Хімічні властивості. За хімічними властивостями оксиди поділяють на солетворні та несолетворні, або байдужі. Несолетворних оксидів дуже мало, це — CO, SiO, NO, N20. Вони не утворюють солей.Оксиди за складом класифікують на оксиди металів і оксиди неметалів. Дізнаємося, як вони ставляться до води.
Дослід 1. У порцелянову чашку поміщаємо грудочки свіжопрожареного кальцій оксиду СаО (негашене вапно) і доливаємо до нього води (мал. 3). Спостерігається таке сильне розігрівання, що частина води перетворюється на пару, а грудочки розсипаються, перетворюючись на сухий пухкий порошок — гашене вапно, або кальцій гідроксид Са(ОН)2. Виділення теплоти засвідчує, що відбулася реакція. Запиши рівняння цієї реакції:
СаО + Н20 = Са(ОН)2
Мал. 3. Гашення вапна
• Пригадай, як називаються реакції, що відбуваються з виділенням теплоти.
Так само, як кальцій оксид, сполучаються з водою й оксиди інших активних металів, наприклад оксиди Натрію, Літію, Барію:
Na20 + Н20 = 2NaOH
Натрій гідроксид
Li20 + Н20 = 2LiOH
Літій гідроксид
ВаО + Н20 = Ва(ОН)2
Барій гідроксид
| Приклади оксидів металів, що взаємодіють з водою: натрій оксид Na20 літій оксид Li20 барій оксид ВаО кальцій оксид СаО |
Гідроксиди металів називають основами. Основи, як і оксиди, утворюють клас неорганічних сполук.
Не всі оксиди металів безпосередньо реагують з водою. Більшість із них, наприклад CuO, Fe2O3, Аl2O3, з водою не взаємодіє. То, може, відповідні цим оксидам гідроксиди(основи)не існують? Існують, але їх добувають непрямим шляхом, як саме — дізнаєшся далі. А поки що зверни увагу на формули гідроксидів металів, що відповідають оксидам: Оксиди металів, що не взаємодіють з водою
CuO — купрум(ІІ) оксид
Fe2O3 — ферум(ІІІ) оксид
Аl2O3 — алюміній оксид
Нерозчинні основи — гідроксиди металів
Сu(ОН)2 — купрум(ІІ) гідроксид
Fe(OH)3 — ферум(ІІІ) гідроксид
Аl(ОН)3 — алюміній гідроксид
Zn(OH)2 — цинк гідроксид
| Приклади оксидів металів, що не взаємодіють з водою: плюмбум(ІІ) оксид РЬО хром(ІІ) оксид СrO манган(ІІ) оксид МnО ферум(ІІ) оксид FeO |
Оксиди, яким відповідають основи (незалежно від того, реагують оксиди з водою чи ні) називаються основними. Усі основні оксиди за стандартних умов — тверді речовини.
Дослід 2. У порцелянову чашку поміщаємо фосфор(V) оксид і додаємо води. Реакція також екзотермічна. Суміш розігрівається так, що вода закипає. Утворюється нова речовина — фосфатна, або ор-тофосфатна, кислота. Якщо вода холодна, то утворюється метафосфатна кислота:
Р205 + Н20 = 2НР03
холодна Метафосфатна кислота
Р205 + ЗН20 = 2Н3Р04
гаряча Ортофосфатна кислота
Під час взаємодії з водою багатьох оксидів неметалів, наприклад карбон(IV) оксиду С02 або сульфур(VI) оксиду SO3, також утворюються кислоти. Кислоти — це також певний клас неорганічних сполук:
CO2 + H2O = H2CO3
Карбонатна кислота
SO3 + Н2O = H2SO4
Сульфатна кислота
• До якого типу належать розглянуті реакції взаємодії оксидів металів і неметалів з водою?
| Приклади оксидів неметалів, що взаємодіють з водою: сульфур(ІV) оксид SO2 сульфур(VІ) оксид SO3 карбон(ІV) оксид СO2 фосфор(V) оксид Р205 |
Під час взаємодії з водою багатьох оксидів неметалів утворюються кислоти. Виникає запитання, чи всі оксиди неметалів розчиняються у воді, утворюючи кислоти? Ні, не всі. Наприклад, силіцій(IV) оксид Si02 (річковий пісок) у воді не розчиняється й кислоти у такий спосіб не утворює. Але це не означає, що силікатна кислота H2Si03 не існує. Вона так само, як і інші нерозчинні кислоти, що відповідають нерозчинним оксидам неметалів, може бути добута непрямим шляхом.
Оксиди, яким відповідають кислоти (незалежно від того, реагують оксиди з водою чи ні), називаються кислотними.
Про інші хімічні властивості оксидів ти дізнаєшся пізніше.
ВИСНОВКИ
Оксиди активних металів взаємодіють з водою, утворюючи розчинні гідроксиди металів, або основи.
Оксиди металів, яким відповідають основи, називаються основними оксидами.
Оксиди неметалів взаємодіють з водою, утворюючи розчинні кислоти.
Оксиди неметалів, яким відповідають кислоти, називаються кислотними оксидами.
Кислотним і основним оксидам, що не розчиняються у воді, відповідають нерозчинні кислоти й нерозчинні основи. Кислотні й основні оксиди — солетворні.
Завдання для самоконтролю
1. Розстав коефіцієнти у таких схемах хімічних реакцій:
Na2O + Н2O → NaOH
Сl2O7 + Н2O → НСlО4
N2O5 + H2O → HN03
2. Які з наведених речовин можуть реагувати з водою: барій оксид, натрій оксид, сульфур(І\/) оксид, купрум(ІІ) оксид, силіцій(І\/) оксид, сульфур(\/І) оксид? Напиши рівняння реакцій.
3. Напиши рівняння реакцій, що відповідають таким перетворенням: а) Са → СаО → Са(ОН)2; б) С → С02 → Н2С03.
4. Обчисди масові частки елементів у натрій оксиді.
Додаткові завдання
5. Яку масу свинцевої руди треба взяти для добування свинцю масою 10 т? Припускаємо, що домішок немає і руда являє собою чистий свинцевий блиск PbS.
6*. Визнач кількість речовини карбон(І\/) оксиду, необхідного для повної взаємодії з водою масою 1,8 г.
7*. Унаслідок спалювання металу масою 3 г утворився його оксид масою 4,2 г, в якому валентність атома металу 2. Який це метал?
8*. Виведи формулу одного з оксидів Мангану, якщо відомо, що співвідношення маси Мангану в ньому до маси Оксигену становить 1:1.
Н.М. Буринська, Хімія, 8 клас
Вислано читачами інтернет-сайту
