Основные способы получения оксидов

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

Тема: «Свойства оксидов»

 

Цель:изучить на практике реакции, характеризующие свойства оксидов металлов и оксидов неметаллов

Теоретическая часть

Оксиды– сложные вещества, состоящие из атомов двух элементов, один из которых кислород.

Al2O3 оксид алюминия

BaO оксид бария

Li2O оксид лития

MgO оксид магния.

Большинство оксидов твердые вещества, но могут быть жидкими и газообразными веществами. Оксиды не диссоциируют на ионы.

Название оксида состоит из слов «оксид» + название элемента + валентность элемента римскими цифрами:

N2O оксид азота (I).

Если оксид имеет постоянную валентность, ее в названии оксида не указывают:

А12О3 оксид алюминия.

Название оксидов можно также образовывать добавлением к слову «оксид» греческих числительных.

СО2 диоксид углерода

2 диоксид серы

SO3 триоксид серы

OsO4 тетраоксид осмия.

Оксиды подразделяются на две группы: несолеобразующиеи солеобразующие. Каждую группу, в свою очередь, подразделяют на несколько подгрупп.

Несолеобразующие оксиды не имеют своих гидроксидов и не вступают в реакции обмена. К несолеобразующим оксидам принадлежат безразличные(индифферентные) оксиды:

CO оксид углерода (II)

N2O оксид азота (I)

NO оксид азота (II)

SiO оксид кремния (II)

Группа солеобразующих оксидов включает в себя основные, кислотныеи амфотерныеоксиды.

К основным оксидам относятся только оксиды металлов: щелочных (Li, Na, К, Rb, Cs, Fr), щелочноземельных (Ca, Sr, Ba, Ra), магния, лантана, а также всех остальных металлов в их низших степенях окисления.

N2O, CaO, Cu2O, CrO, MnO, BaO La2O3 основные оксиды.

Им соответствуют основания

 

Оксид Соответствующее оксиду основание
формула название формула название
Na2O Оксид натрия NaOH Гидроксид натрия
MgO Оксид магния Mg(OH)2 Гидроксид магния
CaO Оксид кальция Ca(OH)2 Гидроксид кальция

В подгруппу кислотныхоксидов входят, прежде всего, оксиды неметаллов, а также оксиды переходных металлов в высоких степенях окисления.

Р2О5 оксид фосфора (V) (фосфорный ангидрид)

SO2 оксид серы (IV) (сернистый газ)

СrО3 оксид хрома (VI ) (триоксид хрома)

SiO2 оксид кремния (кварцевый песок).

Этим оксидам соответствуют кислоты

Оксид Соответствующая оксиду кислота
формула название формула название
SO2 оксид серы (IV), сернистый ангидрид H2SO3 сернистая кислота
SO3 оксид серы (VI), сернистый ангидрид H2SO4 серная кислота
P2O5 оксид фосфора, (V) фосфорный ангидрид H3PO4 фосфорная кислота

Кислотные оксиды, образованные металлами, при обычных условиях твердые вещества, а образованные неметаллами не только твердые, но и жидкие, и газообразные.

Амфотерныеоксиды обладают двойственной природой, и им соответствуют гидроксиды, проявляющие свойства как оснований, так и свойства кислот. Амфотерные оксиды образованы амфотерными металлами, которые находятся в периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева либо в главных подгруппах вблизи диагонали «бор – астат», либо в побочных подгруппах.

А12О3 оксид алюминия

Сr2О3 оксид хрома (III)

ZnO оксид цинка

ВеО оксид бериллия

CuO оксид меди (II)

2О3 оксид железа (III

Амфотерными называются оксиды, которые образуют как кислоты, так и основания:

Все амфотерные оксиды твердые вещества.

Таким образом, неметаллы образуют только кислотные оксиды; металлы образуют все основные оксиды, все амфотерные и некоторые кислотныеоксиды.

Основные способы получения оксидов

1. Окисление простых веществ кислородом:

Этот метод практически неприменим в случае щелочных и щелочноземельных металлов, которые при окислении дают, как правило, пероксиды:

.

2. Обжиг сульфидов:

Метод неприменим для сульфидов активных металлов, окисляющихся до сульфатов:

3. Термическое разложение (пиролиз) слабых оснований:

Метод неприменим для получения оксидов металлов, образующих сильные основания, поскольку щелочи практически не подвержены пиролизу.

4. Термическое разложение (пиролиз) солей кислородсодержащих кислот:

Термическому разложению подвергаются главным образом соли тяжелых металлов, выделяющие в качестве одного из продуктов реакции какое-либо летучее соединение.

5. Взаимодействие металла с другим оксидом:

Практическая часть

Свойства основных оксидов

Оборудование и реактивы:пробирки, ложечка для веществ, оксид кальция, вода,индикатор, оксид меди, соляная кислота.

Ход работы:

а) В пробирку поместите небольшое количество оксида кальция, добавьте 1-2 мл воды. Перемешайте полученный раствор и добавьте 1-2 капли индикатора фенолфталеин.

Отметьте изменение окраски.

Запишите уравнение реакции

 

б) В пробирку поместите небольшое количество оксида меди (со спичечную головку) и добавьте 2-3 мл соляной кислоты

Отметьте признак реакции

Запишите уравнение реакции

Запишите краткое ионное уравнение