Amfoterik oksitler. Kimyasal özellikler, üretim yöntemi
Amfoterik oksitler (ikili özelliklere sahip)- Bu çoğu durumda küçük bir elektronegativiteye sahip metal oksitlerdir. Dış koşullara bağlı olarak, asidik veya oksit özellikleri sergilerler. Bu oksitler, genellikle aşağıdaki oksidasyon durumlarını sergileyen geçiş metalleri tarafından oluşturulur: ll, lll, lV.
Amfoterik oksitlerin örnekleri: Çinko oksit (ZnO), krom oksit III (Cr2O3), alüminyum oksit (AI2O3), oksit II kalay (TARGET), kalay oksit IV (SnO2), kurşun oksit oksit ll (PbO), kurşun IV oksit (PbO2), titanyum IV oksit (TİO2), manganez oksit IV (MnO2), demir oksit III (Fe2O3), berilyum oksit (Beo).
Amfoterik oksitlerin tipik reaksiyonları:
1. Bu oksitler güçlü asitlerle reaksiyona girebilir. Bu durumda, bu asitlerin tuzları oluşur. Bu tip reaksiyonlar, temel tipin özelliklerinin tezahürleridir. Örneğin: ZnO (çinko oksit) + H2S04 (hidroklorik asit) → ZnSO4 (çinko sülfat) + H20 (su).
2. Güçlü alkalilerle etkileşime girdiğinde, amfoterik oksitler ve hidroksitler asidik özellikler gösterirler. Bu durumda, özelliklerin ikiliği (yani, amfoterite) iki tuzun oluşumunda ortaya çıkar.
Eriyik halinde, alkali ile reaksiyonda, örneğin bir ortalama tuz oluşur:
ZnO (çinko oksit) + 2NaOH (sodyum hidroksit) → Na2Zn02 (ortak ortalama tuz) + H2O (su).
Al2O3 (alümina) + 2NaOH (sodyum hidroksit) = 2NaAlO2 + H20 (su).
2A1 (OH) 3 (alüminyum hidroksit) + 3S03 (sülfür oksit) = Al2 (S04) 3 (alüminyum sülfat) + 3H20 (su).
Çözelti içinde, reaksiyonda amfoterik oksitlerAlkalik bir tuz oluşturur, örneğin: Al203 (alüminyum oksit) + 2NaOH (sodyum hidroksit) + 3H20 (su) + 2Na (Al (OH) 4) (sodyum tetrahidroksinal aminat tuz).
3. Her bir amfoterik metal oksit, bir koordinasyon sayısına sahiptir. 4, alüminyum (Al) - 4 - ya da 6, krom (Cr) - 4 (nadir) veya 6 çinko (Zn), örneğin.
4. Amfoterik oksit su ile reaksiyona girmez ve içinde çözünmez.
Amfoterik metali hangi reaksiyonları kanıtlıyor?
Geleneksel olarak, amfoterik elemanlarHem metallerin hem de metal olmayanların özelliklerini sergiler. Bu karakteristik özelliği, A gruplarının elemanları bulunur: (berilyum) ol, Ga (galyum), Ge (germaniyum), Sn (kalay), Pb, Sb (antimon), Bi (bizmut) ve bazıları, aynı zamanda elemanların çok B -grubu, - bir Cr (krom), Mn (manganez), Fe (demir), Zn (çinko), Cd (kadmiyum), ve diğerleri.
Aşağıdaki kimyasal reaksiyonlar ile çinko (Zn) kimyasal elementinin amfotisitesini kanıtlayalım:
1. Zn (OH) 2 (çinko hidroksit) + N205 (diazoten 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) = Na2Zn02 (sodyum dioksokinkat) + H20 (su).
ZnO (çinko oksit) + 2NaOH (sodyum hidroksit) = Na2Zn02 (sodyum dioksosinat) + H20 (su).
Çiftli bir elemanın durumundaBileşik içindeki özellikler, aşağıdaki oksidasyon derecelerine sahiptir, çift (amfoterik) özellikleri, oksidasyonun orta aşamasında en çok göze çarpan özelliklerdir.
Örnek olarak, krom (Cr) getirebilirsiniz. Bu eleman aşağıdaki oksidasyon durumlarına sahiptir: 3+, 2+, 6+. +3 olması durumunda, bazik ve asidik özellikler yaklaşık olarak aynı iken, Cr + 2'nin ana özellikleri hakimdir ve Cr +6 asidiktir. İşte bu ifadeyi kanıtlayan tepkiler:
Cr + 2 → CrO (krom oksit + 2), Cr (OH) 2 → CrS04;
Cr + 3 Cr2O3'nun (krom oksit + 3), Cr → (OH) 3 (krom hidroksit) → KCrO2 veya krom sülfat Cr2 (SO4) 3;
Cr + 6 → CrO3 (krom oksit +6), H2Cr04 • K2Cr04.
Çoğu durumda, amfoterik oksitlerMeta formunda +3 oksidasyon derecesine sahip kimyasal elementler bulunur. Örnek olarak, şunları verebiliriz: alüminyum metahidroksit (kimyasal formül AlO (OH) ve demir metahidroksit (kimyasal formül FeO (OH)).
Amfoterik oksitler nasıl oluşur?
1. Bunları elde etmek için en uygun yöntem, amonyak hidratın, yani zayıf bir bazın kullanıldığı sulu bir çözeltiden çökeltilmesidir. Örneğin:
AI (NO3) 3 (alüminyum nitrat) + 3 (H2OxNH3) (hidrat sulu amonyak) = Al (OH) 3 (amfoterik oksit) + 3NH4NO3 (reaksiyon ısı altında yirmi derece gerçekleştirilir).
AI (NO3) 3 (alüminyum nitrat) + 3 (H2OxNH3) (sulu amonyum hidroksit) = AIO (OH) (amfoterik oksit) + 3NH4NO3 + H2O (80 ° C'de gerçekleştirilen reaksiyonu)
Bu durumda, durumdaki bu tipteki değişim reaksiyonundafazla alkali alüminyum hidroksit çökmez. - (alüminyum hidroksit anyonu) Al (OH) 3 (alüminyum hidroksit) + OH (fazla alkali) = [AI (OH) 4]: Bu alüminyum nedeniyle çift özelliklerinin anyon geçer olmasından kaynaklanmaktadır.
Bu tip reaksiyon örnekleri:
Al (N03) 3 (alüminyum nitrat) + 4NaOH (fazla sodyum hidroksit) = 3NaN03 + Na (Al (OH) 4).
ZnS04 (çinko sülfat) + 4NaOH (fazla sodyum hidroksit) = Na2S04 + Na2 (Zn (OH) 4).
Bu durumda oluşan tuzlar, bkz.kompleks bileşikleri. - ve bir (Zn (OH) 4) 2- (AI (OH) 4): Bu kompleks iyonları içerir. - sodyum tetragidroksoalyuminat, Na2 (Zn (OH) 4) - Sodyum tetragidroksotsinkat Na (Al (OH) 4): Bu yüzden tuzu olarak adlandırılan. Katı alkali ile, alüminyum veya çinko oksitlerin reaksiyon ürünleri farklı olarak adlandırılır: NaAlO2 - sodyum dioksoalyuminat ve Na2ZnO2 - sodyum dioksotsinkat.
