Amfoteriese oksiede. Chemiese eienskappe, 'n proses vir die voorbereiding

Amfoteriese oksiede (met dubbele eienskappe) - in die meeste gevalle metaaloksiede wat lae elektronegatiwiteit het. Afhangende van eksterne toestande uitstal enige suur oksied of eienskappe. Hierdie oksiede gevorm deur oorgangsmetale, wat tipies stal die volgende oksidasietoestande: ll, lll, lV.

Voorbeelde van amfoteriese oksiede: sinkoksied (ZnO), chroomoksied lll (Cr2O3), aluminiumoksied (Al2O3), oksied ll tin (SnO), tin-oksied lV (SnO2), loodoksied ll (PbO), loodoksied lV (PbO2) , titaanoksied lV (TiO2), mangaanoksied lV (MnO2), ysteroksied lll (Fe2O3), berillium oxide (BEO).

Die reaksies tipies van amfoteriese oksiede:

1. Hierdie oksiede kan reageer met 'n sterk sure. In hierdie vorm van die soute van hierdie selfde sure. Reaksies van hierdie tipe is 'n manifestasie van die eienskappe van die basiese tipe. Byvoorbeeld: ZnO (sinkoksied) + H2SO4 (soutsuur) → ZnSO4 (sink sulfate) + H2O (water).

2. In die reaksie met 'n sterk alkalië amfoteriese oksiede, hidroksiede uitstal suureienskappe. In hierdie dualiteit van eiendomme (dit wil sê, amfoteriese) gemanifesteer in die vorming van twee soute.

In die smelt deur reaksie met die alkali sout gevorm word die gemiddelde normale, byvoorbeeld:
ZnO (sinkoksied) + 2NaOH (Natriumhidroksied) → Na2ZnO2 (normale gemiddelde sout) + H2O (water).
Al2O3 (alumina) + 2NaOH (Natriumhidroksied) = 2NaAlO2 + H2O (water).
2Al (OH) 3 (aluminiumhidroksied) + 3SO3 (swael oksied) = AL2 (SU4) 3 (aluminium sulfaat) + 3H2O (water).

Die oplossing amfoteriese oksiede deur reaksie met alkali om 'n komplekse sout te vorm, byvoorbeeld: Al2O3 (alumina) + 2NaOH (Natriumhidroksied) + 3H2O (water) + 2Na (Al (OH) 4) (a komplekse sout van natrium tetragidroksoalyuminat).

3. Elke enige amfoteriese metaaloksied het 'n koördinasiegetal. Byvoorbeeld om sink (Zn) - 4, aluminium (Al) - 4 of 6, vir chroom (Kt) - 4 (rare) of 6.

4. Amfoteriese oksied reageer nie met water en nie daarin oplos.

Wat reaksies bewys amfoteriese metaal?

Relatief gesproke, kan 'n amfoteriese element die eienskappe van beide metale en metale uit te stal. So kenmerk teenwoordig is in die elemente van 'n groep: Wees (berillium), Ga (gallium), Ge (germanium), Sn (blik), Pb, Sb (antimoon), Bi (bismut), en 'n paar ander, sowel as baie van die elemente van Amerika -Groepe - 'n Cr (chroom), Mn (mangaan), Fe (yster), Zn (sink), Cd (kadmium), en ander.

Ons het nou bewys die volgende chemiese reaksies amfoteriese chemiese element sink (Zn):

1. Zn (OH) 2 (sink hidroksied) + N2O5 (distikstofpentoksied) = Zn (NO3) 2 (sink nitraat) + H2O (water).
ZnO (sinkoksied) + 2HNO3 (salpetersuur) = Zn (NO3) 2 (sink nitraat) + H2O (water).

b) Zn (OH) 2 (sink hidroksied) + Na2O (natrium oxide) = Na2ZnO2 (natrium dioksotsinkat) + H2O (water).
ZnO (sinkoksied) + 2NaOH (Natriumhidroksied) = Na2ZnO2 (natrium dioksotsinkat) + H2O (water).

In daardie geval, indien die element met die dubbele eienskappe van die verbinding het die volgende oksidasie, sy dubbele (amfoteriese) eiendomme mees opvallend voorkom in 'n intermediêre oksidasie stap.

As voorbeeld kan Chrome (Kt). Hierdie element het die volgende oksidasietoestande: 3+, 2+ 6+. In die geval van drie basiese en suureienskappe is ongeveer ewe uitgespreek, terwyl y Cr 2 basiese eienskappe heers, en in Kr 6 - suur. Hier is reaksies wat hierdie stelling te bewys:

Cr + 2 → CrO (chroomoksied 2), Cr (OH) 2 → CrSO4;
Cr + 3 → Cr2O3 (chroomoksied 3), Cr (OH) 3 (chroom hidroksied) → KCrO2 of chroom sulfaat Cr2 (SO4) 3;
Cr + 6 → CrO3 (chroomoksied 6), H2CrO4 → K2CrO4.

In die meeste gevalle amfoteriese oksiede van chemiese elemente in oksidasietoestand 3 bestaan in die meta vorm. As voorbeeld kan aangehaal word: Aluminiumhidroksied oksied (chemiese formule ALO (OH) en yster metahydroxide (chemiese FeO (OH) formule) ...

Hoe is amfoteriese oksiede?

1. Die mees geskikte metode vir hul voorbereiding is neerslag van 'n waterige oplossing met behulp van ammoniumhydroxide, dit is 'n swak basis. Byvoorbeeld:
Al (NO3) 3 (aluminium nitraat) + 3 (H2OxNH3) (waterige oplossing van ammoniak hidreer) = Al (OH) 3 (amfoteriese oksied) + 3NH4NO3 (reaksie is uitgevoer onder hitte twintig grade).
Al (NO3) 3 (aluminium nitraat) + 3 (H2OxNH3) (waterige ammonium hidroksied) = ALO (OH) (amfoteriese oksied) + 3NH4NO3 + H2O (reaksie uitgevoer op 80 ° C)

In die uitruil reaksie van hierdie tipe in die geval van 'n oormaat alkali aluminiumhidroksied sal nie neerslag. Dit is te wyte aan die feit dat die aluminium gaan in die anioon as gevolg van sy dubbele eienskappe: Al (OH) 3 (aluminiumhidroksied) + OH- (oortollige alkali) = [Al (OH) 4] - (aluminiumhidroksied anioon).

Voorbeelde van hierdie tipe reaksie:
Al (NO3) 3 (aluminium nitraat) + 4NaOH (oormaat natriumhidroksied) = 3NaNO3 + Na (Al (OH) 4).
ZnSO4 (sink sulfate) + 4NaOH (oormaat natriumhidroksied) = Na2SO4 + Na2 (Zn (OH) 4).

Soute wat terselfdertyd gevorm, is komplekse verbindings. Dit sluit in komplekse anione: (Al (OH) 4) - en 'n ander (Zn (OH) 4) 2-. So ek het die sout: Na (Al (OH) 4) - natrium tetragidroksoalyuminat, Na2 (Zn (OH) 4) - natrium tetragidroksotsinkat. Reaksieprodukte van aluminium of zinkoxiden met die soliede alkali word verskillend genoem: NaAlO2 - natrium dioksoalyuminat en Na2ZnO2 - natrium dioksotsinkat.