Որո՞նք են ամֆոտերային միացությունները: Ամֆոտերային միացություններ

Մենք այս դասը կնվիրենք ամֆոտերային օքսիդների և հիդրօքսիդների ուսումնասիրությանը: Այստեղ կխոսենք ամֆոտերային (երկակի) հատկություններ ունեցող նյութերի և դրանց հետ տեղի ունեցող քիմիական ռեակցիաների բնութագրերի մասին։ Բայց նախ, եկեք կրկնենք, թե ինչի հետ են արձագանքում թթվային և հիմնային օքսիդները: Հաջորդիվ մենք կքննարկենք ամֆոտերային օքսիդների և հիդրօքսիդների օրինակներ:

Թեմա՝ Ներածություն

Դաս. Ամֆոտերային օքսիդներ և հիդրօքսիդներ

Բրինձ. 1. Ամֆոտերային հատկություններ դրսևորող նյութեր

Հիմնական օքսիդները փոխազդում են թթվային օքսիդների հետ, իսկ թթվային օքսիդները՝ հիմքերի։ Բայց կան նյութեր, որոնց օքսիդներն ու հիդրօքսիդները, կախված պայմաններից, փոխազդելու են ինչպես թթուների, այնպես էլ հիմքերի հետ։ Նման հատկությունները կոչվում են ամֆոտերիկ.

Ամֆոտերային հատկություն ունեցող նյութերը ներկայացված են Նկ. 1-ում: Սրանք միացություններ են, որոնք առաջանում են բերիլիումի, ցինկի, քրոմի, մկնդեղի, ալյումինի, գերմանիումի, կապարի, մանգանի, երկաթի, անագի կողմից:

Նրանց ամֆոտերային օքսիդների օրինակները բերված են Աղյուսակ 1-ում:

Դիտարկենք ցինկի և ալյումինի օքսիդների ամֆոտերային հատկությունները։ Օգտագործելով դրանց փոխազդեցության օրինակը հիմնական և թթվային օքսիդների, թթվի և ալկալիների հետ:

ZnO + Na 2 O → Na 2 ZnO 2 (նատրիումի ցինկատ): Ցինկի օքսիդն իրեն թթվի նման է պահում։

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O

3ZnO + P 2 O 5 → Zn 3 (PO 4) 2 (ցինկ ֆոսֆատ)

ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O

Ալյումինի օքսիդը վարվում է ցինկի օքսիդի նման.

Փոխազդեցությունը հիմնական օքսիդների և հիմքերի հետ.

Al 2 O 3 + Na 2 O → 2NaAlO 2 (նատրիումի մետաալյումինատ): Ալյումինի օքսիդն իրեն թթվի նման է պահում։

Al 2 O 3 + 2NaOH → 2NaAlO 2 + H 2 O

Փոխազդեցությունը թթվային օքսիդների և թթուների հետ: Ցույց է տալիս հիմնական օքսիդի հատկությունները:

Al 2 O 3 + P 2 O 5 → 2AlPO 4 (ալյումինի ֆոսֆատ)

Al 2 O 3 + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2 O

Դիտարկված ռեակցիաները տեղի են ունենում տաքացման ժամանակ, միաձուլման ժամանակ: Եթե ​​վերցնենք նյութերի լուծույթները, ռեակցիաները փոքր-ինչ այլ կերպ կշարունակվեն։

ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2 (նատրիումի տետրահիդրոքսոալյումինատ) Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na (նատրիումի տետրահիդրոքսոալյումինատ)

Այս ռեակցիաների արդյունքում ստացվում են աղեր, որոնք բարդ են։

Բրինձ. 2. Ալյումինի օքսիդ հանքանյութեր

Ալյումինի օքսիդ.

Ալյումինի օքսիդը չափազանց տարածված նյութ է Երկրի վրա: Այն կազմում է կավի, բոքսիտի, կորունդի և այլ օգտակար հանածոների հիմքը։ Նկ.2.

Այդ նյութերի ծծմբաթթվի հետ փոխազդեցության արդյունքում ստացվում է ցինկի սուլֆատ կամ ալյումինի սուլֆատ։

ZnO + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2 O

Al 2 O 3 + 3H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

Ցինկի և ալյումինի հիդրօքսիդների ռեակցիաները նատրիումի օքսիդի հետ տեղի են ունենում միաձուլման ժամանակ, քանի որ այդ հիդրօքսիդները պինդ են և լուծույթների մաս չեն:

Zn(OH) 2 + Na 2 O → Na 2 ZnO 2 + H 2 O աղը կոչվում է նատրիումի ցինկատ:

2Al(OH) 3 + Na 2 O → 2NaAlO 2 + 3H 2 O աղը կոչվում է նատրիումի մետաալյումինատ:

Բրինձ. 3. Ալյումինի հիդրօքսիդ

Ամֆոտերային հիմքերի ռեակցիաները ալկալիների հետ բնութագրվում են դրանց թթվային հատկություններով։ Այս ռեակցիաները կարող են իրականացվել ինչպես պինդ մարմինների, այնպես էլ լուծույթների միաձուլման միջոցով։ Բայց դա կհանգեցնի տարբեր նյութերի, այսինքն. Ռեակցիայի արտադրանքները կախված են ռեակցիայի պայմաններից՝ հալված կամ լուծույթի մեջ։

Zn(OH) 2 + 2NaOH պինդ. Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Al(OH) 3 + NaOH պինդ. NaAlO 2 + 2H 2 O

Zn(OH) 2 + 2NaOH լուծույթ → Na 2 Al(OH) 3 + NaOH լուծույթ → Na նատրիումի տետրահիդրոքսոալյումինատ Al(OH) 3 + 3NaOH լուծույթ → Na 3 նատրիումի հեքսահիդրոքսոալյումինատ։

Արդյոք դա նատրիումի տետրահիդրոքսոալյումինատ է, թե նատրիումի հեքսահիդրոքսոալյումինատ, կախված է նրանից, թե որքան ալկալի ենք վերցրել: Վերջին ռեակցիայի ժամանակ մեծ քանակությամբ ալկալի է վերցվում և ձևավորվում է նատրիումի հեքսահիդրոքսոալյումինատ։

Ամֆոտերային միացություններ ձևավորող տարրերն իրենք կարող են դրսևորել ամֆոտերային հատկություններ:

Zn + 2NaOH + 2H 2 O → Na 2 + H 2 (նատրիումի տետրահիդրոքսոզինկատ)

2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 2Na + 3H 2 ((նատրիումի տետրահիդրոքսոալյումինատ)

Zn + H 2 SO 4 (նոսրացված) → ZnSO 4 + H 2

2Al + 3H 2 SO 4 (դիլ.) → Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2

Հիշեցնենք, որ ամֆոտերային հիդրօքսիդները անլուծելի հիմքեր են: Իսկ տաքանալիս քայքայվում են՝ առաջացնելով օքսիդ եւ ջուր։

Ամֆոտերային հիմքերի քայքայումը տաքացման ժամանակ.

2Al(OH) 3 Al 2 O 3 + 3H 2 O

Zn(OH) 2 ZnO + H 2 O

Ամփոփելով դասը.

Դուք սովորեցիք ամֆոտերային օքսիդների և հիդրօքսիդների հատկությունները: Այս նյութերն ունեն ամֆոտերային (երկակի) հատկություններ։ Դրանց հետ տեղի ունեցող քիմիական ռեակցիաներն ունեն իրենց առանձնահատկությունները։ Դուք դիտել եք ամֆոտերային օքսիդների և հիդրօքսիդների օրինակներ .

1. Rudzitis G.E. Անօրգանական և օրգանական քիմիա. 8-րդ դասարան: Դասագիրք հանրակրթական հաստատությունների համար. հիմնական մակարդակ / G. E. Rudzitis, F.G. Ֆելդման.Մ.: Լուսավորություն. 2011 176 էջ: հիվանդ.

2. Popel P.P. Քիմիա: 8-րդ դասարան: Դասագիրք հանրակրթական հաստատությունների համար / P.P. Պոպել, Լ.Ս. Կրիվլյա. -Կ.: ԻԿ «Ակադեմիա», 2008.-240 էջ: հիվանդ.

3. Գաբրիելյան Օ.Ս. Քիմիա. 9-րդ դասարան. Դասագիրք. Հրատարակիչ՝ Բուստարդ՝ 2001թ. 224-ական թթ.

1. Թիվ 6,10 (էջ 130) Rudzitis G.E. Անօրգանական և օրգանական քիմիա. 9-րդ դասարան. Դասագիրք հանրակրթական հաստատությունների համար. հիմնական մակարդակ / G. E. Rudzitis, F.G. Ֆելդման.Մ.: Լուսավորություն. 2008, 170 էջ: հիվանդ.

2. Գրի՛ր նատրիումի հեքսահիդրոքսոալյումինատի բանաձևը. Ինչպե՞ս է ստացվում այս նյութը:

3. Ալյումինի սուլֆատի լուծույթին աստիճանաբար ավելացրին նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթ, մինչև ավելցուկը հայտնվեր: Ի՞նչ եք նկատել: Գրի՛ր ռեակցիայի հավասարումները։

ՍԱՀՄԱՆՈՒՄ

Ամֆոտերային միացություններ- միացություններ, որոնք, կախված ռեակցիայի պայմաններից, կարող են դրսևորել ինչպես թթուների, այնպես էլ հիմքերի հատկություններ, այսինքն. կարող է և՛ նվիրաբերել, և՛ ընդունել պրոտոն (H+):

Ամֆոտերային անօրգանական միացությունները ներառում են հետևյալ մետաղների օքսիդները և հիդրօքսիդները՝ Al, Zn, Be, Cr (օքսիդացման +3) և Ti (օքսիդացման +4 վիճակում): Ամֆոտերական օրգանական միացությունները ամինաթթուներն են՝ NH 2 –CH(R)-COOH:

Ամֆոտերային միացությունների պատրաստում

Ամֆոտերային օքսիդները արտադրվում են թթվածնի մեջ համապատասխան մետաղի այրման ռեակցիայի արդյունքում, օրինակ.

2Al + 3/2O2 = Al2O3

Ամֆոտերային հիդրօքսիդները ստացվում են ալկալիի և «ամֆոտեր» մետաղ պարունակող աղի միջև փոխանակման ռեակցիայի արդյունքում.

ZnSO 4 + NaOH = Zn(OH) 2 + Na 2 SO 4

Եթե ​​ալկալին առկա է ավելցուկով, ապա կա բարդ միացություն ստանալու հնարավորություն.

ZnSO 4 + 4NaOH ավելցուկ = Na 2 + Na 2 SO 4

Օրգանական ամֆոտերային միացություններ - ամինաթթուները ստացվում են հալոգենը փոխարինելով ամինոխմբով հալոգենով փոխարինված կարբոքսիլաթթուներում: Ընդհանուր առմամբ, ռեակցիայի հավասարումը կունենա հետևյալ տեսքը.

R-CH(Cl)-COOH + NH 3 = R-CH(NH 3 + Cl -) = NH 2 –CH(R)-COOH

Քիմիական ամֆոտերային միացություններ

Ամֆոտերային միացությունների հիմնական քիմիական հատկությունը թթուների և ալկալիների հետ արձագանքելու նրանց կարողությունն է.

Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O

Zn(OH) 2 + 2HNO 3 = Zn(NO 3) 2 + 2H 2 O

Zn(OH) 2 + NaOH= Na 2

NH 2 –CH 2 -COOH + HCl = Cl

Ամֆոտերական օրգանական միացությունների առանձնահատուկ հատկությունները

Երբ ամինաթթուները լուծվում են ջրի մեջ, ամինո խումբը և կարբոքսիլ խումբը փոխազդում են միմյանց հետ՝ ձևավորելով միացություններ, որոնք կոչվում են ներքին աղեր.

NH 2 –CH 2 -COOH ↔ + H 3 N–CH 2 -COO —

Աղի ներքին մոլեկուլը կոչվում է երկբևեռ իոն:

Երկու ամինաթթուների մոլեկուլները կարող են փոխազդել միմյանց հետ: Այս դեպքում ջրի մոլեկուլը պառակտվում է և ձևավորվում է արտադրանք, որտեղ մոլեկուլի բեկորները կապված են միմյանց հետ պեպտիդային կապով (-CO-NH-): Օրինակ:

Նաև ամինաթթուներն ունեն կարբոքսիլաթթուների (կարբոքսիլային խմբի) և ամինների (ամինախմբով) բոլոր քիմիական հատկությունները։

Խնդիրների լուծման օրինակներ

ՕՐԻՆԱԿ 1

Զորավարժություններ Կատարել մի շարք փոխակերպումներ՝ ա) Al → Al(OH) 3 → AlCl 3 → Na; բ) Al → Al 2 O 3 → Na → Al(OH) 3 → Al 2 O 3 → Al.
Լուծում ա) 2Al + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 + 3H 2

Al(OH) 3 + 3HCl = AlCl 3 + 3H 2 O

AlCl 3 + 4NaOH ex = Na + 3NaCl

բ) 2Al + 3/2O 2 = Al 2 O 3

Al 2 O 3 + NaOH+ 3H 2 O= 2Na

2Na + H 2 SO 4 = 2Al(OH) 3 + Na 2 SO 4 + 2H 2 O

2Al(OH) 3 = Al 2 O 3 + 3H 2 O

2Al 2 O 3 = 4Al +3O 2

ՕՐԻՆԱԿ 2

Զորավարժություններ Հաշվե՛ք աղի զանգվածը, որը կարելի է ստանալ՝ 150 գ ամինաքացախաթթվի 5%-անոց լուծույթը նատրիումի հիդրօքսիդի անհրաժեշտ քանակի հետ փոխազդելով։ Քանի՞ գրամ 12% ալկալի լուծույթ կպահանջվի դրա համար:
Լուծում Գրենք ռեակցիայի հավասարումը.

NH 2 –CH 2 -COOH + NaOH= NH 2 –CH 2 -COONa + H 2 O

Հաշվենք արձագանքած թթվի զանգվածը.

m(NH 2 –CH 2 -COOH) = ώ k - դուք ×m p - pa

m (NH 2 –CH 2 -COOH) = 0,05 × 150 = 7,5 գ

Տարրերի հետևյալ օքսիդները ամֆոտեր են հիմնականենթախմբեր՝ BeO, A1 2 O 3, Ga 2 O 3, GeO 2, SnO, SnO 2, PbO, Sb 2 O 3, PoO 2: Ամֆոտերային հիդրօքսիդները տարրերի հետևյալ հիդրօքսիդներն են հիմնականենթախմբեր՝ Be(OH) 2, A1(OH) 3, Sc(OH) 3, Ga(OH) 3, In(OH) 3, Sn(OH) 2, SnO 2 nH 2 O, Pb(OH) 2, PbO 2 nH 2 O:

Նույն ենթախմբի տարրերի օքսիդների և հիդրօքսիդների հիմնական բնութագիրը մեծանում է տարրի ատոմային թվի աճով (նույն օքսիդացման վիճակում գտնվող տարրերի օքսիդները և հիդրօքսիդները համեմատելիս): Օրինակ, N 2 O 3, P 2 O 3, քանի որ 2 O 3 թթվային օքսիդներ են, Sb 2 O 3-ը ամֆոտերային օքսիդ է, Bi 2 O 3-ը հիմնական օքսիդ է:

Դիտարկենք հիդրօքսիդների ամֆոտերային հատկությունները՝ օգտագործելով բերիլիումի և ալյումինի միացությունների օրինակը։

Ալյումինի հիդրօքսիդը ցուցադրում է ամֆոտերային հատկություններ, փոխազդում է ինչպես հիմքերի, այնպես էլ թթուների հետ և ձևավորում է աղերի երկու շարք.

1) որում A1 տարրն է կատիոնի տեսքով.

2A1(OH) 3 + 6HC1 = 2A1C1 3 + 6H 2 O A1(OH) 3 + 3H + = A1 3+ + 3H 2 O

Այս ռեակցիայում A1(OH) 3-ը հանդես է գալիս որպես հիմք՝ ձևավորելով աղ, որում ալյումինը A1 3+ կատիոնն է.

2) որում A1 տարրը անիոնի մաս է (ալյումինատներ):

A1(OH) 3 + NaOH = NaA1O 2 + 2H 2 O:

Այս ռեակցիայի ժամանակ A1(OH) 3-ը հանդես է գալիս որպես թթու՝ ձևավորելով աղ, որում ալյումինը AlO 2 – անիոնի մի մասն է:

Լուծված ալյումինատների բանաձևերը գրված են պարզեցված ձևով, այսինքն՝ աղի ջրազրկման ժամանակ ձևավորված արտադրանքը։

Քիմիական գրականության մեջ կարելի է գտնել միացությունների տարբեր բանաձևեր, որոնք ձևավորվում են ալյումինի հիդրօքսիդի լուծարման ժամանակ ալկալիում. Այս բանաձևերը չեն հակասում միմյանց, քանի որ դրանց տարբերությունը կապված է այս միացությունների խոնավացման տարբեր աստիճանների հետ. NaA1O 2 · 2H 2 O Na-ի տարբեր նշում է: Երբ A1(OH) 3-ը լուծվում է ավելցուկային ալկալիում, ձևավորվում է նատրիումի տետրահիդրոքսիալյումինատ.

A1(OH) 3 + NaOH = Na:

Երբ ռեակտիվները սինթրվում են, ձևավորվում է նատրիումի մետալյումինատ.

A1(OH) 3 + NaOH ==== NaA1O 2 + 2H 2 O:

Այսպիսով, մենք կարող ենք ասել, որ ջրային լուծույթներում միաժամանակ կան իոններ, ինչպիսիք են [A1(OH) 4] - կամ [A1(OH) 4 (H 2 O) 2] - (այն դեպքում, երբ ռեակցիայի հավասարումը կազմվում է հաշվի առնելով. հաշվի առնելով հիդրացիոն կեղևը), իսկ A1O 2 նշումը պարզեցված է:

Ալկալիների հետ փոխազդելու ունակության պատճառով ալյումինի հիդրօքսիդը, որպես կանոն, ստացվում է ոչ թե ալկալիի ազդեցությամբ ալյումինի աղերի լուծույթների վրա, այլ օգտագործելով ամոնիակի լուծույթ.

A1 2 (SO 4) 3 + 6 NH 3 H 2 O = 2A1 (OH) 3 + 3 (NH 4) 2 SO 4.

Երկրորդ շրջանի տարրերի հիդրօքսիդների շարքում բերիլիումի հիդրօքսիդը ցուցաբերում է ամֆոտերային հատկություններ (բերիլիումն ինքնին ցուցադրում է անկյունագծային նմանություն ալյումինի հետ)։

Թթուներով.

Be(OH) 2 + 2HC1 = BeC1 2 + 2H 2 O:

Պատճառներով.

Be(OH) 2 + 2NaOH = Na 2 (նատրիումի տետրահիդրոքսոբերիլատ):

Պարզեցված ձևով (եթե Be(OH) 2-ը պատկերացնենք որպես թթու H 2 BeO 2)

Be(OH) 2 + 2NaOH (խտացված տաք) = Na 2 BeO 2 + 2H 2 O:

բերիլլատ Na

Կողմնակի ենթախմբերի տարրերի հիդրօքսիդները, որոնք համապատասխանում են ավելի բարձր օքսիդացման վիճակներին, առավել հաճախ ունեն թթվային հատկություններ. օրինակ, Mn 2 O 7 - HMnO 4; CrO 3 – H 2 CrO 4: Ստորին օքսիդները և հիդրօքսիդները բնութագրվում են հիմնական հատկությունների գերակշռությամբ. CrO – Cr(OH) 2; МnО – Mn(OH) 2; FeO – Fe(OH) 2. Օքսիդացման +3 և +4 վիճակներին համապատասխանող միջանկյալ միացությունները հաճախ ամֆոտերային հատկություններ են ցուցաբերում. Cr 2 O 3 – Cr(OH) 3; Fe 2 О 3 – Fe(OH) 3. Եկեք պատկերացնենք այս օրինաչափությունը՝ օգտագործելով քրոմի միացությունների օրինակը (Աղյուսակ 9):

Աղյուսակ 9 – Օքսիդների և դրանց համապատասխան հիդրօքսիդների բնույթի կախվածությունը տարրի օքսիդացման աստիճանից

Թթուների հետ փոխազդեցությունը հանգեցնում է աղի ձևավորմանը, որում քրոմի տարրը կատիոնի ձևով է.

2Cr(OH) 3 + 3H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O:

Cr (III) սուլֆատ

Հիմքերի հետ փոխազդեցությունը հանգեցնում է աղի առաջացմանը, ներս որըքրոմի տարրը անիոնի մի մասն է.

Cr(OH) 3 + 3NaOH = Na 3 + 3H 2 O:

Na hexahydroxochromate (III)

Ցինկի օքսիդը և հիդրօքսիդը ZnO, Zn(OH) 2 սովորաբար ամֆոտերային միացություններ են, Zn(OH) 2-ը հեշտությամբ լուծվում է թթուների և ալկալիների լուծույթներում:

Թթուների հետ փոխազդեցությունը հանգեցնում է աղի ձևավորմանը, որում ցինկ տարրը կատիոնի ձևով է.

Zn(OH) 2 + 2HC1 = ZnCl 2 + 2H 2 O:

Հիմքերի հետ փոխազդեցությունը հանգեցնում է աղի ձևավորմանը, որի մեջ ցինկ տարրը անիոնի մի մասն է: Ալկալիների հետ շփվելիս լուծումների մեջձևավորվում են տետրահիդրոքսիցինատներ, միաձուլման ժամանակ- ցինկատներ.

Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2:

Կամ միաձուլման ժամանակ.

Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O:

Ցինկի հիդրօքսիդը պատրաստվում է ալյումինի հիդրօքսիդի նման:

Ամֆոտերային մետաղները ներկայացված են ոչ բարդ տարրերով, որոնք մետաղատիպ բաղադրիչների խմբի մի տեսակ անալոգ են։ Նմանությունը կարելի է տեսնել մի շարք ֆիզիկական և քիմիական հատկությունների մեջ: Ավելին, նյութերն իրենք չեն ցուցադրել ամֆոտերային հատկություններ, մինչդեռ տարբեր միացություններ բավականին ընդունակ են դրանք դրսևորելու։

Օրինակ, մենք կարող ենք դիտարկել հիդրօքսիդները օքսիդներով: Նրանք ակնհայտորեն ունեն երկակի քիմիական բնույթ։ Այն արտահայտվում է նրանով, որ, կախված պայմաններից, վերը նշված միացությունները կարող են ունենալ կա՛մ ալկալիների, կա՛մ թթուների հատկություններ։ Ամֆոտերիականություն հասկացությունը ի հայտ է եկել բավականին վաղուց, այն գիտությանը ծանոթ է 1814 թվականից։ «Ամֆոտերականություն» տերմինը արտահայտում էր քիմիական նյութի՝ թթվային (հիմնական) ռեակցիան իրականացնելիս որոշակի վարքագծի կարողությունը։ Ստացված հատկությունները կախված են առկա ռեակտիվների տեսակից, լուծիչի տեսակից և ռեակցիայի իրականացման պայմաններից։

Որոնք են ամֆոտերային մետաղները:

Ամֆոտերային մետաղների ցանկը ներառում է բազմաթիվ իրեր։ Դրանցից մի քանիսին կարելի է վստահորեն անվանել ամֆոտերիկ, ոմանք՝ ենթադրաբար, մյուսներին՝ պայմանական։ Եթե ​​խնդիրը դիտարկենք մեծ մասշտաբով, ապա հակիրճ լինելու համար կարող ենք պարզապես անվանել վերը նշված մետաղների սերիական համարները։ Այս թվերն են՝ 4.13, 22-ից 32, 40-ից 51, 72-ից 84, 104-ից 109։ Բայց կան մետաղներ, որոնք կարելի է անվանել հիմնական։ Դրանք ներառում են քրոմ, երկաթ, ալյումին և ցինկ: Ստրոնցիումը և բերիլիումը լրացնում են հիմնական խումբը: Այս պահին թվարկվածներից ամենատարածվածը ալյումինն է: Դրա համաձուլվածքները դարեր շարունակ օգտագործվել են տարբեր ոլորտներում և կիրառություններում: Մետաղն ունի գերազանց հակակոռոզիոն դիմադրություն և հեշտ է ձուլվել և տարբեր տեսակի հաստոցներ: Բացի այդ, ալյումինի ժողովրդականությունը լրացվում է այնպիսի առավելություններով, ինչպիսիք են բարձր ջերմային հաղորդունակությունը և լավ էլեկտրական հաղորդունակությունը:

Ալյումինը ամֆոտերային մետաղ է, որը հակված է քիմիական ակտիվություն ցուցաբերելու։ Այս մետաղի ամրությունը որոշվում է ուժեղ օքսիդ թաղանթով և բնական միջավայրի պայմաններում քիմիական ռեակցիաների ժամանակ ալյումինը գործում է որպես վերականգնող տարր։ Նման ամֆոտերային նյութը ունակ է փոխազդելու թթվածնի հետ մետաղի մանր մասնիկների մասնատվելու դեպքում։ Նման փոխազդեցությունը պահանջում է բարձր ջերմաստիճանի պայմանների ազդեցություն: Թթվածնի զանգվածի հետ շփման ժամանակ քիմիական ռեակցիան ուղեկցվում է ջերմային էներգիայի հսկայական արտազատմամբ: 200 աստիճանից բարձր ջերմաստիճանում ռեակցիաների փոխազդեցությունը ծծմբի նման նյութի հետ զուգակցվելիս առաջացնում է ալյումինի սուլֆիդ։ Ամֆոտերային ալյումինը ի վիճակի չէ ուղղակիորեն փոխազդել ջրածնի հետ, և երբ այդ մետաղը խառնվում է այլ մետաղական բաղադրիչների հետ, առաջանում են միջմետաղական միացություններ պարունակող տարբեր համաձուլվածքներ։

Երկաթը ամֆոտերային մետաղ է, որը քիմիական տիպի տարրերի համակարգում ժամանակաշրջանի 4-րդ խմբի կողմնակի ենթախմբերից է։ Այս տարրը առանձնանում է որպես երկրակեղևի բաղադրամասերում մետաղական նյութերի խմբի ամենատարածված բաղադրիչ։ Երկաթը դասակարգվում է որպես պարզ նյութ, որի տարբերակիչ հատկություններից են նրա ճկունությունը և արծաթասպիտակ գույնը։ Նման մետաղն ունի ուժեղացված քիմիական ռեակցիա հրահրելու հատկություն և արագորեն անցնում է կոռոզիայի փուլ, երբ ենթարկվում է բարձր ջերմաստիճանի: Մաքուր թթվածնի մեջ տեղադրված երկաթն ամբողջությամբ այրվում է, և երբ այն հասցվում է նուրբ ցրված վիճակի, այն կարող է ինքնաբուխ բռնկվել պարզ օդում: Օդի ազդեցության դեպքում մետաղական նյութը չափազանց խոնավության պատճառով արագ օքսիդանում է, այսինքն՝ ժանգոտում։ Թթվածնային զանգվածում այրվելիս առաջանում է մի տեսակ կշեռք, որը կոչվում է երկաթի օքսիդ։

Ամֆոտերային մետաղների հիմնական հատկությունները

Ամֆոտերական մետաղների հատկությունները ամֆոտերության հիմնական հասկացությունն է: Եկեք նայենք, թե որոնք են դրանք: Ստանդարտ վիճակում յուրաքանչյուր մետաղ ամուր է: Ուստի դրանք համարվում են թույլ էլեկտրոլիտներ։ Բացի այդ, ոչ մի մետաղ չի կարող լուծվել ջրի մեջ: Հիմքերը ստացվում են հատուկ ռեակցիայի միջոցով։ Այս ռեակցիայի ժամանակ մետաղի աղը միացվում է ալկալիի փոքր չափաբաժնի հետ։ Կանոնները պահանջում են, որ ամբողջ գործընթացը իրականացվի ուշադիր, զգույշ և բավականին դանդաղ:

Երբ ամֆոտերային նյութերը միանում են թթվային օքսիդների կամ թթուների հետ, առաջինները տալիս են հիմքերին բնորոշ ռեակցիա։ Եթե ​​նման հիմքերը զուգակցվում են հիմքերի հետ, ի հայտ են գալիս թթուների հատկությունները։ Ամֆոտերային հիդրօքսիդների ուժեղ տաքացումը հանգեցնում է դրանց քայքայման։ Քայքայման արդյունքում առաջանում է ջուր և համապատասխան ամֆոտերային օքսիդ։ Ինչպես երևում է բերված օրինակներից, հատկությունները բավականին ընդարձակ են և պահանջում են մանրակրկիտ վերլուծություն, որը կարող է իրականացվել քիմիական ռեակցիաների ժամանակ։

Ամֆոտերային մետաղների քիմիական հատկությունները կարելի է համեմատել սովորական մետաղների հետ՝ զուգահեռներ անցկացնելու կամ տարբերություններ տեսնելու համար։ Բոլոր մետաղներն ունեն բավականին ցածր իոնացման պոտենցիալ, ինչի շնորհիվ քիմիական ռեակցիաներում հանդես են գալիս որպես վերականգնող նյութեր։ Հարկ է նաև նշել, որ ոչ մետաղների էլեկտրաբացասականությունն ավելի բարձր է, քան մետաղներինը։

Ամֆոտերային մետաղները ցուցաբերում են ինչպես վերականգնող, այնպես էլ օքսիդացնող հատկություններ: Բայց միևնույն ժամանակ ամֆոտերային մետաղներն ունեն միացություններ, որոնք բնութագրվում են բացասական օքսիդացման վիճակով։ Բոլոր մետաղներն ունեն հիմնական հիդրօքսիդներ և օքսիդներ առաջացնելու հատկություն։ Կախված պարբերական վարկանիշում սերիական համարի աճից՝ նկատվել է մետաղի հիմնայինության նվազում։ Հարկ է նաև նշել, որ մետաղները, մեծ մասամբ, կարող են օքսիդանալ միայն որոշակի թթուներով: Այսպիսով, մետաղները տարբեր կերպ են արձագանքում ազոտաթթվի հետ:

Ամֆոտերային ոչ մետաղները, որոնք պարզ նյութեր են, ունեն հստակ տարբերություն իրենց կառուցվածքով և անհատական ​​բնութագրերով՝ կապված ֆիզիկական և քիմիական դրսևորումների հետ։ Այս նյութերից որոշների տեսակը հեշտ է որոշել տեսողականորեն: Օրինակ՝ պղինձը պարզ ամֆոտերային մետաղ է, մինչդեռ բրոմը դասակարգվում է որպես ոչ մետաղ։

Պարզ նյութերի բազմազանությունը որոշելիս չսխալվելու համար անհրաժեշտ է հստակ իմանալ մետաղները ոչ մետաղներից տարբերող բոլոր նշանները։ Մետաղների և ոչ մետաղների հիմնական տարբերությունը առաջինների՝ արտաքին էներգետիկ հատվածում տեղակայված էլեկտրոններ նվիրելու ունակությունն է: Ոչ մետաղները, ընդհակառակը, էլեկտրոններ են ներգրավում դեպի արտաքին էներգիայի պահպանման գոտի։ Բոլոր մետաղներն ունեն էներգետիկ փայլ հաղորդելու հատկություն, ինչը նրանց դարձնում է ջերմային և էլեկտրական էներգիայի լավ հաղորդիչներ, մինչդեռ ոչ մետաղները չեն կարող օգտագործվել որպես էլեկտրականության և ջերմության հաղորդիչ։

Ամֆոտերային միացություններ

Քիմիան միշտ հակադրությունների միասնություն է։

Նայեք պարբերական աղյուսակին.

Որոշ տարրեր (գրեթե բոլոր մետաղները, որոնք ունեն +1 և +2 օքսիդացման վիճակներ) ձևավորվում են հիմնականօքսիդներ և հիդրօքսիդներ. Օրինակ՝ կալիումը առաջացնում է K 2 O օքսիդը, իսկ KOH հիդրօքսիդը։ Նրանք ցուցադրում են հիմնական հատկություններ, ինչպիսիք են թթուների հետ փոխազդեցությունը:

K2O + HCl → KCl + H2O

Ձևավորվում են որոշ տարրեր (ոչմետաղների մեծ մասը և +5, +6, +7 օքսիդացման վիճակներով մետաղներ)։ թթվայինօքսիդներ և հիդրօքսիդներ. Թթվային հիդրօքսիդները թթվածին պարունակող թթուներ են, դրանք կոչվում են հիդրօքսիդներ, քանի որ իրենց կառուցվածքում ունեն հիդրօքսիլ խումբ, օրինակ՝ ծծումբը ձևավորում է թթվային օքսիդ SO 3 և թթվային հիդրօքսիդ H 2 SO 4 (ծծմբաթթու).

Նման միացությունները ցուցաբերում են թթվային հատկություններ, օրինակ՝ փոխազդում են հիմքերի հետ.

H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O

Եվ կան տարրեր, որոնք կազմում են օքսիդներ և հիդրօքսիդներ, որոնք ցուցաբերում են և՛ թթվային, և՛ հիմնային հատկություններ: Այս երեւույթը կոչվում է ամֆոտերիկ . Հենց այս օքսիդներն ու հիդրօքսիդներն են մեր ուշադրությունը կենտրոնացնելու այս հոդվածում: Բոլոր ամֆոտերային օքսիդները և հիդրօքսիդները ջրի մեջ չլուծվող պինդ նյութեր են:

Նախ, ինչպե՞ս կարող ենք որոշել, թե օքսիդը կամ հիդրօքսիդը ամֆոտեր են: Կա մի կանոն, մի փոքր կամայական, բայց դուք դեռ կարող եք օգտագործել այն.

Ամֆոտերային հիդրօքսիդները և օքսիդները մետաղների կողմից առաջանում են օքսիդացման +3 և +4 վիճակներում, Օրինակ (Ալ 2 Օ 3 , Ալ(Օհ) 3 , Ֆե 2 Օ 3 , Ֆե(Օհ) 3)

Եվ չորս բացառություններ.մետաղներZn , Լինել , Pb , Սն առաջացնում են հետևյալ օքսիդները և հիդրօքսիդները.ZnO , Zn ( Օհ ) 2 , BeO , Լինել ( Օհ ) 2 , PbO , Pb ( Օհ ) 2 , SnO , Սն ( Օհ ) 2 , որտեղ նրանք ցուցադրում են +2 օքսիդացման աստիճան, բայց չնայած դրան, այդ միացությունները դրսևորվում են ամֆոտերային հատկություններ .

Ամենատարածված ամֆոտերային օքսիդները (և դրանց համապատասխան հիդրօքսիդները)՝ ZnO, Zn(OH) 2, BeO, Be(OH) 2, PbO, Pb(OH) 2, SnO, Sn(OH) 2, Al 2 O 3, Al (OH) 3, Fe 2 O 3, Fe(OH) 3, Cr 2 O 3, Cr (OH) 3:

Ամֆոտերային միացությունների հատկությունները դժվար չէ հիշել. դրանք փոխազդում են թթուներ և ալկալիներ.

  • Թթուների հետ փոխազդեցության ժամանակ ամեն ինչ պարզ է, այս ռեակցիաներում ամֆոտերային միացությունները վարվում են հիմնականների պես.

Al 2 O 3 + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2 O

ZnO + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2 O

BeO + HNO 3 → Be(NO 3 ) 2 + H 2 O

Հիդրօքսիդները արձագանքում են նույն կերպ.

Fe(OH) 3 + 3HCl → FeCl 3 + 3H 2 O

Pb(OH) 2 + 2HCl → PbCl 2 + 2H 2 O

  • Ալկալիների հետ փոխազդեցությունը մի փոքր ավելի բարդ է: Այս ռեակցիաներում ամֆոտերային միացությունները իրենց պահում են թթուների նման, և ռեակցիայի արտադրանքները կարող են տարբեր լինել՝ կախված պայմաններից։

Կամ ռեակցիան տեղի է ունենում լուծույթում, կամ արձագանքող նյութերը վերցվում են որպես պինդ և միաձուլվում։

    Հիմնական միացությունների փոխազդեցությունը ամֆոտերների հետ միաձուլման ժամանակ.

Եկեք նայենք ցինկի հիդրօքսիդի օրինակին: Ինչպես նշվեց ավելի վաղ, ամֆոտերային միացությունները փոխազդում են հիմնական միացությունների հետ և իրենց պահում են թթուների նման։ Այսպիսով, եկեք գրենք ցինկի հիդրօքսիդ Zn (OH) 2 որպես թթու: Թթուն առջեւում ջրածին ունի, հանենք՝ H 2 ZnO 2 ։ Իսկ ալկալիի ռեակցիան հիդրօքսիդի հետ կշարունակվի այնպես, կարծես այն թթու լինի։ «Թթվային մնացորդ» ZnO 2 2 երկվալենտ.

2K Օհ(TV) + Հ 2 ZnO 2 (պինդ) (t, միաձուլում)→ K 2 ZnO 2 + 2 Հ 2 Օ

Ստացված K 2 ZnO 2 նյութը կոչվում է կալիումի մետազինկատ (կամ պարզապես կալիումի ցինկատ)։ Այս նյութը կալիումի և հիպոթետիկ «ցինկի թթու» H 2 ZnO 2 աղ է (այդ միացությունները աղեր անվանելը լիովին ճիշտ չէ, բայց մեր հարմարության համար մենք կմոռանանք դրա մասին): Պարզապես գրեք ցինկի հիդրօքսիդը այսպես. H 2 ZnO 2 - լավ չէ: Մենք գրում ենք Zn (OH) 2, ինչպես միշտ, բայց նկատի ունենք (մեր հարմարության համար), որ այն «թթու» է.

2KOH (պինդ) + Zn (OH) 2 (պինդ) (t, միաձուլում) → K 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Հիդրօքսիդներով, որոնք ունեն 2 OH խումբ, ամեն ինչ կլինի նույնը, ինչ ցինկի դեպքում.

Be(OH) 2(tv.) + 2NaOH (tv.) (t, միաձուլում)→ 2H 2 O + Na 2 BeO 2 (նատրիումի մետաբերիլատ կամ բերիլատ)

Pb(OH) 2 (sol.) + 2NaOH (sol.) (t, միաձուլում) → 2H 2 O + Na 2 PbO 2 (նատրիումի մետապլումբատ, կամ պլամբատ)

Երեք OH խմբերով ամֆոտերային հիդրօքսիդներով (Al (OH) 3, Cr (OH) 3, Fe (OH) 3) մի փոքր այլ է։

Դիտարկենք ալյումինի հիդրօքսիդի օրինակը՝ Al (OH) 3, գրենք այն թթվի տեսքով՝ H 3 AlO 3, բայց մենք այն չենք թողնում այս տեսքով, այլ ջուրը հանում ենք այնտեղից.

H 3 AlO 3 – H 2 O → HAlO 2 + H 2 O:

Հենց այս «թթուն» է (HAlO 2), որի հետ մենք աշխատում ենք.

HAlO 2 + KOH → H 2 O + KAlO 2 (կալիումի մետաալյումինատ, կամ պարզապես ալյումինատ)

Բայց ալյումինի հիդրօքսիդը չի կարող գրվել այսպես HAlO 2, մենք այն գրում ենք սովորականի պես, բայց այնտեղ նկատի ունենք «թթու».

Al(OH) 3(լուծ.) + KOH (լուծ.) (t, միաձուլում)→ 2H 2 O + KAlO 2 (կալիումի մետաալյումինատ)

Նույնը վերաբերում է քրոմի հիդրօքսիդին.

Cr(OH) 3 → H 3 CrO 3 → HCrO 2

Cr(OH) 3(tv.) + KOH (tv.) (t, միաձուլում)→ 2H 2 O + KCrO 2 (կալիումի մետաքրոմատ,

ԲԱՅՑ ՈՉ ՔՐՈՄԱՏ, քրոմատները քրոմաթթվի աղեր են):

Դա նույնն է չորս OH խմբեր պարունակող հիդրօքսիդների դեպքում. մենք ջրածինը առաջ ենք տանում և ջուրը հեռացնում.

Sn(OH) 4 → H 4 SnO 4 → H 2 SnO 3

Pb(OH) 4 → H 4 PbO 4 → H 2 PbO 3

Պետք է հիշել, որ կապարն ու անագը յուրաքանչյուրը կազմում են երկու ամֆոտերային հիդրօքսիդ՝ +2 (Sn (OH) 2, Pb (OH) 2) և +4 (Sn (OH) 4, Pb (OH) 4 օքսիդացման աստիճանով։ )

Եվ այս հիդրօքսիդները կստեղծեն տարբեր «աղեր».

Օքսիդացման վիճակ

Հիդրօքսիդի բանաձև

Sn(OH)2

Pb(OH)2

Sn(OH)4

Pb(OH)4

Հիդրօքսիդի բանաձևը որպես թթու

H2SnO2

H2PbO2

H2SnO3

H2PbO3

Աղ (կալիում)

K2SnO2

K2PbO2

K2SNO3

K2PbO3

Աղի անվանումը

metastannAT

metablumbAT

Նույն սկզբունքները, ինչ սովորական «աղերի» անվանումներում, ամենաբարձր օքսիդացման վիճակում գտնվող տարրը AT վերջածանցն է, միջանկյալում՝ IT:

Նման «աղերը» (մետաքրոմատներ, մետաալյումինատներ, մետաբերիլատներ, մետազինկատներ և այլն) ստացվում են ոչ միայն ալկալիների և ամֆոտերային հիդրօքսիդների փոխազդեցության արդյունքում։ Այս միացությունները միշտ առաջանում են, երբ ուժեղ հիմնական «աշխարհը» և ամֆոտերայինը (միաձուլման ժամանակ) շփվում են: Այսինքն, ինչպես ամֆոտերային հիդրօքսիդները, ամֆոտերային օքսիդները և մետաղական աղերը, որոնք ձևավորում են ամֆոտերային օքսիդներ (թույլ թթուների աղեր) կարձագանքեն ալկալիների հետ։ Իսկ ալկալիի փոխարեն կարող եք վերցնել ուժեղ հիմնական օքսիդ և ալկալի ձևավորող մետաղի աղ (թույլ թթվի աղ):

Փոխազդեցություններ:

Հիշեք, որ ստորև նշված ռեակցիաները տեղի են ունենում միաձուլման ժամանակ:

    Ամֆոտերային օքսիդ ուժեղ հիմնական օքսիդով.

ZnO (պինդ) + K 2 O (պինդ) (t, միաձուլում) → K 2 ZnO 2 (կալիումի մետազինկատ կամ պարզապես կալիումի ցինկատ)

    Ամֆոտերային օքսիդ ալկալիներով.

ZnO (պինդ) + 2KOH (պինդ) (t, միաձուլում) → K 2 ZnO 2 + H 2 O

    Ամֆոտերային օքսիդ թույլ թթվի աղով և ալկալի ձևավորող մետաղով.

ZnO (sol.) + K 2 CO 3 (sol.) (t, fusion) → K 2 ZnO 2 + CO 2

    Ամֆոտերային հիդրօքսիդ ուժեղ հիմնական օքսիդով.

Zn(OH) 2 (պինդ) + K 2 O (պինդ) (t, միաձուլում) → K 2 ZnO 2 + H 2 O

    Ամֆոտերային հիդրօքսիդ ալկալիներով.

Zn (OH) 2 (պինդ) + 2KOH (պինդ) (t, միաձուլում) → K 2 ZnO 2 + 2H 2 O

    Ամֆոտերային հիդրօքսիդը թույլ թթվի աղով և ալկալի ձևավորող մետաղով.

Zn (OH) 2 (tv.) + K 2 CO 3 (tv.) (t, միաձուլում) → K 2 ZnO 2 + CO 2 + H 2 O

    Թույլ թթվի և ուժեղ հիմնային օքսիդով ամֆոտերային միացություն կազմող մետաղի աղեր.

ZnCO 3 (պինդ) + K 2 O (պինդ) (t, միաձուլում) → K 2 ZnO 2 + CO 2

    Թույլ թթվի և ալկալիի հետ ամֆոտերային միացություն կազմող մետաղի աղեր.

ZnCO 3 (պինդ) + 2KOH (պինդ) (t, միաձուլում) → K 2 ZnO 2 + CO 2 + H 2 O

    Թույլ թթվի և մետաղի աղեր, որոնք ամֆոտերային միացություն են կազմում թույլ թթվի աղի և ալկալի ձևավորող մետաղի հետ.

ZnCO 3 (tv.) + K 2 CO 3 (tv.) (t, fusion)→ K 2 ZnO 2 + 2CO 2

Ստորև բերված է տեղեկատվություն ամֆոտերային հիդրօքսիդների աղերի մասին, որոնցից ամենատարածվածները միասնական պետական ​​քննության ժամանակ նշվում են կարմիրով:

Հիդրօքսիդ

Հիդրօքսիդը որպես թթու

Թթվային մնացորդ

Աղի անվանումը

BeO

Be (OH) 2

Հ 2 BeO 2

BeO 2 2-

Կ 2 BeO 2

Մետաբերիլլատ (բերիլատ)

ZnO

Zn (OH) 2

Հ 2 ZnO 2

ZnO 2 2-

Կ 2 ZnO 2

Մետազինկատ (ցինկատ)

Ալ 2 Օ 3

Al(OH) 3

HAlO 2

AlO 2

ԿԱԼՈ 2

Մետալյումինատ (ալյումինատ)

Fe2O3

Fe (OH) 3

HFeO2

FeO2 -

KFeO2

Metaferrate (ԲԱՅՑ ՈՉ FERRATE)

Sn(OH)2

H2SnO2

SnO 2 2-

K2SnO2

Pb(OH)2

H2PbO2

PbO 2 2-

K2PbO2

SnO2

Sn(OH)4

H2SnO3

SnO 3 2-

K2SNO3

MetastannAT (stannate)

PbO2

Pb(OH)4

H2PbO3

PbO 3 2-

K2PbO3

MetablumAT (plumbat)

Cr2O3

Cr(OH)3

HCrO2

CrO2 -

KCrO2

Մետախրոմատ (ԲԱՅՑ ՈՉ ՔՐՈՄԱՏ)

    Ամֆոտերային միացությունների փոխազդեցությունը ԱԼԿԱԼԻ լուծույթների հետ (այստեղ միայն ալկալիներ).

Պետական ​​միասնական քննության մեջ սա կոչվում է «ալյումինի հիդրօքսիդի (ցինկ, բերիլիում և այլն) տարրալուծում ալկալիով»: Դա պայմանավորված է ամֆոտերային հիդրօքսիդների բաղադրության մեջ գտնվող մետաղների ունակությամբ՝ հիդրօքսիդի իոնների ավելցուկի առկայության դեպքում (ալկալային միջավայրում) այդ իոնները կցելու իրենց: Մի մասնիկ է առաջանում՝ կենտրոնում գտնվող մետաղով (ալյումին, բերիլիում և այլն), որը շրջապատված է հիդրօքսիդի իոններով։ Այս մասնիկը հիդրօքսիդի իոնների պատճառով դառնում է բացասական լիցքավորված (անիոն), և այդ իոնը կկոչվի հիդրոքսոալյումինատ, հիդրօքսիզինկատ, հիդրոքսոբերիլատ և այլն։ Ավելին, գործընթացը կարող է տարբեր ձևերով ընթանալ՝ մետաղը կարող է շրջապատված լինել տարբեր քանակությամբ հիդրօքսիդի իոններով։

Մենք կքննարկենք երկու դեպք. երբ մետաղը շրջապատված է չորս հիդրօքսիդ իոններ, և երբ այն շրջապատված է վեց հիդրօքսիդ իոններ.

Եկեք գրենք այս գործընթացների կրճատ իոնային հավասարումը.

Al(OH) 3 + OH — → Al(OH) 4 —

Ստացված իոնը կոչվում է տետրահիդրոքսոալյումինատ իոն։ «tetra-» նախածանցը ավելացվում է, քանի որ կան չորս հիդրօքսիդ իոններ: Tetrahydroxyaluminate իոնն ունի լիցք -, քանի որ ալյումինը կրում է 3+ լիցք, իսկ չորս հիդրօքսիդի իոնները ունեն 4- լիցք, ընդհանուրը - է:

Al(OH) 3 + 3OH - → Al(OH) 6 3-

Այս ռեակցիայի ժամանակ առաջացած իոնը կոչվում է հեքսահիդրոքսոալյումինատ իոն։ «Հեքսո-» նախածանցն ավելացվում է, քանի որ կան հիդրօքսիդի վեց իոններ:

Անհրաժեշտ է ավելացնել նախածանց, որը ցույց է տալիս հիդրօքսիդի իոնների քանակը։ Որովհետև եթե դուք պարզապես գրում եք «հիդրօքսիալյումինատ», ապա պարզ չէ, թե որ իոնն եք նկատի ունենում՝ Al (OH) 4 - կամ Al (OH) 6 3-:

Երբ ալկալին փոխազդում է ամֆոտերային հիդրօքսիդի հետ, լուծույթում առաջանում է աղ։ Որի կատիոնը ալկալային կատիոն է, իսկ անիոնը՝ բարդ իոն, որի առաջացումը մենք ավելի վաղ քննարկեցինք։ Անիոնն է քառակուսի փակագծեր.

Al(OH)3 + KOH → K (կալիումի տետրահիդրոքսոալյումինատ)

Al (OH) 3 + 3KOH → K 3 (կալիումի հեքսահիդրոքսոալյումինատ)

Ինչ աղ (հեքսա- կամ տետրա-) դուք գրում եք որպես ապրանք, նշանակություն չունի: Նույնիսկ միասնական պետական ​​քննության պատասխաններում գրված է. «... K 3 (K-ի ձևավորումը թույլատրելի է»: Հիմնական բանը չմոռանալ ապահովել, որ բոլոր ցուցանիշները ճիշտ մուտքագրվեն: Հետևեք գանձումներին և պահեք հաշվի առնելով, որ դրանց գումարը պետք է հավասար լինի զրոյի։

Ամֆոտերային հիդրօքսիդներից բացի, ամֆոտերային օքսիդները փոխազդում են ալկալիների հետ։ Ապրանքը նույնը կլինի: Միայն եթե արձագանքը գրեք այսպես.

Al 2 O 3 + NaOH → Na

Al 2 O 3 + NaOH → Na 3

Բայց այս արձագանքները ձեզ համար չեն հավասարվի։ Ձեզ անհրաժեշտ է ջուր ավելացնել ձախ կողմում, քանի որ փոխազդեցությունը տեղի է ունենում լուծույթում, այնտեղ բավականաչափ ջուր կա, և ամեն ինչ կհավասարվի.

Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na

Al 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3

Բացի ամֆոտերային օքսիդներից և հիդրօքսիդներից, որոշ հատկապես ակտիվ մետաղներ, որոնք կազմում են ամֆոտերային միացություններ, փոխազդում են ալկալային լուծույթների հետ։ Մասնավորապես սա՝ ալյումին, ցինկ և բերիլիում։ Հավասարեցնելու համար ջուր է պետք նաև ձախ կողմում։ Եվ, բացի այդ, այս գործընթացների միջև հիմնական տարբերությունը ջրածնի արտազատումն է.

2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 2Na + 3H 2

2Al + 6NaOH + 6H 2 O → 2Na 3 + 3H 2

Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս ամֆոտերային միացությունների հատկությունների ամենատարածված օրինակները միասնական պետական ​​քննության ժամանակ.

Ամֆոտերիկ նյութ

Աղի անվանումը

Al2O3

Al(OH) 3

Նատրիումի տետրահիդրոքսիալյումինատ

Al(OH) 3 + NaOH → Na

Ալ 2 Օ 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na

2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 2Na + 3H 2

Na 3

Նատրիումի hexahydroxyaluminate

Al(OH) 3 + 3NaOH → Na 3

Ալ 2 Օ 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3

2Al + 6NaOH + 6H 2 O → 2Na 3 + 3H 2

Zn(OH)2

K2

Նատրիումի տետրահիդրոքսոզինկատ

Zn (OH) 2 + 2NaOH → Na 2

ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2

Zn + 2NaOH + 2H 2 O → Na 2 2

Կ 4

Նատրիումի hexahydroxozincate

Zn (OH) 2 + 4NaOH → Na 4

ZnO + 4NaOH + H 2 O → Na 4

Zn + 4NaOH + 2H 2 O → Na 4 2

Be(OH)2

Լի 2

Լիթիումի տետրահիդրոքսոբերիլատ

Be (OH) 2 + 2LiOH → Li 2

BeO + 2LiOH + H 2 O → Li 2

Եղեք + 2LiOH + 2H 2 O → Li 2 2

Լի 4

Լիթիումի հեքսահիդրոքսոբերիլատ

Be (OH) 2 + 4LiOH → Li 4

BeO + 4LiOH + H 2 O → Li 4

Եղեք + 4LiOH + 2H 2 O → Li 4 2

Cr2O3

Cr(OH)3

Նատրիումի տետրահիդրոքսոքրոմատ

Cr(OH) 3 + NaOH → Na

Քր 2 Օ 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na

Na 3

Նատրիումի hexahydroxochromate

Cr(OH) 3 + 3NaOH → Na 3

Քր 2 Օ 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3

Fe2O3

Fe (OH) 3

Նատրիումի տետրահիդրոքսոֆերատ

Fe (OH) 3 + NaOH → Na

Ֆե 2 Օ 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na

Նա 3

Նատրիումի հեքսահիդրոքսոֆերատ

Fe (OH) 3 + 3NaOH → Na 3

Ֆե 2 Օ 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3

Այս փոխազդեցության արդյունքում ստացված աղերը փոխազդում են թթուների հետ՝ առաջացնելով երկու այլ աղ (տվյալ թթվի և երկու մետաղի աղեր).

2 Նա 3 + 6H 2 ԱՅՍՊԵՍ 4 → 3Նա 2 ԱՅՍՊԵՍ 4 + Ալ 2 (SO 4 ) 3 +12 ժ 2 Օ

Այսքանը: Ոչ մի բարդ բան. Հիմնական բանը չշփոթելն է, հիշեք, թե ինչ է ձևավորվում միաձուլման ընթացքում և ինչն է լուծույթում: Շատ հաճախ այս հարցի վերաբերյալ առաջադրանքներ են հանդիպում Բմասեր.