|
Графическое изображение формул оксидов
Для того, чтобы изобразить графическую формулу оксида, необходимо помнить, что: 1. Кислород в оксидах проявляет постоянную степень окисления - 2, а элементы, образующие оксиды, имеют положительные степени окисления от +1 до +8. 2. Если в молекулу оксида входит не один, а несколько атомов элемента, то они будут соединяться в молекулу через атом кислорода. 3. Каждая черточка в графическом изображении символизирует единицу связи. Например:
N2O5 N – O – N O O Физические свойства оксидов По агрегатному состоянию оксиды бывают газообразными (например, СО2, SO2), жидкими (например, N2O4, Cl2O7, Mn2O7) и твердыми (все основные и амфотерные оксиды, а также ряд кислотных оксидов, например, Р2О5, SiO2). Химические свойства оксидов 1. Основные оксиды взаимодействуют: а) с кислотами. Продуктами этих реакций будут соль и вода. Например: FеО + Н2SO4 = FеSO4 + Н2О, СuO + 2НNО3 = Сu(NО3)2 + Н2О; б) с кислотными оксидами. При этом образуются соли. Например: СаО + СО2 = СаСО3, MgО + SiO2 в) с амфотерными оксидами.Продуктом реакции являются соответствующие соли. Например: Na2O + ZnO K2O + Al2O3 г) некоторые основные оксиды способны взаимодействовать с водой.В воде растворяютсяоксиды щелочных и щелочноземельных металлов, образуя щелочи (растворимые в воде основания). Например: Na2O + H2O = 2NaOH, ВаО + Н2О = Ва(ОН)2. 2. Кислотные оксиды взаимодействуют: а)с основаниями. Продуктами реакции будут соль и вода. Например: В2O3 + 2NaOН = 2NaВО2 + Н2О, SO2 + 2NaОН = Na2SO3 + H2O, СО2 + Са(ОН)2 = СаСО3 + Н2О; б) с основными оксидами.При этом образуются соответствующие соли. Например: SO2 + CaО = CaSO3, SiO2 + BaO = BaSiO3, в) с амфотерными оксидами. Продуктом реакции является соль. Например: P2O5 + Al2O3 г) некоторые основные оксиды способны взаимодействовать с водой.Большинство кислотных оксидов растворимы в воде, при этом образуются соответствующие кислоты. Например: SO2 + H2O = H2SO3, СО2 + Н2О = Н2СО3. 3. Амфотерные оксиды взаимодействуют: a) со щелочами, образуя при сплавлении соответствующую соль и воду. Например: А12O3 + 2NaOНтв ZnO + 2КОНтв В этом случае амфотерные оксиды ведут себя как кислотные; б) с кислотами, образуя и соль и воду. Например: РbО + 2НNО3 = Рb(NO3)2 + Н2О, ZnO + Н2SО4 = ZnSO4 + Н2О. В этом случае амфотерные оксиды ведут себя как основные оксиды; в) с основными оксидами, образуя соли. Например: Cr2O3 + Na2O Fe2O3 + K2O В данном случае амфотерные оксиды ведут себя как кислотные оксиды; г) с кислотными оксидами, образуя соли. ZnO + SO3 = ZnSO4, А12O3 + 3SiO2 В данном случае амфотерные оксиды ведут себя как основные оксиды; д) амфотерные оксиды с водой не взаимодействуют.
Способы получения оксидов 1. Окислением простых веществ кислородом (сжигание простых веществ). Например: 2Mg + O2 = 2МgО, 4Р + 5O2 = 2Р2О5. Метод неприменим для получения оксидов щелочных металлов, т.к. при окислении щелочные металлы обычно дают не оксиды, а пероксиды(Na2O2, K2O2). Не окисляются кислородом воздуха благородные металлы, например, Аu, Аg, Рt. 2. Окислением сложных веществ (солей некоторых кислот и водородных соединений неметаллов). Например: 2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2, 2Н2S + 3O2 = 2SO2 + 2Н2О. 3. Разложением при нагревании гидроксидов (оснований и кислородсодержащих кислот). Например: Сu(ОН)2 H2SO3 Нельзя пользоваться этим методом для получения оксидов щелочных металлов, так как разложение щелочей происходит при слишком высоких температурах. 4. Разложением некоторых солей кислородсодержащих кислот. Например: СаСО3 2Рb(NO3)2 Следует иметь в виду, что соли щелочных металлов не разлагаются при нагревании с образованием оксидов. Области применения оксидов Ряд природных минералов представляют собой оксиды и используются как рудное сырье для получения соответствующих металлов. Например: Боксит А12O3 · nH2O Гематит Fe2O3 Пиролюзит МnO2 Магнетит FеО · Fe2O3 Рутил ТiО2 Минерал корунд (А12O3) обладающий большой твердостью, используют как абразивный материал. Его прозрачные, окрашенные в красный и синий цвет кристаллы представляют собой драгоценные камни – рубин и сапфир. Негашеная известь (CaO), получаемая обжигом природного минерала известняка (СаСО3), находит широкое применение в строительстве, сельском хозяйстве и используется как реагент для буровых растворов. Оксиды железа (Fе2О3, Fе3О4) используются при бурении нефтяных и газовых скважин в качестве утяжелителей и реагентов-нейтрализаторов сероводорода. Оксид кремния (IV) (SiO2) в виде кварцевого песка широко используется для производства стекла, цемента и эмалей, для пескоструйной обработки поверхности металлов, для гидропескоструйной перфорации и при гидроразрыве в нефтяных и газовых скважинах. В виде мельчайших сферических частиц (аэрозоля) находит применение в качестве эффективного пеногасителя буровых растворов и наполнителя при производстве резинотехнических изделий (белая ре-зина). Ряд оксидов (А12O3, Cr2O3, V2O5, СuО, NО и др.) используются в качестве катализаторов в современных химических производствах. Являющийся одним из главных продуктов сгорания угля, нефти и нефтепродуктов углекислый газ (СО2) при закачке в продуктивные пласты способствует повышению их нефтеотдачи. Используется СО2 также для заполнения огнетушителей, газирования напитков и для других целей. Образующиеся при нарушении режимов сгорания топлива (NO, СО) или при сгорании сернистого топлива (SO2) оксиды являются продуктами загрязняющими атмосферу. Современное производство, а также транспорт предусматривают строгий контроль за содержанием таких оксидов и их нейтрализацию. Оксиды азота (NO, NO2) и серы (SO2, SO3) являются промежуточными продуктами в крупнотоннажных производствах азотной (НNO3) и серной (Н2SО4) кислот. Оксиды хрома (Сr2O3) и свинца (2РbО · РbО2 - сурик) используются для производства антикоррозионных красочных составов.
Основания Оcнованиями называются химические вещества, распадающиеся (диссоциирующие) в водном растворе (или в расплаве) на положительно заряженные ионы металла и отрицательно заряженные ионы гидроксила (определение Аррениуса). Например: NaOH D Na + + OH- гидроксид натрия катион натрия гидроксид-ион Основаниями являются сложные вещества, образующиеся при гидратации основных оксидов. Например: CaO + H2O = Ca(OH)2 – гидроксид кальция, BaO + H2O = Ва(ОН)2 – гидроксид бария. Классификация оснований По растворимости в воде все основания можно подразделить на растворимые в воде и нерастворимые. Основания, растворимые в воде, называются щелочами (см. табл. 6 приложения). Большинство оснований в воде нерастворимы. Основания различаются по кислотности. Они бывают однокислотными и многокислотными. Кислотность оснований определяется количеством гидроксильных групп, которые могут быть замещены на кислотные остатки.
Рис. 2.4. Классификация оснований
Однокислотные основания образуются от одновалентных металлов, а многокислотные основания – от поливалентных металлов. Например: LiОН – однокислотное основание, Са(ОН)2 – двухкислотное основание, A1(ОН)3 – трехкислотное основание и т.д. ![]() ![]() Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот... ![]() ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между... ![]() Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право... ![]() Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|