Quels oxydes sont appelés acides. Oxydes

Propriétés des oxydes

Oxydes sont des produits chimiques complexes, qui sont des composés chimiques d'éléments simples avec de l'oxygène. Elles sont formant du sel et ne formant pas de sel... Dans le même temps, les salifères sont de 3 types : le principal(du mot "fondation"), acide et amphotère.
Des exemples d'oxydes ne formant pas de sel sont : NO (oxyde nitrique) - est un gaz incolore et inodore. Il se forme lors d'un orage dans l'atmosphère. Le CO (monoxyde de carbone) est un gaz inodore produit par la combustion du charbon. Il est communément appelé monoxyde de carbone. Il existe d'autres oxydes qui ne forment pas de sels. Examinons maintenant de plus près chaque type d'oxydes salifiants.

Oxydes basiques

Oxydes basiques sont des substances chimiques complexes apparentées aux oxydes qui forment des sels par réaction chimique avec des acides ou des oxydes acides et ne réagissent pas avec les bases ou les oxydes basiques. Par exemple, les principaux sont les suivants :
K 2 O (oxyde de potassium), CaO (oxyde de calcium), FeO (oxyde de fer bivalent).

Envisager propriétés chimiques des oxydes par des exemples

1. Interaction avec l'eau :
- interaction avec l'eau avec formation d'une base (ou alcali)

CaO + H 2 O → Ca (OH) 2 (une réaction bien connue d'extinction de la chaux, alors qu'une grande quantité de chaleur est dégagée !)

2. Interaction avec les acides :
- interaction avec l'acide avec formation de sel et d'eau (solution saline dans l'eau)

CaO + H 2 SO 4 → CaSO 4 + H 2 O (Les cristaux de cette substance CaSO 4 sont connus de tous sous le nom de "gypse").

3. Interaction avec les oxydes acides : formation de sel

CaO + CO 2 → CaCO 3 (Cette substance est connue de tous - craie ordinaire !)

Oxydes acides

Oxydes acides sont des substances chimiques complexes liées aux oxydes qui forment des sels lorsqu'elles interagissent chimiquement avec des bases ou des oxydes basiques et n'interagissent pas avec les oxydes acides.

Voici des exemples d'oxydes acides :

CO 2 (dioxyde de carbone bien connu), P 2 O 5 - oxyde de phosphore (formé par la combustion du phosphore blanc dans l'air), SO 3 - trioxyde de soufre - cette substance est utilisée pour obtenir de l'acide sulfurique.

Réaction chimique avec l'eau

CO 2 + H 2 O → H 2 CO 3 est une substance - l'acide carbonique - l'un des acides faibles, il est ajouté à l'eau gazeuse pour les bulles de gaz. Au fur et à mesure que la température augmente, la solubilité du gaz dans l'eau diminue et son excès sort sous forme de bulles.

Réaction avec les alcalis (bases) :

CO 2 + 2NaOH → Na 2 CO 3 + H 2 O- la substance résultante (sel) est largement utilisée dans l'économie. Son nom - carbonate de sodium ou bicarbonate de soude - est un excellent détergent pour les pots brûlés, la graisse, les brûlures. Je ne recommande pas de travailler à mains nues !

Réaction avec les oxydes basiques :

CO 2 + MgO → MgCO 3 - le sel obtenu - le carbonate de magnésium - est également appelé "sel amer".

Oxydes amphotères

Oxydes amphotères sont des produits chimiques complexes, également liés aux oxydes, qui forment des sels par interaction chimique avec des acides (ou oxydes acides) et les motifs (ou oxydes basiques). L'utilisation la plus courante du mot "amphotère" dans notre cas fait référence à oxydes métalliques.

Un exemple oxydes amphotères Peut être:

ZnO - oxyde de zinc (poudre blanche, souvent utilisée en médecine pour la fabrication de masques et crèmes), Al 2 O 3 - oxyde d'aluminium (appelé aussi "alumine").

Les propriétés chimiques des oxydes amphotères sont uniques en ce qu'ils peuvent entrer dans des réactions chimiques correspondant à la fois aux bases et aux acides. Par exemple:

Réaction avec l'oxyde acide :

ZnO + H 2 CO 3 → ZnCO 3 + H 2 O - La substance résultante est une solution du sel de "carbonate de zinc" dans l'eau.

Réaction avec les bases :

ZnO + 2NaOH → Na 2 ZnO 2 + H 2 O - la substance résultante est un sel double de sodium et de zinc.

Obtention d'oxydes

Obtention d'oxydes produit de diverses manières. Cela peut être fait physiquement et chimiquement. Le moyen le plus simple est l'interaction chimique d'éléments simples avec l'oxygène. Par exemple, le résultat du processus de combustion ou l'un des produits de cette réaction chimique est oxydes... Par exemple, si une tige de fer chauffé au rouge, et pas seulement du fer (vous pouvez prendre du zinc Zn, de l'étain Sn, du plomb Pb, du cuivre Cu, - en général, ce qui est à portée de main) est placé dans un flacon avec de l'oxygène, alors un une réaction chimique d'oxydation du fer se produira, qui s'accompagnera d'un flash lumineux et d'étincelles. Le produit de réaction est la poudre d'oxyde de fer noir FeO :

2Fe + O 2 → 2FeO

Les réactions chimiques avec d'autres métaux et non-métaux sont complètement analogues. Le zinc brûle dans l'oxygène pour former de l'oxyde de zinc

2Zn + O2 → 2ZnO

La combustion du charbon s'accompagne de la formation de deux oxydes à la fois : le monoxyde de carbone et le dioxyde de carbone

2C + O 2 → 2CO - formation de monoxyde de carbone.

C + O 2 → CO 2 - la formation de dioxyde de carbone. Ce gaz se forme s'il y a plus qu'assez d'oxygène, c'est-à-dire, dans tous les cas, la réaction se déroule d'abord avec la formation de monoxyde de carbone, puis le monoxyde de carbone est oxydé et se transforme en dioxyde de carbone.

Obtention d'oxydes peut être fait d'une autre manière - par une réaction de décomposition chimique. Par exemple, pour obtenir de l'oxyde de fer ou de l'oxyde d'aluminium, il faut calciner au feu les bases correspondantes de ces métaux :

Fe (OH) 2 → FeO + H 2 O

Oxyde d'aluminium solide - minéral de corindon Oxyde de fer (III). La surface de la planète Mars a une couleur orange rougeâtre en raison de la présence d'oxyde de fer (III) dans le sol. Oxyde d'aluminium solide - corindon

2Al (OH) 3 → Al 2 O 3 + 3H 2 O,
et aussi lors de la décomposition d'acides individuels :

H 2 CO 3 → H 2 O + CO 2 - décomposition de l'acide carbonique

H 2 SO 3 → H 2 O + SO 2 - décomposition de l'acide sulfureux

Obtention d'oxydes peut être fabriqué à partir de sels métalliques à fort chauffage :

CaCO 3 → CaO + CO 2 - en calcinant la craie, on obtient de l'oxyde de calcium (ou de la chaux vive) et du dioxyde de carbone.

2Cu (NO 3) 2 → 2CuO + 4NO 2 + O 2 - dans cette réaction de décomposition, deux oxydes sont obtenus à la fois : le cuivre CuO (noir) et l'azote NO 2 (on l'appelle aussi gaz brun à cause de sa couleur vraiment brune) .

Une autre façon de produire des oxydes est les réactions d'oxydoréduction.

Cu + 4HNO 3 (conc.) → Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

S + 2H 2 SO 4 (conc.) → 3SO 2 + 2H 2 O

Oxydes de chlore

Molécule de ClO 2 Molécule Cl 2 O 7 Protoxyde d'azote N 2 O Anhydride nitreux N 2 O 3 Anhydride nitrique N 2 O 5 Gaz brun NO 2

Les éléments suivants sont connus oxydes de chlore: Cl 2 O, ClO 2, Cl 2 O 6, Cl 2 O 7. Tous, à l'exception de Cl 2 O 7, ont une couleur jaune ou orange et ne sont pas stables, en particulier ClO 2, Cl 2 O 6. Tout oxydes de chlore agents oxydants explosifs et très forts.

En réagissant avec l'eau, ils forment les acides oxygénés et chlorés correspondants :

Donc, Cl 2 O - oxyde de chlore acide acide hypochloreux.

Cl 2 O + H 2 O → 2HClO - Acide hypochloreux

ClO 2 - oxyde de chlore acide l'acide hypochloreux et l'acide chlorique, car il forme deux de ces acides dans une réaction chimique avec l'eau :

ClO 2 + H 2 O → HClO 2 + HClO 3

Cl 2 O 6 - aussi oxyde de chlore acide acides chlorique et perchlorique :

Cl 2 O 6 + H 2 O → HClO 3 + HClO 4

Et enfin, Cl 2 O 7 - un liquide incolore - oxyde de chlore acide acide perchlorique:

Cl 2 O 7 + H 2 O → 2HClO 4

Oxydes d'azote

L'azote est un gaz qui forme 5 composés différents avec l'oxygène - 5 oxydes d'azote... À savoir:

N 2 O - hémioxyde d'azote... Son autre nom est connu en médecine sous le nom gaz hilarant ou protoxyde d'azote- il est incolore, sucré et agréable au goût sur le gaz.
- NON - monoxyde d'azote- un gaz incolore, inodore, insipide.
- N 2 O 3 - anhydride nitreux- substance cristalline incolore
- NON 2 - dioxyde d'azote... Son autre nom est gaz brun- le gaz a vraiment une couleur brun brunâtre
- N 2 O 5 - anhydride nitrique- liquide bleu bouillant à une température de 3,5 0 C

De tous ces composés azotés répertoriés, les plus intéressants dans l'industrie sont le NO - monoxyde d'azote et le NO 2 - dioxyde d'azote. Monoxyde d'azote(NON) et protoxyde d'azote N 2 O ne réagit pas avec l'eau ou les alcalis. (N 2 O 3) lors de la réaction avec l'eau forme un acide nitreux faible et instable HNO 2, qui se transforme progressivement dans l'air en une substance chimique plus stable acide nitrique. propriétés chimiques des oxydes d'azote:

Réaction avec l'eau :

2NO 2 + H 2 O → HNO 3 + HNO 2 - 2 acides se forment à la fois : acide nitrique HNO 3 et acide nitreux.

Réaction avec l'alcali :

2NO 2 + 2NaOH → NaNO 3 + NaNO 2 + H 2 O - deux sels se forment : le nitrate de sodium NaNO 3 (ou nitrate de sodium) et le nitrite de sodium (sel d'acide nitreux).

Réaction avec les sels :

2NO 2 + Na 2 CO 3 → NaNO 3 + NaNO 2 + CO 2 - deux sels se forment : le nitrate de sodium et le nitrite de sodium, et du dioxyde de carbone est libéré.

Le dioxyde d'azote (NO 2) est obtenu à partir de monoxyde d'azote (NO) par une réaction chimique d'un composé avec l'oxygène :

2NO + O 2 → 2NO 2

Oxydes de fer

Le fer forme deux oxyde: FeO - oxyde de fer(2-valent) - poudre noire, qui est obtenue par réduction oxyde de fer monoxyde de carbone (3-valent) par la réaction chimique suivante :

Fe 2 O 3 + CO → 2FeO + CO 2

Cet oxyde basique réagit facilement avec les acides. Il a des propriétés réductrices et s'oxyde rapidement en oxyde de fer(3-valent).

4FeO + O 2 → 2Fe 2 O 3

Oxyde de fer(3-valent) - une poudre rouge-brun (hématite) aux propriétés amphotères (elle peut interagir avec les acides et les alcalis). Mais les propriétés acides de cet oxyde sont si faibles qu'il est le plus souvent utilisé comme oxyde basique.

Il existe aussi des soi-disant oxyde de fer mixte Fe3O4. Il se forme lorsque le fer brûle, conduit bien le courant électrique et possède des propriétés magnétiques (on l'appelle minerai de fer magnétique ou magnétite). Si le fer brûle, à la suite de la réaction de combustion, du tartre se forme, composé de deux oxydes à la fois : oxyde de fer(III) et (II) valence.

Oxyde de soufre

Le dioxyde de soufre SO 2

Oxyde de soufre SO 2 - ou le dioxyde de soufre fait référence à oxydes acides, mais ne forme pas d'acide, bien qu'il se dissolve parfaitement dans l'eau - 40 litres d'oxyde de soufre dans 1 litre d'eau (pour faciliter l'élaboration des équations chimiques, une telle solution est appelée acide sulfureux).

Dans des circonstances normales, c'est un gaz incolore avec une odeur âcre et suffocante de soufre brûlé. A une température de seulement -10 0 C, il peut être converti à l'état liquide.

En présence d'un catalyseur d'oxyde de vanadium (V 2 O 5) oxyde de soufre ajoute de l'oxygène et se transforme en trioxyde de soufre

2SO 2 + O 2 → 2SO 3

Dissous dans l'eau le dioxyde de soufre- oxyde de soufre SO 2 - s'oxyde très lentement, à la suite de quoi la solution elle-même se transforme en acide sulfurique

Si le dioxyde de soufre passer à travers une solution alcaline, par exemple de l'hydroxyde de sodium, puis du sulfite de sodium se forme (ou de l'hydrosulfite - en fonction de la quantité d'alcali et de dioxyde de soufre absorbée)

NaOH + SO 2 → NaHSO 3 - le dioxyde de soufre pris en excès

2NaOH + SO 2 → Na 2 SO 3 + H 2 O

Si le dioxyde de soufre ne réagit pas avec l'eau, alors pourquoi sa solution aqueuse donne-t-elle une réaction acide ?! Oui, il ne réagit pas, mais il s'oxyde dans l'eau, attachant de l'oxygène à lui-même. Et il s'avère que des atomes d'hydrogène libres s'accumulent dans l'eau, ce qui donne une réaction acide (vous pouvez vérifier avec un indicateur !)

Les oxydes sont des substances complexes composées de deux éléments, dont l'un est l'oxygène. Dans les noms d'oxydes, le mot oxyde est d'abord indiqué, puis le nom du deuxième élément par lequel il est formé. Quelles sont les caractéristiques des oxydes acides et en quoi diffèrent-ils des autres types d'oxydes ?

Classification des oxydes

Les oxydes sont divisés en oxydes salifiants et non salifiants. Déjà d'après le nom, il est clair que ceux qui ne forment pas de sel ne forment pas de sels. Ces oxydes sont peu nombreux : eau H 2 O, fluorure d'oxygène OF 2 (s'il est classiquement considéré comme un oxyde), monoxyde de carbone, ou monoxyde de carbone (II), monoxyde de carbone CO ; oxydes d'azote (I) et (II) : N 2 O (oxyde de diazote, gaz hilarant) et NO (monoxyde d'azote).

Les oxydes salifiants forment des sels lorsqu'ils interagissent avec des acides ou des alcalis. Les bases, les bases amphotères et les acides oxygénés leur correspondent sous forme d'hydroxydes. En conséquence, ils sont appelés oxydes basiques (par exemple CaO), oxydes amphotères (Al 2 O 3) et oxydes acides ou anhydrides acides (CO 2).

Riz. 1. Types d'oxydes.

Souvent, les étudiants sont confrontés à la question de savoir comment distinguer un oxyde basique d'un acide. Tout d'abord, vous devez faire attention au deuxième élément à côté de l'oxygène. Oxydes acides - contiennent un non-métal ou un métal de transition (CO 2, SO 3, P 2 O 5); oxydes basiques - contiennent un métal (Na 2 O, FeO, CuO).

Propriétés de base des oxydes acides

Les oxydes acides (anhydrides) sont des substances qui présentent des propriétés acides et forment des acides oxygénés. Par conséquent, les oxydes acides correspondent aux acides. Par exemple, les oxydes acides SO 2 , SO 3 correspondent aux acides H 2 SO 3 et H 2 SO 4.

Riz. 2. Oxydes acides avec les acides correspondants.

Les oxydes acides formés par des non-métaux et des métaux à valence variable à l'état d'oxydation le plus élevé (par exemple, SO 3, Mn 2 O 7) réagissent avec les oxydes basiques et les alcalis pour former des sels :

SO 3 (oxyde acide) + CaO (oxyde basique) = CaSO 4 (sel);

Les réactions typiques sont l'interaction d'oxydes acides avec des bases, entraînant la formation de sel et d'eau :

Mn 2 O 7 (oxyde acide) + 2KOH (alcali) = 2KMnO 4 (sel) + H 2 O (eau)

Tous les oxydes acides, à l'exception du dioxyde de silicium SiO 2 (anhydride silicique, silice), réagissent avec l'eau en formant des acides :

SO 3 (oxyde d'acide) + H 2 O (eau) = H 2 SO 4 (acide)

Les oxydes acides se forment par interaction avec l'oxygène de substances simples et complexes (S + O 2 = SO 2), ou par décomposition résultant du chauffage de substances complexes contenant de l'oxygène - acides, bases insolubles, sels (H 2 SiO 3 = SiO 2 +H20).

Liste des oxydes acides :

Nom de l'oxyde d'acide	Formule d'oxyde d'acide	Propriétés des oxydes d'acide
Oxyde de soufre (IV)	SO 2	gaz toxique incolore avec une odeur piquante
Oxyde de soufre (VI)	SỐ 3	liquide toxique incolore hautement volatil
Monoxyde de carbone (IV)	CO2	gaz incolore et inodore
Oxyde de silicium (IV)	SiO2	cristaux incolores avec force
Oxyde de phosphore (V)	P 2 O 5	poudre blanche très inflammable avec une odeur désagréable
Oxyde nitrique (V)	N 2 O 5	substance composée de cristaux volatils incolores
Oxyde de chlore (VII)	Cl 2 O 7	liquide toxique huileux incolore
Oxyde de manganèse (VII)	Mn 2 O 7	liquide avec un éclat métallique, qui est un puissant agent oxydant.

Avant de commencer à parler des propriétés chimiques des oxydes, vous devez vous rappeler que tous les oxydes sont divisés en 4 types, à savoir basique, acide, amphotère et non salifiant. Afin de déterminer le type de tout oxyde, vous devez tout d'abord comprendre - un oxyde métallique ou non métallique est devant vous, puis utiliser l'algorithme (vous devez l'apprendre!), Présenté dans ce qui suit table:

Oxyde non métallique	Oxyde de métal
1) L'état d'oxydation du non-métal +1 ou +2 Conclusion : oxyde non salifiant Exception : Cl 2 O ne s'applique pas aux oxydes non salifiants	1) L'état d'oxydation du métal +1 ou +2 Conclusion : l'oxyde métallique est basique Exception : BeO, ZnO et PbO ne sont pas des oxydes basiques
2) L'état d'oxydation est supérieur ou égal à +3 Conclusion : oxyde acide Exception : Cl 2 O est un oxyde acide malgré l'état d'oxydation du chlore +1	2) L'état d'oxydation du métal est +3 ou +4 Conclusion : l'oxyde amphotère Exception : BeO, ZnO et PbO sont amphotères malgré l'état d'oxydation +2 des métaux 3) L'état d'oxydation du métal +5, +6, +7 Conclusion : oxyde acide

En plus des types d'oxydes indiqués ci-dessus, nous introduisons également deux autres sous-types d'oxydes basiques, en fonction de leur activité chimique, à savoir oxydes basiques actifs et oxydes basiques de faible activité.

• À oxydes basiques actifs nous incluons les oxydes de métaux alcalins et alcalino-terreux (tous les éléments des groupes IA et IIA, à l'exception de l'hydrogène H, du béryllium Be et du magnésium Mg). Par exemple, Na 2 O, CaO, Rb 2 O, SrO, etc.
• À oxydes basiques peu réactifs nous allons inclure tous les principaux oxydes qui ne sont pas inclus dans la liste oxydes basiques actifs... Par exemple, FeO, CuO, CrO, etc.

Il est logique de supposer que les oxydes basiques actifs entrent souvent dans des réactions qui n'impliquent pas celles de faible activité.
Il convient de noter que malgré le fait que l'eau soit en fait un oxyde non métallique (H 2 O), ses propriétés sont généralement considérées indépendamment des propriétés des autres oxydes. Cela est dû à sa distribution spécifiquement énorme dans le monde qui nous entoure, en relation avec lequel, dans la plupart des cas, l'eau n'est pas un réactif, mais un environnement dans lequel d'innombrables réactions chimiques peuvent avoir lieu. Cependant, il participe souvent directement à diverses transformations, notamment certains groupes d'oxydes réagissent avec lui.

Quels oxydes réagissent avec l'eau ?

De tous les oxydes avec de l'eau réagir seul:
1) tous les oxydes basiques actifs (oxydes ShM et ShZM) ;
2) tous les oxydes acides, à l'exception du dioxyde de silicium (SiO 2);

celles. de ce qui précède, il s'ensuit qu'avec de l'eau exactement ne réagissez pas:
1) tous les oxydes basiques de faible activité ;
2) tous les oxydes amphotères ;
3) oxydes non salifiants (NO, N 2 O, CO, SiO).

La possibilité de déterminer quels oxydes peuvent réagir avec l'eau, même sans pouvoir écrire les équations de réaction correspondantes, vous permet déjà d'obtenir des points pour certaines questions de la partie test de l'USE.

Voyons maintenant comment, après tout, ces ou ces oxydes réagissent avec l'eau, c'est-à-dire nous apprendrons à écrire les équations de réaction correspondantes.

Oxydes basiques actifs réagir avec l'eau pour former les hydroxydes correspondants. Rappelez-vous qu'un oxyde métallique approprié est celui qui contient le métal dans le même état d'oxydation que l'oxyde. Ainsi, par exemple, dans la réaction avec l'eau des oxydes basiques actifs K +1 2 O et Ba +2 O, les hydroxydes correspondants K +1 OH et Ba +2 (OH) 2 sont formés :

K 2 O + H 2 O = 2KOH- l'hydroxyde de potassium

BaO + H 2 O = Ba (OH) 2- hydroxyde de baryum

Tous les hydroxydes correspondant aux oxydes basiques actifs (oxydes alcalins et alcalins) sont des alcalis. Tous les hydroxydes métalliques qui sont facilement solubles dans l'eau sont appelés alcalis, ainsi que l'hydroxyde de calcium peu soluble Ca (OH) 2 (à titre d'exception).

L'interaction des oxydes acides avec l'eau, ainsi que la réaction des oxydes basiques actifs avec l'eau, conduisent à la formation des hydroxydes correspondants. Seulement dans le cas des oxydes acides, ils correspondent non pas à des hydroxydes basiques, mais à des hydroxydes acides, plus souvent appelés acides oxygénés... Rappelons que l'oxyde acide correspondant est un acide contenant de l'oxygène qui contient un élément acidifiant dans le même état d'oxydation que dans l'oxyde.

Ainsi, si, par exemple, nous voulons écrire l'équation de l'interaction de l'oxyde acide SO 3 avec l'eau, nous devons tout d'abord rappeler les principaux acides soufrés étudiés dans le programme scolaire. Il s'agit des acides sulfurique H 2 S, sulfurique H 2 SO 3 et sulfurique H 2 SO 4 . Le sulfure d'hydrogène acide H 2 S, comme il est facile de le voir, ne contient pas d'oxygène, par conséquent, sa formation lors de l'interaction de SO 3 avec l'eau peut être immédiatement exclue. Parmi les acides H 2 SO 3 et H 2 SO 4, le soufre à l'état d'oxydation +6, comme dans l'oxyde SO 3, ne contient que de l'acide sulfurique H 2 SO 4. C'est donc elle qui va se former dans la réaction du SO 3 avec l'eau :

H 2 O + SO 3 = H 2 SO 4

De même, l'oxyde N 2 O 5 contenant de l'azote à l'état d'oxydation +5, réagissant avec l'eau, forme de l'acide nitrique HNO 3 , mais en aucun cas du HNO 2 nitreux, puisque dans l'acide nitrique l'état d'oxydation de l'azote, comme dans N 2 O 5 , égal à +5, et en azoté - +3 :

N +5 2 O 5 + H 2 O = 2HN +5 O 3

Interaction des oxydes entre eux

Tout d'abord, il faut bien comprendre le fait que parmi les oxydes salifiants (acide, basique, amphotère), les réactions entre oxydes de même classe ne se produisent presque jamais, c'est-à-dire dans l'écrasante majorité des cas, l'interaction est impossible :

1) oxyde basique + oxyde basique ≠

2) oxyde acide + oxyde acide ≠

3) oxyde amphotère + oxyde amphotère ≠

Bien qu'une interaction presque toujours possible entre des oxydes appartenant à différents types, c'est-à-dire presque toujours couler réactions entre :

1) oxyde basique et oxyde acide;

2) oxyde amphotère et oxyde acide ;

3) oxyde amphotère et oxyde basique.

À la suite de toutes ces interactions, le produit est toujours du sel moyen (normal).

Considérons plus en détail toutes les paires d'interactions indiquées.

À la suite de l'interaction :

Me x O y + oxyde acide, où Me x O y - oxyde métallique (basique ou amphotère)

il se forme un sel constitué du cation métallique Me (issu du Me x O y initial) et du résidu acide de l'acide correspondant à l'oxyde acide.

Par exemple, essayons d'écrire les équations d'interaction pour les paires de réactifs suivantes :

Na 2 O + P 2 O 5 et Al 2 O 3 + SO 3

Dans le premier couple de réactifs, on voit un oxyde basique (Na 2 O) et un oxyde acide (P 2 O 5). Dans le second, l'oxyde amphotère (Al 2 O 3) et l'oxyde acide (SO 3).

Comme déjà mentionné, à la suite de l'interaction de l'oxyde basique / amphotère avec un acide, un sel se forme, constitué d'un cation métallique (de l'oxyde basique / amphotère d'origine) et d'un résidu d'acide acide correspondant à l'acide d'origine oxyde.

Ainsi, lors de l'interaction de Na 2 O et P 2 O 5, il devrait se former un sel constitué de cations Na + (issus de Na 2 O) et d'un résidu acide PO 4 3-, puisque l'oxyde P +5 2 O 5 correspond à l'acide H 3 P +5 O 4. Celles. à la suite de cette interaction, il se forme du phosphate de sodium :

3Na 2 O + P 2 O 5 = 2Na 3 PO 4- phosphate de sodium

À son tour, lors de l'interaction de Al 2 O 3 et SO 3, un sel devrait se former constitué de cations Al 3+ (de Al 2 O 3) et d'un résidu acide SO 4 2-, puisque l'oxyde S +6 O 3 correspond à l'acide H 2 S +6 O 4. Ainsi, à la suite de cette réaction, on obtient du sulfate d'aluminium :

Al 2 O 3 + 3SO 3 = Al 2 (SO 4) 3- sulfate d'aluminium

Plus spécifique est l'interaction entre les oxydes amphotères et basiques. Ces réactions s'effectuent à des températures élevées, et leur apparition est possible du fait que l'oxyde amphotère joue en réalité le rôle d'acide. À la suite de cette interaction, un sel d'une composition spécifique est formé, constitué d'un cation métallique qui forme l'oxyde basique d'origine et d'un « résidu acide »/anion, qui comprend le métal de l'oxyde amphotère. La formule générale d'un tel "résidu acide" / anion peut s'écrire MeO 2 x -, où Me est un métal d'un oxyde amphotère, et x = 2 dans le cas des oxydes amphotères avec une formule générale de la forme Me + 2 O (ZnO, BeO, PbO) et x = 1 pour les oxydes amphotères de formule générale de la forme Me +3 2 O 3 (par exemple, Al 2 O 3 , Cr 2 O 3 et Fe 2 O 3 ).

Essayons d'écrire les équations d'interaction à titre d'exemple

ZnO + Na 2 O et Al 2 O 3 + BaO

Dans le premier cas, ZnO est un oxyde amphotère de formule générale Me + 2 O, et Na 2 O est un oxyde basique typique. Selon ce qui a été dit ci-dessus, à la suite de leur interaction, un sel devrait être formé, constitué d'un cation métallique formant un oxyde basique, c'est-à-dire dans notre cas, Na + (à partir de Na 2 O) et un « résidu acide » / anion de formule ZnO 2 2-, puisque l'oxyde amphotère a une formule générale de la forme Me +2 O. Ainsi, la formule du le sel résultant, soumis à la condition d'électroneutralité d'une de ses unités structurales ("molécules") aura la forme Na 2 ZnO 2 :

ZnO + Na 2 O = à=> Na 2 ZnO 2

Dans le cas d'une paire de réactifs en interaction Al 2 O 3 et BaO, la première substance est un oxyde amphotère de formule générale de la forme Me +3 2 O 3 et la seconde est un oxyde basique typique. Dans ce cas, un sel est formé contenant un cation métallique d'un oxyde basique, c'est-à-dire E. Ba 2+ (à partir de BaO) et "résidu acide" / anion AlO 2 -. Celles. la formule du sel résultant, soumise à la condition d'électroneutralité de l'une de ses unités structurales ("molécules"), aura la forme Ba (AlO 2) 2, et l'équation d'interaction elle-même s'écrira :

Al 2 O 3 + BaO = à=> Ba (AlO 2) 2

Comme nous l'avons déjà écrit ci-dessus, la réaction se déroule presque toujours :

Me x O y + oxyde acide,

où Me x O y est un oxyde métallique basique ou amphotère.

Cependant, il ne faut pas oublier deux oxydes acides "difficiles" - le dioxyde de carbone (CO 2) et le dioxyde de soufre (SO 2). Leur « finesse » réside dans le fait que, malgré les propriétés acides évidentes, l'activité du CO 2 et du SO 2 est insuffisante pour leur interaction avec les oxydes basiques et amphotères peu actifs. Des oxydes métalliques, ils ne réagissent qu'avec oxydes basiques actifs(oxydes ShchM et ShZM). Ainsi, par exemple, Na 2 O et BaO, étant des oxydes basiques actifs, peuvent réagir avec eux :

CO 2 + Na 2 O = Na 2 CO 3

SO 2 + BaO = BaSO 3

Alors que les oxydes CuO et Al 2 O 3 , qui ne sont pas des oxydes basiques actifs, ne réagissent pas avec le CO 2 et le SO 2 :

CO 2 + CuO ≠

CO 2 + Al 2 O 3

SO 2 + CuO

SO 2 + Al 2 O 3

Interaction des oxydes avec les acides

Les oxydes basiques et amphotères réagissent avec les acides. Cela produit des sels et de l'eau :

FeO + H 2 SO 4 = FeSO 4 + H 2 O

Les oxydes ne formant pas de sel ne réagissent pas du tout avec les acides, et les oxydes acides ne réagissent pas avec les acides dans la plupart des cas.

Quand l'oxyde d'acide réagit-il avec l'acide ?

En résolvant la partie de l'UTILISATION à réponses multiples, vous devez supposer conditionnellement que les oxydes acides ne réagissent ni avec les oxydes acides ni avec les acides, sauf dans les cas suivants :

1) le dioxyde de silicium, étant un oxyde acide, réagit avec l'acide fluorhydrique et s'y dissout. En particulier, le verre peut être dissous dans l'acide fluorhydrique en raison de cette réaction. Dans le cas d'un excès de HF, l'équation réactionnelle est :

SiO 2 + 6HF = H 2 + 2H 2 O,

et en cas de manque de HF :

SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O

2) SO 2, étant un oxyde acide, réagit facilement avec l'acide hydrosulfurique H 2 S du type co-dosage:

S +4 O 2 + 2H 2 S -2 = 3S 0 + 2H 2 O

3) L'oxyde de phosphore (III) P 2 O 3 peut réagir avec les acides oxydants, qui comprennent l'acide sulfurique concentré et l'acide nitrique de n'importe quelle concentration. Dans ce cas, l'état d'oxydation du phosphore passe de +3 à +5 :

P 2 O 3	+	2H 2 SO 4	+	H2O	=à=>	2SO 2	+	2H 3 PO 4
		(conc.)

3 P 2 O 3	+	4HNO 3	+	7 H2O	=à=>	4NO	+	6 H 3 PO 4
		(diviser)

2HNO 3	+	3SO 2	+	2H 2 O	=à=>	3H 2 SO 4	+	2NON
(diviser)

Interaction des oxydes avec les hydroxydes métalliques

Les oxydes acides réagissent avec les hydroxydes métalliques, à la fois basiques et amphotères. Cela forme un sel constitué d'un cation métallique (issu de l'hydroxyde métallique d'origine) et d'un résidu acide correspondant à l'oxyde acide.

SO 3 + 2NaOH = Na 2 SO 4 + H 2 O

Les oxydes acides, qui correspondent aux acides polybasiques, peuvent former des sels normaux et acides avec les alcalis :

CO 2 + 2NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O

CO 2 + NaOH = NaHCO 3

P 2 O 5 + 6KOH = 2K 3 PO 4 + 3H 2 O

P 2 O 5 + 4KOH = 2K 2 HPO 4 + H 2 O

P 2 O 5 + 2KOH + H 2 O = 2KH 2 PO 4

Les oxydes « fastidieux » CO 2 et SO 2 dont l'activité, comme déjà mentionné, n'est pas suffisante pour leur réaction avec des oxydes basiques et amphotères peu actifs, réagissent néanmoins avec la plupart des hydroxydes métalliques correspondants. Plus précisément, le dioxyde de carbone et le dioxyde de soufre interagissent avec les hydroxydes insolubles sous forme de leur suspension dans l'eau. Dans ce cas, seule la base O sels clairs, appelés hydroxocarbonates et hydroxosulfites, et la formation de sels moyens (normaux) est impossible :

2Zn (OH) 2 + CO 2 = (ZnOH) 2 CO 3 + H 2 O(en solution)

2Cu (OH) 2 + CO 2 = (CuOH) 2 CO 3 + H 2 O(en solution)

Cependant, le dioxyde de carbone et le dioxyde de soufre ne réagissent pas du tout avec les hydroxydes métalliques à l'état d'oxydation +3, par exemple, tels que Al (OH) 3, Cr (OH) 3, etc.

Il convient également de noter l'inertie particulière du dioxyde de silicium (SiO 2), qui dans la nature se trouve le plus souvent sous forme de sable ordinaire. Cet oxyde est acide, mais à partir d'hydroxydes métalliques, il n'est capable de réagir qu'avec des solutions alcalines concentrées (50-60 %), ainsi qu'avec des alcalis purs (solides) lors de la fusion. Dans ce cas, des silicates se forment:

2NaOH + SiO2 = à=> Na 2 SiO 3 + H 2 O

Les oxydes amphotères des hydroxydes métalliques ne réagissent qu'avec les alcalis (hydroxydes de métaux alcalins et alcalino-terreux). Dans ce cas, lorsque la réaction est effectuée dans des solutions aqueuses, des sels complexes solubles se forment :

ZnO + 2NaOH + H 2 O = Na 2- tétrahydroxozincate de sodium

BeO + 2NaOH + H 2 O = Na 2- tétrahydroxoberyllate de sodium

Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na- tétrahydroxoaluminate de sodium

Cr 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O = 2Na 3- hexahydroxochromate de sodium (III)

Et lorsque les mêmes oxydes amphotères sont fusionnés avec des alcalis, on obtient des sels constitués d'un cation de métal alcalin ou alcalino-terreux et d'un anion du type MeO 2 x -, où X= 2 dans le cas d'un oxyde amphotère de type Me +2 O et X= 1 pour l'oxyde amphotère type Me 2 +2 O 3 :

ZnO + 2NaOH = à=> Na 2 ZnO 2 + H 2 O

BeO + 2NaOH = à=> Na 2 BeO 2 + H 2 O

Al 2 O 3 + 2NaOH = à=> 2NaAlO 2 + H 2 O

Cr 2 O 3 + 2NaOH = à=> 2NaCrO 2 + H 2 O

Fe 2 O 3 + 2NaOH = à=> 2NaFeO 2 + H 2 O

Il convient de noter que les sels obtenus par fusion d'oxydes amphotères avec des alcalis solides peuvent être facilement obtenus à partir de solutions des sels complexes correspondants par évaporation et calcination ultérieure :

Na 2 = à=> Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Na = à=> NaAlO 2 + 2H 2 O

Interaction des oxydes avec les sels moyens

Le plus souvent, les sels moyens ne réagissent pas avec les oxydes.

Cependant, vous devriez apprendre les exceptions suivantes à cette règle, qui se trouvent souvent sur l'examen.

L'une de ces exceptions est que les oxydes amphotères, ainsi que le dioxyde de silicium (SiO 2), lorsqu'ils sont fusionnés avec des sulfites et des carbonates, déplacent les gaz de soufre (SO 2) et de dioxyde de carbone (CO 2) de ces derniers, respectivement. Par exemple:

Al 2 O 3 + Na 2 CO 3 = à=> 2NaAlO 2 + CO 2

SiO 2 + K 2 SO 3 = à=> K 2 SiO 3 + SO 2

En outre, les réactions des oxydes avec les sels peuvent inclure conditionnellement l'interaction du soufre et du dioxyde de carbone avec des solutions ou suspensions aqueuses des sels correspondants - sulfites et carbonates, conduisant à la formation de sels acides:

Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O = 2NaHCO 3

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca (HCO 3) 2

De plus, le dioxyde de soufre, lorsqu'il est passé à travers des solutions aqueuses ou des suspensions de carbonates, en déplace le dioxyde de carbone en raison du fait que l'acide sulfureux est un acide plus fort et plus stable que l'acide carbonique :

K 2 CO 3 + SO 2 = K 2 SO 3 + CO 2

OVR avec la participation d'oxydes

Réduction des oxydes de métaux et non-métaux

De la même manière que les métaux peuvent réagir avec des solutions de sels de métaux moins actifs, déplaçant ces derniers sous une forme libre, les oxydes métalliques sont également capables de réagir avec des métaux plus actifs lorsqu'ils sont chauffés.

Rappelons que l'on peut comparer l'activité des métaux soit en utilisant la série d'activité des métaux, soit, si un ou deux métaux ne sont pas dans la série d'activité à la fois, par leur position l'un par rapport à l'autre dans le tableau périodique : le plus bas et le plus à la gauche du métal, plus il est actif. Il est également utile de se rappeler que tout métal de la famille AchM et AchZM sera toujours plus actif qu'un métal qui n'est pas représentatif d'AchM ou d'AchZM.

En particulier, le procédé d'aluminothermie est basé sur l'interaction d'un métal avec un oxyde d'un métal moins actif, qui est utilisé dans l'industrie pour obtenir des métaux difficiles à récupérer comme le chrome et le vanadium :

Cr 2 O 3 + 2Al = à=> Al 2 O 3 + 2Cr

Au cours du processus d'alumothermie, une quantité colossale de chaleur est formée et la température du mélange réactionnel peut atteindre plus de 2000 o C.

En outre, les oxydes de presque tous les métaux de la série d'activités à droite de l'aluminium peuvent être réduits en métaux libres par l'hydrogène (H 2), le carbone (C) et le monoxyde de carbone (CO) lorsqu'ils sont chauffés. Par exemple:

Fe 2 O 3 + 3CO = à=> 2Fe + 3CO 2

CuO + C = à=> Cu + CO

FeO + H 2 = à=> Fe + H 2 O

Il est à noter que si le métal peut avoir plusieurs états d'oxydation, en l'absence de l'agent réducteur utilisé, une réduction incomplète des oxydes est également possible. Par exemple:

Fe 2 O 3 + CO = à=> 2FeO + CO 2

4CuO + C = à=> 2Cu 2 O + CO 2

Oxydes de métaux actifs (alcalins, alcalino-terreux, magnésium et aluminium) avec hydrogène et monoxyde de carbone ne réagissez pas.

Cependant, les oxydes de métaux actifs réagissent avec le carbone, mais d'une manière différente des oxydes de métaux moins actifs.

Dans le cadre du programme USE, afin de ne pas se tromper, il faut supposer qu'à la suite de la réaction d'oxydes de métaux actifs (jusqu'à Al inclus) avec du carbone, la formation de métaux alcalins libres, de métaux alcalino-terreux , Mg et Al est impossible. Dans de tels cas, la formation de carbure métallique et de monoxyde de carbone se produit. Par exemple:

2Al 2 O 3 + 9C = à=> Al 4 C 3 + 6CO

CaO + 3C = à=> CaC 2 + CO

Les oxydes non métalliques peuvent souvent être réduits par des métaux en non-métaux libres. Ainsi, par exemple, les oxydes de carbone et de silicium réagissent avec les métaux alcalins, alcalino-terreux et le magnésium lorsqu'ils sont chauffés :

CO 2 + 2 mg = à=> 2MgO + C

SiO 2 + 2Mg = à=> Si + 2MgO

Avec un excès de magnésium, la dernière interaction peut également conduire à la formation siliciure de magnésium Mg 2 Si :

SiO 2 + 4Mg = à=> Mg 2 Si + 2MgO

Les oxydes d'azote peuvent être relativement facilement réduits même avec des métaux moins actifs, tels que le zinc ou le cuivre :

Zn + 2NO = à=> ZnO + N 2

NO 2 + 2Cu = à=> 2CuO + N2

Interaction des oxydes avec l'oxygène

Afin de pouvoir répondre à la question de savoir si un oxyde réagit avec l'oxygène (O 2) dans les tâches de l'utilisation réelle, vous devez d'abord vous rappeler que les oxydes qui peuvent réagir avec l'oxygène (parmi ceux que vous pouvez obtenir à l'examen lui-même) ne forment que des éléments chimiques de la liste :

Les oxydes de tout autre élément chimique trouvé dans l'utilisation réelle réagissent avec l'oxygène Ne fera pas (!).

Pour une mémorisation plus visuelle et pratique de la liste d'éléments ci-dessus, à mon avis, l'illustration suivante est pratique :

Tous les éléments chimiques pouvant former des oxydes qui réagissent avec l'oxygène (parmi ceux trouvés dans l'examen)

Tout d'abord, l'azote N doit être considéré parmi les éléments énumérés, car le rapport de ses oxydes à l'oxygène diffère sensiblement des oxydes des autres éléments de la liste ci-dessus.

Il faut bien se rappeler qu'au total l'azote est capable de former cinq oxydes, à savoir :

De tous les oxydes d'azote, l'oxygène peut réagir seul NON. Cette réaction se déroule très facilement lors du mélange de NO avec à la fois de l'oxygène pur et de l'air. Dans le même temps, un changement rapide de la couleur du gaz de l'incolore (NO) au brun (NO 2) est observé :

2NON	+	O 2	=	2NO 2
incolore				brun

Afin de répondre à la question - est-ce qu'un oxyde de l'un des autres éléments chimiques ci-dessus réagit avec l'oxygène (c'est-à-dire AVEC,Si, P, S, Cu, Mn, Fe, Cr) — tout d'abord, assurez-vous de vous en souvenir le principalétat d'oxydation (CO). Les voici :

Ensuite, vous devez vous rappeler que parmi les oxydes possibles des éléments chimiques ci-dessus, seuls ceux qui contiennent l'élément à l'état d'oxydation minimum parmi ceux-ci réagiront avec l'oxygène. Dans ce cas, l'état d'oxydation de l'élément s'élève à la valeur positive la plus proche du possible :

élément	Le rapport de ses oxydesà l'oxygène
AVEC	Le minimum parmi les principaux états d'oxydation positifs du carbone est +2 , et le positif le plus proche est +4 ... Ainsi, seul le CO réagit avec l'oxygène des oxydes C +2 O et C +4 O 2 . Dans ce cas, la réaction se déroule : 2C +2 O + O 2 = à=> 2C +4 O 2 CO 2 + O 2- la réaction est impossible en principe, car +4 est l'état d'oxydation le plus élevé du carbone.
Si	Le minimum parmi les principaux états d'oxydation positifs du silicium est +2 et le plus proche positif est +4. Ainsi, seul SiO réagit avec l'oxygène des oxydes Si +2 O et Si +4 O 2 . En raison de certaines particularités des oxydes SiO et SiO 2 , l'oxydation d'une partie seulement des atomes de silicium dans l'oxyde Si + 2 O est possible. du fait de son interaction avec l'oxygène, il se forme un oxyde mixte contenant à la fois du silicium à l'état d'oxydation +2 et du silicium à l'état d'oxydation +4, à savoir Si 2 O 3 (Si +2 O Si +4 O 2) : 4Si +2 O + O 2 = à=> 2Si +2, + 4 2 O 3 (Si +2 O · Si +4 O 2) SiO 2 + O 2- la réaction est impossible en principe, car +4 - l'état d'oxydation le plus élevé du silicium.
P	Le minimum parmi les principaux états d'oxydation positifs du phosphore est +3, et le plus proche positif est +5. Ainsi, seul P 2 O 3 réagit avec l'oxygène des oxydes P +3 2 O 3 et P +5 2 O 5. Dans ce cas, la réaction d'oxydation supplémentaire du phosphore avec l'oxygène passe du degré d'oxydation +3 au degré d'oxydation +5 : P +3 2 O 3 + O 2 = à=> P +5 2 O 5 P +5 2 O 5 + O 2- la réaction est en principe impossible, car +5 - l'état d'oxydation le plus élevé du phosphore.
S	Le minimum parmi les principaux états d'oxydation positifs du soufre est +4, et le plus proche positif est +6. Ainsi, seul le SO 2 réagit avec l'oxygène des oxydes S +4 O 2 , S +6 O 3. Dans ce cas, la réaction se déroule : 2S +4 O 2 + O 2 = à=> 2S +6 O 3 2S +6 O 3 + O 2- la réaction est impossible en principe, car +6 - l'état d'oxydation le plus élevé du soufre.
Cu	Le minimum parmi les états d'oxydation positifs du cuivre est +1, et le plus proche en valeur est positif (et le seul) +2. Ainsi, seul Cu 2 O réagit avec l'oxygène des oxydes Cu +1 2 O, Cu +2 O. Dans ce cas, la réaction se déroule : 2Cu +1 2 O + O 2 = à=> 4Cu +2 O CuO + O 2- la réaction est impossible en principe, car +2 - l'état d'oxydation le plus élevé du cuivre.
Cr	Le minimum parmi les principaux états d'oxydation positifs du chrome est +2 et le plus proche positif est +3. Ainsi, seul CrO réagit avec l'oxygène des oxydes Cr +2 O, Cr +3 2 O 3 et Cr +6 O 3, tout en étant oxydé par l'oxygène à l'état d'oxydation positif voisin (à partir de possible), c'est-à-dire +3 : 4Cr +2 O + O 2 = à=> 2Cr +3 2 O 3 Cr +3 2 O 3 + O 2- la réaction ne se déroule pas, malgré le fait qu'il y ait de l'oxyde de chrome et à un état d'oxydation supérieur à +3 (Cr +6 O 3). L'impossibilité de procéder à cette réaction est due au fait que le chauffage nécessaire à sa mise en oeuvre hypothétique dépasse largement la température de décomposition de l'oxyde CrO 3 . Cr +6 O 3 + O 2 - cette réaction ne peut pas se dérouler en principe, puisque +6 - l'état d'oxydation le plus élevé du chrome.
Mn	Le minimum parmi les principaux états d'oxydation positifs du manganèse est +2 et le plus proche positif est +4. Ainsi, seul le MnO réagit avec l'oxygène des oxydes possibles Mn +2 O, Mn +4 O 2, Mn +6 O 3 et Mn +7 2 O 7, tout en étant oxydé par l'oxygène à l'oxydation positive voisine (d'éventuelles) état, c'est-à-dire +4 : 2Mn +2 O + O 2 = à=> 2Mn +4O2 tandis que: Mn +4 O 2 + O 2 et Mn +6 O 3 + O 2- les réactions ne se déroulent pas, malgré le fait qu'il existe un oxyde de manganèse Mn 2 O 7 contenant du Mn à un état d'oxydation supérieur à +4 et +6. Cela est dû au fait que la nécessité d'une oxydation hypothétique ultérieure des oxydes de Mn +4 O 2 et Mn +6 Le chauffage de O 3 dépasse largement la température de décomposition des oxydes résultants MnO 3 et Mn 2 O 7. Mn +7 2 O 7 + O 2- cette réaction est en principe impossible, car +7 - l'état d'oxydation le plus élevé du manganèse.
Fe	Le minimum parmi les principaux états d'oxydation positifs du fer est +2 , et le plus proche parmi les possibles - +3 ... Malgré le fait que pour le fer il existe un état d'oxydation de +6, l'oxyde acide FeO 3, ainsi que l'acide "fer" correspondant n'existent pas. Ainsi, parmi les oxydes de fer, seuls les oxydes qui contiennent du Fe à l'état d'oxydation +2 peuvent réagir avec l'oxygène. C'est soit de l'oxyde de Fe +2 O, ou oxyde de fer mixte Fe +2 ,+3 3 O 4 (écaille de fer) : 4Fe +2 O + O 2 = à=> 2Fe +3 2 O 3 ou 6Fe +2 O + O 2 = à=> 2Fe + 2, + 3 3 O 4 oxyde mixte Fe +2,+3 3 O 4 peut être oxydé en Fe +3 2 O 3: 4Fe +2, + 3 3 O 4 + O 2 = à=> 6Fe +3 2 O 3 Fe +3 2 O 3 + O 2 ≠ - cette réaction est en principe impossible, car les oxydes contenant du fer à un état d'oxydation supérieur à +3 n'existent pas.

Aujourd'hui, nous commençons à nous familiariser avec les classes les plus importantes de composés inorganiques. Les substances inorganiques sont divisées selon leur composition, comme vous le savez déjà, en substances simples et complexes.

OXYDE	ACIDE	BASE	SEL
E x O y	HmUNE A - résidu acide	Moi (Ah)b OH - groupe hydroxyle	Moi n A b

Les substances inorganiques complexes sont divisées en quatre classes : oxydes, acides, bases, sels. Nous commençons par la classe des oxydes.

OXYDES

Oxydes - Ce sont des substances complexes, constituées de deux éléments chimiques, dont l'un est l'oxygène, de valence égale à 2. Un seul élément chimique - le fluor, se combinant avec l'oxygène, ne forme pas un oxyde, mais du fluorure d'oxygène OF 2.
Ils sont appelés simplement - "oxyde + nom de l'élément" (voir tableau). Si la valence d'un élément chimique est variable, elle est indiquée par un chiffre romain entre parenthèses après le nom de l'élément chimique.

Formule	Nom	Formule	Nom
	monoxyde de carbone (II)	Fe 2 O 3	oxyde de fer (III)
	monoxyde d'azote (II)	CrO3	oxyde de chrome (VI)
Al 2 O 3	oxyde d'aluminium		oxyde de zinc
N 2 O 5	monoxyde d'azote (V)	Mn 2 O 7	oxyde de manganèse (VII)

Classification des oxydes

Tous les oxydes peuvent être divisés en deux groupes : salifiants (basiques, acides, amphotères) et non salifiants ou indifférents.

Oxydes métalliques Moi x O y			Oxydes non métalliques notMe x O y
Le principal	Acide	Amphotère	Acide	Indifférent
je, je Moi	V-VII Moi	ZnO, BeO, Al 2 O 3, Fe 2 O 3 , Cr 2 O 3	> II pas moi	je, je pas moi CO, NON, N 2 O

1). Oxydes basiques Sont les oxydes auxquels les bases correspondent. Les oxydes basiques comprennent oxydes métaux 1 et 2 groupes, ainsi métaux sous-groupes latéraux avec valence je et II (sauf ZnO - oxyde de zinc et BeO - oxyde de béryllium) :

2). Oxydes acides Sont les oxydes auxquels correspondent les acides. Les oxydes acides comprennent oxydes non métalliques (sauf non salifiant - indifférent), ainsi que oxydes métalliques sous-groupes latéraux avec une valence de V avant vii (Par exemple, CrO 3 est l'oxyde de chrome (VI), Mn 2 O 7 est l'oxyde de manganèse (VII)) :

3). Oxydes amphotères- ce sont des oxydes, qui correspondent aux bases et aux acides. Ceux-ci inclus oxydes métalliques sous-groupes majeurs et mineurs avec valence III , parfois IV ainsi que le zinc et le béryllium (Par exemple, BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3).

4). Oxydes ne formant pas de sel- ce sont des oxydes indifférents aux acides et aux bases. Ceux-ci inclus oxydes non métalliques avec valence je et II (Par exemple, N 2 O, NO, CO).

Conclusion : la nature des propriétés des oxydes dépend principalement de la valence de l'élément.

Par exemple, les oxydes de chrome :

CrO (II- principale);

Cr 2 O 3 (III- amphotère);

CrO 3 (vii- acide).

Classification des oxydes

(par solubilité dans l'eau)

Oxydes acides	Oxydes basiques	Oxydes amphotères
Soluble dans l'eau. Exception - SiO 2 (insoluble dans l'eau)	Seuls les oxydes de métaux alcalins et alcalino-terreux se dissolvent dans l'eau (ce sont des métaux I groupes "A" et II "A", exclusion Be, Mg)	Ils n'interagissent pas avec l'eau. Insoluble dans l'eau

Tâches complètes :

1. Notez séparément les formules chimiques des oxydes acides et basiques salifiants.

NaOH, AlCl 3, K 2 O, H 2 SO 4, SO 3, P 2 O 5, HNO 3, CaO, CO.

2. Substances données : CaO, NaOH, CO 2, H 2 SO 3, CaCl 2, FeCl 3, Zn (OH) 2, N 2 O 5, Al 2 O 3, Ca (OH) 2, CO 2, N 2 O, FeO, SO 3, Na 2 SO 4, ZnO, CaCO 3, Mn 2 O 7, CuO, KOH, CO, Fe (OH) 3

Notez les oxydes et classez-les.

Obtention d'oxydes

Simulateur "Interaction de l'oxygène avec des substances simples"

1. Combustion de substances (oxydation avec de l'oxygène)	a) substances simples Appareil d'entraînement	2Mg + O2 = 2MgO
	b) substances complexes	2H 2 S + 3O 2 = 2H 2 O + 2SO 2
2.Décomposition de substances complexes (utiliser la table des acides, voir les annexes)	a) les sels SELt= OXYDE DE BASE + OXYDE D'ACIDE	aCO 3 = CaO + CO 2
	b) Bases insolubles Moi (Ah)bt= Moi x O y+ H 2 O	Cu (OH) 2 t = CuO + H 2 O
	c) acides oxygénés HmA =OXYDE D'ACIDE + H 2 O	H 2 SO 3 = H 2 O + SO 2

Propriétés physiques des oxydes

A température ambiante, la plupart des oxydes sont solides (CaO, Fe 2 O 3, etc.), certains sont liquides (H 2 O, Cl 2 O 7, etc.) et gazeux (NO, SO 2, etc.).

Propriétés chimiques des oxydes

PROPRIÉTÉS CHIMIQUES DES OXYDES BASIQUES 1. Oxyde basique + Oxyde acide = Sel (p. Composé) CaO + SO 2 = CaSO 3 2. Oxyde basique + Acide = Sel + H 2 O (p. Échange) 3 K 2 O + 2 H 3 PO 4 = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O 3. Oxyde basique + Eau = Alcali (p. Composé) Na 2 O + H 2 O = 2 NaOH

PROPRIÉTÉS CHIMIQUES DES OXYDES D'ACIDE 1. Oxyde d'acide + Eau = Acide (p. Composé) C O 2 + H 2 O = H 2 CO 3, SiO 2 - ne réagit pas 2. Oxyde d'acide + Base = Sel + H 2 O (p. Échange) P 2 O 5 + 6 KOH = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O 3. Oxyde basique + Oxyde acide = Sel (p. Composé) CaO + SO 2 = CaSO 3 4. Les moins volatiles déplacent les plus volatiles de leurs sels CaCO 3 + SiO 2 = CaSiO 3 + CO 2

PROPRIÉTÉS CHIMIQUES DES OXYDES AMPHOTHERIQUES Ils interagissent avec les acides et les alcalis. ZnO + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 O ZnO + 2 NaOH + H 2 O = Na 2 [Zn (OH) 4] (en solution) ZnO + 2 NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (lors de la fusion)

Application d'oxydes

Certains oxydes ne se dissolvent pas dans l'eau, mais beaucoup entrent dans une réaction composée avec l'eau :

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

CaO + H 2 O = Californie( OH) 2

Le résultat est souvent des composés hautement souhaitables et utiles. Par exemple, H 2 SO 4 est l'acide sulfurique, Ca (OH) 2 est la chaux éteinte, etc.

Si les oxydes sont insolubles dans l'eau, les gens utilisent également habilement cette propriété. Par exemple, l'oxyde de zinc ZnO est une substance blanche, il est donc utilisé pour préparer de la peinture à l'huile blanche (blanc de zinc). Le ZnO étant pratiquement insoluble dans l'eau, le blanc de zinc peut être utilisé pour peindre toutes les surfaces, y compris celles qui sont exposées aux précipitations atmosphériques. L'insolubilité et la non toxicité permettent d'utiliser cet oxyde dans la fabrication de crèmes et poudres cosmétiques. Les pharmaciens en font une poudre astringente et asséchante à usage externe.

L'oxyde de titane (IV) - TiO 2 a les mêmes propriétés intéressantes. Il a également une belle couleur blanche et est utilisé pour fabriquer du blanc de titane. Le TiO 2 ne se dissout pas seulement dans l'eau, mais aussi dans les acides, c'est pourquoi les revêtements constitués de cet oxyde sont particulièrement résistants. Cet oxyde est ajouté au plastique pour lui donner une couleur blanche. Il fait partie des émaux pour la vaisselle en métal et en céramique.

Oxyde de chrome (III) - Cr 2 O 3 - cristaux très puissants de couleur vert foncé, insolubles dans l'eau. Le Cr 2 O 3 est utilisé comme pigment (peinture) dans la fabrication du verre vert décoratif et de la céramique. La pâte GOI connue de beaucoup (en abrégé du nom "State Optical Institute") est utilisée pour le meulage et le polissage des optiques, des métaux produits, en bijouterie.

En raison de l'insolubilité et de la force de l'oxyde de chrome (III), il est également utilisé dans les encres d'imprimerie (par exemple, pour la coloration des billets de banque). En général, les oxydes de nombreux métaux sont utilisés comme pigments pour une grande variété de peintures, bien que ce soit loin d'être leur seule application.

Tâches de consolidation

1. Notez séparément les formules chimiques des oxydes acides et basiques salifiants.

NaOH, AlCl 3, K 2 O, H 2 SO 4, SO 3, P 2 O 5, HNO 3, CaO, CO.

2. Substances données : CaO, NaOH, CO 2, H 2 SO 3, CaCl 2, FeCl 3, Zn (OH) 2, N 2 O 5, Al 2 O 3, Ca (OH) 2, CO 2, N 2 O, FeO, SO 3, Na 2 SO 4, ZnO, CaCO 3, Mn 2 O 7, CuO, KOH, CO, Fe (OH) 3

Choisissez dans la liste : oxydes basiques, oxydes acides, oxydes indifférents, oxydes amphotères et nommez-les.

3. Terminer le CCM, indiquer le type de réaction, nommer les produits de réaction

Na 2 O + H 2 O =

N 2 O 5 + H 2 O =

CaO + HNO 3 =

NaOH + P 2 O 5 =

K 2 O + CO 2 =

Cu (OH) 2 =? + ?

4. Effectuez les transformations selon le schéma :

1) K → K 2 O → KOH → K 2 SO 4

2) S → SO 2 → H 2 SO 3 → Na 2 SO 3

3) P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 → K 3 PO 4

Oxydes.

Ce sont des substances complexes constituées de DEUX éléments, dont l'un est l'oxygène. Par exemple:

CuO - oxyde de cuivre (II)

AI 2 O 3 - oxyde d'aluminium

SO 3 - oxyde de soufre (VI)

Les oxydes sont divisés (classés) en 4 groupes :

Na 2 O - Oxyde de sodium

CaO - Oxyde de calcium

Fe 2 O 3 - oxyde de fer (III)

2). Acide- Ce sont des oxydes non-métaux... Et parfois des métaux si l'état d'oxydation du métal est > 4. Par exemple :

CO 2 - Monoxyde de carbone (IV)

Р 2 О 5 - Oxyde de phosphore (V)

SO 3 - Oxyde de soufre (VI)

3). Amphotère- Ce sont des oxydes qui ont les propriétés à la fois des oxydes basiques et acides. Vous devez connaître les cinq oxydes amphotères les plus courants :

BeO – oxyde de béryllium

ZnO - Oxyde de zinc

AI 2 O 3 - Oxyde d'aluminium

Cr 2 O 3 - Oxyde de chrome (III)

Fe 2 O 3 - Oxyde de fer (III)

4). Non salifiant (indifférent)- Ce sont des oxydes qui ne présentent pas les propriétés des oxydes basiques ou acides. Il y a trois oxydes à retenir :

CO - monoxyde de carbone (II) monoxyde de carbone

NO - monoxyde d'azote (II)

N 2 O - oxyde nitrique (I) gaz hilarant, protoxyde d'azote

Méthodes de production d'oxydes.

1). Combustion, c'est-à-dire interaction avec l'oxygène d'une substance simple :

4Na + O 2 = 2Na 2 O

4P + 5O 2 = 2P 2 O 5

2). Combustion, c'est-à-dire interaction avec l'oxygène d'une substance complexe (constituée de deux éléments) dans ce cas, deux oxydes.

2ZnS + 3O 2 = 2ZnO + 2SO 2

4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

3). Décomposition Trois acides faibles. D'autres ne se décomposent pas. Dans ce cas, de l'oxyde acide et de l'eau se forment.

H 2 CO 3 = H 2 O + CO 2

H 2 SO 3 = H 2 O + SO 2

H 2 SiO 3 = H 2 O + SiO 2

4). Décomposition insoluble terrains. De l'oxyde basique et de l'eau se forment.

Mg (OH) 2 = MgO + H 2 O

2Al (OH) 3 = Al 2 O 3 + 3H 2 O

5). Décomposition insoluble sels. Il se forme un oxyde basique et un oxyde acide.

CaCO 3 = CaO + CO 2

MgSO 3 = MgO + SO 2

Propriétés chimiques.

je... Oxydes basiques.

alcali.

Na 2 O + H 2 O = 2NaOH

CaO + H 2 O = Ca (OH) 2

СuO + H 2 O = la réaction ne se déroule pas, car base possible contenant du cuivre - insoluble

2). Réagit avec les acides pour former du sel et de l'eau. (L'oxyde basique et les acides réagissent TOUJOURS)

K 2 O + 2HCI = 2KCl + H 2 O

CaO + 2HNO 3 = Ca (NO 3) 2 + H 2 O

3). Interaction avec des oxydes acides pour former du sel.

Li 2 O + CO 2 = Li 2 CO 3

3MgO + P 2 O 5 = Mg 3 (PO 4) 2

4). Interaction avec l'hydrogène, formant ainsi du métal et de l'eau.

CuO + H 2 = Cu + H 2 O

Fe 2 O 3 + 3H 2 = 2Fe + 3H 2 O

II.Oxydes acides.

1). Interaction avec l'eau, dans ce cas devrait être formé acide.(SeulSiO 2 n'interagit pas avec l'eau)

CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3

P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H 3 PO 4

2). Interaction avec des bases solubles (alcalis). Cela produit du sel et de l'eau.

SO 3 + 2KOH = K 2 SO 4 + H 2 O

N 2 O 5 + 2KOH = 2KNO 3 + H 2 O

3). Interaction avec les oxydes basiques. Dans ce cas, seul le sel est formé.

N 2 O 5 + K 2 O = 2KNO 3

Al 2 O 3 + 3SO 3 = Al 2 (SO 4) 3

Exercices de base.

1). Complétez l'équation de la réaction. Déterminez son type.

K 2 O + P 2 O 5 =

Solution.

Pour noter ce qui en résulte, il est nécessaire de déterminer quelles substances sont entrées dans la réaction - il s'agit ici d'oxyde de potassium (basique) et d'oxyde de phosphore (acide) selon les propriétés - le résultat doit être SEL (voir propriété No 3) et le sel est constitué d'atomes de métaux (dans notre cas, le potassium) et d'un résidu acide, qui contient du phosphore (i.e., PO 4 -3 - phosphate) Donc

3K 2 O + R 2 O 5 = 2K 3 PO 4

type de réaction - composé (puisque deux substances réagissent et qu'une se forme)

2). Effectuer des transformations (chaîne).

Ca → CaO → Ca (OH) 2 → CaCO 3 → CaO

Solution

Pour terminer cet exercice, vous devez vous rappeler que chaque flèche est une équation (une réaction chimique). Numérotons chaque flèche. Il faut donc écrire 4 équations. La substance écrite à gauche de la flèche (substance initiale) entre dans une réaction et la substance écrite à droite est formée à la suite de la réaction (produit de réaction). Décryptons la première partie de l'entrée :

Ca +… .. → CaO Nous attirons votre attention sur le fait qu'une substance simple entre en réaction et qu'il se forme un oxyde. Connaissant les méthodes d'obtention des oxydes (n° 1), nous arrivons à la conclusion que dans cette réaction, il est nécessaire d'ajouter de l'oxygène (О 2)

2Са + О 2 → 2СаО

Aller à la transformation n°2

CaO → Ca(OH) 2

CaO + …… → Ca (OH) 2

Nous arrivons à la conclusion qu'il est ici nécessaire d'appliquer la propriété des oxydes basiques - interaction avec l'eau, car seulement dans ce cas, une base est formée à partir de l'oxyde.

CaO + H 2 O → Ca (OH) 2

Passer à la transformation n°3

Ca(OH) 2 → CaCO 3

Ca(OH) 2 +… .. = CaCO 3 + …….

Nous arrivons à la conclusion qu'il s'agit ici de dioxyde de carbone CO 2 puisque seul lui, en interagissant avec les alcalis, forme un sel (voir propriété n°2 des oxydes acides)

Ca (OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O

Passer à la transformation n°4

CaCO 3 → CaO

CaCO 3 =… .. CaO + ……

Nous arrivons à la conclusion que le CO 2 est également formé ici, puisque Le CaCO 3 est un sel insoluble et c'est lors de la décomposition de telles substances que des oxydes se forment.

CaCO 3 = CaO + CO 2

3). Avec lesquelles des substances répertoriées le CO 2 interagit-il ? Écrivez les équations de réaction.

UNE). Acide chlorhydrique B). Hydroxyde de sodium B). Oxyde de potassium d). L'eau

RÉ). hydrogène E). Oxyde de soufre (IV).

Nous déterminons que le CO 2 est un oxyde acide. Et les oxydes acides réagissent avec l'eau, les alcalis et les oxydes basiques ... Par conséquent, dans la liste donnée, nous sélectionnons les réponses B, C, D Et c'est avec elles que nous écrivons les équations de réaction:

1). CO 2 + 2NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O

2). CO 2 + K 2 O = K 2 CO 3