Αμφοτερικά οξείδια. Χημικές ιδιότητες, μέθοδος παραγωγής

Αμφοτερικά οξείδια (που έχουν διπλές ιδιότητες)- στις περισσότερες περιπτώσεις υπάρχουν οξείδια μετάλλων, τα οποία έχουν μικρή ηλεκτρορνητικότητα. Ανάλογα με τις εξωτερικές συνθήκες, παρουσιάζουν είτε όξινες ιδιότητες είτε ιδιότητες οξειδίου. Αυτά τα οξείδια σχηματίζονται από μεταβατικά μέταλλα, τα οποία συνήθως εμφανίζουν τις ακόλουθες καταστάσεις οξειδώσεως: 11, 11, Ιν.

Παραδείγματα αμφοτερικών οξειδίων: οξείδιο του ψευδαργύρου (ΖηΟ), lll οξείδιο του χρωμίου (Cr2O3), οξείδιο του αργιλίου (Al2O3), LL οξειδίου του κασσιτέρου (SnO), οξείδιο του κασσιτέρου BGN (SnO2), μολύβδου LL οξείδιο (PbO), απαγωγή LV οξείδιο (PbO2), οξείδιο lV τιτανίου (TiO2), οξείδιο του μαγγανίου BGN (MnO2), lll οξείδιο σιδήρου (Fe2O3), οξείδιο του βηρυλλίου (BeO).

Αντιδράσεις χαρακτηριστικές των αμφοτερικών οξειδίων:

1. Αυτά τα οξείδια μπορούν να αντιδράσουν με ισχυρά οξέα. Σε αυτή την περίπτωση, σχηματίζονται τα άλατα αυτών των οξέων. Οι αντιδράσεις αυτού του τύπου είναι εκδηλώσεις των ιδιοτήτων του βασικού τύπου. Για παράδειγμα: ZnO (οξείδιο ψευδαργύρου) + H2SO4 (υδροχλωρικό οξύ) → ZnSO4 (θειικός ψευδάργυρος) + Η2Ο (νερό).

2. Όταν αλληλεπιδρούν με ισχυρά αλκάλια, τα αμφοτερικά οξείδια και υδροξείδια παρουσιάζουν όξινες ιδιότητες. Στην περίπτωση αυτή, η δυαδικότητα των ιδιοτήτων (δηλ. Η αμφοτερικότητα) εκδηλώνεται στο σχηματισμό δύο αλάτων.

Στο τήγμα, στην αντίδραση με αλκάλιο, σχηματίζεται ένα μέσο άλας, για παράδειγμα:
ZnO (οξείδιο ψευδαργύρου) + 2ΝaOH (υδροξείδιο του νατρίου) → Na2ZnO2 (κοινό μέσον άλας) + Η2Ο (νερό).
ΑΙ2Ο3 (αλουμίνα) + 2ΝaΟΗ (υδροξείδιο του νατρίου) = 2NaAl02 + Η2Ο (νερό).
2ΑΙ (ΟΗ) 3 (υδροξείδιο αργιλίου) + 3S03 (οξείδιο θείου) = ΑΙ2 (SO4) 3 (θειικό αργίλιο) + 3Η2Ο (νερό).

Σε διάλυμα, αμφοτερικά οξείδια σε αντίδραση μεαλκαλίων για να σχηματίσει ένα σύμπλοκο άλας, για παράδειγμα: Al2O3 (αλουμίνα) + 2NaOH (υδροξείδιο του νατρίου) + 3H2O (νερό) + 2Na (ΑΙ (ΟΗ) 4) (ένα σύμπλοκο άλας του tetragidroksoalyuminat νατρίου).

3. Κάθε μέταλλο οποιουδήποτε αμφοτερικού οξειδίου έχει τον αριθμό συντονισμού του. Για παράδειγμα: για ψευδάργυρο (Zn) - 4, για αλουμίνιο (Al) - 4 ή 6, για χρώμιο (Cr) - 4 (σπάνιο) ή 6.

4. Το αμφοτερικό οξείδιο δεν αντιδρά με το νερό και δεν διαλύεται σε αυτό.

Τι αντιδράσεις αποδεικνύουν αμφοτερικό μέταλλο;

Συμβατικά, ένα αμφοτερικό στοιχείο μπορείπαρουσιάζουν τις ιδιότητες τόσο των μετάλλων όσο και των μη-μετάλλων. Τέτοια χαρακτηριστικό γνώρισμα είναι παρούσα στα στοιχεία μιας ομάδων: Be (βηρύλλιο), Ga (γάλλιο), Ge (γερμάνιο), Sn (κασσίτερος), Pb, Sb (αντιμόνιο), Bi (βισμούθιο), και κάποιοι άλλοι, καθώς και πολλά από τα στοιχεία Β -ομάδες - α Cr (χρώμιο), Μη (μαγγάνιο), Fe (σίδηρος), Ζη (ψευδάργυρος), Cd (καδμίου), και άλλα.

Ας δείξουμε με τις ακόλουθες χημικές αντιδράσεις την αμφοτερικότητα του χημικού στοιχείου ψευδαργύρου (Zn):

1. Ζη (ΟΗ) 2 (υδροξείδιο ψευδαργύρου) + N2O5 (πεντοξείδιο διαζοτενίου) = Ζη (ΝΟ3) 2 (νιτρικό ψευδάργυρο) + Η2Ο (νερό).
ZnO (οξείδιο ψευδαργύρου) + 2ΗΝΟ3 (νιτρικό οξύ) = Zn (NO3) 2 (νιτρικό ψευδάργυρο) + Η2Ο (νερό).

b) Zn (OH) 2 (υδροξείδιο ψευδαργύρου) + Na2O (οξείδιο νατρίου) = Na2ZnO2 (διοξινκκινικό νάτριο) + Η2Ο (νερό).
ZnO (οξείδιο ψευδαργύρου) + 2ΝaOH (υδροξείδιο του νατρίου) = Na2ZnO2 (διοξινικό νάτριο) + Η2Ο (νερό).

Στην περίπτωση που ένα στοιχείο με διπλόοι ιδιότητες στην ένωση έχουν τους ακόλουθους βαθμούς οξείδωσης, οι διπλές της (αμφοτερικές) ιδιότητες είναι πιο αισθητές στο ενδιάμεσο στάδιο οξείδωσης.

Για παράδειγμα, μπορείτε να φέρετε χρώμιο (Cr). Αυτό το στοιχείο έχει τις ακόλουθες καταστάσεις οξείδωσης: 3+, 2+, 6+. Στην περίπτωση του +3, οι βασικές και όξινες ιδιότητες είναι περίπου ίδιες, ενώ το Cr + 2 κυριαρχείται από τις κύριες ιδιότητες και το Cr + 6 είναι όξινο. Ακολουθούν οι αντιδράσεις που αποδεικνύουν αυτή τη δήλωση:

Cr + 2 - CrO (οξείδιο του χρωμίου +2), Cr (OH) 2 - CrS04.
Cr + 3 → Cr2O3 (οξείδιο του χρωμίου +3), Cr (ΟΗ) 3 (υδροξείδιο του χρωμίου) → KCrO2 ή θειικού χρωμίου Cr2 (SO4) 3?
Cr + 6 → CrO3 (οξείδιο του χρωμίου +6), H2CrO4 → K2CrO4.

Στις περισσότερες περιπτώσεις, τα αμφοτερικά οξείδιαχημικά στοιχεία με βαθμό οξείδωσης +3 υπάρχουν στη μετα-μορφή. Για παράδειγμα, μπορούμε να δώσουμε: το μεταϋδροξείδιο του αλουμινίου (χημικό τύπο ΑΙΟ (ΟΗ) και το μεταϋδροξείδιο του σιδήρου (χημικός τύπος FeO (OH)).

Πώς λαμβάνουν αμφοτερικά οξείδια;

1. Η πλέον πρόσφορη μέθοδος για την απόκτηση αυτών είναι η κατακρήμνιση από ένα υδατικό διάλυμα που χρησιμοποιεί ένυδρη αμμωνία, δηλαδή μια ασθενή βάση. Για παράδειγμα:
Al (NO3) 3 (νιτρικού αργιλίου) + 3 (H2OxNH3) (ένυδρο υδατική αμμωνία) = ΑΙ (ΟΗ) 3 (αμφοτερικό οξείδιο) + 3NH4NO3 (αντίδραση πραγματοποιείται υπό θερμότητα είκοσι μοίρες).
Al (NO3) 3 (νιτρικού αργιλίου) + 3 (H2OxNH3) (υδατικό υδροξείδιο του αμμωνίου) = ΑΙΟ (ΟΗ) (αμφοτερική οξείδιο) + 3NH4NO3 + H2O (αντίδραση εκτελείται στους 80 ° C)

Σε αυτή την περίπτωση, στην αντίδραση ανταλλαγής αυτού του τύπου στην περίπτωσηπερίσσεια υδροξειδίου του αργιλίου αλκαλίων δεν θα καθιζάνει. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το αλουμίνιο περνάει στο ανιόν, λόγω της διπλής ιδιότητές του: ΑΙ (ΟΗ) 3 (υδροξείδιο του αργιλίου) + ΟΗ- (περίσσεια αλκαλικού) = [ΑΙ (ΟΗ) 4] - (ανιόν υδροξειδίου του αργιλίου).

Παραδείγματα αντιδράσεων αυτού του τύπου:
ΑΙ (ΝΟ3) 3 (νιτρικό αργίλιο) + 4ΝaΟΗ (περίσσεια υδροξειδίου του νατρίου) = 3NaNO3 + Na (ΑΙ (ΟΗ) 4).
ZnS04 (θειικός ψευδάργυρος) + 4ΝaΟΗ (περίσσεια υδροξειδίου του νατρίου) = Na2S04 + Na2 (Ζη (ΟΗ) 4).

Τα άλατα που σχηματίζονται σε αυτή την περίπτωση αναφέρονταισύνθετες ενώσεις. Αυτά περιλαμβάνουν τα ακόλουθα σύμπλοκα ανιόντα: (ΑΙ (ΟΗ) 4) - και περισσότερο (Ζη (ΟΗ) 4) 2-. Έτσι τα άλατα αυτά ονομάζονται: τετραϋδροξοαλουμινικό νάτριο (ΑΙ (ΟΗ) 4), τετραϋδροξυνικό νάτριο Na2 (Zn (OH) 4). Τα προϊόντα αλληλεπίδρασης αλουμινίου ή οξειδίου του ψευδαργύρου με σκληρό αλκάλιο ονομάζονται διαφορετικά: NaAlO2 - διοξαλουμινικό νάτριο και διοξινικό νάτριο Na2ZnO2.

Αρέσει:
1
Βασικά οξείδια και οι ιδιότητές τους
Μονοϋδρικές αλκοόλες, τα φυσικά και
Αμφοτερικά υδροξείδια - ουσίες
Οξείδια, που σχηματίζουν νάτριο και δεν σχηματίζουν άλατα
Υψηλότερο οξείδιο του βολφραμίου
Φυσικές ιδιότητες του οξυγόνου
Χημικές ιδιότητες των αλάτων και των μεθόδων τους
Ποια είναι η φύση των οξειδίων
Ποια είναι η σύνθεση του τσιμέντου;
Δημοσιεύσεις
επάνω