/ Amfoter oksitler. Kimyasal özellikler, üretim yöntemi

Amfoterik oksitler. Kimyasal özellikler, üretim yöntemi

Amfoter oksitler (çift özellikli)- Çoğu durumda, bunlar hafif elektronegatif olan metal oksitlerdir. Dış koşullara bağlı olarak asidik veya oksit özellikleri gösterirler. Bu oksitler, genellikle aşağıdaki oksidasyon durumlarını sergileyen geçiş metalleri tarafından oluşturulur: ll, Ill.

Amfoterik oksit örnekleri:çinko oksit (ZnO), krom oksit lll (Cr2O3), alüminyum oksit (Al2O3), kalay oksit ll (SnO), kalay oksit lV (SnO2), kurşun oksit ll (PbO), kurşun oksit lV (PbO2), titanyum oksit lV (Ti02), manganez oksidi IV (Mn02), demir oksidi (Fe203), berilyum oksidi (BeO).

Amfoterik oksitlerin karakteristik reaksiyonları:

1.Bu oksitler güçlü asitlerle reaksiyona girebilir. Bu durumda, aynı asitlerin tuzları oluşur. Bu tür reaksiyonlar, ana tip özelliklerinin bir tezahürüdür. Örneğin: ZnO (çinko oksit) + H2S04 (hidroklorik asit) → ZnS04 (çinko sülfat) + H20 (su).

2. Güçlü alkalilerle etkileşime girdiğinde, amfoterik oksitler ve hidroksitler asidik özellikler gösterir. Bu durumda, özelliklerin ikiliği (yani amfoterite) iki tuzun oluşumunda ortaya çıkar.

Eriyikte, alkali ile reaksiyon sırasında, sıradan bir normal tuz oluşur, örneğin:
ZnO (çinko oksit) + 2NaOH (sodyum hidroksit) → Na2ZnO2 (normal orta tuz) + H20 (su).
Al203 (alüminyum oksit) + 2NaOH (sodyum hidroksit) = 2NaAlO2 + H20 (su).
2Al (OH) 3 (alüminyum hidroksit) + 3S03 (kükürt oksit) = Al2 (S04) 3 (alüminyum sülfat) + 3H20 (su).

Solüsyonda amfoterik oksitlerAlkali, örneğin: Al203 (alüminyum oksit) + 2NaOH (sodyum hidroksit) + 3H2O (su) + 2Na (Al (OH) 4) (sodyum tetrahidroksoalüminat kompleks tuzu) gibi kompleks bir tuz oluşturur.

3. Herhangi bir amfoterik oksidin her metalinin kendi koordinasyon numarası vardır. Örneğin: çinko (Zn) - 4 için, alüminyum (Al) - 4 veya 6 için, krom (Cr) - 4 (nadir) veya 6 için.

4. Amfoterik oksit su ile reaksiyona girmez ve içinde çözülmez.

Hangi reaksiyonlar amfoterik metali kanıtlar?

Nispeten konuşursak, bir amfoterik elemanhem metallerin hem de metal olmayanların özelliklerini sergiler. A-gruplarının elementlerinde de benzer bir karakteristik özellik vardır: Be (berilyum), Ga (galyum), Ge (germanyum), Sn (kalay), Pb, Sb (antimon), Bi (bizmut) ve diğerleri, B'nin birçok elementi -gruplar Cr (krom), Mn (manganez), Fe (demir), Zn (çinko), Cd (kadmiyum) ve diğerleridir.

Aşağıdaki kimyasal reaksiyonları, çinko (Zn) kimyasal elementinin amfoteritesini ispatlayalım:

1. Zn (OH) 2 (çinko hidroksit) + N205 (diazotent pentoksit) = Zn (N03) 2 (çinko nitrat) + H20 (su).
ZnO (çinko oksit) + 2HNO3 (nitrik asit) = Zn (N03) 2 (çinko nitrat) + H20 (su).

b) Zn (OH) 2 (çinko hidroksit) + Na20 (sodyum oksit) = Na2ZnO2 (sodyum dioksozat) + H20 (su).
ZnO (çinko oksit) + 2NaOH (sodyum hidroksit) = Na2ZnO2 (sodyum dioksosenkat) + H20 (su).

Dual olan bir elemanın olması durumundabileşikteki özellikler aşağıdaki oksidasyon durumlarına sahiptir, ikili (amfoterik) özellikleri en belirgin şekilde oksidasyonun ara aşamasında ortaya çıkar.

Krom (Cr) bir örnektir. Bu element aşağıdaki oksidasyon durumlarına sahiptir: 3+, 2+, 6+. +3 durumunda, bazik ve asidik özellikler yaklaşık olarak aynı derecede ifade edilirken, Cr + 2'de temel özellikler ve Cr + 6 asidik özelliklerde hakimdir. İşte bu ifadeyi ispatlayacak tepkiler:

Cr + 2 → CrO (krom oksit +2), Cr (OH) 2 → CrSO4;
Cr + 3 → Cr2O3 (krom oksit +3), Cr (OH) 3 (krom hidroksit) → KCrO2 veya krom sülfat Cr2 (SO4) 3;
Cr + 6 → CrO3 (krom oksit +6), H2CrO4 → K2CrO4.

Çoğu durumda amfoterik oksitler+3 oksidasyon durumuna sahip kimyasal elementler meta formda bulunur. Örnek olarak şunları verebiliriz: alüminyum metahidroksit (kimyasal formül AlO (OH) ve demir metahidroksit (kimyasal formül FeO (OH)).

Amfoterik oksitler nasıl hazırlanır?

1. Hazırlanmaları için en uygun yöntem, amonyak hidrat, yani zayıf bir baz kullanarak sulu bir çözeltiden çökeltmektir. Örneğin:
Al (NO3) 3 (alüminyum nitrat) + 3 (H2OxNH3) (sulu amonyak hidrat solüsyonu) = Al (OH) 3 (amfoterik oksit) + 3NH4NO3 (reaksiyon yirmi derece ısıda gerçekleştirilir).
Al (NO3) 3 (alüminyum nitrat) + 3 (H2OxNH3) (sulu amonyak hidrat çözeltisi) = AlO (OH) (amfoterik oksit) + 3NH4NO3 + H2O (reaksiyon 80 ° C'de gerçekleşir)

Dahası, davada bu tür bir değişim reaksiyonundafazla alkali alüminyum hidroksit çökelmeyecektir. Bunun nedeni, alüminyumun ikili özellikleri nedeniyle bir anyona dönüştürülmesidir: Al (OH) 3 (alüminyum hidroksit) + OH− (fazla alkaliler) = [Al (OH) 4] - (alüminyum hidroksit anyonu).

Bu tür reaksiyonlara örnekler:
Al (NO3) 3 (alüminyum nitrat) + 4NaOH (fazla sodyum hidroksit) = 3NaNO3 + Na (Al (OH) 4).
ZnSO4 (çinko sülfat) + 4NaOH (fazla sodyum hidroksit) = Na2SO4 + Na2 (Zn (OH) 4).

Bu durumda oluşan tuzlar,karmaşık bileşikler. Aşağıdaki kompleks anyonları içerirler: (Al (OH) 4) - ve ayrıca (Zn (OH) 4) 2–. Bu tuzların adı: Na (Al (OH) 4) - sodyum tetrahidroksoalüminat, Na2 (Zn (OH) 4) - sodyum tetrahidroksozinkat. Alüminyum veya çinko oksitlerin katı alkali ile etkileşiminin ürünleri farklı olarak adlandırılır: NaAlO2 - sodyum dioksoalüminat ve Na2ZnO2 - sodyum dioksozinkat.