Амфотерни оксиди. Хемијска својства, начин производње
Амфотерни оксиди (који имају двоструке особине)- ово је у већини случајева метални оксиди, који имају малу електронегативност. У зависности од спољашњих услова, они показују киселост или оксидне особине. Ови оксиди формирају транзициони метали, који обично показују сљедеће оксидационе стања: ИИ, ИИИ, ИВ.
Примери амфотерних оксида: цинк оксид (ЗнО), хром оксид ллл (Цр2О3), алуминијум оксид (Ал2О3), оксид лл калај (СнО), калај оксида лВ (СнО2), олово оксид лл (ПБО), олово лВ оксид (ПбО2), титанијум лВ оксид (ТиО2), манган оксид лВ (МнО2), гвожђе оксид ллл (Фе2О3), берилијум оксид (бео).
Реакције типичне за амфотерне оксиде:
1. Ови оксиди могу реаговати са јаким киселинама. У овом случају формирају се соли ових киселина. Реакције овог типа су манифестације особина основног типа. На пример: ЗнО (цинков оксид) + Х2СО4 (хлороводонична киселина) → ЗнСО4 (цинк сулфат) + Х2О (вода).
2. У интеракцији са јаким алкалијама, амфотерни оксиди и хидроксиди показују кисела својства. У овом случају, дуалитет особина (тј., Амфотеричност) се манифестује у формирању две соли.
У талини, у реакцији са алкалијама, формира се просечна со, на пример:
ЗнО (цинков оксид) + 2НаОХ (натријум хидроксид) → На2ЗнО2 (заједничка просечна со) + Х2О (вода).
Ал2О3 (алуминијум) + 2НаОХ (натријум хидроксид) = 2НаАлО2 + Х2О (вода).
2Ал (ОХ) 3 (алуминијум хидроксид) + 3СО3 (сумпорни оксид) = Ал2 (СО4) 3 (алуминијум сулфат) + 3Х2О (вода).
У раствору амфотерни оксиди у реакцији саалкали да формира сложену со, на пример: Ал2О3 (алуминијум оксид) + 2НаОХ (натријум хидроксид) + 3Х2О (вода) + 2На (Ал (ОХ) 4) (комплекс со натријум тетрагидроксоалиуминат).
3. Сваки метал из било ког амфотерног оксида има свој координацијски број. На пример: за цинк (Зн) - 4, за алуминијум (Ал) - 4 или 6, за хром (Цр) - 4 (ретко) или 6.
4. Амфотерни оксид не реагује са водом и не раствара се у њему.
Које реакције доказују амфотеријски метали?
Конвенционално, амфотерни елемент можепоказују својства метала и неметала. Слична карактеристика је присутна у елементима А-група: Бе (берилијум), Га (галијум), Ге (германијум), Сн (тин), Пб, Сб (антимон), Би (бизмут) и неки други, -групе су Цр (хром), Мн (манган), Фе (гвожђе), Зн (цинк), Цд (кадмијум) и остали.
Доказати следећим хемијским реакцијама амфотеричност хемијског елемента цинка (Зн):
1. Зн (ОХ) 2 (цинк хидроксид) + Н2О5 (диазот пентоксид) = Зн (НО3) 2 (Цинк нитрат) + Х2О (вода).
ЗнО (цинков оксид) + 2ХНО3 (азотна киселина) = Зн (НО3) 2 (нитрат цинка) + Х2О (вода).
б) Зн (ОХ) 2 (цинк хидроксид) + На2О (натријум оксид) = На2ЗнО2 (натријум диоксоцинкат) + Х2О (вода).
ЗнО (цинков оксид) + 2НаОХ (натријум хидроксид) = На2ЗнО2 (натријум диоксоцинат) + Х2О (вода).
У случају када је елемент са двострукимособине у саставу имају следеће степен оксидације, његова двострука (амфотерна) својства су најочигледнија у интермедијарној фази оксидације.
Као пример, можете донијети хром (Цр). Овај елемент има следећа стања оксидације: 3+, 2+, 6+. У случају +3, основна и кисела својства су приближно исте, док Цр +2 доминирају главна својства, а Цр +6 је кисел. Ево реакције које доказују ову изјаву:
Цр + 2 → ЦрО (хром оксид +2), Цр (ОХ) 2 → ЦрС04;
Цр + 3 → Цр2О3 (хром оксид +3), Цр (ОХ) 3 (хром хидроксид) → КЦрО2 или хром сулфат Цр2 (СО4) 3;
Цр + 6 → ЦрО3 (хром оксид +6), Х2ЦрО4 → К2ЦрО4.
У већини случајева, амфотерни оксидихемијски елементи са степеном оксидације +3 постоје у мета облику. Као пример, можемо дати: алуминијум метахидроксид (хемијска формула АлО (ОХ) и метахидроксид жељеза (хемијска формула ФеО (ОХ)).
Како они добијају амфотерне оксиде?
1. Најприкладнија метода за добијање је преципитација из воденог раствора помоћу амонијевог хидрата, односно слабе базе. На пример:
Ал (НО3) 3 (Амонијум нитрат) + 3 (Х2ОкНХ3) (хидрат водени раствор амонијака) = Ал (ОХ) 3 (амфотеричан оксид) + 3НХ4НО3 (реакција се изводи под топлоте двадесет степени).
Ал (НО3) 3 (Амонијум нитрат) + 3 (Х2ОкНХ3) (водени раствор амонијум хидроксид) = АлО (ОХ) (амфотеричан оксид) + 3НХ4НО3 + Х2О (реакција изведена на 80 ° Ц)
У овом случају, у размени реакције ове врсте у случајуАлуминијум хидроксид неће преципитирати. То је због чињенице да алуминијум пролази у анион због двоструких својстава: Ал (ОХ) 3 (алуминијум хидроксид) + ОХ- (вишак алкалија) = [Ал (ОХ) 4] - (анион алуминијум хидроксида).
Примери реакција ове врсте:
Ал (НО3) 3 (Амонијум нитрат) + 4НаОХ (вишак натријум хидроксид) = 3НаНО3 + На (Ал (ОХ) 4).
ЗнСО4 (цинк сулфат) + 4НаОХ (вишак натријум хидроксида) = На2С04 + На2 (Зн (ОХ) 4).
Соли, које се формирају у овом случају, односе се накомплексних једињења. Оне укључују следеће комплексне ањоне: (Ал (ОХ) 4) - и више (Зн (ОХ) 4) 2-. Дакле, ове соли се називају: На (Ал (ОХ) 4) - натријум тетрахидрооксалуминат, На2 (Зн (ОХ) 4) - натријум тетрахидроксокинцат. Производи интеракције алуминијумских или цинкових оксида са алкалним тврду називају се различито: НаАлО2 - натријум диоксалуминат и На2ЗнО2 - натријум диоксоцинкат.
</ п>
