Tarix

24.11.202227.05.2017

Amfoter metallar tuzilish, kimyoviy va elementlarning metall guruhiga o'xshash oddiy moddalardir. Metalllarning o'zlari, ularning birikmalaridan farqli o'laroq, amfoter xususiyatni namoyon qila olmaydi. Masalan, ba'zi metallarning oksidlari va gidroksidlari ikki tomonlama kimyoviy tabiatga ega - ba'zi sharoitlarda ular kislotalar kabi harakat qilsalar, boshqalarida esa ishqorlar xossalari mavjud.

Asosiy amfoter metallar alyuminiy, rux, xrom va temirdir. Beriliy va stronsiyni bir xil elementlar guruhiga kiritish mumkin.

amfoter?

Birinchi marta bu xususiyat juda uzoq vaqt oldin kashf etilgan. “Amfoter elementlar” atamasini esa 1814-yilda mashhur kimyogarlar L.Tenard va J.Gey-Lyusaklar fanga kiritdilar. O'sha kunlarda kimyoviy birikmalarni reaktsiyalar paytida ularning asosiy xususiyatlariga mos keladigan guruhlarga bo'lish odatiy hol edi.

Biroq, oksidlar va asoslar guruhi ikki tomonlama qobiliyatga ega edi. Ba'zi sharoitlarda bunday moddalar ishqorlar kabi harakat qilgan bo'lsa, boshqalarida, aksincha, kislotalar kabi harakat qiladi. "Amfoterik" atamasi shunday tug'ilgan. Bunday holda, kislota-ishqor reaktsiyasi paytida xatti-harakatlar uni amalga oshirish shartlariga, ishtirok etuvchi reagentlarning tabiatiga, shuningdek, erituvchining xususiyatlariga bog'liq.

Qizig'i shundaki, tabiiy sharoitda amfoter metallar ham ishqor, ham kislota bilan o'zaro ta'sir qilishi mumkin. Masalan, alyuminiyning alyuminiy sulfat bilan reaksiyasi jarayonida hosil bo'ladi. Va bir xil metall konsentrlangan gidroksidi bilan reaksiyaga kirishganda, murakkab tuz hosil bo'ladi.

Amfoter asoslar va ularning asosiy xossalari

Oddiy sharoitlarda bu qattiq moddalardir. Ular amalda suvda erimaydi va ancha zaif elektrolitlar hisoblanadi.

Bunday asoslarni olishning asosiy usuli metall tuzining oz miqdordagi gidroksidi bilan reaksiyasidir. Yog'ingarchilik reaktsiyasi sekin va ehtiyotkorlik bilan amalga oshirilishi kerak. Masalan, rux gidroksidni qabul qilishda kaustik soda sink xloridli probirkaga tomchilab ehtiyotkorlik bilan qo'shiladi. Har safar idishning pastki qismida metallning oq cho'kmasini ko'rish uchun idishni muloyimlik bilan silkitishingiz kerak.

Kislotalar va amfoter moddalar bilan asos sifatida reaksiyaga kirishadi. Masalan, rux gidroksidning xlorid kislota bilan reaksiyasi natijasida rux xlorid hosil bo'ladi.

Ammo asoslar bilan reaktsiyalar paytida amfoter asoslar kislotalar kabi harakat qiladi.

Bundan tashqari, kuchli qizdirilganda, ular mos keladigan amfoter oksid va suv hosil qilish uchun parchalanadi.

Eng keng tarqalgan amfoter metallar: qisqacha tavsif

Sink amfoter elementlar guruhiga kiradi. Va bu moddaning qotishmalari qadimgi tsivilizatsiyalarda keng qo'llanilgan bo'lsa-da, faqat 1746 yilda ular uni sof shaklda ajratib olishlari mumkin edi.

Sof metall juda mo'rt ko'k rangli moddadir. Sink havoda tez oksidlanadi - uning yuzasi xiralashadi va ingichka oksidli plyonka bilan qoplanadi.

Tabiatda rux asosan minerallar - sintsitlar, smitsonitlar, kalamitlar shaklida mavjud. Eng mashhur modda - sink sulfiddan tashkil topgan sink aralashmasi. Ushbu mineralning eng yirik konlari Boliviya va Avstraliyada joylashgan.

alyuminiy Bugungi kunda u sayyoradagi eng keng tarqalgan metall hisoblanadi. Uning qotishmalari ko'p asrlar davomida ishlatilgan va 1825 yilda modda uning sof shaklida ajratilgan.

Sof alyuminiy engil, kumush rangli metalldir. Uni ishlov berish va quyish oson. Ushbu element yuqori elektr va issiqlik o'tkazuvchanligiga ega. Bundan tashqari, bu metall korroziyaga chidamli. Gap shundaki, uning yuzasi yupqa, lekin juda chidamli oksidli plyonka bilan qoplangan.

Bugungi kunda alyuminiy sanoatda keng qo'llaniladi.

Asoslar, amfoter gidroksidlar

Asoslar metall atomlari va bir yoki bir nechta gidroksoguruhlardan (-OH) tashkil topgan murakkab moddalardir. Umumiy formula - Me + y (OH) y, bu erda y - metall Me oksidlanish darajasiga teng bo'lgan gidrokso guruhlar soni. Jadvalda asoslarning tasnifi ko'rsatilgan.

Ishqoriy va ishqoriy yer metallarining ishqoriy gidroksidlarining xossalari

1. Ishqorlarning suvli eritmalari teginish uchun sovunli, indikatorlarning rangini o'zgartiradi: lakmus - ko'k, fenolftalein - malina.

2. Suvli eritmalar dissotsilanadi:

3. Almashinuv reaksiyasiga kirgan kislotalar bilan o‘zaro ta’sirlash:

Ko'p kislotali asoslar oraliq va asosiy tuzlarni berishi mumkin:

4. Ushbu oksidga mos keladigan kislotaning asosligiga qarab, kislota oksidlari bilan o'zaro ta'sirlashib, muhit va kislota tuzlarini hosil qiladi:

5. Amfoter oksidlar va gidroksidlar bilan o'zaro ta'sir qilish:

a) sintez:

b) yechimlarda:

6. Agar cho'kma yoki gaz hosil bo'lsa, suvda eriydigan tuzlar bilan reaksiyaga kirishing:

Erimaydigan asoslar (Cr (OH) 2, Mn (OH) 2 va boshqalar) kislotalar bilan o'zaro ta'sir qiladi va qizdirilganda parchalanadi:

Amfoter gidroksidlar

Murakkablar amfoter deyiladi, ular shart-sharoitlarga qarab vodorod kationlarining donorlari bo'lishi mumkin va kislotali xususiyatga ega bo'lishi mumkin va ularning qabul qiluvchilari, ya'ni asosiy xossalarini namoyon qiladi.

Amfoter birikmalarning kimyoviy xossalari

1. Kuchli kislotalar bilan o'zaro ta'sirlashib, ular asosiy xossalarini ochib beradi:

Zn(OH) 2 + 2HCl = ZnCl 2 + 2H 2 O

2. Ishqorlar - kuchli asoslar bilan o'zaro ta'sirlashib, ular kislotalilik xususiyatini namoyon qiladi:

Zn (OH) 2 + 2NaOH \u003d Na 2 ( murakkab tuz)

Al (OH) 3 + NaOH \u003d Na ( murakkab tuz)

Donor-akseptor mexanizmi tomonidan kamida bitta kovalent bog'lanish hosil bo'lgan birikmalar kompleks deb ataladi.

Asoslarni olishning umumiy usuli almashinuv reaktsiyalariga asoslangan bo'lib, ular yordamida ham erimaydigan, ham eriydigan asoslarni olish mumkin.

CuSO 4 + 2KOH \u003d Cu (OH) 2 ↓ + K 2 SO 4

K 2 CO 3 + Ba (OH) 2 \u003d 2 KOH + BaCO 3 ↓

Bu usul bilan eruvchan asoslar olinganda erimaydigan tuz cho`kmaga tushadi.

Amfoter xususiyatlarga ega suvda erimaydigan asoslarni olishda ishqorning ortiqcha bo'lishiga yo'l qo'ymaslik kerak, chunki amfoter asosning erishi mumkin, masalan:

AlCl 3 + 4KOH \u003d K [Al (OH) 4] + 3KSl

Bunday hollarda amfoter gidroksidlar erimaydigan gidroksidlarni olish uchun ammoniy gidroksid ishlatiladi:

AlCl 3 + 3NH 3 + ZH 2 O \u003d Al (OH) 3 ↓ + 3NH 4 Cl

Kumush va simob gidroksidlari shu qadar oson parchalanadiki, ularni almashinish reaktsiyasi orqali olishga harakat qilganingizda, gidroksidlar o'rniga oksidlar cho'kadi:

2AgNO 3 + 2KOH \u003d Ag 2 O ↓ + H 2 O + 2KNO 3

Sanoatda ishqorlar odatda xloridlarning suvli eritmalarini elektroliz qilish orqali olinadi.

2NaCl + 2H 2 O → ps → 2NaOH + H 2 + Cl 2

Ishqorlarni ishqoriy va ishqoriy tuproq metallari yoki ularning oksidlarini suv bilan reaksiyaga solish orqali ham olish mumkin.

2Li + 2H 2 O \u003d 2LiOH + H 2

SrO + H 2 O \u003d Sr (OH) 2

kislotalar

Kislotalar murakkab moddalar deb ataladi, ularning molekulalari metall atomlari bilan almashtirilishi mumkin bo'lgan vodorod atomlari va kislota qoldiqlaridan iborat. Oddiy sharoitlarda kislotalar qattiq (fosforik H 3 PO 4; kremniy H 2 SiO 3) va suyuq (sulfat kislota H 2 SO 4 toza suyuqlik bo'ladi) bo'lishi mumkin.

Vodorod xlorid HCl, vodorod bromid HBr, vodorod sulfid H 2 S kabi gazlar suvli eritmalarda mos keladigan kislotalarni hosil qiladi. Dissotsilanish jarayonida har bir kislota molekulasi tomonidan hosil bo'lgan vodorod ionlarining soni kislota qoldig'ining (anion) zaryadini va kislotaning asosligini aniqlaydi.

Ga ko'ra kislotalar va asoslarning protolitik nazariyasi; Daniyalik kimyogari Bronsted va ingliz kimyogari Louri tomonidan bir vaqtda taklif qilingan kislota moddadir. ajratish bu reaktsiya bilan protonlar, a asos- qodir modda protonlarni qabul qiladi.

kislota → asos + H +

Ushbu fikrlarga asoslanib, bu aniq ammiakning asosiy xususiyatlari, azot atomida yolg'iz elektron juftligi mavjudligi tufayli kislotalar bilan o'zaro ta'sirlashganda protonni samarali qabul qiladi, donor-akseptor bog'i orqali ammoniy ionini hosil qiladi.

HNO 3 + NH 3 ⇆ NH 4 + + NO 3 -

kislota asos kislota asosi

Kislotalar va asoslarning umumiy ta'rifi amerikalik kimyogari G. Lyuis tomonidan taklif qilingan. U kislota-asos o'zaro ta'siri juda yaxshi ekanligini taklif qildi proton almashinuvi bilan sodir bo'lishi shart emas. Lyuis bo'yicha kislotalar va asoslarni aniqlashda kimyoviy reaktsiyalarda asosiy rol beriladi elektron bug '.

Bir yoki bir necha juft elektronni qabul qila oladigan kationlar, anionlar yoki neytral molekulalar deyiladi. Lyuis kislotalari.

Masalan, alyuminiy ftorid AlF 3 kislotadir, chunki u ammiak bilan o'zaro ta'sirlashganda elektron juftini qabul qila oladi.

AlF 3 + :NH 3 ⇆ :

Elektron juftlarini berishga qodir bo'lgan kationlar, anionlar yoki neytral molekulalar Lyuis asoslari deb ataladi (ammiak asosdir).

Lyuis ta'rifi ilgari taklif qilingan nazariyalar tomonidan ko'rib chiqilgan barcha kislota-asos jarayonlarini qamrab oladi. Jadvalda hozirda ishlatiladigan kislotalar va asoslarning ta'riflari taqqoslanadi.

Kislotalarning nomenklaturasi

Kislotalarning turli xil ta'riflari mavjud bo'lganligi sababli, ularning tasnifi va nomenklaturasi o'zboshimchalik bilan amalga oshiriladi.

Suvli eritmada bo'linishga qodir bo'lgan vodorod atomlari soniga ko'ra kislotalar quyidagilarga bo'linadi. monobazik(masalan, HF, HNO 2), ikki asosli(H 2 CO 3, H 2 SO 4) va qabilaviy(H 3 RO 4).

Tarkibi bo'yicha kislota bo'linadi anoksik(HCl, H 2 S) va kislorod o'z ichiga olgan(HClO 4, HNO 3).

Odatda kislorodli kislotalarning nomlari metall bo'lmagan nomidan -kai oxirlari qo'shilishi bilan olingan, - yo'l, metall bo'lmaganning oksidlanish darajasi guruh raqamiga teng bo'lsa. Oksidlanish darajasi pasayganda, qo'shimchalar o'zgaradi (metall oksidlanish darajasini pasaytirish tartibida): - oval, ististaya, - tuxumsimon:

Agar biz vodorod-metall bo'lmagan bog'lanishning bir davr ichida qutblanishini ko'rib chiqsak, bu bog'lanishning qutbliligini elementning davriy sistemadagi holati bilan osongina bog'lashimiz mumkin. Valentlik elektronlarini osongina yo'qotadigan metall atomlaridan vodorod atomlari bu elektronlarni qabul qilib, geliy atomining qobig'i kabi barqaror ikki elektronli qobiq hosil qiladi va ionli metall gidridlarini beradi.

Davriy sistemaning III-IV guruh elementlarining vodorod birikmalarida bor, alyuminiy, uglerod, kremniy dissotsilanishga moyil bo'lmagan vodorod atomlari bilan kovalent, kuchsiz qutbli bog'lar hosil qiladi. Davriy tizimning V-VII guruhlari elementlari uchun ma'lum bir davr ichida metall bo'lmagan vodorod aloqasining qutbliligi atom zaryadi bilan ortadi, ammo hosil bo'lgan dipolda zaryadlarning taqsimlanishi vodorod birikmalariga qaraganda farq qiladi. elektronlarni berishga moyil bo'lgan elementlar. Elektron qobig'ini to'ldirish uchun bir nechta elektronlar kerak bo'lgan metall bo'lmaganlar atomlari bir juft bog'langan elektronni qanchalik kuchliroq bo'lsa, yadro zaryadi shunchalik ko'p bo'lsa, o'zlariga tortadi (qutblanadi). Shuning uchun CH 4 - NH 3 - H 2 O - HF yoki SiH 4 - PH 3 - H 2 S - Hcl qatorida vodorod atomlari bilan bog'lanadi, kovalent bo'lib, ko'proq qutbli bo'ladi va dipolda vodorod atomi. element-vodorod aloqasi yanada elektropozitiv bo'ladi. Agar qutbli molekulalar qutbli erituvchida bo'lsa, elektrolitik dissotsilanish jarayoni sodir bo'lishi mumkin.

Keling, suvli eritmalarda kislorod o'z ichiga olgan kislotalarning harakatini muhokama qilaylik. Bu kislotalar H-O-E aloqasiga ega va tabiiyki, O-E aloqasi H-O aloqasining qutbliligiga ta'sir qiladi. Shuning uchun bu kislotalar, qoida tariqasida, suvga qaraganda osonroq ajralib chiqadi.

H 2 SO 3 + H 2 O ⇆ H s O + + HSO 3

HNO 3 + H 2 O ⇆ H s O + + NO 3

Keling, bir nechta misollarni ko'rib chiqaylik kislorodli kislotalarning xususiyatlari, turli oksidlanish darajasini ko'rsatishga qodir bo'lgan elementlardan hosil bo'ladi. Ma'lumki gipoxlorik kislota HClO juda zaif xlorid kislotasi HClO 2 ham zaif ammo gipoxlorli, gipoxlorli kislota HclO 3 dan kuchliroq kuchli. Perklorik kislota HClO 4 quyidagilardan biridir eng kuchli noorganik kislotalar.

Kislotali turga ko'ra dissotsiatsiya (H ionini yo'q qilish bilan) O-H aloqasini buzishni talab qiladi. HClO - HClO 2 - HClO 3 - HClO 4 qatorida bu bog'lanish kuchining pasayishini qanday izohlash mumkin? Ushbu ketma-ketlikda markaziy xlor atomi bilan bog'langan kislorod atomlari soni ortadi. Har safar kislorodning xlor bilan yangi aloqasi hosil bo'lganda, elektron zichligi xlor atomidan va shuning uchun yagona O-Cl bog'idan chiqariladi. Natijada, elektron zichligi O-N bog'ini qisman tark etadi, bu esa zaiflashadi.

Bunday naqsh - markaziy atomning oksidlanish darajasining oshishi bilan kislotali xususiyatlarning kuchayishi - nafaqat xlor, balki boshqa elementlar uchun ham xarakterlidir. Masalan, azot oksidlanish darajasi +5 bo'lgan nitrat kislota HNO 3 azot kislotasi HNO 2 dan kuchliroqdir (azot oksidlanish darajasi +3); sulfat kislota H 2 SO 4 (S +6) oltingugurt kislotasi H 2 SO 3 (S +4) dan kuchliroqdir.

Kislotalarni olish

1. Anoksik kislotalar olinishi mumkin metall bo'lmaganlarning vodorod bilan bevosita birikmasida.

H 2 + Cl 2 → 2HCl,

H 2 + S ⇆ H 2 S

2. Ba'zi kislorodli kislotalarni olish mumkin kislota oksidlarining suv bilan o'zaro ta'siri.

3. Ham anoksik, ham kislorodli kislotalarni olish mumkin almashinuv reaktsiyalariga ko'ra tuzlar va boshqa kislotalar orasida.

BaBr 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 ↓ + 2HBr

CuSO 4 + H 2 S \u003d H 2 SO 4 + CuS ↓

FeS + H 2 SO 4 (pa zb) \u003d H 2 S + FeSO 4

NaCl (T) + H 2 SO 4 (konc) = HCl + NaHSO 4

AgNO 3 + HCl = AgCl↓ + HNO 3

CaCO 3 + 2HBr \u003d CaBr 2 + CO 2 + H 2 O

4. Ba'zi kislotalar yordamida olinishi mumkin redoks reaktsiyalari.

H 2 O 2 + SO 2 \u003d H 2 SO 4

3P + 5HNO 3 + 2H 2 O \u003d ZH 3 RO 4 + 5NO 2

Nordon ta'mi, indikatorlarga ta'siri, elektr o'tkazuvchanligi, metallar, asosiy va amfoter oksidlar, asoslar va tuzlar bilan o'zaro ta'siri, spirtlar bilan efirlarning hosil bo'lishi - bu xususiyatlar noorganik va organik kislotalarga xosdir.

reaktsiyalarni ikki turga bo'lish mumkin:

1) umumiy uchun kislotalar reaktsiyalar suvli eritmalarda gidroniy ioni H 3 O + hosil bo'lishi bilan bog'liq;

2) xos(ya'ni xarakterli) reaktsiyalar maxsus kislotalar.

Vodorod ioni kirishi mumkin redoks reaktsiyalar, vodorodga qaytarilish, shuningdek birikma reaktsiyasida manfiy zaryadlangan yoki neytral zarrachalar juft elektronga ega, ya'ni kislota-asos reaktsiyalari.

Kislotalarning umumiy xossalariga kislotalarning vodorodgacha bo'lgan kuchlanishlar qatoridagi metallar bilan reaksiyalari kiradi, masalan:

Zn + 2N + = Zn 2+ + N 2

Kislota-asos reaktsiyalariga asosli oksidlar va asoslar bilan, shuningdek, o'rta, asosli va ba'zan kislotali tuzlar bilan reaktsiyalar kiradi.

2 CO 3 + 4HBr \u003d 2CuBr 2 + CO 2 + 3H 2 O

Mg (HCO 3) 2 + 2HCl \u003d MgCl 2 + 2CO 2 + 2H 2 O

2KHSO 3 + H 2 SO 4 \u003d K 2 SO 4 + 2SO 2 + 2H 2 O

E'tibor bering, ko'p asosli kislotalar bosqichma-bosqich dissotsilanadi va har bir keyingi bosqichda dissotsiatsiya qiyinroq kechadi, shuning uchun kislotaning ko'pligi bilan o'rtacha emas, balki kislotali tuzlar ko'pincha hosil bo'ladi.

Ca 3 (PO 4) 2 + 4H 3 PO 4 \u003d 3Ca (H 2 PO 4) 2

Na 2 S + H 3 PO 4 = Na 2 HPO 4 + H 2 S

NaOH + H 3 PO 4 = NaH 2 PO 4 + H 2 O

KOH + H 2 S \u003d KHS + H 2 O

Bir qarashda kislotali tuzlarning paydo bo'lishi hayratlanarli ko'rinishi mumkin. bir asosli gidroflorik (hidroflorik) kislota. Biroq, bu haqiqatni tushuntirish mumkin. Boshqa barcha gidrogalik kislotalardan farqli o'laroq, gidroflorik kislota eritmalarda qisman polimerlanadi (vodorod aloqalari hosil bo'lishi tufayli) va unda turli xil zarralar (HF) X, ya'ni H 2 F 2, H 3 F 3 va boshqalar bo'lishi mumkin.

Kislota-baz muvozanatining alohida holati - kislotalar va asoslarning eritmaning kislotaligiga qarab rangini o'zgartiradigan indikatorli reaktsiyalari. Ko'rsatkichlar kislotalar va asoslarni aniqlash uchun sifat tahlilida qo'llaniladi yechimlarda.

Eng ko'p ishlatiladigan ko'rsatkichlar lakmus(in neytral muhit siyohrang, ichida nordon - qizil, ichida ishqoriy - ko'k), metil apelsin(in nordon muhit qizil, ichida neytral - apelsin, ichida ishqoriy - sariq), fenolftalein(in kuchli ishqoriy muhit qirmizi qizil, ichida neytral va kislotali - rangsiz).

Maxsus xususiyatlar turli kislotalar ikki xil bo'lishi mumkin: birinchidan, hosil bo'lishiga olib keladigan reaktsiyalar erimaydigan tuzlar, va ikkinchidan, redoks transformatsiyalari. Agar ularda H + ionining mavjudligi bilan bog'liq reaktsiyalar barcha kislotalar uchun umumiy bo'lsa (kislotalarni aniqlash uchun sifatli reaktsiyalar), alohida kislotalar uchun sifat reaktsiyalari sifatida o'ziga xos reaktsiyalar qo'llaniladi:

Ag + + Cl - = AgCl (oq cho'kma)

Ba 2+ + SO 4 2- \u003d BaSO 4 (oq cho'kma)

3Ag + + PO 4 3 - = Ag 3 PO 4 (sariq cho'kma)

Kislotalarning ba'zi o'ziga xos reaktsiyalari ularning oksidlanish-qaytarilish xususiyatlariga bog'liq.

Suvli eritmadagi anoksik kislotalar faqat oksidlanishi mumkin.

2KMnO 4 + 16HCl \u003d 5Cl 2 + 2KCl + 2MnCl 2 + 8H 2 O

H 2 S + Br 2 \u003d S + 2HBg

Kislorod o'z ichiga olgan kislotalar, agar ulardagi markaziy atom, masalan, oltingugurt kislotasi kabi, quyi yoki oraliq oksidlanish holatida bo'lsa, oksidlanishi mumkin:

H 2 SO 3 + Cl 2 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 + 2HCl

Markaziy atomi maksimal oksidlanish darajasiga (S +6, N +5, Cr +6) ega bo'lgan ko'plab kislorodli kislotalar kuchli oksidlovchi moddalarni ko'rsatadi. Konsentrlangan H 2 SO 4 kuchli oksidlovchi moddadir.

Cu + 2H 2 SO 4 (konc) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

Pb + 4HNO 3 \u003d Pb (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

C + 2H 2 SO 4 (konc) = CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O

Shuni esda tutish kerakki:

Kislota eritmalari vodorodning chap tomonidagi elektrokimyoviy kuchlanish qatorida joylashgan metallar bilan reaksiyaga kirishadi, bunda bir qancha shartlar bajariladi, ularning eng muhimi reaksiya natijasida eruvchan tuz hosil bo`lishidir. HNO 3 va H 2 SO 4 (kons.) ning metallar bilan oʻzaro taʼsiri boshqacha kechadi.

Sovuqda konsentrlangan sulfat kislota alyuminiy, temir, xromni passivlashtiradi.

Suvda kislotalar vodorod kationlari va kislota qoldiqlarining anionlariga ajraladi, masalan:

Noorganik va organik kislotalar asosiy va amfoter oksidlar bilan o'zaro ta'sir qiladi, agar eruvchan tuz hosil bo'lsa:

Bu va boshqa kislotalar asoslar bilan reaksiyaga kirishadi. Ko'p asosli kislotalar ham o'rta, ham kislotali tuzlarni hosil qilishi mumkin (bular neytrallanish reaktsiyalari):

Kislotalar va tuzlar o'rtasidagi reaktsiya faqat cho'kma yoki gaz hosil bo'lganda sodir bo'ladi:

H 3 PO 4 ning ohaktosh bilan o'zaro ta'siri sirtda oxirgi erimaydigan cho'kma Ca 3 (PO 4) 2 hosil bo'lishi sababli to'xtaydi.

Azotli HNO 3 va konsentrlangan sulfat H 2 SO 4 (konsentratsiyali) kislotalarning xossalarining xususiyatlari ular oddiy moddalar (metalllar va metall bo'lmaganlar) bilan o'zaro ta'sirlashganda H + kationlari emas, balki nitrat va sulfat bilan bog'liq. ionlari oksidlovchi sifatida ishlaydi. Bunday reaktsiyalar natijasida vodorod H 2 emas, balki boshqa moddalar olinadi, deb kutish mantiqan to'g'ri keladi: tuz va suv, shuningdek, nitrat yoki sulfat ionlarining qaytarilish mahsulotlaridan biri. kislotalarning konsentratsiyasi, metallning bir qator kuchlanish va reaksiya sharoitlarida (harorat, metallning nozikligi va boshqalar) holati.

HNO 3 va H 2 SO 4 (konk.) kimyoviy harakatining bu xususiyatlari kimyoviy tuzilish nazariyasining moddalar molekulalaridagi atomlarning o'zaro ta'siri haqidagi tezislarini aniq ko'rsatib beradi.

O'zgaruvchanlik va barqarorlik (barqarorlik) tushunchalari ko'pincha chalkashib ketadi. Uchuvchi kislotalar kislotalar deb ataladi, ularning molekulalari oson gaz holatiga o'tadi, ya'ni bug'lanadi. Masalan, xlorid kislota uchuvchan, ammo doimiy, barqaror kislotadir. Stabil bo'lmagan kislotalarning uchuvchanligini baholash mumkin emas. Masalan, uchuvchan bo'lmagan, erimaydigan kremniy kislotasi suv va SiO 2 ga parchalanadi. Xlorid, azot, sulfat, fosfor va boshqa bir qator kislotalarning suvli eritmalari rangsizdir. H 2 CrO 4 xrom kislotasining suvli eritmasi sariq, permanganik kislota HMnO 4 malinadir.

Sinovdan o'tish uchun ma'lumotnoma materiallari:

Mendeleev jadvali

Eruvchanlik jadvali

Tuzilishi va bir qator kimyoviy va fizik ko'rsatkichlari bo'yicha metall elementlarga o'xshash oddiy moddalar amfoter deyiladi, ya'ni. bular kimyoviy ikkilikni namoyon qiluvchi elementlardir. Shuni ta'kidlash kerakki, bu metallarning o'zi emas, balki ularning tuzlari yoki oksidlari. Masalan, ba'zi metallarning oksidlari ikkita xususiyatga ega bo'lishi mumkin, ba'zi sharoitlarda ular kislotalarga xos xususiyatlarni ko'rsatishi mumkin, boshqalarda ular ishqorlar kabi ishlaydi.

Asosiy amfoter metallarga alyuminiy, rux, xrom va boshqalar kiradi.

Amfoter atamasi 19-asr boshlarida muomalaga kiritilgan. O'sha paytda kimyoviy moddalar kimyoviy reaktsiyalarda namoyon bo'ladigan o'xshash xossalari asosida ajratilgan.

Amfoter metallar nima

Amfoter deb tasniflanishi mumkin bo'lgan metallar ro'yxati juda katta. Bundan tashqari, ularning ba'zilarini amfoterik, ba'zilarini esa shartli deb atash mumkin.

Davriy sistemada ular ostida joylashgan moddalarning seriya raqamlarini sanab o'tamiz. Ro'yxat 22 dan 32 gacha, 40 dan 51 gacha va boshqa ko'plab guruhlarni o'z ichiga oladi. Masalan, xrom, temir va boshqalarni haqli ravishda asosiy deb atash mumkin, stronsiy va berilliy ham ikkinchisiga tegishli.

Aytgancha, alyuminiy amfora metallarining eng yorqin vakili hisoblanadi.

Aynan uning qotishmalari uzoq vaqtdan beri deyarli barcha sohalarda qo'llanilgan. U samolyot fyuzelajlari, avtomobil kuzovlari va oshxona anjomlari elementlarini tayyorlash uchun ishlatiladi. Elektr sanoatida va issiqlik tarmoqlari uchun uskunalar ishlab chiqarishda ajralmas bo'lib qoldi. Ko'pgina boshqa metallardan farqli o'laroq, alyuminiy doimo reaktivdir. Metall sirtini qoplaydigan oksid plyonkasi oksidlanish jarayonlariga qarshilik ko'rsatadi. Oddiy sharoitlarda va kimyoviy reaktsiyalarning ayrim turlarida alyuminiy kamaytiruvchi element sifatida harakat qilishi mumkin.

Ushbu metall kislorod bilan ta'sir o'tkazishga qodir, agar u ko'plab mayda zarrachalarga ezilgan bo'lsa. Ushbu turdagi operatsiya yuqori haroratdan foydalanishni talab qiladi. Reaktsiya katta miqdorda issiqlik energiyasini chiqarish bilan birga keladi. Harorat 200 ºC ga ko'tarilganda, alyuminiy oltingugurt bilan reaksiyaga kirishadi. Gap shundaki, alyuminiy har doim ham normal sharoitda vodorod bilan reaksiyaga kirishishi mumkin. Ayni paytda, u boshqa metallar bilan aralashtirilganda, turli xil qotishmalar paydo bo'lishi mumkin.

Yana bir aniq amfoter metall temirdir. Ushbu element 26 raqamiga ega va kobalt va marganets o'rtasida joylashgan. Temir er qobig'ida eng keng tarqalgan element hisoblanadi. Temirni oddiy element sifatida tasniflash mumkin, kumushsimon oq rangga ega va yuqori harorat ta'sirida egiluvchan, albatta. Yuqori haroratlarda tezda korroziyaga tushishi mumkin. Temir, agar sof kislorodga joylashtirilsa, butunlay yonib ketadi va ochiq havoda yonishi mumkin.

Bunday metall yuqori harorat ta'sirida tezda korroziya bosqichiga o'tish qobiliyatiga ega. Sof kislorodga solingan temir butunlay yonib ketadi. Havoda bo'lgan holda, metall modda ortiqcha namlik tufayli tezda oksidlanadi, ya'ni zanglaydi. Kislorod massasida yonganda, temir oksidi deb ataladigan bir turdagi shkala hosil bo'ladi.

Amfoter metallarning xossalari

Ular amfoterlik tushunchasi bilan belgilanadi. Odatdagi holatda, ya'ni normal harorat va namlikda ko'pchilik metallar qattiq moddalardir. Metalllarning hech biri suvda erimaydi. Ishqoriy asoslar faqat ma'lum kimyoviy reaktsiyalardan keyin paydo bo'ladi. Reaktsiya jarayonida metall tuzlari o'zaro ta'sir qiladi. Shuni ta'kidlash kerakki, xavfsizlik qoidalari ushbu reaktsiyani amalga oshirishda alohida e'tibor talab qiladi.

Amfoter moddalarning oksidlar yoki kislotalarning o'zlari bilan birikmasi asoslarga xos bo'lgan reaktsiyani birinchi bo'lib ko'rsatadi. Shu bilan birga, agar ular asoslar bilan birlashtirilsa, kislotali xususiyatlar paydo bo'ladi.

Amfoter gidroksidlarni isitish ularning suv va oksidga parchalanishiga olib keladi. Boshqacha qilib aytganda, amfoter moddalarning xossalari juda keng va sinchkovlik bilan o'rganishni talab qiladi, bu kimyoviy reaksiya jarayonida amalga oshirilishi mumkin.

Amfoter elementlarning xususiyatlarini an'anaviy materiallarning parametrlari bilan taqqoslash orqali tushunish mumkin. Masalan, metallarning ko'pchiligi past ionlanish potentsialiga ega va bu ularga kimyoviy jarayonlarda qaytaruvchi vosita sifatida harakat qilish imkonini beradi.

Amfoter - ham qaytaruvchi, ham oksidlovchi xususiyatlarni ko'rsatishi mumkin. Biroq, oksidlanishning salbiy darajasi bilan tavsiflangan birikmalar mavjud.

Mutlaqo barcha ma'lum metallar gidroksidlar va oksidlarni hosil qilish qobiliyatiga ega.

Barcha metallar asosiy gidroksidlar va oksidlarni hosil qilish qobiliyatiga ega. Aytgancha, metallar oksidlanish reaktsiyasiga faqat ma'lum kislotalar bilan kirishi mumkin. Masalan, nitrat kislota bilan reaksiya turlicha borishi mumkin.

Oddiylarga tegishli amfoter moddalar tuzilish va xususiyatlarda aniq farqlarga ega. Ba'zi moddalar uchun ma'lum bir sinfga mansubligi bir qarashda aniqlanishi mumkin, shuning uchun misning metall ekanligi darhol aniq bo'ladi, ammo brom emas.

Metallni metall bo'lmagandan qanday ajratish mumkin

Asosiy farq shundaki, metallar tashqi elektron bulutida joylashgan elektronlarni beradi. Metall bo'lmaganlar ularni faol ravishda jalb qiladi.

Barcha metallar issiqlik va elektr tokini yaxshi o'tkazuvchidir, metall bo'lmaganlar bunday imkoniyatdan mahrum.

Amfoter metallarning asoslari

Oddiy sharoitlarda bu moddalar suvda erimaydi va zaif elektrolitlar bilan ishonchli tarzda bog'lanishi mumkin. Bunday moddalar metall tuzlari va gidroksidi reaksiyasidan keyin olinadi. Bu reaktsiyalar ularni ishlab chiqaradiganlar uchun juda xavflidir va shuning uchun, masalan, sink gidroksidini olish uchun, kaustik soda asta-sekin va ehtiyotkorlik bilan sink xloridli idishga tomchilab kiritilishi kerak.

Shu bilan birga, amfoter - asos sifatida kislotalar bilan o'zaro ta'sir qiladi. Ya'ni, xlorid kislotasi va sink gidroksidi o'rtasidagi reaktsiyani amalga oshirganda, sink xlorid paydo bo'ladi. Va asoslar bilan o'zaro ta'sirlashganda, ular kislotalar kabi harakat qilishadi.

13.1. Ta'riflar

Noorganik moddalarning eng muhim sinflariga an'anaviy ravishda oddiy moddalar (metalllar va metall bo'lmaganlar), oksidlar (kislotali, asosiy va amfoter), gidroksidlar (kislotalar, asoslar, amfoter gidroksidlar) va tuzlar kiradi. Xuddi shu sinfga kiruvchi moddalar o'xshash kimyoviy xususiyatlarga ega. Ammo siz allaqachon bilasizki, bu sinflarni ajratishda turli tasniflash xususiyatlaridan foydalaniladi.
Ushbu bo'limda biz nihoyat kimyoviy moddalarning barcha eng muhim sinflarining ta'riflarini shakllantiramiz va bu sinflar qanday farqlanishini ko'rib chiqamiz.
dan boshlaylik oddiy moddalar (moddani tashkil etuvchi elementlar soniga qarab tasniflash). Ular odatda bo'linadi metallar va metall bo'lmaganlar(13.1-rasm- a).
Siz allaqachon "metall" ta'rifini bilasiz.

Ushbu ta'rifdan ko'rinib turibdiki, oddiy moddalarni metallar va metall bo'lmaganlarga bo'lish imkonini beradigan asosiy xususiyat kimyoviy bog'lanish turidir.

Ko'pgina nometalllarda bog'lanishlar kovalentdir. Ammo qattiq va suyuq holatdagi atomlari faqat molekulalararo aloqalar bilan bog'langan olijanob gazlar (VIIIA guruh elementlarining oddiy moddalari) ham mavjud. Shuning uchun ta'rif.

Metalllarning kimyoviy xususiyatlariga ko'ra, ular bir guruh deb ataladi amfoter metallar. Bu nom ushbu metallarning ham kislotalar, ham ishqorlar (amfoter oksidlar yoki gidroksidlar kabi) bilan reaksiyaga kirishish qobiliyatini aks ettiradi (13.1-rasm). b).
Bundan tashqari, metallar orasidagi kimyoviy inertlik tufayli, qimmatbaho metallar. Bularga oltin, ruteniy, rodiy, palladiy, osmiy, iridiy, platina kiradi. An'anaga ko'ra, bir oz ko'proq reaktiv kumush ham olijanob metallar qatoriga kiradi, ammo tantal, niobiy va boshqalar kabi inert metallar kiritilmagan. Metalllarning boshqa tasniflari mavjud, masalan, metallurgiyada barcha metallar bo'linadi qora va rangli temir va uning qotishmalarini qora metallar bilan bog'lash.
Kimdan murakkab moddalar eng muhimi, birinchi navbatda, oksidlar(§2.5 ga qarang), lekin ularning tasnifi ushbu birikmalarning kislota-asos xususiyatlarini hisobga olganligi sababli, biz birinchi navbatda nimani eslaymiz kislotalar va asoslar.

Shunday qilib, kislotalar va asoslarni birikmalarning umumiy massasidan ikkita xususiyatdan foydalanib ajratamiz: tarkibi va kimyoviy xossalari.
Tarkibi bo'yicha kislotalar quyidagilarga bo'linadi kislorod o'z ichiga olgan (okso kislotalar) va anoksik(13.2-rasm).

Shuni esda tutish kerakki, ularning tarkibida kislorod o'z ichiga olgan kislotalar mavjud gidroksidlar.

Eslatma. An'anaga ko'ra, kislorodsiz kislotalar uchun "kislota" so'zi tegishli individual moddaning eritmasi haqida gap ketganda ishlatiladi, masalan: HCl moddasi vodorod xlorid deb ataladi va uning suvdagi eritmasi xlorid yoki xlorid kislotasi deb ataladi.

Endi oksidlarga qayting. Biz oksidlarni guruhga kiritdik kislotali yoki mayor ularning suv bilan reaksiyaga kirishishi (yoki kislotalar yoki asoslardan qilinganligi). Ammo barcha oksidlar suv bilan reaksiyaga kirishmaydi, lekin ularning ko'pchiligi kislotalar yoki ishqorlar bilan reaksiyaga kirishadi, shuning uchun oksidlarni shu xususiyatga ko'ra tasniflash yaxshiroqdir.

Oddiy sharoitlarda kislotalar yoki ishqorlar bilan reaksiyaga kirishmaydigan bir nechta oksidlar mavjud. Bunday oksidlar deyiladi tuz hosil qilmaydi. Bu, masalan, CO, SiO, N 2 O, NO, MnO 2. Ulardan farqli o'laroq, qolgan oksidlar deyiladi tuz hosil qiluvchi(13.3-rasm).

Ma'lumki, ko'pchilik kislotalar va asoslar gidroksid. Gidroksidlarning kislotalar va ishqorlar bilan reaksiyaga kirishish qobiliyatiga ko'ra, ular orasida (shuningdek, oksidlar orasida) ular ajralib turadi. amfoter gidroksidlar(13.4-rasm).

Endi biz aniqlashimiz kerak tuzlar. "Tuz" atamasi uzoq vaqtdan beri ishlatilgan. Fanning rivojlanishi bilan uning ma'nosi qayta-qayta o'zgardi, kengaytirildi va takomillashtirildi. Zamonaviy ma'noda tuz ionli birikma hisoblanadi, lekin an'anaviy ravishda tuzlar tarkibiga ion oksidlari (chunki ular asosiy oksidlar deb ataladi), ion gidroksidlari (asoslar), shuningdek, ionli gidridlar, karbidlar, nitridlar va boshqalar kirmaydi. Shuning uchun biz oddiygina aytish mumkin, nima

Tuzlarning boshqa, aniqrog'i ta'rifini berish mumkin.

Ushbu ta'rifni berishda oksonium tuzlari odatda tuzlar va kislotalar sifatida tasniflanadi.
Tuzlar tarkibiga ko'ra quyidagilarga bo'linadi nordon, o'rta va asosiy(13.5-rasm).

Ya'ni, kislota tuzlarining anionlari tarkibiga anionlarning boshqa atomlari bilan kovalent bog'lanish bilan bog'langan va asoslar ta'sirida parchalanish qobiliyatiga ega vodorod atomlari kiradi.

Asosiy tuzlar odatda juda murakkab tarkibga ega va ko'pincha suvda erimaydi. Asosiy tuzning odatiy namunasi - mineral malaxit Cu 2 (OH) 2 CO 3 .

Ko'rib turganingizdek, kimyoviy moddalarning eng muhim sinflari turli tasniflash mezonlariga ko'ra farqlanadi. Ammo moddalar sinfini qanday ajratishimizdan qat'iy nazar, bu sinfning barcha moddalari umumiy kimyoviy xususiyatlarga ega.

Ushbu bobda siz ushbu sinflarni ifodalovchi moddalarning eng xarakterli kimyoviy xossalari va ularni olishning eng muhim usullari bilan tanishasiz.

metall
1. Metalllarni hosil qiluvchi elementlar tabiiy elementlar sistemasining qayerida, nometalllar hosil qiluvchi elementlar qayerda joylashgan?
2. Beshta metall va beshta nometall formulalarini yozing.
3.Quyidagi birikmalarning tuzilish formulalarini tuzing:
(H 3 O) Cl, (H 3 O) 2 SO 4, HCl, H 2 S, H 2 SO 4, H 3 PO 4, H 2 CO 3, Ba (OH) 2, RbOH.
4. Quyidagi gidroksidlarga qaysi oksidlar mos keladi?
H 2 SO 4 , Ca (OH) 2 , H 3 PO 4 , Al (OH) 3 , HNO 3 , LiOH?
Ushbu oksidlarning har birining tabiati (kislotali yoki asosli) qanday?
5. Quyidagi moddalardan tuzlarni toping. Ularning strukturaviy formulalarini tuzing.
KNO 2 , Al 2 O 3 , Al 2 S 3 , HCN, CS 2 , H 2 S, K 2 , SiCl 4 , CaSO 4 , AlPO 4
6. Quyidagi kislota tuzlarining tuzilish formulalarini tuzing:
NaHSO 4 , KHSO 3 , NaHCO 3 , Ca(H 2 PO 4) 2, CaHPO 4.

13.2. Metalllar

Metalllarning kristallarida va ularning eritmalarida atom yadrolari metall bog'lanishning yagona elektron buluti bilan bog'langan. Metallni tashkil etuvchi elementning bitta atomi singari, metall kristall elektronlarni berish qobiliyatiga ega. Metallning elektronlardan voz kechish tendentsiyasi uning tuzilishiga va birinchi navbatda, atomlarning kattaligiga bog'liq: atom yadrolari qanchalik katta bo'lsa (ya'ni ion radiusi qanchalik katta bo'lsa), metall elektronlardan shunchalik oson voz kechadi.
Metalllar oddiy moddalardir, shuning uchun ulardagi atomlarning oksidlanish darajasi 0. Reaksiyalarga kirishib, metallar deyarli har doim atomlarining oksidlanish darajasini o'zgartiradi. Metall atomlari elektronlarni qabul qilishga moyil emas, faqat ularni berishi yoki ijtimoiylashtirishi mumkin. Ushbu atomlarning elektronegativligi past, shuning uchun ular kovalent bog'lanish hosil qilganda ham, metall atomlari ijobiy oksidlanish holatiga ega bo'ladi. Shuning uchun, barcha metallar, u yoki bu darajada, namoyon bo'ladi tiklovchi xususiyatlar. Ular reaksiyaga kirishadilar:
1) C metall bo'lmaganlar(lekin hammasi emas va hammasi bilan emas):
4Li + O 2 \u003d 2Li 2 O,
3Mg + N 2 \u003d Mg 3 N 2 (qizdirilganda),
Fe + S = FeS (qizdirilganda).
Eng faol metallar galogenlar va kislorod bilan oson reaksiyaga kirishadi va faqat litiy va magniy juda kuchli azot molekulalari bilan reaksiyaga kirishadi.
Kislorod bilan reaksiyaga kirishib, ko'pchilik metallar oksidlarni, eng faollari esa peroksidlar (Na 2 O 2, BaO 2) va boshqa murakkab birikmalarni hosil qiladi.
2) C oksidlar kamroq faol metallar:
2Ca + MnO 2 \u003d 2CaO + Mn (qizdirilganda),
2Al + Fe 2 O 3 \u003d Al 2 O 3 + 2Fe (oldindan isitish bilan).
Ushbu reaktsiyalarning yuzaga kelish ehtimoli umumiy qoida bilan belgilanadi (RWR zaif oksidlovchi va qaytaruvchi moddalar hosil bo'lishi yo'nalishi bo'yicha davom etadi) va nafaqat metallning faolligiga bog'liq (faolroq, ya'ni osonroq voz kechish). uning elektronlari, metall kamroq faolni tiklaydi), balki oksid kristall panjarasining energiyasiga ham ta'sir qiladi (reaktsiya yanada "kuchli" oksid hosil bo'lish yo'nalishida davom etadi).
3) C kislota eritmalari(§ 12.2):
Mg + 2H 3 O \u003d Mg 2B + H 2 + 2H 2 O, Fe + 2H 3 O \u003d Fe 2 + H 2 + 2H 2 O,
Mg + H 2 SO 4p \u003d MgSO 4p + H 2, Fe + 2HCl p \u003d FeCl 2p + H 2.
Bunda reaksiya ehtimoli kuchlanishlar qatori bilan osongina aniqlanadi (agar kuchlanishlar qatoridagi metall vodorodning chap tomonida bo‘lsa, reaksiya davom etadi).
4) C tuz eritmalari(§ 12.2):

Fe + Cu 2 \u003d Fe 2 + Cu, Cu + 2Ag \u003d Cu 2 + 2Ag,
Fe + CuSO 4p = Cu + FeSO 4p, Cu + 2AgNO 3p = 2Ag + Cu(NO 3) 2p.
Bu yerda reaksiya davom etishini aniqlash uchun bir qator kuchlanishlardan ham foydalaniladi.
5) Bundan tashqari, eng faol metallar (ishqoriy va gidroksidi tuproq) suv bilan reaksiyaga kirishadi (§ 11.4):
2Na + 2H 2 O \u003d 2Na + H 2 + 2OH, Ca + 2H 2 O \u003d Ca 2 + H 2 + 2OH,
2Na + 2H 2 O \u003d 2NaOH p + H 2, Ca + 2H 2 O \u003d Ca (OH) 2p + H 2.
Ikkinchi reaktsiyada Ca(OH) 2 cho'kmasi hosil bo'lishi mumkin.
Sanoatdagi eng ko'p metallar olish, ularning oksidlarini tiklash:
Fe 2 O 3 + 3CO = 2Fe + 3CO 2 (yuqori haroratda),
MnO 2 + 2C = Mn + 2CO (yuqori haroratda).
Buning uchun laboratoriyada vodorod ko'pincha ishlatiladi:

Sanoatda ham, laboratoriyada ham eng faol metallar elektroliz orqali olinadi (§ 9.9).
Laboratoriyada kamroq reaktiv metallarni ularning tuzlarining ko'proq reaktiv metallar bilan eritmalaridan kamaytirish mumkin (cheklovlar uchun § 12.2 ga qarang).

1. Nima uchun metallar oksidlovchi xossalarni ko'rsatishga moyil emas?
2. Metalllarning kimyoviy faolligi birinchi navbatda nimaga bog'liq?
3. Transformatsiyalarni amalga oshirish
a) Li Li 2 O LiOH LiCl; b) NaCl Na Na Na 2 O 2;
c) FeO Fe FeS Fe 2 O 3; d) CuCl 2 Cu(OH) 2 CuO Cu CuBr 2.
4. Tenglamalarning chap qismlarini tiklang:
a) ... = H 2 O + Cu;
b) ... = 3CO + 2Fe;
c) ... = 2Cr + Al 2 O 3
. Metalllarning kimyoviy xossalari.

13.3. metall bo'lmaganlar

Metalllardan farqli o'laroq, metall bo'lmaganlar o'z xususiyatlariga ko'ra bir-biridan juda farq qiladi - ham fizik, ham kimyoviy, hatto tuzilish turi. Ammo, nometall gazlardan tashqari, barcha nometalllarda atomlar orasidagi bog'lanish kovalentdir.
Nometallarni tashkil etuvchi atomlar elektronlarni biriktirish tendentsiyasiga ega, ammo oddiy moddalarni hosil qilib, ular bu tendentsiyani "qondira olmaydi". Shuning uchun, metall bo'lmaganlar (u yoki bu darajada) elektronlarni biriktirish tendentsiyasiga ega, ya'ni ular ko'rsatishi mumkin. oksidlovchi xossalari. Metall bo'lmaganlarning oksidlanish faolligi, bir tomondan, atomlarning kattaligiga (atomlar qanchalik kichik bo'lsa, modda shunchalik faol bo'lsa), ikkinchi tomondan, oddiy moddadagi kovalent bog'lanishning mustahkamligiga bog'liq ( bog'lanishlar qanchalik kuchli bo'lsa, moddaning faolligi shunchalik kam). Ion birikmalarini hosil qilishda nometallarning atomlari haqiqatan ham "qo'shimcha" elektronlarni qo'shadi va kovalent bog'lanishli birikmalar hosil bo'lganda ular faqat umumiy elektron juftlarini o'z yo'nalishi bo'yicha siljitadi. Ikkala holatda ham oksidlanish darajasi pasayadi.
Metall bo'lmaganlar oksidlanishi mumkin:
1) metallar(elektron berishga ko'proq yoki kamroq moyil bo'lgan moddalar):
3F 2 + 2Al \u003d 2AlF 3,
O 2 + 2Mg \u003d 2MgO (oldindan isitish bilan),
S + Fe = FeS (qizdirilganda),
2C + Ca \u003d CaC 2 (qizdirilganda).
2) boshqa metall bo'lmaganlar(elektronlarni qabul qilish ehtimoli kamroq):
2F 2 + C \u003d CF 4 (qizdirilganda),
O 2 + S = SO 2 (oldindan isitish bilan),
S + H 2 \u003d H 2 S (qizdirilganda),
3) ko'p murakkab moddalar:
4F 2 + CH 4 \u003d CF 4 + 4HF,
3O 2 + 4NH 3 \u003d 2N 2 + 6H 2 O (qizdirilganda),
Cl 2 + 2HBr = Br 2 + 2HCl.
Bu erda reaksiyaning borish imkoniyati birinchi navbatda reaktivlar va reaksiya mahsulotlaridagi bog'lanish kuchi bilan aniqlanadi va uni hisoblash yo'li bilan aniqlash mumkin. G.
Eng kuchli oksidlovchi vosita ftordir. Kislorod va xlor undan bir oz pastroqdir (elementlar tizimidagi holatiga e'tibor bering).
Bor, grafit (va olmos), kremniy va metallar va metall bo'lmaganlar o'rtasidagi chegaraga tutashgan elementlardan hosil bo'lgan boshqa oddiy moddalar oksidlovchi xususiyatlarni ancha kam darajada namoyon qiladi. Ushbu elementlarning atomlari elektronlarni qabul qilish ehtimoli kamroq. Aynan shu moddalar (ayniqsa grafit va vodorod) ko'rsatishga qodir tiklovchi xususiyatlar:
2C + MnO 2 \u003d Mn + 2CO,
4H 2 + Fe 3 O 4 \u003d 3Fe + 4H 2 O.
Siz alohida elementlarning kimyosi bilan tanishganingizda (kislorod va vodorodda bo'lgani kabi) keyingi bo'limlarda metall bo'lmaganlarning qolgan kimyoviy xossalarini o'rganasiz. U erda siz ushbu moddalarni qanday olishni ham o'rganasiz.

1. Quyidagi moddalarning qaysilari metall bo'lmaganlar: Be, C, Ne, Pt, Si, Sn, Se, Cs, Sc, Ar, Ra?
2. Oddiy sharoitda a) gazlar, b) suyuqliklar, v) qattiq jismlar bo'lgan metall bo'lmaganlarga misollar keltiring.
3. a) molekulyar va b) molekulyar bo‘lmagan oddiy moddalarga misollar keltiring.
4. a) xlor va b) vodorod oksidlovchi xususiyatga ega bo'lgan kimyoviy reaksiyalarga uchta misol keltiring.
5. Vodorod qaytaruvchi xususiyatga ega bo'lgan, band matnida bo'lmagan kimyoviy reaksiyalarga uchta misol keltiring.
6. Transformatsiyalarni bajaring:
a) P 4 P 4 O 10 H 3 PO 4; b) H 2 NaH H 2; c) Cl 2 NaCl Cl 2.
Nometalllarning kimyoviy xossalari.

13.4. Asosiy oksidlar

Siz allaqachon bilasizki, barcha asosiy oksidlar ionli bog'langan qattiq molekulyar bo'lmagan moddalardir.
Asosiy oksidlar:
a) gidroksidi va ishqoriy tuproq elementlarining oksidlari;
b) oksidlanish darajasi past bo'lgan metallar hosil qiluvchi ba'zi boshqa elementlarning oksidlari, masalan: CrO, MnO, FeO, Ag 2 O va boshqalar.

Ularga bitta zaryadlangan, ikki marta zaryadlangan (juda kamdan-kam uch marta zaryadlangan kationlar) va oksid ionlari kiradi. Eng xarakterli Kimyoviy xossalari asosiy oksidlar ularda ikki marta zaryadlangan oksid ionlari (juda kuchli asos zarralari) mavjudligi bilan aniq bog'liq. Asosiy oksidlarning kimyoviy faolligi birinchi navbatda ularning kristallaridagi ion bog'lanish kuchiga bog'liq.
1) Barcha asosiy oksidlar kuchli kislotalar eritmalari bilan reaksiyaga kirishadi (§ 12.5):
Li 2 O + 2H 3 O \u003d 2Li + 3H 2 O, NiO + 2H 3 O \u003d Ni 2 + 3H 2 O,
Li 2 O + 2HCl p \u003d 2LiCl p + H 2 O, NiO + H 2 SO 4p \u003d NiSO 4p + H 2 O.
Birinchi holda, oksonium ionlari bilan reaktsiyaga qo'shimcha ravishda, suv bilan reaktsiya ham davom etadi, ammo uning tezligi ancha past bo'lganligi sababli, uni e'tiborsiz qoldirish mumkin, ayniqsa oxirida bir xil mahsulotlar hali ham olinadi.
Kuchsiz kislota eritmasi bilan reaksiyaga kirishish qobiliyati kislotaning kuchi (kislota qanchalik kuchli bo'lsa, u shunchalik faol bo'ladi) va oksiddagi bog'ning kuchi (bog' qanchalik zaif bo'lsa, oksid faolroq bo'ladi) bilan belgilanadi. ).
2) gidroksidi va gidroksidi tuproqli metallarning oksidlari suv bilan reaksiyaga kirishadi (§ 11.4):
Li 2 O + H 2 O \u003d 2Li + 2OH BaO + H 2 O \u003d Ba 2 + 2OH
Li 2 O + H 2 O \u003d 2LiOH p, BaO + H 2 O \u003d Ba (OH) 2p.
3) Bundan tashqari, asosiy oksidlar kislotali oksidlar bilan reaksiyaga kirishadi:
BaO + CO 2 \u003d BaCO 3,
FeO + SO 3 \u003d FeSO 4,
Na 2 O + N 2 O 5 \u003d 2NaNO 3.
Bu va boshqa oksidlarning kimyoviy faolligiga qarab, reaksiyalar oddiy haroratda yoki qizdirilganda davom etishi mumkin.
Bunday reaktsiyalarning sababi nima? BaO va CO 2 dan BaCO 3 hosil bo lish reaksiyasini ko rib chiqamiz. Reaksiya o'z-o'zidan davom etadi va bu reaktsiyada entropiya kamayadi (ikkita moddadan, qattiq va gazsimon, bitta kristalli modda hosil bo'ladi), shuning uchun reaktsiya ekzotermikdir. Ekzotermik reaktsiyalarda hosil bo'lgan bog'larning energiyasi aloqalarni uzish energiyasidan kattaroqdir, shuning uchun BaCO 3 dagi bog'lanish energiyasi boshlang'ich BaO va CO 2 ga qaraganda kattaroqdir. Dastlabki moddalarda ham, reaksiya mahsulotlarida ham ikki xil kimyoviy bog'lanish mavjud: ion va kovalent. BaO dagi ion bog'lanish energiyasi (panjara energiyasi) BaCO 3 ga qaraganda bir oz yuqori (karbonat ionining o'lchami oksid ionidan kattaroq), shuning uchun O 2 + CO 2 tizimining energiyasi CO 3 2 ning energiyasi.

+ Q

Boshqacha qilib aytganda, CO 3 2 ioni O 2 ioniga va alohida olingan CO 2 molekulasiga qaraganda barqarorroqdir. Karbonat ionining yuqori barqarorligi (uning pastki ichki energiyasi) bu ionning zaryad taqsimoti bilan bog'liq (- 2). e) oksid ionidagi bitta o'rniga karbonat ionining uchta kislorod atomi bilan (shuningdek, § 13.11 ga qarang).
4) Ko'pgina asosiy oksidlarni yanada faol qaytaruvchi metall yoki metall bo'lmagan metallga qaytarish mumkin:
MnO + Ca = Mn + CaO (qizdirilganda),
FeO + H 2 \u003d Fe + H 2 O (qizdirilganda).
Bunday reaksiyalarning sodir bo'lish ehtimoli nafaqat qaytaruvchining faolligiga, balki boshlang'ich va hosil bo'lgan oksiddagi bog'larning mustahkamligiga ham bog'liq.
General olish usuli deyarli barcha asosiy oksidlar mos keladigan metallning kislorod bilan oksidlanishidir. Natriy, kaliy va boshqa ba'zi juda faol metallarning oksidlarini (bu sharoitda ular peroksidlar va murakkabroq birikmalar hosil qiladi), shuningdek, oltin, kumush, platina va boshqa juda faol bo'lmagan metallarni (bu metallar kislorod bilan reaksiyaga kirishmaydi) olinmaydi. Bu yerga. Asosiy oksidlarni tegishli gidroksidlarni, shuningdek, ba'zi tuzlarni (masalan, karbonatlarni) issiqlik bilan parchalash orqali olish mumkin. Shunday qilib, magniy oksidi uchta usulda olinishi mumkin:
2Mg + O 2 \u003d 2MgO,
Mg (OH) 2 \u003d MgO + H 2 O,
MgCO 3 \u003d MgO + CO 2.

1. Reaksiya tenglamalarini tuzing:
a) Li 2 O + CO 2 b) Na 2 O + N 2 O 5 c) CaO + SO 3
d) Ag 2 O + HNO 3 e) MnO + HCl f) MgO + H 2 SO 4
2. Quyidagi o‘zgarishlarni amalga oshirishda sodir bo‘ladigan reaksiyalar tenglamalarini tuzing:
a) Mg MgO MgSO 4 b) Na 2 O Na 2 SO 3 NaCl
c) CoO Co CoCl 2 d) Fe Fe 3 O 4 FeO
3. Nikel (II) oksidini olish uchun 8,85 g og'irlikdagi nikelning bir qismi kislorod oqimida kaltsiylangan, keyin ortiqcha xlorid kislotasi bilan ishlov berilgan. Olingan eritmaga cho'kma to'xtaguncha natriy sulfid eritmasi qo'shildi. Ushbu cho'kindining massasini aniqlang.
Asosiy oksidlarning kimyoviy xossalari.

13.5. Kislota oksidlari

Barcha kislota oksidlari bilan moddalardir kovalent bog'lanish.
Kislota oksidi tarkibiga quyidagilar kiradi:
a) metall bo'lmaganlar hosil qiluvchi elementlarning oksidlari;
b) metallar hosil qiluvchi elementlarning ba'zi oksidlari, agar bu oksidlardagi metallar yuqori oksidlanish darajasida bo'lsa, masalan, CrO 3, Mn 2 O 7.
Kislota oksidlari orasida xona haroratida gaz (masalan: CO 2, N 2 O 3, SO 2, SeO 2), suyuqliklar (masalan, Mn 2 O 7) va qattiq moddalar (masalan: B 2 O) bo'lgan moddalar mavjud. 3, SiO 2, N 2 O 5, P 4 O 6, P 4 O 10, SO 3, I 2 O 5, CrO 3). Aksariyat kislota oksidlari molekulyar moddalardir (istisnolar B 2 O 3, SiO 2, qattiq SO 3, CrO 3 va boshqalar; P 2 O 5 ning molekulyar bo'lmagan modifikatsiyalari ham mavjud). Ammo molekulyar bo'lmagan kislota oksidlari ham gazsimon holatga o'tganda molekulyar bo'ladi.
Kislota oksidlari quyidagilar bilan tavsiflanadi Kimyoviy xossalari.
1) Barcha kislotali oksidlar qattiq asoslar kabi kuchli asoslar bilan reaksiyaga kirishadi:
CO 2 + Ca (OH) 2 \u003d CaCO 3 + H 2 O
SiO 2 + 2KOH \u003d K 2 SiO 3 + H 2 O (qizdirilganda),
va ishqor eritmalari bilan (§ 12.8):
SO 3 + 2OH \u003d SO 4 2 + H 2 O, N 2 O 5 + 2OH \u003d 2NO 3 + H 2 O,
SO 3 + 2NaOH p \u003d Na 2 SO 4p + H 2 O, N 2 O 5 + 2KOH p \u003d 2KNO 3p + H 2 O.
Qattiq gidroksidlar bilan reaktsiyalarning paydo bo'lishining sababi oksidlar bilan bir xil (qarang: § 13.4).
Eng faol kislotali oksidlar (SO 3, CrO 3, N 2 O 5, Cl 2 O 7) erimaydigan (zaif) asoslar bilan ham reaksiyaga kirishishi mumkin.
2) Kislotali oksidlar asosli oksidlar bilan reaksiyaga kirishadi (§ 13.4):
CO 2 + CaO = CaCO 3
P 4 O 10 + 6FeO = 2Fe 3 (PO 4) 2 (isitishda)
3) Ko'p kislotali oksidlar suv bilan reaksiyaga kirishadi (§11.4).
N 2 O 3 + H 2 O = 2HNO 2 SO 2 + H 2 O = H 2 SO 3
N 2 O 5 + H 2 O \u003d 2HNO 3 SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4
Ko'p kislotali oksidlar bo'lishi mumkin qabul qildi Tegishli oddiy moddalarning kislorod bilan oksidlanishi (kislorodda yoki havoda yonishi) (C gr, S 8, P 4, P cr, B, Se, lekin N 2 emas va galogenlar emas):
C + O 2 \u003d CO 2,
S 8 + 8O 2 \u003d 8SO 2,
yoki tegishli kislotalarni parchalashda:
H 2 SO 4 \u003d SO 3 + H 2 O (kuchli isitish bilan),
H 2 SiO 3 \u003d SiO 2 + H 2 O (havoda quritilganda),
H 2 CO 3 \u003d CO 2 + H 2 O (eritmada xona haroratida),
H 2 SO 3 \u003d SO 2 + H 2 O (eritmada xona haroratida).
Karbonat va oltingugurt kislotalarining beqarorligi Na 2 CO 3 + 2HCl p \u003d 2NaCl p + CO 2 + H 2 O karbonatlariga kuchli kislotalar ta'sirida CO 2 va SO 2 ni olish imkonini beradi.
(reaktsiya eritmada ham, qattiq Na 2 CO 3 bilan ham boradi) va sulfitlar
K 2 SO 3tv + H 2 SO 4conc \u003d K 2 SO 4 + SO 2 + H 2 O (agar suv ko'p bo'lsa, oltingugurt dioksidi gaz sifatida chiqarilmaydi).

Amfoter birikmalar

Kimyo har doim qarama-qarshiliklarning birligidir.

Davriy jadvalga qarang.

Ba'zi elementlar (+1 va +2 oksidlanish darajasini ko'rsatadigan deyarli barcha metallar) hosil bo'ladi asosiy oksidlar va gidroksidlar. Masalan, kaliy K 2 O oksidini, KOH gidroksidini hosil qiladi. Ular kislotalar bilan o'zaro ta'sir qilish kabi asosiy xususiyatlarni namoyon qiladi.

K2O + HCl → KCl + H2O

Ba'zi elementlar (aksariyat nometall va oksidlanish darajasi +5, +6, +7 bo'lgan metallar) hosil bo'ladi. kislotali oksidlar va gidroksidlar. Kislota gidroksidlari kislorodli kislotalardir, ular gidroksidlar deb ataladi, chunki tuzilishda gidroksil guruhi mavjud, masalan, oltingugurt kislota oksidi SO 3 va kislota gidroksid H 2 SO 4 (sulfat kislota) hosil qiladi:

Bunday birikmalar kislotali xususiyatga ega, masalan, ular asoslar bilan reaksiyaga kirishadilar:

H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O

Va shunday oksidlar va gidroksidlarni hosil qiluvchi elementlar mavjud bo'lib, ular ham kislotali, ham asosiy xususiyatlarni namoyon qiladi. Bu hodisa deyiladi amfoterik . Bunday oksidlar va gidroksidlar ushbu maqolada bizning e'tiborimiz markazida bo'ladi. Barcha amfoter oksidlar va gidroksidlar qattiq moddalardir, suvda erimaydi.

Birinchidan, oksid yoki gidroksid amfoter ekanligini qanday aniqlash mumkin? Biroz shartli qoida bor, lekin siz hali ham undan foydalanishingiz mumkin:

Amfoter gidroksidlar va oksidlar metallar tomonidan +3 va +4 oksidlanish darajasida hosil bo'ladi., masalan (Al 2 O 3 , Al(Oh) 3 , Fe 2 O 3 , Fe(Oh) 3)

Va to'rtta istisno:metallarZn , Bo'l , Pb , sn quyidagi oksidlar va gidroksidlarni hosil qiladi:ZnO , Zn ( Oh ) 2 , BeO , Bo'l ( Oh ) 2 , PbO , Pb ( Oh ) 2 , SNO , sn ( Oh ) 2 , bunda ular +2 oksidlanish darajasini ko'rsatadi, ammo shunga qaramay, bu birikmalar amfoter xossalari .

Eng keng tarqalgan amfoter oksidlar (va ularga mos keladigan gidroksidlar): 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.

Amfoter birikmalarning xususiyatlarini eslab qolish qiyin emas: ular bilan o'zaro ta'sir qiladi kislotalar va ishqorlar.

kislotalar bilan o'zaro ta'sir qilishda hamma narsa oddiy, bu reaktsiyalarda amfoter birikmalar o'zini asosiy kabi tutadi:

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

Gidroksidlar xuddi shunday reaksiyaga kirishadi:

Fe(OH) 3 + 3HCl → FeCl 3 + 3H 2 O

Pb(OH) 2 + 2HCl → PbCl 2 + 2H 2 O

Ishqorlar bilan o'zaro ta'sir qilish biroz qiyinroq. Ushbu reaksiyalarda amfoter birikmalar kislotalar kabi harakat qiladi va reaktsiya mahsulotlari har xil bo'lishi mumkin, barchasi shartlarga bog'liq.

Yoki reaksiya eritmada sodir bo'ladi yoki reaktivlar qattiq moddalar sifatida olinadi va eritiladi.

Asosiy birikmalarning sintez paytida amfoter birikmalar bilan o'zaro ta'siri.

Misol tariqasida sink gidroksidini olaylik. Yuqorida aytib o'tilganidek, amfoter birikmalar asosiy moddalar bilan o'zaro ta'sir qiladi, ular kislotalar kabi ishlaydi. Shunday qilib, biz rux gidroksidi Zn (OH) 2 ni kislota sifatida yozamiz. Kislota oldida vodorod bor, uni chiqaramiz: H 2 ZnO 2. Va gidroksidi gidroksid bilan reaktsiyasi xuddi kislota kabi davom etadi. "Kislota qoldig'i" ZnO 2 2-divalent:

2K Oh(TV) + H 2 ZnO 2 (qattiq) (t, sintez) → K 2 ZnO 2 + 2 H 2 O

Olingan K 2 ZnO 2 moddasi kaliy metazinkat (yoki oddiygina kaliy sinkat) deb ataladi. Ushbu modda kaliy tuzi va faraziy "sink kislotasi" H 2 ZnO 2 (bunday birikmalarni tuzlar deb atash mutlaqo to'g'ri emas, lekin o'zimizning qulayligimiz uchun biz buni unutamiz). Faqat sink gidroksidi shunday yoziladi: H 2 ZnO 2 yaxshi emas. Biz odatdagidek Zn (OH) 2 yozamiz, lekin biz (o'zimizga qulaylik uchun) bu "kislota" ekanligini nazarda tutamiz:

2KOH (qattiq) + Zn (OH) 2 (qattiq) (t, sintez) → K 2 ZnO 2 + 2H 2 O

2 OH guruhi bo'lgan gidroksidlar bilan hamma narsa sink bilan bir xil bo'ladi:

(OH) 2 (qattiq.) + 2NaOH (qattiq.) (t, sintez) → 2H 2 O + Na 2 BeO 2 (natriy metaberillati yoki berillati) bo'ling.

Pb (OH) 2 (qattiq.) + 2NaOH (qattiq.) (t, sintez) → 2H 2 O + Na 2 PbO 2 (natriy metaplumbat yoki plumbat)

Uchta OH guruhi (Al (OH) 3, Cr (OH) 3, Fe (OH) 3) bilan amfoter gidroksidlar bilan biroz boshqacha.

Misol tariqasida alyuminiy gidroksidni olaylik: Al (OH) 3, uni kislota shaklida yozing: H 3 AlO 3, lekin biz uni bu shaklda qoldirmaymiz, lekin u erdan suvni chiqaramiz:

H 3 AlO 3 - H 2 O → HAlO 2 + H 2 O.

Mana biz ushbu "kislota" (HAlO 2) bilan ishlaymiz:

HAlO 2 + KOH → H 2 O + KAlO 2 (kaliy metaalyuminat yoki oddiygina aluminat)

Ammo alyuminiy gidroksidni HAlO 2 kabi yozib bo'lmaydi, biz uni odatdagidek yozamiz, lekin u erda "kislota" deganimiz:

Al (OH) 3 (qattiq.) + KOH (qattiq.) (t, sintez) → 2H 2 O + KAlO 2 (kaliy metaalyuminat)

Xuddi shu narsa xrom gidroksidi uchun ham amal qiladi:

Cr(OH) 3 → H 3 CrO 3 → HCrO 2

Cr (OH) 3 (qattiq.) + KOH (qattiq.) (t, sintez) → 2H 2 O + KCrO 2 (kaliy metaxromati,

LEKIN XROMAT EMAS, xromatlar xrom kislotaning tuzlari).

To'rtta OH guruhini o'z ichiga olgan gidroksidlar bilan bu xuddi shunday: biz vodorodni oldinga olib, suvni olib tashlaymiz:

Sn(OH) 4 → H 4 SnO 4 → H 2 SnO 3

Pb(OH) 4 → H 4 PbO 4 → H 2 PbO 3

Shuni esda tutish kerakki, qo'rg'oshin va qalay ikkita amfoter gidroksid hosil qiladi: oksidlanish darajasi +2 (Sn (OH) 2, Pb (OH) 2) va +4 (Sn (OH) 4, Pb (OH) 4). ).

Va bu gidroksidlar turli xil "tuzlar" hosil qiladi:

Oksidlanish holati
Gidroksid formulasi	Sn(OH)2	Pb (OH) 2	Sn(OH)4	Pb(OH)4
Kislota sifatida gidroksid formulasi	H2SnO2	H2PbO2	H2SnO3	H2PbO3
Tuz (kaliy)	K2SnO2	K 2 PbO 2	K2SnO3	K2PbO3
Tuz nomi			metastannat	metablumbAT

Oddiy "tuzlar" nomlaridagi kabi printsiplar, oksidlanishning eng yuqori darajasidagi element - AT qo'shimchasi, oraliqda - IT.

Bunday "tuzlar" (metaxromatlar, metaaluminatlar, metaberillatlar, metazinkatlar va boshqalar) nafaqat ishqorlar va amfoter gidroksidlarning o'zaro ta'siri natijasida olinadi. Bu birikmalar har doim kuchli asosli "dunyo" va amfoterik (birikma yo'li bilan) aloqa qilganda hosil bo'ladi. Ya'ni, xuddi gidroksidlar bilan amfoter gidroksidlar kabi, amfoter oksidlar ham, amfoter oksidlar (kuchsiz kislotalarning tuzlari) hosil qiluvchi metall tuzlari ham reaksiyaga kirishadi. Va gidroksidi o'rniga siz kuchli asosli oksidni va gidroksidi (zaif kislota tuzi) hosil qiluvchi metall tuzini olishingiz mumkin.

O'zaro ta'sirlar:

Esingizda bo'lsin, quyida keltirilgan reaktsiyalar sintez paytida sodir bo'ladi.

Kuchli asosli oksidli amfoter oksid:

ZnO (qattiq) + K 2 O (qattiq) (t, sintez) → K 2 ZnO 2 (kaliy metazinkat yoki oddiygina kaliy sinkat)

Ishqorli amfoter oksid:

ZnO (qattiq) + 2KOH (qattiq) (t, sintez) → K 2 ZnO 2 + H 2 O

Kuchsiz kislota tuzi va ishqor hosil qiluvchi metall bilan amfoter oksid:

ZnO (qattiq) + K 2 CO 3 (qattiq) (t, sintez) → K 2 ZnO 2 + CO 2

Kuchli asosli oksidli amfoter gidroksid:

Zn (OH) 2 (qattiq) + K 2 O (qattiq) (t, sintez) → K 2 ZnO 2 + H 2 O

Ishqorli amfoter gidroksid:

Zn (OH) 2 (qattiq) + 2KOH (qattiq) (t, sintez) → K 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Kuchsiz kislota tuzi va ishqor hosil qiluvchi metall bilan amfoter gidroksid:

Zn (OH) 2 (qattiq) + K 2 CO 3 (qattiq) (t, sintez) → K 2 ZnO 2 + CO 2 + H 2 O

Kuchsiz kislota va kuchli asos oksidi bilan amfoter birikma hosil qiluvchi metall tuzlari:

ZnCO 3 (qattiq) + K 2 O (qattiq) (t, sintez) → K 2 ZnO 2 + CO 2

Ishqor bilan amfoter birikma hosil qiluvchi kuchsiz kislota va metall tuzlari:

ZnCO 3 (qattiq) + 2KOH (qattiq) (t, sintez) → K 2 ZnO 2 + CO 2 + H 2 O

Kuchsiz kislota tuzi va amfoter birikma hosil qiluvchi metalning kuchsiz kislota tuzi va ishqor hosil qiluvchi metall tuzlari:

ZnCO 3 (qattiq) + K 2 CO 3 (qattiq) (t, sintez) → K 2 ZnO 2 + 2CO 2

Quyida amfoter gidroksidlarning tuzlari haqida ma'lumot berilgan, imtihonda eng keng tarqalgani qizil rang bilan belgilangan.

	gidroksid	Kislota gidroksidi	kislota qoldig'i		Tuz nomi
BeO	Be(OH) 2	H 2 BeO 2	BeO 2 2-	K 2 BeO 2	Metabrillat (berillat)
ZnO	Zn(OH) 2	H 2 ZnO 2	ZnO 2 2-	K 2 ZnO 2	Metazinkat (sinkat)
Al 2 O 3	Al(OH) 3	HAlO 2	AlO 2 —	KALO 2	Metaalyuminat (alyuminat)
Fe2O3	Fe(OH)3	HFeO 2	FeO 2 -	KFeO 2	Metaferrat (lekin FERRATE EMAS)
	Sn(OH)2	H2SnO2	SnO 2 2-	K2SnO2
	Pb(OH)2	H2PbO2	PbO 2 2-	K 2 PbO 2
SnO 2	Sn(OH)4	H2SnO3	SnO 3 2-	K2SnO3	MetastannAT (stannat)
PbO2	Pb(OH)4	H2PbO3	PbO 3 2-	K2PbO3	MetablumbAT (plumbat)
Cr2O3	Cr(OH)3	HCrO 2	CrO2 -	KCrO 2	Metakromat (AMMO XROMAT EMAS)

Amfoter birikmalarning ishqor eritmalari bilan o'zaro ta'siri (bu erda faqat ishqorlar).

Yagona davlat ekspertizasida bu "alyuminiy gidroksidi (sink, berilliy va boshqalar) gidroksidi erishi" deb ataladi. Bu amfoter gidroksidlar tarkibidagi metallarning gidroksid ionlarining ko'pligi (ishqoriy muhitda) mavjud bo'lganda, bu ionlarni o'zlariga biriktirish qobiliyati bilan bog'liq. Markazda gidroksid ionlari bilan o'ralgan metall (alyuminiy, berilliy va boshqalar) bilan zarracha hosil bo'ladi. Bu zarracha gidroksid ionlari tufayli manfiy zaryadlangan (anion) bo'ladi va bu ion gidroksoalyuminat, gidroksozinkat, gidroksoberillat va boshqalar deb ataladi. Bundan tashqari, jarayon turli yo'llar bilan davom etishi mumkin, metall turli xil miqdordagi gidroksid ionlari bilan o'ralgan bo'lishi mumkin.

Biz ikkita holatni ko'rib chiqamiz: metall o'rab olinganda to'rtta gidroksid ionlari, va u o'rab olinganda oltita gidroksid ionlari.

Keling, ushbu jarayonlarning qisqartirilgan ion tenglamasini yozamiz:

Al(OH) 3 + OH - → Al(OH) 4 -

Hosil boʻlgan ion tetragidroksoalyuminat ioni deyiladi. "Tetra" prefiksi qo'shiladi, chunki to'rtta gidroksid ionlari mavjud. Tetragidroksoalyuminat ioni - zaryadga ega, chunki alyuminiy 3+ zaryadga ega va to'rtta gidroksid ioni 4- bo'lib, jami - chiqadi.

Al (OH) 3 + 3OH - → Al (OH) 6 3-

Ushbu reaksiyada hosil bo'lgan ion geksagidroksoalyuminat ioni deb ataladi. Oltita gidroksid ionlari mavjudligi sababli "hexo-" prefiksi qo'shiladi.

Gidroksid ionlarining miqdorini ko'rsatadigan prefiksni qo'shish kerak. Chunki agar siz shunchaki "gidroksoalyuminat" deb yozsangiz, qaysi ionni nazarda tutayotganingiz aniq emas: Al (OH) 4 - yoki Al (OH) 6 3-.

Ishqor amfoter gidroksid bilan reaksiyaga kirishganda, eritmada tuz hosil bo'ladi. Kationi ishqoriy kation, anion esa murakkab ion bo'lib, hosil bo'lishini biz avval ko'rib chiqdik. Anion mavjud kvadrat qavslar.

Al (OH) 3 + KOH → K (kaliy tetragidroksoalyuminat)

Al (OH) 3 + 3KOH → K 3 (kaliy heksagidroksoalyuminat)

Mahsulot sifatida qanday aniq (hexa- yoki tetra-) tuz yozganingiz muhim emas. Hatto USE javoblarida ham shunday yozilgan: "... K 3 (K ning shakllanishi maqbuldir". Asosiysi, barcha indekslar to'g'ri yozilganligiga ishonch hosil qilishni unutmang. To'lovlarni kuzatib boring va saqlang. ularning yig'indisi nolga teng bo'lishi kerakligini yodda tuting.

Amfoter gidroksidlardan tashqari amfoter oksidlar ishqorlar bilan reaksiyaga kirishadi. Mahsulot bir xil bo'ladi. Faqat reaktsiyani shunday yozsangiz:

Al 2 O 3 + NaOH → Na

Al 2 O 3 + NaOH → Na 3

Ammo bu reaktsiyalar tenglashmaydi. Chap tomonga suv qo'shish kerak, chunki eritmada o'zaro ta'sir sodir bo'ladi, u erda etarli miqdorda suv bor va hamma narsa tenglashadi:

Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na

Al 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3

Amfoter oksidlar va gidroksidlardan tashqari, ba'zi ayniqsa faol metallar amfoter birikmalar hosil qiluvchi ishqor eritmalari bilan o'zaro ta'sir qiladi. Ya'ni, bu: alyuminiy, sink va berilliy. Tenglash uchun chapga ham suv kerak. Bundan tashqari, bu jarayonlar o'rtasidagi asosiy farq vodorodning chiqishi:

2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 2Na + 3H 2

2Al + 6NaOH + 6H 2 O → 2Na 3 + 3H 2

Quyidagi jadvalda imtihonda amfoter birikmalar xossalarining eng keng tarqalgan misollari keltirilgan:

Amfoter modda		Tuz nomi
Al2O3 Al(OH)3		Natriy tetrahidroksoalyuminat	Al(OH) 3 + NaOH → Na Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na 2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 2Na + 3H 2
Al2O3 Al(OH)3	Na 3	Natriy geksagidroksoalyuminat	Al(OH) 3 + 3NaOH → Na 3 Al 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3 2Al + 6NaOH + 6H 2 O → 2Na 3 + 3H 2
Zn(OH) 2	K2	Natriy tetrahidroksozinkat	Zn(OH) 2 + 2NaOH → Na 2 ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2 Zn + 2NaOH + 2H 2 O → Na 2 + H 2
Zn(OH) 2	K4	Natriy geksahidroksozinkat	Zn(OH) 2 + 4NaOH → Na 4 ZnO + 4NaOH + H 2 O → Na 4 Zn + 4NaOH + 2H 2 O → Na 4 + H 2
Be(OH)2	Li 2	Litiy tetrahidroksiberillat	Be(OH) 2 + 2LiOH → Li 2 BeO + 2LiOH + H 2 O → Li 2 + 2LiOH + 2H bo'ling 2 O → Li 2 + H 2
Be(OH)2	Li 4	Litiy geksagidroksobilat	Be(OH) 2 + 4LiOH → Li 4 BeO + 4LiOH + H 2 O → Li 4 + 4LiOH + 2H bo'ling 2 O → Li 4 + H 2
Cr2O3 Cr(OH)3		Natriy tetrahidroksoxromati	Cr(OH) 3 + NaOH → Na Cr 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na
Cr2O3 Cr(OH)3	Na 3	Natriy geksagidroksoxromati	Cr(OH) 3 + 3NaOH → Na 3 Cr 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3
Fe2O3 Fe(OH)3		Natriy tetragidroksoferrat	Fe(OH) 3 + NaOH → Na Fe 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na
Fe2O3 Fe(OH)3	Na 3	Natriy geksagidroksoferrat	Fe(OH) 3 + 3NaOH → Na 3 Fe 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3

Ushbu o'zaro ta'sirlarda olingan tuzlar kislotalar bilan reaksiyaga kirishib, ikkita boshqa tuzni (ma'lum kislotaning tuzlari va ikkita metal) hosil qiladi:

2Na 3 + 6H 2 SO 4 → 3Na 2 SO 4 + Al 2 (SO 4 ) 3 + 12H 2 O

Ana xolos! Hech narsa murakkab emas. Asosiysi, chalkashmaslik, termoyadroviy jarayonida hosil bo'lgan narsalarni, eritmada nima borligini eslang. Ko'pincha bu masala bo'yicha vazifalar paydo bo'ladi B qismlar.