Амфотерные оксиды (имеющие двойственные свойства) - det är i de flesta fall metalloxider som har en liten elektronegativitet. Beroende på yttre förhållanden uppvisar de antingen sura eller oxidiska egenskaper. Dessa oxider bildas av övergångsmetaller, som vanligtvis uppvisar följande oxidationstillstånd: 11, 11, lV.
Exempel på amfotera oxider:zinkoxid (ZnO), kromoxid II (Cr2O3), aluminiumoxid (Al2O3), tennoxid II (SnO), tennoxid lV (SnO2), blyoxid ll (PbO), blyoxid lV (PbO2), titanoxid lV (TiO2), manganoxid lV (MnO2), järnoxid II (Fe203), berylliumoxid (BeO).
Reaktioner typiska för amfotera oxider:
1.Dessa oxider kan reagera med starka syror. I detta fall bildas salter av samma syror. Reaktioner av denna typ är en manifestation av egenskaperna hos huvudtypen. Till exempel: ZnO (zinkoxid) + H2SO4 (saltsyra) → ZnSO4 (zinksulfat) + H2O (vatten).
2. När man interagerar med starka alkalier uppvisar amfoteroxider och hydroxider sura egenskaper. Dessutom manifesteras dualiteten hos egenskaper (det vill säga amfotericitet) i bildandet av två salter.
I smältan bildas vid reaktion med alkali ett genomsnittligt vanligt salt, till exempel:
ZnO (zinkoxid) + 2NaOH (natriumhydroxid) → Na2ZnO2 (vanligt genomsnittligt salt) + H2O (vatten).
Al2O3 (aluminiumoxid) + 2NaOH (natriumhydroxid) = 2NaAlO2 + H20 (vatten).
2Al (OH) 3 (aluminiumhydroxid) + 3S03 (svaveloxid) = Al2 (SO4) 3 (aluminiumsulfat) + 3H20 (vatten).
I lösning reagerar amfotera oxider medmed alkali bildar ett komplex salt, till exempel: Al2O3 (aluminiumoxid) + 2NaOH (natriumhydroxid) + 3H20 (vatten) + 2Na (Al (OH) 4) (natriumtetrahydroxoaluminatkomplex salt).
3. Varje metall av vilken amfoteroxid som helst har sitt eget koordinationsnummer. Till exempel: för zink (Zn) - 4, för aluminium (Al) - 4 eller 6, för krom (Cr) - 4 (sällsynt) eller 6.
4. Amfotär oxid reagerar inte med vatten och löses inte upp i den.
Vilka reaktioner bevisar metallens ampotericitet?
Relativt sett kan ett amfotert elementuppvisar egenskaperna hos både metaller och icke-metaller. En liknande karakteristisk egenskap finns i elementen i A-grupperna: Be (beryllium), Ga (gallium), Ge (germanium), Sn (tin), Pb, Sb (antimon), Bi (vismut) och några andra, såväl som många element B -grupper är Cr (krom), Mn (mangan), Fe (järn), Zn (zink), Cd (kadmium) och andra.
Låt oss bevisa ampotericiteten hos det kemiska elementet zink (Zn) med följande kemiska reaktioner:
1. Zn (OH) 2 (zinkhydroxid) + N205 (dinvätepentoxid) = Zn (NO3) 2 (zinknitrat) + H2O (vatten).
ZnO (zinkoxid) + 2HNO3 (salpetersyra) = Zn (NO3) 2 (zinknitrat) + H2O (vatten).
b) Zn (OH) 2 (zinkhydroxid) + Na2O (natriumoxid) = Na2ZnO2 (natriumdioxozinkat) + H2O (vatten).
ZnO (zinkoxid) + 2NaOH (natriumhydroxid) = Na2ZnO2 (natriumdioxozinkat) + H2O (vatten).
I händelse av att ett element med dubblaegenskaper i föreningen har följande oxidationstillstånd, dess dubbla (amfotera) egenskaper manifesteras mest märkbart i det mellanliggande steget av oxidation.
Krom (Cr) är ett exempel.Detta element har följande oxidationstillstånd: 3+, 2+, 6+. I fallet med +3 uttrycks basiska och sura egenskaper ungefär i samma grad, medan basegenskaperna råder i Cr +2 och sura i Cr +6. Här är reaktionerna för att bevisa detta uttalande:
Cr + 2 → CrO (kromoxid +2), Cr (OH) 2 → CrSO4;
Cr + 3 → Cr203 (kromoxid +3), Cr (OH) 3 (kromhydroxid) → KCr02 eller kromsulfat Cr2 (SO4) 3;
Cr + 6 → CrO3 (kromoxid +6), H2CrO4 → K2CrO4.
I de flesta fall amfotera oxiderkemiska element med oxidationstillstånd +3 finns i metaform. Som ett exempel kan vi ge: aluminiummetahydroxid (kemisk formel AlO (OH) och järnmetahydroxid (kemisk formel FeO (OH)).
Hur erhålls amfotera oxider?
1. Den mest lämpliga metoden för deras framställning är utfällning från en vattenlösning med ammoniakhydrat, det vill säga en svag bas. Till exempel:
Al (NO3) 3 (aluminiumnitrat) + 3 (H2OxNH3) (vattenlösning av ammoniakhydrat) = Al (OH) 3 (amfoter oxid) + 3NH4NO3 (reaktionen utförs vid tjugo grader värme).
Al (NO3) 3 (aluminiumnitrat) + 3 (H2OxNH3) (vattenlösning av ammoniakhydrat) = AlO (OH) (amfoter oxid) + 3NH4NO3 + H2O (reaktionen äger rum vid 80 ° C)
Dessutom i en utbytesreaktion av denna typ i falletöverskott av alkalialuminiumhydroxid kommer inte att fällas ut Detta beror på att aluminium omvandlas till en anjon på grund av dess dubbla egenskaper: Al (OH) 3 (aluminiumhydroxid) + OH- (överskott av alkalier) = [Al (OH) 4] - (aluminiumhydroxidanjon).
Exempel på reaktioner av denna typ:
Al (NO3) 3 (aluminiumnitrat) + 4NaOH (överskott av natriumhydroxid) = 3NaNO3 + Na (Al (OH) 4).
ZnSO4 (zinksulfat) + 4NaOH (överskott av natriumhydroxid) = Na2SO4 + Na2 (Zn (OH) 4).
Salterna som bildas i detta fall tillhörkomplexa föreningar. De inkluderar följande komplexa anjoner: (Al (OH) 4) - och även (Zn (OH) 4) 2–. Detta är namnet på dessa salter: Na (Al (OH) 4) - natriumtetrahydroxoaluminat, Na2 (Zn (OH) 4) - natriumtetrahydroxozinkat. Produkterna av interaktionen mellan aluminium eller zinkoxider och fast alkali kallas annorlunda: NaAlO2 - natriumdioxoaluminat och Na2ZnO2 - natriumdioxozinkat.
