Химические свойства основных оксидов

· Оксиды щелочных и щелочноземельных металлов растворяются в воде:

K₂O + H₂O = 2KOH ; CaO + H₂O = Ca(OH)₂

оксид гидроксид ; оксид гидроксид

калия калия ; кальция кальция

· основные оксиды взаимодействуют с кислотными оксидаси и кислотами с образованием солей:

CaO + SiO₂ = CaSiO_{3 ;} BaO + H₂SO₄ = BaSO₄ + H₂O

соль –силикат кальция ; соль –сульфат бария

· Основные оксиды взаимодействуют с амфотерными оксидами и гидроксидами:

K₂O + ZnO = K₂ZnO₂ ; K₂O + Zn(OH)₂ = K₂ZnO₂ + H₂O

соль –цинкат калия ; соль –цинкат калия

Химические свойства кислотных оксидов

· Кислотные оксиды растворяются в воде (кроме песка SiO₂) с образованием кислот:

SO₂ + H₂O = H₂SO₃ ; Mn₂O₇ + H₂O = 2HMnO₄

сернистая кислота ; марганцовая кислота

Формулу кислоты, соответствующей кислотному оксиду, можно найти, записав реакцию взаимодействия оксида с водой. Если индексы у атомов элементов, входящих в состав молекулы кислоты оказываются кратными какому - либо числу, то при записи простейшей формулы индексы сокращают на это число, а его записывают перед формулой кислоты:

N₂O₅ + H₂O = H₂N₂O₆ = 2HNO₃ ; Br₂O₅ + H₂O = H₂Br₂O₆ =HBrO₃

азотная кислота ; бромноватая кислота

· Кислотные оксиды взаимодействуют с основными оксидами и основаниями:

CO₂ + Na₂O = 2 Na₂CO₃ ; CO₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + H₂O

Na₂CO₃ - соль –карбонат натрия;

P₂O₅ + 6KOH = 2K₃PO₄ + H₂O

соль – ортофосфат калия

· Кислотные оксиды реагируют с амфотерными оксидами и гтдроксидами:

SO₃ + ZnO = ZnSO₄ ; SO₃ + Zn(OH)₂ = ZnSO₄ + H₂O

ZnSO₄ - соль – сульфат цинка

Химические свойства амфотерных оксидов

· Амфотерные оксиды взаимодействуют с кислотными оксидами и кислотами, проявляя свойства основных оксидов:

Cr₂O₃ + 3SO₃ = Cr₂(SO₄)₂; ZnO + 2HCl = ZnCl₂ + H₂O

· Амфотерные оксиды взаимодействуют с основными оксидами и основаниями, проявляя свойства кислотных оксидов:

BeO + K₂O = K₂BeO₂ ; BeO + 2KOH = K₂BeO₂ + H₂O

Гидроксиды

Гидроксиды обычно рассматривают как продукты взаимодействия оксидов с водой независимо от того, наблюдается это взаимодействие в действительности или гидроксид может быть получен только косвенным путем (например, реакцией обмена соли со щелочью). Основным оксидам соответствуют основания, кислотным –кислоты, амфотерным оксидам –амфотерные гидроксиды.

Химические свойства оснований

Основаниями называют вещества, которые состоят из катиона металла и гидроксогрупп (ОН), которые могут замещаться на кислотные остатки. Общая формула оснований Ме(ОН)_n ,где n = 1,2. Например: NaOH, Ca(OH)₂, Cu(OH)₂. Растворимые в воде основания называют щелочами.

· Основания взаимодействуют с кислотными оксидами и кислотами:

NaOH + HCl = NaCl + H₂O ; Ca(OH)₂ + CO₂= CaCO₃

· Основания реагируют с амфотерными оксидами и гидроксидами:

2NaOH + Al₂O₃ = 2NaAlO₂ + H₂O; NaOH + Al(OH)₃ = NaAlO₂ + 2H₂O

· Щелочи реагируют с некоторыми солями с образованием нерастворимых оснований:

NiCl₂ + 2NaOH = Ni(OH)₂↓ + 2NaCl

· При нагревании в отсутствии воздуха некоторые основания разлагаются на оксид металла и воду:

Ni(OH)₂ = NiO + H₂O

Химические свойства кислот

Кислотами называют соединения, в состав которых входят ионы водорода, способные замещаться на катионы металла, и анионы кислот (SO₄^2–, CO₃^2–, Cl^–, PO₄^3–, NO₃^– и т.д.).

Различают бескислородные и кислородсодержащие кислоты. Бескислородными кислотами являются водные растворы некоторых водородных соединений элементов (неметаллов VI, VII групп периодической системы элементов: HCl, HBr, HI, H₂S, H₂Se, H₂Te), а также HSCN, HCN.

Кислородсодержащие кислоты получают растворением кислотных оксидов в воде, поэтому их относят классу гидроксидов:

SO₂ + H₂O = H₂SO₃; N₂O₃ + H₂O = 2HNO₂; P₂O₅ + 3 H₂O = 2H₃PO₄. Кислородсодержащие кислоты имеют общую формулу H_хЭО_у.

· Кислоты взаимодействуют с основными оксидами и гидроксидами. При этом образуются соль и вода:

H₂SO₄ + СuO = CuSO₄ + H₂O; H₂SO₄ + Сu(OH)₂ = CuSO₄ + 2H₂O;

· Кислоты реагируют с амфотерными оксидами и гидроксидами:

2HNO₃ + ZnO = Zn(NO₃)₂ + H₂O; 2HNO₃ + Zn(OH)₂ = Zn(NO₃)₂ + 2H₂O

· Кислоты взаимодействуют с солями, если в результате образуется нерастворимое соединение:

BaCl₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + H₂O

· При нагревании некоторые кислородсодержащие кислоты разлагаются на воду и кислотный оксид:

H₂SiO₃ = SiO₂ + H₂O

3.2.3 Химические свойства амфотерных гидроксидов

Cоли

При взаимодействии соединений основного характера с соединениями кислотного характера образуются соли. По составу различают следующие типы солей: средние, кислые и основные соли.

Средняя соль – это продукт полного замещения ионов водорода в молекуле кислоты ионами металла или гидроксогрупп в молекуле основания кислотными остатками. Например, Na₂S, CuSO₄.

Способы получения кислых солей

Кислая соль –продукт неполного замещения ионов водорода в молекуле многоосновной кислоты ионами металла: NaHS –гидросульфид натрия, Ca(HCO₃)₂ –гидрокарбонат кальция.

Кислые соли получают:

· действием на кислоту недостатком основания;

H₂CO₃ + NaOH = NaHCO₃ + H₂O

недостаток

· взаимодействием кислотного оксида с основанием:

СO₂ + NaOH = NaHCO₃

· взаимодействием средней соли с кислотой:

Na₂CO₃ + H₂CO₃ = 2 NaHCO₃;

Na₂CO₃ + HCl = NaHCO₃ + NaCl.

Для перевода кислой соли в среднюю нужно добавить раствор щелочи, чтобы связать ион водорода, присутствующий в составе кислой соли, гидроксогруппой в молекулу воды:

NaHCO₃ + NaOH = Na₂CO₃ + H₂O

Способы получения основных солей

Основная соль –продукт неполного замещения гидроксогрупп в молекуле многокислотного основания кислотными остатками: MgOHCl – гидроксохлорид магния, (CuOH)₂SO₄ –гидроксосульфат меди (II).

Основные соли получают:

· взаимодействием основания с недостатком кислоты:

2Cu(OH)₂ + Задание 1= (CuOH)₂SO₄

· взаимодействием средней соли с основанием того же металла:

Cu(OH)₂ + CuSO₄ = (CuOH)₂SO₄

Для перевода основной соли в среднюю нужно подействовать раствором кислоты, для того чтобы связать гидроксогруппу основной соли ионами водорода кислоты в молекулу воды:

MgOHCl + HCl = MgCl₂ + H₂O

Таблица П.2

Названия некоторых кислот и их солей

Таблица П.3

Растворимость кислот, оснований и солей в воде

Примечание.

Р –растворимые, Н – нерастворимые, -*- в водных растворах не существуют.

Внимание! Гидроксиды и соли, образованные катионами K⁺, Na⁺,

а также соли азотной кислоты (анион NO₃^–) растворимы.

Таблица П.5

Ряд активности металлов

Таблица П.6

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: