oxydes amphotères. propriétés chimiques, un procédé de préparation

oxydes amphotères (ayant des propriétés doubles) – dans la plupart des cas des oxydes métalliques qui ont une faible électronégativité. En fonction des conditions extérieures présentent tout oxyde acide ou des biens. Ces oxydes sont formés par des métaux de transition, qui présentent généralement les états d'oxydation suivants: ll, lll, lV.

Des exemples d'oxydes amphotères: oxyde de zinc (ZnO), l'oxyde de chrome III (Cr2O3), l'oxyde d'aluminium (Al2O3), l'oxyde ll étain (SnO), l'oxyde d'étain IV (SnO2), l'oxyde de plomb II (PbO), lV de l'oxyde de plomb (PbO2) , l'oxyde de titane lV (TiO2), l'oxyde de manganèse lV (MnO2), l'oxyde de fer III (Fe2O3), l'oxyde de béryllium (BeO).

Les réactions typiques des oxydes amphotères:

1. Ces oxydes peuvent réagir avec des acides forts. Sous cette forme, les sels de ces mêmes acides. Les réactions de ce type sont une manifestation des propriétés du type de base. Par exemple: ZnO (oxyde de zinc) + H2SO4 (acide chlorhydrique) → ZnSO4 (sulfate de zinc) + H2O (eau).

2. Dans la réaction avec des oxydes amphotères solides alcalins, les hydroxydes présentent des propriétés acides. Dans cette dualité de propriétés (à savoir, amphotère) se manifeste dans la formation de deux sels.

Dans la masse fondue par réaction avec le sel alcalin est formé par exemple la normale moyenne,:
ZnO (oxyde de zinc) + 2 NaOH (hydroxyde de sodium) → Na2ZnO2 (sel normale moyenne) + H2O (eau).
Al2O3 (alumine) + 2 NaOH (hydroxyde de sodium) = 2NaAlO2 + H2O (eau).
2Al (OH) 3 (hydroxyde d'aluminium) + 3SO3 (oxyde de soufre) = Al2 (SO4) 3 (sulfate d'aluminium) + 3H2O (eau).

La solution des oxydes amphotères, par réaction avec un alcali pour former un sel complexe, par exemple: Al2O3 (alumine) + 2 NaOH (hydroxyde de sodium) + 3H2O (eau) + 2Na (Al (OH) 4) (un sel complexe de tetragidroksoalyuminat de sodium).

3. Chaque quelconque oxyde métallique amphotère a un nombre de coordination. Par exemple, pour le zinc (Zn) – 4, de l'aluminium (Al) – 4 ou 6, pour le chrome (Cr) – 4 (rare) ou 6.

4. oxyde amphotère ne réagit pas avec l'eau et ne se dissout pas dans celui-ci.

Quelles réactions prouvent métal amphotère?

Relativement parlant, un élément amphotère peut présenter les propriétés des deux métaux et non-métaux. Une telle caractéristique est présente dans les éléments d'un groupe: Be (béryllium), Ga (gallium), Ge (germanium), Sn (étain), Pb, Sb (antimoine), Bi (bismuth), et d'autres, ainsi que de nombreux éléments B -groupes – un Cr (chrome), Mn (manganèse), Fe (fer), Zn (zinc), Cd (cadmium), et d'autres.

Nous prouvons maintenant les réactions chimiques zinc élément chimique amphotère (Zn) suivant:

1. Zn (OH) 2 (hydroxyde de zinc) + N2O5 (de pentoxyde de diazote) = Zn (NO3) 2 (nitrate de zinc) + H2O (eau).
ZnO (oxyde de zinc) + 2HNO3 (acide nitrique) = Zn (NO3) 2 (nitrate de zinc) + H2O (eau).

b) Zn (OH) 2 (hydroxyde de zinc) + Na2O (oxyde de sodium) = Na2ZnO2 (en dioksotsinkat de sodium) + H2O (eau).
ZnO (oxyde de zinc) + 2 NaOH (hydroxyde de sodium) = Na2ZnO2 (en dioksotsinkat de sodium) + H2O (eau).

Dans ce cas, si l'élément avec les deux propriétés du composé est la suivante oxydation, ses deux propriétés (amphotères) plus se produire sensiblement dans une étape d'oxydation intermédiaire.

A titre d'exemple peut être chrome (Cr). Cet élément présente les états d'oxydation suivants: 3+, 2+ 6+. Dans le cas des trois propriétés basiques et acides sont exprimés de manière approximativement égale, tandis que les propriétés de base de Cr y règnent, et en Cr 6 – acide. Voici les réactions qui prouvent cette affirmation:

Cr + 2 → CrO (oxyde de chrome 2), Cr (OH) 2 → CrSO4;
Cr + 3 → Cr2O3 (oxyde de chrome 3), Cr (OH) 3 (hydroxyde de chrome) → KCrO2 ou le sulfate de chrome Cr2 (SO4) 3;
Cr + 6 → CrO3 (oxyde de chrome 6), H2CrO4 → K2CrO4.

Dans la plupart des cas, les oxydes amphotères des éléments chimiques à l'état d'oxydation +3 existent sous la forme méta. A titre d'exemple, on peut citer: l'oxyde d'hydroxyde d'aluminium (formule chimique AlO (OH) et métahydroxyde de fer (FeO chimique (OH) de formule) …

Comment les oxydes amphotères?

1. La méthode la plus commode pour leur préparation est la précipitation d'une solution aqueuse en utilisant de l'hydroxyde d'ammonium, qui est une base faible. Par exemple:
Al (NO3) 3 (nitrate d'aluminium) + 3 (H2OxNH3) (aqueuse solution d'ammoniaque hydrate) = Al (OH) 3 (oxyde amphotère) + 3NH4NO3 (réaction est réalisée sous chauffage vingt degrés).
Al (NO3) 3 (nitrate d'aluminium) + 3 (H2OxNH3) (hydroxyde d'ammonium aqueux) = AlO (OH) (oxyde amphotère) + 3NH4NO3 + H2O (Réaction réalisée à 80 ° C)

Dans la réaction d'échange de ce type dans le cas d' un excès d' alcali hydroxyde d'aluminium ne précipite pas. Cela est dû au fait que l'aluminium passe à l'anion en raison de ses propriétés double: Al (OH) 3 (hydroxyde d'aluminium) + OH- (excès d'alcali) = [Al (OH) 4] – (aluminium anion hydroxyde).

Des exemples de ce type de réaction:
Al (NO3) 3 (nitrate d'aluminium) + 4NaOH (excès d'hydroxyde de sodium) = 3NaNO3 Na + (Al (OH) 4).
ZnSO4 (sulfate de zinc) + 4NaOH (excès d'hydroxyde de sodium) = Na2SO4 + Na2 (Zn (OH) 4).

Les sels qui sont formés en même temps, sont des composés complexes. Ils comprennent les anions complexes: (Al (OH) 4) – et un autre (Zn (OH) 4) 2. Alors j'ai appelé le sel: Na (Al (OH) 4) – tetragidroksoalyuminat de sodium, Na2 (Zn (OH) 4) – tetragidroksotsinkat de sodium. Les produits de réaction d'oxydes d'aluminium ou de zinc avec l'alcali solide sont appelés différemment: NaAlO2 – dioksoalyuminat de sodium et Na2ZnO2 – dioksotsinkat de sodium.