/ Óxidos anfóteros. Propiedades químicas, método de obtención.

Óxidos anfóteros Propiedades químicas, método de producción

Óxidos anfóteros (que tienen propiedades duales)- En la mayoría de los casos, estos son óxidos metálicos que son ligeramente electronegativos. Dependiendo de las condiciones externas, exhiben propiedades ácidas o de óxido. Estos óxidos están formados por metales de transición, que generalmente exhiben los siguientes estados de oxidación: ll, lll, lV.

Примеры амфотерных оксидов:óxido de zinc (ZnO), óxido de cromo lll (Cr2O3), óxido de aluminio (Al2O3), óxido de estaño ll (SnO), óxido de estaño lV (SnO2), óxido de plomo ll (PbO), óxido de plomo lV (PbO2), óxido de titanio lV (TiO2), óxido de manganeso IV (MnO2), óxido de hierro III (Fe2O3), óxido de berilio (BeO).

Reacciones características de los óxidos anfóteros:

1)Estos óxidos pueden reaccionar con ácidos fuertes. En este caso, se forman sales de los mismos ácidos. Las reacciones de este tipo son una manifestación de las propiedades del tipo principal. Por ejemplo: ZnO (óxido de zinc) + H2SO4 (ácido clorhídrico) → ZnSO4 (sulfato de zinc) + H2O (agua).

2. Al interactuar con álcalis fuertes, los óxidos e hidróxidos anfóteros exhiben propiedades ácidas. En este caso, la dualidad de propiedades (es decir, la anfotericidad) se manifiesta en la formación de dos sales.

En la masa fundida, durante la reacción con álcali, se forma una sal ordinaria ordinaria, por ejemplo:
ZnO (óxido de zinc) + 2NaOH (hidróxido de sodio) → Na2ZnO2 (sal media ordinaria) + H2O (agua).
Al2O3 (óxido de aluminio) + 2NaOH (hidróxido de sodio) = 2NaAlO2 + H2O (agua).
2Al (OH) 3 (hidróxido de aluminio) + 3SO3 (óxido de azufre) = Al2 (SO4) 3 (sulfato de aluminio) + 3H2O (agua).

En solución, óxidos anfóteros por reacción conlos álcalis forman una sal compleja, por ejemplo: Al2O3 (óxido de aluminio) + 2NaOH (hidróxido de sodio) + 3H2O (agua) + 2Na (Al (OH) 4) (sal compleja de tetrahidroxoaluminato de sodio).

3. Cada metal de cualquier óxido anfótero tiene su propio número de coordinación. Por ejemplo: para zinc (Zn) - 4, para aluminio (Al) - 4 o 6, para cromo (Cr) - 4 (raramente) o 6.

4. El óxido anfótero no reacciona con el agua y no se disuelve en él.

¿Qué reacciones prueban el metal anfótero?

Relativamente hablando, un elemento anfótero puedeexhiben las propiedades de metales y no metales. Un rasgo característico similar está presente en los elementos de los grupos A: Be (berilio), Ga (galio), Ge (germanio), Sn (estaño), Pb, Sb (antimonio), Bi (bismuto) y algunos otros, así como muchos otros elementos de B -grupos son Cr (cromo), Mn (manganeso), Fe (hierro), Zn (zinc), Cd (cadmio) y otros.

Probamos las siguientes reacciones químicas del elemento químico anfótero de zinc (Zn):

1. Zn (OH) 2 (hidróxido de zinc) + N2O5 (pentóxido diazotente) = Zn (NO3) 2 (nitrato de zinc) + H2O (agua).
ZnO (óxido de zinc) + 2HNO3 (ácido nítrico) = Zn (NO3) 2 (nitrato de zinc) + H2O (agua).

b) Zn (OH) 2 (hidróxido de zinc) + Na2O (óxido de sodio) = Na2ZnO2 (dioxozincate de sodio) + H2O (agua).
ZnO (óxido de zinc) + 2NaOH (hidróxido de sodio) = Na2ZnO2 (dioxozincate de sodio) + H2O (agua).

En el caso de que el elemento con dobleLas propiedades en el compuesto tienen los siguientes estados de oxidación, sus propiedades duales (anfóteras) son más pronunciadas en la etapa intermedia de oxidación.

Un ejemplo es el cromo (Cr).Este elemento tiene los siguientes estados de oxidación: 3+, 2+, 6+. En el caso de +3, las propiedades básicas y ácidas se expresan aproximadamente por igual, mientras que en Cr +2 prevalecen las propiedades básicas, y en Cr +6, ácido. Aquí están las reacciones que prueban esta afirmación:

Cr + 2 → CrO (óxido de cromo +2), Cr (OH) 2 → CrSO4;
Cr + 3 → Cr2O3 (óxido de cromo +3), Cr (OH) 3 (hidróxido de cromo) → KCrO2 o sulfato de cromo Cr2 (SO4) 3;
Cr + 6 → CrO3 (óxido de cromo +6), H2CrO4 → K2CrO4.

En la mayoría de los casos, óxidos anfóterosLos elementos químicos con estado de oxidación +3 existen en forma meta. Como ejemplo, podemos citar: metahidróxido de aluminio (fórmula química AlO (OH) y metahidróxido de hierro (fórmula química FeO (OH)).

¿Cómo obtener óxidos anfóteros?

1. El método más conveniente para su preparación es la precipitación de una solución acuosa usando hidrato de amoníaco, es decir, una base débil. Por ejemplo:
Al (NO3) 3 (nitrato de aluminio) + 3 (H2OxNH3) (solución acuosa de hidrato de amoníaco) = Al (OH) 3 (óxido anfótero) + 3NH4NO3 (la reacción se lleva a cabo a veinte grados de calor).
Al (NO3) 3 (nitrato de aluminio) + 3 (H2OxNH3) (solución acuosa de hidrato de amoníaco) = AlO (OH) (óxido anfótero) + 3NH4NO3 + H2O (la reacción se lleva a cabo a 80 ° C)

Además, en la reacción de intercambio de este tipo en el casoel exceso de hidróxido de aluminio alcalino no precipitará. Esto se debe al hecho de que el aluminio pasa al anión debido a sus propiedades duales: Al (OH) 3 (hidróxido de aluminio) + OH− (exceso de álcali) = [Al (OH) 4] - (anión de hidróxido de aluminio).

Ejemplos de reacciones de este tipo:
Al (NO3) 3 (nitrato de aluminio) + 4NaOH (exceso de hidróxido de sodio) = 3NaNO3 + Na (Al (OH) 4).
ZnSO4 (sulfato de zinc) + 4NaOH (exceso de hidróxido de sodio) = Na2SO4 + Na2 (Zn (OH) 4).

Соли, которые при этом образуются, относятся к compuestos complejos Incluyen los siguientes aniones complejos: (Al (OH) 4) - y también (Zn (OH) 4) 2−. Entonces estas sales se llaman: Na (Al (OH) 4) - tetrahidroxoaluminato de sodio, Na2 (Zn (OH) 4) - tetrahidroxozincate de sodio. Los productos de la interacción de los óxidos de aluminio o zinc con álcalis sólidos se denominan de manera diferente: NaAlO2 - dioxoaluminato de sodio y Na2ZnO2 - dioxozincate de sodio.