Օքսիդների հատկությունները

Օքսիդներբարդ քիմիական նյութեր են, որոնք քիմիական միացություններպարզ տարրեր թթվածնով. Նրանք են աղ առաջացնողԵվ ոչ աղ առաջացնող. Այս դեպքում կան 3 տեսակի աղ ձևավորող նյութեր. հիմնական(«հիմնադրամ» բառից), թթվայինԵվ ամֆոտերիկ.
Աղեր չառաջացնող օքսիդների օրինակ են՝ NO (ազոտի օքսիդ) - անգույն, անհոտ գազ է: Այն ձևավորվում է մթնոլորտում ամպրոպի ժամանակ։ CO-ն (ածխածնի օքսիդը) ածուխի այրման արդյունքում առաջացող առանց հոտի գազ է։ Այն սովորաբար կոչվում է ածխածնի երկօքսիդ. Կան այլ օքսիդներ, որոնք աղեր չեն առաջացնում: Այժմ եկեք ավելի սերտ նայենք աղ առաջացնող օքսիդների յուրաքանչյուր տեսակին:

Հիմնական օքսիդներ

Հիմնական օքսիդներ- սրանք բարդ քիմիական նյութեր են, որոնք կապված են օքսիդների հետ, որոնք կազմում են աղեր, երբ քիմիական ռեակցիաթթուների կամ թթվային օքսիդների հետ և չեն փոխազդում հիմքերի կամ հիմնական օքսիդների հետ։ Օրինակ, հիմնականները ներառում են հետևյալը.
K 2 O (կալիումի օքսիդ), CaO (կալցիումի օքսիդ), FeO (երկաթի օքսիդ):

Եկեք դիտարկենք Քիմիական հատկություններօքսիդներօրինակներով

1. Փոխազդեցություն ջրի հետ.
- ջրի հետ փոխազդեցություն՝ հիմք (կամ ալկալի) ձևավորելու համար

CaO+H 2 O → Ca(OH) 2 (հայտնի կրաքարի ցրման ռեակցիա, որն արձակում է մեծ թվովշոգ!)

2. Փոխազդեցություն թթուների հետ.
- փոխազդեցություն թթվի հետ աղ և ջուր առաջացնելու համար (աղի լուծույթ ջրի մեջ)

CaO+H 2 SO 4 → CaSO 4 + H 2 O (այս նյութի CaSO 4 բյուրեղները բոլորին հայտնի են «գիպս» անունով):

3. Փոխազդեցություն թթվային օքսիդների հետ՝ աղի առաջացում

CaO+CO 2 → CaCO 3 (Բոլորը գիտեն այս նյութը՝ սովորական կավիճ!)

Թթվային օքսիդներ

Թթվային օքսիդներ- սրանք օքսիդների հետ կապված բարդ քիմիական նյութեր են, որոնք հիմքերի կամ հիմնային օքսիդների հետ քիմիական փոխազդեցության ժամանակ կազմում են աղեր և չեն փոխազդում թթվային օքսիդների հետ:

Թթվային օքսիդների օրինակներ կարող են լինել.

CO 2 (բոլորը գիտեն ածխաթթու գազ), P 2 O 5 - ֆոսֆորի օքսիդ (առաջանում է օդում սպիտակ ֆոսֆորի այրման արդյունքում), SO 3 - ծծմբի եռօքսիդ - այս նյութը օգտագործվում է ծծմբաթթու արտադրելու համար:

Քիմիական ռեակցիա ջրի հետ

CO 2 + H 2 O→ H 2 CO 3 - այս նյութը - ածխաթթու- թույլ թթուներից մեկն ավելացվում է գազավորված ջրի մեջ՝ գազի «պղպջակներ» առաջացնելու համար։ Ջերմաստիճանի բարձրացման հետ ջրի մեջ գազի լուծելիությունը նվազում է, և դրա ավելցուկը դուրս է գալիս պղպջակների տեսքով։

Ալկալիների (հիմքերի) հետ ռեակցիա.

CO 2 +2NaOH→ Na 2 CO 3 +H 2 O- ստացված նյութը (աղը) լայնորեն կիրառվում է տնային տնտեսությունում։ Դրա անունը՝ սոդա կամ լվացքի սոդա, հիանալի լվացող միջոց է այրված կաթսաների, քսուքի և այրված հետքերի համար: Մերկ ձեռքերովԵս խորհուրդ չեմ տալիս աշխատել!

Ռեակցիան հիմնական օքսիդների հետ.

CO 2 + MgO→ MgCO 3 - ստացված աղը մագնեզիումի կարբոնատ է, որը նաև կոչվում է «դառը աղ»:

Ամֆոտերային օքսիդներ

Ամֆոտերային օքսիդներ- դրանք բարդ քիմիական նյութեր են, որոնք կապված են նաև օքսիդների հետ, որոնք թթուների հետ քիմիական փոխազդեցության ժամանակ կազմում են աղեր (կամ թթվային օքսիդներ) և հիմքերը (կամ հիմնական օքսիդներ) Մեծ մասը հաճախակի օգտագործումը«ամֆոտերիկ» բառը մեր դեպքում վերաբերում է մետաղական օքսիդներ.

Օրինակ ամֆոտերային օքսիդներկարող է լինել:

ZnO - ցինկի օքսիդ ( Սպիտակ փոշի, որը հաճախ օգտագործվում է բժշկության մեջ դիմակների և քսուքների արտադրության համար), Al 2 O 3 - ալյումինի օքսիդ (նաև կոչվում է «ալյումինա»):

Ամֆոտերային օքսիդների քիմիական հատկությունները եզակի են նրանով, որ դրանք կարող են քիմիական ռեակցիաների մեջ մտնել ինչպես հիմքերի, այնպես էլ թթուների հետ։ Օրինակ:

Թթվային օքսիդի հետ ռեակցիա.

ZnO+H 2 CO 3 → ZnCO 3 + H 2 O - Ստացված նյութը ջրի մեջ «ցինկի կարբոնատ» աղի լուծույթն է:

Հիմքերի հետ ռեակցիա.

ZnO+2NaOH→ Na 2 ZnO 2 +H 2 O - ստացված նյութը - կրկնակի աղնատրիում և ցինկ:

Օքսիդների ստացում

Օքսիդների ստացումարտադրել տարբեր ճանապարհներ. Դա կարող է տեղի ունենալ ֆիզիկական և քիմիական միջոցների միջոցով։ Առավելագույնը պարզ ձևովէ քիմիական ռեակցիապարզ տարրեր թթվածնով. Օրինակ, այրման գործընթացի արդյունքը կամ այս քիմիական ռեակցիայի արտադրանքներից մեկն են օքսիդներ. Օրինակ, եթե տաք երկաթե ձողը, և ոչ միայն երկաթը (կարող եք վերցնել ցինկ Zn, անագ Sn, կապար Pb, պղինձ Cu - հիմնականում այն, ինչ ձեռքի տակ է) դրվում է թթվածնով կոլբայի մեջ, ապա երկաթի օքսիդացման քիմիական ռեակցիան: տեղի կունենա, որն ուղեկցվում է վառ բռնկումով և կայծերով։ Ռեակցիայի արտադրանքը կլինի սև երկաթի օքսիդի փոշի FeO.

2Fe+O 2 → 2FeO

Քիմիական ռեակցիաները այլ մետաղների և ոչ մետաղների հետ լիովին նման են։ Ցինկը այրվում է թթվածնի մեջ՝ առաջացնելով ցինկի օքսիդ

2Zn+O 2 → 2ZnO

Ածխի այրումը ուղեկցվում է միանգամից երկու օքսիդի առաջացմամբ՝ ածխածնի երկօքսիդ և ածխաթթու գազ։

2C+O 2 → 2CO - ածխածնի օքսիդի առաջացում.

C+O 2 → CO 2 - ածխածնի երկօքսիդի առաջացում: Այս գազը գոյանում է, եթե թթվածինը բավարար է, այսինքն՝ ամեն դեպքում ռեակցիան սկզբում տեղի է ունենում ածխածնի օքսիդի առաջացմամբ, իսկ հետո ածխածնի օքսիդը օքսիդանում է՝ վերածվելով ածխաթթու գազի։

Օքսիդների ստացումկարելի է անել այլ կերպ՝ քիմիական տարրալուծման ռեակցիայի միջոցով: Օրինակ, երկաթի օքսիդ կամ ալյումինի օքսիդ ստանալու համար անհրաժեշտ է կրակի վրա կալցինացնել այս մետաղների համապատասխան հիմքերը.

Fe(OH) 2 → FeO+H 2 O

Պինդ ալյումինի օքսիդ - հանքային կորունդ Երկաթի (III) օքսիդ. Մարս մոլորակի մակերեսը կարմրավուն նարնջագույն գույն է՝ հողում երկաթի (III) օքսիդի առկայության պատճառով։ Պինդ ալյումինի օքսիդ - կորունդ

2Al(OH) 3 → Al 2 O 3 +3H 2 O,
ինչպես նաև առանձին թթուների տարրալուծման ժամանակ.

H 2 CO 3 → H 2 O + CO 2 - ածխաթթվի տարրալուծում

H 2 SO 3 → H 2 O + SO 2 - ծծմբաթթվի տարրալուծում

Օքսիդների ստացումկարելի է պատրաստել մետաղական աղերից բարձր ջերմություն:

CaCO 3 → CaO+CO 2 - կավիճի կալցինացումից առաջանում է կալցիումի օքսիդ (կամ չմշակված կրաքար) և ածխաթթու գազ։

2Cu(NO 3) 2 → 2CuO + 4NO 2 + O 2 - այս տարրալուծման ռեակցիայում ստացվում է միանգամից երկու օքսիդ՝ պղինձ CuO (սև) և ազոտ NO 2 (այն նաև կոչվում է շագանակագույն գազ իր իսկապես շագանակագույն գույնի պատճառով):

Մեկ այլ եղանակ, որով օքսիդները կարող են արտադրվել, ռեդոքս ռեակցիաներն են:

Cu + 4HNO 3 (կոնկրետ) → Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

S + 2H 2 SO 4 (կոնկրետ) → 3SO 2 + 2H 2 O

Քլորի օքսիդներ

ClO2 մոլեկուլ Cl 2 O 7 մոլեկուլ Ազոտի օքսիդ N2O Ազոտային անհիդրիդ N 2 O 3 Ազոտային անհիդրիդ N 2 O 5 Շագանակագույն գազ NO 2

Հայտնի են հետևյալները քլորի օքսիդներ Cl 2 O, ClO 2, Cl 2 O 6, Cl 2 O 7: Դրանք բոլորը, բացառությամբ Cl 2 O 7-ի, ունեն դեղին կամ նարնջագույն գույն և կայուն չեն, հատկապես ClO 2, Cl 2 O 6: Բոլորը քլորի օքսիդներպայթուցիկ են և շատ ուժեղ օքսիդացնող նյութեր են։

Արձագանքելով ջրի հետ՝ նրանք ձևավորում են համապատասխան թթվածին պարունակող և քլոր պարունակող թթուներ.

Այսպիսով, Cl 2 O - թթու քլորի օքսիդհիպոքլորային թթու:

Cl 2 O + H 2 O → 2HClO - Հիպոքլորային թթու

ClO2 - թթու քլորի օքսիդհիպոքլորային և հիպոքլորային թթու, քանի որ ջրի հետ քիմիական ռեակցիայի ժամանակ այն միանգամից ձևավորում է այս թթուներից երկուսը.

ClO 2 + H 2 O→ HClO 2 + HClO 3

Cl 2 O 6 - նույնպես թթու քլորի օքսիդպերքլորային և պերքլորային թթուներ.

Cl 2 O 6 + H 2 O → HClO 3 + HClO 4

Եվ վերջապես, Cl 2 O 7 - անգույն հեղուկ - թթու քլորի օքսիդ perchloric թթու:

Cl 2 O 7 + H 2 O → 2HClO 4

Ազոտի օքսիդներ

Ազոտը գազ է, որը թթվածնի հետ առաջացնում է 5 տարբեր միացություններ՝ 5 ազոտի օքսիդներ. Այսինքն:

N2O- ազոտի օքսիդ. Նրա մյուս անվանումը բժշկության մեջ հայտնի է որպես ծիծաղի գազկամ ազոտային օքսիդ-Անգույն է, քաղցրահամ ու հաճելի գազի համով։
- ՉԻ - ազոտի մոնօքսիդ- անգույն, անհոտ, անհամ գազ:
- N 2 O 3 - ազոտային անհիդրիդ- անգույն բյուրեղային նյութ
- NO 2 - ազոտի երկօքսիդ. Նրա մյուս անունն է շագանակագույն գազ- գազն իսկապես ունի դարչնագույն-դարչնագույն գույն
- N 2 O 5 - ազոտային անհիդրիդ- կապույտ հեղուկ, եռում է 3,5 0 C ջերմաստիճանում

Թվարկված բոլոր ազոտային միացություններից NO - ազոտի մոնօքսիդը և NO 2 - ազոտի երկօքսիդը ամենամեծ հետաքրքրությունն են ներկայացնում արդյունաբերության մեջ: Ազոտի մոնօքսիդ(ՈՉ) և ազոտային օքսիդ N 2 O-ն չի փոխազդում ջրի կամ ալկալիների հետ։ (N 2 O 3) ջրի հետ փոխազդելիս առաջանում է թույլ և անկայուն ազոտային թթու HNO 2, որը օդում աստիճանաբար վերածվում է ավելի կայուն Քիմիական նյութազոտական ​​թթու Եկեք նայենք որոշ ազոտի օքսիդների քիմիական հատկությունները:

Ջրի հետ ռեակցիա.

2NO 2 + H 2 O → HNO 3 + HNO 2 - Միանգամից առաջանում են 2 թթուներ. Ազոտական ​​թթու HNO 3 և ազոտային թթու:

Ալկալիների հետ ռեակցիա.

2NO 2 + 2NaOH → NaNO 3 + NaNO 2 + H 2 O - առաջանում է երկու աղ՝ նատրիումի նիտրատ NaNO 3 (կամ նատրիումի նիտրատ) և նատրիումի նիտրիտ (ազոտաթթվի աղ)։

Արձագանք աղերի հետ.

2NO 2 + Na 2 CO 3 → NaNO 3 + NaNO 2 + CO 2 - առաջանում է երկու աղ՝ նատրիումի նիտրատ և նատրիումի նիտրիտ, և արտազատվում է ածխաթթու գազ։

Ազոտի երկօքսիդը (NO 2) ստացվում է ազոտի մոնօքսիդից (NO)՝ օգտագործելով թթվածնի հետ զուգակցման քիմիական ռեակցիան.

2NO + O 2 → 2NO 2

Երկաթի օքսիդներ

Երկաթձևավորում է երկու օքսիդ:FeO- երկաթի օքսիդ(2-valent) - սև փոշի, որը ստացվում է ռեդուկցիայի միջոցով երկաթի օքսիդ(3-վալենտ) ածխածնի օքսիդը հետևյալ քիմիական ռեակցիայի միջոցով.

Fe 2 O 3 +CO→ 2FeO + CO 2

Սա հիմնային օքսիդ է, որը հեշտությամբ փոխազդում է թթուների հետ: Այն ունի նվազեցնող հատկություն և արագ օքսիդանում է երկաթի օքսիդ(3-վալենտ):

4FeO +O 2 → 2Fe 2 O 3

Երկաթի օքսիդ(3-վալենտ) - կարմիր-շագանակագույն փոշի (հեմատիտ), որն ունի ամֆոտերային հատկություններ (կարող է փոխազդել ինչպես թթուների, այնպես էլ ալկալիների հետ): Բայց թթվային հատկություններայս օքսիդն այնքան թույլ է արտահայտված, որ այն առավել հաճախ օգտագործվում է որպես հիմնական օքսիդ.

Կան նաև այսպես կոչված խառը երկաթի օքսիդ Fe 3 O 4. Այն ձևավորվում է, երբ երկաթը այրվում է և լավ անցկացնում էլեկտրաէներգիաև ունի մագնիսական հատկություններ(այն կոչվում է մագնիսական երկաթի հանքաքար կամ մագնետիտ): Եթե ​​երկաթը այրվում է, ապա այրման ռեակցիայի արդյունքում ձևավորվում է մասշտաբ, որը բաղկացած է երկու օքսիդներից. երկաթի օքսիդ(III) և (II) վալենտ.

Ծծմբի օքսիդ

Ծծմբի երկօքսիդ SO 2

Ծծմբի օքսիդ SO 2 - կամ ծծմբի երկօքսիդվերաբերում է թթվային օքսիդներ, բայց թթու չի առաջացնում, չնայած այն հիանալի լուծվում է ջրի մեջ - 40 լիտր ծծմբի օքսիդ 1 լիտր ջրի մեջ (պատրաստման հեշտության համար քիմիական հավասարումներայս լուծույթը կոչվում է ծծմբաթթու):

Նորմալ պայմաններում դա անգույն գազ է՝ այրված ծծմբի սուր ու խեղդող հոտով։ Ընդամենը -10 0 C ջերմաստիճանի դեպքում այն ​​կարող է տեղափոխվել հեղուկ վիճակի։

Կատալիզատոր-վանադիումի օքսիդի առկայության դեպքում (V 2 O 5) ծծմբի օքսիդվերցնում է թթվածին և վերածվում ծծմբի եռօքսիդ

2SO 2 +O 2 → 2SO 3

Ջրի մեջ լուծված ծծմբի երկօքսիդ- ծծմբի օքսիդ SO2 - օքսիդանում է շատ դանդաղ, ինչի արդյունքում լուծույթն ինքնին վերածվում է ծծմբաթթվի.

Եթե ծծմբի երկօքսիդանցկացրեք ալկալը, օրինակ՝ նատրիումի հիդրօքսիդը, լուծույթի միջով, այնուհետև ձևավորվում է նատրիումի սուլֆիտ (կամ հիդրոսուլֆիտ՝ կախված նրանից, թե որքան ալկալի և ծծմբի երկօքսիդ եք ընդունում)

NaOH + SO 2 → NaHSO 3 - ծծմբի երկօքսիդավելցուկ վերցված

2NaOH + SO 2 → Na 2 SO 3 + H 2 O

Եթե ​​ծծմբի երկօքսիդը չի արձագանքում ջրի հետ, ապա ինչու է դա ջրի լուծույթթթու արձագանք է տալիս?! Այո, այն չի արձագանքում, բայց ինքն իրեն օքսիդացնում է ջրի մեջ՝ ավելացնելով իր մեջ թթվածին։ Եվ պարզվում է, որ ջրում ազատ ջրածնի ատոմներ են կուտակվում, որոնք թթվային ռեակցիա են տալիս (կարող եք ստուգել ինչ-որ ցուցիչով):

Օքսիդները այն նյութերն են, որոնց մոլեկուլները բաղկացած են թթվածնի ատոմից՝ օքսիդացման աստիճանով՝ 2 և ինչ-որ երկրորդ տարրի ատոմներից։

Օքսիդները առաջանում են ուղղակիորեն թթվածնի փոխազդեցությունից մեկ այլ նյութի հետ կամ անուղղակիորեն հիմքերի, աղերի և թթուների տարրալուծման արդյունքում։ Այս տեսակի միացությունը բնության մեջ շատ տարածված է և կարող է գոյություն ունենալ գազի, հեղուկի կամ B-ի տեսքով երկրի ընդերքըկան նաև օքսիդներ. Այսպիսով, ավազ, ժանգ և նույնիսկ սովորական ջուր - այսքանը

Կան և՛ աղ առաջացնող, և՛ աղ առաջացնող օքսիդներ։ Աղ գոյացնողներն աղեր են արտադրում քիմիական ռեակցիայի արդյունքում։ Դրանց թվում են ոչ մետաղների և մետաղների օքսիդները, որոնք ջրի հետ հակազդելով առաջացնում են թթու, իսկ հիմքի հետ՝ աղեր, նորմալ և թթվային։ Աղ ձևավորող նյութերը ներառում են, օրինակ.

Համապատասխանաբար, անհնար է աղ ստանալ ոչ աղ առաջացնող նյութերից։ Օրինակները ներառում են դիազոտի օքսիդ և

Աղ առաջացնող օքսիդներն իրենց հերթին բաժանվում են հիմնային, թթվային և ամֆոտերային։ Եկեք ավելի մանրամասն խոսենք հիմնականների մասին:

Այսպիսով, հիմնական օքսիդները որոշ մետաղների օքսիդներ են, համապատասխան հիդրօքսիդները պատկանում են հիմքերի դասին։ Այսինքն՝ թթվի հետ փոխազդելիս նման նյութերը առաջացնում են ջուր և աղ։ Օրինակ, դրանք են K2O, CaO, MgO և այլն: Նորմալ պայմաններում հիմնական օքսիդները պինդ բյուրեղային գոյացություններ են: Նման միացություններում մետաղների օքսիդացման աստիճանը, որպես կանոն, չի գերազանցում +2 կամ հազվադեպ +3-ը։

Հիմնական օքսիդների քիմիական հատկությունները

1. Թթվի հետ ռեակցիա

Հենց թթվի հետ ռեակցիայի մեջ է, որ օքսիդը ցուցադրում է իր հիմնական հատկությունները, ուստի նմանատիպ փորձը կարող է ապացուցել որոշակի օքսիդի տեսակը: Եթե ​​առաջանում են աղ և ջուր, ապա դա հիմնական օքսիդ է։ Թթվային օքսիդները նման ռեակցիայում առաջացնում են թթու: Իսկ ամֆոտերները կարող են դրսևորել կամ թթվային կամ հիմնային հատկություններ, դա կախված է պայմաններից: Սրանք հիմնական տարբերություններն են ոչ աղ առաջացնող օքսիդների միջև:

2. Ջրի հետ ռեակցիա

Այն օքսիդները, որոնք առաջանում են մետաղների կողմից էլեկտրական լարման միջակայքից, որոնք գտնվում են մագնեզիումի դիմաց, փոխազդում են ջրի հետ: Ջրի հետ փոխազդելիս առաջանում են լուծելի հիմքեր։ Սա հողալկալային օքսիդների խումբ է (բարիումի օքսիդ, լիթիումի օքսիդ և այլն): Թթվային օքսիդները ջրում առաջացնում են թթու, մինչդեռ ամֆոտերային օքսիդները չեն արձագանքում ջրին:

3. Ռեակցիան ամֆոտերային և թթվային օքսիդների հետ

Քիմիապես հակադիր նյութերը փոխազդում են միմյանց հետ՝ առաջացնելով աղեր։ Օրինակ, հիմնական օքսիդները կարող են փոխազդել թթվայինների հետ, բայց չեն արձագանքում իրենց խմբի այլ ներկայացուցիչների հետ։ Առավել ակտիվ են ալկալիական մետաղների, հողալկալային և մագնեզիումի օքսիդները։ Նույնիսկ նորմալ պայմաններում դրանք միաձուլվում են պինդ ամֆոտերային օքսիդների և պինդ և գազային թթվային օքսիդների հետ։ Թթվային օքսիդների հետ փոխազդելիս առաջանում են համապատասխան աղեր։

Բայց այլ մետաղների հիմնական օքսիդներն ավելի քիչ ակտիվ են և գործնականում չեն փոխազդում գազային (թթվային) օքսիդների հետ։ Նրանք կարող են ենթարկվել հավելման ռեակցիայի միայն այն դեպքում, երբ միաձուլվել են պինդ թթվային օքսիդների հետ։

4. Redox հատկությունները

Ակտիվ ալկալիական մետաղների օքսիդները չեն ցուցաբերում ընդգծված վերականգնող կամ օքսիդացնող հատկություններ: Ընդհակառակը, պակաս ակտիվ մետաղների օքսիդները կարող են կրճատվել ածուխի, ջրածնի, ամոնիակի կամ ածխածնի օքսիդի միջոցով:

Հիմնական օքսիդների պատրաստում

1. Հիդրօքսիդների տարրալուծում. չլուծվող հիմքերը տաքացնելիս քայքայվում են ջրի և հիմնական օքսիդի:

2. Մետաղների օքսիդացում. ալկալիական մետաղը, երբ այրվում է թթվածնի մեջ, ձևավորում է պերօքսիդ, որն այնուհետև վերականգնումից հետո ձևավորում է հիմնական օքսիդ:

Դուք կարող եք ձեռք բերել տեսադաս (ձայնագրված վեբինար, 1,5 ժամ) և տեսության հավաքածու «Օքսիդներ. պատրաստում և քիմիական հատկություններ» թեմայով։ Նյութերի արժեքը 500 ռուբլի է: Վճարում Yandex.Money համակարգի միջոցով (Visa, Mastercard, MIR, Maestro) հղումով։ Ուշադրություն.Վճարումից հետո դուք պետք է հաղորդագրություն ուղարկեք «Օքսիդներ» մակնշմամբ՝ նշելով հասցեն Էլ, որին կարող եք ուղարկել հղում՝ վեբինարը ներբեռնելու և դիտելու համար։ Պատվերը վճարելուց և հաղորդագրությունը ստանալուց հետո 24 ժամվա ընթացքում վեբինար նյութերը կուղարկվեն ձեր էլ. Հաղորդագրությունը կարող է ուղարկվել հետևյալ եղանակներից մեկով. SMS-ի, Viber-ի կամ whatsapp-ի միջոցով +7-977-834-56-28 հեռախոսահամարով; էլփոստի միջոցով: [էլփոստը պաշտպանված է] Առանց հաղորդագրության, մենք չենք կարողանա նույնականացնել վճարումը և ձեզ ուղարկել նյութերը:

Հիմնական օքսիդների քիմիական հատկությունները

Օքսիդների, դրանց դասակարգման և ստացման եղանակների մասին մանրամասներ կարելի է կարդալ .

1. Փոխազդեցություն ջրի հետ. Միայն հիմնական օքսիդները, որոնք համապատասխանում են լուծվող հիդրօքսիդներին (ալկալիներին), կարող են արձագանքել ջրի հետ։ Ալկալիները առաջացնում են ալկալային մետաղներ (լիթիում, նատրիում, կալիում, ռուբիդիում և ցեզիում) և հողալկալիական մետաղներ (կալցիում, ստրոնցիում, բարիում): Այլ մետաղների օքսիդները քիմիապես չեն փոխազդում ջրի հետ։ Մագնեզիումի օքսիդը եռացնելիս փոխազդում է ջրի հետ։

CaO + H 2 O → Ca(OH) 2

CuO + H 2 O ≠

2. Փոխազդեցություն թթվային օքսիդների և թթուների հետ: Երբ հիմնային օքսիդները փոխազդում են թթուների հետ, առաջանում է այս թթվի և ջրի աղը: Երբ հիմնական օքսիդը փոխազդում է թթվայինի հետ, առաջանում է աղ.

հիմնական օքսիդ + թթու = աղ + ջուր

հիմնական օքսիդ + թթվային օքսիդ = աղ

Երբ հիմնական օքսիդները փոխազդում են թթուների և դրանց օքսիդների հետ, կիրառվում է հետևյալ կանոնը.

Ռեակտիվներից առնվազն մեկը պետք է համապատասխանի ուժեղ հիդրօքսիդի (ալկալի կամ ուժեղ թթու).

Այլ կերպ ասած, հիմնային օքսիդները, որոնք համապատասխանում են ալկալիներին, փոխազդում են բոլոր թթվային օքսիդների և դրանց թթուների հետ։ Հիմնական օքսիդները, որոնք համապատասխանում են չլուծվող հիդրօքսիդներին, արձագանքում են միայն ուժեղ թթուներև դրանց օքսիդները (N 2 O 5, NO 2, SO 3 և այլն):

3. Փոխազդեցություն ամֆոտերային օքսիդների և հիդրօքսիդների հետ:

Երբ հիմնական օքսիդները փոխազդում են ամֆոտերների հետ, առաջանում են աղեր.

հիմնական օքսիդ + ամֆոտերային օքսիդ = աղ

Միաձուլման ժամանակ փոխազդում են ամֆոտերային օքսիդների հետ միայն հիմնային օքսիդներ, որոնք համապատասխանում են ալկալիներին . Սա աղ է ստեղծում: Աղի մեջ պարունակվող մետաղը առաջանում է ավելի հիմնային օքսիդից, թթվային մնացորդը՝ ավելի թթվայինից։ IN այս դեպքումամֆոտերային օքսիդը ձևավորում է թթվային մնացորդ:

K 2 O + Al 2 O 3 → 2KAlO 2

CuO + Al 2 O 3 ≠ (ռեակցիան տեղի չի ունենում, քանի որ Cu(OH) 2-ը չլուծվող հիդրօքսիդ է)

(թթվային մնացորդը որոշելու համար մենք ջրի մոլեկուլ ենք ավելացնում ամֆոտեր կամ թթվային օքսիդի բանաձևին՝ Al 2 O 3 + H 2 O = H 2 Al 2 O 4 և ստացված ցուցանիշները կիսում ենք կիսով չափ, եթե օքսիդացման վիճակը տարրը կենտ է՝ HAlO 2: Ստացվում է ալյումինատ իոն AlO 2 - Իոնի լիցքը հեշտությամբ կարելի է որոշել կցված ջրածնի ատոմների քանակով. եթե կա 1 ջրածնի ատոմ, ապա անիոնի լիցքը կլինի -1։ , եթե կա 2 ջրածին, ապա -2 և այլն)։

Ամֆոտերային հիդրօքսիդները տաքանալիս քայքայվում են, ուստի նրանք իրականում չեն կարող արձագանքել հիմնական օքսիդների հետ:

4. Հիմնական օքսիդների փոխազդեցությունը վերականգնող նյութերի հետ:

Այսպիսով, որոշ մետաղական իոններ օքսիդացնող նյութեր են (լարման շարքում որքան աջ, այնքան ուժեղ է): Մետաղները վերականգնող նյութերի հետ փոխազդելիս անցնում են օքսիդացման 0 վիճակի։

4.1. Կրճատում ածխի կամ ածխածնի երկօքսիդի հետ.

Ածխածինը (ածուխը) օքսիդներից նվազեցնում է միայն ալյումինից հետո ակտիվության շարքում գտնվող մետաղները: Ռեակցիան տեղի է ունենում միայն այն ժամանակ, երբ ջեռուցվում է:

FeO + C → Fe + CO

Ածխածնի երկօքսիդը նաև օքսիդներից նվազեցնում է միայն մետաղները, որոնք գտնվում են էլեկտրաքիմիական շարքի ալյումինից հետո.

Fe 2 O 3 + CO → Al 2 O 3 + CO 2

CuO + CO → Cu + CO 2

4.2. Կրճատում ջրածնի հետ .

Ջրածինը օքսիդներից նվազեցնում է միայն մետաղները, որոնք գտնվում են ալյումինից աջ ակտիվության շարքում: Ջրածնի հետ ռեակցիան տեղի է ունենում միայն ծանր պայմաններում՝ ճնշման և տաքացման պայմաններում։

CuO + H 2 → Cu + H 2 O

4.3. Կրճատում ավելի ակտիվ մետաղներով (հալվածի կամ լուծույթի մեջ՝ կախված մետաղից)

Այս դեպքում ավելի ակտիվ մետաղները տեղահանում են ավելի քիչ ակտիվ մետաղները: Այսինքն, օքսիդին ավելացված մետաղը պետք է տեղակայված լինի ակտիվության շարքում ձախ կողմում, քան օքսիդից ստացված մետաղը: Ռեակցիաները սովորաբար տեղի են ունենում տաքացման ժամանակ:

Օրինակ , Ցինկի օքսիդը փոխազդում է ալյումինի հետ.

3ZnO + 2Al → Al 2 O 3 + 3Zn

բայց չի փոխազդում պղնձի հետ.

ZnO + Cu ≠

Այլ մետաղների օգտագործմամբ օքսիդներից մետաղների կրճատումը շատ տարածված գործընթաց է: Մետաղները վերականգնելու համար հաճախ օգտագործվում են ալյումինն ու մագնեզիումը: Բայց ալկալիական մետաղներն այնքան էլ հարմար չեն դրա համար՝ դրանք չափազանց քիմիապես ակտիվ են, ինչը դժվարություններ է ստեղծում դրանց հետ աշխատելիս։

Օրինակ, ցեզիումը պայթում է օդում։

Ալյումինոթերմիա– մետաղների վերացումն է օքսիդներից ալյումինով:

Օրինակ : ալյումինը նվազեցնում է պղնձի (II) օքսիդը օքսիդից.

3CuO + 2Al → Al 2 O 3 + 3Cu

Magniethermy– մետաղների վերացումն է օքսիդներից մագնեզիումով:

CuO + H 2 → Cu + H 2 O

4.4. Կրճատում ամոնիակով.

Միայն ոչ ակտիվ մետաղների օքսիդները կարող են կրճատվել ամոնիակով: Ռեակցիան տեղի է ունենում միայն բարձր ջերմաստիճանում:

Օրինակ , Ամոնիակը նվազեցնում է պղնձի (II) օքսիդը.

3CuO + 2NH 3 → 3Cu + 3H 2 O + N 2

5. Հիմնական օքսիդների փոխազդեցությունը օքսիդացնող նյութերի հետ.

Օքսիդացնող նյութերի ազդեցության տակ որոշ հիմնական օքսիդներ (որոնցում մետաղները կարող են մեծացնել օքսիդացման աստիճանը, օրինակ՝ Fe 2+, Cr 2+, Mn 2+ և այլն) կարող են հանդես գալ որպես վերականգնող նյութեր։

Օրինակ ,Երկաթի (II) օքսիդը կարող է թթվածնով օքսիդացվել երկաթի (III) օքսիդի.

4FeO + O 2 → 2Fe 2 O 3

1. Մետաղ + Ոչ մետաղ։ Իներտ գազերը չեն մտնում այս փոխազդեցության մեջ: Որքան բարձր է ոչ մետաղի էլեկտրաբացասականությունը, այնքան ավելի շատ մեծ թվովմետաղներ, այն արձագանքելու է: Օրինակ՝ ֆտորը փոխազդում է բոլոր մետաղների հետ, իսկ ջրածինը միայն ակտիվների հետ։ Որքան հեռու է մետաղը մետաղների ակտիվության շարքում, այնքան ավելի շատ ոչ մետաղների հետ կարող է արձագանքել: Օրինակ, ոսկին արձագանքում է միայն ֆտորին, լիթիումը` բոլոր ոչ մետաղների:

2. Ոչ մետաղ + ոչ մետաղ։ Այս դեպքում ավելի էլեկտրաբացասական ոչ մետաղը հանդես է գալիս որպես օքսիդացնող նյութ, ավելի քիչ EO՝ որպես վերականգնող նյութ: Նմանատիպ էլեկտրաբացասականություն ունեցող ոչ մետաղները վատ են փոխազդում միմյանց հետ, օրինակ, ֆոսֆորի փոխազդեցությունը ջրածնի և սիլիցիումի հետ ջրածնի հետ գործնականում անհնար է, քանի որ այդ ռեակցիաների հավասարակշռությունը տեղափոխվում է պարզ նյութերի ձևավորում: Հելիումը, նեոնը և արգոնը չեն փոխազդում ոչ մետաղների հետ, այլ իներտ գազերը ծանր պայմաններում կարող են արձագանքել ֆտորին:
Թթվածինը չի փոխազդում քլորի, բրոմի և յոդի հետ։ Ցածր ջերմաստիճանում թթվածինը կարող է արձագանքել ֆտորին:

3. Մետաղ + թթու օքսիդ. Մետաղը նվազեցնում է ոչ մետաղը օքսիդից: Այնուհետև ավելցուկային մետաղը կարող է արձագանքել ստացված ոչ մետաղի հետ: Օրինակ:

2 Mg + SiO 2 = 2 MgO + Si (մագնեզիումի պակասով)

2 Mg + SiO 2 = 2 MgO + Mg 2 Si (ավելորդ մագնեզիումով)

4. Մետաղ + թթու. Մետաղները, որոնք գտնվում են ջրածնի ձախ լարման շարքում, փոխազդում են թթուների հետ՝ արտազատելով ջրածինը։

Բացառություն են կազմում օքսիդացնող թթուները (խտացված ծծումբ և ցանկացած ազոտական ​​թթու), որոնք կարող են արձագանքել ջրածնից աջ լարման շարքում գտնվող մետաղների հետ, ռեակցիաներում ջրածինը չի արտազատվում, այլ ստացվում է ջուր և թթվային վերականգնող արտադրանք։

Պետք է ուշադրություն դարձնել այն փաստին, որ երբ մետաղը փոխազդում է պոլիբազային թթվի ավելցուկի հետ, կարելի է թթվային աղ ստանալ. Mg +2 H 3 PO 4 = Mg (H 2 PO 4) 2 + H 2:

Եթե ​​թթվի և մետաղի փոխազդեցության արդյունքը չլուծվող աղն է, ապա մետաղը պասիվացվում է, քանի որ մետաղի մակերեսը պաշտպանված է չլուծվող աղով թթվի ազդեցությունից։ Օրինակ՝ նոսր ծծմբաթթվի ազդեցությունը կապարի, բարիումի կամ կալցիումի վրա։

5. Մետաղ + աղ. լուծման մեջ Այս ռեակցիան ներառում է մետաղներ, որոնք գտնվում են մագնեզիումից աջ կողմում գտնվող լարման շարքում, ներառյալ բուն մագնեզիումը, բայց մետաղի աղից ձախ: Եթե ​​մետաղն ավելի ակտիվ է, քան մագնեզիումը, ապա այն փոխազդում է ոչ թե աղի, այլ ջրի հետ՝ առաջացնելով ալկալի, որը հետագայում արձագանքում է աղի հետ: Այս դեպքում սկզբնական աղը և ստացված աղը պետք է լուծելի լինեն։ Չլուծվող արտադրանքը պասիվացնում է մետաղը։

Այնուամենայնիվ, այս կանոնից կան բացառություններ.

2FeCl 3 + Cu = CuCl 2 + 2FeCl 2;

2FeCl 3 + Fe = 3FeCl 2: Քանի որ երկաթն ունի միջանկյալ օքսիդացման վիճակ, դրա աղը ամենաբարձր օքսիդացման վիճակում հեշտությամբ վերածվում է միջանկյալ օքսիդացման վիճակում գտնվող աղի՝ օքսիդացնելով նույնիսկ ավելի քիչ ակտիվ մետաղները:

հալվածքների մեջմի շարք մետաղական լարումներ արդյունավետ չեն: Որոշել, թե արդյոք աղի և մետաղի միջև ռեակցիան հնարավոր է, կարելի է անել միայն թերմոդինամիկական հաշվարկների միջոցով: Օրինակ, նատրիումը կարող է կալիումը հեռացնել կալիումի քլորիդի հալվածքից, քանի որ կալիումն ավելի ցնդող է. Na + KCl = NaCl + K (այս ռեակցիան որոշվում է էնտրոպիայի գործոնով): Մյուս կողմից ալյումինը ստացվել է նատրիումի քլորիդից տեղաշարժով. 3 Na + AlCl 3 = 3 NaCl + Al . Այս գործընթացը էկզոթերմիկ է և որոշվում է էթալպիական գործոնով։

Հնարավոր է, որ աղը տաքացնելիս քայքայվում է, և դրա տարրալուծման արգասիքները կարող են փոխազդել մետաղի հետ, օրինակ՝ ալյումինի նիտրատի և երկաթի հետ։ Ալյումինի նիտրատը տաքանալիս քայքայվում է ալյումինի օքսիդի, ազոտի օքսիդի ( IV ) և թթվածինը, թթվածինը և ազոտի օքսիդը կօքսիդացնեն երկաթը.

10Fe + 2Al(NO 3) 3 = 5Fe 2 O 3 + Al 2 O 3 + 3N 2

6. Մետաղ + հիմնական օքսիդ. Ինչպես հալած աղերում, այնպես էլ այդ ռեակցիաների հնարավորությունը որոշվում է թերմոդինամիկորեն։ Որպես վերականգնող նյութեր հաճախ օգտագործվում են ալյումինը, մագնեզիումը և նատրիումը։ Օրինակ՝ 8 Al + 3 Fe 3 O 4 = 4 Al 2 O 3 + 9 Fe էկզոթերմիկ ռեակցիա, էթալպիական գործոն);2 Al + 3 Rb 2 O = 6 Rb + Al 2 O 3 (ցնդող ռուբիդիում, էթալպիական գործոն):

8. Ոչ մետաղական + հիմք. Որպես կանոն, ռեակցիան տեղի է ունենում ոչ մետաղի և ալկալիի միջև: Ոչ բոլոր ոչ մետաղները կարող են արձագանքել ալկալիների հետ. պետք է հիշել, որ հալոգենները (տարբեր ձևերով՝ կախված ջերմաստիճանից), ծծումբը (տաքացման ժամանակ), սիլիցիում, ֆոսֆոր: մտնել այս փոխազդեցության մեջ:

KOH + Cl 2 = KClO + KCl + H 2 O (ցուրտ)

6 KOH + 3 Cl 2 = KClO 3 + 5 KCl + 3 H 2 O (տաք լուծույթում)

6KOH + 3S = K 2 SO 3 + 2K 2 S + 3H 2 O

2KOH + Si + H 2 O = K 2 SiO 3 + 2H 2

3KOH + 4P + 3H 2 O = PH 3 + 3KPH 2 O 2

1) ոչ մետաղական վերականգնող նյութ (ջրածին, ածխածին).

CO 2 + C = 2CO;

2NO 2 + 4H 2 = 4H 2 O + N 2;

SiO 2 + C = CO 2 + Si. Եթե ​​ստացված ոչ մետաղը կարող է արձագանքել մետաղի հետ, որն օգտագործվում է որպես վերականգնող նյութ, ապա ռեակցիան ավելի հեռուն կգնա (ածխածնի ավելցուկով) SiO 2 + 2 C = CO 2 + Si C

2) ոչ մետաղական – օքսիդացնող նյութ (թթվածին, օզոն, հալոգեններ).

2С O + O 2 = 2СО 2.

C O + Cl 2 = CO Cl 2:

2 NO + O 2 = 2 N O 2:

10. Թթվային օքսիդ + հիմնական օքսիդ . Ռեակցիան տեղի է ունենում, եթե ստացված աղը սկզբունքորեն գոյություն ունի: Օրինակ, ալյումինի օքսիդը կարող է արձագանքել ծծմբի անհիդրիդառաջացնել ալյումինի սուլֆատ, բայց չի կարող արձագանքել ածխաթթու գազի հետ, քանի որ համապատասխան աղ գոյություն չունի։

11. Ջուր + հիմնական օքսիդ . Ռեակցիան հնարավոր է, եթե առաջանա ալկալի, այսինքն՝ լուծվող հիմք (կամ թեթև լուծվող՝ կալցիումի դեպքում)։ Եթե ​​հիմքը անլուծելի է կամ թեթևակի լուծելի, ապա տեղի է ունենում հիմքի քայքայման հակադարձ ռեակցիան օքսիդի և ջրի։

12. Հիմնական օքսիդ + թթու . Արձագանքը հնարավոր է, եթե ստացված աղը գոյություն ունի: Եթե ​​ստացված աղը անլուծելի է, ռեակցիան կարող է պասիվացվել օքսիդի մակերեսին թթվի մուտքի արգելափակման պատճառով: Պոլիբազային թթվի ավելցուկի դեպքում հնարավոր է թթվային աղի առաջացում։

13. Թթվային օքսիդ + հիմք. Սովորաբար ռեակցիան տեղի է ունենում ալկալիի և թթվային օքսիդի միջև: Եթե ​​թթվային օքսիդը համապատասխանում է պոլիբազային թթուն, ապա թթվային աղ կարելի է ստանալ. CO 2 + KOH = KHCO 3.

Թթվային օքսիդները, որոնք համապատասխանում են ուժեղ թթուներին, կարող են արձագանքել նաև չլուծվող հիմքերի հետ։

Երբեմն թույլ թթուներին համապատասխանող օքսիդները փոխազդում են չլուծվող հիմքերի հետ, ինչի արդյունքում կարող է առաջանալ միջին կամ հիմնական աղ (որպես կանոն, ավելի քիչ լուծվող նյութ է ստացվում). Mg (OH) 2 + CO 2 = (MgOH) 2 CO 3 + H 2 O:

14. Թթվային օքսիդ + աղ.Ռեակցիան կարող է տեղի ունենալ հալված կամ լուծույթով: Հալման մեջ այնքան քիչ ցնդող օքսիդը տեղահանում է աղից այնքան ավելի ցնդող օքսիդը: Լուծման մեջ ավելի ուժեղ թթուն համապատասխանող օքսիդը տեղաշարժում է ավելի թույլ թթունին համապատասխանող օքսիդը։ Օրինակ, Na 2 CO 3 + SiO 2 = Na 2 SiO 3 + CO 2 , առաջի ուղղությամբ, այս ռեակցիան տեղի է ունենում հալման մեջ, ածխածնի երկօքսիդը ավելի ցնդող է, քան սիլիցիումի օքսիդը; հակառակ ուղղությամբ ռեակցիան տեղի է ունենում լուծույթում, կարբոնաթթուն ավելի ուժեղ է, քան սիլիցիումային թթուն, և սիլիցիումի օքսիդը նստում է:

Հնարավոր է թթվային օքսիդը միավորել սեփական աղի հետ, օրինակ՝ դիքրոմատը կարելի է ստանալ քրոմատից, իսկ դիսուլֆատը՝ սուլֆատից, և դիսուլֆիտը՝ սուլֆիտից.

Na 2 SO 3 + SO 2 = Na 2 S 2 O 5

Դա անելու համար հարկավոր է վերցնել բյուրեղային աղ և մաքուր օքսիդ, կամ հագեցած աղի լուծույթ և թթվային օքսիդի ավելցուկ:

Լուծման մեջ աղերը կարող են արձագանքել իրենց թթվային օքսիդների հետ՝ առաջացնելով թթվային աղեր. Na 2 SO 3 + H 2 O + SO 2 = 2 NaHSO 3

15. Ջուր + թթու օքսիդ . Ռեակցիան հնարավոր է, եթե առաջանում է լուծելի կամ թեթևակի լուծվող թթու։ Եթե ​​թթուն անլուծելի է կամ թեթևակի լուծվող, ապա տեղի է ունենում հակադարձ ռեակցիա՝ թթվի տարրալուծումը օքսիդի և ջրի։ Օրինակ՝ ծծմբաթթուն բնութագրվում է օքսիդից և ջրից առաջացման ռեակցիայով, տարրալուծման ռեակցիա գործնականում տեղի չի ունենում, սիլիցիումի թթուն չի կարող ստացվել ջրից և օքսիդից, բայց այն հեշտությամբ քայքայվում է այդ բաղադրիչներին, բայց կարող են մասնակցել ածխածին և ծծմբաթթուները։ ինչպես ուղղակի, այնպես էլ հակադարձ ռեակցիաներում:

16. Հիմք + թթու. Ռեակցիան տեղի է ունենում, եթե ռեակտիվներից առնվազն մեկը լուծելի է: Կախված ռեագենտների հարաբերակցությունից՝ կարելի է ստանալ միջին, թթվային և հիմնային աղեր։

17. Հիմք + աղ. Ռեակցիան տեղի է ունենում, եթե երկու սկզբնական նյութերը լուծելի են, և առնվազն մեկ ոչ էլեկտրոլիտ կամ թույլ էլեկտրոլիտ(նստվածք, գազ, ջուր):

18. Աղ + թթու. Որպես կանոն, ռեակցիա է տեղի ունենում, եթե երկու սկզբնական նյութերը լուծելի են, և որպես արտադրանք ստացվում է առնվազն մեկ ոչ էլեկտրոլիտ կամ թույլ էլեկտրոլիտ (նստվածք, գազ, ջուր):

Ուժեղ թթուն կարող է արձագանքել չլուծվող աղերթույլ թթուներ (կարբոնատներ, սուլֆիդներ, սուլֆիտներ, նիտրիտներ) և արտազատվում է գազային արտադրանք։

Խտացված թթուների և բյուրեղային աղերի միջև ռեակցիաները հնարավոր են, եթե ստացվի ավելի ցնդող թթու. օրինակ, քլորաջրածինը կարող է ստացվել խտացված ծծմբաթթվի ազդեցությամբ բյուրեղային նատրիումի քլորիդի, բրոմաջրածնի և ջրածնի յոդի վրա՝ օրթոֆոսֆորական թթվի ազդեցությամբ: համապատասխան աղեր. Դուք կարող եք թթվով գործել ձեր սեփական աղի վրա՝ թթվային աղ արտադրելու համար, օրինակ. BaSO 4 + H 2 SO 4 = Ba (HSO 4) 2:

19. Աղ + աղ.Որպես կանոն, ռեակցիա է տեղի ունենում, եթե երկու սկզբնական նյութերը լուծելի են, և որպես արտադրանք ստացվում է առնվազն մեկ ոչ էլեկտրոլիտ կամ թույլ էլեկտրոլիտ։

1) աղ գոյություն չունի, քանի որ անդառնալիորեն հիդրոլիզացված . Սրանք կարբոնատների, սուլֆիտների, սուլֆիդների, եռարժեք մետաղների սիլիկատների, ինչպես նաև երկվալենտ մետաղների և ամոնիումի որոշ աղեր են: Եռավալենտ մետաղների աղերը հիդրոլիզվում են մինչև համապատասխան հիմք և թթու, իսկ երկվալենտ մետաղների աղերը՝ ավելի քիչ լուծելի հիմնային աղերի։

Դիտարկենք օրինակներ.

2 FeCl 3 + 3 Na 2 CO 3 = Ֆե 2 ( CO 3 ) 3 + 6 NaCl (1)

Fe 2 (CO 3) 3+ 6H 2 O = 2Fe (OH) 3 + 3 H2CO3

Հ 2 CO 3 քայքայվում է ջրի և ածխածնի երկօքսիդի, ձախ և աջ մասերի ջուրը փոքրանում է և արդյունքը հետևյալն է. Ֆե 2 ( CO 3 ) 3 + 3 H 2 O \u003d 2 Fe (OH) 3 + 3 CO 2 (2)

Եթե ​​հիմա միավորենք (1) և (2) հավասարումները և նվազեցնենք երկաթի կարբոնատը, ապա կստանանք ընդհանուր հավասարում, որն արտացոլում է երկաթի քլորիդի փոխազդեցությունը ( III ) և նատրիումի կարբոնատ՝ 2 FeCl 3 + 3 Na 2 CO 3 + 3 H 2 O = 2 Fe (OH) 3 + 3 CO 2 + 6 NaCl

CuSO 4 + Na 2 CO 3 \u003d CuCO 3 + Na 2 SO 4 (1)

Ընդգծված աղը գոյություն չունի անդառնալի հիդրոլիզի պատճառով.

2CuCO3+ H 2 O \u003d (CuOH) 2 CO 3 + CO 2 (2)

Եթե ​​հիմա միավորենք (1) և (2) հավասարումները և նվազեցնենք պղնձի կարբոնատը, ապա կստանանք ընդհանուր հավասարում, որն արտացոլում է սուլֆատի փոխազդեցությունը ( II ) և նատրիումի կարբոնատ.

2CuSO 4 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O = (CuOH) 2 CO 3 + CO 2 + 2Na 2 SO 4

Աղ առաջացնող (անտարբեր, անտարբեր) օքսիդներ CO, SiO, N 2 0, NO:

Աղ առաջացնող օքսիդներ.

Հիմնական. Օքսիդներ, որոնց հիդրատները հիմքեր են: Մետաղների օքսիդներ +1 և +2 օքսիդացման աստիճաններով (ավելի հաճախ +3): Օրինակ. օքսիդ):

Ամֆոտերիկ. Օքսիդներ, որոնց հիդրատները ամֆոտերային հիդրօքսիդներ են։ Մետաղների օքսիդներ +3 և +4 օքսիդացման աստիճաններով (ավելի հաճախ +2): Օրինակ.

Թթու. Օքսիդներ, որոնց հիդրատները թթվածին պարունակող թթուներ են։ Ոչ մետաղների օքսիդներ. Օրինակներ՝ P 2 O 3 - ֆոսֆորի օքսիդ (III), CO 2 - ածխածնի օքսիդ (IV), N 2 O 5 - ազոտի օքսիդ (V), SO 3 - ծծմբի օքսիդ (VI), Cl 2 O 7 - քլորի օքսիդ ( VII). Մետաղների օքսիդներ +5, +6 և +7 օքսիդացման վիճակներով: Օրինակներ՝ Sb 2 O 5 - անտիմոնի (V) օքսիդ: CrOz - քրոմ (VI) օքսիդ, MnOz - մանգան (VI) օքսիդ, Mn 2 O 7 - մանգան (VII) օքսիդ:

Օքսիդների բնույթի փոփոխություն՝ մետաղի օքսիդացման աստիճանի աճով

Ֆիզիկական հատկություններ

Օքսիդները պինդ են, հեղուկ և գազային, տարբեր գույնի։ Օրինակ՝ պղնձի (II) օքսիդ CuO սև, կալցիումի օքսիդ CaO սպիտակ- պինդ նյութեր. Ծծմբի օքսիդը (VI) SO 3-ը անգույն ցնդող հեղուկ է, իսկ ածխածնի օքսիդը (IV) CO 2-ը սովորական պայմաններում անգույն գազ է:

Ագրեգացման վիճակը

CaO, CuO, Li 2 O և այլ հիմնական օքսիդներ; ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3 և այլ ամֆոտերային օքսիդներ; SiO 2, P 2 O 5, CrO 3 և այլ թթու օքսիդներ:

SO 3, Cl 2 O 7, Mn 2 O 7 և այլն:

Գազային:

CO 2, SO 2, N 2 O, NO, NO 2 և այլն:

Լուծելիություն ջրի մեջ

Լուծելի:

ա) ալկալիական և հողալկալիական մետաղների հիմնական օքսիդներ.

բ) գրեթե բոլոր թթվային օքսիդները (բացառություն՝ SiO 2):

Անլուծելի:

ա) մնացած բոլոր հիմնական օքսիդները.

բ) բոլոր ամֆոտերային օքսիդները

Քիմիական հատկություններ

1. Թթու-բազային հատկություններ

Հիմնական, թթվային և ամֆոտերային օքսիդների ընդհանուր հատկությունները թթու-բազային փոխազդեցություններն են, որոնք պատկերված են հետևյալ գծապատկերով.

(միայն ալկալիների և հողալկալիական մետաղների օքսիդների համար) (բացառությամբ SiO 2):

Ամֆոտերային օքսիդներ, որոնք ունեն ինչպես հիմնական, այնպես էլ թթվային օքսիդներ, փոխազդում ուժեղ թթուների և ալկալիների հետ.

2. Redox հատկությունները

Եթե ​​տարրն ունի փոփոխական օքսիդացման աստիճան (s.o.), ապա նրա օքսիդները ցածր s. Օ. կարող է ցուցադրել վերականգնող հատկություն, իսկ օքսիդները բարձր c. Օ. - օքսիդատիվ.

Ռեակցիաների օրինակներ, որոնցում օքսիդները գործում են որպես վերականգնող նյութեր.

Օքսիդների օքսիդացում ցածր գ. Օ. օքսիդներին բարձր գ. Օ. տարրեր.

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

Ածխածնի (II) մոնօքսիդը նվազեցնում է մետաղները դրանց օքսիդներից, իսկ ջրածինը ջրից:

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

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

Ռեակցիաների օրինակներ, որոնցում օքսիդները գործում են որպես օքսիդացնող նյութեր.

Օքսիդների վերականգնումը բարձր օ. տարրերից մինչև օքսիդներ ցածր գ. Օ. կամ մինչև պարզ նյութեր.

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

Օրգանական նյութերի օքսիդացման համար ցածր ակտիվ մետաղների օքսիդների օգտագործումը.

Որոշ օքսիդներ, որոնցում տարրն ունի միջանկյալ գ. o., անհամաչափության ընդունակ;

Օրինակ:

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

Ստանալու մեթոդները

1. Պարզ նյութերի՝ մետաղների և ոչ մետաղների փոխազդեցությունը թթվածնի հետ.

4Li + O 2 = 2Li 2 O;

2Cu + O 2 = 2CuO;

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

2. Ջրազրկում անլուծելի հիմքեր, ամֆոտերային հիդրօքսիդներ և որոշ թթուներ.

Cu(OH) 2 \u003d CuO + H 2 O

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

H 2 SO 3 \u003d SO 2 + H 2 O

H 2 SiO 3 = SiO 2 + H 2 O

3. Որոշ աղերի տարրալուծում.

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. Օքսիդացում բարդ նյութերթթվածին:

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. Օքսիդացնող թթուների նվազեցում մետաղներով և ոչ մետաղներով.

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 (նոսրացված) + S = H 2 SO 4 + 2NO

6. Օքսիդների փոխակերպումները ռեդոքսային ռեակցիաների ժամանակ (տես օքսիդների ռեդոքսային հատկությունները)։