2.2.2. Оксиды

Оксиды - это сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых кислород со степенью окисления -2.

Оксиды бывают несолеобразующие (CO, N 2 O, NO) и солеобразующие (все остальные). Солеобразующие оксиды делятся на:

основные - оксиды металлов, в которых последние проявляют небольшую степень окисления (+1, +2): Na 2 O, MgO, CuO;

амфотерные - обычно для металлов со степенью окисления +3, +4: ZnO, Al 2 O 3 , Cr 2 O 3 , SnO 2 ;

кислотные : - это оксиды неметаллов и металлов со степенью окисления от +5 (+4) до +7: SO 2 , SO 3 , P 2 O 5 , Mn 2 O 7 , CrO 3 .

Основным оксидам соответствуют основания, кислотным - кислоты, амфотерным - и те и другие.

 

Получение

1.Взаимодействие простых и сложных веществ с кислородом:

2Mg + O 2 = 2MgO 4P + 5O 2 = 2P 2 O 5

S + O 2 = SO 2 2CO + O 2 = 2CO 2

2CuS + 3O 2 = 2CuO + 2SO 2 CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O

4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O (в присутствии катализатора)

2. Разложение некоторых кислородсодержащих веществ (оснований, кислот, солей) при нагревании:

Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O

(CuOH) 2 CO 3 = 2CuO + CO 2 + H 2 O

2Pb(NO 3 ) 2 = 2PbO + 4NO 2 + O 2

2H M nO 4 = Mn 2 O 7 + H 2 O (реакция идет в присутствии конц. H 2 SO 4 )

Химические свойства

 

1. Взаимодействие с водой:

а) при взаимодействии основного оксида с водой образуется основание:

Na 2 O + H 2 O = 2NaOH CaO + H 2 O = Ca(OH) 2

б) при взаимодействии кислотного оксида с водой образуется кислота:

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4 P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H 3 PO 4

2. Взаимодействие основного оксида с кислотой или кислотного с основанием приводит к образованию соли и воды:

MgO + H 2 SO 4 = MgSO 4 + H 2 O

CO 2 + Ba(OH) 2 = BaCO 3 + H 2 O

CuO + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O

SO 2 + 2NaOH = Na 2 SO 3 + H 2 O

 

Амфотерные оксиды взаимодействуют с кислотами как основные:

ZnO + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2 O;

с основаниями как кислотные:

ZnO + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O

(ZnO + 2NaOH + H 2 O = Na 2 [Zn(OH) 4 ])

3. Взаимодействие основных и кислотных оксидов между собой приводит к образованию солей:

Na 2 O + CO 2 = Na 2 CO 3

4. Восстановление до простых веществ:

3CuO + 2NH 3 = 3Cu + N 2 + 3 H 2 O P 2 O 5 + 5C = 2P + 5CO