Oxit lưỡng tính. tính chất hóa học, một quá trình chuẩn bị

oxit lưỡng tính (có tính kép) - trong hầu hết các trường hợp oxit kim loại có độ âm điện thấp. Tùy thuộc vào điều kiện ngoại cảnh hiện bất kỳ oxit axit hoặc tài sản. Những oxit được hình thành bởi các kim loại chuyển tiếp, mà thường biểu hiện các trạng thái ôxi hóa sau: ll, lll, IV.

Ví dụ về các oxit lưỡng tính: kẽm oxit (ZnO), crom oxit lll (Cr2O3), nhôm oxit (Al2O3), oxit ll thiếc (SnO), thiếc oxit IV (SnO2), chì oxit ll (PbO), chì oxit IV (PbO2) , titan oxit IV (TiO2), mangan oxit IV (MnO2), oxit sắt lll (Fe2O3), berili oxit (Béo).

Các phản ứng đặc trưng của oxit lưỡng tính:

1. Những oxit có thể phản ứng với axit mạnh. Trong hình thức này các muối của các axit tương tự. Phản ứng của loại này là một biểu hiện của các tính chất của các loại hình cơ bản. Ví dụ: ZnO (kẽm oxit) + H2SO4 (axit hydrochloric) → ZnSO4 (kẽm sulfat) + H2O (nước).

2. Trong phản ứng với mạnh oxit lưỡng tính kiềm, hydroxit triển lãm thuộc tính có tính axit. Trong nhị nguyên này của tài sản (ví dụ: lưỡng tính) được thể hiện trong sự hình thành của hai muối.

Trong tan bằng phản ứng với muối kiềm được hình thành bình thường trung bình, ví dụ:
ZnO (kẽm oxit) + 2NaOH (Sodium hydroxide) → Na2ZnO2 (muối bình thường) + H2O (nước).
Al2O3 (nhôm) + 2NaOH (Sodium hydroxide) = 2NaAlO2 + H2O (nước).
2Al (OH) 3 (nhôm hydroxit) + 3SO3 (lưu huỳnh oxit) = Al2 (SO4) 3 (nhôm sunfat) + 3H2O (nước).

Các giải pháp oxit lưỡng tính bằng phản ứng với kiềm để tạo thành một muối phức tạp, ví dụ: Al2O3 (nhôm) + 2NaOH (Sodium hydroxide) + 3H2O (nước) + 2na (Al (OH) 4) (a muối phức tạp natri tetragidroksoalyuminat).

3. Mỗi bất kỳ oxit kim loại lưỡng tính có một số phối hợp. Ví dụ để kẽm (Zn) - 4, nhôm (Al) - 4 hoặc 6, cho crom (Cr) - 4 (hiếm) hoặc 6.

4. lưỡng tính oxit không phản ứng với nước và không tan trong đó.

Có gì phản ứng chứng minh kim loại lưỡng tính?

Nói tương đối, một yếu tố lưỡng tính có thể biểu hiện các tính chất của cả hai kim loại và phi kim. Tính năng đặc trưng như vậy hiện diện trong các yếu tố của một nhóm: Be (berili), Ga (gallium), Ge (germanium), Sn (thiếc), Pb, Sb (antimon), Bi (bismuth), và một số người khác, cũng như rất nhiều các yếu tố B -groups - Cr (crom), Mn (mangan), Fe (sắt), Zn (kẽm), Cd (cadmium), và những người khác.

Bây giờ chúng ta chứng minh các phản ứng hóa hóa lưỡng tính nguyên tố kẽm sau (Zn):

1. Zn (OH) 2 (kẽm hydroxit) + N2O5 (ĐINITƠ PENTÔXÍT) = Zn (NO3) 2 (kẽm nitrat) + H2O (nước).
ZnO (kẽm oxit) + 2HNO3 (axit nitric) = Zn (NO3) 2 (kẽm nitrat) + H2O (nước).

b) Zn (OH) 2 (kẽm hydroxit) + Na2O (natri oxit) = Na2ZnO2 (natri dioksotsinkat) + H2O (nước).
ZnO (kẽm oxit) + 2NaOH (Sodium hydroxide) = Na2ZnO2 (natri dioksotsinkat) + H2O (nước).

Trong trường hợp đó, nếu phần tử có các tính chất kép của hợp chất có quá trình oxy hóa sau, kép (lưỡng tính) thuộc tính của nó đáng chú ý nhất xảy ra trong một bước oxi hóa trung gian.

Một ví dụ có thể được chrome (Cr). Yếu tố này có trạng thái ôxi hóa sau: 3+, 2+ 6+. Trong trường hợp của ba đặc tính cơ bản và có tính axit được thể hiện xấp xỉ như nhau, trong khi y Cr 2 thuộc tính cơ bản chiếm ưu thế, và trong Cr 6 - axit. Dưới đây là những phản ứng đó chứng minh tuyên bố này:

Cr + 2 → CrO (crom oxit +2), Cr (OH) 2 → CrSO4;
Cr + 3 → Cr2O3 (crom oxit 3), Cr (OH) 3 (crom hydroxit) → KCrO2 hoặc crom sunfat CR2 (SO4) 3;
Cr + 6 → CrO3 (ôxít crom 6), H2CrO4 → K2CrO4.

Trong hầu hết các trường hợp oxit lưỡng tính của các nguyên tố hóa học trong trạng thái ôxi hóa 3 tồn tại dưới dạng meta. Một ví dụ có thể được trích dẫn: Nhôm hydroxit oxit (công thức hóa học ALO (OH) và metahydroxide sắt (hóa FeO (OH) công thức) ...

Làm thế nào là oxit lưỡng tính?

1. Phương pháp thuận tiện nhất cho việc chuẩn bị của họ là kết tủa từ một dung dịch nước sử dụng amoni hydroxit, đó là một bazơ yếu. Ví dụ:
Al (NO3) 3 (nhôm nitrat) + 3 (H2OxNH3) (dung dịch nước amoniac hydrate) = Al (OH) 3 (lưỡng tính oxit) + 3NH4NO3 (phản ứng được thực hiện dưới hai mươi nhiệt độ).
Al (NO3) 3 (nhôm nitrat) + 3 (H2OxNH3) (dịch amoni hydroxit) = alo (OH) (lưỡng tính oxit) + 3NH4NO3 + H2O (phản ứng thực hiện ở 80 ° C)

Trong phản ứng trao đổi thuộc loại này trong trường hợp kiềm dư thừa nhôm hydroxit sẽ không kết tủa. Điều này là do thực tế là nhôm đi vào các anion vì đặc tính kép của nó: Al (OH) 3 (nhôm hydroxit) + OH- (kiềm dư thừa) = [Al (OH) 4] - (nhôm hydroxit anion).

Ví dụ về các loại phản ứng:
Al (NO3) 3 (nhôm nitrat) + 4NaOH (dư thừa sodium hydroxide) = 3NaNO3 + Na (Al (OH) 4).
ZnSO4 (kẽm sulfat) + 4NaOH (dư thừa sodium hydroxide) = Na2SO4 + NA2 (Zn (OH) 4).

Muối được hình thành cùng một lúc, là hợp chất phức tạp. Chúng bao gồm các anion phức tạp: (Al (OH) 4) - và một (Zn (OH) 4) 2-. Vì vậy, tôi gọi là muối: Na (Al (OH) 4) - natri tetragidroksoalyuminat, NA2 (Zn (OH) 4) - natri tetragidroksotsinkat. sản phẩm phản ứng của nhôm hay kẽm oxit với kiềm rắn được gọi là khác nhau: NaAlO2 - natri dioksoalyuminat và Na2ZnO2 - natri dioksotsinkat.