Поиск по сайту: 

К оглавлению
К предыдущему разделу


2. Классификация, получение и свойства оксидов

Из бинарных соединений наиболее известны оксиды. Оксидами называются соединения, состоящие из двух элементов, одним из которых является кислород, имеющий степень окисления -2. По функциональным признакам оксиды подразделяются на солеобразующие и несолеобразующие (безразличные). Солеобразующие оксиды, в свою очередь, подразделяются на основные, кислотные и амфотерные.

Названия оксидов образуются с применением слова «оксид» и русского названия элемента в родительном падеже с указанием римскими цифрами валентности элемента, например: SO2 – оксид серы (IV), SO3 – оксид серы (VI), CrO – оксид хрома (II), Cr2O3 – оксид хрома (III).

 

2.1. Основные оксиды

Основными называются оксиды, взаимодействующие с кислотами (или с кислотными оксидами) с образованием солей.

 К основным оксидам относятся оксиды типичных металлов, им соответствуют гидроксиды, обладающие свойствами оснований (основные гидроксиды), причем степень окисления элемента не изменяется при переходе от оксида к гидроксиду, например,

 

Получение основных оксидов

1. Окисление металлов при нагревании в атмосфере кислорода:

2Mg + O2 = 2MgO,

2Cu + O2 = 2CuO.

Этот метод неприменим для щелочных металлов, которые при окислении обычно дают пероксиды и супероксиды, и только литий, сгорая, образует оксид Li2O.

2. Обжиг сульфидов:

2CuS + 3O2 = 2 CuO + 2SO2,

4FeS2 + 11O2 = 2 Fe2O3 + 8SO2.

Метод неприменим для сульфидов активных металлов, окисляющихся до сульфатов.

3. Разложение гидроксидов (при высокой температуре):

Сu(OH)2 = CuO + H2O.

Этим методом нельзя получить оксиды щелочных металлов.

4. Разложение солей кислородсодержащих кислот (при высокой температуре):

ВаСО3 = ВаО + СО2,

2Pb(NO3)2 = 2PbO + 4NO2 + O2,

4FeSO4 = 2Fe2O3 + 4SO2 + O2.

Этот способ получения оксидов особенно легко осуществляется для нитратов и карбонатов, в том числе и для основных солей:

(ZnOH)2CO3 = 2ZnO +CO2 + H2O.

 

Свойства основных оксидов

Большинство основных оксидов представляет собой твердые кристаллические вещества ионного характера, в узлах кристаллической решетки расположены ионы металлов, достаточно прочно связанные с оксид-ионами О—2, поэтому оксиды типичных металлов обладают высокими температурами плавления и кипения.

1. Большинство основных оксидов не распадаются при нагревании, исключение составляют оксиды ртути и благородных металлов:

2HgO = 2Hg + O2,

2Ag2O = 4Ag + O2.

2. Основные оксиды при нагревании могут вступать в реакции с кислотными и амфотерными оксидами, с кислотами:

BaO + SiO2 = BaSiO3,

MgO + Al2O3 = Mg(AlO2)2,

ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2O.

3. Присоединяя (непосредственно или косвенно) воду, основные оксиды образуют основания (основные гидроксиды). Оксиды щелочных и щелочноземельных металлов непосредственно реагируют с водой:

Li2O + H2O = 2LiOH,

CaO + H2O = Ca(OH)2.

Исключение составляет оксид магния MgO. Из него нельзя получить гидроксид магния Mg(OH)2 при взаимодействии с водой.

4. Как и все другие типы оксидов, основные оксиды могут вступать в окислительно-восстановительные реакции:

Fe2O3 + 2Al = Al2O3 + 2Fe,

3CuO + 2NH3 = 3Cu + N2 + 3H2O,

4FeO + O2 = 2Fe2O3.

© М.В. Андрюxoва, Л.Н. Бopoдина

К следующему разделу
К оглавлению



  

Рейтинг@Mail.ru