Amfoteerne oksiidid. Keemilised omadused, valmistamise protsessi

Amfoteersed oksiidid (millel on duaalne omadused) - enamasti metallioksiidid, millel on madal elektronegatiivsus. Sõltuvalt konnatingimusi ilmne mingit Happeline oksiid või omadusi. Need oksiidid on moodustatud siirdemetalle, mis näitavad tavaliselt järgmised oksüdatsiooniaste: ll, lll, LV.

Näiteid amfoteersed oksiidid: tsinkoksiidi (ZnO), kroomoksiid lll (Cr2O3), alumiiniumoksiidi (Al2O3), oksiid ll tina (SNØ), tinaoksiid lV (SnO2), plii oksiidi ll (PbO), pliioksiidi lV (PbO2) , titaanoksiidi lV (TiO2), mangaanoksiidi lV (MnO2), raudoksiidi lll (Fe2O3), berülliumoksiidist (BeO).

Reaktsioonid tüüpiline amfoteerne oksiidid:

1. Need oksiidid võivad reageerida tugevate hapetega. Sellisel kujul soolade needsamad hapetega. Seda tüüpi reaktsioone on ilming omadusi põhitüüp. Näiteks: ZnO (tsinkoksiidi) + H2SO4 (soolhape) → ZnSO4 (tsinksuifaat) + H2O (vesi).

2. reaktsioonis leelisedtugevad amfoteersed, -hüdroksiidid ilmutavad happelised omadused. Selles topeltnormid omadused (st amfoteersed) avaldub moodustus kaks soolad.

Sulamis reageerimisel leelissoolal moodustub keskmine normaalne, näiteks:
ZnO (tsinkoksiidi) + 2NaOH (Naatriumhüdroksiid) → Na2ZnO2 (normaalne keskmine sool) + H2O (vesi).
Al2O3 (alumiiniumoksiid) + 2NaOH (Naatriumhüdroksiid) = 2NaAlO2 + H2O (vesi).
2Al (OH) 3 (alumiiniumhüdroksiid) + 3SO3 (väävel-) = Al2 (SO4) 3 (alumiiniumsulfaat) + 3H2O (vees).

Lahus amfoteersed oksiidid reaktsioon leelisega kompleksi moodustamiseks soola, näiteks: Al2O3 (alumiiniumoksiid) + 2NaOH (Naatriumhüdroksiid) + 3H2O (vees) + 2Na (Al (OH) 4) (keeruka naatriumi tetragidroksoalyuminat).

3. Iga tahes amfoteersed metallioksiid on oordinatsiooniarv. Näiteks selleks, et tsink (Zn) - 4, alumiinium (Al) - 4 või 6, kroomi (Cr) - 4 (harva) või 6.

4. Amphoteric oksiidi ei reageeri veega ja ei lahustu neis.

Mis reaktsioonid tõestada amfoteersed metallist?

Suhteliselt rääkides amfoteerset element võib esineda omadusi nii metallid ja nonmetals. Sellised Iseloomulik on olemas elementide korrutis rühma: Be (berülliumi), Ga (gallium), Ge (germaanium), Sn (tina), Pb, Sb (antimon), Bi (vismuti) ja mõned teised, samuti paljusid osi B -rühma - Cr (kroomi), Mn (mangaan), Fe (raud), Zn (tsink), Cd (kaadmium) ja teised.

Nüüd tõestada järgmised keemilised reaktsioonid amfoteersed keemiline element tsink (Zn):

1. Zn (OH) 2 (tsinkhüdroksiidina) + N2O5 (dilämmastiku pentoxide) = Zn (NO3) 2 (tsinknitraadi) + H2O (vesi).
ZnO (tsinkoksiidi) + 2HNO3 (lämmastikhapet) = Zn (NO3) 2 (tsinknitraadi) + H2O (vesi).

b) Zn (OH) 2 (tsinkhüdroksiidina) + Na2O (naatriumoksiid) = Na2ZnO2 (naatrium dioksotsinkat) + H2O (vesi).
ZnO (tsinkoksiidi) + 2NaOH (Naatriumhüdroksiid) = Na2ZnO2 (naatrium dioksotsinkat) + H2O (vesi).

Sellisel juhul, kui element kokku kahest omadusi ühend on järgmise oksüdatsiooni selle kaksikrolli (amfoteersed) omadused kõige märgatavalt esineda vahepealsesse oksüdatsioonistaadiumis.

Näitena võib kroom (Cr). See element on järgmised oksüdatsiooniaste: 3+, 2+ 6+. Juhul kolmest põhilisest ja happeliste omadustega väljendatakse vähem ühtlaselt, samas y Cr 2 aluselised omadused prevaleerib ja Cr 6 - hape. Siin on reaktsioonid, mis kinnitavad seda väidet:

Cr + 2 → crO (kroomoksiid 2), Cr (OH) 2 → CrSO4;
Cr + 3 → Cr2O3 (kroomoksiid 3), Cr (OH) 3 (kroomi hüdroksiidi) → KCrO2 või kroomsulfaadi CR2 (SO4) 3;
Cr + 6 → CrO3 (kroomoksiid 6), H2CrO4 → K2CrO4.

Enamasti amfoteersed oksiidid keemiliste elementide oksüdatsiooniaste 3 eksisteerida meta kaudu. Näitena võib tuua: Alumiiniumhüdroksiidiks oksiid (keemiline valem AIO (OH) ja raud metahydroxide (keemiline FeO (OH) valem) ...

Kuidas on amfoteersed oksiidid?

1. mugaval nende valmistamise meetodit on sademete vesilahusest lehe ammoniaakhüdraat, et on nõrk alus. Näiteks:
Al (NO3) 3 (alumiiniumnitraati) + 3 (H2OxNH3) (vesilahus ammoniaagi hüdraat) = Al (OH) 3 (amfoteersed oksiid) + 3NH4NO3 (reaktsioon viidi läbi soojuse kakskümmend kraadi).
Al (NO3) 3 (alumiiniumnitraati) + 3 (H2OxNH3) (ammooniumhüdroksiidiga) = AIO (OH) (amfoteersed oksiid) + 3NH4NO3 + H2O (reaktsiooni läbi temperatuuril 80 ° C)

Vahetamisel reaktsiooni sedalaadi puhul liig leelise alumiiniumhüdroksiid ei sadestada. See on tingitud asjaolust, et alumiiniumi satub aniooni oma topeltsobivuse omadused: Al (OH) 3 (alumiiniumhüdroksiid) + OH- (liiaga leelise) = [Al (OH) 4] - (alumiiniumhüdroksiid aniooni).

Näiteid sellist tüüpi reaktsioon:
Al (NO3) 3 (alumiiniumnitraati) + 4NaOH (liiaga naatriumhüdroksiidi) = 3NaNO3 + Na (Al (OH) 4).
ZnSO4 (tsinksuifaat) + 4NaOH (liiaga naatriumhüdroksiidi) = Na2SO4 + Na2 (Zn (OH) 4).

Soolad, mis on moodustunud samal ajal, on kompleksühendid. Nende hulka komplekskatioonide: (Al (OH) 4) - ja muud (Zn (OH) 4) 2-. Nii I nimetatakse soola: Na (Al (OH) 4) - naatriumi tetragidroksoalyuminat, Na2 (Zn (OH) 4) - naatriumi tetragidroksotsinkat. Reaktsioonisaadused alumiiniumist või tsinkoksiidi tahke leelise nimetatakse erinevalt: NaAlO2 - naatriumi dioksoalyuminat ja Na2ZnO2 - naatriumi dioksotsinkat.