі оң тотығу дәрежелерінің ішіндегі минимумы +3, ал оған ең жақыны +5. Осылайша, P +3 2 O 3 және P +5 2 O 5 оксидтерінің оттегімен тек P 2 O 3 әрекеттеседі. Бұл жағдайда фосфордың оттегімен қосымша тотығу реакциясы +3 тотығу дәрежесінен +5 тотығу дәрежесіне дейін жүреді:

P +3 2 O 3 + O 2 = т о=> P +5 2 O 5

P +5 2 O 5 + O 2 ≠- реакция негізінен мүмкін емес, өйткені +5 – фосфордың ең жоғары тотығу дәрежесі.

С Күкірттің негізгі оң тотығу дәрежелерінің ішіндегі минимумы +4, ал оған ең жақын оң тотығу дәрежесі +6. Осылайша, S +4 O 2 және S +6 O 3 оксидтерінен оттегімен тек SO 2 әрекеттеседі. Бұл жағдайда реакция жүреді:

2S +4 O 2 + O 2 = т о=> 2S +6 O 3

2S +6 O 3 + O 2 ≠- реакция негізінен мүмкін емес, өйткені +6 – күкірттің тотығуының ең жоғары дәрежесі.

Cu Мыстың оң тотығу дәрежелерінің ішіндегі минимумы +1, ал оған ең жақын мәні оң (және жалғыз) +2. Осылайша Cu +1 2 O, Cu +2 O оксидтерінен тек Cu 2 O оттегімен әрекеттеседі. Бұл жағдайда реакция жүреді:

2Cu +1 2 O + O 2 = т о=> 4Cu +2 O

CuO + O 2 ≠- реакция негізінен мүмкін емес, өйткені +2 – мыстың ең жоғары тотығу дәрежесі.

Cr Хромның негізгі оң тотығу дәрежелерінің ішіндегі минимумы +2, ал оған жақын оңы +3. Осылайша, Cr +2 O, Cr +3 2 O 3 және Cr +6 O 3 оксидтерінен тек CrO оттегімен әрекеттеседі, ал оттегімен келесі (мүмкін) оң тотығу дәрежесіне дейін тотығады, яғни. +3:

4Cr +2 O + O 2 = т о=> 2Cr +3 2 O 3

Cr +3 2 O 3 + O 2 ≠- хром оксиді бар және тотығу күйінде +3 (Cr +6 O 3) жоғары болғанына қарамастан, реакция жүрмейді. Бұл реакцияның болуы мүмкін еместігі оның гипотетикалық орындалуы үшін қажет қыздыру CrO 3 оксидінің ыдырау температурасынан айтарлықтай асып кетуіне байланысты.

Cr +6 O 3 + O 2 ≠ —бұл реакция принцип бойынша жүре алмайды, өйткені +6 - хромның ең жоғары тотығу дәрежесі.

Mn Марганецтің негізгі оң тотығу дәрежелерінің ішіндегі минимумы +2, ал ең жақыны +4. Сонымен, мүмкін болатын Mn +2 O, Mn +4 O 2, Mn +6 O 3 және Mn +7 2 O 7 оксидтерінен тек MnO оттегімен тотыққан кезде келесі (мүмкін) оң тотығу дәрежесіне дейін оттегімен әрекеттеседі. , т.е. +4:

2Mn +2 O + O 2 = т о=> 2Mn +4 O 2

кезінде:

Mn +4 O 2 + O 2 ≠Және Mn +6 O 3 + O 2 ≠- +4 және +6-дан жоғары тотығу күйінде Mn бар марганец оксиді Mn 2 O 7 болғанымен реакциялар болмайды. Бұл Mn оксидтерінің әрі қарай гипотетикалық тотығуы үшін қажет болатындығына байланысты +4 O2 және Mn +6 O 3 қыздыру нәтижесінде MnO 3 және Mn 2 O 7 оксидтерінің ыдырау температурасынан айтарлықтай асып түседі.

Mn +7 2 O 7 + O 2 ≠- бұл реакция негізінен мүмкін емес, өйткені +7 – марганецтің ең жоғары тотығу дәрежесі.

Фе Темірдің негізгі оң тотығу дәрежелерінің ішіндегі минимумы тең +2 , және мүмкін болатындардың ішіндегі ең жақыны +3 . Темірдің тотығу дәрежесі +6 болғанына қарамастан, FeO 3 қышқылдық оксиді, сонымен қатар сәйкес «темір» қышқылы жоқ.

Сонымен, темір оксидтерінің ішінен +2 тотығу күйінде Fe бар оксидтер ғана оттегімен әрекеттесе алады. Бұл Fe оксиді +2 O, немесе аралас темір оксиді Fe +2 ,+3 3 O 4 (темір таразы):

4Fe +2 O + O 2 = т о=> 2Fe +3 2 O 3немесе

6Fe +2 O + O 2 = т о=> 2Fe +2,+3 3 O 4

аралас оксид Fe +2,+3 3 O 4 Fe-ге дейін тотықтырылуы мүмкін +3 2 O 3:

4Fe +2,+3 3 O 4 + O 2 = т о=> 6Fe +3 2 O 3

Фе +3 2 O 3 + O 2 ≠ - бұл реакция негізінен мүмкін емес, өйткені +3-тен жоғары тотығу күйінде темірі бар оксидтер жоқ.

Бейорганикалық қосылыстардың негізгі кластарының химиялық қасиеттері

Қышқыл оксидтер

  1. Қышқыл оксиді + су = қышқыл (ерекшелік - SiO 2)
    SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4
    Cl 2 O 7 + H 2 O = 2HClO 4
  2. Қышқыл оксиді + сілті = тұз + су
    SO 2 + 2NaOH = Na 2 SO 3 + H 2 O
    P 2 O 5 + 6KOH = 2K 3 PO 4 + 3H 2 O
  3. Қышқыл оксиді + негіздік оксид = тұз
    CO 2 + BaO = BaCO 3
    SiO 2 + K 2 O = K 2 SiO 3

    Негізгі оксидтер

    1. Негізгі оксид + су = сілті (сілтілік және сілтілі жер металл оксидтері әрекеттеседі)
      CaO + H 2 O = Ca(OH) 2
      Na 2 O + H 2 O = 2NaOH
    2. Негізгі оксид + қышқыл = тұз + су
      CuO + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O
      3K 2 O + 2H 3 PO 4 = 2K 3 PO 4 + 3H 2 O
    3. Негізгі оксид + қышқыл оксид = тұз
      MgO + CO 2 = MgCO 3
      Na 2 O + N 2 O 5 = 2NaNO 3

      Амфотерлі оксидтер

      1. Амфотерлі оксид + қышқыл = тұз + су
        Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O
        ZnO + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2 O
      2. Амфотерлі оксид + сілті = тұз (+ су)
        ZnO + 2KOH = K 2 ZnO 2 + H 2 O (дұрыс: ZnO + 2KOH + H 2 O = K 2)
        Al 2 O 3 + 2NaOH = 2NaAlO 2 + H 2 O (дұрыс: Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na)
      3. Амфотерлі оксид + қышқыл оксиді = тұз
        ZnO + CO 2 = ZnCO 3
      4. Амфотерлі оксид + негіздік оксид = тұз (еріген жағдайда)
        ZnO + Na 2 O = Na 2 ZnO 2
        Al 2 O 3 + K 2 O = 2KAlO 2
        Cr 2 O 3 + CaO = Ca(CrO 2) 2

        Қышқылдар

        1. Қышқыл + негіздік оксид = тұз + су
          2HNO 3 + CuO = Cu(NO 3) 2 + H 2 O
          3H 2 SO 4 + Fe 2 O 3 = Fe 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
        2. Қышқыл + амфотерлі оксид = тұз + су
          3H 2 SO 4 + Cr 2 O 3 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
          2HBr + ZnO = ZnBr 2 + H 2 O
        3. Қышқыл + негіз = тұз + су
          H 2 SiO 3 + 2KOH = K 2 SiO 3 + 2H 2 O
          2HBr + Ni(OH) 2 = NiBr 2 + 2H 2 O
        4. Қышқыл + амфотерлі гидроксид = тұз + су
          3HCl + Cr(OH) 3 = CrCl 3 + 3H 2 O
          2HNO 3 + Zn(OH) 2 = Zn(NO 3) 2 + 2H 2 O
        5. Күшті қышқыл + әлсіз қышқылдың тұзы = әлсіз қышқыл + күшті қышқылдың тұзы
          2HBr + CaCO 3 = CaBr 2 + H 2 O + CO 2
          H 2 S + K 2 SiO 3 = K 2 S + H 2 SiO 3
        6. Қышқыл + металл (сутегінің сол жағындағы кернеу қатарында орналасқан) = тұз + сутегі
          2HCl + Zn = ZnCl 2 + H 2
          H 2 SO 4 (сұйылтылған) + Fe = FeSO 4 + H 2
          Маңызды: тотықтырғыш қышқылдар (HNO 3, конс. H 2 SO 4) металдармен әр түрлі әрекеттеседі.

        Амфотерлі гидроксидтер

        1. Амфотерлі гидроксид + қышқыл = тұз + су
          2Al(OH) 3 + 3H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O
          Be(OH) 2 + 2HCl = BeCl 2 + 2H 2 O
        2. Амфотерлі гидроксид + сілті = тұз + су (еріген кезде)
          Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O
          Al(OH) 3 + NaOH = NaAlO 2 + 2H 2 O
        3. Амфотерлі гидроксид + сілті = тұз (судағы ерітіндіде)
          Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2
          Sn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2
          Be(OH) 2 + 2NaOH = Na 2
          Al(OH) 3 + NaOH = Na
          Cr(OH) 3 + 3NaOH = Na 3

          Сілтілер

          1. Сілті + қышқыл оксиді = тұз + су
            Ba(OH) 2 + N 2 O 5 = Ba(NO 3) 2 + H 2 O
            2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O
          2. Сілті + қышқыл = тұз + су
            3KOH + H3PO4 = K3PO4 + 3H2O
            Ba(OH) 2 + 2HNO 3 = Ba(NO 3) 2 + 2H 2 O
          3. Сілті + амфотерлі оксид = тұз + су
            2NaOH + ZnO = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (дұрыс: 2NaOH + ZnO + H 2 O = Na 2)
          4. Сілті + амфотерлі гидроксид = тұз (судағы ерітіндіде)
            2NaOH + Zn(OH) 2 = Na 2
            NaOH + Al(OH) 3 = Na
          5. Сілті + еритін тұз = ерімейтін негіз + тұз
            Ca(OH) 2 + Cu(NO 3) 2 = Cu(OH) 2 + Ca(NO 3) 2
            3KOH + FeCl 3 = Fe(OH) 3 + 3KCl
          6. Сілтілік + металл (Al, Zn) + су = тұз + сутегі
            2NaOH + Zn + 2H 2 O = Na 2 + H 2
            2KOH + 2Al + 6H 2 O = 2K + 3H 2

            Тұздар

            1. Әлсіз қышқылдың тұзы + күшті қышқыл = күшті қышқылдың тұзы + әлсіз қышқыл
              Na 2 SiO 3 + 2HNO 3 = 2NaNO 3 + H 2 SiO 3
              BaCO 3 + 2HCl = BaCl 2 + H 2 O + CO 2 (H 2 CO 3)
            2. Еритін тұз + еритін тұз = ерімейтін тұз + тұз
              Pb(NO 3) 2 + K 2 S = PbS + 2KNO 3
              CaCl 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 + 2NaCl
            3. Еритін тұз + сілті = тұз + ерімейтін негіз
              Cu(NO 3) 2 + 2NaOH = 2NaNO 3 + Cu(OH) 2
              2FeCl 3 + 3Ba(OH) 2 = 3BaCl 2 + 2Fe(OH) 3
            4. Еритін металл тұзы (*) + металл (**) = металл тұзы (**) + металл (*)
              Zn + CuSO 4 = ZnSO 4 + Cu
              Cu + 2AgNO 3 = Cu(NO 3) 2 + 2Ag
              Маңызды: 1) металл (**) металдың сол жағындағы кернеу қатарында болуы керек (*), 2) металл (**) сумен әрекеттеспеуі керек.

              Сізді химия анықтамалығының басқа бөлімдері де қызықтыруы мүмкін:

Оксидтер формуласыесептерді шығара білу және химиялық элементтердің мүмкін комбинацияларын түсіну қажет. Оксидтердің жалпы формуласы- E x O y. Оттегінің электртерістігі бойынша фтордан кейінгі екінші орын алады, сондықтан химиялық элементтердің оттегімен қосылыстарының көпшілігі оксидтер болып табылады.

Авторы оксидтердің жіктелуі, тұз түзуші оксидтер – қышқылдармен немесе негіздермен әрекеттесе алатын, сәйкес тұз бен судың пайда болу мүмкіндігі бар оксидтер. Тұз түзетін оксидтер деп аталады:

Негізгі оксидтер,жиі тотығу дәрежесі +1, +2 металдардан түзіледі. Олар қышқылдармен, қышқыл оксидтерімен, амфотерлі оксидтермен және сумен (тек сілтілі және сілтілі жер металдарының оксидтерімен) әрекеттесе алады. Негізгі оксид элементі алынған тұзда катионға айналады. Na 2 O, CaO, MgO, CuO.

  1. Негізгі оксид + күшті қышқыл → тұз + су: CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O
  2. Күшті негіздік оксид + су → гидроксид: CaO + H 2 O → Ca(OH) 2
  3. Күшті негіздік оксид + қышқыл оксид → тұз: CaO + Mn 2 O 7 → Ca(MnO 4) 2
  4. Негізгі оксид + сутегі → металл + су: CuO + H 2 → Cu + H 2 O

Ескерту: металл алюминийге қарағанда белсенді емес.

Қышқыл оксидтер- тотығу күйіндегі бейметалдар мен металдардың оксидтері +5 - +7. Сумен, сілтілермен, негіздік оксидтермен, амфотерлі оксидтермен әрекеттесе алады. Қышқыл оксид элементі алынған тұздың анионының бөлігі болып табылады. Mn 2 O 7, CrO 3, SO 3, N 2 O 5.

  1. Қышқыл оксиді + су → қышқыл: SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4. Кейбір оксидтер, мысалы, SiO 2, сумен әрекеттесе алмайды, сондықтан олардың қышқылдары жанама түрде алынады.
  2. Қышқыл оксиді + негіздік оксид → тұз: СО 2 + СаО → СаСО 3
  3. Қышқыл оксиді + негіз → тұз + су: SO 2 + 2NaOH → Na 2 SO 3 + H 2 O. Егер қышқыл оксиді көп негізді қышқылдың ангидриді болса, қышқыл немесе орта тұздардың түзілуі мүмкін: Ca(OH) 2 + CO 2 → CaCO 3 ↓ + H 2 O, CaCO 3 + H 2 O + CO 2 → Ca(HCO 3) 2
  4. Ұшпайтын оксид + тұз 1 → тұз 2 + ұшпа оксид: SiO 2 + Na 2 CO 3 → Na 2 SiO 3 + CO 2
  5. Қышқыл ангидриді 1 + сусыз оттегілі қышқыл 2 → Қышқыл ангидриді 2 + сусыз оттегілі қышқыл 1: 2P 2 O 5 + 4HClO 4 → 4HPO 3 + 2Cl 2 O 7

Амфотерлі оксидтер, тотығу дәрежесі +3-тен +5-ке дейінгі металдар түзеді (амфотерлі оксидтерге BeO, ZnO, PbO, SnO да жатады). Қышқылдармен, сілтілермен, қышқылдық және негіздік оксидтермен әрекеттеседі.

Күшті қышқылмен немесе қышқыл оксидпен әрекеттескен кезде олар экспонат жасайды негізгі қасиеттері: ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O

Күшті негіз немесе негіздік оксидпен әрекеттескен кезде олар экспонат жасайды қышқылдық қасиеттері:

  • ZnO + 2KOH + H 2 O → K 2 (су ерітіндісінде).
  • ZnO + 2KOH → K 2 ZnO 2 (балқытылған кезде).

Тұз түзбейтін оксидтерОлар қышқылдармен де, негіздермен де әрекеттеспейді, яғни олар тұз түзбейді. N 2 O, NO, CO, SiO.

IUPAC номенклатурасына сәйкес оксидтердің атаулары оксид сөзінен және генитивтік жағдайда екінші химиялық элементтің атауынан (электртерістігі төмен) тұрады:

  • Кальций оксиді – СаО.

Егер элемент бірнеше оксидтер құра алатын болса, онда олардың атаулары элементтің тотығу дәрежесін көрсетуі керек:

  • Fe 2 O 3 - темір (III) оксиді;
  • MnO 2 – марганец (IV) оксиді.

Латын тіліндегі префикстерді оксид молекуласына кіретін элементтер атомдарының санын белгілеу үшін қолдануға болады:

  • Na 2 O - натрий оксиді;
  • СО – көміртегі тотығы;
  • CO 2 - көмірқышқыл газы.

Кейбір оксидтердің тривиальды атаулары да жиі қолданылады:

Оксидтердің атаулары.

Оксид формуласы

Жүйелі атау

Тривиальды атау

Көміртек тотығы

Көміртегі диоксиді

Магний оксиді

Магнезия

Кальций оксиді

Сұйық әк

Темір (II) оксиді

Темір оксиді

Fe2O3

Темір (III) оксиді

Темір оксиді

Фосфор (V) оксиді

Фосфор ангидриді

H 2 O 2 Сутегі асқын тотығы
SO 2 Күкірт (IV) оксиді
Ag2O Күміс (I) оксиді

Cu2O3

Мыс (III) оксиді қос мыс триоксиді
CuO Мыс (II) оксиді мыс оксиді
Cu2O Мыс (I) оксиді Мыстан оксиді, мыс оксиді, қос мыс оксиді

Оксидтердің формуласын құрыңыз.

Сағат оксид формулаларын құрастыруТотығу дәрежесі + болатын элемент бірінші, ал тотығу дәрежесі теріс элемент екінші орынға қойылады. Оксидтер үшін бұл әрқашан оттегі.

Оксид формуласын құрастырудың келесі қадамдары:

1. Әрбір атом үшін тотығу дәрежелерін (тотығу дәрежесін) орналастырыңыз. Оксидтердегі оттегінің тотығу дәрежесі әрқашан -2 (минус екі) болады.

2. Екінші элементтің тотығу дәрежесін дұрыс табу үшін кейбір элементтердің мүмкін тотығу дәрежелерінің кестесін қарау керек.

Заттардың атауларын құрастырған кезде элементтердің орысша атауларын жиі қолданамын, мысалы, диоксиген, ксенон дифториді, калий селенаты. Кейде кейбір элементтер үшін олардың латын атауларының түбірлері туынды терминдерге енгізіледі:

Оксидті формулалар құрамындағы элементтердің атаулары.

Ag - аргент

Ас - арс, арсен

Ни - никкол

О - өгіз, оттегі

С – көмірсу, көміртек

Н – гидр, сутегі

Si - тығыздағыш, кремний, кремний

Hg - сынап

Mn - манган

Мысалы: карбонат, манганат, оксид, сульфид, силикат.

Қарапайым заттардың атаулары бір сөзден тұрады - сандық префиксі бар химиялық элемент атауы, мысалы:

Келесі сандық префикстер қолданылады:

Оксидті формулаларды дайындаудағы сандық префикстер.

Белгісіз сан сандық префикспен белгіленеді n- поли.

Кәдімгі қышқыл гидроксидтерінің атаулары екі сөзден тұрады: «ая» аяқталатын жалқы есім және «қышқыл» топтық сөзі. Мұнда қарапайым қышқыл гидроксидтерінің және олардың қышқылдық қалдықтарының формулалары мен тиісті атаулары берілген (сызықша гидроксид бос күйде немесе қышқыл сулы ерітіндіде белгісіз екенін білдіреді):

Кәдімгі қышқыл гидроксидтерінің және олардың қышқыл қалдықтарының формулалары мен жалқы атаулары.

Қышқыл гидроксиді

Қышқыл қалдығы

HAsO 2 – метаарсен

AsO 2 - - метаарсенит

H 3 AsO 3 - ортоарсенді

AsO 3 3- - ортоарсенит

H 3 AsO 4 - мышьяк

AsO 4 3- - арсенат

B 4 O 7 2- - тетраборат

ВiО 3 - - висмутат

HBrO - бромид

BrO - - гипобромит

HBrO 3 - бромдалған

BrO 3 - - бромат

H 2 CO 3 - көмір

CO 3 2- - карбонат

HClO – гипохлорлы

ClO- - гипохлорит

HClO 2 - хлорид

ClO2 - - хлорит

HClO 3 – хлорлы

ClO3 - - хлорат

HClO 4 - хлор

ClO4 - - перхлорат

H 2 CrO 4 - хром

CrO 4 2- - хромат

НCrO 4 - - гидрохромат

H 2 Cr 2 O 7 - бихромды

Cr2O72- - бихромат

FeO 4 2- - феррат

HIO 3 - йод

IO 3 - - йод

HIO 4 – метайод

IO 4 - - метапериодат

H 5 IO 6 - ортойод

IO 6 5- - ортопериодат

HMnO 4 – марганец

MnO4- - перманганат

MnO 4 2- - манганат

MoO 4 2- - молибдат

HNO 2 – азотты

NO 2 - - нитрит

HNO 3 – азот

NO 3 - - нитрат

HPO 3 – метафосфорлық

ПО 3 - - метафосфат

H 3 PO 4 - ортофосфорлық

ПҚ 4 3- - ортофосфат

HPO 4 2- - гидроортофосфат

H 2 PO 4 - - дигидроотофосфат

H 4 P 2 O 7 - дифосфорлы

P2O74- - дифосфат

ReO 4 - - перренат

SO 3 2- - сульфит

HSO 3 - - гидросульфит

H 2 SO 4 – күкірт

SO 4 2- - сульфат

HSO 4 - - сутегі сульфаты

H 2 S 2 O 7 - күкірт

S 2 O 7 2- - дисульфат

H 2 S 2 O 6 (O 2) - пероксидизер

S 2 O 6 (O 2) 2- - пероксодисульфат

H 2 SO 3 S – тикүкірт

SO 3 S 2- - тиосульфат

H 2 SeO 3 - селен

SeO 3 2- - селенит

H 2 SeO 4 - селен

SeO 4 2- - селенат

H 2 SiO 3 – метакремний

SiO 3 2- - метасиликат

H 4 SiO 4 - ортосилиций

SiO 4 4- - ортосиликат

H 2 TeO 3 - теллурлық

TeO 3 2- - теллурит

H 2 TeO 4 – метателлурлық

TeO 4 2- - метателлюрат

H 6 TeO 6 - ортотеллурлық

TeO 6 6- - ортотеллюрат

VO 3 - - метаванадат

VO 4 3- - ортованадат

WO 4 3- - вольфрам

Аз таралған қышқыл гидроксидтері күрделі қосылыстардың номенклатуралық ережелеріне сәйкес аталады, мысалы.


Жабық