تفاعل الأكسيد مع الماء. الخواص الكيميائية لأكاسيد الحمض
|
يمكنك شراء فيديو تعليمي (تسجيل ندوة عبر الإنترنت ، 1.5 ساعة) ومجموعة نظرية حول موضوع "الأكاسيد: التحضير والخصائص الكيميائية". تكلفة المواد 500 روبل. الدفع من خلال نظام Yandex.Money (Visa ، Mastercard ، MIR ، Maestro) على الرابط. انتباه!بعد الدفع ، يجب أن ترسل رسالة تحمل علامة "أكاسيد" بعنوان بريد إلكتروني يمكنك إرسال رابط إليه لتنزيل الندوة التعليمية على الويب وعرضها. في غضون 24 ساعة بعد دفع ثمن الطلب واستلام الرسالة ، سيتم إرسال مواد الندوة عبر الإنترنت إلى بريدك. يمكن إرسال الرسالة بإحدى الطرق التالية:
بدون رسالة ، لن نتمكن من تحديد الدفعة وإرسال المواد إليك. |
الخواص الكيميائيةأكاسيد أساسية
يمكن قراءة تفاصيل الأكاسيد وتصنيفها وطرق الحصول عليها .
1. التفاعل مع الماء. الأكاسيد الأساسية فقط هي القادرة على التفاعل مع الماء ، والتي تتوافق مع الهيدروكسيدات القابلة للذوبان (القلويات). تشكل القلويات معادن قلوية (ليثيوم ، صوديوم ، بوتاسيوم ، روبيديوم وسيزيوم) ومعادن أرضية قلوية (كالسيوم ، سترونتيوم ، باريوم). أكاسيد المعادن الأخرى لا تتفاعل كيميائيا مع الماء. أكسيد المغنيسيوم يتفاعل مع الماء عند غليه.
CaO + H 2 O → Ca (OH) 2
CuO + H 2 O ≠
2. التفاعل مع أكاسيد الأحماض والأحماض. عندما تتفاعل الأكاسيد القاعدية مع الأحماض ، يتشكل ملح من هذا الحمض والماء. عندما يتفاعل أكسيد قاعدي وحمض ، يتشكل ملح:
أكسيد قاعدي + حمض = ملح + ماء
أكسيد قاعدي + أكسيد حمض = ملح
عندما تتفاعل الأكاسيد الأساسية مع الأحماض وأكاسيدها ، فإن القاعدة تعمل:
يجب أن يتوافق أحد الكواشف على الأقل مع هيدروكسيد قوي (حمض قلوي أو قوي).
بمعنى آخر ، تتفاعل الأكاسيد الأساسية ، التي تتوافق مع القلويات ، مع جميع الأكاسيد الحمضية وأحماضها. الأكاسيد الأساسية ، التي تتوافق مع الهيدروكسيدات غير القابلة للذوبان ، تتفاعل فقط مع الأحماض القوية وأكاسيدها (N 2 O 5 ، NO 2 ، SO 3 ، إلخ).
3. التفاعل مع أكاسيد وهيدروكسيدات مذبذب.
عندما تتفاعل الأكاسيد القاعدية مع الأكاسيد المذبذبة ، تتشكل الأملاح:
أكسيد قاعدي + أكسيد مذبذب = ملح
أثناء الاندماج ، تتفاعل مع أكاسيد مذبذبة الأكاسيد الأساسية فقط ، والتي تتوافق مع القلويات . ينتج الملح. يتم أخذ المعدن الموجود في الملح من الأكسيد الأكثر قاعدية ، البقايا الحمضية من الأكثر حمضية. في هذه الحالة ، يشكل أكسيد مذبذب بقايا حمضية.
K 2 O + Al 2 O 3 → 2KAlO 2
CuO + Al 2 O 3 ≠ (لا يوجد تفاعل ، لأن Cu (OH) 2 هيدروكسيد غير قابل للذوبان)
(لتحديد بقايا الحمض ، أضف جزيء ماء إلى صيغة مذبذب أو أكسيد حمض: Al 2 O 3 + H 2 O \ u003d H 2 Al 2 O 4 وقسم المؤشرات الناتجة إلى النصف إذا كانت حالة أكسدة العنصر غريب: HAlO 2. اتضح أن أيون ألومينات AlO 2 - من السهل تحديد شحنة الأيون بعدد ذرات الهيدروجين المتصلة - إذا كانت ذرة الهيدروجين 1 ، فإن شحنة الأنيون ستكون -1 ، إذا كان 2 هيدروجين ، ثم -2 ، وما إلى ذلك).
تتحلل هيدروكسيدات الأمفوتريك عند تسخينها ، لذلك لا يمكنها التفاعل مع الأكاسيد القاعدية.
4. تفاعل الأكاسيد القاعدية مع عوامل الاختزال.
وبالتالي ، فإن أيونات بعض المعادن هي عوامل مؤكسدة (كلما زادت إلى اليمين في سلسلة الفولتية ، كلما كانت أقوى). عند التفاعل مع عوامل الاختزال ، تدخل المعادن في حالة الأكسدة 0.
4.1 الاسترداد باستخدام الفحم أو أول أكسيد الكربون.
الكربون (الفحم) يستعيد من أكاسيد فقط المعادن الموجودة في سلسلة النشاط بعد الألمنيوم. يستمر التفاعل فقط عند تسخينه.
FeO + C → Fe + CO
يستعيد أول أكسيد الكربون أيضًا من أكاسيد المعادن الموجودة بعد الألومنيوم في السلسلة الكهروكيميائية:
Fe 2 O 3 + CO → Al 2 O 3 + CO 2
CuO + CO → Cu + CO 2
4.2 تخفيض الهيدروجين .
يقلل الهيدروجين الأكاسيد فقط إلى المعادن الموجودة في سلسلة النشاط على يمين الألومنيوم. يستمر التفاعل مع الهيدروجين فقط في ظل ظروف قاسية - تحت الضغط وعند التسخين.
CuO + H 2 → Cu + H 2 O
4.3 الانتعاش مع معادن أكثر نشاطا (في الذوبان أو المحلول ، حسب المعدن)
في هذه الحالة ، تحل المعادن الأكثر نشاطًا محل المعادن الأقل نشاطًا. أي أن المعدن المضاف إلى الأكسيد يجب أن يكون موجودًا على اليسار في سلسلة النشاط بدلاً من المعدن من الأكسيد. عادة ما تستمر ردود الفعل عند تسخينها.
علي سبيل المثال , يتفاعل أكسيد الزنك مع الألومنيوم:
3ZnO + 2Al → Al 2 O 3 + 3Zn
لكنه لا يتفاعل مع النحاس:
ZnO + النحاس ≠
يعد استرداد المعادن من الأكاسيد بمساعدة معادن أخرى عملية شائعة جدًا. في كثير من الأحيان ، يستخدم الألمنيوم والمغنيسيوم لاستعادة المعادن. لكن المعادن القلوية ليست مناسبة جدًا لهذا الغرض - فهي نشطة كيميائيًا للغاية ، مما يخلق صعوبات عند العمل معها.
علي سبيل المثال، السيزيوم ينفجر في الهواء.
ألمنيومهو اختزال المعادن من أكاسيد الألومنيوم.
علي سبيل المثال : يعيد الألومنيوم أكسيد النحاس (II) من أكسيد:
3CuO + 2Al → Al 2 O 3 + 3Cu
المغنيسيومهو اختزال المعادن من أكاسيد المغنيسيوم.
CuO + H 2 → Cu + H 2 O
4.4 الانتعاش مع الأمونيا.
يمكن للأمونيا أن تقلل فقط أكاسيد المعادن غير النشطة. يستمر التفاعل فقط عند درجة حرارة عالية.
علي سبيل المثال , الأمونيا تقلل من أكسيد النحاس (II):
3CuO + 2NH 3 → 3Cu + 3H 2 O + N 2
5. تفاعل الأكاسيد القاعدية مع العوامل المؤكسدة.
تحت تأثير العوامل المؤكسدة ، يمكن لبعض الأكاسيد الأساسية (حيث يمكن للمعادن زيادة درجة الأكسدة ، على سبيل المثال ، Fe 2+ ، Cr 2+ ، Mn 2+ ، وما إلى ذلك) بمثابة عوامل اختزال.
علي سبيل المثال ,يمكن أكسدة أكسيد الحديد (II) بالأكسجين إلى أكسيد الحديد (III):
4FeO + O 2 → 2Fe 2 O 3
الخواص الكيميائية للماء
تفاعل الماء مع المعادن.
إذا تم إنزال رقائق الكالسيوم إلى أسطوانة ماء ، فستبدأ فقاعات الغاز بالانفصال عن سطح الكالسيوم ، مثل سطح الزنك الموضوع في محلول حامض الكبريتيك. عند إحضار شظية مضاءة إلى فتحة الأسطوانة ، سنلاحظ ومضات. إنه يحرق الهيدروجين. يصبح الماء الموجود في الاسطوانة عكرًا. الجسيمات البيضاء المعلقة التي ظهرت في الأسطوانة هي هيدروكسيد الكالسيوم Ca (OH) 2. يتم التعبير عن رد الفعل المستمر بالمعادلة:
Ca + 2H 2 0 \ u003d 2Ca (OH) 2 + H 2
في هذا التفاعل ، من جزيء الماء H 2 O ، والذي يمكن تمثيله كـ H-OH (مجموعة - OH - مجموعة هيدروكسو) ، يمر -OH في تكوين هيدروكسيد الكالسيوم. نظرًا لأن ذرة الكالسيوم ثنائية التكافؤ ، فإنها تزيح ذرتين من الهيدروجين من جزيئي ماء ، وتتصل مجموعتا OH المتبقيتان بذرة الكالسيوم.
يستمر تفاعل الصوديوم مع الماء بقوة أكبر. أسقط قطعة من الصوديوم في كوب من الماء. يطفو الصوديوم على سطحه ويذوب ويتحول إلى قطرة لامعة. يتحرك بسرعة على طول سطح الماء ، ويصدر هسهسة ويتناقص حجمه. وبتبخير المحلول نجد مادة صلبة بيضاء - هيدروكسيد الصوديوم NaOH
2Na + 2HOH = 2NaOH + H 2
الصوديوم والكالسيوم من بين أكثرها تفاعلًا.
تفاعل الماء مع الأكاسيد غير المعدنية .
دعونا نحرق الفوسفور الأحمر في إناء بملعقة. صب القليل من الماء وانتظر حتى يذوب أكسيد الفوسفور الناتج (V) P 2 0 5. أضف بضع قطرات من عباد الشمس الأرجواني إلى المحلول. سوف يتحول عباد الشمس إلى اللون الأحمر. وهذا يعني أن المحلول يحتوي على حمض ، ويتم دمج أكسيد الفوسفور (V) مع الماء ، ويتم الحصول على حمض الفوسفوريك H 3 P0 4:
P 2 0 5 + ZN 2 0 \ u003d 2N 3 P0 4
دعونا نحرق الكبريت في وعاء ، يُسكب فيه بعض الماء ، ونفحص المحلول الناتج بمحلول عباد الشمس. كما يتحول إلى اللون الأحمر. تم الحصول على أكسيد الكبريت (IV) S0 2 ، المتكون أثناء احتراق الكبريت ، مع الماء ، وحمض الكبريت:
S0 2 + H 2 0 = H 2 S0 2
يتفاعل أكسيد الكبريت (VI) مع الماء ، ويشكل حمض الكبريتيك H 2 S0 4:
SO2+ H 2 O \ u003d H 2 S0 4
يمكن أن يشكل النيتروجين أكسيد N205 الذي يتفاعل مع الماء لتكوين حمض النيتريك:
N 2 0 5 + H 2 0 = 2HN0 3
تصنف مركبات الأكاسيد غير المعدنية بالماء على أنها أحماض.
تفاعل الماء مع أكاسيد المعادن.
ضع في اعتبارك الآن علاقة أكاسيد المعادن بالماء. سنقوم بصب أكسيد النحاس CuO وأكسيد الحديد Fe 2 0 3 وأكسيد الزنك ZnO وأكسيد الكالسيوم CaO في أكواب وسكب القليل من الماء في كل منها. أكاسيد النحاس والحديد والزنك لا تذوب في الماء ولا تتحد معها. أكسيد الكالسيوم ، أو الجير الحي ، يتصرف بشكل مختلف.
عند صب قطع من الجير الحي بالماء ، يلاحظ مثل هذا التسخين القوي أن جزءًا من الماء يتحول إلى بخار ، وتتحول قطع الجير الحي ، المتفتتة ، إلى مسحوق سائب جاف - الجير المطفأ ، أو هيدروكسيد الكالسيوم Ca (OH) 2:
CaO + H 2 0 \ u003d Ca (OH) 2
مثل أكسيد الكالسيوم وأكاسيد الصوديوم والبوتاسيوم تتحد مع الماء:
Na 2 0 + H 2 0 \ u003d 2NaOH
K 2 0 + H 2 0 = 2 KOH
تنتج هذه التفاعلات هيدروكسيد الصوديوم هيدروكسيد الصوديوم وهيدروكسيد البوتاسيوم KOH.
وهكذا ، فإن بعض أكاسيد الفلزات لا تتفاعل مع الماء (معظمها) ، في حين أن البعض الآخر (أكسيد البوتاسيوم ، وأكسيد الصوديوم ، وأكسيد الكالسيوم ، وأكسيد الباريوم ، وما إلى ذلك) يتحد معه ، مكونًا هيدروكسيدات مرتبطة بالقواعد.
(كيمياء غير عضوية الصف 7-8 المؤلف Yu. V. Khodakov and others)
أكاسيد- هذه مركبات غير عضوية معقدة تتكون من عنصرين ، أحدهما هو الأكسجين (في حالة الأكسدة -2).
على سبيل المثال ، Na 2 O ، B 2 O 3 ، Cl 2 O 7 هي أكاسيد. كل هذه المواد تحتوي على أكسجين وعنصر آخر. لا تنتمي المواد Na 2 O 2 ، H 2 SO 4 ، HCl إلى أكاسيد: في الحالة الأولى ، تكون حالة أكسدة الأكسجين -1 ، في الثانية لا يوجد عنصران ، ولكن ثلاثة عناصر ، والثالث لا يحتوي على أكسجين على الاطلاق.
إذا كنت لا تفهم معنى مصطلح "حالة الأكسدة" ، فلا بأس بذلك. أولاً ، يمكنك الرجوع إلى المقالة ذات الصلة على هذا الموقع. ثانيًا ، حتى بدون فهم هذا المصطلح ، يمكنك متابعة القراءة. يمكنك أن تنسى مؤقتًا ذكر درجة الأكسدة.
تم الحصول على أكاسيد من جميع العناصر المعروفة حاليًا تقريبًا ، باستثناء بعض الغازات النبيلة وعناصر ما بعد اليورانيوم "الغريبة". علاوة على ذلك ، تشكل العديد من العناصر عدة أكاسيد (للنيتروجين ، على سبيل المثال ، ستة منها معروفة).
تسمية الأكاسيد
يجب أن نتعلم تسمية الأكاسيد. انه بسيط جدا.مثال 1. قم بتسمية المركبات التالية: Li 2 O، Al 2 O 3، N 2 O 5، N 2 O 3.
Li 2 O - أكسيد الليثيوم ،
Al 2 O 3 - أكسيد الألومنيوم ،
N 2 O 5 - أكسيد النيتريك (V) ،
N 2 O 3 - أكسيد النيتريك (III).
انتبه إلى نقطة مهمة: إذا كان تكافؤ عنصر ما ثابتًا ، فإننا لا نذكره باسم الأكسيد. إذا تغير التكافؤ ، فتأكد من الإشارة إليه بين قوسين! الليثيوم والألمنيوم لها التكافؤ المستمر، النيتروجين له تكافؤ متغير ؛ ولهذا السبب يتم استكمال أسماء أكاسيد النيتروجين بأرقام رومانية ترمز إلى التكافؤ.
التمرين 1. قم بتسمية الأكاسيد: Na 2 O ، P 2 O 3 ، BaO ، V 2 O 5 ، Fe 2 O 3 ، GeO 2 ، Rb 2 O. لا تنس أن هناك عناصر لها تكافؤ ثابت ومتغير.
نقطة أخرى مهمة: الأصح أن نطلق على المادة F 2 O ليس "أكسيد الفلورين" بل "فلوريد الأكسجين"!
الخصائص الفيزيائية للأكاسيد
الخصائص الفيزيائية متنوعة للغاية. هذا يرجع ، على وجه الخصوص ، إلى حقيقة أن الأكاسيد يمكن أن تظهر أنواع مختلفةرابطة كيميائية. تختلف نقاط الانصهار والغليان على نطاق واسع. في ظل الظروف العادية ، يمكن أن تكون الأكاسيد في الحالة الصلبة (CaO ، Fe 2 O 3 ، SiO 2 ، B 2 O 3) ، الحالة السائلة (N 2 O 3 ، H 2 O) ، في شكل غازات (N 2 O) ، SO 2 ، NO ، CO).
اللون متنوع: MgO و Na 2 O أبيض ، CuO أسود ، N 2 O 3 أزرق ، CrO 3 أحمر ، إلخ.
أكسيد يذوب بنوع أيوني من الرابطة موصل للكهرباء جيدًا ، وكقاعدة عامة ، فإن الأكاسيد التساهمية لها موصلية كهربائية منخفضة.
تصنيف الأكاسيد
يمكن تقسيم جميع الأكاسيد التي تحدث بشكل طبيعي إلى 4 فئات: قاعدية ، وحمضية ، ومذبذبة ، وغير مكونة للملح. في بعض الأحيان يتم دمج الأصناف الثلاثة الأولى في مجموعة من الأكاسيد المكونة للملح ، ولكن هذا ليس ضروريًا بالنسبة لنا الآن. تختلف الخصائص الكيميائية للأكاسيد من الفئات المختلفة اختلافًا كبيرًا ، لذا فإن مسألة التصنيف مهمة جدًا لمزيد من الدراسة لهذا الموضوع!
دعنا نبدء ب أكاسيد غير تشكيل الملح. يجب أن نتذكرهم: NO ، SiO ، CO ، N 2 O. فقط تعلم هذه الصيغ الأربع!
للمضي قدمًا ، يجب أن نتذكر أنه يوجد نوعان في الطبيعة مواد بسيطة- المعادن واللافلزات (أحيانًا ما يتم تمييز مجموعة من أشباه الفلزات أو أشباه الفلزات). إذا كنت تفهم بوضوح العناصر التي هي معادن ، فاستمر في قراءة هذه المقالة. إذا كان هناك أدنى شك ، فارجع إلى المادة "المعادن واللافلزات"على هذا الموقع.
لذا ، أبلغكم أن كل أكاسيد مذبذبة هي أكاسيد فلزية ، ولكن ليست كل أكاسيد الفلزات مذبذبة. سأدرج أهمها: BeO و ZnO و Al 2 O 3 و Cr 2 O 3 و SnO. القائمة ليست كاملة ، ولكن يجب تذكر الصيغ المدرجة! في معظم الأكاسيد المتذبذبة ، يُظهر المعدن حالة أكسدة تبلغ +2 أو +3 (ولكن هناك استثناءات).
في الجزء التالي من المقال ، سنواصل الحديث عن التصنيف ؛ دعونا نناقش الأكاسيد الحمضية والقاعدية.
الأكاسيد مركبات غير عضوية تتكون من اثنين العناصر الكيميائية، أحدها الأكسجين في حالة الأكسدة -2. الوحيد العنصر غير المؤكسد هو الفلورالذي يتحد مع الأكسجين لتكوين فلوريد الأكسجين. هذا لأن الفلور عنصر كهرسلبي أكثر من الأكسجين.
هذه الفئة من المركبات شائعة جدًا. يواجه الشخص كل يوم مجموعة متنوعة من الأكاسيد في الحياة اليومية. الماء والرمل وثاني أكسيد الكربون الذي نزفره وعادم السيارات والصدأ كلها أمثلة على الأكاسيد.
تصنيف الأكاسيد
يمكن تقسيم جميع الأكاسيد ، حسب قدرتها على تكوين الأملاح ، إلى مجموعتين:
- تشكيل الملحأكاسيد (CO 2 ، N 2 O 5 ، Na 2 O ، SO 3 ، إلخ.)
- غير ملحأكاسيد (CO ، N 2 O ، SiO ، NO ، إلخ.)
بدورها ، يتم تقسيم الأكاسيد المكونة للملح إلى 3 مجموعات:
- أكاسيد أساسية- (أكاسيد المعادن - Na 2 O ، CaO ، CuO ، إلخ.)
- أكاسيد حامضية- (أكاسيد غير فلزية وكذلك أكاسيد فلزية في الدرجة أكسدة V-VII- Mn 2 O 7 ، CO 2 ، N 2 O 5 ، SO 2 ، SO 3 ، إلخ.)
- (أكاسيد المعادن مع حالة الأكسدة III-IV وكذلك ZnO و BeO و SnO و PbO)
يعتمد هذا التصنيف على مظهر من مظاهر بعض الخصائص الكيميائية بواسطة الأكاسيد. لذا، تتوافق الأكاسيد الأساسية مع القواعد ، وتتوافق الأكاسيد الحمضية مع الأحماض. تتفاعل أكاسيد الحمض مع الأكاسيد القاعدية لتكوين الملح المقابل ، كما لو أن القاعدة والحمض المقابل لهذه الأكاسيد قد تفاعل: 
على نفس المنوال، أكاسيد مذبذبة تتوافق مع قواعد مذبذب، والتي يمكن أن تظهر كل من الخصائص الحمضية والقاعدية: 
يمكن أن تشكل العناصر الكيميائية التي تظهر حالات أكسدة مختلفة أكاسيد مختلفة. من أجل التمييز بطريقة أو بأخرى بين أكاسيد هذه العناصر ، بعد اسم الأكاسيد ، يشار التكافؤ بين قوسين.
ثاني أكسيد الكربون - أول أكسيد الكربون (IV)
N 2 O 3 - أكسيد النيتريك (III)
الخصائص الفيزيائية للأكاسيد
الأكاسيد متنوعة للغاية في الخصائص الفيزيائية. يمكن أن تكون سائلة (H 2 O) وغازات (CO 2 ، SO 3) أو مواد صلبة (Al 2 O 3 ، Fe 2 O 3). في الوقت نفسه ، تكون الأكاسيد الأساسية ، كقاعدة عامة ، مواد صلبة. تحتوي الأكاسيد أيضًا على أكثر الألوان تنوعًا - من عديم اللون (H 2 O ، CO) والأبيض (ZnO ، TiO 2) إلى الأخضر (Cr 2 O 3) وحتى الأسود (CuO).
أكاسيد أساسية
تتفاعل بعض الأكاسيد مع الماء لتكوين الهيدروكسيدات المقابلة (القواعد): تتفاعل الأكاسيد الأساسية مع الأكاسيد الحمضية لتكوين الأملاح: تتفاعل بشكل مشابه مع الأحماض ، ولكن مع إطلاق الماء: يمكن اختزال أكاسيد المعادن الأقل نشاطًا من الألمنيوم إلى معادن:
أكاسيد حامضية
تتفاعل أكاسيد الحمض مع الماء لتكوين الأحماض: بعض الأكاسيد (على سبيل المثال ، أكسيد السيليكون SiO2) لا تتفاعل مع الماء ، لذلك يتم إنتاج الأحماض بطرق أخرى.
تتفاعل أكاسيد الحمض مع الأكاسيد القاعدية لتكوين الأملاح: بالطريقة نفسها ، مع تكوين الأملاح ، تتفاعل أكاسيد الحمض مع القواعد: إذا كان أكسيد معين يتوافق مع حمض بولي باسيك ، فيمكن أن يتشكل ملح الحمض أيضًا: أكاسيد حمض غير متطايرة يمكن أن تحل محل الأكاسيد المتطايرة في الأملاح:
كما ذكرنا سابقًا ، يمكن أن تظهر الأكاسيد المذبذبة ، اعتمادًا على الظروف ، كلاً من الخصائص الحمضية والقاعدية. لذلك فهي تعمل كأكاسيد أساسية في التفاعلات مع الأحماض أو أكاسيد الحمض ، مع تكوين الأملاح: وفي التفاعلات مع القواعد أو الأكاسيد القاعدية ، فإنها تظهر خصائص الحمض:
الحصول على أكاسيد
يمكن الحصول على الأكاسيد بعدة طرق ، وسنقدم أهمها.
يمكن الحصول على معظم الأكاسيد بالتفاعل المباشر للأكسجين مع عنصر كيميائي: 
عند إطلاق أو حرق مركبات ثنائية مختلفة: التحلل الحراري للأملاح والأحماض والقواعد: 
تفاعل بعض المعادن مع الماء:
تطبيق الأكاسيد
الأكاسيد شائعة للغاية في جميع الأنحاء العالموتستخدم في الحياة اليومية وفي الصناعة. أهم أكسيد ، أكسيد الهيدروجين ، الماء ، جعل الحياة ممكنة على الأرض. يستخدم أكسيد الكبريت SO 3 لإنتاج حامض الكبريتيك ، وكذلك لمعالجة الأغذية - وهذا يزيد من العمر الافتراضي ، على سبيل المثال ، للفواكه.
تستخدم أكاسيد الحديد لإنتاج الدهانات ، وإنتاج الأقطاب الكهربائية ، على الرغم من أن معظم أكاسيد الحديد تختزل إلى حديد معدني في علم المعادن.
يستخدم أكسيد الكالسيوم ، المعروف أيضًا باسم الجير الحي ، في البناء. تحتوي أكاسيد الزنك والتيتانيوم لون أبيضوغير قابلة للذوبان في الماء ، لذلك أصبحت مادة جيدة لإنتاج الدهانات - التبييض.
أكسيد السيليكون SiO 2 هو المكون الرئيسي للزجاج. يستخدم أكسيد الكروم Cr 2 O 3 في إنتاج الزجاج الأخضر الملون والسيراميك ، وبسبب خصائصه العالية القوة ، في منتجات التلميع (على شكل معجون GOI).
يستخدم أول أكسيد الكربون CO 2 ، الذي تنبعث منه جميع الكائنات الحية أثناء التنفس ، لإطفاء الحرائق ، وأيضًا في شكل جليد جاف لتبريد شيء ما.
الأكاسيد عبارة عن مواد معقدة تتكون من عنصرين كيميائيين ، أحدهما أكسجين بحالة أكسدة (-2 دولار أمريكي).
الصيغة العامة للأكاسيد هي $ E_ (m) O_n $ ، حيث $ m $ هو عدد ذرات العنصر $ E $ و $ n $ هو عدد ذرات الأكسجين. يمكن أن تكون الأكاسيد صلب(sand $ SiO_2 $ ، أصناف من الكوارتز) ، سائل(أكسيد الهيدروجين $ H_2O $) ، الغازي(أكاسيد الكربون: ثاني أكسيد الكربون $ CO_2 $ وغازات أول أكسيد الكربون $ CO $). وفقًا لخصائصها الكيميائية ، تنقسم الأكاسيد إلى مكونة للملح وغير مكونة للملح.
غير ملحتسمى هذه الأكاسيد التي لا تتفاعل مع القلويات أو الأحماض ولا تشكل الأملاح. هناك القليل منهم ، وهي تشمل اللافلزات.
تشكيل الملحتسمى الأكاسيد تلك التي تتفاعل مع الأحماض أو القواعد وتشكل الملح والماء.
من بين الأكاسيد المكونة للملح ، تتميز الأكاسيد قاعدية ، حمضية ، مذبذبة.
أكاسيد أساسيةهي أكاسيد تتوافق مع القواعد. على سبيل المثال: $ CaO $ يتوافق مع $ Ca (OH) _2 ، Na_2O إلى NaOH $.
التفاعلات النموذجية للأكاسيد الأساسية:
1. أكسيد أساسي + حمض ← ملح + ماء (تفاعل التبادل):
$ CaO + 2HNO_3 = Ca (NO_3) _2 + H_2O $.
2. أكسيد أساسي + أكسيد حمض ← ملح (تفاعل مركب):
$ MgO + SiO_2 (→) ↖ (t) MgSiO_3 $.
3. أكسيد أساسي + ماء → قلوي (تفاعل مركب):
دولار K_2O + H_2O = 2 KOH $.
أكاسيد حامضيةهي أكاسيد تتوافق مع الأحماض. هذه أكاسيد غير فلزية:
يتوافق N2O5 مع $ HNO_3 ، SO_3 - H_2SO_4 ، CO_2 - H_2CO_3 ، P_2O_5 - H_3PO_4 $ ، بالإضافة إلى أكاسيد المعادن ذات حالات الأكسدة العالية: $ (Cr) ↖ (+6) O_3 $ يتوافق مع $ H_2CrO_4 ، (Mn_2) ↖ ( +7) O_7 - HMnO_4 دولار.
التفاعلات النموذجية للأكاسيد الحمضية:
1. أكسيد حامض + قاعدة ← ملح + ماء (تفاعل التبادل):
SO_2 $ + 2NaOH = Na_2SO_3 + H_2O $.
2. أكسيد حمض + أكسيد قاعدي ← ملح (تفاعل مركب):
CaO $ + CO_2 = CaCO_3 $.
3. أكسيد حمض + ماء → حمض (تفاعل مركب):
N_2O_5 دولار أمريكي + H_2O = 2HNO_3 دولار أمريكي.
مثل هذا التفاعل ممكن فقط إذا كان أكسيد الحمض قابل للذوبان في الماء.
مذبذبتسمى الأكاسيد ، والتي ، حسب الظروف ، تظهر خصائص أساسية أو حمضية. هذه هي ZnO $ ، Al_2O_3 ، Cr_2O_3 ، V_2O_5 $. لا تتحد أكاسيد الأمفوتريك مباشرة مع الماء.
تفاعلات أكاسيد مذبذبة نموذجية:
1. أكسيد الأمفوتريك + حمض ← ملح + ماء (تفاعل التبادل):
ZnO دولار + 2HCl = ZnCl_2 + H_2O دولار.
2. أكسيد الأمفوتريك + قاعدة ← ملح + ماء أو مركب معقد:
$ Al_2O_3 + 2NaOH + 3H_2O (= 2Na،) ↙ (\ text "رباعي هيدروكسي ألومينات الصوديوم") $
$ Al_2O_3 + 2NaOH = (2NaAlO_2) ↙ (\ نص "ألومينات الصوديوم") + H_2O $.
