Kimyəvi xassələri və amfoter əsasların alınması. Amfoter hidroksidlərin xassələri

Qeyri-üzvi kimyəvi birləşmələrin üç əsas sinfi var: oksidlər, hidroksidlər və duzlar. Birincilər iki qrupa bölünür: duz əmələ gətirməyənlər (bunlara dəm qazı, azot oksidi, azot oksidi və s. daxildir) və duz əmələ gətirənlər, öz növbəsində əsas, turşu və amfoterdir. Hidroksidlər turşulara, əsaslara və amfoterlərə bölünür. Əsas, turşu, orta və ikiqat duzlar var. Amfoter oksidlər və hidroksidlər aşağıda daha ətraflı təsvir ediləcəkdir.

Amfoterlik nədir?

Bu, qeyri-üzvi kimyəvi maddənin reaksiya şəraitindən asılı olaraq həm turşu, həm də əsas xüsusiyyətlər nümayiş etdirmək qabiliyyətidir. Bu cür xüsusiyyətlərə malik olan maddələrə oksidlər və hidroksidlər daxil ola bilər. Birincilər arasında qalay, berilyum, manqan, sink, dəmir (II), (III) oksidi və dioksidi var. Amfoter hidroksidlər aşağıdakı maddələrlə təmsil olunur: berilyum, alüminium, dəmir (II) hidroksid, dəmir və alüminium metahidroksid, titan dihidroksid-oksid. Yuxarıda sadalanan birləşmələrdən ən çox yayılmış və tez-tez istifadə olunan dəmir və alüminium oksidi, həmçinin bu metalların hidroksidləridir.

Amfoter oksidlərin kimyəvi xassələri

Amfoter oksidlər həm turşu, həm də əsas birləşmələrin xüsusiyyətlərinə malikdir. Turşu olduqları üçün qələvilərlə qarşılıqlı təsir göstərə bilirlər. Bu tip reaksiyada duz və su əmələ gəlir. Onlar həmçinin əsas oksidlərlə kimyəvi reaksiyaya girirlər. Əsas xassələrini nümayiş etdirərək, turşularla qarşılıqlı əlaqədə olurlar, nəticədə duz və su, həmçinin turşu oksidləri əmələ gəlir, bunun sayəsində duz əldə edilə bilər.

Amfoter oksidləri əhatə edən reaksiya tənliklərinə nümunələr

AI 2 O 3 + 2KOH = 2KAIO 2 + H 2 O - bu reaksiya asidik xüsusiyyətlər göstərir amfoter oksidlər. 2АІ 2 О 3 + 6НІ = 4АІСІ 3 + 3Н 2 О; АІ 2 О 3 + 3СО 2 = АІ2(СО 3) 3 - bu tənliklər əsasların nümunəsi kimi çıxış edir. kimyəvi xassələri belə oksidlər.

Amfoter hidroksidlərin kimyəvi xassələri

Onlar həm güclü turşularla, həm də qələvilərlə kimyəvi reaksiyaya girməyə qadirdirlər, bəziləri isə zəif turşularla da reaksiya verirlər. Onların hamısı yüksək temperatura məruz qaldıqda oksidə və suya parçalanır. Amfoter hidroksid bir turşu ilə reaksiya verdikdə, duz və su əmələ gəlir. Bütün belə hidroksidlər suda həll olunmur və buna görə də yalnız müəyyən birləşmələrin məhlulları ilə reaksiya verə bilər, quru maddələrlə deyil.

Amfoter oksidlərin fiziki xassələri, onların alınması və tətbiqi üsulları

Ferum (II) oksidi bəlkə də ən çox yayılmış amfoter oksiddir. Onu əldə etməyin bir neçə yolu var. Sənayedə geniş istifadə olunur. Digər amfoter oksidlər də bir çox sənaye sahələrində istifadə olunur: metallurgiyadan qida sənayesinə qədər.

Ferum (II) oksidin görünüşü, hazırlanması və istifadəsi

Qara bərkdir. Onun kristal şəbəkəsi süfrə duzununkinə bənzəyir. Təbiətdə mineral wustite kimi tapıla bilər.
Bu kimyəvi birləşmə dörd tərəfindən əldə edilir müxtəlif yollarla. Birinci— karbonmonoksitdən istifadə etməklə dəmir (III) oksidin azaldılması. Bu halda, bu iki maddənin eyni miqdarını qarışdırmaqla, iki hissə dəmir (II) oksidi və bir hissə karbon qazı əldə edə bilərsiniz. İkinci üsul istehsal - dəmirin oksidləri ilə qarşılıqlı təsiri, məsələn, ferum (III) oksidi, heç bir əlavə məhsul meydana gəlmədən.

Ancaq belə bir reaksiya üçün formada şərait yaratmaq lazımdır yüksək temperatur— 900-1000 dərəcə Selsi. Üçüncü yol- dəmir və oksigen arasında reaksiya, bu halda yalnız dəmir (II) oksidi əmələ gəlir. Bu prosesi həyata keçirmək üçün başlanğıc maddələrin istiləşməsi də tələb olunacaq. Dördüncü üsuləldə edilən dəmir oksalatdır. Bu reaksiya yüksək temperaturla yanaşı, vakuum da tələb edir. Nəticədə ferum (II) oksid, karbon qazı və karbon monoksit 1:1:1 nisbətində. Yuxarıda yazılanlardan belə nəticəyə gələ bilərik ki, ən sadə və xüsusi şərtlər tələb etməyən bu maddəni əldə etməyin ilk üsuludur. Dəmir (II) oksidi çuqun əridilməsi üçün istifadə olunur; o, həmçinin bəzi boyaların tərkib hissələrindən biridir və poladın qaralması prosesində istifadə olunur.

Dəmir (III) oksidi

Bu, yuxarıda təsvir ediləndən daha az yayılmış amfoter oksiddir. Normal şəraitdə qırmızı-qəhvəyi rəngə malik bərk maddədir. Təbiətdə zərgərlik istehsalında istifadə olunan mineral hematit şəklində tapıla bilər. Sənayedə bu maddə geniş istifadə olunur: bəzilərini rəngləmək üçün istifadə olunur tikinti materialları məsələn, kərpic, səki plitələri boyaların, o cümlədən çap boyalarının və emalların istehsalında və s. Sözügedən maddə həm də E172 adlı qida boyası kimi xidmət edir. IN kimya sənayesi ammonyak istehsalında katalizator kimi istifadə olunur.

Alüminium oksidi

Amfoter oksidlər siyahısına alüminium oksidi də daxildir. Normal şəraitdə bu maddə bərk vəziyyətə malikdir. Bu oksidin rəngi ağdır. Təbiətdə onun bir hissəsi alüminium oksidi, həmçinin sapfir və yaqut şəklində tapıla bilər. Əsasən kimya sənayesində katalizator kimi istifadə olunur. Ancaq keramika istehsalında da istifadə olunur.

Sink oksidi

Bu kimyəvi birləşmə də amfoterdir. Bu rəngsiz bərk maddə suda həll olunmur. Əsasən müxtəlif sink birləşmələrinin parçalanması yolu ilə əldə edilir. Məsələn, onun nitrat. Bu, sink oksidi, azot dioksidi və oksigeni buraxır. Bu maddəni sink karbonatın parçalanması yolu ilə də çıxara bilərsiniz. Belə bir reaksiya ilə, istisna olmaqla istədiyiniz əlaqə, karbon qazı da ayrılır. Sink hidroksidinin oksidə və suya parçalanması da mümkündür. Yuxarıda göstərilən üç prosesin hamısını həyata keçirmək üçün yüksək temperatura məruz qalma tələb olunur. Sink oksidi müxtəlif sənaye sahələrində, məsələn, kimya sənayesində (katalizator kimi) şüşə istehsalı üçün, tibbdə dəri qüsurlarının müalicəsi üçün istifadə olunur.

Berilyum oksidi

Əsasən bu elementin hidroksidinin termal parçalanması ilə əldə edilir. Bu da su əmələ gətirir. Bərk, rəngsiz bir maddə kimi görünür. Bu oksid istiliyədavamlı material kimi müxtəlif sənaye sahələrində tətbiqini tapır.

Kalay oksidi

Var tünd rəng, normal şəraitdə bərk vəziyyətə malikdir. O, bir çox digər amfoter oksidlər kimi, hidroksidinin parçalanması ilə əldə edilə bilər. Nəticədə sözügedən maddə və su əmələ gəlir. Bu da yüksək temperatura məruz qalmağı tələb edir. Bu birləşmə kimya sənayesində redoks reaksiyalarında azaldıcı vasitə kimi istifadə olunur və katalizator kimi daha az istifadə olunur.

Amfoter hidroksidlərin xassələri, hazırlanması və tətbiqi

Amfoter hidroksidlər oksidlərdən az olmayan geniş istifadə olunur. Çox yönlü kimyəvi davranışlarına görə, onlar əsasən bütün növ birləşmələrin hazırlanması üçün istifadə olunur. Bundan əlavə, batareyaların istehsalında dəmir hidroksid (rəngsiz bərk maddə) istifadə olunur; alüminium hidroksid - suyun təmizlənməsi üçün; berilyum hidroksid - oksid əldə etmək.

Amfoter birləşmələr

Kimya həmişə əkslərin birliyidir.

Dövri cədvələ baxın.

Bəzi elementlər (+1 və +2 oksidləşmə vəziyyətini göstərən demək olar ki, bütün metallar) əmələ gəlir əsas oksidlər və hidroksidlər. Məsələn, kalium K 2 O oksidini və KOH hidroksidini əmələ gətirir. Onlar turşularla qarşılıqlı əlaqə kimi əsas xüsusiyyətlər nümayiş etdirirlər.

K2O + HCl → KCl + H2O

Bəzi elementlər (əksər qeyri-metallar və oksidləşmə vəziyyəti +5, +6, +7 olan metallar) əmələ gəlir. turşulu oksidlər və hidroksidlər. Turşu hidroksidlər oksigen tərkibli turşulardır, strukturlarında hidroksil qrupu olduğuna görə hidroksidlər adlanır, məsələn, kükürd turşu oksidi SO 3 və turşu hidroksid H 2 SO 4 (sulfat turşusu) əmələ gətirir:

Bu cür birləşmələr asidik xüsusiyyətlərə malikdir, məsələn, əsaslarla reaksiya verirlər:

H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O

Həm turşu, həm də əsas xüsusiyyətlər nümayiş etdirən oksidlər və hidroksidlər əmələ gətirən elementlər var. Bu fenomen deyilir amfoterik . Bu məqalədə diqqətimizi çəkən bu oksidlər və hidroksidlərdir. Bütün amfoter oksidlər və hidroksidlər suda həll olunmayan bərk maddələrdir.

Birincisi, oksidin və ya hidroksidin amfoter olub olmadığını necə müəyyən edə bilərik? Bir az ixtiyari bir qayda var, amma yenə də istifadə edə bilərsiniz:

Amfoter hidroksidlər və oksidlər +3 və +4 oksidləşmə vəziyyətində olan metallar tərəfindən əmələ gəlir., Məsələn (Al 2 O 3 , Al(OH) 3 , Fe 2 O 3 , Fe(OH) 3)

Və dörd istisna:metallarZn , olun , Pb , Sn aşağıdakı oksidləri və hidroksidləri əmələ gətirir:ZnO , Zn ( OH ) 2 , BeO , olun ( OH ) 2 , PbO , Pb ( OH ) 2 , SnO , Sn ( OH ) 2 , onlar +2 oksidləşmə vəziyyətini nümayiş etdirirlər, lakin buna baxmayaraq, bu birləşmələr amfoter xassələri .

Ən çox yayılmış amfoter oksidlər (və onlara uyğun hidroksidlər): 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 birləşmələrin xassələrini yadda saxlamaq çətin deyil: onlar qarşılıqlı əlaqədə olurlar turşular və qələvilər.

• Turşularla qarşılıqlı əlaqədə olduqda, bu reaksiyalarda hər şey sadədir, amfoter birləşmələr əsas olanlar kimi davranırlar:

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

Hidroksidlər eyni şəkildə reaksiya verir:

Fe(OH) 3 + 3HCl → FeCl 3 + 3H 2 O

Pb(OH) 2 + 2HCl → PbCl 2 + 2H 2 O

• Qələvilərlə qarşılıqlı əlaqə bir az daha mürəkkəbdir. Bu reaksiyalarda amfoter birləşmələr turşular kimi davranır və şəraitdən asılı olaraq reaksiya məhsulları müxtəlif ola bilər.

Ya reaksiya məhlulda baş verir, ya da reaksiya verən maddələr bərk cisim kimi götürülür və əridilir.

Birləşmə zamanı əsas birləşmələrin amfoterlərlə qarşılıqlı təsiri.

Sink hidroksid nümunəsinə baxaq. Daha əvvəl qeyd edildiyi kimi, amfoter birləşmələr əsas birləşmələrlə qarşılıqlı təsir göstərir və turşular kimi davranırlar. Beləliklə, sink hidroksid Zn (OH) 2-ni turşu kimi yazaq. Turşunun qarşısında hidrogen var, onu çıxaraq: H 2 ZnO 2 . Qələvi ilə hidroksid reaksiyası sanki bir turşu kimi davam edəcəkdir. “Turşu qalığı” ZnO 2 2-divalent:

2K OH(TV) + H 2 ZnO 2(bərk) (t, birləşmə)→ K 2 ZnO 2 + 2 H 2 O

Nəticədə yaranan K 2 ZnO 2 maddəsinə kalium metazinkat (və ya sadəcə olaraq kalium sinkat) deyilir. Bu maddə kalium duzu və hipotetik "sink turşusu" H 2 ZnO 2 (bu cür birləşmələri duz adlandırmaq tamamilə düzgün deyil, lakin öz rahatlığımız üçün bunu unutacağıq). Yalnız sink hidroksidini belə yazın: H 2 ZnO 2 - yaxşı deyil. Biz həmişəki kimi Zn (OH) 2 yazırıq, lakin (öz rahatlığımız üçün) onun “turşu” olduğunu nəzərdə tuturuq:

2KOH (bərk) + Zn (OH) 2(bərk) (t, birləşmə) → K 2 ZnO 2 + 2H 2 O

2 OH qrupu olan hidroksidlərlə hər şey sinklə eyni olacaq:

Be(OH) 2(tv.) + 2NaOH (tv.) (t, birləşmə) → 2H 2 O + Na 2 BeO 2 (natrium metaberillat və ya berillat)

Pb(OH) 2 (sol.) + 2NaOH (sol.) (t, birləşmə) → 2H 2 O + Na 2 PbO 2 (natrium metaplumbat və ya plumbat)

Üç OH qrupu (Al (OH) 3, Cr (OH) 3, Fe (OH) 3) olan amfoter hidroksidlərlə bir az fərqlidir.

Alüminium hidroksid nümunəsinə baxaq: Al (OH) 3, onu turşu şəklində yazın: H 3 AlO 3, lakin biz onu bu formada qoymuruq, suyu oradan çıxarırıq:

H 3 AlO 3 – H 2 O → HAlO 2 + H 2 O.

Məhz bu “turşu” (HAlO 2) ilə işləyirik:

HAlO 2 + KOH → H 2 O + KAlO 2 (kalium metaalüminat və ya sadəcə alüminat)

Amma alüminium hidroksid bu HAlO 2 kimi yazıla bilməz, biz onu həmişəki kimi yazırıq, amma orada “turşu” nəzərdə tuturuq:

Al(OH) 3(həll) + KOH (həll) (t, birləşmə)→ 2H 2 O + KAlO 2 (kalium metaalüminat)

Eyni şey xrom hidroksid üçün də gedir:

Cr(OH) 3 → H 3 CrO 3 → HCrO 2

Cr(OH) 3(tv.) + KOH (tv.) (t, birləşmə)→ 2H 2 O + KCrO 2 (kalium metaxromatı,

AMMA XROMAT DEYİL, xromatlar xrom turşusunun duzlarıdır).

Dörd OH qrupu olan hidroksidlərlə eynidir: biz hidrogeni irəli aparırıq və suyu çıxarırıq:

Sn(OH) 4 → H 4 SnO 4 → H 2 SnO 3

Pb(OH) 4 → H 4 PbO 4 → H 2 PbO 3

Yadda saxlamaq lazımdır ki, qurğuşun və qalay iki amfoter hidroksid əmələ gətirir: oksidləşmə vəziyyəti +2 (Sn (OH) 2, Pb (OH) 2) və +4 (Sn (OH) 4, Pb (OH) 4). ).

Və bu hidroksidlər müxtəlif "duzlar" əmələ gətirəcək:

Oksidləşmə vəziyyəti
Hidroksid formulu	Sn(OH)2	Pb(OH)2	Sn(OH)4	Pb(OH)4
Turşu kimi hidroksid formulu	H2SnO2	H2PbO2	H2SnO3	H2PbO3
Duz (kalium)	K2SNO2	K2PbO2	K2SNO3	K2PbO3
Duz adı			metastannAT	metablumbAT

Adi "duzların" adlarında olduğu kimi eyni prinsiplər, element ən yüksək dərəcə oksidləşmə - AT şəkilçisi, aralıqda - İT.

Belə “duzlar” (metaxromatlar, metaalüminatlar, metaberillatlar, metazinkatlar və s.) təkcə qələvilərin və amfoter hidroksidlərin qarşılıqlı təsiri nəticəsində alınmır. Bu birləşmələr həmişə güclü əsas "dünya" və amfoterik (füzyon zamanı) təmasda olduqda əmələ gəlir. Yəni amfoter hidroksidlər kimi amfoter oksidlər və amfoter oksidlər (zəif turşuların duzları) əmələ gətirən metal duzları qələvilərlə reaksiya verəcəkdir. Və qələvi yerinə güclü əsas oksidi və qələvi əmələ gətirən metalın duzunu (zəif turşunun duzunu) götürə bilərsiniz.

Qarşılıqlı əlaqələr:

Unutmayın ki, aşağıdakı reaksiyalar birləşmə zamanı baş verir.

Güclü əsas oksidi olan amfoter oksid:

ZnO (bərk) + K 2 O (bərk) (t, birləşmə) → K 2 ZnO 2 (kalium metazinkat və ya sadəcə kalium sinkat)

Qələvi ilə amfoter oksid:

ZnO (bərk) + 2KOH (bərk) (t, birləşmə) → K 2 ZnO 2 + H 2 O

Zəif bir turşunun duzu və qələvi əmələ gətirən metal ilə amfoter oksid:

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

Güclü əsas oksidi olan amfoter hidroksid:

Zn(OH) 2 (bərk) + K 2 O (bərk) (t, birləşmə) → K 2 ZnO 2 + H 2 O

Qələvi ilə amfoter hidroksid:

Zn (OH) 2 (bərk) + 2KOH (bərk) (t, birləşmə) → K 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Zəif bir turşunun duzu və qələvi əmələ gətirən bir metal ilə amfoter hidroksid:

Zn (OH) 2 (bərk) + K 2 CO 3 (bərk) (t, birləşmə) → K 2 ZnO 2 + CO 2 + H 2 O

Zəif turşunun və güclü əsas oksidlə amfoter birləşmə əmələ gətirən metalın duzları:

ZnCO 3 (bərk) + K 2 O (bərk) (t, birləşmə) → K 2 ZnO 2 + CO 2

Zəif turşunun və qələvi ilə amfoter birləşmə əmələ gətirən metalın duzları:

ZnCO 3 (bərk) + 2KOH (bərk) (t, birləşmə) → K 2 ZnO 2 + CO 2 + H 2 O

Zəif turşunun duzları və zəif turşunun duzu ilə amfoter birləşmə əmələ gətirən metal və qələvi əmələ gətirən metal:

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

Aşağıda amfoter hidroksidlərin duzları haqqında məlumat verilir, Vahid Dövlət İmtahanında ən çox yayılmışlar qırmızı rənglə qeyd olunur;

	hidroksid	Turşu kimi hidroksid	Turşu qalığı		Duz adı
BeO	ol(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	Metaalüminat (alüminat)
Fe2O3	Fe(OH) 3	HFeO2	FeO2 -	KFeO2	Metaferrat (AMMA FERRAT DEYİL)
	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 (standart)
PbO2	Pb(OH)4	H2PbO3	PbO 3 2-	K2PbO3	MetablumAT (plumbat)
Cr2O3	Cr(OH)3	HCrO2	CrO2 -	KCrO2	Metaxromat (AMMA XROMAT DEYİL)

Amfoter birləşmələrin qələvi məhlulları ilə qarşılıqlı təsiri (burada yalnız qələvi).

Vahid Dövlət İmtahanında buna “alüminium hidroksidinin (sink, berilyum və s.) qələvi ilə həll edilməsi” deyilir. Bu, amfoter hidroksidlərin tərkibindəki metalların həddindən artıq hidroksid ionlarının olması ilə əlaqədardır. qələvi mühit) bu ionları özünə bağlayır. Mərkəzdə hidroksid ionları ilə əhatə olunmuş bir metal (alüminium, berilyum və s.) olan hissəcik əmələ gəlir. Bu hissəcik hidroksid ionlarına görə mənfi yüklənir (anion) və bu ion hidroksoalüminat, hidroksozinkat, hidroksoberillat və s. adlanır. Bundan başqa, proses müxtəlif yollarla davam edə bilər, metal əhatə oluna bilər; müxtəlif nömrələr hidroksid ionları.

İki halı nəzərdən keçirəcəyik: metal əhatə olunduqda dörd hidroksid ionu, və əhatə olunduqda altı hidroksid ionu.

Qısaldılmışları yazaq ion tənliyi bu proseslər:

Al(OH) 3 + OH — → Al(OH) 4 —

Yaranan ion Tetrahidroksoalüminat ionu adlanır. Dörd hidroksid ionu olduğu üçün “tetra-” prefiksi əlavə olunur. Tetrahidroksialüminat ionunun yükü var - alüminium 3+ yük daşıdığından və dörd hidroksid ionunun 4- yükü var, cəmi -.

Al(OH) 3 + 3OH - → Al(OH) 6 3-

Bu reaksiyada əmələ gələn ion heksahidroksoalüminat ionu adlanır. Altı hidroksid ionu olduğu üçün "hexo-" prefiksi əlavə olunur.

Hidroksid ionlarının sayını göstərən bir prefiks əlavə etmək lazımdır. Çünki sadəcə olaraq “hidroksialüminat” yazsanız, hansı ionu nəzərdə tutduğunuz aydın deyil: Al (OH) 4 - və ya Al (OH) 6 3-.

Qələvi amfoter hidroksidlə reaksiya verdikdə məhlulda duz əmələ gəlir. Kationu qələvi kation, anion isə mürəkkəb iondur, əmələ gəlməsini əvvəllər müzakirə etmişdik. Aniondur kvadrat mötərizələr.

Al(OH)3 + KOH → K (kalium tetrahidroksoalüminat)

Al (OH) 3 + 3KOH → K 3 (kalium heksahidroxoalüminat)

Məhsul kimi hansı duzu (hexa- və ya tetra-) yazmağınızın əhəmiyyəti yoxdur. Hətta Vahid Dövlət İmtahanının cavablarında belə yazılıb: “... K 3 (K-nın əmələ gəlməsinə icazə verilir." Əsas odur ki, bütün indekslərin düzgün daxil edilməsini unutma. nəzərə alın ki, onların cəmi sıfıra bərabər olmalıdır.

Amfoter hidroksidlərə əlavə olaraq, amfoter oksidlər qələvilərlə reaksiya verir. Məhsul eyni olacaq. Yalnız reaksiyanı belə yazsanız:

Al 2 O 3 + NaOH → Na

Al 2 O 3 + NaOH → Na 3

Ancaq bu reaksiyalar sizin üçün bərabərləşdirilməyəcək. Sol tərəfə su əlavə etməlisiniz, çünki qarşılıqlı təsir məhlulda baş verir, orada kifayət qədər su var və hər şey bərabərləşəcək:

Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na

Al 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3

Amfoter oksidlər və hidroksidlərə əlavə olaraq, amfoter birləşmələr əmələ gətirən bəzi xüsusilə aktiv metallar qələvi məhlullarla qarşılıqlı təsir göstərir. Məhz bu: alüminium, sink və berilyum. Bərabərləşdirmək üçün solda su da lazımdır. Bundan əlavə, bu proseslər arasındakı əsas fərq hidrogenin sərbəst buraxılmasıdır:

2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 2Na + 3H 2

2Al + 6NaOH + 6H 2 O → 2Na 3 + 3H 2

Aşağıdakı cədvəldə ən çox yayılmış olanlar göstərilir Vahid dövlət imtahan nümunələri amfoter birləşmələrin xüsusiyyətləri:

Amfoter maddə		Duz adı
Al2O3 Al(OH) 3		Natrium tetrahidroksialüminat	Al(OH) 3 + NaOH → Na Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na 2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 2Na + 3H 2
	Na 3	Natrium heksahidroksialüminat	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	Natrium tetrahidroksozinkat	Zn(OH) 2 + 2NaOH → Na 2 ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2 Zn + 2NaOH + 2H 2 O → Na 2 +H 2
	K 4	Natrium heksahidroksozinkat	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	Litium tetrahidroksiberillat	ol(OH) 2 + 2LiOH → Li 2 BeO + 2LiOH + H 2 O → Li 2 + 2LiOH + 2H olun 2 O → Li 2 +H 2
	Li 4	Litium heksahidroksiberillat	ol(OH) 2 + 4LiOH → Li 4 BeO + 4LiOH + H 2 O → Li 4 + 4LiOH + 2H olun 2 O → Li 4 +H 2
Cr2O3 Cr(OH)3		Natrium tetrahidroksoxromat	Cr(OH) 3 + NaOH → Na Cr 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na
	Na 3	Natrium heksahidroksoxromat	Cr(OH) 3 + 3NaOH → Na 3 Cr 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3
Fe2O3 Fe(OH) 3		Natrium tetrahidroksoferrat	Fe(OH) 3 + NaOH → Na Fe 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na
	Na 3	Natrium heksahidroksoferrat	Fe(OH) 3 + 3NaOH → Na 3 Fe 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3

Bu qarşılıqlı təsirlərdə əldə edilən duzlar turşularla reaksiyaya girərək digər iki duz (müəyyən bir turşunun duzları və iki metal) əmələ gətirir:

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

Budur! Mürəkkəb bir şey yoxdur. Əsas odur ki, çaşdırmayın, birləşmə zamanı nəyin əmələ gəldiyini və həlldə olanı xatırlayın. Çox vaxt bu məsələ ilə bağlı tapşırıqlara rast gəlinir B hissələri.

Elementlərin aşağıdakı oksidləri amfoterdir əsas alt qruplar: BeO, A1 2 O 3, Ga 2 O 3, GeO 2, SnO, SnO 2, PbO, Sb 2 O 3, PoO 2. Amfoter hidroksidlər elementlərin aşağıdakı hidroksidləridir əsas altqruplar: 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.

Bir yarımqrupun elementlərinin oksidlərinin və hidroksidlərinin əsas xarakteri artdıqca artır seriya nömrəsi element (eyni oksidləşmə vəziyyətində olan elementlərin oksidlərini və hidroksidlərini müqayisə edərkən). Məsələn, N 2 O 3, P 2 O 3, As 2 O 3 turşu oksidləri, Sb 2 O 3 amfoter oksid, Bi 2 O 3 əsas oksiddir.

Berilyum və alüminium birləşmələrinin misalında hidroksidlərin amfoter xüsusiyyətlərini nəzərdən keçirək.

Alüminium hidroksid amfoter xüsusiyyətlərə malikdir, həm əsaslar, həm də turşularla reaksiya verir və iki sıra duz əmələ gətirir:

1) hansı elementdə A1 kation şəklindədir;

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

Bu reaksiyada A1(OH) 3 əsas rolunu oynayaraq, alüminiumun A1 3+ kation olduğu duz əmələ gətirir;

2) hansı elementdə A1 anion (alüminatlar) tərkibinə daxildir.

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

Bu reaksiyada A1(OH) 3 turşu rolunu oynayaraq alüminiumun AlO2-anionunun bir hissəsi olduğu bir duz əmələ gətirir.

Həll olunmuş aluminatların düsturları sadələşdirilmiş şəkildə yazılır, yəni duzun susuzlaşdırılması zamanı əmələ gələn məhsuldur.

Kimyəvi ədəbiyyatda alüminium hidroksid qələvidə həll edildikdə əmələ gələn birləşmələrin müxtəlif düsturlarını tapa bilərsiniz: NaA1O 2 (natrium metaalüminat), Na natrium tetrahidroksialüminat. Bu düsturlar bir-birinə zidd deyil, çünki onların fərqi bu birləşmələrin müxtəlif nəmlənmə dərəcələri ilə bağlıdır: NaA1O 2 · 2H 2 O, Na üçün fərqli bir qeyddir. A1(OH) 3 artıq qələvidə həll edildikdə, natrium tetrahidroksialüminat əmələ gəlir:

A1(OH) 3 + NaOH = Na.

Reagentlər sinterləndikdə natrium metaalüminat əmələ gəlir:

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

Beləliklə, deyə bilərik ki, sulu məhlullarda eyni vaxtda [A1(OH) 4 ] - və ya [A1 (OH) 4 (H 2 O) 2 ] - kimi ionlar var (reaksiya tənliyinin tərtib edildiyi halda nəmləndirici qabığı nəzərə alın) və A1O 2 qeydi sadələşdirilmişdir.

Qələvilərlə reaksiya vermə qabiliyyətinə görə, alüminium hidroksid, bir qayda olaraq, alüminium duzlarının məhlullarına qələvi təsiri ilə deyil, ammonyak məhlulundan istifadə etməklə əldə edilir:

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

İkinci dövr elementlərinin hidroksidləri arasında berillium hidroksid amfoter xüsusiyyətlərə malikdir (berilyumun özü alüminiumla diaqonal oxşarlıq nümayiş etdirir).

Turşularla:

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

Səbəbləri ilə:

Be(OH) 2 + 2NaOH = Na 2 (natrium tetrahidroksiberillat).

Sadələşdirilmiş formada (be(OH) 2-ni H 2 BeO 2 turşusu kimi təsəvvür etsək)

Be(OH) 2 + 2NaOH(konsentratlı isti) = Na 2 BeO 2 + 2H 2 O.

berillate Na

Daha yüksək oksidləşmə vəziyyətlərinə uyğun gələn yan alt qrupların elementlərinin hidroksidləri ən çox asidik xüsusiyyətlərə malikdir: məsələn, Mn 2 O 7 - HMnO 4; CrO 3 – H 2 CrO 4. Aşağı oksidlər və hidroksidlər əsas xüsusiyyətlərin üstünlüyü ilə xarakterizə olunur: CrO – Cr(OH) 2; МnО – Mn(OH) 2; FeO – Fe(OH) 2. +3 və +4 oksidləşmə vəziyyətlərinə uyğun olan ara birləşmələr çox vaxt amfoter xüsusiyyətlər nümayiş etdirirlər: Cr 2 O 3 – Cr(OH) 3; Fe 2 О 3 – Fe(OH) 3. Bu nümunəni xrom birləşmələri nümunəsindən istifadə edərək təsvir edək (Cədvəl 9).

Cədvəl 9 – Oksidlərin və onlara uyğun hidroksidlərin təbiətinin elementin oksidləşmə dərəcəsindən asılılığı

Turşularla qarşılıqlı əlaqə xrom elementinin kation şəklində olduğu bir duzun əmələ gəlməsinə səbəb olur:

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

Cr(III) sulfat

Əsaslarla qarşılıqlı təsir duzun əmələ gəlməsinə səbəb olur hansı xrom elementi anionun bir hissəsidir:

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

Na heksahidroksoxromat (III)

Sink oksidi və hidroksid ZnO, Zn(OH) 2 adətən amfoter birləşmələrdir, Zn(OH) 2 turşuların və qələvilərin məhlullarında asanlıqla həll olunur.

Turşularla qarşılıqlı təsir sink elementinin kation şəklində olduğu bir duzun əmələ gəlməsinə səbəb olur:

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

Əsaslarla qarşılıqlı təsir sink elementinin anion hissəsi olduğu bir duzun meydana gəlməsinə səbəb olur. Qələvilərlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda həllərdə tetrahidroksisinatlar əmələ gəlir, birləşmə zamanı- sinkatlar:

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

Və ya əridərkən:

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

Sink hidroksid alüminium hidroksid kimi hazırlanır.

1) Turşularla reaksiyalarda bu birləşmələr adi əsaslar kimi əsas xüsusiyyətlər nümayiş etdirirlər:

Al(OH) 3 + 3HCl → AlCl 3 + 3H 2 O; Zn(OH) 2 + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + 2H 2 O.

2) Əsaslarla reaksiyalarda amfoter hidroksidlər turşu xassələri nümayiş etdirir və duzlar əmələ gətirir. Bu halda amfoter metal turşu anionunun bir hissəsidir. Amfoter metallar reaksiya şəraitindən asılı olaraq müxtəlif turşu qalıqları əmələ gətirə bilər:

IN sulu məhlul:

Al(OH) 3 + 3NaOH → Na 3; Zn(OH) 2 + 2NaOH →Na 2,

Bərk maddələr əridərkən:

Al(OH) 3 + NaOH → NaAlO 2 + 2H 2 O; Zn(OH) 2 + 2NaOH →Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Oksidlər

Oksidlər iki elementdən ibarət olan maddələrdir, onlardan biri -2 oksidləşmə vəziyyətində olan oksigendir. Xassələrinə görə əsas, amfoter və turşuya bölünürlər.

Əsas oksidlər - Bunlar əsas xüsusiyyətlərə malik metal oksidləridir. Bunlara oksidləşmə vəziyyəti +1 və +2 olan əksər metal oksidləri daxildir.

Amfoter oksidlər– şəraitdən asılı olaraq əsas və ya turşu xassələri nümayiş etdirə bilər. Bunlara oksidləşmə dərəcəsi +3 və +4 olan əksər metalların oksidləri, həmçinin oksidləşmə dərəcəsi +2 olan bəzi metal oksidləri, məsələn, Al 2 O 3, Cr 2 O 3, ZnO, BeO daxildir.

Turşu oksidləri– bunlar qeyri-metalların oksidləri və metalın oksidləşmə vəziyyətinin +5 və ya daha yüksək olduğu metal oksidləridir. Bu oksidlər asidik xüsusiyyətlərə malikdir və turşular əmələ gətirir.

Əsas oksidlərin xassələri

1) Əgər həll olunan hidroksid əmələ gələrsə, əsas oksidlər su ilə reaksiya verir:

CaO + H 2 O → Ca(OH) 2; Na 2 O + H 2 O → 2NaOH.

2) Əsas oksidlər turşu oksidləri ilə reaksiya verə bilər:

CaO + SO 3 → CaSO 4; Na 2 O + CO 2 → Na 2 CO 3 .

3) Əsas oksidlər turşularla reaksiya verir:

MgO + 2HCl → MgCl 2 + H 2 O; Na 2 O + 2HNO 3 → 2NaNO 3 + H 2 O.

Amfoter oksidlərin xassələri

1) Adi əsas oksidlər kimi turşularla reaksiya verirlər:

Al 2 O 3 + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2 O; ZnO + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + 2H 2 O.

2) Əsaslarla reaksiyalarda onlar turşu xassələri nümayiş etdirirlər və amfoter hidroksidlərlə eyni turşulu anionları əmələ gətirirlər:

Al 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3;

ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2.

Bərk maddələr əridərkən:

Al 2 O 3 + 2NaOH → 2NaAlO 2 + H 2 O; ZnO + 2NaOH →Na 2 ZnO 2 + H 2 O.

Turşu oksidlərinin xassələri

1) Əgər həll olunan turşu alınarsa, su ilə reaksiya verin:

SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4; P 2 O 5 + 3H 2 O → 2H 3 PO 4.

2) Turşu oksidlər əsas oksidlərlə reaksiya verə bilər:

SO 3 + MgO → CaSO 4; CO 2 + CaO → CaCO 3 .

3) Turşu oksidlər əsaslarla reaksiya verir:

SO 3 + NaOH → Na 2 SO 4 + H 2 O; CO 2 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 + H 2 O.

duzlar

duzlar- bunlar ilkin dissosiasiya zamanı nə H + ionları, nə də OH - ionları əmələ gəlməyən maddələrdir. Bunlar turşuların və əsasların qarşılıqlı təsirinin məhsullarıdır.

Məsələn: NaCl=Na + +Cl - ;

Ca(HCO 3) 2 = Ca 2+ +2HCO 3 - ;

AlOH(NO 3) 2 =AlOH 2+ +2NO 3 -

Orta duzlar H + və OH - olmayan anion və kationlardan ibarətdir, məsələn: Na 2 SO 4 - natrium sulfat, CaCO 3 - kalsium karbonat. Turşu duzları hidrogen kation H + ehtiva edir, məsələn: NaHCO 3 - natrium bikarbonat. Əsas duzların tərkibində OH - anion, məsələn (CaOH) 2 CO 3 - kalsium hidroksikarbonat var.

Bütün duzların kimyəvi xassələri mübadilə reaksiyaları ilə xarakterizə olunur.

1) Duzlar turşularla reaksiya verə bilər:

a) Güclü turşu zəif turşunu duzundan sıxışdırır.

Na 2 SiO 3 + 2HCl → 2NaCl + H 2 SiO 3 ↓.

b) Çox əsaslı turşu orta duzu ilə reaksiyaya girərək turşu duzlarını əmələ gətirə bilər.

Na 2 CO 3 + H 2 CO 3 → 2NaHCO 3 ; CuSO 4 + H 2 SO 4 → Cu(HSO 4) 2.

2) Əgər reaksiya həll olunmayan maddə ilə nəticələnərsə, həll olunan duzlar həll olunan əsaslarla reaksiya verə bilər:

2NaOH + CuSO 4 → Cu(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4 ;

Ba(OH) 2 + Na 2 SO 4 → BaSO 4 ↓ + 2NaOH.

3) Əgər reaksiya həll olunmayan maddə ilə nəticələnərsə, iki həll olunan duz bir-biri ilə reaksiya verə bilər:

NaCl + AgNO 3 → NaNO 3 + AgCl↓.

4) Duzlar metallarla reaksiyaya gire bilir. Bu reaksiyalarda aktiv metal az aktiv olan metalı duzundan sıxışdırır.