- •212000, Г. Могилев, пр. Мира, 43
- •2 Классификация неорганических веществ
- •2.1 Бинарные соединения
- •2.2 Оксиды
- •2.2.1 Определение. Состав и строение оксидов.
- •2.2.2 Классификация и номенклатура оксидов.
- •2.2.3 Физические свойства оксидов.
- •2.2.4 Химические свойства оксидов.
- •2.2.6 Применение оксидов.
- •3. Гидроксиды
- •3.1 Основания
- •3.1.1 Определение.
- •3.1.2 Номенклатура и классификация оснований.
- •3.1.3 Физические свойства оснований.
- •3.1.4 Химические свойства оснований.
- •3.1.5 Важнейшие основания.
- •3.1.6 Получение оснований.
- •3.1.6.1 Получение щелочей
- •3.2 Кислоты
- •3.2.1 Определение. Состав и строение кислот.
- •3.3.2 Классификация и номенклатура кислот.
- •3.3.2.4 По растворимости:
- •3.3.2.5 По стабильности:
- •3.3.2.6 По летучести:
- •3.2.3 Химические свойства кислот.
- •3.2.3.1 Реакции с металлами.
- •3.2.3.2 Реакции с основными и амфотерными оксидами.
- •3.2.3.3 Реакции с основаниями и амфотерными гидроксидами.
- •3.2.3.4 Реакции с солями.
- •3.2.4 Получение кислот.
- •3.2.4.1 Получение бескислородных кислот.
- •3.2.4.2 Получение кислородсодержащих кислот.
- •3.2.4.3 Получение слабых или летучих кислот.
- •3.3 Амфотерные гидроксиды
- •3.3.1 Основные понятия.
- •3.3.2 Амфотерные свойства гидроксидов некоторых элементов.
- •3.4 Соли
- •3.4.1 Определение. Классификация. Номенклатура.
- •3.3.2 Общие физические свойства солей.
- •3.4.3 Химические свойства средних солей.
- •3.4.3.1 Соли взаимодействуют с металлами.
- •3.4.3.5 Некоторые соли разлагаются при нагревании.
- •3.4.3.7 Соли подвергаются электролизу.
- •3.4.4 Получение средних солей.
- •3.4.5 Получение кислых солей, их особенности.
- •3.4.5.1 Получение кислых солей:
- •3.4.6 Важнейшие представители класса солей.
- •3.5 Связь между классами неорганических соединений
- •Список литературы
2.2.3 Физические свойства оксидов.
По физическим свойствам оксиды разнообразны. Они могут быть при обычных условиях газообразными (СО2, SО2, NO, NО2), жидкими (Mn2О7, С12О7) и твердыми (MgO, CuO, Cr2О3, MnО2). Чаще оксиды являются бесцветными (СО2, SО2) или веществами белого цвета (например, SiО2, A12О3, ZnO, Na2О), но иногда – окрашены. Например, CuO – черный, Сг2О3 – зеленый, Fe2О3 – коричневый.
Оксиды d-элементов при обычных условиях твердые (кроме жидкого Мn2О7), их цвет: Cu2О – темно-красный (мелкие кристаллы) или желтый (мелкие кристаллы), Ag2О – темно-коричневый, Au2О3 – коричнево-черный, ZnO – белый (иногда с желтоватым оттенком), CdO – коричневый (от темно-желтого до почти черного), HgO – ярко-красный (крупные кристаллы) или желтый (мелкие кристаллы), V2О5 – оранжевый аморфный порошок, или красно-коричневые кристаллы, Сг2О3 – темно-зеленый, СгО3 – темно-красный, Мn2O3 – бурый, МnO2 – черный с коричневым оттенком, Мn2O7 – темная маслянистая жидкость, в отраженном свете – зеленая, в проходящем – красная, FeO – черный, Fe2O3 – красно-коричневый или темно-коричневый, Fe3O4 – черный, СоО – темно-зеленый (почти черный), Со3O4 – серо-черный, NiO – желтый, РtO2 – черный.
2.2.4 Химические свойства оксидов.
Химические свойства оксидов рассмотрены в таблице 3.
2.2.5 Получение оксидов.
2.2.5.1 Горение простых веществ.
2Mg + О2 = 2MgO; 4Р + 5О2 = 2 Р2О5;
3Fe + 2О2 = Fe3О4 ; S + О2 = SО2.
Оксид азота (II) получают в электрической дуге: N2 + О2 = 2NO.
Непосредственно с О2 не соединяются благородные газы (Не, Ne, Ar, Кг, Хе, Rn), галогены (F2, Cl2, Вг2, I2), а также золото и платина.
2.2.5.2 Горение сложных веществ.
СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О;
2H2S + 3О2 = 2SО2 + 2Н2О.
2.2.5.3 Разложение сложных веществ при нагревании.
а) оснований нерастворимых в воде или амфотерных гидроксидов:
Мn(ОН)2 = МnО + Н2О;
2А1(ОН)3 = А12О3 + ЗН2О;
б) некоторых кислот:
H2SiО3 = Н2О + SiО2;
2Н3ВО3 = 3Н2О + В2О3;
Таблица 3 – Химические свойства солеобразующих оксидов
Солеобразующие оксиды | ||
Основные |
Амфотерные |
Кислотные |
Реакции соединения с водой (процесс гидратации) | ||
С водой реагируют оксиды щелочных и щелочноземельных металлов (Li2O, Na2O, K2O, Rb2O, Cs2O, CaO, SrO, BaO). В результате образуются щелочи: Li2O + Н2O = 2LiOH CaO + H2O = Ca(OH)2 В различной степени могут реагировать с водой и другие основные оксиды, например La2O3 + 3H2O = 2La(OH)3 MgO + Н2O (пар) = Mg(OH)2
|
Амфотерные оксиды с водой не реагируют.
|
Кислотные оксиды реагируют с водой. Образуются кислоты: Р2О5 + ЗН2О = 2Н3РО4 N2О5 + Н2О = 2HNО3 SО3 + Н2О = H2SО4 Сl2О7 + Н2О = 2НСlO4 Исключение: SiO2 с водой не реагирует. |
Реакции образования солей | ||
Основные оксиды реагируют с кислотами с образованием соли и воды: MgO + 2НСl = MgCl2 + Н2O Na2O + H2S = Na2S + H2O BaO + H2SO4 = BaSO4 + H2O |
Амфотерные оксиды реагируют как с кис-лотами с образованием солей и воды, так и со щелочами с образованием солей и воды: ZnO + 2HNO3 = Zn(NO3)2 + H2O Цинк – в катионной форме. сплав ZnO + 2NaOH = Na2ZnO2 + H2O Цинк входит в состав аниона кислотного остатка цинката натрия.
|
Кислотные оксиды реагируют с основаниями с образованием солей и воды: СO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O Сu(ОН)2 + СO2 = (СuОН)2СO3 + H2O |
Основные и кислотные оксиды реагируют друг с другом с oбразованием солей: | ||
Основные оксиды взаимодействуют с кислотными оксидами: ВаО + Р2O5 = Ва3(РO4)2 СаО + СO2 = СаСO3 |
Амфотерные оксиды взаимодействуют как с кислотными, так и с основными оксидами: Al2O3 + 3SiO2 = Al2(SiO3)3 (Al2O33SiO2) BeO + К2О = К2BeO2 |
Кислотные оксиды взаимодействуют с основными оксидами: N2O5 + Na2O = 2NaNO3 |
в) некоторых солей, например, карбонатов (кроме карбонатов щелочных металлов):
СаСО3 = СаО + СО2;
(СuОН)2СО3 = 2СuО + СО2 + 4 Н2О,
нитратов металлов, расположенных в ряду напряжений металлов (см. приложение А) от Mg до Hg:
2Cu(NО3)2 = 2CuO + 4NО2↑+ О2↑;
2Pb(NО3)2 = 2PbO + 4NО2↑+ О2↑.