تتفاعل أكاسيد الأمفوتريك مع القواعد. أكاسيد

هناك ثلاث فئات من المركبات الكيميائية غير العضوية في الطبيعة: الأملاح والهيدروكسيدات والأكاسيد. الأول عبارة عن مركبات من ذرة فلز مع بقايا حمضية ، على سبيل المثال ، CI-. هذه الأخيرة مقسمة إلى أحماض وقواعد. تتكون جزيئات أولها من كاتيونات H + وبقايا حمضية ، على سبيل المثال ، SO 4 -. من ناحية أخرى ، تحتوي القواعد في تكوينها على كاتيون معدني ، على سبيل المثال ، K + ، وأنيون في شكل مجموعة هيدروكسيل OH-. وتنقسم الأكاسيد ، حسب خصائصها ، إلى حمضية وقاعدية. سنتحدث عن الأخير في هذه المقالة.

تعريف

الأكاسيد الأساسية هي مواد تتكون من اثنين العناصر الكيميائية، أحدهما أكسجين بالضرورة ، والثاني معدن. عندما يضاف الماء إلى مواد من هذا النوع ، تتشكل القواعد.

الخواص الكيميائية للأكاسيد الأساسية

مواد هذه الفئةبادئ ذي بدء ، يمكنهم التفاعل مع الماء ، ونتيجة لذلك يتم الحصول على القاعدة. على سبيل المثال ، يمكن إعطاء المعادلة التالية: CaO + H 2 O \ u003d Ca (OH) 2.

التفاعلات مع الأحماض

إذا تم خلط الأكاسيد الأساسية مع الأحماض ، فيمكن الحصول على الأملاح والماء. على سبيل المثال ، إذا أضفت حمض البيركلوريك إلى أكسيد البوتاسيوم ، تحصل على كلوريد البوتاسيوم والماء. ستبدو معادلة التفاعل كما يلي: K 2 O + 2HCI \ u003d 2KSI + H 2 O.

التفاعل مع أكاسيد الحمض

تؤدي هذه الأنواع من التفاعلات الكيميائية إلى تكوين الأملاح. على سبيل المثال ، إذا تمت إضافة ثاني أكسيد الكربون إلى أكسيد الكالسيوم ، نحصل على كربونات الكالسيوم. هذا رد الفعليمكن التعبير عنها بالمعادلة التالية: CaO + CO 2 = CaCO 3. يمكن أن يحدث هذا النوع من التفاعل الكيميائي فقط تحت تأثير ارتفاع درجة الحرارة.

أكاسيد قاعدية مذبذبة

يمكن أن تتفاعل هذه المواد أيضًا مع بعضها البعض. هذا لأن الأول له خصائص كل من الأكاسيد الحمضية والقاعدية. نتيجة لذلك التفاعلات الكيميائيةتتشكل الأملاح المعقدة. على سبيل المثال ، نعطي معادلة التفاعل التي تحدث عند خلط أكسيد البوتاسيوم (الأساسي) بأكسيد الألومنيوم (مذبذب): K 2 O + AI 2 O 3 \ u003d 2KAIO 2. المادة الناتجة تسمى ألومينات البوتاسيوم. إذا قمت بخلط نفس الكواشف ، ولكن أيضًا أضفت الماء ، فسيستمر التفاعل على النحو التالي: K 2 O + AI 2 O 3 + 4H 2 O \ u003d 2K. المادة التي يتم تكوينها تسمى البوتاسيوم رباعي هيدروكسي ألومينات.

الخصائص الفيزيائية

تختلف مجموعة متنوعة من الأكاسيد الأساسية عن بعضها البعض في الخصائص الفيزيائية ، ولكن جميعها ، في ظل الظروف العادية ، تكون في الغالب في حالة تجميع صلبة ولها نقطة انصهار عالية.

دعونا نلقي نظرة على كل مركب كيميائي على حدة. يظهر أكسيد البوتاسيوم كمادة صلبة صفراء فاتحة. يذوب عند درجة حرارة +740 درجة مئوية. أكسيد الصوديوم عبارة عن بلورات عديمة اللون. يتحولون إلى سائل عند درجة حرارة +1132 درجة. يتم تمثيل أكسيد الكالسيوم بواسطة بلورات بيضاء تذوب عند +2570 درجة. ثاني أكسيد الحديد يشبه المسحوق الأسود. يأخذ حالة سائلة للتجمع عند درجة حرارة +1377 درجة مئوية. أكسيد المغنيسيوم مشابه لمركب الكالسيوم - وهذه أيضًا بلورات لون أبيض. يذوب عند +2825 درجة. أكسيد الليثيوم عبارة عن بلور شفاف بدرجة انصهار +1570 درجة. هذه المادة شديدة الرطوبة. أكسيد الباريوم يشبه المركب الكيميائي السابق ، درجة الحرارة التي يأخذها الحالة السائلة، أعلى قليلاً - +1920 درجة. أكسيد الزئبق مسحوق برتقالي أحمر. عند درجة حرارة +500 درجة مئوية ، تتحلل هذه المادة الكيميائية. أكسيد الكروم مسحوق أحمر غامق له نفس درجة انصهار مركب الليثيوم. أكسيد السيزيوم له نفس لون الزئبق. يتحلل تحت تأثير الطاقة الشمسية. أكسيد النيكل - بلورات خضراء ، تتحول إلى سائل عند درجة حرارة +1682 درجة مئوية. كما ترون الخصائص الفيزيائيةمن جميع المواد من هذه المجموعة لديها الكثير السمات المشتركة، على الرغم من وجود بعض الاختلافات. أكسيد Cuprum (النحاس) يشبه البلورات ذات اللون الأسود. ينتقل إلى حالة سائلة للتجمع عند درجة حرارة +1447 درجة مئوية.

كيف يتم الحصول على هذه المواد الكيميائية؟

يمكن الحصول على الأكاسيد الأساسية بإجراء تفاعل بين معدن وأكسجين تحت تأثير درجة حرارة عالية. معادلة هذا التفاعل هي كما يلي: 4K + O 2 \ u003d 2K 2 O. الطريقة الثانية للحصول على مركبات كيميائية من هذه الفئة هي تحلل قاعدة غير قابلة للذوبان. يمكن كتابة المعادلة على النحو التالي: Ca (OH) 2 \ u003d CaO + H 2 O. لتنفيذ هذا النوع من التفاعل ، يلزم وجود شروط خاصة في شكل درجات حرارة عالية. بالإضافة إلى ذلك ، تتشكل الأكاسيد الأساسية أيضًا من تحلل أملاح معينة. مثال على ذلك المعادلة التالية: CaCO 3 \ u003d CaO + CO 2. وهكذا ، تم تكوين أكسيد حمضي أيضًا.

استخدام الأكاسيد الأساسية

تستخدم المركبات الكيميائية لهذه المجموعة على نطاق واسع في مختلف الصناعات. دعونا نلقي نظرة على استخدام كل منهم. يستخدم أكسيد الألومنيوم في طب الأسنان لتصنيع أطقم الأسنان. كما أنها تستخدم في صناعة السيراميك. أكسيد الكالسيوم هو أحد المكونات التي تدخل في صناعة طوب السيليكات. يمكن أن تعمل أيضًا كمواد مقاومة للحرارة. في الصناعات الغذائيةهذه هي المادة المضافة E529. يستخدم أكسيد البوتاسيوم - أحد مكونات الأسمدة المعدنية للنباتات - في الصناعة الكيميائية ، وبشكل أساسي في إنتاج هيدروكسيد المعدن نفسه. يستخدم أكسيد المغنيسيوم أيضًا في صناعة الأغذية ، كمادة مضافة تحت الرقم E530. بالإضافة إلى ذلك ، فهو علاج لزيادة حموضة العصارة المعدية. يستخدم أكسيد الباريوم في التفاعلات الكيميائية كعامل مساعد. يستخدم ثاني أكسيد الحديد في صناعة الحديد الزهر والسيراميك والدهانات. إنه أيضًا تلوين طعام رقم E172. أكسيد النيكل يعطي الزجاج لونه الأخضر. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدامه في تخليق الأملاح والعوامل الحفازة. أكسيد الليثيوم هو أحد مكونات إنتاج بعض أنواع الزجاج ، فهو يزيد من قوة المادة. يعمل مركب السيزيوم كمحفز للبعض تفاعلات كيميائية. يجد أكسيد Cuprum ، مثل البعض الآخر ، تطبيقه في صناعة أنواع خاصة من الزجاج ، وكذلك في إنتاج النحاس النقي. في صناعة الدهانات والمينا ، يتم استخدامه كصبغة زرقاء.

مواد من هذا الصنف في الطبيعة

في البيئة الطبيعية مركبات كيميائيةتم العثور على هذه المجموعة في شكل معادن. هذه أكاسيد حمضية بشكل أساسي ، ولكنها توجد أيضًا من بين أمور أخرى. على سبيل المثال ، مركب الألمنيوم هو اكسيد الالمونيوم.

اعتمادًا على الشوائب الموجودة فيه ، يمكن أن يكون بألوان مختلفة. من بين الاختلافات القائمة على AI 2 O 3 ، يمكن تمييز الياقوت ذو اللون الأحمر والياقوت ، وهو معدن ذو لون أزرق. يمكن العثور على نفس المادة الكيميائية في الطبيعة على شكل ألومينا. يحدث الجمع بين كوبرم والأكسجين بشكل طبيعي في شكل تينوريت معدني.

خاتمة

في الختام ، يمكننا القول أن جميع المواد المذكورة في هذه المقالة لها خصائص فيزيائية وكيميائية متشابهة. وجدوا تطبيقاتهم في العديد من الصناعات - من الأدوية إلى الغذاء.

الخواص الكيميائية للفئات الرئيسية للمركبات غير العضوية

أكاسيد حامضية

1. أكسيد حمض + ماء \ u003d حمض (استثناء - SiO 2)
   SO 3 + H 2 O \ u003d H 2 SO 4
   Cl 2 O 7 + H 2 O \ u003d 2HClO 4
2. أكسيد حمض + قلوي \ u003d ملح + ماء
   SO 2 + 2NaOH \ u003d Na 2 SO 3 + H 2 O
   P 2 O 5 + 6KOH \ u003d 2K 3 PO 4 + 3H 2 O
3. أكسيد حمض + أكسيد قاعدي = ملح
   ثاني أكسيد الكربون + BaO = باكو 3
   SiO 2 + K 2 O \ u003d K 2 SiO 3

   أكاسيد أساسية

   1. أكسيد أساسي + ماء \ u003d قلوي (أكاسيد قلوية و المعادن الأرضية القلوية)
      CaO + H 2 O \ u003d Ca (OH) 2
      Na 2 O + H 2 O \ u003d 2NaOH
   2. أكسيد قاعدي + حمض = ملح + ماء
      CuO + 2HCl \ u003d CuCl 2 + H 2 O
      3K 2 O + 2H 3 PO 4 = 2K 3 PO 4 + 3H 2 O
   3. أكسيد قاعدي + أكسيد حمض = ملح
      MgO + CO 2 \ u003d MgCO 3
      Na 2 O + N 2 O 5 \ u003d 2NaNO 3

      أكاسيد الأمفوتريك

      1. أكسيد أمفوتريك + حمض = ملح + ماء
         Al 2 O 3 + 6HCl \ u003d 2AlCl 3 + 3H 2 O
         ZnO + H 2 SO 4 \ u003d ZnSO 4 + H 2 O
      2. أكسيد أمفوتريك + قلوي \ u003d ملح (+ ماء)
         ZnO + 2KOH \ u003d K 2 ZnO 2 + H 2 O (أكثر صحة: ZnO + 2KOH + H 2 O \ u003d K 2)
         Al 2 O 3 + 2NaOH = 2NaAlO 2 + H 2 O (أكثر صحة: Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na)
      3. أكسيد أمفوتريك + أكسيد حمض = ملح
         ZnO + CO 2 = ZnCO 3
      4. أكسيد أمفوتريك + أكسيد قاعدي = ملح (عند تنصهره)
         ZnO + Na 2 O \ u003d Na 2 ZnO 2
         Al 2 O 3 + K 2 O \ u003d 2KAlO 2
         Cr 2 O 3 + CaO \ u003d Ca (CrO 2) 2

         الأحماض

         1. حمض + أكسيد قاعدي = ملح + ماء
            2HNO 3 + CuO \ u003d Cu (NO 3) 2 + H 2 O
            3H 2 SO 4 + Fe 2 O 3 \ u003d Fe 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
         2. حمض + أكسيد مذبذب = ملح + ماء
            3H 2 SO 4 + Cr 2 O 3 \ u003d Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O
            2HBr + ZnO = ZnBr 2 + H 2 O
         3. حمض + قاعدة = ملح + ماء
            H 2 SiO 3 + 2KOH \ u003d K 2 SiO 3 + 2H 2 O
            2HBr + Ni (OH) 2 = NiBr 2 + 2H 2 O
         4. حمض + هيدروكسيد مذبذب = ملح + ماء
            3HCl + Cr (OH) 3 = CrCl 3 + 3H 2 O
            2HNO 3 + Zn (OH) 2 = Zn (NO 3) 2 + 2H 2 O
         5. حمض قوي + ملح حامض ضعيف = حمض ضعيف + ملح حامض قوي
            2HBr + CaCO 3 \ u003d CaBr 2 + H 2 O + CO 2
            H 2 S + K 2 SiO 3 \ u003d K 2 S + H 2 SiO 3
         6. حمض + معدن (موجود على يسار الهيدروجين في سلسلة الجهد) \ u003d ملح + هيدروجين
            2HCl + Zn \ u003d ZnCl 2 + H 2
            H 2 SO 4 (razb.) + Fe \ u003d FeSO 4 + H 2
            هام: الأحماض المؤكسدة (HNO 3، conc. H 2 SO 4) تتفاعل بشكل مختلف مع المعادن.

         هيدروكسيدات أمفوتيرية

         1. هيدروكسيد الأمفوتريك + حمض = ملح + ماء
            2Al (OH) 3 + 3H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O
            يكون (OH) 2 + 2HCl = BeCl 2 + 2H 2 O
         2. هيدروكسيد أمفوتيري + قلوي \ u003d ملح + ماء (عند الانصهار)
            Zn (OH) 2 + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O
            Al (OH) 3 + NaOH = NaAlO 2 + 2H 2 O
         3. هيدروكسيد أمفوتيري + قلوي = ملح (في محلول مائي)
            Zn (OH) 2 + 2NaOH \ u003d Na 2
            Sn (OH) 2 + 2NaOH \ u003d Na 2
            يكون (OH) 2 + 2 NaOH = Na 2
            Al (OH) 3 + NaOH = Na
            Cr (OH) 3 + 3 NaOH = Na 3

            القلويات

            1. قلوي + أكسيد حامض \ u003d ملح + ماء
               Ba (OH) 2 + N 2 O 5 \ u003d Ba (NO 3) 2 + H 2 O
               2NaOH + CO 2 \ u003d Na 2 CO 3 + H 2 O
            2. قلوي + حمض \ u003d ملح + ماء
               3KOH + H 3 PO 4 = K 3 PO 4 + 3H 2 O
               Ba (OH) 2 + 2 HNO 3 = Ba (NO 3) 2 + 2H 2 O
            3. قلوي + أكسيد مذبذب \ u003d ملح + ماء
               2NaOH + ZnO = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (أكثر صحة: 2NaOH + ZnO + H 2 O = Na 2)
            4. قلوي + هيدروكسيد مذبذب = ملح (في محلول مائي)
               2NaOH + Zn (OH) 2 = Na 2
               NaOH + Al (OH) 3 = Na
            5. قلوي + ملح قابل للذوبان = قاعدة غير قابلة للذوبان + ملح
               Ca (OH) 2 + Cu (NO 3) 2 = Cu (OH) 2 + Ca (NO 3) 2
               3KOH + FeCl 3 \ u003d Fe (OH) 3 + 3KCl
            6. قلوي + معدن (Al، Zn) + ماء = ملح + هيدروجين
               2NaOH + Zn + 2H 2 O \ u003d Na 2 + H 2
               2KOH + 2Al + 6H 2 O = 2K + 3H 2

               ملح

               1. ملح حامض ضعيف + حمض قوي = ملح حامض قوي + حمض ضعيف
                  Na 2 SiO 3 + 2HNO 3 \ u003d 2NaNO 3 + H 2 SiO 3
                  BaCO 3 + 2HCl \ u003d BaCl 2 + H 2 O + CO 2 (H 2 CO 3)
               2. ملح قابل للذوبان + ملح قابل للذوبان = ملح غير قابل للذوبان + ملح
                  Pb (NO 3) 2 + K 2 S = PbS + 2KNO 3
                  CaCl 2 + Na 2 CO 3 \ u003d CaCO 3 + 2NaCl
               3. ملح قابل للذوبان + قلوي \ u003d ملح + قاعدة غير قابلة للذوبان
                  نحاس (NO 3) 2 + 2 NaOH = 2NaNO 3 + Cu (OH) 2
                  2 FeCl 3 + 3Ba (OH) 2 = 3BaCl 2 + 2Fe (OH) 3
               4. ملح معدني قابل للذوبان (*) + معدن (**) = ملح معدني (**) + معدن (*)
                  Zn + CuSO 4 \ u003d ZnSO 4 + Cu
                  النحاس + 2AgNO 3 \ u003d النحاس (NO 3) 2 + 2Ag
                  هام: 1) يجب أن يكون المعدن (**) في سلسلة الجهد على يسار المعدن (*) ، 2) يجب ألا يتفاعل المعدن (**) مع الماء.

                  قد تكون مهتمًا أيضًا بأقسام أخرى من كتيب الكيمياء:

إذا لم تكن مولعًا بالكيمياء في المدرسة ، فمن غير المرجح أن تتذكر على الفور ماهية الأكاسيد وما هو دورها. بيئة. إنه في الواقع نوع شائع من المركبات يحدث بشكل متكرر في البيئة على شكل ماء وصدأ وثاني أكسيد الكربون ورمل. تشتمل الأكاسيد أيضًا على المعادن - نوع من الصخور له بنية بلورية.

تعريف

الأكاسيد هي مركبات كيميائية تحتوي صيغتها على ذرة أكسجين واحدة على الأقل وذرات من عناصر كيميائية أخرى. تحتوي أكاسيد المعادن بشكل عام على أنيونات الأكسجين في حالة الأكسدة -2. يتكون جزء كبير من قشرة الأرض من أكاسيد صلبة نشأت أثناء عملية أكسدة العناصر بالأكسجين من الهواء أو الماء. في عملية حرق الهيدروكربونات ، يتكون أكاسيد الكربون الرئيسية: أول أكسيد الكربون (أول أكسيد الكربون ، أول أكسيد الكربون) وثاني أكسيد الكربون (ثاني أكسيد الكربون ، ثاني أكسيد الكربون).

تصنيف الأكاسيد

تنقسم جميع الأكاسيد عادة إلى مجموعتين كبيرتين:

• أكاسيد تشكيل الملح
• أكاسيد غير تشكيل الملح.

أكاسيد تشكيل الملح - مواد كيميائية، حيث تحتوي ، بالإضافة إلى الأكسجين ، على عناصر من المعادن وغير المعدنية ، والتي تشكل أحماض عند ملامستها للماء ، وعند دمجها مع القواعد - الأملاح.

الأكاسيد المكونة للملح تنقسم بدورها إلى:

• أكاسيد قاعدية ، والتي عند الأكسدة ، يصبح العنصر الثاني (1 ، 2 وأحيانًا فلز ثلاثي التكافؤ) كاتيون (Li 2 O ، Na 2 O ، K 2 O ، CuO ، Ag 2 O ، MgO ، CaO ، SrO ، BaO ، HgO ، MnO ، CrO ، NiO ، Fr 2 O ، Cs 2 O ، Rb 2 O ، FeO) ؛
• أكاسيد الحمض ، والتي ، أثناء تكوين الملح ، يتم ربط العنصر الثاني بذرة أكسجين سالبة الشحنة (CO 2 ، SO 2 ، SO 3 ، SiO 2 ، P 2 O 5 ، CrO 3 ، Mn 2 O 7 ، NO 2 ، Cl 2 O 5 ، Cl2O3) ؛
• أكاسيد مذبذبة ، حيث يمكن أن يصبح العنصر الثاني (3 و 4 معادن التكافؤ أو استثناءات مثل أكسيد الزنك وأكسيد البريليوم وأكسيد القصدير وأكسيد الرصاص) كاتيونًا وينضم إلى أنيون (ZnO ، Cr 2 O 3 ، Al 2 O 3 ، SnO ، SnO 2 ، PbO ، PbO 2 ، TiO 2 ، MnO 2 ، Fe 2 O 3 ، BeO).

لا تظهر الأكاسيد غير المكونة للملح أي خصائص حمضية أو أساسية أو مذبذبة ، وكما يوحي الاسم ، لا تشكل أملاحًا (CO ، NO ، NO 2 ، (FeFe 2) O 4).

خواص الأكاسيد

1. ذرات الأكسجين في الأكاسيد شديدة التفاعل. نظرًا لحقيقة أن ذرة الأكسجين دائمًا ما تكون سالبة الشحنة ، فإنها تكون مستقرة روابط كيميائيةمع جميع العناصر تقريبًا ، مما يؤدي إلى مجموعة متنوعة من الأكاسيد.
2. يتم تقييم المعادن النبيلة مثل الذهب والبلاتين لأنها لا تتأكسد بشكل طبيعي. يتشكل تآكل المعادن نتيجة للتحلل المائي أو الأكسدة بالأكسجين. يؤدي الجمع بين الماء والأكسجين فقط إلى تسريع معدل التفاعل.
3. في وجود الماء والأكسجين (أو ببساطة الهواء) ، يحدث تفاعل الأكسدة لبعض العناصر ، مثل الصوديوم ، بسرعة ويمكن أن يكون خطيرًا على البشر.
4. تشكل الأكاسيد طبقة أكسيد واقية على السطح. ومن الأمثلة على ذلك رقائق الألومنيوم ، التي تتآكل بشكل أبطأ بسبب طلاء طبقة رقيقة من أكسيد الألومنيوم.
5. تحتوي أكاسيد معظم المعادن على بنية بوليمرية ، بسبب عدم تدميرها بفعل المذيبات.
6. الأكاسيد تذوب تحت تأثير الأحماض والقواعد. تسمى الأكاسيد التي يمكن أن تتفاعل مع كل من الأحماض والقواعد مذبذبة. تشكل المعادن ، كقاعدة عامة ، أكاسيد أساسية ، ويتم الحصول على أكاسيد غير فلزية - أكاسيد حمضية ، وأكاسيد مذبذبة من الفلزات القلوية (الفلزات).
7. يمكن تقليل كمية أكسيد الفلز بفعل بعض المركبات العضوية. تكمن تفاعلات الأكسدة والاختزال هذه وراء العديد من التحولات الكيميائية المهمة ، مثل إزالة السموم من الأدوية بواسطة إنزيمات P450 وإنتاج أكسيد الإيثيلين ، والذي يستخدم بعد ذلك لصنع مضاد للتجمد.

أولئك الذين يحبون الكيمياء سيهتمون أيضًا بالمقالات التالية.

Na 2 O + H 2 O \ u003d 2NaOH ؛

CaO + H 2 O \ u003d Ca (OH) 2 ؛

بالمركبات الحمضية (أكاسيد الأحماض ، الأحماض) لتكوين الأملاح والماء:

CaO + CO 2 \ u003d CaCO 3 ؛

CaO + 2HCl \ u003d CaCl 2 + H 2 O ؛

3) بمركبات مذبذبة:

Li 2 O + Al 2 O 3 \ u003d 2Li AlO 2 ؛

3NaOH + Al (OH) 3 = Na 3 AlO 3 + 3H 2 O ؛

تتفاعل أكاسيد الحمض:

1) بالماء لتكوين الأحماض:

SO 3 + H 2 O \ u003d H 2 SO 4 ؛

2) بالمركبات الأساسية (الأكاسيد والقواعد الأساسية) مع تكوين الأملاح والماء:

SO 2 + Na 2 O \ u003d Na 2 SO 3 ؛

CO 2 + 2NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O ؛

مع مركبات مذبذبة

CO 2 + ZnO \ u003d ZnCO 3 ؛

CO 2 + Zn (OH) 2 = ZnCO 3 + H 2 O ؛

تظهر أكاسيد الأمفوتريك خصائص كل من الأكاسيد القاعدية والحمضية. يتم الرد عليها بواسطة هيدروكسيدات مذبذبة:

وسط قلوي حمضي متوسط ​​Be (OH) 2 BeO H 2 BeO 2

Zn (OH) 2 ZnO H 2 ZnO 2

Al (OH) 3 Al 2 O 3 H 3 AlO 3، HAlO 2

Cr (OH) 3 Cr 2 O 3 HCrO 2

Pb (OH) 2 PbO H 2 PbO 2

Sn (OH) 2 SnO H 2 SnO 2

تتفاعل أكاسيد الأمفوتريك مع المركبات الحمضية والقاعدية:

ZnO + SiO 2 \ u003d ZnSiO 3 ؛ ZnO + H 2 SiO 3 \ u003d ZnSiO 3 + H 2 O ؛

Al 2 O 3 + 3Na 2 O \ u003d 2Na 3 AlO 3 ؛ آل 2 O 3 + 2NaOH \ u003d 2NaAlO 2 + H 2 O.

يمكن أن تشكل معادن التكافؤ المتغيرة أكاسيد من جميع الأنواع الثلاثة. على سبيل المثال:

CrO basic Cr (OH) 2 ؛

Cr 2 O 3 مذبذب Cr (OH) 3 ؛

Cr 2 O 7 حمضي H 2 Cr 2 O 7 ؛

MnO ، Mn 2 O 3 أساسي ؛

MnO 2 مذبذب ؛

Mn 2 O 7 الحمضية HMnO4.

أسس

القواعد عبارة عن مواد معقدة ، والتي تشمل ذرات معدنية ومجموعة هيدروكسيد واحدة أو أكثر (OH ‾). الصيغة العامة للقواعد هي Me (OH) y ، حيث y هو عدد مجموعات الهيدروكسيد التي تساوي تكافؤ المعدن.

التسمية

يتكون اسم القاعدة من كلمة "هيدروكسيد" + اسم المعدن.

إذا كان المعدن له تكافؤ متغير ، فسيتم الإشارة إليه في النهاية بين قوسين. على سبيل المثال: CuOH - هيدروكسيد النحاس (I) ، النحاس (OH) 2 - هيدروكسيد النحاس (II) ، هيدروكسيد الصوديوم - هيدروكسيد الصوديوم.

القواعد (هيدروكسيدات) هي إلكتروليتات. الإلكتروليتات هي مواد تتحلل ، في حالة ذوبانها أو محاليلها للسوائل القطبية ، إلى أيونات: كاتيونات موجبة الشحنة وأنيونات سالبة الشحنة. يسمى تكسير المادة إلى أيونات بالتفكك الإلكتروليتي.

يمكن تقسيم جميع الشوارد إلى مجموعتين: قوية وضعيفة. يتم فصل الشوارد القوية في المحاليل المائية تمامًا تقريبًا. تنفصل الإلكتروليتات الضعيفة جزئيًا فقط وفي المحاليل يتم إنشاء توازن ديناميكي بين الجزيئات والأيونات غير المرتبطة: NH 4 OH NH 4 + OH -.

2.2. تصنيف

أ) بعدد مجموعات الهيدروكسيد في الجزيء. يعتمد عدد مجموعات الهيدروكسيد في الجزيء الأساسي على تكافؤ المعدن ويحدد حموضة القاعدة.

تنقسم القواعد إلى:

حمض واحد ، تحتوي جزيئاته على مجموعة هيدروكسيد واحدة: NaOH ، KOH ، LiOH ، إلخ ؛

Biacid ، تحتوي جزيئاته على مجموعتين من الهيدروكسيد: Ca (OH) 2 ، Fe (OH) 2 ، إلخ ؛

Triacid ، تحتوي جزيئاته على ثلاث مجموعات هيدروكسيد: Ni (OH) 3 ، Bi (OH) 3 ، إلخ.

تسمى القواعد ثنائية وثلاثية الأحماض بالبولي أسيد.

ب) حسب قوة القاعدة مقسمة إلى:

قوي (قلويات): LiOH ، NaOH ، KOH ، RbOH ، CsOH ، Ca (OH) 2 ، Sr (OH) 2 ، Ba (OH) 2 ؛

ضعيف: Cu (OH) 2 ، Fe (OH) 2 ، Fe (OH) 3 ، إلخ.

القواعد القوية قابلة للذوبان في الماء ، بينما القواعد الضعيفة غير قابلة للذوبان.

تفكك القاعدة

القواعد القوية تنفصل تمامًا تقريبًا:

Ca (OH) 2 \ u003d Ca 2+ + 2OH -.

القواعد الضعيفة تنفصل في خطوات. مع الإزالة المتتالية لأيون الهيدروكسيد من القواعد المتعددة الأحماض ، تتشكل بقايا التكسير المائي الأساسية ، على سبيل المثال:

Fe (OH) 3 OH - + Fe (OH) 2 + ثنائيات هيدروكسيد الحديد ؛

Fe (OH) 2 + OH - + FeOH 2+ هيدروكسورات الحديد ؛

Fe (OH) 2+ OH - + Fe 3+ كاتيونات الحديد.

عدد المخلفات الأساسية يساوي حموضة القاعدة.

أكاسيدتسمى المواد المعقدة ، والتي تشتمل تركيبة جزيئاتها على ذرات الأكسجين في حالة الأكسدة - 2 وبعض العناصر الأخرى.

يمكن الحصول عليها عن طريق التفاعل المباشر للأكسجين مع عنصر آخر ، أو بشكل غير مباشر (على سبيل المثال ، عن طريق تحلل الأملاح والقواعد والأحماض). في ظل الظروف العادية ، تكون الأكاسيد في حالة صلبة وسائلة وغازية ، وهذا النوع من المركبات شائع جدًا في الطبيعة. تم العثور على أكاسيد في قشرة الأرض. الصدأ والرمل والماء وثاني أكسيد الكربون أكاسيد.

فهي تشكل الملح ولا تشكل الملح.

أكاسيد تشكيل الملح- هذه الأكاسيد التي تشكل الأملاح نتيجة تفاعلات كيميائية. هذه هي أكاسيد المعادن وغير الفلزات ، والتي عند التفاعل مع الماء ، تشكل الأحماض المقابلة ، وعند التفاعل مع القواعد ، فإن الأملاح الحمضية والعادية المقابلة لها. على سبيل المثال،أكسيد النحاس (CuO) هو أكسيد مكون للملح ، لأنه ، على سبيل المثال ، عندما يتفاعل مع حمض الهيدروكلوريك (HCl) ، يتكون الملح:

CuO + 2HCl → CuCl 2 + H 2 O.

نتيجة للتفاعلات الكيميائية يمكن الحصول على أملاح أخرى:

CuO + SO 3 → CuSO 4.

أكاسيد غير مكونة للملحتسمى الأكاسيد التي لا تشكل الأملاح. مثال على ذلك CO ، N 2 O ، NO.

الأكاسيد المكونة للملح بدورها من 3 أنواع: أساسية (من الكلمة « قاعدة » ) ، الحمضية والمتذبذبة.

أكاسيد أساسيةتسمى هذه الأكاسيد المعدنية ، والتي تتوافق مع الهيدروكسيدات التي تنتمي إلى فئة القواعد. تشمل الأكاسيد الأساسية ، على سبيل المثال ، Na 2 O ، K 2 O ، MgO ، CaO ، إلخ.

الخواص الكيميائيةأكاسيد أساسية

1. تتفاعل الأكاسيد الأساسية القابلة للذوبان في الماء مع الماء لتشكيل القواعد:

Na 2 O + H 2 O → 2NaOH.

2. تتفاعل مع أكاسيد الحمض ، وتشكل الأملاح المقابلة

Na 2 O + SO 3 → Na 2 SO 4.

3. تفاعل مع الأحماض لتكوين الملح والماء:

CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O.

4. تتفاعل مع أكاسيد مذبذبة:

Li 2 O + Al 2 O 3 → 2LiAlO 2.

إذا كان العنصر الثاني في تكوين الأكاسيد عبارة عن عنصر غير معدني أو معدن يظهر تكافؤًا أعلى (عادةً ما يظهر من الرابع إلى السابع) ، فإن هذه الأكاسيد ستكون حمضية. أكاسيد الحمض (أنهيدريدات الحمض) هي أكاسيد تتوافق مع الهيدروكسيدات التي تنتمي إلى فئة الأحماض. هذا ، على سبيل المثال ، CO 2 ، SO 3 ، P 2 O 5 ، N 2 O 3 ، Cl 2 O 5 ، Mn 2 O 7 ، إلخ. أكاسيد الحمض تذوب في الماء والقلويات مكونة الملح والماء.

الخواص الكيميائية لأكاسيد الحمض

1. تتفاعل مع الماء وتشكل الحمض:

SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4.

ولكن لا تتفاعل جميع الأكاسيد الحمضية بشكل مباشر مع الماء (SiO 2 وغيرها).

2. تتفاعل مع أكاسيد القاعدة لتكوين ملح:

ثاني أكسيد الكربون + CaO → كربونات الكالسيوم 3

3. تتفاعل مع القلويات ، وتشكل الملح والماء:

CO 2 + Ba (OH) 2 → BaCO 3 + H 2 O.

جزء أكسيد مذبذبيتضمن عنصرًا له خصائص مذبذبة. تُفهم Amphotericity على أنها قدرة المركبات على إظهار الخصائص الحمضية والأساسية اعتمادًا على الظروف.على سبيل المثال ، يمكن أن يكون أكسيد الزنك ZnO أساسًا وحمضًا (Zn (OH) 2 و H 2 ZnO 2). يتم التعبير عن Amphotericity في حقيقة أنه ، اعتمادًا على الظروف ، تظهر أكاسيد مذبذبة إما خصائص أساسية أو حمضية.

الخواص الكيميائية للأكاسيد المتذبذبة

1. تتفاعل مع الأحماض لتكوين الملح والماء:

ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O.

2. تتفاعل مع القلويات الصلبة (أثناء الاندماج) ، وتتشكل نتيجة تفاعل الملح - زنك الصوديوم والماء:

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O.

عندما يتفاعل أكسيد الزنك مع محلول قلوي (نفس هيدروكسيد الصوديوم) ، يحدث تفاعل آخر:

ZnO + 2 هيدروكسيد الصوديوم + H 2 O => Na 2.

رقم التنسيق - خاصية تحدد عدد الجسيمات الأقرب: ذرات أو أيونات في جزيء أو بلورة. كل معدن مذبذب له رقم التنسيق الخاص به. لانه يكون وزنك 4. لأن و Al هي 4 أو 6 ؛ بالنسبة و Cr هو 6 أو (نادرًا جدًا) 4 ؛

عادة لا تذوب الأكاسيد الأمفوتيرية في الماء ولا تتفاعل معها.

هل لديك اسئلة؟ هل تريد معرفة المزيد عن الأكاسيد؟
للحصول على مساعدة مدرس - سجل.
الدرس الأول مجاني!

الموقع ، مع النسخ الكامل أو الجزئي للمادة ، يلزم وجود رابط إلى المصدر.