Химия

Классификация оксидов

 

Химическая природа оксидов проявляется в их отношении к кислотам и щелочам.

 

В связи с этим оксиды можно разделить на следующие группы (рис. 1):

• солеобразующие, которые реагируют с образованием солей с кислотами или щелочами;
• несолеобразующие, которые не образуют солей с кислотами или щелочами.

В свою очередь, солеобразующие оксиды подразделяются на кислотные (реагируют со щелочами), основные (реагируют с кислотами) и амфотерные (реагируют как с кислотами, так и с щелочами).

Рис. 1. Классификация оксидов

Кислотные оксиды - это оксиды, которые реагируют со щелочами с образованием соли и воды, но они не реагируют с кислотами. Например, при взаимодействии кислотного оксида – оксида углерода (IV) с гидроксидом натрия образуются карбонат натрия и вода:

CO₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + H₂O

К кислотным оксидам относятся, как правило, оксиды неметаллов (например, SO₂, CO₂, P₂O₅), и те оксиды металлов, в которых металл находится в валентности более IV (например, Mn₂O₇, CrO₃).

Кислотным оксидам соответствуют кислоты. Оксиду серы (IV) соответствуют сернистая кислота, оксиду углерода (IV) -  угольная, оксиду фосфора (V) – ортофосфорная, оксиду марганца (VII) – марганцовая, оксиду хрома (VI) – хромовая.

Кроме реакций со щелочами, для многих кислотных оксидов характерны реакции с водой с образованием кислот и с основными оксидами.

Основные оксиды - это оксиды, которые реагируют с кислотами с образованием соли и воды, но не реагируют со щелочами. Например, при взаимодействии оксида магния с соляной кислотой образуются хлорид магния и вода:

MgO + 2HCl = MgCl₂ + H₂O

Основные оксиды образуют, как правило, металлы с валентностью – I или II. Основным оксидам соответствуют основания. Например, оксиду натрия соответствует гидроксид натрия NaOH, оксиду бария – гидроксид бария, оксиду меди (II) – гидроксид меди (II).

Основные оксиды могут реагировать с водой, если продуктом данной реакции является щелочь. При взаимодействии с водой оксида калия образуется щелочь – гидроксид калия, при взаимодействии оксида кальция с водой образуется гидроксид кальция:

K₂O + H₂O = 2KOH

CaO + H₂O = Ca(OH)₂

Основные оксиды также реагируют с кислотными оксидами с образованием солей.

Третья группа солеобразующих оксидов – амфотерные оксиды. Эти оксиды проявляют двойные свойства, т.е свойства и кислотных, и основных оксидов. Значит, они способны реагировать как со щелочами, так и с кислотами.

К амфотерным оксидам относятся, например, оксид алюминия, оксид цинка, оксид бериллия, оксид хрома (III):

Al₂O₃, ZnO, BeO, Cr₂O₃

Несолеобразующие, или безразличные оксиды не реагируют с образованием солей ни с кислотами, ни со щелочами. К такому виду оксидов относятся, например, оксиды азота N₂O и NO, оксид углерода (II) – СО.

 

Номенклатура оксидов

 

 

Названия оксидов составляются из слова «оксид» и названия образующего элемента с указанием валентности (если она переменная). Используется и другой подход: в названии указывается число атомов каждого элемента в оксиде. У многих оксидов есть и исторически сложившиеся названия. В соответствии с указанными правилами вещество с химической формулой SO₂ можно назвать так:

 

• оксид серы(IV)
• диоксид серы («ди» - два)
• сернистый газ, или сернистый ангидрид

 

Химические свойства кислотных и основных оксидов

 

 

Сравним химические свойства кислотных и основных оксидов, которые по-разному относятся к кислотам и щелочам (Таблица 1).

 

Таблица 1. Химические свойства основных и кислотных оксидов

Основные оксиды	Кислотные оксиды
1. Взаимодействие с кислотами
Взаимодействуют с образованием соли и воды: MgO+ 2HCl = MgCl2 + H2O	Реакция не характерна.
2. Взаимодействие со щелочами
Со щелочами с образованием солей не реагируют.	Взаимодействуют с образованием соли и воды: CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
3. Реакция с водой
Реагируют оксиды наиболее активных металлов, если образуются щелочи: K2O + H2O = 2KOH CaO + H2O = Ca(OH)2	Взаимодействуют с водой с образованием кислот: СО2 + Н2О = Н2СО3 SO3 + H2O = H2SO4 Искл.: SiO2
4. Реакция с оксидами
Могут взаимодействовать между собой: СаО + СО2 = СаСО3 3ВаО + P2O5 = Ba3(PO4)2

 

Список рекомендованной литературы

1. Сборник задач и упражнений по химии: 8-й кл.: к учеб. П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / П. А. Оржековский, Н. А. Титов, Ф. Ф. Гегеле. – М.: АСТ: Астрель, 2006. (с. 119-123)
2. Ушакова О. В. Рабочая тетрадь по химии: 8-й кл.: к учебнику П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / О. В. Ушакова, П. И. Беспалов, П. А. Оржековский; под. ред. проф. П. А. Оржековского - М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006. (с. 124-126)
3. Химия. 8 класс. Учеб. для общеобр. учреждений / П. А. Оржековский, Л. М. Мещерякова, М. М. Шалашова. – М.:Астрель, 2013. (§36)
4. Химия: 8-й класс: учеб.для общеобр. учреждений / П.А. Оржековский, Л.М. Мещерякова, Л.С. Понтак. М.: АСТ: Астрель, 2005. (§44)
5. Химия: неорг. химия: учеб.для 8 кл. общеобразоват. учреждений / Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман. – М.: Просвещение, ОАО «Московские учебники», 2009. (§30)
6. Энциклопедия для детей. Том 17. Химия / Глав. ред. В. А. Володин, вед. науч. ред. И. Леенсон. – М.: Аванта+, 2003.

 

Дополнительные веб-ресурсы

1. Интернет-портал «hij.ru» (Источник)
2. Химическая информационная сеть (Источник)
3. Химия и жизнь (Источник)

 

Домашнее задание

с. 125 №№ 4, 5 из Рабочей тетради по химии: 8-й кл.: к учебнику П. А. Оржековского и др. «Химия. 8 класс» / О. В. Ушакова, П. И. Беспалов, П. А. Оржековский; под. ред. проф. П. А. Оржековского. - М.: АСТ: Астрель: Профиздат, 2006.