Теоретична частина

Оксидами називаються сполуки елементів з Оксигеном, в яких він має ступінь окиснення -2.

За хімічними властивостями оксиди поділяють на несолетворні і солетворні. Оксиди, які не утворюють гідратних сполук і солей, називаються несолетворними (N₂O, NO, CO, SiO).

Оксиди, які під час хімічних реакцій утворюють солі, є солетворними. За хімічними властивостями вони поділяються на основні, кислотні та амфотерні.

Основними називають оксиди, гідрати яких є основними. До основних належать оксиди активних металів – лужних (Li, Na, K, Rb, Cs), лужноземельних (Ca, Sr, Ba, Ra), Магнію, Лантану, а також перехідних металів (Mn, Cr, Ni, Fe, Cu) в нижчих ступенях окиснення (+1, +2). Основні оксиди реагують з кислотними оксидами та їх гідратами (кислотами) з утворенням солей:

Оксиди лужних і лужноземельних металів розчиняються у воді, утворюючи при цьому їх гідрати – розчинні у воді основи (луги):

Кислотними оксидами або ангідридами називають оксиди, гідрати яких є кислотами. До них належать оксиди неметалів (CO₂, B₂O₃, N₂O₅, P₂O₅, SO₃, SO₂, N₂O₃), а також оксиди перехідних металів у вищому (+6, +7) ступені окиснення (CrO₃, MnO₃, Mn₂O₇). Кислотні оксиди реагують з основними оксидами і їх гідратами (основами) з утворенням солей:

Майже всі кислотні оксиди, окрім SiO₂ і деяких інших розчиняються у воді, утворюючи при цьому їх гідрати – кислоти:

- сульфітна кислота,

- нітратна кислота,

- манганатна(VІІ) кислота,

- манганатна(VІ) кислота.

Ангідридами кислот називають кислотні оксиди, які одержані шляхом дегідратації (відбирання води) від відповідних оксигеновмісних кислот:

- нітратний ангідрид,

- сульфатний ангідрид.

Амфотерними оксидами називають оксиди, які мають слабко виражені і кислотні і основні властивості, тобто здатні реагувати і з сильними кислотами і з сильними основами (лугами) з утворенням солей. До них належать оксиди деяких малоактивних металів головних підгруп (ВеО, А1₂О₃), а також оксиди багатьох перехідних металів у проміжному ступені окиснення (ZnO, Cr₂O₃, MnO₂, SnO₂, Fe₂O₃, TiO₂).

У перехідних металів із змінною валентністю з підвищенням ступеня окиснення хімічний характер оксидів змінюється від основного через амфотерний до кислотного:

.

основний амфотерний кислотний

Амфотерні оксиди реагують з кислотними оксидами та кислотами, проявляючи слабко виражені основні властивості, з утворенням солей:

Проявляючи слабко виражені кислотні властивості, амфотерні оксиди реагують з оксидами, гідроксидами або карбонатами лужних та лужноземельних металів з утворенням солей. Ці реакції відбуваються під час сплавлення:

,

натрій цинкат

,

натрій метаалюмінат

,

натрій ортоалюмінат

.

Одержані солі приєднують воду за звичайних умов, утворюючи комплексні солі:

- натрій тетрагідроксоалюмінат,

- натрій гексагідроксоалюмінат.

При безпосередній взаємодії амфотерних оксидів з концентрованими розчинами лугів утворюються комплексні солі:

Основами називають сполуки, які у водних розчинах дисоціюють на катіони основних залишків та гідроксид-аніони ОН^-.

Найважливіша хімічна властивість основ – здатність реагувати з кислотами та кислотними оксидами (ангідридами) з утворенням солей:

Основи є продуктами гідратації основних оксидів. Розчинні у воді основи (луги) утворюються в результаті прямої гідратації розчинних у воді основних оксидів:

Нерозчинні у воді основи утворюються в результаті непрямої гідратації основних оксидів:

Амфотерні гідроксиди – це продукти непрямої гідратації амфотерних оксидів. Як і амфотерні оксиди, вони реагують як з кислотами, так і з лугами з утворенням солей. При взаємодії з кислотами вони поводять себе як слабкі основи, а при взаємодії з лугами – як слабкі кислоти:

натрій цинкат

натрій

тетрагідроксоцинкат