K2o grundlæggende. Hvad er oxider

Oxider er uorganiske forbindelser, der består af to kemiske grundstoffer, hvoraf det ene er oxygen i -2-oxidationstilstanden. Den eneste ene et grundstof, der ikke danner et oxid, er fluor, som kombineres med oxygen for at danne oxygenfluorid. Dette skyldes, at fluor er et mere elektronegativt grundstof end oxygen.

Denne klasse af forbindelser er meget almindelig. Hver dag møder en person en række forskellige oxider i hverdagen. Vand, sand, kuldioxid vi udånder, biludstødning, rust er alle eksempler på oxider.

Oxider klassificering

Alle oxider, i henhold til deres evne til at danne salte, kan opdeles i to grupper:

Saltdannende oxider (CO 2, N 2 O 5, Na 2 O, SO 3 osv.)
Ikke-saltdannende oxider (CO, N2O, SiO, NO osv.)

Til gengæld er saltdannende oxider opdelt i 3 grupper:

Grundlæggende oxider- (metaloxider - Na 2 O, CaO, CuO osv.)
Sure oxider- (Oxider af ikke-metaller, samt metaloxider i oxidationstilstand V-VII - Mn 2 O 7, CO 2, N 2 O 5, SO 2, SO 3 osv.)
(Metaloxider med oxidationstilstand III-IV samt ZnO, BeO, SnO, PbO)

Denne klassificering er baseret på manifestationen af visse kemiske egenskaber af oxider. Så, basiske oxider svarer til baser, og sure oxider svarer til syrer. Sure oxider reagerer med basiske oxider for at danne det tilsvarende salt, som om basen og syren svarende til disse oxider reagerede: Ligeledes, Amfotere baser svarer til amfotere oxider, som kan udvise både sure og basiske egenskaber: Kemiske grundstoffer, der udviser forskellige grader af oxidation, kan danne forskellige oxider. For på en eller anden måde at skelne mellem oxiderne af sådanne elementer, efter navnet på oxidet er valensen angivet i parentes.

CO 2 – kulilte (IV)

N 2 O 3 – nitrogenoxid (III)

Fysiske egenskaber af oxider

Oxider er meget forskellige i deres fysiske egenskaber. De kan enten være væsker (H 2 O), gasser (CO 2, SO 3) eller faste stoffer (Al 2 O 3, Fe 2 O 3). Desuden er basiske oxider normalt faste stoffer. Oxider har også en bred vifte af farver - fra farveløs (H 2 O, CO) og hvid (ZnO, TiO 2) til grøn (Cr 2 O 3) og endda sort (CuO).

Grundlæggende oxider

Nogle oxider reagerer med vand for at danne de tilsvarende hydroxider (baser): Basiske oxider reagerer med sure oxider og danner salte: De reagerer på samme måde med syrer, men med frigivelse af vand: Oxider af metaller, der er mindre aktive end aluminium, kan reduceres til metaller:

Sure oxider

Sure oxider reagerer med vand og danner syrer: Nogle oxider (f.eks. siliciumoxid SiO2) reagerer ikke med vand, så syrer opnås på andre måder.

Sure oxider interagerer med basiske oxider og danner salte: På samme måde reagerer sure oxider ved dannelse af salte med baser: Hvis en polybasisk syre svarer til et givet oxid, så kan et surt salt også danne: Ikke-flygtige syreoxider kan erstatte flygtige oxider i salte:

Som tidligere nævnt kan amfotere oxider, afhængigt af forhold, udvise både sure og basiske egenskaber. Så de fungerer som basiske oxider i reaktioner med syrer eller sure oxider og danner salte: Og i reaktioner med baser eller basiske oxider udviser de sure egenskaber:

Opnåelse af oxider

Oxider kan opnås på en række forskellige måder, vi vil præsentere de vigtigste.

De fleste oxider kan opnås ved direkte interaktion af oxygen med et kemisk element: Ved ristning eller brænding af forskellige binære forbindelser: Termisk nedbrydning af salte, syrer og baser: Interaktion mellem nogle metaller og vand:

Anvendelse af oxider

Oxider er ekstremt almindelige over hele kloden og bruges både i hverdagen og i industrien. Det vigtigste oxid, hydrogenoxid, vand, gjorde livet på Jorden muligt. Svovloxid SO 3 bruges til fremstilling af svovlsyre, samt til forarbejdning af fødevarer - det øger holdbarheden af for eksempel frugter.

Jernoxider bruges til at opnå maling og producere elektroder, selvom de fleste jernoxider reduceres til metallisk jern i metallurgi.

Calciumoxid, også kendt som brændt kalk, bruges i byggeriet. Zink og titaniumoxider er hvide og uopløselige i vand, hvorfor de er blevet et godt materiale til fremstilling af maling – hvid.

Siliciumoxid SiO 2 er hovedbestanddelen af glas. Chromoxid Cr 2 O 3 anvendes til fremstilling af farvede grønne glas og keramik, og på grund af dets høje styrkeegenskaber, til polering af produkter (i form af GOI-pasta).

Kulilte CO 2, som frigives af alle levende organismer, når de trækker vejret, bruges til brandslukning, og også, i form af tøris, til at køle noget.

Oxider.

Det er komplekse stoffer, der består af TO grundstoffer, hvoraf det ene er ilt. For eksempel:

CuO – kobber(II)oxid

AI 2 O 3 – aluminiumoxid

SO 3 – svovloxid (VI)

Oxider er opdelt (klassificeret) i 4 grupper:

Na 2 O – Natriumoxid

CaO - Calciumoxid

Fe 2 O 3 – jern(III)oxid

2). Syrlig– Det er oxider ikke-metaller. Og nogle gange metaller, hvis metallets oxidationstilstand er > 4. For eksempel:

CO 2 – Kulilte (IV)

P 2 O 5 – Fosfor (V) oxid

SO 3 – Svovloxid (VI)

3). Amfoterisk– Det er oxider, der har egenskaberne som både basiske og sure oxider. Du skal kende de fem mest almindelige amfotere oxider:

BeO-berylliumoxid

ZnO-zinkoxid

AI 2 O 3 – Aluminiumoxid

Cr 2 O 3 – Chrom (III) oxid

Fe 2 O 3 – Jern (III) oxid

4). Ikke-saltdannende (ligegyldig)– Det er oxider, der ikke udviser egenskaberne af hverken basiske eller sure oxider. Der er tre oxider at huske:

CO – carbonmonoxid (II) carbonmonoxid

NO – nitrogenoxid (II)

N 2 O – nitrogenoxid (I) lattergas, lattergas

Metoder til fremstilling af oxider.

1). Forbrænding, dvs. interaktion med ilt af et simpelt stof:

4Na + O2 = 2Na2O

4P + 5O 2 = 2P 2 O 5

2). Forbrænding, dvs. interaktion med oxygen af et komplekst stof (bestående af to elementer) således dannes to oxider.

2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2

4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

3). Nedbrydning tre svage syrer. Andre nedbrydes ikke. I dette tilfælde dannes syreoxid og vand.

H 2 CO 3 = H 2 O + CO 2

H 2 SO 3 = H 2 O + SO 2

H 2 SiO 3 = H 2 O + SiO 2

4). Nedbrydning uopløselige grunde. Der dannes et basisk oxid og vand.

Mg(OH)2 = MgO + H2O

2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O

5). Nedbrydning uopløselige salte Der dannes et basisk oxid og et surt oxid.

CaCO 3 = CaO + CO 2

MgSO3 = MgO + SO2

Kemiske egenskaber.

jeg. Grundlæggende oxider.

alkali.

Na20 + H2O = 2NaOH

CaO + H2O = Ca(OH)2

СuO + H 2 O = reaktionen forekommer ikke, fordi mulig base indeholdende kobber - uopløselig

2). Interaktion med syrer, hvilket resulterer i dannelse af salt og vand. (Baseoxid og syrer reagerer ALTID)

K2O + 2HCI = 2KCl + H2O

CaO + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + H2O

3). Interaktion med sure oxider, hvilket resulterer i dannelse af salt.

Li 2 O + CO 2 = Li 2 CO 3

3MgO + P 2 O 5 = Mg 3 (PO 4) 2

4). Interaktion med brint producerer metal og vand.

CuO + H2 = Cu + H2O

Fe2O3 + 3H2 = 2Fe + 3H2O

II.Sure oxider.

1). Interaktion med vand bør dannes syre.(KunSiO 2 interagerer ikke med vand)

CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3

P2O5 + 3H2O = 2H3PO4

2). Interaktion med opløselige baser (alkalier). Dette producerer salt og vand.

SO 3 + 2KOH = K 2 SO 4 + H 2 O

N2O5 + 2KOH = 2KNO3 + H2O

3). Interaktion med basiske oxider. I dette tilfælde dannes kun salt.

N 2 O 5 + K 2 O = 2KNO 3

Al 2 O 3 + 3SO 3 = Al 2 (SO 4) 3

Grundlæggende øvelser.

1). Fuldfør reaktionsligningen. Bestem dens type.

K 2 O + P 2 O 5 =

Løsning.

For at skrive ned, hvad der dannes som følge heraf, er det nødvendigt at fastslå, hvilke stoffer der har reageret - her er det kaliumoxid (basisk) og fosforoxid (surt) efter egenskaberne - resultatet skal være SALT (se egenskab nr. 3 ) og salt består af atomer metaller (i vores tilfælde kalium) og en sur rest, som omfatter fosfor (dvs. PO 4 -3 - fosfat) Derfor

3K 2 O + P 2 O 5 = 2K 3 RO 4

reaktionstype - forbindelse (da to stoffer reagerer, men en er dannet)

2). Udfør transformationer (kæde).

Ca → CaO → Ca(OH)2 → CaCO3 → CaO

Løsning

For at fuldføre denne øvelse skal du huske, at hver pil er én ligning (én kemisk reaktion). Lad os nummerere hver pil. Derfor er det nødvendigt at nedskrive 4 ligninger. Stoffet skrevet til venstre for pilen (startstof) reagerer, og stoffet skrevet til højre dannes som følge af reaktionen (reaktionsprodukt). Lad os tyde den første del af optagelsen:

Ca + …..→ CaO Vi bemærker, at et simpelt stof reagerer, og der dannes et oxid. Ved at kende metoderne til fremstilling af oxider (nr. 1), kommer vi til den konklusion, at det i denne reaktion er nødvendigt at tilsætte -ilt (O 2)

2Ca + O2 → 2CaO

Lad os gå videre til transformation nr. 2

CaO → Ca(OH) 2

CaO + ……→ Ca(OH) 2

Vi kommer til den konklusion, at her er det nødvendigt at anvende egenskaben af basiske oxider - interaktion med vand, fordi kun i dette tilfælde dannes en base af oxidet.

CaO + H 2 O → Ca(OH) 2

Lad os gå videre til transformation nr. 3

Ca(OH)2 → CaCO3

Ca(OH)2 + ….. = CaCO3 + …….

Vi kommer frem til, at her taler vi om kuldioxid CO 2 pga kun ved vekselvirkning med alkalier danner det et salt (se egenskab nr. 2 for syreoxider)

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O

Lad os gå videre til transformation nr. 4

CaC03 → CaO

CaCO 3 = ….. CaO + ……

Vi kommer frem til, at der her dannes mere CO 2, pga CaCO 3 er et uopløseligt salt, og det er under nedbrydningen af sådanne stoffer, at der dannes oxider.

CaCO 3 = CaO + CO 2

3). Hvilket af følgende stoffer interagerer CO 2 med? Skriv reaktionsligningerne.

EN). Saltsyre B). Natriumhydroxid B). Kaliumoxid d). Vand

D). Brint E). Svovl(IV)oxid.

Vi bestemmer, at CO 2 er et surt oxid. Og sure oxider reagerer med vand, alkalier og basiske oxider... Derfor udvælger vi fra listen ovenfor svar B, C, D Og det er med dem, vi skriver reaktionsligningerne ned:

1). CO 2 + 2 NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O

2). CO 2 + K 2 O = K 2 CO 3

Hvis du ikke var interesseret i kemi i skolen, vil du næppe umiddelbart huske, hvad oxider er, og hvad deres rolle er i miljøet. Det er faktisk en ret almindelig type forbindelse og findes oftest i miljøet i form af vand, rust, kuldioxid og sand. Oxider omfatter også mineraler - en bjergart, der har en krystallinsk struktur.

Definition

Oxider er kemiske forbindelser, hvis formel indeholder mindst et oxygenatom og atomer af andre kemiske grundstoffer. Metaloxider indeholder typisk oxygenanioner i -2-oxidationstilstanden. En væsentlig del af jordskorpen består af faste oxider, der er opstået under oxidation af grundstoffer med ilt fra luft eller vand. Når et kulbrinte afbrændes, dannes to hovedoxider af kulstof: kulilte (kulilte, CO) og kuldioxid (kuldioxid, CO2).

Oxider klassificering

Alle oxider er normalt opdelt i to store grupper:

saltdannende oxider;
ikke-saltdannende oxider.

Saltdannende oxider er kemiske stoffer, der udover ilt indeholder elementer af metaller og ikke-metaller, som danner syrer ved kontakt med vand, og i kombination med baser - salte.

Saltdannende oxider er igen opdelt i:

basiske oxider, hvor det andet grundstof (1, 2 og nogle gange 3-valent metal) efter oxidation bliver en kation (Li 2 O, Na 2 O, K 2 O, CuO, Ag 2 O, MgO, CaO, SrO, BaO, HgO, MnO, CrO, NiO, Fr20, Cs20, Rb20, FeO);
syreoxider, hvori et andet grundstof under dannelsen af et salt er bundet til et negativt ladet oxygenatom (CO 2, SO 2, SO 3, SiO 2, P 2 O 5, CrO 3, Mn 2 O 7, NO 2, Cl205, Cl203);
amfotere oxider, hvori et andet grundstof (3 og 4 valente metaller eller undtagelser såsom zinkoxid, berylliumoxid, tinoxid og blyoxid) kan blive enten en kation eller slutte sig til en anion (ZnO, Cr 2 O 3, Al 2 O 3 , SnO, SnO2, PbO, PbO2, Ti02, MnO2, Fe203, BeO).

Ikke-saltdannende oxider udviser hverken sure, basiske eller amfotere egenskaber og danner, som navnet antyder, ikke salte (CO, NO, NO 2, (FeFe 2)O 4).

Oxiders egenskaber

Iltatomer i oxider har høj kemisk aktivitet. På grund af det faktum, at iltatomet altid er negativt ladet, danner det stabile kemiske bindinger med næsten alle grundstoffer, hvilket fører til en lang række oxider.
Ædelmetaller som guld og platin værdsættes, fordi de ikke oxiderer naturligt. Korrosion af metaller opstår som følge af hydrolyse eller oxidation med oxygen. Kombinationen af vand og oxygen fremskynder kun reaktionshastigheden.
I nærvær af vand og ilt (eller blot luft) sker oxidationsreaktionen af nogle grundstoffer, for eksempel natrium, hurtigt og kan være farlig for mennesker.
Oxider danner en beskyttende oxidfilm på overfladen. Et eksempel er aluminiumsfolie, som på grund af sin belægning af en tynd film af aluminiumoxid korroderer meget langsommere.
Oxiderne af de fleste metaller har en polymerstruktur, så de ikke ødelægges af opløsningsmidler.
Oxider opløses under påvirkning af syrer og baser. Oxider, der kan reagere med både syrer og baser, kaldes amfotere. Metaller danner typisk basiske oxider, ikke-metaller danner sure oxider, og amfotere oxider fremstilles af alkalimetaller (metalloider).
Mængden af metaloxid kan reduceres ved indvirkning af visse organiske forbindelser. Disse redoxreaktioner ligger til grund for mange vigtige kemiske transformationer, såsom afgiftning af lægemidler med P450-enzymer og produktion af ethylenoxid, som derefter bruges til at fremstille frostvæske.

De, der er interesserede i kemi, vil også være interesserede i de følgende artikler.

1. Metal + Ikke-metal. Inerte gasser indgår ikke i denne interaktion. Jo højere elektronegativitet et ikke-metal har, jo flere metaller vil det reagere med. For eksempel reagerer fluor med alle metaller, og brint reagerer kun med aktive. Jo længere til venstre et metal er i metalaktivitetsserien, jo flere ikke-metaller kan det reagere med. For eksempel reagerer guld kun med fluor, lithium - med alle ikke-metaller.

2. Ikke-metal + ikke-metal. I dette tilfælde virker et mere elektronegativt ikke-metal som et oxidationsmiddel, og et mindre elektronegativt ikke-metal virker som et reduktionsmiddel. Ikke-metaller med lignende elektronegativitet interagerer dårligt med hinanden, for eksempel er interaktionen af fosfor med brint og silicium med brint praktisk talt umulig, da ligevægten af disse reaktioner flyttes mod dannelsen af simple stoffer. Helium, neon og argon reagerer ikke med ikke-metaller; andre inerte gasser kan reagere med fluor under barske forhold.
Ilt interagerer ikke med klor, brom og jod. Ilt kan reagere med fluor ved lave temperaturer.

3. Metal + syreoxid. Metallet reducerer ikke-metallet fra oxidet. Det overskydende metal kan derefter reagere med det resulterende ikke-metal. For eksempel:

2 Mg + Si02 = 2 MgO + Si (med magnesiummangel)

2 Mg + Si02 = 2 MgO + Mg2Si (med overskydende magnesium)

4. Metal + syre. Metaller placeret i spændingsrækken til venstre for brint reagerer med syrer for at frigive brint.

Undtagelsen er oxiderende syrer (koncentreret svovl og eventuel salpetersyre), som kan reagere med metaller, der er i spændingsrækken til højre for brint i reaktionerne, brint frigives ikke, men vand og syreduktionsproduktet opnås.

Det er nødvendigt at være opmærksom på det faktum, at når et metal reagerer med et overskud af en polybasisk syre, kan et syresalt opnås: Mg +2 H3P04 = Mg (H2P04)2 + H2.

Hvis produktet af interaktionen mellem en syre og et metal er et uopløseligt salt, så passiveres metallet, da metalets overflade er beskyttet af det uopløselige salt mod syrens virkning. For eksempel virkningen af fortyndet svovlsyre på bly, barium eller calcium.

5. Metal + salt. I opløsning Denne reaktion involverer metaller, der er i spændingsrækken til højre for magnesium, inklusive magnesium selv, men til venstre for metalsaltet. Hvis metallet er mere aktivt end magnesium, reagerer det ikke med salt, men med vand for at danne en alkali, som efterfølgende reagerer med salt. I dette tilfælde skal det oprindelige salt og det resulterende salt være opløseligt. Det uopløselige produkt passiverer metallet.

Der er dog undtagelser fra denne regel:

2FeCl3 + Cu = CuCl2 + 2FeCl2;

2FeCl3 + Fe = 3FeCl2. Da jern har en mellemliggende oxidationstilstand, reduceres dets salt i den højeste oxidationstilstand let til et salt i den mellemliggende oxidationstilstand, hvilket oxiderer endnu mindre aktive metaller.

I smelteren række metalspændinger er ikke effektive. At bestemme, om en reaktion mellem et salt og et metal er mulig, kan kun ske ved hjælp af termodynamiske beregninger. For eksempel kan natrium fortrænge kalium fra en kaliumchloridsmelte, da kalium er mere flygtigt: Na + KCl = NaCl + K (denne reaktion er bestemt af entropifaktoren). På den anden side blev aluminium opnået ved fortrængning fra natriumchlorid: 3 Na + AlCl3 = 3 NaCl + Al . Denne proces er eksoterm og bestemmes af entalpifaktoren.

Det er muligt, at saltet nedbrydes ved opvarmning, og produkterne fra dets nedbrydning kan reagere med metallet, for eksempel aluminiumnitrat og jern. Aluminiumnitrat nedbrydes, når det opvarmes til aluminiumoxid, nitrogenoxid ( IV ) og oxygen, oxygen og nitrogenoxid vil oxidere jern:

10Fe + 2Al(NO 3) 3 = 5Fe 2 O 3 + Al 2 O 3 + 3N 2

6. Metal + basisk oxid. Ligesom i smeltede salte bestemmes muligheden for disse reaktioner termodynamisk. Aluminium, magnesium og natrium bruges ofte som reduktionsmidler. For eksempel: 8 Al + 3 Fe 3 O 4 = 4 Al 2 O 3 + 9 Fe eksoterm reaktion, entalpifaktor);2 Al + 3 Rb 2 O = 6 Rb + Al 2 O 3 (flygtigt rubidium, entalpifaktor).

8. Ikke-metal + base. Som regel sker reaktionen mellem et ikke-metal og et alkali Ikke alle ikke-metaller kan reagere med alkalier: du skal huske, at halogener (på forskellige måder afhængigt af temperatur), svovl (når opvarmet), silicium, fosfor. indgå i denne interaktion.

KOH + Cl 2 = KClO + KCl + H 2 O (i kulden)

6 KOH + 3 Cl 2 = KClO 3 + 5 KCl + 3 H 2 O (i varm opløsning)

6KOH + 3S = K 2 SO 3 + 2K 2 S + 3H 2 O

2KOH + Si + H2O = K2SiO3 + 2H2

3KOH + 4P + 3H 2 O = PH 3 + 3KPH 2 O 2

1) ikke-metal – reduktionsmiddel (brint, kulstof):

CO2 + C = 2CO;

2N02 + 4H2 = 4H20 + N2;

SiO 2 + C = CO 2 + Si. Hvis det resulterende ikke-metal kan reagere med det metal, der anvendes som reduktionsmiddel, vil reaktionen gå videre (med et overskud af kulstof) SiO 2 + 2 C = CO 2 + Si C

2) ikke-metal – oxidationsmiddel (ilt, ozon, halogener):

2С O + O 2 = 2СО 2.

C O + Cl 2 = CO Cl 2.

2 NO + O 2 = 2 N O 2.

10. Surt oxid + basisk oxid . Reaktionen sker, hvis det resulterende salt eksisterer i princippet. For eksempel kan aluminiumoxid reagere med svovlsyreanhydrid for at danne aluminiumsulfat, men kan ikke reagere med kuldioxid, fordi det tilsvarende salt ikke eksisterer.

11. Vand + basisk oxid . Reaktionen er mulig, hvis der dannes en alkali, det vil sige en opløselig base (eller svagt opløselig i tilfælde af calcium). Hvis basen er uopløselig eller svagt opløselig, sker den omvendte reaktion af nedbrydning af basen til oxid og vand.

12. Basisk oxid + syre . Reaktionen er mulig, hvis det resulterende salt eksisterer. Hvis det resulterende salt er uopløseligt, kan reaktionen passiveres på grund af blokering af syreadgang til oxidoverfladen. I tilfælde af overskydende polybasisk syre er dannelsen af et syresalt mulig.

13. Syreoxid + base. Typisk sker reaktionen mellem et alkali og et surt oxid. Hvis et syreoxid svarer til en polybasisk syre, kan et surt salt opnås: CO 2 + KOH = KHCO 3.

Sure oxider, svarende til stærke syrer, kan også reagere med uopløselige baser.

Nogle gange reagerer oxider svarende til svage syrer med uopløselige baser, hvilket kan resultere i et medium eller basisk salt (som regel opnås et mindre opløseligt stof): 2 Mg (OH) 2 + CO 2 = (MgOH) 2 CO 3 + H 2 O.

14. Syreoxid + salt. Reaktionen kan foregå i en smelte eller i opløsning. I smelten fortrænger jo mindre flygtigt oxid jo mere flygtigt oxid fra saltet. I opløsning fortrænger oxidet svarende til den stærkere syre oxidet svarende til den svagere syre. f.eks. Na 2 CO 3 + SiO 2 = Na 2 SiO 3 + CO 2 i fremadgående retning sker denne reaktion i smelten, kuldioxid er mere flygtigt end siliciumoxid; i modsat retning sker reaktionen i opløsning, kulsyre er stærkere end kiselsyre, og siliciumoxid udfældes.

Det er muligt at kombinere et surt oxid med sit eget salt, for eksempel kan dichromat opnås fra kromat og disulfat fra sulfat og disulfit fra sulfit:

Na 2 SO 3 + SO 2 = Na 2 S 2 O 5

For at gøre dette skal du tage et krystallinsk salt og rent oxid eller en mættet saltopløsning og et overskud af surt oxid.

I opløsning kan salte reagere med deres egne syreoxider og danne sure salte: Na 2 SO 3 + H 2 O + SO 2 = 2 NaHSO 3

15. Vand + syreoxid . Reaktionen er mulig, hvis der dannes en opløselig eller svagt opløselig syre. Hvis syren er uopløselig eller svagt opløselig, så sker der en omvendt reaktion, nedbrydning af syren til oxid og vand. For eksempel er svovlsyre karakteriseret ved en reaktion af produktion fra oxid og vand, nedbrydningsreaktionen forekommer praktisk talt ikke, kiselsyre kan ikke opnås fra vand og oxid, men den nedbrydes let til disse komponenter, men kulsyre og svovlsyre kan deltage i både direkte og omvendte reaktioner.

16. Base + syre. En reaktion opstår, hvis mindst en af reaktanterne er opløselige. Afhængigt af forholdet mellem reagenserne kan der opnås medium, sure og basiske salte.

17. Base + salt. Reaktionen sker, hvis begge udgangsstoffer er opløselige, og der opnås mindst én ikke-elektrolyt eller svag elektrolyt (bundfald, gas, vand) som et produkt.

18. Salt + syre. Som regel sker der en reaktion, hvis begge udgangsstoffer er opløselige, og der opnås mindst én ikke-elektrolyt eller svag elektrolyt (bundfald, gas, vand) som produkt.

En stærk syre kan reagere med uopløselige salte af svage syrer (carbonater, sulfider, sulfitter, nitritter), og et gasformigt produkt frigives.

Reaktioner mellem koncentrerede syrer og krystallinske salte er mulige, hvis der opnås en mere flygtig syre: for eksempel kan hydrogenchlorid opnås ved indvirkning af koncentreret svovlsyre på krystallinsk natriumchlorid, hydrogenbromid og hydrogeniodid - ved indvirkning af orthophosphorsyre på de tilsvarende salte. Du kan handle med en syre på dit eget salt for at producere et surt salt, for eksempel: BaS04 + H2S04 = Ba (HS04)2.

19. Salt + salt.Som regel sker der en reaktion, hvis begge udgangsstoffer er opløselige, og der opnås mindst én ikke-elektrolyt eller svag elektrolyt som et produkt.

1) salt findes ikke pga irreversibelt hydrolyseres . Disse er de fleste carbonater, sulfitter, sulfider, silikater af trivalente metaller, samt nogle salte af divalente metaller og ammonium. Trivalente metalsalte hydrolyseres til den tilsvarende base og syre, og divalente metalsalte hydrolyseres til mindre opløselige basiske salte.

Lad os se på eksempler:

2 FeCl3 + 3 Na2CO3 = Fe 2 ( CO 3 ) 3 + 6 NaCl (1)

Fe 2 (CO 3) 3+ 6H2O = 2Fe(OH)3+3 H2CO3

H 2 CO 3 nedbrydes til vand og kuldioxid, vandet i venstre og højre del reduceres, og resultatet er: Fe 2 ( CO 3 ) 3 + 3 H 2 O = 2 Fe (OH) 3 + 3 CO 2 (2)

Hvis vi nu kombinerer (1) og (2) ligninger og reducerer jerncarbonat, får vi en samlet ligning, der afspejler vekselvirkningen mellem ferrichlorid ( III ) og natriumcarbonat: 2 FeCl 3 + 3 Na 2 CO 3 + 3 H 2 O = 2 Fe (OH) 3 + 3 CO 2 + 6 NaCl

CuS04 + Na2CO3 = CuCO 3 + Na2SO4 (1)

Det understregede salt eksisterer ikke på grund af irreversibel hydrolyse:

2 CuCO3+ H 2 O = (CuOH) 2 CO 3 + CO 2 (2)

Hvis vi nu kombinerer (1) og (2) ligninger og reducerer kobbercarbonat, får vi en samlet ligning, der afspejler sulfats interaktion ( II ) og natriumcarbonat:

2CuSO 4 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O = (CuOH) 2 CO 3 + CO 2 + 2Na 2 SO 4

Oxider, deres klassificering og egenskaber er grundlaget for en så vigtig videnskab som kemi. De begynder at blive studeret i det første år af at studere kemi. I så eksakte videnskaber som matematik, fysik og kemi hænger alt stoffet sammen, hvorfor manglende beherskelse af materialet medfører manglende forståelse af nye emner. Derfor er det meget vigtigt at forstå emnet oxider og fuldt ud forstå det. Vi vil prøve at tale om dette mere detaljeret i dag.

Hvad er oxider?

Oxider, deres klassificering og egenskaber er det, der først skal forstås. Så hvad er oxider? Kan du huske det fra skolen?

Oxider (eller oxider) er binære forbindelser, der indeholder atomer af et elektronegativt element (mindre elektronegativt end oxygen) og oxygen med en oxidationstilstand på -2.

Oxider er utroligt almindelige stoffer på vores planet. Eksempler på oxidforbindelser omfatter vand, rust, nogle farvestoffer, sand og endda kuldioxid.

Dannelse af oxider

Oxider kan opnås på en række forskellige måder. Dannelsen af oxider studeres også af en sådan videnskab som kemi. Oxider, deres klassificering og egenskaber - dette er, hvad forskerne skal vide for at forstå, hvordan dette eller det oxid blev dannet. For eksempel kan de opnås ved direkte at kombinere et oxygenatom (eller atomer) med et kemisk grundstof - dette er vekselvirkningen mellem kemiske elementer. Der er dog også indirekte dannelse af oxider, det er når der dannes oxider ved nedbrydning af syrer, salte eller baser.

Oxider klassificering

Oxider og deres klassificering afhænger af, hvordan de dannes. Ifølge deres klassificering er oxider kun opdelt i to grupper, hvoraf den første er saltdannende, og den anden er ikke-saltdannende. Så lad os se nærmere på begge grupper.

Saltdannende oxider er en ret stor gruppe, som er opdelt i amfotere, sure og basiske oxider. Som et resultat af enhver kemisk reaktion danner saltdannende oxider salte. Som regel omfatter sammensætningen af saltdannende oxider elementer af metaller og ikke-metaller, som danner syrer som følge af en kemisk reaktion med vand, men når de interagerer med baser, danner de de tilsvarende syrer og salte.

Ikke-saltdannende oxider er de oxider, der ikke danner salte som følge af en kemisk reaktion. Eksempler på sådanne oxider indbefatter carbon.

Amfotere oxider

Oxider, deres klassificering og egenskaber er meget vigtige begreber i kemi. Sammensætningen af saltdannende forbindelser omfatter amfotere oxider.

Amfotere oxider er oxider, der kan udvise basiske eller sure egenskaber, afhængigt af betingelserne for kemiske reaktioner (de udviser amfotericitet). Sådanne oxider dannes af overgangsmetaller (kobber, sølv, guld, jern, ruthenium, wolfram, rutherfordium, titanium, yttrium og mange andre). Amfotere oxider reagerer med stærke syrer, og som et resultat af en kemisk reaktion danner de salte af disse syrer.

Sure oxider

Eller anhydrider er oxider, der udviser og også danner iltholdige syrer i kemiske reaktioner. Anhydrider dannes altid af typiske ikke-metaller såvel som af nogle overgangskemiske elementer.

Oxider, deres klassificering og kemiske egenskaber er vigtige begreber. For eksempel har sure oxider helt andre kemiske egenskaber end amfotere oxider. For eksempel når et anhydrid reagerer med vand, dannes der en tilsvarende syre (undtagelsen er SiO2 - Anhydrider reagerer med alkalier, og som følge af sådanne reaktioner frigives vand og sodavand. Ved reaktion med dannes et salt.

Grundlæggende oxider

Grundlæggende (fra ordet "base") oxider er oxider af metalkemiske grundstoffer med oxidationstilstande +1 eller +2. Disse omfatter alkali- og jordalkalimetaller samt det kemiske grundstof magnesium. Basiske oxider adskiller sig fra andre ved, at det er dem, der er i stand til at reagere med syrer.

Basiske oxider interagerer med syrer, i modsætning til sure oxider, såvel som med alkalier, vand og andre oxider. Som et resultat af disse reaktioner dannes sædvanligvis salte.

Oxiders egenskaber

Hvis du nøje studerer forskellige oxiders reaktioner, kan du selvstændigt drage konklusioner om, hvilke kemiske egenskaber oxiderne er udstyret med. Den fælles kemiske egenskab for absolut alle oxider er redoxprocessen.

Men ikke desto mindre er alle oxider forskellige fra hinanden. Klassificeringen og egenskaberne af oxider er to indbyrdes forbundne emner.

Ikke-saltdannende oxider og deres kemiske egenskaber

Ikke-saltdannende oxider er en gruppe oxider, der hverken udviser sure, basiske eller amfotere egenskaber. Som følge af kemiske reaktioner med ikke-saltdannende oxider dannes der ingen salte. Tidligere blev sådanne oxider ikke kaldt ikke-saltdannende, men ligegyldige og ligegyldige, men sådanne navne svarer ikke til egenskaberne af ikke-saltdannende oxider. Ifølge deres egenskaber er disse oxider ret i stand til kemiske reaktioner. Men der er meget få ikke-saltdannende oxider, de er dannet af monovalente og divalente ikke-metaller.

Fra ikke-saltdannende oxider kan saltdannende oxider opnås som følge af en kemisk reaktion.

Nomenklatur

Næsten alle oxider kaldes normalt på denne måde: ordet "oxid", efterfulgt af navnet på det kemiske element i genitiv tilfælde. For eksempel er Al2O3 aluminiumoxid. I kemisk sprog lyder dette oxid således: aluminium 2 o 3. Nogle kemiske grundstoffer, såsom kobber, kan derfor have flere grader af oxidation, oxiderne vil også være forskellige. Så er CuO-oxid kobber(to)oxid, det vil sige med en oxidationsgrad på 2, og Cu2O-oxid er kobber(tre)oxid, som har en oxidationsgrad på 3.

Men der er andre navne for oxider, som er kendetegnet ved antallet af oxygenatomer i forbindelsen. Monoxider eller monooxider er de oxider, der kun indeholder ét oxygenatom. Dioxider er de oxider, der indeholder to oxygenatomer, som er angivet med præfikset "di". Trioxider er de oxider, der allerede indeholder tre oxygenatomer. Navne som monoxid, dioxid og trioxid er allerede forældede, men findes ofte i lærebøger, bøger og andre hjælpemidler.

Der findes også såkaldte trivielle navne for oxider, altså dem der har udviklet sig historisk. For eksempel er CO oxidet eller monoxidet af kulstof, men selv kemikere kalder oftest dette stof for kulilte.

Så et oxid er en forbindelse af ilt med et kemisk element. Den vigtigste videnskab, der studerer deres dannelse og interaktioner, er kemi. Oxider, deres klassificering og egenskaber er flere vigtige emner i kemividenskaben, uden at forstå, som man ikke kan forstå alt andet. Oxider er gasser, mineraler og pulvere. Nogle oxider er værd at kende i detaljer, ikke kun for forskere, men også for almindelige mennesker, fordi de endda kan være farlige for livet på denne jord. Oxider er et meget interessant og ret nemt emne. Oxidforbindelser er meget almindelige i hverdagen.