Оттегінің бөлінуімен қыздыру кезінде оксидтердің ыдырауы. Емтиханға дайындалу үшін бейорганикалық химия сабақтары. Негізгі оксидтердің тізімі

Бүгін біз ең маңызды сабақтармен танысуымызды бастаймыз бейорганикалық қосылыстар. Бейорганикалық заттар құрамы бойынша, өздеріңіз білетіндей, қарапайым және күрделі болып бөлінеді.

Күрделі бейорганикалық заттар төрт класқа бөлінеді: оксидтер, қышқылдар, негіздер, тұздар. Біз оксид класынан бастаймыз.

оксидтер

оксидтер екіден тұратын қосылыстар химиялық элементтер, оның бірі оттегі, валенттілігі 2-ге тең. Тек бір химиялық элемент – фтор оттегімен қосылып, оксид емес, OF 2 оттегі фториді түзеді.
Олар қарапайым деп аталады - «оксид + элемент атауы» (кестені қараңыз). Егер химиялық элементтің валенттілігі айнымалы болса, онда ол химиялық элемент атауынан кейін жақшаға алынған рим цифрымен белгіленеді.

Оксидтердің классификациясы

Барлық оксидтерді екі топқа бөлуге болады: тұз түзетін (негізгі, қышқылдық, амфотерлі) және тұз түзбейтін немесе индиферентті.

1). Негізгі оксидтернегіздерге сәйкес келетін оксидтер. Негізгі оксидтер оксидтер металдар 1 және 2 топтар, сонымен қатар металдар бүйірлік топшалар валенттілікпен I Және II (ZnO - мырыш оксиді мен BeO қоспағанда – бериллий оксиді):

2). Қышқыл оксидтері қышқылдарға сәйкес келетін оксидтер. Қышқыл оксидтері металл емес оксидтер (тұз түзбейтіннен басқа – немқұрайлы), сондай-ақ металл оксидтері бүйірлік топшалар бастап валенттілігімен В бұрын VII (Мысалы, CrO 3 - хром (VI) оксиді, Mn 2 O 7 - марганец (VII) оксиді):

3). Амфотерлі оксидтернегіздер мен қышқылдарға сәйкес келетін оксидтер. Оларға жатады металл оксидтері негізгі және қосалқы топшалар валенттілікпен III , Кейде IV , сонымен қатар мырыш пен бериллий (Мысалы, BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3).

4). Тұз түзбейтін оксидтерқышқылдар мен негіздерге немқұрайлы оксидтер жатады. Оларға жатады металл емес оксидтер валенттілікпен I Және II (Мысалы, N 2 O, NO, CO).

Қорытынды: оксидтердің қасиеттерінің табиғаты ең алдымен элементтің валенттілігіне байланысты.

Мысалы, хром оксидтері:

CrO(II- негізгі);

Cr 2 O 3 (III- амфотерлік);

CrO 3 (VII- қышқыл).

Оксидтердің классификациясы

(суда ерігіштігі бойынша)

Тапсырмаларды орындаңыз:

1. Бөлек жазыңыз химиялық формулалартұз түзетін қышқылдық және негіздік оксидтер.

NaOH, AlCl 3 , K 2 O, H 2 SO 4 , SO 3 , P 2 O 5 , HNO 3 , CaO, CO.

2. Заттар беріледі : CaO, NaOH, CO 2 , H 2 SO 3 , CaCl 2 , FeCl 3 , Zn(OH) 2 , N 2 O 5 , Al 2 O 3 , Ca(OH) 2 , CO 2 , N 2 O, FeO, SO 3 , Na 2 SO 4 , ZnO, CaCO 3 , Mn 2 O 7 , CuO, KOH, CO, Fe(OH) 3

Оксидтерді алу

«Оттегінің жай заттармен әрекеттесуі» симуляторы

Оксидтердің физикалық қасиеттері

Сағат бөлме температурасыоксидтердің көпшілігі қатты заттар (CaO, Fe 2 O 3, т.б.), кейбіреулері сұйықтар (H 2 O, Cl 2 O 7, т.б.) және газдар (NO, SO 2, т.б.).

Оксидтердің химиялық қасиеттері

Оксидтерді қолдану

Кейбір оксидтер суда ерімейді, бірақ көбісі сумен әрекеттеседі:

SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4

CaO + Х 2 О = Ca( О) 2

Нәтиже жиі өте қажет және пайдалы қосылыстар болып табылады. Мысалы, H 2 SO 4 - күкірт қышқылы, Ca (OH) 2 - сөндірілген әк және т.б.

Егер оксидтер суда ерімейтін болса, онда адамдар бұл қасиетті де шебер пайдаланады. Мысалы, мырыш оксиді ZnO ақ зат, сондықтан оны ақ майлы бояу (ақ мырыш) дайындау үшін пайдаланады. ZnO суда іс жүзінде ерімейтіндіктен, кез келген бетті цинкпен ақ бояуға болады, соның ішінде атмосфералық жауын-шашынға ұшырағандар. Ерімейтіндігі және улы еместігі бұл оксидті косметикалық кремдер мен ұнтақтарды өндіруде қолдануға мүмкіндік береді. Фармацевтер оны сыртқы қолдану үшін тұтқыр және кептіргіш ұнтақ жасайды.

Титан оксиді (IV) - TiO 2 бірдей құнды қасиеттерге ие. Оның әдемі ақ түсі де бар және титанды ақ жасау үшін қолданылады. TiO 2 суда ғана емес, қышқылдарда да ерімейді, сондықтан бұл оксидтен жасалған жабындар әсіресе тұрақты. Бұл оксид пластикке ақ түс беру үшін қосылады. Ол металл және керамикалық ыдыстарға арналған эмальдардың бөлігі болып табылады.

Хром оксиді (III) - Cr 2 O 3 - суда ерімейтін қою жасыл түсті өте күшті кристалдар. Cr 2 O 3 сәндік жасыл шыны және керамика өндірісінде пигмент (бояу) ретінде қолданылады. Әйгілі GOI пастасы («Мемлекеттік оптикалық институт» атауының қысқартылғаны) оптиканы, металды тегістеу және жылтырату үшін қолданылады. зергерлік бұйымдардағы бұйымдар.

Бекітуге арналған тапсырмалар

1. Тұз түзетін қышқылдық және негіздік оксидтердің химиялық формулаларын бөлек жаз.

NaOH, AlCl 3 , K 2 O, H 2 SO 4 , SO 3 , P 2 O 5 , HNO 3 , CaO, CO.

2. Заттар беріледі : CaO, NaOH, CO 2 , H 2 SO 3 , CaCl 2 , FeCl 3 , Zn(OH) 2 , N 2 O 5 , Al 2 O 3 , Ca(OH) 2 , CO 2 , N 2 O, FeO, SO 3 , Na 2 SO 4 , ZnO, CaCO 3 , Mn 2 O 7 , CuO, KOH, CO, Fe(OH) 3

Тізімнен: негізгі оксидтерді, қышқылдық оксидтерді, индифферентті оксидтерді, амфотерлі оксидтерді таңдап, оларды атаңдар..

3. UCR аяқтаңыз, реакция түрін көрсетіңіз, реакция өнімдерін атаңыз

Na 2 O + H 2 O =

N 2 O 5 + H 2 O =

CaO + HNO 3 =

NaOH + P 2 O 5 \u003d

K 2 O + CO 2 \u003d

Cu (OH) 2 \u003d? +?

4. Схема бойынша түрлендірулерді орындаңыз:

1) K → K 2 O → KOH → K 2 SO 4

2) S → SO 2 → H 2 SO 3 → Na 2 SO 3

3) P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 → K 3 PO 4

оксидтер- бұл екі элемент атомдарынан тұратын күрделі заттар, олардың біреуі -2 тотығу дәрежесі бар оттегі. Бұл жағдайда оттегі аз электртеріс элементпен ғана байланысты.

Екінші элементке байланысты оксидтер әртүрлі көрінеді Химиялық қасиеттері. IN мектеп курсыОксидтер дәстүрлі түрде тұз түзетін және тұз түзбейтін болып екіге бөлінеді. Кейбір оксидтер тұз тәрізді (қос) болып жіктеледі.

Қосарлыоксидтер – әртүрлі тотығу дәрежелері бар элементтен түзілетін кейбір оксидтер.

Тұз түзушіоксидтер негіздік, амфотерлік және қышқылдық болып бөлінеді.

НегізгіОксидтер - негізгі қасиеттері бар оксидтер. Оларға тотығу дәрежесі +1 және +2 металл атомдары түзетін оксидтер жатады.

Қышқылоксидтер қышқылдық қасиеттерімен сипатталатын оксидтер. Оларға тотығу дәрежесі +5, +6 және +7 металл атомдарымен түзілетін оксидтер, сондай-ақ металл емес атомдар жатады.

Амфотерлікоксидтер – негізгі және қышқылдық қасиеттерімен сипатталатын оксидтер. Бұл тотығу дәрежесі +3 және +4 металл оксидтері, сонымен қатар тотығу дәрежесі +2 төрт оксид: ZnO, PbO, SnO және BeO.

Тұз түзбейтіноксидтер өзіне тән негіздік немесе қышқылдық қасиеттерді көрсетпейді, гидроксидтер оларға сәйкес келмейді. Тұз түзбейтін оксидтерге төрт оксид кіреді: CO, NO, N 2 O және SiO.

Оксидтердің классификациясы

Оксидтерді алу

Оксидтерді алудың жалпы әдістері:

1. Жай заттардың оттегімен әрекеттесуі :

1.1. Металдардың тотығуы: металдардың көпшілігі оттегінің әсерінен тұрақты тотығу дәрежесі бар оксидтерге дейін тотығады.

Мысалы ,алюминий оттегімен әрекеттесіп, оксид түзеді:

4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3

Оттегімен әрекеттеспеңіз алтын, платина, палладий.

Натрийатмосфералық оттегімен тотыққанда негізінен Na 2 O 2 асқын тотығын түзеді,

2Na + O 2 → 2Na 2 O 2

Калий, цезий, рубидийнегізінен MeO 2 құрамының пероксидтерін түзеді:

K + O 2 → KO 2

Ескертпелер: ауыспалы тотығу дәрежесі бар металдар атмосфералық оттегімен, әдетте, аралық тотығу дәрежесіне дейін тотығады (+3):

4Fe + 3O 2 → 2Fe 2 O 3

4Cr + 3O 2 → 2Cr 2 O 3

Темірсонымен қатар темір қабыршақтарының түзілуімен күйеді - темір оксиді (II, III):

3Fe + 2O 2 → Fe 3 O 4

1.2. Қарапайым металл емес заттардың тотығуы.

Әдетте, бейметалдардың тотығуы кезінде, егер оттегі артық болса, тотығу дәрежесі ең жоғары металл емес оксид немесе оттегі жетіспесе, аралық тотығу дәрежесі бар бейметалл оксиді түзіледі.

Мысалы, фосфор оттегінің артық мөлшерімен фосфор (V) оксидіне дейін тотығады, ал оттегі жетіспесе фосфор (III) оксидіне дейін тотығады:

4P + 5O 2(мыс.) → 2P 2 O 5

4P + 3O 2(апта) → 2P 2 O 3

Бірақ кейбіреулері бар ерекшеліктер .

Мысалы, күкірт тек күкірт оксидіне дейін күйеді (IV):

S + O 2 → SO 2

Күкірт оксидін (VI) тек катализатордың қатысуымен күкірт оксидін (IV) тотықтыру арқылы ғана алуға болады:

2SO2+ O2=2SO3

Азот оттегімен өте жоғары температурада (шамамен 2000 ° C) немесе электр разрядының әсерінен және тек азот оксидіне (II) тотығады:

N 2 + O 2 \u003d 2NO

Фтор F 2 оттегімен тотықпайды (фтордың өзі оттегін тотықтырады). Басқа галогендер (хлор Cl 2 , бром және т.б.), инертті газдар (гелий Хэ, неон, аргон, криптон) оттегімен әрекеттеспейді.

2. Күрделі заттардың тотығуы(екілік қосылыстар): сульфидтер, гидридтер, фосфидтер және т.б.

Күрделі заттарды әдетте екі элементтен тұратын оттегімен тотықтырғанда, тұрақты тотығу күйінде осы элементтердің оксидтерінің қоспасы түзіледі.

Мысалы, пирит FeS 2 жанған кезде темір оксиді (III) және күкірт оксиді (IV) түзіледі:

4FeS 2 + 11O 2 → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

Күкіртсутек күкірт оксидінің (IV) түзілуімен оттегінің артық болуымен және оттегінің жетіспеушілігімен күкірттің түзілуімен жанады:

2H 2 S + 3O 2 (мысалы) → 2H 2 O + 2SO 2

2H 2 S + O 2(апта) → 2H 2 O + 2S

Бірақ аммиак түзілумен бірге жанып кетеді қарапайым зат N 2, өйткені Азот оттегімен тек ауыр жағдайларда әрекеттеседі:

4NH 3 + 3O 2 → 2N 2 + 6H 2 O

Бірақ катализатордың қатысуымен аммиак оттегімен азот оксидіне (II) дейін тотығады:

4NH 3 + 5O 2 → 4NO + 6H 2 O

3. Гидроксидтердің ыдырауы. Оксидтерді гидроксидтерден – қышқылдардан немесе негіздерден де алуға болады. Кейбір гидроксидтер тұрақсыз, өздігінен оксид пен суға ыдырайды; кейбір басқа (әдетте суда ерімейтін) гидроксидтердің ыдырауы үшін оларды қыздыру (кальциндеу) қажет.

гидроксид → оксид + су

су ерітіндісінде өздігінен ыдырайды көмір қышқылы, күкірт қышқылы, аммоний гидроксиді, күміс (I), мыс (I) гидроксидтері:

H 2 CO 3 → H 2 O + CO 2

H 2 SO 3 → H 2 O + SO 2

NH 4 OH → NH 3 + H2O

2AgOH → Ag 2 O + H 2 O

2CuOH → Cu 2 O + H 2 O

Қыздырған кезде ерімейтін гидроксидтердің көпшілігі оксидтерге - кремний қышқылына, ауыр металдардың гидроксидтеріне - темір (III) гидроксидіне және т.б. ыдырайды:

H 2 SiO 3 → H 2 O + SiO 2

2Fe(OH) 3 → Fe 2 O 3 + 3H 2 O

4. Оксидтерді алудың тағы бір жолы күрделі қосылыстардың – тұздардың ыдырауы .

Мысалы, ерімейтін карбонаттар мен литий карбонаты қыздырғанда оксидтерге ыдырайды:

Li 2 CO 3 → H 2 O + Li 2 O

CaCO 3 → CaO + CO 2

Күшті тотықтырғыш қышқылдармен (нитраттар, сульфаттар, перхлораттар және т.б.) түзілген тұздар қыздырғанда, әдетте, тотығу дәрежесінің өзгеруімен ыдырайды:

2Zn(NO 3) 2 → 2ZnO + 4NO 2 + O 2

Нитраттардың ыдырауы туралы толығырақ мақалада оқи аласыз.

Оксидтердің химиялық қасиеттері

Оксидтердің химиялық қасиеттерінің маңызды бөлігі бейорганикалық заттардың негізгі кластары арасындағы байланыс схемасымен сипатталады.

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 алдымен металдың немесе бейметалдың оксиді сіздің алдыңызда екенін түсінуіңіз керек, содан кейін келесі кестеде ұсынылған алгоритмді қолданыңыз (оны үйренуіңіз керек!) :

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

• TO белсенді негіздік оксидтерСілтілік және сілтілі жер металдарының оксидтеріне сілтеме жасайық (Н сутегі, бериллий Be және магний Mg қоспағанда IA және IIA топтарының барлық элементтері). Мысалы, Na 2 O, CaO, Rb 2 O, SrO және т.б.
• TO белсенді емес негізгі оксидтербіз тізімге енбеген барлық негізгі оксидтерді тағайындаймыз белсенді негіздік оксидтер. Мысалы, FeO, CuO, CrO және т.б.

Белсенді негіздік оксидтер көбінесе төмен белсенді реакцияларға түспейтін реакцияларға түседі деп болжау 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 көп мөлшерде болатын орта болып табылады. химиялық реакциялар. 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 металдар оксидтері және сілтілі жер металдар);

2) кремний диоксидінен (SiO 2) басқа барлық қышқыл оксидтер;

анау. Жоғарыда айтылғандардан, бұл дәл сумен байланысты реакция жасамаңыз:

1) барлық төмен активті негіздік оксидтер;

2) барлық амфотерлі оксидтер;

3) тұз түзбейтін оксидтер (NO, N 2 O, CO, SiO).

Ескерту:

Магний оксиді қайнатқанда сумен баяу әрекеттеседі. Күшті қыздырусыз MgO-ның H 2 O-мен реакциясы жүрмейді.

Қандай оксидтердің сумен әрекеттесетінін анықтау мүмкіндігі, тіпті сәйкес реакция теңдеулерін жазу мүмкіндігі болмаса да, емтиханның сынақ бөлігінің кейбір сұрақтары бойынша ұпай алуға мүмкіндік береді.

Енді белгілі бір оксидтердің сумен қалай әрекеттесетінін анықтайық, яғни. сәйкес реакция теңдеулерін жазуды үйрену.

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

K 2 O + H 2 O \u003d 2KOH- калий гидроксиді

BaO + H 2 O \u003d Ba (OH) 2– барий гидроксиді

Белсенді негіздік оксидтерге сәйкес келетін барлық гидроксидтер (сілтілік металдардың оксидтері және сілтілі жер металдары) сілтілер болып табылады. Сілтілер барлық суда еритін металл гидроксидтері, сондай-ақ нашар еритін кальций гидроксиді Са (OH) 2 (ерекшелік ретінде).

Қышқыл оксидтердің сумен әрекеттесуі, сондай-ақ белсенді негіздік оксидтердің сумен әрекеттесуі сәйкес гидроксидтердің түзілуіне әкеледі. Тек қышқылдық оксидтер жағдайында олар негіздік емес, қышқыл гидроксидтерге сәйкес келеді, олар жиі аталады. оттегімен қаныққан қышқылдар. Еске салайық, сәйкес қышқыл оксиді құрамында оттегі бар қышқыл, оның құрамында оксидтегі сияқты тотығу күйінде қышқыл түзетін элемент бар.

Сонымен, егер біз, мысалы, SO 3 қышқылды оксидінің сумен әрекеттесу теңдеуін жазғымыз келсе, ең алдымен, осының аясында зерттелген негізгілерін еске түсіру керек. мектеп бағдарламасы, құрамында күкірт бар қышқылдар. Бұл күкіртті сутегі H 2 S, күкіртті H 2 SO 3 және күкірт H 2 SO 4 қышқылдары. H 2 S гидросульфид қышқылы, сіз оңай көріп тұрғандай, құрамында оттегі жоқ, сондықтан SO 3 сумен әрекеттесу кезінде оның түзілуін бірден жоққа шығаруға болады. H 2 SO 3 және H 2 SO 4 қышқылдарының ішінен +6 тотығу дәрежесіндегі күкірт SO 3 оксидіндегідей тек H 2 SO 4 күкірт қышқылынан тұрады. Сондықтан SO 3 сумен әрекеттескенде ол түзіледі:

H 2 O + SO 3 \u003d H 2 SO 4

Сол сияқты, +5 тотығу дәрежесінде азоты бар N 2 O 5 оксиді сумен әрекеттесе отырып, азот қышқылы HNO 3 құрайды, бірақ ешқандай жағдайда азотты HNO 2 құрайды, өйткені азот қышқылында азоттың тотығу дәрежесі N 2 O 5 сияқты. , +5-ке тең, ал азоттыда - +3:

N +5 2 O 5 + H 2 O \u003d 2HN +5 O 3

Ерекшелік:

Азот оксиді (IV) (NO 2) +4 тотығу дәрежесіндегі металл емес оксид, яғни. осы тараудың ең басындағы кестеде сипатталған алгоритмге сәйкес оны қышқыл оксидтерге жатқызу керек. Бірақ +4 тотығу күйінде азоты бар қышқыл жоқ.

2NO 2 + H 2 O \u003d HNO 2 + HNO 3

Оксидтердің бір-бірімен әрекеттесуі

Ең алдымен, тұз түзетін оксидтер арасында (қышқылдық, негіздік, амфотерлік) бір кластағы оксидтер арасындағы реакциялар 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 арасындағы өзара әрекеттесу әрқашан дерлік мүмкін болғанымен, т.б. әрқашан дерлік ағынарасындағы 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) және қышқыл оксидіне сәйкес қышқылдың қышқыл қалдығынан тұратын тұз түзіледі.

Мысалы, 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 біз негіздік оксидті (Na 2 O) және қышқыл оксидін (P 2 O 5) көреміз. Екіншісінде – амфотерлі оксид (Al 2 O 3) және қышқыл оксиді (SO 3).

Жоғарыда айтылғандай, негізгі/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 O 4. Анау. Осы әрекеттесу нәтижесінде натрий фосфаты түзіледі:

3Na 2 O + P 2 O 5 \u003d 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 O 4. Осылайша, осы реакция нәтижесінде алюминий сульфаты алынады:

Al 2 O 3 + 3SO 3 \u003d 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» формуласы / анион жалпы көрініс MeO 2 x - түрінде жазуға болады, мұндағы Me - амфотер оксидінен алынған металл, ал амфотерлі оксидтер жағдайында жалпы формуласы Me + 2 O (ZnO, BeO, PbO) және x = 1 - жалпы формуласы Me +3 2 O 3 типті амфотерлі оксидтер үшін (мысалы, Al 2 O 3, Cr 2 O 3 және Fe 2 O 3).

Мысал ретінде 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 негізгі 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 оның құрылымдық бірлігінің («молекулалардың») біреуінің электрлік бейтараптылық жағдайына байланысты алынған тұз Na 2 ZnO 2 сияқты 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 түріндегі амфотерлі оксид, ал екіншісі типтік негіздік оксид болып табылады. Бұл жағдайда негіздік 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 жүреді:

Me x Oy + қышқыл оксиді,

мұндағы Me x O y – негізгі немесе амфотерлі металл оксиді.

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

CO 2 + Na 2 O \u003d 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 тұздар мен суды түзеді:

FeO + H 2 SO 4 \u003d FeSO 4 + H 2 O

Тұздамайтын оксидтер қышқылдармен мүлдем әрекеттеспейді, ал қышқыл оксидтер көп жағдайда қышқылдармен әрекеттеспейді.

Қышқыл оксиді қышқылмен қашан әрекеттеседі?

Шешім қабылдау емтихан бөлігіЖауап нұсқаларымен шартты түрде қышқыл оксидтері қышқыл оксидтерімен де, қышқылдармен де әрекеттеспейді деп болжау керек, тек 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. HF артық болған жағдайда реакция теңдеуі келесі түрде болады:

SiO 2 + 6HF \u003d H 2 + 2H 2 O,

және ЖЖ болмаған жағдайда:

SiO 2 + 4HF \u003d SiF 4 + 2H 2 O

2) SO 2 қышқыл оксиді бола отырып, түріне қарай H 2 S гидросульфид қышқылымен оңай әрекеттеседі. копропорция:

S +4 O 2 + 2H 2 S -2 \u003d 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:

Оксидтердің металл гидроксидтерімен әрекеттесуі

Қышқыл оксидтері негізгі және амфотерлі металдар гидроксидтерімен әрекеттеседі. Бұл жағдайда металл катионынан (бастапқы металл гидроксидінен) және қышқыл оксидіне сәйкес қышқылдың қышқыл қалдығынан тұратын тұз түзіледі.

SO 3 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 4 + H 2 O

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

CO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 CO 3 + H 2 O

CO 2 + NaOH = NaHCO 3

P 2 O 5 + 6KOH \u003d 2K 3 PO 4 + 3H 2 O

P 2 O 5 + 4KOH \u003d 2K 2 HPO 4 + H 2 O

P 2 O 5 + 2KOH + H 2 O \u003d 2KH 2 PO 4

Белсенділігі жоғарыда айтылғандай, белсенділіктері төмен негізгі және амфотерлік оксидтермен реакцияның жүруі үшін жеткіліксіз болып табылатын СО 2 және SO 2 «күшті» оксидтері, соған қарамастан, реакцияға түседі. көп бөлігіндеолардың сәйкес металл гидроксидтері. Дәлірек айтқанда, көмірқышқыл газы мен күкірт диоксиді ерімейтін гидроксидтермен олардың судағы суспензиясы түрінде әрекеттеседі. Бұл жағдайда тек негізгі Огидроксокарбонаттар және гидроксульфиттер деп аталатын айқын тұздар және орташа (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 +3 тотығу күйіндегі металл гидроксидтерімен, мысалы, Al(OH) 3 , Cr(OH) 3 , т.б. көмірқышқыл газы мен күкірт диоксиді мүлдем әрекеттеспейді.

Табиғатта кәдімгі құм түрінде жиі кездесетін кремний диоксидінің (SiO 2) ерекше инерттілігін де атап өткен жөн. Бұл оксид қышқыл болып табылады, алайда 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 реакцияны сулы ерітінділерде жүргізгенде еритін күрделі тұздар түзіледі:

ZnO + 2NaOH + H 2 O \u003d Na 2- натрий тетрагидроксозинкаты

BeO + 2NaOH + H 2 O \u003d Na 2- натрий тетрагидроксобериллаты

Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O \u003d 2Na- натрий тетрагидроксоалюминаты

Ал дәл осы амфотерлі оксидтерді сілтілермен балқытқанда сілтілік немесе сілтілі жер металл катионынан және MeO 2 x - типті анионнан тұратын тұздар алынады, мұнда x= 2 амфотерлі 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 \u003d т о=> 2NaAlO 2 + H 2 O

Cr 2 O 3 + 2NaOH \u003d т о=> 2NaCrO 2 + H 2 O

Fe 2 O 3 + 2NaOH \u003d т о=> 2NaFeO 2 + H 2 O

Айта кету керек, амфотерлі оксидтерді қатты сілтілермен балқыту арқылы алынған тұздарды сәйкес ерітінділерден оңай алуға болады. күрделі тұздаролардың булануы және кейінгі күйдіруі:

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 балқыған кезде соңғыларынан сәйкесінше күкіртті (SO 2) және көмірқышқыл газдарын (CO 2) ығыстырады. Мысалы:

Al 2 O 3 + Na 2 CO 3 \u003d т о=> 2NaAlO 2 + CO 2

SiO 2 + K 2 SO 3 \u003d т о=> K 2 SiO 3 + SO 2

Сондай-ақ, оксидтердің тұздармен реакцияларын шартты түрде күкірт диоксиді мен көмірқышқыл газының сулы ерітінділермен немесе сәйкес тұздардың - сульфиттердің және карбонаттардың суспензияларымен әрекеттесуіне жатқызуға болады, бұл қышқыл тұздарының түзілуіне әкеледі:

Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d 2NaHCO 3

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCO 3) 2

Сондай-ақ күкірт диоксиді карбонаттардың сулы ерітінділері немесе суспензиялары арқылы өткенде күкірт қышқылының күштірек және күшті болуына байланысты олардан көмірқышқыл газын ығыстырады. тұрақты қышқылкөмірге қарағанда:

K 2 CO 3 + SO 2 \u003d K 2 SO 3 + CO 2

Оксидтерді қамтитын OVR

Металдардың және бейметалдардың оксидтерін қалпына келтіру

Металдардың белсенділігі азырақ металдардың тұз ерітінділерімен әрекеттесе алатыны сияқты, соңғыларын бос күйінде ығыстырып, қыздырған кезде металл оксидтері де көбірек әрекеттесе алады. белсенді металдар.

Еске салайық, сіз металдардың активтілігін металдардың белсенділік қатарын пайдалана отырып, немесе егер бір немесе екі метал бірден активтілік қатарында болмаса, олардың периодтық жүйедегі бір-біріне қатысты орны бойынша салыстыруға болады: төменгі және металды қалдырған сайын ол белсендірек болады. Сондай-ақ, SM және SHM отбасының кез келген металы SHM немесе SHM өкілі болып табылмайтын металға қарағанда әрқашан белсендірек болатынын есте ұстаған жөн.

Атап айтқанда, хром және ванадий сияқты қиын қалпына келетін 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

Алюминотермия процесі кезінде орасан зор жылу пайда болады және реакциялық қоспаның температурасы 2000 o C-тан жоғары болуы мүмкін.

Сондай-ақ, алюминийдің оң жағындағы белсенділік қатарындағы барлық дерлік металдардың оксидтері қыздырылған кезде сутегімен (H 2), көміртегімен (С) және көміртегі оксидімен (СО) бос металдарға дейін тотықсыздануы мүмкін. Мысалы:

Fe 2 O 3 + 3CO = т о=> 2Fe + 3CO 2

CuO+C= т о=> Cu + CO

FeO + H 2 \u003d т о=> Fe + H 2 O

Айта кету керек, егер металл бірнеше тотығу дәрежесіне ие болса, пайдаланылған тотықсыздандырғыштың жетіспеушілігімен оксидтердің толық емес тотықсыздануы да мүмкін. Мысалы:

Fe 2 O 3 + CO = үшін=> 2FeO + CO 2

4CuO+C= т о=> 2Cu 2 O + CO 2

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

Алайда, белсенді металдардың оксидтері көміртегімен әрекеттеседі, бірақ белсенділігі аз металдардың оксидтеріне қарағанда басқаша.

бөлігі ретінде бағдарламаларды ҚОЛДАНУ, шатастырмау үшін белсенді металл оксидтерінің (Al-ға дейін) көміртегімен реакциясы нәтижесінде бос сілтілі металдың, сілтілі жер металының, Mg, сондай-ақ Al түзілуі мүмкін емес деп есептеу керек. . Мұндай жағдайларда металл карбидінің және көміртегі тотығының түзілуі орын алады. Мысалы:

2Al 2 O 3 + 9C \u003d т о=> Al 4 C 3 + 6CO

CaO + 3C = т о=> CaC2 + CO

Металл емес оксидтер көбінесе металдармен еркін бейметалдарға дейін тотықсыздануы мүмкін. Мысалы, көміртегі мен кремний оксидтері қыздырылған кезде сілтімен, сілтілі жер металдарымен және магниймен әрекеттеседі:

CO 2 + 2Mg = т о=> 2MgO + C

SiO2 + 2Mg = т о=> Si + 2MgO

Магнийдің артық болуымен соңғы өзара әрекеттесу де түзілуіне әкелуі мүмкін магний силициді Mg2Si:

SiO 2 + 4Mg = т о=> Mg 2 Si + 2MgO

Азот оксидтерін цинк немесе мыс сияқты белсенділігі аз металдармен де салыстырмалы түрде оңай азайтуға болады:

Zn + 2NO = т о=> ZnO + N 2

2NO2 + 4Cu = т о=> 4CuO + N 2

Оксидтердің оттегімен әрекеттесуі

Нақты емтихан тапсырмаларында кез келген оксид оттегімен (O 2) әрекеттеседі ме деген сұраққа жауап беру үшін алдымен оттегімен әрекеттесе алатын оксидтерді есте сақтау керек (оның ішінде сіз кез-келген оксидте кездесетіндердің ішінде). емтиханның өзі) тізімнен тек химиялық элементтерді құра алады:

көміртек С, кремний Si, фосфор P, күкірт S, мыс Cu, марганец Mn, темір Fe, хром Cr, азот N

Нақты пайдалану кезінде кез келген басқа химиялық элементтердің оксидтері оттегімен әрекеттеседі жасамау (!).

Жоғарыда аталған элементтер тізімін 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 қалған элементтердің оксидтерінен айтарлықтай ерекшеленеді.

Жалпы алғанда азот бес оксид түзе алатынын есте ұстаған жөн, атап айтқанда:

Барлық азот оксидтерінің ішінде оттегі әрекеттесе алады 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:

Сұраққа жауап беру үшін - жоғарыда аталған химиялық элементтердің кез келген басқа 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 ішінен жоғарыда аталған тотығу күйлерінің ішінде минималды элементі барлар ғана оттегімен әрекеттесетінін есте ұстаған жөн. Бұл жағдайда элементтің тотығу дәрежесі дәлдікке дейін көтеріледі оң мәнмүмкін:

2. Оксидтердің жіктелуі, алынуы және қасиеттері

Бинарлы қосылыстардың ішінде оксидтер ең белгілі. Оксидтер – екі элементтен тұратын қосылыстар, олардың бірі оттегі, тотығу дәрежесі -2.Функционалдық белгілері бойынша оксидтер екіге бөлінеді тұз түзетін және түзбейтін (немқұрайлы). Тұз түзуші оксидтер өз кезегінде негіздік, қышқылдық және амфотерлік болып бөлінеді.

Оксидтердің атаулары рим цифрларымен элементтің валенттілігін көрсете отырып, «оксид» сөзін және элементтің орысша атауын тектік жағдайда қолдана отырып жасалады, мысалы: SO 2 - күкірт оксиді (IV), SO 3 - күкірт оксиді (VI), CrO - хром оксиді (II), Cr 2 O 3 - хром оксиді (III).

2.1. Негізгі оксидтер

Негізгі оксидтер – қышқылдармен (немесе қышқыл оксидтерімен) әрекеттесіп, тұз түзетіндер.

Негізгі оксидтерге типтік металдардың оксидтері жатады, олар негіздер (негізгі гидроксидтер) қасиеттері бар гидроксидтерге сәйкес келеді және оксидтен гидроксидке ауысқанда элементтің тотығу дәрежесі өзгермейді, мысалы,

Негізгі оксидтерді алу

1. Оттегі атмосферасында қыздырғанда металдардың тотығуы:

2Mg + O 2 \u003d 2MgO,

2Cu + O 2 \u003d 2CuO.

Бұл әдіс тотыққанда әдетте пероксидтер мен супероксидтер беретін сілтілі металдарға қолданылмайды, ал тек литий жанған кезде оксид түзеді. Li2O.

2. Сульфидті қуыру:

2 CuS + 3 O 2 \u003d 2 CuO + 2 SO 2,

4 FeS 2 + 11 O 2 \u003d 2 Fe 2 O 3 + 8 SO 2.

Бұл әдіс сульфаттарға дейін тотықтыратын белсенді метал сульфидтеріне қолданылмайды.

3. Гидроксидтердің ыдырауы (жоғары температурада):

C u (OH) 2 \u003d CuO + H 2 O.

Бұл әдіспен сілтілік металдардың оксидтерін алу мүмкін емес.

4. Құрамында оттегі бар қышқылдардың тұздарының ыдырауы (жоғары температурада):

VaCO 3 \u003d BaO + CO 2,

2Pb (NO 3) 2 \u003d 2PbO + 4NO 2 + O 2,

4 FeSO 4 \u003d 2 Fe 2 O 3 + 4 SO 2 + O 2.

Оксидтерді алудың бұл әдісі әсіресе нитраттар мен карбонаттар, соның ішінде негізгі тұздар үшін оңай:

(ZnOH) 2 CO 3 \u003d 2ZnO + CO 2 + H 2 O.

Негізгі оксидтердің қасиеттері

Негізгі оксидтердің көпшілігі иондық табиғаттың қатты кристалды заттары болып табылады, кристалдық тордың түйіндерінде оксид иондары O - 2 жеткілікті күшті байланысқан металл иондары бар, сондықтан типтік металдардың оксидтері жоғары балқу және қайнау температураларына ие.

1. Сынап пен асыл металдардың оксидтерін қоспағанда, негізгі оксидтердің көпшілігі қыздырғанда ыдырамайды:

2HgO \u003d 2Hg + O 2,

2Ag 2 O \u003d 4Ag + O 2.

2. Қыздырған кезде негіздік оксидтер қышқылдық және амфотерлі оксидтермен, қышқылдармен әрекеттесе алады:

BaO + SiO 2 \u003d BaSiO 3,

MgO + Al 2 O 3 \u003d Mg (AlO 2) 2,

ZnO + H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + H 2 O.

3. Суды (тікелей немесе жанама) қосу арқылы негіздік оксидтер негіздерді (негізгі гидроксидтер) түзеді. Сілтілік және сілтілік жер металдарының оксидтері сумен тікелей әрекеттеседі:

Li 2 O + H 2 O \u003d 2 LiOH,

CaO + H 2 O \u003d Ca (OH) 2.

Ерекшелік - магний оксиді. MgO . Одан магний гидроксидін алу мүмкін емес. Mg(OH ) 2 сумен әрекеттескенде.

4. Барлық басқа оксидтер сияқты негіздік оксидтер тотығу-тотықсыздану реакцияларына түсе алады:

Fe 2 O 3 + 2Al \u003d Al 2 O 3 + 2Fe,

3CuO + 2NH 3 \u003d 3Cu + N 2 + 3H 2 O,

4 FeO + O 2 \u003d 2 Fe 2 O 3.

М.В. Андрюхова, Л.Н. Бородин

Оксидтердің сумен әрекеттесуі

* Дереккөз: «Емтихан тапсырамын. Өзіндік оқу курсы», 143-бет.

Оксидтердің бір-бірімен әрекеттесуі

1. Бір типті оксидтер бір-бірімен әрекеттеспейді:

Na 2 O + CaO → реакция жоқ
CO 2 + SO 3 → реакция жоқ

2. Әдетте оксидтер әртүрлі түрлерібір-бірімен әрекеттеседі (ерекшеліктер: CO 2, SO 2, олар туралы толығырақ төменде):

Na 2 O + SO 3 → Na 2 SO 4
CaO + CO 2 → CaCO 3
Na 2 O + ZnO → Na 2 ZnO 2

Оксидтердің қышқылдармен әрекеттесуі

1. Ереже бойынша негіздік және амфотерлі оксидтер қышқылдармен әрекеттеседі:

Na 2 O + HNO 3 → NaNO 3 + H 2 O
ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O
Al 2 O 3 + 3H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

Ерекшелік - өте әлсіз ерімейтін (мета) кремний қышқылы H 2 SiO 3 . Ол тек сілтілермен және сілтілік және сілтілі жер металдардың оксидтерімен әрекеттеседі.
CuO + H 2 SiO 3 → реакция жоқ.

2. Қышқыл оксидтері қышқылдармен ион алмасу реакцияларына түспейді, бірақ кейбір тотығу-тотықсыздану реакциялары мүмкін:

SO 2 + 2H 2 S → 3S + 2H 2 O
SO 3 + H 2 S → SO 2 - + H 2 O

SiO 2 + 4HF(апта сайын) → SiF 4 + 2H 2 O

Тотықтырғыш қышқылдармен (тек тотықты тотықтыруға болатын болса):
SO 2 + HNO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 + NO

Оксидтердің негіздермен әрекеттесуі

1. Сілтілермен негізгі оксидтер және ерімейтін негіздерөзара әрекеттеспеңіз.

2. Қышқыл оксидтері негіздермен әрекеттесіп, тұздар түзеді:

CO 2 + 2NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O
CO 2 + NaOH → NaHCO 3 (егер CO 2 артық болса)

3. Амфотерлі оксидтер сілтілермен (яғни тек еритін негіздермен) әрекеттесіп, тұздар немесе күрделі қосылыстар түзеді:

а) сілті ерітінділерімен әрекеттесу:

ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2 (натрий тетрагидроксозинкат)
BeO + 2NaOH + H 2 O → Na 2 (натрий тетрагидроксобериллаты)
Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na (натрий тетрагидроксоалюминаты)

б) Қатты сілтілермен біріктіру:

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O (натрий цинкаты)
(қышқыл: H 2 ZnO 2)
BeO + 2NaOH → Na 2 BeO 2 + H 2 O (натрий бериллаты)
(қышқыл: H 2 BeO 2)
Al 2 O 3 + 2NaOH → 2NaAlO 2 + H 2 O (натрий алюминаты)
(қышқыл: HAlO2)

Оксидтердің тұздармен әрекеттесуі

1. Қышқылдық және амфотерлі оксидтер тұздармен әрекеттеседі, егер ұшқыштығы жоғары оксид бөлінсе, мысалы, карбонаттар немесе сульфиттермен, қыздырғанда барлық реакциялар жүреді:

SiO 2 + CaCO 3 → CaSiO 3 + CO 2 -
P 2 O 5 + 3CaCO 3 → Ca 3 (PO 4) 2 + 3CO 2 -
Al 2 O 3 + Na 2 CO 3 → 2NaAlO 2 + CO 2
Cr 2 O 3 + Na 2 CO 3 → 2NaCrO 2 + CO 2
ZnO + 2KHCO 3 → K 2 ZnO 2 + 2CO 2 + H 2 O

SiO 2 + K 2 SO 3 → K 2 SiO 3 + SO 2 -
ZnO + Na 2 SO 3 → Na 2 ZnO 2 + SO 2 -

Егер екі оксид те газ тәрізді болса, әлсіз қышқылға сәйкес келетіні бөлінеді:
K 2 CO 3 + SO 2 → K 2 SO 3 + CO 2 - (H 2 CO 3 H 2 SO 3-ке қарағанда әлсіз және тұрақтылығы төмен)

2. Суда еріген CO 2 суда ерімейтін карбонаттарды ерітеді (суда еритін көмірсутектердің түзілуімен):
CO 2 + H 2 O + CaCO 3 → Ca (HCO 3) 2
CO 2 + H 2 O + MgCO 3 → Mg (HCO 3) 2

Тест тапсырмаларында мұндай реакцияларды былай жазуға болады:
MgCO 3 + CO 2 (ерітінді), яғни. ерітіндісімен бірге қолданылады Көмір қышқыл газысондықтан реакцияға су қосу керек.

Бұл қышқылдық тұздарды алу тәсілдерінің бірі.

Әлсіз металдарды және орташа белсенділіктегі металдарды олардың оксидтерінен алу сутегі, көміртек, көміртек тотығы немесе анағұрлым белсенді металдың көмегімен мүмкін болады (барлық реакциялар қыздыру кезінде жүзеге асырылады):

1. CO, C және H 2 реакциялары:

CuO + C → Cu + CO-
CuO + CO → Cu + CO 2
CuO + H 2 → Cu + H 2 O-

ZnO+C → Zn+CO-
ZnO + CO → Zn + CO 2
ZnO + H 2 → Zn + H 2 O-

PbO + C → Pb + CO
PbO + CO → Pb + CO 2 -
PbO + H 2 → Pb + H 2 O

FeO + C → Fe + CO
FeO + CO → Fe + CO 2 -
FeO + H 2 → Fe + H 2 O

Fe 2 O 3 + 3C → 2Fe + 3CO
Fe 2 O 3 + 3CO → 2Fe + 3CO 2
Fe 2 O 3 + 3H 2 → 2Fe + 3H 2 O-

WO 3 + 3H 2 → W + 3H 2 O

2. Белсенді металдардың (Al-ге дейін және оның ішінде) тотықсыздануы бос метал емес, карбидтердің түзілуіне әкеледі:

CaO + 3C → CaC 2 + 3CO
2Al 2 O 3 + 9C → Al 4 C 3 + 6CO

3. Белсендірек металмен қалпына келтіру:

3FeO + 2Al → 3Fe + Al 2 O 3
Cr 2 O 3 + 2Al → 2Cr + Al 2 O 3.

4. Кейбір металл емес оксидтер де еркін бейметалға дейін тотықсыздануы мүмкін:

2P 2 O 5 + 5C → 4P + 5CO 2
SO 2 + C → S + CO 2
2NO + C → N 2 + CO 2
2N 2 O + C → 2N 2 + CO 2
SiO 2 + 2C → Si + 2CO

Азот пен көміртек оксидтері ғана сутекпен әрекеттеседі:

2NO + 2H 2 → N 2 + 2H 2 O
N 2 O + H 2 → N 2 + H 2 O

SiO 2 + H 2 → реакция жоқ.

Көміртегі жағдайында жай затқа дейін тотықсыздану болмайды:
CO + 2H2<=>CH 3 OH (t, p, kt)

CO 2 және SO 2 оксидтерінің қасиеттерінің ерекшеліктері

1. Амфотерлі гидроксидтермен әрекеттесуге болмайды:

CO 2 + Al(OH) 3 → реакция жоқ

2. Көміртекпен әрекеттесіңіз:

CO 2 + C → 2CO-
SO 2 + C → S + CO 2 -

3. Күшті тотықсыздандырғыштармен SO 2 тотықтырғыш қасиетін көрсетеді:

SO 2 + 2H 2 S → 3S + 2H 2 O
SO 2 + 4HI → S + 2I 2 + 2H 2 O
SO 2 + 2C → S + CO 2
SO 2 + 2CO → S + 2CO 2 (Al 2 O 3 , 500°C)

4. Күшті тотықтырғыштар SO 2 тотықтырады:

SO 2 + Cl 2<=>SO 2 Cl 2
SO 2 + Br 2<=>SO 2 Br 2
SO 2 + NO 2 → SO 3 + NO
SO 2 + H 2 O 2 → H 2 SO 4

5SO 2 + 2KMnO 4 + 2H 2 O → 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 2H 2 SO 4
SO 2 + 2KMnO 4 + 4KOH → 2K 2 MnO 4 + K 2 SO 4 + 2H 2 O

SO 2 + HNO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 + NO

6. Көміртек оксиді (IV) CO 2 азырақ тотықтырғыштық қасиет көрсетеді, тек белсенді металдармен әрекеттеседі, мысалы:

CO 2 + 2Mg → 2MgO + C (t)

Азот оксидтерінің қасиеттерінің ерекшеліктері (N 2 O 5, NO 2, NO, N 2 O)

1. Барлық азот оксидтері күшті тотықтырғыштар екенін есте ұстаған жөн. Мұндай реакцияларда қандай өнімдер түзілетінін есте сақтаудың қажеті жоқ, өйткені мұндай сұрақтар тек сынақтарда туындайды. Сіз тек C, CO, H 2, HI және йодидтер, H 2 S және сульфидтер, металдар (т.б.) сияқты негізгі тотықсыздандырғыштарды білуіңіз керек және азот оксидтерінің оларды тотықтыру ықтималдығы өте жоғары екенін білуіңіз керек.

2NO 2 + 4CO  → N 2 + 4CO 2
2NO 2 + 2S → N 2 + 2SO 2
2NO 2 + 4Cu → N 2 + 4CuO

N 2 O 5 + 5Cu → N 2 + 5CuO
2N 2 O 5 + 2KI → I 2 + 2NO 2 + 2KNO 3
N 2 O 5 + H 2 S → 2NO 2 + S + H 2 O

2NO + 2H 2 → N 2 + 2H 2 O
2NO + C → N 2 + CO 2
2NO + Cu → N 2 + 2Cu 2 O
2NO + Zn → N 2 + ZnO
2NO + 2H 2 S → N 2 + 2S + 2H 2 O

N 2 O + H 2 → N 2 + H 2 O
2N 2 O + C → 2N 2 + CO 2
N 2 O + Mg → N 2 + MgO

2. Күшті тотықтырғыштармен тотықтыруға болады (N 2 O 5-тен басқа, өйткені тотығу дәрежесі қазірдің өзінде максималды):
2NO + 3KClO + 2KOH → 2KNO 3 + 3KCl + H 2 O
8NO + 3HClO 4 + 4H 2 O → 8HNO 3 + 3HCl
14NO + 6HBrO 4 + 4H 2 O → 14HNO 3 + 3Br 2
NO + KMnO 4 + H 2 SO 4 → HNO 3 + K 2 SO 4 + MnSO 4 + H 2 O
5N 2 O + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 → 10NO + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O.

3. Тұз түзбейтін оксидтер N 2 O және NO сумен де, сілтілермен де, қарапайым қышқылдармен де (тотықтырмайтын қышқылдар) әрекеттеспейді.

Күшті тотықсыздандырғыш ретінде СО-ның химиялық қасиеттері

1. Кейбір бейметалдармен әрекеттеседі:

2CO + O 2 → 2CO 2
CO + 2H2<=>CH 3 OH (t, p, kt)
CO + Cl2<=>COCl 2 (фосген)

2. Кейбір күрделі қосылыстармен әрекеттеседі:

CO + KOH → HCOOK
CO + Na 2 O 2 → Na 2 CO 3
CO + Mg → MgO + C(t)

3. Кейбір металдарды (белсенділігі орташа және төмен) және бейметалдарды олардың оксидтерінен қалпына келтіреді:

CO + CuO → Cu + CO 2
3CO + Fe 2 O 3 → 2Fe + 3CO 2
3CO + Cr 2 O 3 → 2Cr + 3CO 2

2CO + SO 2 → S + 2CO 2 - (Al 2 O 3 , 500°C)
5CO + I 2 O 5 → I 2 + 5CO 2 -
4CO + 2NO 2 → N 2 + 4CO 2

3. Кәдімгі қышқылдармен және сумен СО (сонымен қатар басқа тұз түзбейтін оксидтер) әрекеттеспейді.

SiO 2 химиялық қасиеттері

1. Белсенді металдармен әрекеттеседі:

SiO 2 + 2Mg → 2MgO + Si
SiO 2 + 2Ca → 2CaO + Si
SiO 2 + 2Ba → 2BaO + Si

2. Көміртекпен әрекеттеседі:

SiO 2 + 2C → Si + 2CO
(Кавериннің «Өзін-өзі дайындау курсы» нұсқаулығына сәйкес SiO 2 + CO → реакция жүрмейді)

3 SiO 2 сутегімен әрекеттеспейді.

4. Сілтілердің ерітінділерімен немесе балқымаларымен, белсенді металдардың оксидтерімен және карбонаттарымен әрекеттесу:

SiO 2 + 2NaOH → Na 2 SiO 3 + H 2 O
SiO 2 + CaO → CaSiO 3
SiO 2 + BaO → BaSiO 3
SiO 2 + Na 2 CO 3 → Na 2 SiO 3 + CO 2
SiO 2 + CaCO 3 → CaSiO 3 + CO 2

SiO 2 + Cu(OH) 2 → реакция болмайды (негіздерден, кремний оксиді тек сілтілермен әрекеттеседі).

5. Қышқылдардың ішінен SiO 2 тек фторсутек қышқылымен әрекеттеседі:

SiO 2 + 4HF → SiF 4 + 2H 2 O.

P 2 O 5 оксидінің күшті сусыздандыру агенті ретіндегі қасиеттері

HCOOH + P 2 O 5 → CO + H 3 PO 4
2HNO 3 + P 2 O 5 → N 2 O 5 + 2HPO 3
2HClO 4 + P 2 O 5 → Cl 2 O 7 + 2HPO 3.

Кейбір оксидтердің термиялық ыдырауы

Емтихан нұсқаларында оксидтердің бұл қасиеті болмайды, бірақ толық болу үшін оны қарастырайық:
Негізгі:
4CuO → 2Cu 2 O + O 2 (t)
2HgO → 2Hg + O 2 (t)

Қышқыл:
2SO 3 → 2SO 2 + O 2 (t)
2N 2 O → 2N 2 + O 2 (t)
2N 2 O 5 → 4NO 2 + O 2 (t)

Амфотерлік:
4MnO 2 → 2Mn 2 O 3 + O 2 (t)
6Fe 2 O 3 → 4Fe 3 O 4 + O 2 (t).

NO 2, ClO 2 және Fe 3 O 4 оксидтерінің ерекшеліктері

1. Диспропорция: NO 2 және ClO 2 оксидтері екі қышқылға сәйкес келеді, сондықтан сілтілермен немесе сілтілік металдар карбонаттарымен әрекеттескен кезде екі тұз түзіледі: NO 2 жағдайында сәйкес металдың нитраты мен нитриті және хлорат пен хлорит ClO 2 жағдайы:

2N +4 O 2 + 2NaOH → NaN +3 O 2 + NaN +5 O 3 + H 2 O

4NO 2 + 2Ba(OH) 2 → Ba(NO 2) 2 + Ba(NO 3) 2 + 2H 2 O

2NO 2 + Na 2 CO 3 → NaNO 3 + NaNO 2 + CO 2

Оттегімен ұқсас реакцияларда тек N+5 қосылыстары түзіледі, өйткені ол нитритті нитратқа дейін тотықтырады:

4NO 2 + O 2 + 4NaOH → 4NaNO 3 + 2H 2 O

4NO 2 + O 2 + 2H 2 O → 4HNO 3 (артық оттегіде еруі)

2Cl +4 O 2 + H 2 O → HCl +3 O 2 + HCl +5 O 3
2ClO2 + 2NaOH → NaClO 2 + NaClO 3 + H 2 O

2. Темір оксиді (II,III) Fe 3 O 4 (FeO Fe 2 O 3) құрамында екі тотығу дәрежесінде темір бар: +2 және +3, сондықтан қышқылдармен реакцияда екі тұз түзіледі:

Fe 3 O 4 + 8HCl → FeCl 2 + 2FeCl 3 4H 2 O.