Kako se kovinski oksidi razlikujejo od nekovinskih oksidov? Kislinski oksidi vključujejo okside nekovin: primeri, lastnosti. Nekovinski oksidi so plinasti

Lekcijo je razvila učiteljica kemije Liliya Sakhipovna Ilyasova iz občinske proračunske izobraževalne ustanove »Srednja šola št. 6« v mestu Almetyevsk, Republika Tatarstan.

Tema lekcije: "Oksidi kovin in nekovin - sestava in imena"

Vrsta lekcije: Lekcija za razvijanje začetnih predmetnih spretnosti, obvladovanje predmetnih spretnosti.

Cilji lekcije: Organizirajte dejavnosti študentov za razvijanje znanja o temi oksidov, jih samostojno poučite in predlagajte klasifikacijsko značilnost.

Naloge:

Izobraževalni: usvajanje novega znanja na podlagi obstoječega znanja, samostojno iskanje novega znanja iz različnih virov in utrjevanje praktičnih spretnosti;

Izobraževalni: razvoj kognitivnega interesa, samostojnosti mišljenja, spomina, samoiniciativnosti učencev z uporabo komunikacijsko-dejavnostnih metod, delno iskalnega pristopa in elementov problemskega učenja;

Izobraževalni: oblikovanje komunikacijskih veščin, kulture komuniciranja, sodelovanja.

Struktura lekcije:

1.Organizacijska stopnja – 2 min.
2. Pripravljalna stopnja (motivacija in aktualizacija) – 7 min.
3. Glavna faza:

osvajanje novih znanj in načinov delovanja;

primarno preverjanje razumevanja naučenega;

utrjevanje novega znanja in načinov delovanja – 25 min.

4. Informacije o domači nalogi – 5 min.
5. Povzetek usposabljanja. Razmislek – 6 min.

Faze treninga

Izobraževalni cilji odra

Dejavnosti učitelja

Študentske dejavnosti

Kazalniki izpolnjevanja izobraževalnih ciljev stopnje

1. Organizacijski

Priprava učencev na delo pri pouku

Organizira postopek priprave na pouk

Organizacijski odnos do dela

Prijazen odnos učitelja in učencev; hitro vključevanje študentov v poslovni ritem

2. Pripravljalni

1. Zagotavljanje učne motivacije učencev in njihovo sprejemanje učnih ciljev.

2. Posodabljanje subjektivnih izkušenj učencev

1.Ustvarjanje problemske situacije za določitev teme lekcije.

2. Ponuja delo na poučnem besedilu z namenom ugotavljanja ciljev poučne ure in aktualizacije subjektivnega doživljanja učencev.

1. Rešite problemsko situacijo, ponudite možnosti za temo lekcije

2. Delo na izobraževalnem besedilu, razprava o rezultatih dela v parih, oblikovanje prilagoditvenega cilja izobraževalne ure

Pripravljenost učencev za aktivne izobraževalne in kognitivne dejavnosti, razumevanje učencev vrednosti gradiva, ki se preučuje.

3. Asimilacija novega znanja in metod dejavnosti

Začetno preverjanje razumevanja naučenega

Utrjevanje novega znanja in načinov delovanja

1. Zagotavljanje zaznavanja in primarnega pomnjenja informacij

2. Vzpostavitev pravilnosti in zavedanja asimilacije novega znanja, prepoznavanje vrzeli in njihovo odpravljanje

3. Zagotavljanje asimilacije metod delovanja na ravni uporabe v znani in spremenjeni situaciji

1. Gradi sistem zaporednih blokov informacij

2. Učencem ponudi frontalne naloge za začetno preverjanje razumevanja

3. Dijakom ponudi individualne naloge za utrjevanje novega znanja in načinov delovanja

4. Učencem ponudi test, s katerim najprej preveri njihovo razumevanje naučenega

1. Zaznajte izobraževalne informacije, določite posebnosti predmeta, ki ga preučujete

2. Izpolnite naloge, ki jih predlaga učitelj za frontalno in samostojno delo

3. Izvedite test

1. Učenci aktivno delajo pri učenju nove snovi

2. Pravilnost in zavedanje odgovorov v procesu izpolnjevanja nalog

4. Informacije o domači nalogi

Zagotavljanje razumevanja učencev namena, vsebine in načina izpolnjevanja domače naloge

Poda informacije o domači nalogi

Zabeležite podatke o domači nalogi

Učenci so razumeli namen, vsebino in način reševanja domače naloge

5. Povzetek usposabljanja

Razmišljanja

Zagotavljanje analize uspešnosti doseganja cilja in določanje možnosti za naslednjo zaposlitev,

zavedanje procesa in rezultata svojih izobraževalnih dejavnosti

Učence vabi, da se vrnejo k učnemu besedilu in z analizo rezultatov svojega dela ugotovijo stopnjo doseganja cilja.

Učenci delajo na učnem besedilu, ugotavljajo stopnjo doseženosti cilja, se v parih pogovarjajo o rezultatih dela, oblikujejo dolgoročni cilj za naslednjo učno uro.

Cilji pouka so bili doseženi, učenci so prejeli informacije o posameznih učnih rezultatih

Napredek lekcije:

1. Organizacijska stopnja

Učitelj pozdravi učence. Učenci preverijo, ali imajo potrebna orodja za pouk.

2. Pripravljalna faza

učiteljica: V prejšnji lekciji smo preučevali "Enostavne snovi - kovine in nekovine." Da bi preverili, koliko ste se lekcije naučili, bomo naredili naslednjo nalogo. Najprej definirajte preprosto snov.

Študent: Preproste snovi so snovi, ki so sestavljene iz različnih atomov enega kemičnega elementa.

učiteljica: Naloga: Na tabelah imate formule snovi, vsak učenec bo vzel eno izmed predlaganih formul in povedal, zakaj se je odločil zanjo.

1 tabela: O 2, Ca, AL, S, N 2, CO 2, CO

Tabela 2: O 2, Ca, AL, S, n 2, SO2, SiO 2

3 tabela: O 2, Ca, AL, S, N 2, Fe 2 O 3 , FeO,

4 tabela: O 2, Ca, AL, S, CaO, H2SO4 , NH 3

Učenci se pogovorijo in utemeljijo svojo izbiro.

Poglejte formule, ki so vam ostale. Kaj mislite, da je tukaj nepotrebno?

Študent: NH 3 in H 2 SO 4

učiteljica: Kot ste določili.

Študent: In vse preostale formule vsebujejo kisik v molekuli. Zadnja formula vsebuje tri različne atome kemičnih elementov, ostalo pa sestavljata dva elementa, od katerih je eden kisik.

učiteljica : S temi snovmi smo se srečali že v prejšnjih lekcijah. Torej, o čem bomo govorili danes? Kaj je tema najinega pogovora?

Študent: O oksidih.

učiteljica : Pravilno ste določili temo najinega pogovora.

Rad bi bil nekoliko bolj specifičen in ga bom napisal na tablo; delajte z mano v svojih zvezkih.

"Oksidi kovin in nekovin - sestava in imena" §14 str

Kaj menite, da je namen naše lekcije?

Študent: Preučite okside kovin in nekovin, njihovo sestavo in imena.

3. Asimilacija novega znanja in metod dejavnosti.

Prepiši formule s table.

Kaj misliš, da imata skupnega?

(Otroci govorijo o podobnosti sestave molekul.)

prav. Sestavljeni so iz dveh elementov. Torej, kaj so oksidi?

Učenec: Oksidi so kompleksne snovi, ki vsebujejo atome dveh kemičnih elementov, od katerih je eden kisik.

Imena oksidov

Učiteljica: Oglej si formule oksidov, ki so zapisane v zvezku.

na strani 72 učbenika tabela podaja kemijska imena teh oksidov in zgodovinska.

Podajte imena CO 2, CO , SO 2, SiO 2 Fe 2 O 3 , FeO , CaO.

Zakaj v nekaterih formulah nismo označili valence, v drugih pa smo jo?

(učenci predlagajo različico, da za elemente s konstantno valenco ni treba navesti valence, za elemente s spremenljivo valenco pa je treba navesti valenco.)

Po mednarodni nomenklaturi imena oksidov izhajajo iz imen kemičnih elementov z dodatkom besede "oksid" (kisik). Če ima element spremenljivo valenco, je to označeno z rimskimi številkami v oklepaju za imenom kemičnega elementa.

Ker lahko okside tvorijo skoraj vsi kemični elementi (z nekaterimi izjemami), se je treba izogniti zmedi tako, da imamo za vsakega drugačno ime. Skupaj razvijajmo osnovna pravila sodobne mednarodne nomenklature (študenti sami pristopijo k rešitvi problema)

Ime oksida = "Oksid" + Ime elementa v rodilniku + valenca v rimskih številkah

Naloga št. 4
Primerjaj sestavo preostalih formul in jih razdeli v skupine. Odgovori

(učenci povedo, da je v prvih dveh formulah na prvem mestu nekovina, v tretji pa kovina.)

Imenujemo okside nekovin kislo oksidi.

Kovinske okside imenujemo bazični oksidi.

Obstajajo amfoterni elementi; tvorijo amfoterne okside.

Amfoternost je sposobnost elementov in snovi, da izkazujejo dvojne lastnosti.

Be, Zn, Al in nekateri drugi elementi so amfoterni.

Toda pri razvrščanju oksidov je treba upoštevati, da lahko isti element tvori različne okside, na primer: kromov oksid (II) – CrO-osnovno; kromov oksid (VI) CrO 3 - kislina; kromov oksid (III) Kr 2 O 3 amfoteren.

Kaj mislite, na podlagi česa so okside razvrstili v različne skupine?

(študenti pravijo, da različne valence) Da, res elementi, ki so kovine in imajo valenco I - II, tvorijo bazične; elementi z valenco III so amfoterni; elementi z valenco IV -V II - kislinski oksidi

Na mizah so oksidi (Al 2 O 3, SO 3, MgO, K 2 O) posvetujte, jih razdelite v skupine in dvignite formule bazičnih, kislih, amfoternih oksidov.

Fizikalne lastnosti oksidov.

Kaj so fizikalne lastnosti?

Razmislite o vzorcu oksidov (voda, kromov oksid, železovi oksidi, kalcijev oksid, aluminijev oksid itd.)

Predstavitev: Odprite steklenico gazirane vode. Gledamo

Sklepajte o fizikalnih lastnostih oksidov.

(učenci samostojno zapiši osnovne fizikalne lastnosti oksidi, oksidi so trdni, tekoči in plinasti, različnih barv. Na primer, bakrov (II) oksid CuO je črn, kalcijev oksid CaO je bel - trdne snovi. Vodikov oksid je brezbarvna hlapljiva tekočina, ogljikov monoksid (IV) CO 2 - brezbarven plin v običajnih pogojih."

Podatki o razširjenosti oksidov v naravi in ​​njihovem pomenu.

V skupinah ste dobili naloge, da pripravite poročila o nekaterih oksidih.

1 skupina CO 2, CO

1. Ogljikov monoksid (CO) pride v zrak, ko gorivo zgoreva v pečeh in avtomobilskih motorjih. Strupeno, ker se združi s hemoglobinom v krvi, kar povzroči, da kri ne more prenašati kisika iz pljuč v tkiva. To povzroči zadušitev. Vdihavanje v 10 minutah je smrtno.

2. Ogljikov dioksid (CO2) je kisli oksid in je del zraka. Ni strupeno. Neopazna "tančica", sestavljena iz CO 2, vode, ozona in metana, je nekakšen filter v ozračju, ki prepušča 70% sončnega sevanja, zadržuje toplotne žarke, ki jih odbija Zemlja. Zaradi tega se na površju našega planeta, kot pod stekleno streho rastlinjaka, temperatura vzdržuje bolj ali manj na isti ravni od -40 do + 40 °C. Vendar pa vedno večja količina zgorelega goriva vodi do dejstva, da vsebnost ogljikovega dioksida v ozračju vztrajno narašča. Podnebne spremembe na planetu zaradi koncentracije toplogrednih plinov v ozračju so danes eden glavnih svetovnih okoljskih problemov. Približno 80 % učinka tople grede izvira iz ogljikovega dioksida. Če se to za človeštvo uničujoče povečevanje vsebnosti CO 2 v ozračju ne ustavi, bodo Hamburg in Hong Kong, London in Kopenhagen potonili pod morje. Evropa bo postala suho območje z veliko škodljivimi insekti in patogeni.

Učiteljica: ja Problem onesnaževanja okolja postaja tako pereč tako zaradi rasti industrijske in kmetijske proizvodnje kot tudi zaradi kvalitativne spremembe proizvodnje pod vplivom znanstvenega in tehnološkega napredka. Vendar obstajajo načini za rešitev teh težav. Poimenujte jih

Študenti:

1) namestitev čistilnih naprav 2) urejanje krajine 3) nastanek in delovanje različnih vrst »zelenih« gibanj in organizacij: Green Peace ,Fundacija za divje živali, Oddelek za ekologijo.

2.skupina

Narava je bogata s kremenčevimi peski in glinami, ki vsebujejo okside, kot sta oksid (IV) SiO 2 in aluminijev oksid.

Gaj Plinij Sekund Nek starorimski eruditski pisec je verjel, da se kamniti kristal »rodi iz nebeške vlage in najčistejšega snega«. Vendar je njegova sestava drugačna: silicijev oksid (IV) SiO 2 .

Kremen, kremen, kamniti kristal, ametist, jaspis, opal - vse to je silicijev oksid, obarvan z različnimi primesmi, tvori drage in poldrage kamne - jaspis, ametist, ahat.

Več kot 50 % zemeljske skorje sestavlja SiO 2

2) Al 2 O 3 * 2SiO 2 * 2 H 2 O - bela glina, sestavljena predvsem iz aluminijevih in silicijevih oksidov.

3.skupina

3) Železove rude - rdeče (Fe 2 O 3), rjave (Fe 2 O 3 * n H 2 O) in magnetne železove rude

(Fe 3 O 4 ali FeO * Fe 2 O 3)

Pomen železa v človekovem življenju in njegova vloga v zgodovini civilizacije je velika. Ena najpogostejših kovin v zemeljski skorji je železo. Začela se je uporabljati veliko pozneje kot druge kovine (baker, zlato, cink, svinec, kositer), kar je najverjetneje posledica majhne podobnosti železove rude s kovino. Primitivnim ljudem je bilo zelo težko spoznati, da je mogoče iz rude pridobiti kovino, ki bi jo lahko uspešno uporabili pri izdelavi različnih predmetov; to je bilo posledica pomanjkanja orodij in potrebnih naprav za organizacijo takega procesa. Precej časa je minilo, preden se je človek naučil pridobivati ​​železo iz rude in iz njega izdelovati jeklo in lito železo. Trenutno so železove rude nujna surovina za črno metalurgijo, tisti minerali, brez katerih ne more nobena razvita industrijska država. Ljudje že dolgo verjamejo, da lahko magnetizirani hematit izboljša ne le fizično stanje telesa, ampak tudi vzpostavi duševno ravnovesje. Kamen hematit povečuje energijo lastnika in mu pomaga doseči, kar si želi.

Pridobivanje oksidov:

Z oksidi smo se že srečali pri preučevanju teme "Enostavne snovi - kovine in nekovine". Ko različne snovi reagirajo s kisikom, nastanejo oksidi.

Spomni se, iz katerih snovi lahko dobimo okside.

(učenci se spomnijo, da oksidi nastanejo pri interakciji kisika s preprostimi snovmi.)

Študentsko delo.

Zapišite reakcijske enačbe za interakcijo kovin s kisikom in nekovin s kisikom, poimenujte produkte (delo na tabli)

Dopolnite enačbe 1)Si + O 2 =

2) Al + O 2 =

Katere druge snovi poleg enostavnih snovi poznate?

(odgovor učencev – kompleksne snovi)

Opredelite kompleksne snovi

(učenci oblikujejo definicijo kompleksnih snovi)

Kako gorijo kompleksne snovi?

(odgovor učencev – s tvorbo dveh produktov in sicer dveh oksidov)

2. Interakcija kompleksnih snovi s kisikom

Študentsko delo.

Zapiši enačbo reakcije metana s kisikom, produkte poimenuj (delo na tabli) CH 4 + O 2 =

In zdaj vam bom predstavil nove, vam še neznane metode za proizvodnjo oksidov.

3. Razgradnja baz

Mg(OH) 2 = MgO + H 2 O

4. Razgradnja kislin

H 2 CO 3 = H 2 O + CO 2

4. Utrjevanje preučenega gradiva

Preverimo svoje znanje - test naredi tabelo 1,2,4

In tabela številka 4 vaja »ne prekini verige« (Za vsakega učenca je pripravljena kartica s formulo oksida. Učenec dvigne kartico, pokaže vsem in pove ime oksida. Delo po verigi. N 2 O 3 ? SrO?ZnO?SnO 2 ? Aq 2 O ? Cl 2 O 7 )

Preizkusna možnost 1

1. V normalnih pogojih so oksidi snovi:

a) samo plinasto
b) samo tekočina
c) plinasto, tekoče in trdno
d) samo trde

2. Oksidi so:

m) snovi, ki vsebujejo 3 elemente, od katerih je eden kisik.
o) snovi, ki vsebujejo 2 elementa, od katerih je eden kisik.

n) snovi, ki vsebujejo kovine

3. Kako se imenuje SO 2 oksid?

c) žveplov oksid
d) žveplov oksid (II)
e) žveplov(IV) oksid
f) žveplov oksid (VI)

4. Katere snovi dobimo z razgradnjo CaCO 3?

a) CaO in CO 2
b) Ca in O 2
c) Ca in CO 2
d) C in CaO

Preskusna možnost 2

1. Formula amfoternega oksida je

o) Cr 2 O 3 m) N 2 O 5 g) BaO e) As 2 O 3

2. V vrsto so razvrščeni le bazični oksidi

b ). H20, CaO, S0 2 e). Li20, NaOH, NO

in ) N 2 O 5, S O 2, SO 3 k). Ba0, Li 2 O, Cr0

3. Kako se imenuje SO3 oksid?

c) žveplov oksid

d) žveplov oksid (II)

e) žveplov oksid (IV)

c) žveplov oksid (VI)

4. Iz danih formul snovi je oksid

o) NaCl, i) Na 2 O e) HCl

5. Katere snovi nastanejo pri razgradnji AL(OH)3

a) AL in O 2 e) Al 2 O 3 in H 2 O c) O 2 in H 2 O

Odgovor na test: Voda je oksid

In o tem bomo govorili v naslednji lekciji.

domača naloga.

6. Povzetek lekcije.

Kaj novega ste se naučili?

Kaj je bilo najbolj zanimivo?

O čem bi radi izvedeli več?

Ocenjevanje za lekcijo.

Lastnosti kemičnih spojin so v prvi vrsti določene z njihovo sestavo, zato morate jasno razumeti zakone sestavljanja kemijskih formul, ki odražajo to sestavo. Pri proučevanju posameznih razredov anorganskih spojin je treba poznati definicijo posameznega razreda, klasifikacijo, načine priprave in lastnosti. Oksidi. Oksidi so spojine, sestavljene iz dveh elementov, od katerih je eden kisik v oksidacijskem stanju -2. V oksidih se atomi kisika povezujejo le z atomi drugih elementov in niso med seboj povezani. Imena oksidov elementov, ki imajo konstantno oksidacijsko stopnjo, so sestavljena iz dveh besed " oksid + ime elementa v rodilniku": MgO - magnezijev oksid, Na 2 O - natrijev oksid, CaO - kalcijev oksid Če element tvori več oksidov, potem je za imenom elementa njegovo oksidacijsko stanje označeno z rimsko številko v oklepaju: MnO - manganov (II) oksid. , Mn 2 O 3 - oksid mangan (III) se lahko tvori tudi z dodajanjem grških številk besedi "oksid". Na primer CO 2 - ogljikov dioksid, SO 2 - žveplov dioksid, SO 3 - žveplov trioksid, OsO 4 - osmijev tetroksid Glede na njihove kemijske lastnosti delimo okside ki tvorijo sol in ne tvorijo soli. Oksidi, ki med kemijskimi reakcijami tvorijo soli, imenujemo solotvorni: CO 2 + Ca(OH) 2 = CaCO 3 + H 2 O ogljikov monoksid (IV) kalcijev hidroksid kalcijev karbonat MgO + 2HC1 = MgCl 2 + H 2 O magnezijev oksid klorovodikova kislina magnezijev klorid CO 2 in MgO sta oksida, ki tvorita sol. Imenujemo okside, ki ne tvorijo soli ne tvorijo soli: NO - dušikov oksid (II), N 2 O - dušikov oksid (I), SiO - silicijev oksid (II) - to so oksidi, ki ne tvorijo soli. Solotvorne okside delimo na bazične, kisle in amfoterne. glavni med okside spadajo le oksidi kovin: alkalijskih (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr), zemeljskoalkalijskih (Mg, Ca, Sr, Ba, Ra), lantana, pa tudi vseh drugih kovin v najnižjih oksidacijskih stopnjah. Na primer, Na 2 O, CaO, Cu 2 O, CrO, MnO, BaO, La 2 O 3 so bazični oksidi. Hidrati vseh osnovnih oksidov so baze:

TO kislo Oksidi vključujejo okside nekovin, pa tudi kovin v višjih oksidacijskih stopnjah. Na primer, SO 2, SO 3, CO 2, CrO 3, Mn 2 O 7 so kisli oksidi. Hidrati vseh kislih oksidov so kisline:

TO amfoterično oksidi vključujejo okside nekaterih kovin glavnih podskupin (oksidi berilija, aluminija), kot tudi okside nekaterih kovin sekundarnih podskupin periodičnega sistema elementov D. I. Mendelejeva v vmesnih oksidacijskih stanjih. Na primer, BeO, A1 2 O 3, ZnO, MnO 3, Fe 2 O 3, Cr 2 O 3 so amfoterni oksidi. Amfoterni oksidni hidroksidi kažejo lastnosti kislin in baz: Zn(OH) 2 ← ZnO → H 2 ZnO 2 cinkov hidroksid cinkov oksid cinkova kislina

Sestavljanje formul oksidov. Pri sestavljanju formul oksidov priporočamo, da se držite naslednjega načrta (na primeru dušikovega oksida (III)): 1) zapišite kemijske simbole elementov, ki sestavljajo snov, in navedite njihova oksidacijska stanja: N +3 O - 2 2) poiščite najmanjši skupni večkratnik oksidacijskih stanj : 3 x 2 = 63) določite indekse elementov tako, da najmanjši skupni večkratnik delite z modulom oksidacijskega stanja vsakega elementa: 6 : 3 = 2; 6: 2 = 3. 4) dobljene indekse priredimo znakom elementov na desni: N 2 O 3 . Razlogi. Baze so kompleksne snovi, katerih molekule so sestavljene iz kovinskega atoma in ene ali več hidroksilnih skupin (OH -). Na primer, Fe(OH) 3, Ca(OH) 2. Imena osnov so sestavljena iz besed "hidroksid" in imena kovine v rodilniku: Ba(OH) 2 – barijev hidroksid; NaOH – natrijev hidroksid. Če kovina tvori več hidroksidov, navedite stopnjo njene oksidacije z rimsko številko v oklepaju. Na primer, Fe(OH) 2 je železov (II) hidroksid, Bi(OH) 3 je bizmutov (III) hidroksid. Tudi ime baze je sestavljeno takole: besedi hidroksid so dodane predpone, ki označujejo število hidroksilnih skupin v bazi. Na primer, Ca(OH) 2 je kalcijev dihidroksid, Bi(OH) 3 je bizmutov trihidroksid. Število hidroksilnih skupin v osnovni molekuli določa njeno kislost. Glede na število protonov, ki jih baza lahko veže, obstajajo: 1) monokislina(NaOH, KOH, NH4OH), 2) diacid(Ca(OH) 2, Sr(OH) 2, Ba(OH) 2), 3) trikislina(La(OH) 3, Bi(OH) 3) itd. razlogov. Ostanki baz. Pozitivno nabite skupine atomov (kationi), ki ostanejo po ločitvi ene ali več hidrokso skupin od osnovne molekule, imenujemo ostanki baze. Velikost pozitivnega naboja baznega ostanka je določena s številom ločenih hidrokso skupin. V tabeli 1 prikazuje formule in imena nekaterih baz in njihovih ostankov. Tabela 1 - Imena in formule nekaterih baz in njihovih ostankov (po nomenklaturi IUPAC)

Amfoterni hidroksidi. Amfoterni hidroksidi so tisti, ki glede na pogoje kažejo bazične in kisle lastnosti. Na primer: Zn(OH) 2 + 2HCI = ZnCl 2 + 2H 2 O Zn(OH) 2 + 2H + = Zn 2+ + 2H 2 O Zn(OH) 2 + 2NaOH = Zn(OH) 2 + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + 2H 2 O v raztopini natrijevega tetrahidroksicinkata med fuzijo natrijevega cinkata S stališča teorije elektrolitske disociacije je Amfoterni hidroksidi so tisti, ki pri disociaciji tvorijo vodikove katione in hidroksidne ione. Amfoterni hidroksidi vključujejo hidrokside nekaterih kovin glavnih podskupin (berilij, aluminij), pa tudi nekatere kovine sekundarnih podskupin periodnega sistema elementov v vmesnih oksidacijskih stanjih. Na primer, Be(OH) 2, Al(OH) 3, Zn(OH) 2, Ge(OH) 2, Sn(OH) 4, Fe(OH) 3, Cr(OH) 3 so amfoterni hidroksidi. kisline. Kisline so kompleksne spojine, ki vsebujejo vodikove atome, ki jih je mogoče nadomestiti s kovinskimi atomi. Kisline ločimo: 1) po prisotnosti ali odsotnosti kisika v kislini: a) brez kisika(to so vodne raztopine vodikovih spojin nekovin skupin VI in VII periodnega sistema elementov H 2 S, H 2 Te, HF, HC1, HBr, HI, pa tudi HSCN in HCN); b) ki vsebujejo kisik(to so hidrati oksidov nekovin, pa tudi nekatere kovine v višjih oksidacijskih stopnjah (+5, +6, +7) - H 2 CO 3, H 2 SO 4, H 2 ClO 4 itd.); 2) avtor bazičnost(tj. glede na število vodikovih atomov v molekuli kisline, ki jih je mogoče nadomestiti s kovinskimi atomi, da nastane sol) a) enobazični(HC1, HNO 3, HCN, CH 3 COOH), b) dvobazični(H 2 S, H 2 SO 4, H 2 CO 3), c) triosnovni(H 3 PO 4, H 3 AsO 4) itd.
Imena kislin brez kisika so sestavljena iz ime elementa + O + beseda "vodik": HC1 - klorovodikova kislina; H 2 S - hidrosulfidna kislina; HCN - cianovodikova kislina; HI - jodovodikova kislina. Imena kisikovih kislin izhajajo iz imena nekovine z dodatkom - naya, - vaya, če je oksidacijsko stanje nekovine enako številu skupine. Ko se stopnja oksidacije zmanjša, se pripone spremenijo v naslednjem vrstnem redu: - ovalne; - zbledela; - jajčasta: HCIO 4 – perklorova kislina; HCIO 2 – klorova kislina; HCIO 3 – perklorova kislina; HCIO - hipoklorova kislina; HNO 3 – dušik; HNO 2 – dušik; H 2 SO 4 - žveplo; H 2 SO 3 – žveplov. Kislinski anioni. Negativno nabite skupine atomov in posameznih atomov (negativni ioni), ki ostanejo po odstranitvi enega ali več vodikovih atomov iz molekule kisline, imenujemo kislinski anioni. Velikost negativnega naboja kislega aniona je določena s številom vodikovih atomov, zamenjanih s kovino (tabela 2). Sol. Soli so produkti zamenjave vodika kisline s kovino ali hidroksilnih skupin baze s kislimi ostanki. Na primer, 2HCl + Zn = ZnCl 2 + H 2 H 2 SO 4 + 2NaOH = Na 2 SO 4 + 2H 2 O kislinska sol kislinsko bazična sol S stališča teorije elektrolitske disociacije je soli so elektroliti, katerih disociacija proizvaja katione, ki niso vodikovi kationi, in anione, ki niso OH - anioni.

Tabela 2 - Imena in formule nekaterih kislinskih ostankov

Kislinska formula Ime kisline Anion Ime aniona
NS1 klorovodikova (sol) Cl - Kloridni ion
HBr bromovodikova Br - Bromidni ion
HI hidrojodno jaz Jodidni ion
H2S Vodikov sulfid HS – S 2– Hidrosulfidni ion Sulfidni ion
HClO Hipoklorno ClO – Hipokloritni ion
HClO2 klorid ClO2 - Kloritni ion
HClO 3 klorov ClO 3 - Kloratni ion
HClO4 Klor ClO4 - Perkloratni ion
H2SO3 žveplov HSO 3 – SO 3 2– Hidrosulfitni ion Sulfitni ion
H2SO4 Žveplova HSO 4 - SO 4 2− Hidrosulfatni ion Sulfatni ion
HNO2 Dušik NO2− Nitritni ion
HNO3 Dušik NE 3 − Nitratni ion
H3PO4 Ortofosforna n 2 ro 4 - nro 4 2 - ro 4 3 - Dihidrogenfosfatni ion Hidrofosfatni ion Ortofosfatni ion
H2CO3 Premog NSO 3 - CO 3 2- Hidrokarbonatni ion Karbonatni ion
H2SiO3 Silicij HSiO 3 - SiO 3 2- Hidrosilikatni ion Silikatni ion
HMnO4 Mangan MnO 4 - Permanganatni ion
H3BO3 Boric (ortoborna) VO 3 3- Boratni ion
H 2 CrO 4 kromati СrO 4 2- Kromatni ion
H2Cr2O7 Dichrome Cr 2 O 7 2 - Dihromatni ion
HCN Vodikov cianid CN− Cianidni ion

Soli običajno delimo na srednje, kisle in bazične. Srednja sol - je produkt popolne zamenjave vodika kisline s kovino ali hidrokso skupine baze s kislim ostankom. Na primer, Na 2 SO 4, Ca (NO 3) 2 so srednje soli. Kisla sol - produkt nepopolne zamenjave vodika večbazične kisline s kovino. Na primer, NaHSO 4, Ca(HCO 3) 2 so kisle soli. Osnovna sol - produkt nepopolne zamenjave hidroksilnih skupin polikislinske baze s kislimi ostanki. Na primer, Mg(OH)NO 3, Al(OH)Cl 2 sta bazični soli. Če so atomi vodika v kislini nadomeščeni z atomi različnih kovin ali pa so hidrokso skupine baz nadomeščene z različnimi kislimi ostanki, potem dvojno sol. Na primer KA1(SO 4) 2, Ca(OC1)C1. Dvojne soli obstajajo samo v trdnem stanju. Kompleksne soli - To so soli, ki vsebujejo kompleksne ione. Na primer, sol K4 je kompleksna, saj vsebuje kompleksni ion 4-. Sestavljanje formul soli. Pri sestavljanju formul soli se morate spomniti pravila: absolutna vrednost produkta nabojev kationov in njihovega števila je enaka absolutni vrednosti produkta naboja kislinskega ostanka in števila kislinskih ostankov. . Na primer, če želite sestaviti formulo za natrijev karbonat: 1) zapišite kation in poleg aniona iz tabel 1 in 2: Na + CO 3 2-; 2) poiščite najmanjši skupni večkratnik nabojnih modulov: 1x2=2; 3) skupni večkratnik delimo z modulom naboja kationa in dobimo njihovo število (indeks): 2/1=2. Poiščite tudi število anionov: 2/2=1; 4) postavite indekse in dobite formulo Na 2 CO 3. Ime soli je sestavljeno iz imena kislinskega ostanka (tabela 2) v nominativu in imena kationa (tabela 1) v rodilniku (brez besede "ion"): NaCI - natrijev klorid; FeS - železov (II) sulfid; NH 4 CN - amonijev cianid. Končnice imen anionov kislin, ki vsebujejo kisik, so odvisne od stopnje oksidacije elementa, ki tvori kislino:

Na primer, CaCO 3 je kalcijev karbonat; Fe 2 (SO 3) 3 - železov (III) sulfit. Imena kislih in bazičnih soli so tvorjena po enakih splošnih pravilih kot imena vmesnih soli. V tem primeru je ime aniona kislinske soli opremljeno s predpono hidro- , kar kaže na prisotnost nesubstituiranih vodikovih atomov (število vodikovih atomov je označeno s predponami grških številk). Kation osnovne soli dobi predpono hidrokso- , kar kaže na prisotnost nesubstituiranih hidrokso skupin. Na primer CaHPO 4 – kalcijev hidrogenortofosfat; (MgOH) 2 SO 4 - hidroksomagnezijev sulfat; NaHCO3 - natrijev bikarbonat; KA1(SO 4) 2 - kalijev aluminijev sulfat. Genetske povezave. Genetske povezave so povezave med različnimi razredi na podlagi njihovih medsebojnih transformacij. Če poznamo razrede anorganskih snovi, je mogoče sestaviti genetske serije kovin in nekovin. Te serije temeljijo na istem elementu. Med kovinami lahko ločimo dve vrsti vrstic:
1. Genetska serija, v kateri alkalija deluje kot baza. To serijo lahko predstavimo z naslednjimi transformacijami: kovina–bazični oksid–alkalija–sol, na primer genetska serija kalija K – K 2 O –KOH–KCl.
2. Genetske serije, kjer je baza netopna baza. To serijo lahko predstavimo kot verigo transformacij: kovina–bazični oksid–sol–netopna baza–bazični oksid–kovina. Na primer: Cu – CuO – CuCl 2 – Cu(OH) 2 – CuO – Cu.
Med nekovinami lahko ločimo tudi dve vrsti serij:
1. Genetski niz nekovin, kjer topna kislina deluje kot povezava v nizu. Verigo transformacij lahko predstavimo v naslednji obliki: nekovina–kislinski oksid–topna kislina–sol. Na primer: P – P 2 O 5 – H 3 PO 4 – Na 3 PO 4.
2. Genetski niz nekovin, kjer netopna kislina deluje kot povezava v nizu: nekovina – kisli oksid – sol – kislina – kisli oksid – nekovina. Na primer:
Si – SiO 2 – Na 2 SiO 3 – H 2 SiO 3 – SiO 2 – Si. Pri proučevanju kemijskih lastnosti različnih razredov anorganskih spojin je treba zapomniti, da lahko medsebojno delujejo samo snovi, ki pripadajo različnim genetskim serijam (kovine in nekovine), kar se odraža v diagramu:

2.3 Seminar št. 1. « Metode priprave in kemijske lastnosti oksidov, kislin, baz, soli"Cilj: razvijanje spretnosti sestavljanja molekulskih in strukturnih formul snovi, sestavljanja imen in ugotavljanja pripadnosti spojin določenim razredom. Vprašanja za razpravo in naloge: 1.Katerim snovem pravimo oksidi? Sestavite formule in poimenujte okside naslednjih elementov: a) kalija; b) cink; c) fosfor (III); d) silicij (IV); e) krom (VI); f) klor (VII); g) živo srebro (II). Grafično nariši formule naslednjih oksidov: a) bakrov oksid (I); b) fosforjev oksid (V); c) žveplov oksid (VI); d) manganov (VII) oksid; e) dušikov oksid (III).3. Navedite primere oksidov, ki ne tvorijo soli. Kateri oksidi se imenujejo: a) bazični; b) kislo; c) amfoteren? Navedite primere vseh vrst oksidov. Kako je narava oksida odvisna od položaja elementa v periodnem sistemu elementov D.I. Mendelejev? Svoj odgovor ponazori s primeri.5. Katera od naslednjih spojin bo reagirala z žveplovim oksidom (VI): P 2 O 3, CaO, HNO 3, Ba(OH) 2, MgO, H 2 O, SO 2? Napišite enačbe za možne reakcije.6. Ustvarite formule oksidov in njihovih hidratov za naslednje elemente: železo (III), mangan (II, VII), žveplo (IV, VI), klor (I, VII). Poimenuj hidrokside.7. Zapišite enačbe za reakcije med: a) kalcijevim oksidom in fosforjevim (V) oksidom; b) železov (III) oksid in žveplov (VI) oksid; c) kalijev hidroksid in cinkov oksid; d) žveplovo kislino in cinkov oksid; e) fosforjeva kislina in cinkov oksid. 8. Katere spojine imenujemo baze? Kako se določi kislost baz? Kaj je preostanek baze? Navedite primere. 9. Napiši imena in grafične prikaze formul naslednjih baz in njihovih ostankov: Ba(OH) 2, KOH, Ca(OH) 2, La(OH) 3, Th(OH) 4. 10. Katere baze so alkalije? Kako alkalije spremenijo barvo indikatorjev? 11. Katero reakcijo imenujemo reakcija nevtralizacije? Zapiši reakcijske enačbe med naslednjima spojinama (z vsemi možnimi produkti): a) kalijevim hidroksidom in dušikovo kislino; b) kalijev hidroksid in nikljev (II) klorid, c) bizmutov trihidroksid in žveplova kislina; d) kalijev hidroksid in silicijev oksid (IV); e) natrijev hidroksid in magnezijev sulfat; g) kalijev hidroksid in cinkov klorid. 12. Zapiši reakcijske enačbe, s katerimi lahko izvedeš transformacije: a) K → KOH; b) FeSO 4 → Fe(OH) 2; c) Ca(OH) 2 → CaCO 3. 13. Katere spojine imenujemo kisline? Kaj določa bazičnost kisline? Kako se imenuje kislinski ostanek in kaj določa njegov naboj? 14. Napišite formule oksidov, ki ustrezajo kislinam: ortoborova H 3 VO 3, manganova HMnO 4, ortofosforna H 3 PO 4. 15. Zapišite enačbe za reakcije razredčene žveplove kisline: a) z aluminijem; b) z magnezijevim oksidom; c) z železovim (III) hidroksidom; d) z barijevim nitratom. Kaj imajo te reakcije skupnega? 16. Napiši enačbe reakcij, s katerimi lahko dobiš: a) žveplovo kislino H 2 SO 4 ; b) hidrosulfidna kislina H 2 S; c) ogljikova kislina H 2 CO 3 .17. Katera od naslednjih kovin izpodriva vodik iz klorovodikove kisline: K, Ba, Hg, Fe, Cu, Al, Ag, Na, Mg, Au? Zapišite reakcijske enačbe. 18. Katere spojine imenujemo soli? Katere soli poznate, sestavite formule za soli iz naslednjih ostankov: a) hidroksomagnezijevega iona in ortofosfatnega iona; b) hidroksobizmut(III)-ionisulfatni ion; c) hidroksobizmutov (III) ion in nitratni ion; d) bizmutov(III) ion in kloridni ion; e) nikljev(II) ion in ortofosfatni ion.19 Poimenuj naslednje soli in nariši grafične formule: MgCl 2, Na 2 SO 4, K 3 PO 4, Cu(NO 3) 2, BaCO 3, Fe(NO). 3) 3 FeS, KHCO 3, Na 2 HPO 4, NaH 2 PO 4, Fe(OH)Cl.20 Napišite formule naslednjih soli: a) železovega (III) sulfata; b) magnezijev dihidrogenfosfat; c) hidroksoaluminijev klorid. 21. Katere od naslednjih snovi med seboj reagirajo: bakrov (II) oksid, žveplova kislina, kalcijev hidroksid, ogljikov (IV) monoksid, cinkov hidroksid, natrijev hidroksid? Napiši reakcijske enačbe. 22. S katerimi razredi spojin medsebojno delujejo kovine? Napišite enačbe za ustrezne reakcije. 24. Ko kateri razredi spojin medsebojno delujejo, nastanejo soli? Napišite enačbe za ustrezne reakcije. Individualna naloga: Pri soli, ki jo poda učitelj, navedite: - ime soli; - formule hidroksidov, ki so ga tvorili, njihova imena, oksidacijsko stanje elementa, ki tvori hidroksid; - formule oksidov za zgornje hidrokside, njihovo naravo; - enačbe disociacije hidroksidov (splošne in po stopnjah): a) baz b) kislin c) za amfoterne hidrokside disociacijske enačbe po vrsti kisline in po vrsti baze; - enačbe za reakcijo nastajanja soli v molekularni in ionski obliki; - grafična formula soli; - določiti vrednosti ekvivalentov hidroksida in soli. Možnosti naloge: AlCl 3, KNO 3, KBr, Na 3 PO 4, Na 2 CO 3, CaCl 2, KMnO 4, NaClO, KClO 3, KClO 4, Cr(NO 3) 3, Zn(NO 3) 2, K 2 ZnO 2 , KAlO 2 , Na 2 SO 3 , Na 2 S, LiHS, KCN, K 2 CO 3 , KHCO 3 , NaHCO 3 , (CuOH) 2 CO 3 , AlOHCl 2 Predlagani algoritem izvedbe:- formula soli Al 2 (SO 4) 3, njeno ime je aluminijev sulfat - to sol tvorita aluminijev hidroksid Al (OH) 3 in žveplova kislina H 2 SO 4. Stopnja oksidacije elementa, ki tvori kislino (žveplo) +6 - oksidne formule in njihova narava: aluminijev oksid Al 2 O 3 kaže amfoterne lastnosti; žveplov oksid (VI) SO 3 je kisli oksid. - enačbe disociacije hidroksida (splošne in po stopnjah): a) baze po vrsti baze: Al(OH) 3 “Al 3+ +3OH - - splošne po stopnjah: 1) Al(OH) 3 “Al(OH) 2 + + OH - 2) Al(OH) 2 + "AlOH 2+ +OH - 3) AlOH + "Al 3+ +OH - glede na vrsto kisline: H 3 AlO 3 " H 2 O + HAlO 2 Ortoformna metaforma - stabilnejše HAlO 2 "H + + AlO 2 - b) kisline: H 2 SO 4 "2H + +SO 4 2- - splošno po stopnjah: 1) H 2 SO 4 "H + +HSO 4 - 2) HSO 4 - "H + + SO 4 2- - reakcije nastajanja: a) v molekularni obliki 2Al(OH) 3 + 3H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4) 3 + 6H 2 Ob) v popolnoma ionski 2Al(OH) 3 + 6H + +3SO 4 2- = 2Al 3+ + 3SO 4 2- + 6H 2 O c) skrajšano ionsko 2Al(OH) 3 + 6H + = 2Al 3+ + 6H 2 O - grafična formula soli

Oksidi nekovin Pri oksidih nekovin je vez med atomi kovalentna polarna. Med oksidi molekularne strukture so plinasti - CO2, CO, N2O, NO, NO2, Cl2O, CIO2 itd.; tekoči (hlapni) SO3, N2O3, Cl2O6, Cl2O7; trdna (hlapna) - P2O5, N2O5, SeO2; trden, zelo ognjevzdržen nehlapen oksid SiO2 - snov z atomsko kristalno mrežo. Nekovinski oksidi, kot veste, so razdeljeni v dva podrazreda: nesolni in solni. Oksidi, ki ne tvorijo soli, vključujejo SiO, IM20, NO, CO. Vsi drugi nekovinski oksidi tvorijo soli in so kisli. Žveplovi oksidi. Žveplo tvori dva oksida - SO2 in SO3. Oba oksida sta kisla, tj. medsebojno delujejo z alkalijami, bazičnimi oksidi in vodo. (Zapišite enačbe za ustrezne reakcije.) Pri zgorevanju žvepla vodikov sulfid popolnoma zgori, pri zgorevanju sulfidov pa nastane žveplov oksid (IV), ki ga pogosto imenujemo žveplov dioksid. (Napiši enačbe za ustrezne reakcije.) Dobro se topi v vodi in tvori šibko žveplovo kislino. Je nestabilen in razpade na prvotne snovi: H2O + SO2 ⇄ H2SO3 Pri interakciji z alkalijami žveplov dioksid tvori dve seriji soli - srednje ali sulfite in kisle - hidrosulfite. (Zakaj!) Natrijev hidrosulfit NaHSO3 in natrijev sulfit Na2SO3 se tako kot sam žveplov dioksid uporabljata za beljenje volne, svile, papirja in slame ter tudi kot konzervansa za konzerviranje svežega sadja in zelenjave. Dušikovi oksidi. Dušik tvori številne okside, med katerimi so najbolj znani oksidi s celotnim spektrom dušikovih oksidacijskih stanj od +1 do +5: N2O, NO, N2O3, NO2 (ali N2O4) in N2O5. Dušikovi oksidi (I), (II) N2O in NO so oksidi, ki ne tvorijo soli; ostalo so kislinski oksidi, ki tvorijo soli. Dušikov(II) oksid NO je strupen. Je brezbarven plin, brez vonja, skoraj netopen v vodi. Dušikov oksid (II) zlahka oksidira atmosferski kisik v dušikov oksid (IV): 2NO + O2 = 2NO2 Dušikov oksid (IV) NO2 je zelo strupen rjavi plin. Če NO2 raztopimo v vodi v prisotnosti kisika, nastane dušikova kislina: 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3. Podobno reagira NO2 oksid z alkalnimi raztopinami: 4NO2 + 2Ca(OH)2 = Ca(NO3)2 + Ca( NO2)2 + 2H2O Dušikov oksid (V) N2O5 - brezbarvni kristali pri temperaturah pod 33,3 °C. To je tipičen kislinski oksid, ki ustreza dušikovi kislini. Interakcija z vodo, alkalijami, kovinskimi oksidi. (Napišite enačbe za ustrezne reakcije.) Fosforjev(V) oksid. Fosforjev (V) oksid ali fosforjev anhidrid nastane pri gorenju fosforja v obliki gostega belega dima, sestavljenega iz majhnih belih kristalov: 4P + 5O2 = 2P2O5 To je tipičen kisli oksid, ki reagira z vodo, pri čemer nastane tudi fosforjeva kislina. tako kot pri bazičnih oksidih in alkalijah s tvorbo različnih soli: srednjih ali fosfatov in kislih - hidrofosfatov in dihidrogenfosfatov: P2O5 + 6NaOH = 2Na3PO4 + 3H2O P2O5 + 4NaOH = 2Na2HPO4 + H2O P2O5 + 2NaOH + H2O = 2NaH2PO4 Ogljikovi oksidi. Ogljik tvori dva oksida: ogljikov oksid (II) CO in ogljikov monoksid (IV) CO2. Ogljikov(II) monoksid ima vrsto sinonimov: ogljikov monoksid, ogljikov monoksid, ogljikov monoksid. Je plin brez barve, vonja in okusa; slabo topen v vodi. Kot pove že njegovo trivialno ime, je ogljikov monoksid zelo strupen, saj se v krvi poveže s hemoglobinom in mu odvzame sposobnost prenašanja kisika. Prva pomoč pri hlapih je svež zrak. Ogljikov monoksid (II) je močan reducent, zato gori: 2CO + O2 = 2CO2 Reducira tudi kovine iz njihovih oksidov in se zato uporablja v pirometalurgiji. Osnova plavžnega procesa so reakcije, katerih skupna enačba je: Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2 Ogljikov monoksid (IV) ima veliko sinonimnih imen: ogljikov dioksid, ogljikov anhidrid, ogljikov dioksid in celo kemijsko napačno ime “ ogljikov dioksid«. V industriji CO2 nastaja s sežiganjem apnenca, sežiganjem koksa ali ogljikovodikovih surovin. V laboratoriju dobimo ogljikov dioksid z delovanjem klorovodikove kisline na marmor (slika 7.5): CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 Sl. 7.5. Pridobivanje ogljikovega dioksida v laboratorijskih pogojih Molekulo ogljikovega dioksida tvorita dve dvojni polarni kovalentni vezi: O=C=O Zaradi linearne zgradbe je kljub polarnosti vezi molekula praviloma nepolarna, zato je ogljikov dioksid rahlo topen v vodi (0,88 volumna CO2 v 1 volumnu vode pri temperaturi 20 ° C). Pri ohlajanju pod pritiskom se ogljikov dioksid spremeni v suh led - trdno snežno maso, ki jo v industriji stiskajo in uporabljajo za hlajenje izdelkov, predvsem sladoleda. V normalnih pogojih je ogljikov dioksid brez barve, vonja in približno 1,5-krat težji od zraka. Po lastnostih je to tipičen kisli oksid, zato medsebojno deluje z alkalijami, bazičnimi oksidi in vodo: CO2 + BaO = BaCO3 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O Zadnja reakcija je kvalitativna reakcija na ogljikov dioksid, saj ga spremlja motnost apnene vode (barv. vložek, sl. 27), ki pa z nadaljnjim prehodom ogljikovega dioksida izgine zaradi pretvorbe netopnega kalcijevega karbonata v topni bikarbonat: CaCO3 + CO2 + H20 = Ca( HCO,)2 sl. 27. Kvalitativna reakcija na ogljikov dioksid: a – pred prenosom; b – po prehodu CO2 Ogljikov dioksid se uporablja pri proizvodnji sladkorja (za čiščenje soka pese), sode, sečnine, za pripravo gaziranih pijač, pri gašenju požarov (slika 7.6), v plinskih laserjih. Trden CO je hladilno sredstvo. riž. 7.6. Za gašenje požara se uporablja gasilni aparat na ogljikov dioksid Silicijev (IV) oksid. Veliko mineralov tvori silicijev(IV) oksid SiO2. Sem spadajo kamniti kristal, kremen in silicijev dioksid. Silicijev (IV) oksid tvori osnovo poldragih kamnov, kot so ahat, ametist in jaspis (barvna plošča, slika 28). Slika 28. Kristali kremena (a) in presek ahata (b) Silicijev dioksid je trdna kristalinična snov s polimerno strukturo, v kateri je vsak atom silicija vezan na štiri atome kisika z močnimi vezmi: To je tipičen kisli oksid, ki je netopen v vodo. Njeni hidroksidi - silicijeve kisline - se pridobivajo s posrednimi metodami. SiO2 dioksid reagira z alkalijami in tvori silikate: SiO2 + 2KOH = K2 SiO 3 + H2O Silicijev dioksid se spaja v silikate: z bazičnimi oksidi tudi s SiO 2 + CaO = Ca SiO3 Silicijev dioksid ne deluje s kislinami (razen fluorovodikove kisline). ). Monokristali silicijevega dioksida se uporabljajo v ultrazvočnih generatorjih, opremi za reprodukcijo zvoka itd. Takšni kristali se gojijo v hidrotermalnih pogojih iz talin SiO 2 . Naravni SiO 2 je surovina pri proizvodnji silicija, kremenčevega stekla, sestavina keramike, navadnega stekla in cementa. Iz staljenega kremena izdelujejo različne kremenčeve kemične posode, ki prenesejo visoke temperature in ob nenadnem ohlajanju ne počijo. Vprašanja 1. Katere vrste oksidov tvorijo nekovine? Kakšno agregatno stanje je značilno zanje? 2. Katere vrste kristalnih mrež so značilne za trdne nekovinske okside? Kateri oksidi imajo polimerno strukturo? 3. Napišite formule žveplovih oksidov in reakcijske enačbe, ki označujejo njihove lastnosti. 4. Napišite formule dušikovih oksidov in reakcijske enačbe, ki označujejo njihove lastnosti. 5. Napišite formule ogljikovih oksidov in reakcijske enačbe, ki označujejo njihove lastnosti. 6. Napiši reakcijske enačbe, s katerimi lahko izvedeš naslednje transformacije: a) FeS2 ⟶ SO, ⟶ Na2SO3 ⟶ SO2 ⟶ SO3 ⟶ H2SO4 ⟶ Na2SO4 ⟶ BaSO4 b) N2 ⟶ NH3 ⟶ NO ⟶ NO2 ⟶ НNO3 ⟶ Cu(NO3) 3 ⟶ NO2 c) CaCO3 ⟶ CO2 ⟶ CaCO3 ⟶ Ca(HCO3)2 ⟶ CaCO3 ⟶ CO2 d) SiO2 ⟶ Si ⟶ Mg2Si ⟶ SiH4 ⟶ SiO2 ⟶ Mg2SiO3 Razmislite o procesih v luči teorije elektrolitske disociacije in oksidacijske redukcije . 7. Primerjaj zgradbo in lastnosti ogljikovega(IV) in silicijevega(IV) oksida.

OKSIDI NEKOVIN IN KOVIN SESTAVA IN IMENA Vsebinski elementi pouka: 1. Oksidi 2. Oksidi kovin in nekovin. 3. Iskanje oksidov v naravi. 4.Imena oksidov. 5.Reakcije spojin. OKSIDI so kompleksne snovi, sestavljene iz dveh elementov, od katerih je eden kisik. Na₂O NO₂ B₂O₃ MgO Fe₂O₃ SiO₂ OKSIDI KOVINSKI OKSIDI NEKOVINSKI OKSIDI silicijev oksid - KREMEN krom(III) oksid aluminijev oksid - KORUND ogljikov monoksid (IV) ogljikov dioksid Ležim na obali, okrog so sami oksidi, kamor koli pogledam so najlepši razgledi: Pesek - plaža, morska voda, In iz morja je vetrič, strmi valovi, In zrak……. dihajte lahkotno, Voda - sveže mleko. Pozabili boste na težave in zamere……. Ampak vseeno ... kje so tukaj oksidi? Povej mi vsaj tri in potem počivaj! SiO₂ (pesek) H₂O (voda) CO₂ (ogljikov dioksid) ALGORITEM za sestavo formul oksidov: 1. Predznaki kemijskih elementov - na prvem mestu je predznak elementa, na drugem predznak kisika. EO 2. Vrednost valence (v rimskih številkah) postavite nad znake elementov 3. Vrednosti valence prenesite navzkrižno, vendar v navadnih številkah. Če se številke zmanjšujejo, jih je treba zmanjšati. Številke 1 ne pišemo. I II Na O IV II Si O EO Na₂O Na₂O₁ Si₂O₄ SiO₂ Napišite formule oksidov: 1) barijev oksid ΙΙ 2) aluminijev oksid ΙΙ ΙΙΙ Ba O ΙΙ 3) kalijev oksid Ι ΙΙ K₂O Al₂O₃ 4) ogljik oksid (IV) 5 ) žveplov oksid (VI) IV II VI II C O₂ S O₃ 6) železov oksid (III) III II Fe₂ O₃ Kako poimenovati okside? 1. Spojino imenujemo OKSID 2. Nato prvi element v spojini poimenujemo (KALCIJ) 3. Če ima prvi element spremenljivo valenco, mora biti vrednost valence navedena v imenu oksida (vrednost je zapisana v Rimske številke v oklepaju) 4. Če ima element konstantno valenco, potem vrednost valence ni imenovana PRIMER: CaO - kalcijev oksid SO₂ - žveplov (IV) oksid Poimenujte okside: 1. MgO - magnezijev oksid 2. P₂O₅ - fosfor ( V) oksid 3. Na₂O - natrijev oksid 4. Al₂O₃ - aluminijev oksid 5.Fe₂O₃ - železov oksid (III) 6. N₂O₅ - dušikov oksid (V) IMENA OKSIDOV 1. Ogljikov monoksid (IV) 2. Natrijev oksid 3. Žveplov oksid (IV) 4. Železov (III) oksid 5. Fosforjev (V) oksid 6. Silicijev oksid 7. Klorov oksid (VII) FORMULA FORMULA CO CO₂ NaO SO FeO PO SiO ClO Na₂O SO₃ Fe₂O₃ P₂O₅ SiO₂ Cl₂O₇ Ste me že spoznali .sem vesoljski potepuh, rodonačelnik elementov in pogumen vodja. Sem ljubiteljica kisika, zraven dam vodo. N₂O₅ H₂O Vnaprej vas opozarjam: nisem sposoben dihati! A kot da vsi ne slišijo In nenehno dihajo vame. Jaz sem svetlobni element. Čez trenutek vam prižgem vžigalico. Zažgali me bodo - in pod vodo bo moj oksid postal kislina P₂O₅ Na slabem glasu sem: sem znan strup. Že moje ime pove, da sem strašno strupen. Kot₂O₅ sem najpomembnejši element in tukaj ni drugih mnenj. Odstotek mojih povezav je zelo velik. Jaz in grafit, jaz in diamant Sem del rastlin. Sem tako v zraku kot v tebi. Zemlja je moja domena. Človek me ljubi, celo stoletje se imenuje po meni! Sem sijoča ​​in rdečelasa, zelo dobra v raftingu! Cu (baker) CO₂ Cu₂O CuO Jaz sem nenadomestljiva kovina, mnogim všeč, lahka, električno prevodna in z letalskim značajem. Al (aluminij) Al₂O₃ REAKCIJA SPOJINE: 1 snov To je reakcija, pri kateri iz več snovi nastane ena kompleksnejša snov BaO + CO₂ = BaCO₃ C + O₂ = CO₂ Poiščite reakcijo spojine: Sestavite reakcijske enačbe in določite reakcija spojine: II C + O₂ → Ι ΙΙ IV II H₂CO3 → HO + C O ΙΙ Ι Zn + HCl → ZnCl + H₂ 1. Reakcije spojine vključujejo reakcijo: 1)H₂ + Cl₂ = 2HCl 2)2 HBr = H₂ + Br₂ 3) 2HgO = 2Hg + O₂ 4) 2H₂O = H₂ + O₂ 2. Formula barijevega oksida: 1) Ba₂O 2) Ba₂O₃ 3) BaO 4) BaO₂ 3. Poišči pravilno ime formule za snov SO₃ : 1) žveplov oksid 3) žveplov oksid (VI) 2) žveplov oksid (IV) ) 4) žveplov oksid (III) 4. Formula dušikovega oksida (I): 1) NO 2) NO₂ 3) N₂O₅ 4) N₂O T E S T 5. Povežite formule nekovinskih oksidov z eno ravno črto (navpično, vodoravno, diagonalno). V katerem od teh oksidov imata obe nekovine stalno valenco? CO₂ FeO Na₂O Al₂O₃ H₂O P₂O₅ CuO Cl₂O₇ NO₂ 6. Poišči pravilno definicijo oksidov: 1) enostavne snovi s kisikom 2) kompleksne snovi, ki vsebujejo kisik 3) kompleksne snovi, sestavljene iz dveh elementov, od katerih je eden kisik 7. Poišči pravilno trditev : 1) vsi nekovinski oksidi so trdne spojine 2) vsi nekovinski oksidi so plinaste snovi 3) nekovinski oksidi so plinasti, tekoči in trdni ODGOVORI NA NALOGE: 1. 1 2. 3 3. 3 5. diagonala iz CO₂ v SiO₂ (H₂O) 6. 3 Ocenjevalna lestvica: 7. 4. 4 3 4 odgovori - 5 - 6 odgovorov 7 odgovorov - 3 4 5

1. Kovina + nekovina. Inertni plini ne vstopajo v to interakcijo. Večja kot je elektronegativnost nekovine, z več kovinami bo reagirala. Na primer, fluor reagira z vsemi kovinami, vodik pa samo z aktivnimi. Bolj levo kot je kovina v nizu aktivnosti kovin, z več nekovinami lahko reagira. Na primer, zlato reagira samo s fluorom, litij - z vsemi nekovinami.

2. Nekovina + nekovina. V tem primeru bolj elektronegativna nekovina deluje kot oksidant, manj elektronegativna nekovina pa redukcijsko sredstvo. Nekovine s podobno elektronegativnostjo medsebojno slabo delujejo, na primer interakcija fosforja z vodikom in silicija z vodikom je praktično nemogoča, saj se ravnovesje teh reakcij premakne v smeri tvorbe preprostih snovi. Helij, neon in argon ne reagirajo z nekovinami; drugi inertni plini lahko reagirajo s fluorom v težkih pogojih.
Kisik ne deluje s klorom, bromom in jodom. Kisik lahko pri nizkih temperaturah reagira s fluorom.

3. Kovina + kislinski oksid. Kovina reducira nekovino iz oksida. Odvečna kovina lahko nato reagira z nastalo nekovino. Na primer:

2 Mg + SiO 2 = 2 MgO + Si (s pomanjkanjem magnezija)

2 Mg + SiO 2 = 2 MgO + Mg 2 Si (s presežkom magnezija)

4. Kovina + kislina. Kovine, ki se nahajajo v nizu napetosti levo od vodika, reagirajo s kislinami, da sprostijo vodik.

Izjema so oksidacijske kisline (koncentrirana žveplova in katera koli dušikova kislina), ki lahko reagirajo s kovinami, ki so v napetostnem nizu desno od vodika, pri reakcijah se vodik ne sprošča, dobimo pa vodo in produkt kislinske redukcije.

Treba je biti pozoren na dejstvo, da ko kovina reagira s presežkom polibazične kisline, lahko dobimo kislo sol: Mg +2 H 3 PO 4 = Mg (H 2 PO 4 ) 2 + H 2 .

Če je produkt interakcije med kislino in kovino netopna sol, je kovina pasivirana, saj je površina kovine zaščitena z netopno soljo pred delovanjem kisline. Na primer učinek razredčene žveplove kisline na svinec, barij ali kalcij.

5. Kovina + sol. V raztopini Ta reakcija vključuje kovine, ki so v napetostnem nizu desno od magnezija, vključno s samim magnezijem, vendar levo od kovinske soli. Če je kovina bolj aktivna od magnezija, potem ne reagira s soljo, ampak z vodo, da nastane alkalija, ki nato reagira s soljo. V tem primeru morata biti prvotna sol in nastala sol topni. Netopni produkt pasivizira kovino.

Vendar pa obstajajo izjeme od tega pravila:

2FeCl 3 + Cu = CuCl 2 + 2FeCl 2;

2FeCl 3 + Fe = 3FeCl 2. Ker ima železo vmesno oksidacijsko stanje, se njegova sol v najvišjem oksidacijskem stanju zlahka reducira v sol v vmesnem oksidacijskem stanju, pri čemer oksidira tudi manj aktivne kovine.

V talinahštevilne kovinske napetosti niso učinkovite. Ugotavljanje, ali je reakcija med soljo in kovino možna, je mogoče le s termodinamičnimi izračuni. Natrij lahko na primer izpodrine kalij iz taline kalijevega klorida, ker je kalij bolj hlapen: Na + KCl = NaCl + K (ta reakcija je določena z entropijskim faktorjem). Po drugi strani pa je bil aluminij pridobljen z izpodrivanjem iz natrijevega klorida: 3 Na + AlCl 3 = 3 NaCl + Al . Ta proces je eksotermičen in ga določa faktor entalpije.

Možno je, da se sol pri segrevanju razgradi, produkti njenega razpada pa lahko reagirajo s kovino, na primer z aluminijevim nitratom in železom. Aluminijev nitrat pri segrevanju razpade v aluminijev oksid, dušikov oksid ( IV ) in kisik, kisik in dušikov oksid bosta oksidirala železo:

10Fe + 2Al(NO 3) 3 = 5Fe 2 O 3 + Al 2 O 3 + 3N 2

6. Kovina + bazični oksid. Tako kot pri staljenih solih je možnost teh reakcij določena termodinamično. Kot redukcijska sredstva se pogosto uporabljajo aluminij, magnezij in natrij. Na primer: 8 Al + 3 Fe 3 O 4 = 4 Al 2 O 3 + 9 Fe eksotermna reakcija, faktor entalpije);2 Al + 3 Rb 2 O = 6 Rb + Al 2 O 3 (hlapni rubidij, faktor entalpije).

8. Nekovinska + osnova. Praviloma pride do reakcije med nekovino in alkalijo. Vse nekovine ne morejo reagirati z alkalijami: ne pozabite, da halogeni (na različne načine, odvisno od temperature), žveplo (pri segrevanju), silicij, fosfor. vstopite v to interakcijo.

KOH + Cl 2 = KClO + KCl + H 2 O (na hladnem)

6 KOH + 3 Cl 2 = KClO 3 + 5 KCl + 3 H 2 O (v vroči raztopini)

6KOH + 3S = K 2 SO 3 + 2K 2 S + 3H 2 O

2KOH + Si + H 2 O = K 2 SiO 3 + 2H 2

3KOH + 4P + 3H 2 O = PH 3 + 3KPH 2 O 2

1) nekovine – reducent (vodik, ogljik):

CO2 + C = 2CO;

2NO 2 + 4H 2 = 4H 2 O + N 2;

SiO 2 + C = CO 2 + Si. Če lahko nastala nekovina reagira s kovino, ki se uporablja kot redukcijsko sredstvo, potem bo reakcija šla dlje (s presežkom ogljika) SiO 2 + 2 C = CO 2 + Si C

2) nekovine – oksidanti (kisik, ozon, halogeni):

2С O + O 2 = 2СО 2.

CO + Cl 2 = CO Cl 2.

2 NO + O 2 = 2 N O 2.

10. Kislinski oksid + bazični oksid . Do reakcije pride, če nastala sol načeloma obstaja. Na primer, aluminijev oksid lahko reagira z žveplovim anhidridom, da nastane aluminijev sulfat, ne more pa reagirati z ogljikovim dioksidom, ker ustrezna sol ne obstaja.

11. Voda + bazični oksid . Reakcija je možna, če nastane alkalija, to je topna baza (ali slabo topna, v primeru kalcija). Če je baza netopna ali slabo topna, pride do obratne reakcije razgradnje baze v oksid in vodo.

12. Bazični oksid + kislina . Reakcija je možna, če obstaja nastala sol. Če je nastala sol netopna, se lahko reakcija pasivizira zaradi blokiranja dostopa kisline do površine oksida. V primeru presežka polibazične kisline je možen nastanek kisle soli.

13. Kislinski oksid + osnova. Običajno pride do reakcije med alkalijo in kislim oksidom. Če kislinski oksid ustreza polibazni kislini, lahko dobimo kislinsko sol: CO 2 + KOH = KHCO 3.

Kislinski oksidi, ki ustrezajo močnim kislinam, lahko reagirajo tudi z netopnimi bazami.

Včasih oksidi, ki ustrezajo šibkim kislinam, reagirajo z netopnimi bazami, kar lahko povzroči srednjo ali bazično sol (praviloma dobimo manj topno snov): 2 Mg (OH) 2 + CO 2 = (MgOH) 2 CO 3 + H 2 O.

14. Kislinski oksid + sol. Reakcija lahko poteka v talini ali raztopini. V talini manj hlapni oksid izpodrine bolj hlapen oksid iz soli. V raztopini oksid, ki ustreza močnejši kislini, izpodriva oksid, ki ustreza šibkejši kislini. na primer Na 2 CO 3 + SiO 2 = Na 2 SiO 3 + CO 2 , v smeri naprej se ta reakcija pojavi v talini, ogljikov dioksid je bolj hlapen kot silicijev oksid; v nasprotni smeri poteka reakcija v raztopini, ogljikova kislina je močnejša od silicijeve kisline in silicijev oksid se obori.

Možno je kombinirati kisli oksid z lastno soljo, na primer dikromat lahko dobimo iz kromata, disulfat iz sulfata in disulfit iz sulfita:

Na 2 SO 3 + SO 2 = Na 2 S 2 O 5

Če želite to narediti, morate vzeti kristalno sol in čisti oksid ali nasičeno raztopino soli in presežek kislega oksida.

V raztopini lahko soli reagirajo z lastnimi kislinskimi oksidi in tvorijo kislinske soli: Na 2 SO 3 + H 2 O + SO 2 = 2 NaHSO 3

15. Voda + kislinski oksid . Reakcija je možna, če nastane topna ali slabo topna kislina. Če je kislina netopna ali slabo topna, pride do obratne reakcije, razgradnje kisline v oksid in vodo. Na primer, za žveplovo kislino je značilna reakcija proizvodnje iz oksida in vode, reakcija razgradnje praktično ne poteka, silicijeve kisline ni mogoče dobiti iz vode in oksida, vendar se zlahka razgradi na te komponente, vendar lahko sodelujeta ogljikova in žveplova kislina v neposredni in povratni reakciji.

16. Baza + kislina. Do reakcije pride, če je vsaj eden od reaktantov topen. Glede na razmerje reagentov lahko dobimo srednje, kisle in bazične soli.

17. Osnova + sol. Reakcija poteka, če sta obe izhodni snovi topni in kot produkt nastane vsaj en neelektrolit ali šibek elektrolit (oborina, plin, voda).

18. Sol + kislina. Praviloma pride do reakcije, če sta obe izhodni snovi topni in kot produkt nastane vsaj en neelektrolit ali šibek elektrolit (oborina, plin, voda).

Močna kislina lahko reagira z netopnimi solmi šibkih kislin (karbonati, sulfidi, sulfiti, nitriti), pri čemer se sprosti plinasti produkt.

Reakcije med koncentriranimi kislinami in kristalnimi solmi so možne, če dobimo bolj hlapno kislino: na primer, vodikov klorid lahko dobimo z delovanjem koncentrirane žveplove kisline na kristalni natrijev klorid, vodikov bromid in vodikov jodid - z delovanjem ortofosforne kisline na ustrezne soli. S kislino lahko delujete na lastno sol, da dobite kislo sol, na primer: BaSO 4 + H 2 SO 4 = Ba (HSO 4 ) 2 .

19. Sol + sol.Praviloma pride do reakcije, če sta obe izhodni snovi topni in kot produkt nastane vsaj en neelektrolit ali šibek elektrolit.

1) sol ne obstaja, ker ireverzibilno hidrolizira . To je večina karbonatov, sulfitov, sulfidov, silikatov trivalentnih kovin, pa tudi nekatere soli dvovalentnih kovin in amonija. Soli trivalentnih kovin hidroliziramo v ustrezno bazo in kislino, soli dvovalentnih kovin pa v manj topne bazične soli.

Poglejmo si primere:

2 FeCl 3 + 3 Na 2 CO 3 = Fe 2 ( CO 3 ) 3 + 6 NaCl (1)

Fe 2 (CO 3) 3+ 6H 2 O = 2Fe(OH) 3 + 3 H2CO3

H 2 CO 3 razpade na vodo in ogljikov dioksid, voda v levem in desnem delu se reducira in rezultat je: Fe 2 ( CO 3 ) 3 + 3 H 2 O = 2 Fe (OH) 3 + 3 CO 2 (2)

Če zdaj združimo (1) in (2) enačbi in reduciramo železov karbonat, dobimo skupno enačbo, ki odraža interakcijo železovega klorida ( III ) in natrijev karbonat: 2 FeCl 3 + 3 Na 2 CO 3 + 3 H 2 O = 2 Fe (OH) 3 + 3 CO 2 + 6 NaCl

CuSO 4 + Na 2 CO 3 = CuCO 3 + Na 2 SO 4 (1)

Podčrtana sol ne obstaja zaradi ireverzibilne hidrolize:

2CuCO3+ H 2 O = (CuOH) 2 CO 3 + CO 2 (2)

Če zdaj združimo enačbi (1) in (2) in reduciramo bakrov karbonat, dobimo skupno enačbo, ki odraža interakcijo sulfata ( II ) in natrijev karbonat:

2CuSO 4 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O = (CuOH) 2 CO 3 + CO 2 + 2Na 2 SO 4

Vam je bil članek všeč? Delite s prijatelji!