оксид кремния

Свойства оксидов

Основные оксиды

Кислотные оксиды

Красный цвет Марса - из за оксида железа
Основные оксиды Кислотные оксиды Амфотерные оксиды Получение оксидов
Оксиды железа Оксиды хлора Оксиды азота Оксид серы
Свойства оксидов

Оксиды - это сложные химические вещества, представляющие собой химические соединения простых элементов с кислородом. Они бывают солеобразующими и не образующие соли. При этом солеобразующие бывают 3-х типов: основными (от слова "основание"), кислотными и амфотерными.
Примером окислов, не образующих соли, могут быть: NO (окись азота) - представляет собой бесцветный газ, без запаха. Он образуется во время грозы в атмосфере. CO (окись углерода) - газ без запаха, образуется при сгорании угля. Его обычно называют угарным газом. Существуют и другие окислы, не образующие соли. Теперь разберём подробнее каждый вид солеобразующих окислов.
Основные оксиды

Основные оксиды - это сложные химические вещества, относящиеся к окислам, которые образуют соли при химической реакции с кислотами или кислотными оксидами и не реагируют с основаниями или основными оксидами. Например, к основным относятся следующие:
K2O (окись калия), CaO (окись кальция), FeO (окись железа 2-валентного).

Рассмотрим химические свойства оксидов на примерах

1. Взаимодействие с водой:
- взаимодействие с водой с образованием основания (или щёлочи)
CaO+H2O = Ca(OH)2 (известная реакция гашения извести, при этом выделяется большое количества тепла!)

2. Взаимодействие с кислотами:
- взаимодействие с кислотой с образованием соли и воды (раствор соли в воде)
CaO+H2SO4 = CaSO4+ H2O (Кристаллы этого вещества CaSO4 известны всем под названием "гипс").

3. Взаимодействие с кислотными оксидами: образование соли
CaO+CO2=CaCO3 (Это вещество известно всем - обычный мел!)
Кислотные оксиды

Кислотные оксиды - это сложные химические вещества, относящиеся к окислам, которые образуют соли при химическом взаимодействии с основаниями или основными оксидами и не взаимодействуют с кислотными оксидами.
Примерами кислотных окислов могут быть:
CO2 (всем известный углекислый газ), P2O5 - оксид фосфора (образуется при сгорании на воздухе белого фосфора), SO3 - триокись серы - это вещество используют для получения серной кислоты.

- химическая реакция с водой
CO2+H2O=H2CO3 - это вещество - угольная кислота - одна из слабых кислот, её добавляют в газированную воду для "пузырьков" газа. С повышением температуры растворимость газа в воде уменьшается, а его излишек выходит в виде пузырьков.
- реакция с щелочами (основаниями):
CO2+NaOH=Na2CO3 - образовавшееся вещество (соль) широко используется в хозяйстве. Её название - кальцинированная сода или стиральная сода, - отличное моющее средство для подгоревших кастрюль, жира, пригара. Голыми руками работать не рекомендую!
- реакция с основными оксидами:
CO2+MgO=MgCO3 - получившая соль - карбонат магния - ещё называется "горькая соль".
Амфотерные оксиды

Амфотерные оксиды - это сложные химические вещества, также относящиеся к окислам, которые образуют соли при химическом взаимодействии и с кислотами (или кислотными оксидами) и основаниями (или основными оксидами). Наиболее частое применение слово "амфотерный" в нашем случае относится к оксидам металлов.
Примером амфотерных оксидов могут быть:
ZnO - окись цинка (белый порошок, часто применяемый в медицине для изготовления масок и кремов), Al2O3 - окись алюминия (называют еще "глинозёмом").

Химические свойства амфотерных оксидов уникальны тем, что они могут вступать в химические реакции, соответствующие как основаниями так и с кислотами. Например:
- реакция с кислотным оксидом:
ZnO+H2CO3 = ZnCO3 + H2O - Образовавшееся вещество - раствор соли "карбоната цинка" в воде.
- реакция с основаниями:
ZnO+2NaOH=Na2ZnO2+H2O - полученное вещество - двойная соль натрия и цинка.

Получение оксидов

Получение оксидов производят различными способами. Это может происходить физическим и химическим способами. Самым простым способом является химическое взаимодействие простых элементов с кислородом. Например, результатом процесса горения или одним из продуктов этой химической реакции являются оксиды. Например, если раскалённое железный прутик, да и не только железный (можно взять цинк Zn, олово Sn, свинец Pb, медь Cu, - вообщем то, что имеется под рукой) поместить в колбу с кислородом, то произойдёт химическая реакция окисления железа, которая сопровождается яркой вспышкой и искрами. Продуктом реакции будет чёрный порошок оксида железа FeO:
2Fe+O2=2FeO
Полностью аналогичны химические реакции с другими металлами и неметаллами, Например: Цинк сгорает в кислороде с образованием окисла цинка
2Zn+O2=2ZnO
Горение угля сопровождается образованием сразу двух окислов: угарного газа и углекислого газа
2C+O2=2CO - образование угарного газа.
C+O2=CO2 - образование углекислого газа. Этот газ образуется если кислорода имеется в более, чем достаточном количестве, то есть в любом случае сначала протекает реакция с образованием угарного газа, а потом угарный газ окисляется, превращаясь в углекислый газ.
Получение оксидов можно осуществить другим способом - путём химической реакции разложения. Например, для получения окисла железа или окисла алюминия необходимо прокалить на огне соответствующие основания этих металлов:
Fe(OH)2=FeO+H2O
2Al(OH)3=Al2O3+3H2O,
а также при разложении отдельных кислот:
H2CO3=H2O+CO2 - разложение угольной кислоты
H2SO3=H2O+SO2 - разложение сернистой кислоты
Получение оксидов можно осуществить из солей металлов при сильном нагревании, например:
CaCO3=CaO+CO2 - прокаливанием мела получают окись кальция (или негашенную известь) и углекислый газ.
Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2 + O2 - в этой реакции разложения получается сразу два окисла: меди CuO (чёрного цвета) и азота NO2 (его ещё называют бурым газом из-за его действительно бурого цвета).
Ещё одним способом, которым можно осуществить получение окислов - это окислительно-восстановительные реакции, например
Cu + 4HNO3(конц.) = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
S + H2SO4(конц.) = 3SO2 + 2H2O

Оксиды хлора

Известны следующие оксиды хлора: Cl2O, ClO2, Cl2O6, Cl2O7. Все они, за исключением Cl2O7, имеют желтую или оранжевую окраску и не устойчивы, особенно ClO2, Cl2O6. Все оксиды хлора взрывоопасны и являются очень сильными окислителями.
Реагируя с водой, они образуют соответствующие кислородсодержащие и хлорсодержащие кислоты:
Так, Cl2O - кислотный оксид хлора хлорноватистой кислоты.
Cl2O + H2O = 2HClO - Хлорноватистая кислота
ClO2 - кислотный оксид хлора хлорноватистой и хлорноватой кислоты, так как при химической реакции с водой образует сразу две этих кислоты:
ClO2 + H2O = HClO2 + HClO3
Cl2O6 - тоже кислотный оксид хлора хлорноватой и хлорной кислот:
Cl2O6 + H2O = HClO3 + HClO4
И, наконец, Cl2O7 - бесцветная жидкость - кислотный оксид хлора хлорной кислоты:
Cl2O7 + H2O = HClO4

Оксиды азота

Азот - газ, который образует 5 различных соединений с кислородом - 5 оксидов азота. А именно:
- N2O - гемиоксид азота. Другое его название известно в медицине под названием веселящий газ или закись азота - это бесцветный сладковатый и приятный на вкус на газ.
- NO - моноксид азота - бесцветный, не имеющий ни запаха ни вкуса газ.
- N2O3 - азотистый ангидрид - бесцветное кристаллическое вещество
- NO2 - диоксид азота. Другое его название - бурый газ - газ действительно имеет буро-коричневый цвет
- N2O5 - азотный ангидрид - синяя жидкость, кипящая при температуре 3,5 0C

Из всех этих перечисленных соединений азота наибольший интерес в промышленности представляют NO - моноксид азота и NO2 - диоксид азота. Моноксид азота (NO) и закись азота N2O не реагируют ни с водой, ни с щелочами. Азотистый ангидрид (N2O3) при реакции с водой образует слабую и неустойчивую азотистую кислоту HNO2, которая на воздухе постепенно переходит в более стойкое химическое вещество азотную кислоту.
Рассмотрим некоторые химические свойства оксидов азота:
Реакция с водой:
2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2 - образуется сразу 2 кислоты: азотная кислота HNO3 и азотистая кислота.
Реакция с щелочью:
2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O - образуются две соли: нитрат натрия NaNO3 (или натриевая селитра) и нитрит натрия (соль азотистой кислоты).
Реакция с солями:
2NO2 + Na2CO3 = NaNO3 + NaNO2 + CO2 - образуются образуются две соли: нитрат натрия и нитрит натрия, и выделяется углекислый газ.

Получают диоксид азота (NO2) из моноксида азота (NO) с помощью химической реакции соединения c кислородом:
2NO + O2 = 2NO2

Оксиды железа

Железо образует два оксида: FeO - оксид железа (2-валентный) - порошок чёрного цвета, который получают восстановлением оксида железа (3-валентного) угарным газом по следующей химической реакции:
Fe2O3+CO --> 2FeO+CO2
Этот основной оксид, легко вступающий в реакции с кислотами. Он обладает восстановительными свойствами и быстро окисляется в оксид железа (3-валентный).
FeO +O2 --> 2Fe2O3
Оксид железа (3-валентный) - красно-бурый порошок (гематит), обладающий амфотерными свойствами (может взаимодействовать и с кислотами и со щелочами). Но кислотные свойства этого оксида выражены настолько слабо, что наиболее часто он его используют, как основной оксид .
Есть ещё так называемы смешанный оксид железа Fe3O4. Он образуется при горении железа, хорошо проводит электрический ток и обладает магнитными свойствами (его называют магнитным железняком или магнетитом).
Если железо сгорает,то в результате реакции горения образуется окалина, состоящая сразу из двух оксидов: оксида железа (III) и (II) валентные.

Оксид серы

Оксид серы SO2 - или сернистый газ относится к кислотным оксидам, но кислоту не образует, хотя отлично растворяется в воде - 40л оксида серы в 1 л воды (для удобства составления химических уравнений такой раствор называют сернистой кислотой).
При нормальных обстоятельствах - это бесцветный газ с резким и удушливым запахом горелой серы. При температуре всего -10 0C его можно перевести в жидкое состояние.
В присутствии катализатора -оксида ванадия (V2O5) оксид серы присоединяет кислород и превращается в триоксид серы
2SO2 +O2 -> 2SO3
Растворённый в воде сернистый газ - оксид серы SO2 - очень медленно окисляется, в результате чего сам раствор превращается в серную кислоту
Если сернистый газ пропускать через раствор щелочи, например, гидроксида натрия, то образуется сульфит натрия (или гидросульфит - смотря сколько взять щёлочи и сернистого газа)
NaOH + SO2 + H2O- >2NaHSO3 - сернистый газ взят в избытке
2NaOH + SO2 - >Na2SO3 + H2O
Если сернистый газ не реагирует с водой, то почему его водный раствор даёт кислую реакцию?! Да, не реагирует, но он сам окисляется в воде, присоединяя к себе кислород. И получается, что в воде накапливаются свободные атомы водорода, которые и дают кислую реакцию (можете проверить каким-нибудь индикатором!)
размещение интернет-рекламы . Работа в севастополе. помощник руководителя.

Оксид алюминия - корунд

Твёрдый оксид алюминия - корунд

Оксид алюминия - корунд

Твёрдый оксид алюминия - минерал корунд

Свойства кислот

Сложные вещества

Свойства металлов
Чистые металлы

Химические реакции

Получение кислорода

Оксид хлора
Молекула ClO2

Оксид хлора
Молекула Cl2O7


Закись азота

Азотистый ангидрид

Азотный ангидрид

Бурый газ

оксид железа (III)
оксид железа (III)

Кстате, поверхность планеты Марс имеет красновато-ораньжевый цвет из-за наличия в грунте оксида железа (III)

сернистый газ. Оксид серы IV
Сернистый газ SO2

Вернуться к первой странице