ออกไซด์ amphoteric คุณสมบัติทางเคมีและกระบวนการสำหรับการเตรียมความพร้อม

ออกไซด์ Amphoteric (มีคุณสมบัติแบบ dual) - ในส่วนออกไซด์กรณีโลหะที่มีอิเล็กต่ำ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพภายนอกใด ๆ แสดงออกไซด์ที่เป็นกรดหรือคุณสมบัติ ออกไซด์เหล่านี้จะเกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงของธาตุโลหะซึ่งมักแสดงออกซิเดชันฯ ต่อไปนี้: LL, lll, LV

ตัวอย่างของออกไซด์ amphoteric: สังกะสีออกไซด์ (ZnO), โครเมียมออกไซด์ lll (Cr2O3) อลูมิเนียมออกไซด์ (Al2O3) ออกไซด์ LL ดีบุก (SnO) ดีบุกออกไซด์ LV (SnO2), ตะกั่วออกไซด์ LL (PbO), ตะกั่ว LV ออกไซด์ (PbO2) ไทเทเนียมออกไซด์ LV (TiO2), แมงกานีสออกไซด์ LV (MnO2) เหล็กออกไซด์ lll (Fe2O3) เบริลเลียมออกไซด์ (BEO)

ปฏิกิริยาทั่วไปของออกไซด์ amphoteric:

1. ออกไซด์เหล่านี้อาจทำปฏิกิริยากับกรด ในรูปแบบนี้เกลือของกรดเดียวกันเหล่านี้ ปฏิกิริยาชนิดนี้เป็นการรวมตัวกันของคุณสมบัติของประเภทพื้นฐาน ตัวอย่างเช่น: ZnO (สังกะสีออกไซด์) + H2SO4 (กรดไฮโดรคลอ) → ZnSO4 (สังกะสีซัลเฟต) + H2O (น้ำ)

2. ในการเกิดปฏิกิริยามีความแข็งแกร่งออกไซด์ amphoteric ด่าง, ไฮดรอกไซแสดง คุณสมบัติเป็นกรด ในคู่ของคุณสมบัติ (เช่น amphoteric) นี่เป็นที่ประจักษ์ในการก่อตัวของสองเกลือ

ในการละลายจากปฏิกิริยากับเกลือด่างจะเกิดขึ้นเฉลี่ยปกติตัวอย่างเช่น:
ซิงค์ออกไซด์ (สังกะสีออกไซด์) + 2NaOH (โซเดียมไฮดรอกไซ) → Na2ZnO2 (เกลือเฉลี่ยปกติ) + H2O (น้ำ)
Al2O3 (อลูมิเนียม) + 2NaOH (โซเดียมไฮดรอกไซ) = 2NaAlO2 + H2O (น้ำ)
2AL (OH) 3 (อลูมิเนียมไฮดรอกไซ) + 3SO3 (ซัลเฟอร์ออกไซด์) = Al2 (SO4) 3 (อลูมิเนียมซัลเฟต) + 3H2O (น้ำ)

วิธีการแก้ปัญหาออกไซด์ amphoteric จากปฏิกิริยากับด่างในรูปแบบเกลือที่ซับซ้อนตัวอย่างเช่น: Al2O3 (อลูมิเนียม) + 2NaOH (โซเดียมไฮดรอกไซ) + 3H2O (น้ำ) + 2NA (Al (OH) 4) (เกลือที่ซับซ้อนของโซเดียม tetragidroksoalyuminat)

3. แต่ละใด ๆ โลหะออกไซด์ amphoteric มีจำนวนการประสานงาน ยกตัวอย่างเช่นสังกะสี (Zn) - 4, อลูมิเนียม (Al) - 4 หรือ 6 สำหรับโครเมียม (Cr) - 4 (หายาก) หรือ 6

4. Amphoteric ออกไซด์ไม่ทำปฏิกิริยากับน้ำและไม่ละลายในนั้น

ปฏิกิริยาอะไรพิสูจน์โลหะ amphoteric?

ค่อนข้างพูดองค์ประกอบ amphoteric อาจแสดงคุณสมบัติของทั้งโลหะและอโลหะ ดังกล่าวเป็นของขวัญในลักษณะองค์ประกอบของกลุ่ม A: Be (เบริลเลียม), จอร์เจีย (แกลเลียม) จีอี (เจอร์เมเนียม), SN (ดีบุก), ตะกั่ว, SB (พลวง) Bi (บิสมัท) และบางคนอื่น ๆ เช่นเดียวกับหลายองค์ประกอบ B -groups - รุ่น Cr (โครเมียม) Mn (แมงกานีส) Fe (เหล็ก) Zn (สังกะสี) แคดเมียม (แคดเมียม) และอื่น ๆ

ตอนนี้เราพิสูจน์ได้ว่าต่อไปนี้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีเคมี amphoteric ธาตุสังกะสี (Zn):

1. Zn (OH) 2 (สังกะสีไฮดรอกไซ) + N2O5 (dinitrogen pentoxide) = Zn (NO3) 2 (สังกะสีไนเตรต) + H2O (น้ำ)
ซิงค์ออกไซด์ (สังกะสีออกไซด์) + 2HNO3 (กรดไนตริก) = Zn (NO3) 2 (สังกะสีไนเตรต) + H2O (น้ำ)

ข) Zn (OH) 2 (สังกะสีไฮดรอกไซ) + Na2O (โซเดียมออกไซด์) = Na2ZnO2 (โซเดียม dioksotsinkat) + H2O (น้ำ)
ซิงค์ออกไซด์ (สังกะสีออกไซด์) + 2NaOH (โซเดียมไฮดรอกไซ) = Na2ZnO2 (โซเดียม dioksotsinkat) + H2O (น้ำ)

ในกรณีที่ถ้าองค์ประกอบที่มีคุณสมบัติที่สองของสารประกอบที่มีการเกิดออกซิเดชันต่อไปนี้คุณสมบัติของคู่ (amphoteric) เห็นได้ชัดที่สุดเกิดขึ้นในขั้นตอนการเกิดออกซิเดชันกลาง

ตัวอย่างเช่นสามารถเมี่ยม (Cr) องค์ประกอบนี้มีออกซิเดชันฯ ต่อไปนี้: 3 + 2 + 6 + ในกรณีที่สามคุณสมบัติพื้นฐานและเป็นกรดจะแสดงประมาณเท่า ๆ กันในขณะที่ปี Cr 2 คุณสมบัติพื้นฐานเหนือกว่าและใน Cr 6 - กรด นี่คือปฏิกิริยาที่พิสูจน์คำสั่งนี้:

Cr + 2 →โครมันยอง (โครเมียมออกไซด์ 2) Cr (OH) 2 → CrSO4;
Cr + 3 → Cr2O3 (โครเมียมออกไซด์ 3) Cr (OH) 3 (โครเมี่ยมไฮดรอกไซ) → KCrO2 หรือโครเมียมซัลเฟต Cr2 (SO4) 3;
Cr + 6 → CrO3 (โครเมียมออกไซด์ 6) H2CrO4 → K2CrO4

ในกรณีส่วนใหญ่ออกไซด์ amphoteric ขององค์ประกอบทางเคมีในสถานะออกซิเดชัน 3 มีอยู่ในรูปแบบที่เมตา ตัวอย่างเช่นสามารถอ้าง: อลูมิเนียมไฮดรอกไซออกไซด์ (สูตรทางเคมี ALO (OH) และเหล็ก metahydroxide (เคมี FeO (OH) สูตร) ...

เป็นอย่างไรออกไซด์ amphoteric?

1. วิธีที่สะดวกที่สุดสำหรับการเตรียมความพร้อมของพวกเขาคือการตกตะกอนจากสารละลายแอมโมเนียมไฮดรอกไซใช้ที่เป็นฐานที่อ่อนแอ ตัวอย่างเช่น:
อัล (NO3) 3 (อลูมิเนียมไนเตรต) + 3 (H2OxNH3) (เป็นน้ำ แก้ปัญหาของแอมโมเนีย ไฮเดรต) = Al (OH) 3 (ออกไซด์ amphoteric) + 3NH4NO3 (ปฏิกิริยาดำเนินการที่ยี่สิบองศาของความร้อน)
อัล (NO3) 3 (อลูมิเนียมไนเตรต) + 3 (H2OxNH3) (น้ำแอมโมเนียมไฮดรอกไซ) = ALO (OH) (ออกไซด์ amphoteric) + 3NH4NO3 + H2O (ปฏิกิริยาดำเนินการใน 80 ° C)

ในปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนของประเภทนี้ในกรณีที่เกินด่าง อลูมิเนียมไฮดรอกไซ จะไม่เกิดการตกตะกอน เพราะนี่คือความจริงที่ว่าอลูมิเนียมผ่านเข้าไปประจุลบเพราะคุณสมบัติคู่: อัล (OH) 3 (อลูมิเนียมไฮดรอกไซ) + OH- (ด่างส่วนเกิน) = [Al (OH) 4] - (อลูมิเนียมไฮดรอกไซแอนไอออน)

ตัวอย่างของประเภทของปฏิกิริยานี้:
อัล (NO3) 3 (อลูมิเนียมไนเตรต) + 4NaOH (ส่วนเกินโซเดียมไฮดรอกไซ) = 3NaNO3 + นา (Al (OH) 4)
ZnSO4 (สังกะสีซัลเฟต) + 4NaOH (ส่วนเกินโซเดียมไฮดรอกไซ) = Na2SO4 + Na2 (Zn (OH) 4)

เกลือซึ่งจะเกิดขึ้นในเวลาเดียวกันเป็น สารประกอบที่ซับซ้อน พวกเขารวมถึงแอนไอออนที่ซับซ้อน (Al (OH) 4) - และอื่น ๆ (Zn (OH) 4) 2- ดังนั้นผมจึงเรียกว่าเกลือ: นา (Al (OH) 4) - โซเดียม tetragidroksoalyuminat, Na2 (Zn (OH) 4) - tetragidroksotsinkat โซเดียม ผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาของอลูมิเนียมหรือสังกะสีออกไซด์กับอัลคาไลที่เป็นของแข็งที่เรียกว่าแตกต่างกัน: NaAlO2 - dioksoalyuminat โซเดียมและ Na2ZnO2 - โซเดียม dioksotsinkat