أكاسيد مذبذب. الخصائص الكيميائية، طريقة الإنتاج

أكاسيد الامفوتوريك (لها خصائص مزدوجة)- وهذا هو في معظم الحالات أكاسيد المعادن ، التي لها الكهروحرامية الصغيرة. اعتمادا على الظروف الخارجية ، فإنها تظهر إما الخصائص الحمضية أو أكسيد. تتكون هذه الأكاسيد من معادن انتقالية ، والتي عادة ما تظهر حالات الأكسدة التالية: ll، lll، lV.

أمثلة على أكاسيد amphoteric: أكسيد الزنك (أكسيد الزنك)، وأكسيد الكروم ح ح ح (Cr2O3)، وأكسيد الألومنيوم (AL2O3)، وأكسيد يرة لبنانية القصدير (سنو)، وأكسيد القصدير LV (SnO2)، الرائدة أكسيد ليرة لبنانية (منع الرشوة)، والرصاص رابعا- أكسيد (PbO2)، وأكسيد التيتانيوم رابعا- (TIO2)، وأكسيد المنغنيز LV (MnO2)، ح ح ح أكسيد الحديد (Fe2O3)، وأكسيد البريليوم (بيو).

تفاعلات نموذجية من أكاسيد amphoteric:

1. يمكن أن تتفاعل هذه الأكاسيد مع الأحماض القوية. في هذه الحالة ، يتم تشكيل أملاح هذه الأحماض. ردود الفعل من هذا النوع هي مظاهر لخصائص النوع الأساسي. على سبيل المثال: ZnO (أكسيد الزنك) + H2SO4 (حمض الهيدروكلوريك) → ZnSO4 (كبريتات الزنك) + H2O (الماء).

2. عند التفاعل مع القلويات القوية ، تظهر أكاسيد amphoteric و hydroxides خصائص حمضية. في هذه الحالة ، تتجلى ازدواجية الخصائص (أي الأمفوتية) في تكوين أملاحين.

في الذوبان ، في التفاعل مع القلويات ، يتم تكوين متوسط ​​الملح ، على سبيل المثال:
ZnO (أكسيد الزنك) + 2NoOH (هيدروكسيد الصوديوم) → Na2ZnO2 (متوسط ​​معدل الملح) + H2O (الماء).
Al2O3 (الألومينا) + 2NaOH (هيدروكسيد الصوديوم) = 2NaAlO2 + H2O (الماء).
2Al (OH) 3 (هيدروكسيد الألومنيوم) + 3SO3 (أكسيد الكبريت) = Al2 (SO4) 3 (كبريتات الألومنيوم) + 3H2O (الماء).

في محلول ، أكاسيد amphoteric في رد فعل معالقلويات لتشكيل الملح تعقيدا، على سبيل المثال: AL2O3 (الألومينا) + 2NaOH (هيدروكسيد الصوديوم) + 3H2O (الماء) + 2NA (سورة (OH) 4) (أ الملح معقدة من tetragidroksoalyuminat الصوديوم).

3. كل معدن من أي أوكسيد amphoteric له رقم تنسيقه. على سبيل المثال: بالنسبة للزنك (Zn) - 4 ، للألمنيوم (Al) - 4 أو 6 ، للكروم (Cr) - 4 (نادر) أو 6.

4. لا يتفاعل أكسيد amphoteric مع الماء ولا يذوب فيه.

ما هي ردود الفعل تثبت معدنية amphoteric؟

بشكل تقليدي ، يمكن لعنصر amphotericعرض خصائص كل من المعادن وغير المعادن. توجد خاصية مماثلة في عناصر المجموعات A: Be (البريليوم) ، Ga (الغاليوم) ، Ge (الجرمانيوم) ، Sn (القصدير) ، Pb ، Sb (الأنتيمون) ، Bi (البزموت) و البعض الآخر ، - المجموعات هي Cr (الكروم) ، Mn (المنغنيز) ، Fe (الحديد) ، Zn (الزنك) ، Cd (الكادميوم) وغيرها.

دعنا نبرهن من خلال التفاعلات الكيميائية التالية على أمفوتية العنصر الكيميائي للزنك (Zn):

1. Zn (OH) 2 (هيدروكسيد الزنك) + N2O5 (البنتوكسايد diazotene) = Zn (NO3) 2 (نترات الزنك) + H2O (الماء).
ZnO (أكسيد الزنك) + 2HNO3 (حمض النيتريك) = Zn (NO3) 2 (نترات الزنك) + H2O (الماء).

ب) Zn (OH) 2 (هيدروكسيد الزنك) + Na2O (أكسيد الصوديوم) = Na2ZnO2 (ثاني أكسيد الصوديوم) + H2O (الماء).
أكسيد الزنك (أكسيد الزنك) + 2NaOH (هيدروكسيد الصوديوم) = Na2ZnO2 (dioksotsinkat الصوديوم) + H2O (الماء).

في حالة وجود عنصر مع ثنائيتحتوي الخصائص في المركب على درجات الأكسدة التالية ، وخصائصه الثنائية (الأمفوتية) هي الأكثر ملحوظة في المرحلة المتوسطة من الأكسدة.

على سبيل المثال ، يمكنك إحضار الكروم (Cr). يحتوي هذا العنصر على حالات الأكسدة التالية: 3+ ، 2+ ، 6+. في حالة +3 ، تكون الخصائص الأساسية والحمضية متماثلة تقريبًا ، بينما تهيمن الخصائص الرئيسية لـ Cr +2 ، وتكون Cr +6 حمضية. فيما يلي ردود الفعل التي تثبت هذا البيان:

Cr + 2 → CrO (chromium oxide +2)، Cr (OH) 2 → CrSO4؛
كر + 3 → Cr2O3 (أكسيد الكروم +3)، الكروم (OH) 3 (هيدروكسيد الكروم) → KCrO2 أو كبريتات الكروم CR2 (SO4) 3؛
Cr + 6 → CrO3 (أكسيد الكروم +6) ، H2CrO4 → K2CrO4.

في معظم الحالات ، أكاسيد amphotericالعناصر الكيميائية مع وجود درجة من الأكسدة من +3 موجودة في شكل ميتا. على سبيل المثال ، يمكننا إعطاء: metahydroxide الألومنيوم (الصيغة الكيميائية AlO (OH) و metahydroxide من الحديد (الصيغة الكيميائية FeO (OH)).

كيف يحصلون على أكاسيد amphoteric؟

1. الطريقة الأكثر ملاءمة للحصول عليها هي الترسيب من محلول مائي يستخدم هيدرات الأمونيا ، أي قاعدة ضعيفة. على سبيل المثال:
ص (NO3) 3 (نترات الألومنيوم) + 3 (H2OxNH3) (الهيدرات الأمونيا مائي) = ص (OH) 3 (أكسيد مذبذب) + 3NH4NO3 (يتم تنفيذ رد فعل تحت حرارة عشرين درجة).
ص (NO3) 3 (نترات الألومنيوم) + 3 (H2OxNH3) (هيدروكسيد الأمونيوم مائي) = ألو (OH) (أكسيد مذبذب) + 3NH4NO3 + H2O (رد فعل أجريت في 80 ° C)

في هذه الحالة ، في رد فعل تبادل من هذا النوع في القضيةهيدروكسيد الألومنيوم لن يعجل. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الألمنيوم يمر في الأنيون بسبب خصائصه المزدوجة: Al (OH) 3 (هيدروكسيد الألومنيوم) + OH- (القلوي الزائد) = [Al (OH) 4] - (anion of aluminum hydroxide).

أمثلة من ردود الفعل من هذا النوع:
Al (NO3) 3 (نترات الألومنيوم) + 4 NaOH (فائض هيدروكسيد الصوديوم) = 3NaNO3 + Na (Al (OH) 4).
ZnSO4 (سلفات الزنك) + 4NaOH (هيدروكسيد الصوديوم الزائد) = Na2SO4 + Na2 (Zn (OH) 4).

الأملاح ، التي تشكلت في هذه الحالة ، تشير إلىمركبات معقدة. وتشمل هذه الأيونات المعقدة: (سورة (OH 4)) - وآخر (الزنك (OH 4)) 2-. لذلك دعوت الملح: نا (سورة (OH) 4) - tetragidroksoalyuminat الصوديوم، Na2 (الزنك (OH) 4) - tetragidroksotsinkat الصوديوم. تسمى المنتجات رد فعل من الألومنيوم أو الزنك أكاسيد مع القلويات الصلبة بشكل مختلف: NaAlO2 - dioksoalyuminat الصوديوم وNa2ZnO2 - dioksotsinkat الصوديوم.