Amfoternih oksidi. Kemične lastnosti, postopek za pripravo

Amfoternih oksidi (ob dvojni lastnosti) - V večini primerov so kovinski oksidi, ki imajo nizko elektronegativnost. Odvisno od zunanjih pogojev kažejo nobene kislo oksid ali lastnosti. Ti oksidi tvorijo prehodnih kovin, ki se običajno imajo naslednje oksidacijska stanja: ll, lll, LV.

Primeri amfoternih oksidov: cinkov oksid (ZnO), kromov oksid lll (Cr2O3), aluminijev oksid (Al2O3), oksid ll kositer (SnO), kositrov oksid lV (SnO2), svinčev oksid ll (PbO), svinec lV oksid (PbO2) , lV titanov oksid (TiO2), manganov oksid lV (MnO2), lll železov oksid (Fe2O3), berilijev oksid (Beo).

Reakcije, značilne za amfoternih oksidov:

1. Ti oksidi lahko reagira z močnimi kislinami. V tej obliki soli teh istih kislin. Reakcije te vrste so odraz lastnosti osnovne vrste. Na primer: ZnO (cinkov oksid) + H2SO4 (klorovodikova kislina) → ZnSO4 (cinkov sulfat) + H2O (voda).

2. Pri reakciji z močnimi alkalijami amfoternih oksidi, hidroksidi kažejo kisle lastnosti. V tej dvojnosti lastnosti (t.j. amfoterni) se kaže v nastanku dveh soli.

V talino z reakcijo s alkalijske soli tvorjena povprečna normalna, na primer:
ZnO (cinkov oksid) + 2NaOH (natrijev hidroksid) → Na2ZnO2 (normalna srednja sol) + H2O (voda).
Al2O3 (glinica) + 2NaOH (natrijev hidroksid) = 2NaAlO2 + H2O (voda).
2al (OH) 3 (aluminijev hidroksid) + 3SO3 (žveplov oksid) = AI2 (SO4) 3 (aluminijev sulfat) + 3H2O (voda).

Rešitev amfoternih oksidi z reakcijo z alkalijo, da se tvori kompleksne soli, na primer: Al2O3 (aluminijev oksid) + 2NaOH (natrijev hidroksid) + 3H2O (voda) + 2Na (Al (OH) 4) (kompleksno sol natrijevega tetragidroksoalyuminat).

3. Vsaka kateremkoli amfoternega kovinski oksid koordinacijsko število. Na primer cink (Zn) - 4, aluminija (Al) - 4 ali 6, za krom (Cr) - 4 (redko) OR6.

4. Amfoterično oksid ne reagira z vodo in se v njej ne raztopi.

Kaj reakcije dokazati amfoterni kovine?

Relativno gledano lahko amfoterni element izražajo lastnosti obeh kovin in nekovin. Taka značilnost je prisotna v elementih A-skupin: Be (berilij), GA (galij), Ge (germanij), Sn (TIN), Pb, Sb (antimon), Bi (bizmut), in nekateri drugi, kot tudi mnoge izmed elementov B -groups - CR (krom), Mn (mangan), Fe (železo), Zn (cink), Cd (kadmij), in drugi.

Zdaj dokazati naslednje kemijske reakcije element cink amfoternega kemično (Zn):

1. Zn (OH) 2 (cinkov hidroksid) + N2O5 (didušikov pentoksid) = Zn (NO3) 2 (cinkov nitrat) + H2O (voda).
ZnO (cinkov oksid) + 2HNO3 (dušikova kislina) = Zn (NO3) 2 (cinkov nitrat) + H2O (voda).

b) Zn (OH) 2 (cinkov hidroksid) + Na2O (natrijev oksid) = Na2ZnO2 (natrijev dioksotsinkat) + H2O (voda).
ZnO (cinkov oksid) + 2NaOH (natrijev hidroksid) = Na2ZnO2 (natrijev dioksotsinkat) + H2O (voda).

V tem primeru, če je element z dvojnim lastnosti spojine sledečo oksidacijo, dvojni (amfoternih) lastnosti najbolj opazno pojavi v vmesnem oksidacijski stopnji.

Kot primer lahko krom (Cr). Ta element ima naslednje oksidacijskih stanjih: 3+, 2+ 6+. V primeru treh osnovnih in kisle lastnosti so izraženi približno enako, pri čemer y CR +2 osnovne lastnosti prevladujejo in Cr +6 - kislino. Tu so reakcije, ki dokazujejo to izjavo:

Cr + 2 → cro (kromovega oksida 2), Cr (OH) 2 → CrSO4;
Cr + 3 → Cr2O3 (kromovega oksida 3), Cr (OH) 3 (kromov hidroksid) → KCrO2 ali krom sulfat Ci2 (SO4) 3;
Cr + 6 → CrO3 (kromov oksid 6), H2CrO4 → K2CrO4.

V večini primerov obstajajo amfoternih oksidi kemijskih elementov v oksidacijskem stanju +3 v meta obliki. Kot primer lahko navedemo: aluminijev hidroksid oksid (kemijska formula ALO (OH) in železa metahidroksid (kemična FeO (OH) s formulo) ...

Kako so amfoterne oksidi?

1. Najprimernejši Postopek za njihovo pripravo je obarjanje iz vodne raztopine z uporabo amonijevega hidroksida, ki je šibka baza. Na primer:
Al (NO3) 3 (aluminijev nitrat) + 3 (H2OxNH3) (vodna raztopina amoniaka hidrata) = Al (OH) 3 (amfoternega oksid) + 3NH4NO3 (Reakcijo izvajamo pri toploti dvajset stopinj).
Al (NO3) 3 (aluminijev nitrat) + 3 (H2OxNH3) (vodni amonijev hidroksid) = ALO (OH) (amfoternega oksid) + 3NH4NO3 + H2O (Reakcijo izvedemo pri 80 ° C)

V reakciji zamenjave tega tipa v slučaju prekomernega alkalijske aluminijevega hidroksida ne obori. To je posledica dejstva, da je aluminijeva prehaja v aniona zaradi svoje dvojne lastnosti: Al (OH) 3 (aluminijev hidroksid) + OH- (prebitek alkalijske) = [Al (OH) 4] - (aluminijev hidroksid anion).

Primeri te vrste reakcije:
Al (NO3) 3 (aluminijev nitrat) + 4NaOH (presežek natrijevega hidroksida) = 3NaNO3 + Na (Al (OH) 4).
ZnSO4 (cinkov sulfat) + 4NaOH (presežek natrijevega hidroksida) = Na2SO4 + Na2 (Zn (OH) 4).

Soli, ki se tvorijo hkrati, so kompleksne spojine. Vključujejo kompleksnih anionov: (Al (OH) 4) - in drugo (Zn (OH) 4) 2. Zato sem poklical sol: NP (Al (OH) 4) - natrijev tetragidroksoalyuminat, NA2 (Zn (OH) 4) - natrijev tetragidroksotsinkat. Reakcijski produkti iz aluminija ali cinkovih oksidov s trdnimi alkalij se imenujejo drugače: NaAlO2 - natrijev dioksoalyuminat in Na2ZnO2 - natrijev dioksotsinkat.