석유와 가스의 큰 백과사전. 산화물의 성질을 결정하는 방법

산소와 주기율표의 다른 원소로 구성된 화합물을 산화물이라고 합니다. 특성에 따라 염기성, 양쪽 성 및 산성으로 분류됩니다. 산화물의 성질은 이론적으로나 실제적으로 결정될 수 있습니다.

필요할 것이예요

• - 정기 시스템;
• - 유리 제품;
• - 화학 시약.

지침

DI 테이블의 위치에 따라 화학 원소의 특성이 어떻게 변하는지에 대한 좋은 아이디어가 필요합니다. 멘델레예프. 따라서주기적인 법칙, 원자의 전자 구조 (원소의 산화 정도에 따라 다름) 등을 반복하십시오.

실제 단계에 의존하지 않고 주기율표만 사용하여 산화물의 성질을 확립할 수 있습니다. 결국, 왼쪽에서 오른쪽 방향으로 산화물의 알칼리성 특성이 양쪽 성으로 변한 다음 산성으로 변하는 것으로 알려져 있습니다. 예를 들어, 주기 III에서 산화나트륨(Na2O)은 기본 특성을 나타내고, 알루미늄과 산소(Al2O3)의 화합물은 양쪽성이며, 산화염소(ClO2)는 산성입니다.

주요 하위 그룹에서 산화물의 알칼리성 특성은 위에서 아래로 증가하는 반면 산도는 약해집니다. 따라서 I족에서는 산화세슘(CsO)이 산화리튬(LiO)보다 염기성이 강하다. 그룹 V에서 산화질소(III)는 산성이고 산화비스무트(Bi2O5)는 이미 염기성입니다.

산화물의 성질을 결정하는 또 다른 방법. 산화칼슘(CaO), 5가 산화인(P2O5(V)) 및 산화아연(ZnO)의 기본, 양쪽성 및 산성 특성을 실험적으로 증명하는 작업이 주어졌다고 가정해 봅시다.

먼저 깨끗한 시험관 2개를 준비합니다. 병에서 화학 주걱을 사용하여 CaO를 한 병에 붓고 P2O5를 다른 병에 붓습니다. 그런 다음 5-10ml의 증류수를 두 시약에 붓습니다. 분말이 완전히 녹을 때까지 유리 막대로 저어줍니다. 리트머스 종이 조각을 두 시험관에 담급니다. 산화칼슘이 있는 곳에 지시약은 파란색의, 이는 연구 중인 화합물의 기본 특성을 증명합니다. 인(V) 산화물이 있는 시험관에서 종이는 빨간색으로 변하므로 P2O5는 산성 산화물입니다.

산화아연은 ​​물에 녹지 않으므로 산과 수산화물로 테스트하여 양쪽성임을 증명합니다. 두 경우 모두 ZnO 결정이 화학 반응을 일으킬 것입니다. 예를 들어:
ZnO + 2KOH = K2ZnO2 + H2O
3ZnO + 2H3PO4 Zn3(PO4)2 + 3H2O

메모

산화물 특성의 특성은 구성에 포함된 원소의 원자가에 직접적으로 의존한다는 점을 기억하십시오.

유용한 조언

정상적인 조건에서 수산화물이나 산과 반응하지 않는 소위 무관심(비염 형성) 산화물이 여전히 존재한다는 사실을 잊지 마십시오. 여기에는 원자가 I 및 II를 가진 비금속 산화물(예: SiO, CO, NO, N2O 등)이 포함되지만 "금속성" 산화물(MnO2 등)도 있습니다.

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지침

DI 테이블의 위치에 따라 화학 원소의 특성이 어떻게 변하는지에 대한 좋은 아이디어가 필요합니다. 멘델레예프. 따라서 원자의 전자 구조 (원소의 산화 정도는 그것에 따라 다름) 등을 반복하십시오.

실제 단계에 의존하지 않고 주기율표만 사용하여 산화물의 성질을 확립할 수 있습니다. 결국, 왼쪽에서 오른쪽 방향으로 산화물의 알칼리성 특성이 양쪽 성으로 변한 다음 산성으로 변하는 것으로 알려져 있습니다. 예를 들어, III기에는 산화나트륨(Na2O)이 주요 특성을 갖고, 알루미늄과 산소의 화합물(Al2O3)이 특성을 가지며, 산화염소(ClO2)-가 특성을 가집니다.

주요 하위 그룹에서 산화물의 알칼리성 특성은 위에서 아래로 증가하는 반면 산도는 약해집니다. 따라서 I족에서는 산화세슘(CsO)이 산화리튬(LiO)보다 염기성이 강하다. 그룹 V에서 산화질소(III)는 산성이고 산화물(Bi2O5)은 이미 염기성입니다.

먼저 깨끗한 시험관 2개를 준비합니다. 병에서 화학 주걱을 사용하여 CaO를 한 병에 붓고 P2O5를 다른 병에 붓습니다. 그런 다음 5-10ml의 증류수를 두 시약에 붓습니다. 분말이 완전히 녹을 때까지 유리 막대로 저어줍니다. 리트머스 종이 조각을 두 시험관에 담급니다. 거기에서-지표가 파란색으로 바뀌어 연구중인 화합물의 기본 특성을 증명합니다. 인(V) 산화물이 있는 시험관에서 종이는 빨간색으로 변하므로 P2O5 -.

산화아연은 ​​물에 녹지 않으므로 산과 수산화물로 테스트하여 양쪽성임을 증명합니다. 두 경우 모두 ZnO 결정이 화학 반응을 일으킬 것입니다. 예를 들어:
ZnO + 2KOH = K2ZnO2 + H2O
3ZnO + 2H3PO4→ Zn3(PO4)2↓ + 3H2O

메모

산화물 특성의 특성은 구성에 포함된 원소의 원자가에 직접적으로 의존한다는 점을 기억하십시오.

유용한 조언

정상적인 조건에서 수산화물이나 산과 반응하지 않는 소위 무관심(비염 형성) 산화물이 여전히 존재한다는 사실을 잊지 마십시오. 여기에는 원자가 I 및 II를 가진 비금속 산화물(예: SiO, CO, NO, N2O 등)이 포함되지만 "금속성" 산화물(MnO2 등)도 있습니다.

출처:

• 산화물의 기본 특성

산화물 칼슘- 일반 생석회입니다. 그러나 이러한 단순한 성질에도 불구하고 이 물질은 경제 활동에 매우 널리 사용됩니다. 건축에서 석회 시멘트의 기초로 요리까지 식품 첨가제 E-529 옥사이드로 칼슘응용 프로그램을 찾습니다. 산화물은 산업 및 가정 조건 모두에서 얻을 수 있습니다. 칼슘탄산염에서 칼슘열분해 반응.

필요할 것이예요

• 석회석 또는 분필 형태의 탄산칼슘. 어닐링용 세라믹 도가니. 프로판 또는 아세틸렌 토치.

지침

탄산 어닐링을 위한 도가니를 준비합니다. 내화성 지지대 또는 특수 고정물에 단단히 고정하십시오. 도가니는 단단히 설치하고 가능하면 고정해야 합니다.

탄산을 분쇄 칼슘. 내부의 더 나은 열 전달을 위해 연삭을 수행해야 합니다. 석회석이나 분필을 갈아서 먼지로 만들 필요는 없습니다. 거친 불균일 연삭을 생성하는 것으로 충분합니다.

분쇄된 탄산염으로 어닐링 도가니 채우기 칼슘. 도가니를 완전히 채우지 마십시오. 이산화탄소가 방출될 때 물질의 일부가 버려질 수 있습니다. 도가니를 약 1/3 이하로 채웁니다.

도가니 가열을 시작합니다. 잘 설치하고 고정하십시오. 고르지 않은 열팽창으로 인한 도가니의 파괴를 방지하기 위해 다른 측면에서 도가니를 부드럽게 가열하십시오. 가스 버너에서 도가니를 계속 가열하십시오. 잠시 후 탄산염의 열분해가 시작됩니다. 칼슘.

기다리다 통과 완료열 붕괴. 반응 중에 도가니에 있는 물질의 상층이 제대로 가열되지 않을 수 있습니다. 강철 주걱으로 여러 번 섞을 수 있습니다.

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메모

가스 버너와 가열된 도가니로 작업할 때 주의하십시오. 반응 중에 도가니는 섭씨 1200도 이상의 온도로 가열됩니다.

유용한 조언

자체적으로 대량의 산화칼슘을 생산하려고 시도하는 대신(예: 석회 시멘트의 후속 생산을 위해) 전문 업체에서 완제품을 구입하는 것이 좋습니다. 트레이딩 플로어.

출처:

• 에 사용할 수 있는 반응식을 적어 두십시오.

일반적으로 받아들여지는 견해에 따르면, 산은 금속 원자와 산 잔류물로 대체될 수 있는 하나 이상의 수소 원자로 구성된 복합 물질입니다. 그들은 무산소 및 산소 함유, 일 염기 및 다 염기, 강함, 약함 등으로 나뉩니다. 물질에 산성 특성이 있는지 확인하는 방법은 무엇입니까?

필요할 것이예요

• - 지표지 또는 리트머스 용액;
• - 염산(가급적 희석);
• - 탄산나트륨 분말(소다회);
• - 용액에 약간의 질산은;
• - 바닥이 평평한 플라스크 또는 비이커.

지침

첫 번째이자 가장 쉬운 테스트는 지시약 리트머스 종이 또는 리트머스 용액을 사용하는 테스트입니다. 만약에 종이 스트립또는 용액에 분홍색 색조가 있는데 이는 테스트 물질에 수소 이온이 있음을 의미하며 이는 산의 확실한 표시입니다. 색상이 더 강렬할수록 (레드-버건디까지) 산이라는 것을 쉽게 이해할 수 있습니다.

다른 많은 확인 방법이 있습니다. 예를 들어 투명한 액체가 염산인지 여부를 확인해야 합니다. 그것을하는 방법? 당신은 염소 이온에 대한 반응을 알고 있습니다. 가장 적은 양의 청금석 용액인 AgNO3를 첨가하여 검출합니다.

조사한 액체를 별도의 용기에 조금 붓고 청금석 용액을 조금 떨어뜨립니다. 이 경우 불용성 염화은의 "응고 된"흰색 침전물이 즉시 떨어집니다. 즉, 물질 분자의 구성에는 분명히 염소 이온이 있습니다. 하지만 아직은 아니지만 일종의 염소 함유 소금 용액일까요? 염화나트륨처럼?

산의 또 다른 속성을 기억하십시오. 강산(물론 염산도 그 중 하나임)은 약산을 대체할 수 있습니다. 플라스크나 비이커에 소량의 소다 분말(Na2CO3)을 넣고 천천히 테스트 액체를 추가합니다. 히스 소리가 즉시 들리고 분말이 문자 그대로 "끓는다"면 의심의 여지가 없습니다. 이것은 염산입니다.

왜? 그러한 반응 때문에: 2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2CO3. 너무 약해서 순식간에 물과 이산화탄소로 분해되는 탄산이 형성되었습니다. 이 "끓는 소리와 쉿하는 소리"를 일으킨 것은 그의 거품이었습니다.

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메모

염산은 희석해도 부식성이 있습니다! 안전 예방 조치를 기억하십시오.

유용한 조언

어떤 경우에도 맛 테스트에 의존해서는 안됩니다 (혀가 시큼하면 산이 있습니다). 적어도 매우 위험할 수 있습니다! 결국 많은 산은 매우 부식성이 있습니다.

출처:

• 2019년 산성 특성이 어떻게 변하는가

인은 주기율표에서 15번째 일련번호를 갖는 화학 원소입니다. 그녀의 V 그룹에 있습니다. 1669년 연금술사 브랜드가 발견한 고전적인 비금속. 인에는 세 가지 주요 수정 사항이 있습니다. 빨간색(조명 일치용 혼합물의 일부), 흰색 및 검은색입니다. 매우 높은 압력(8.3 * 10^10Pa 정도)에서 흑린은 다른 동소체 상태("금속 인")로 들어가 전류를 전도하기 시작합니다. 다양한 물질의 인?

지침

학위를 기억하십시오. 이것은 결합을 수행하는 전자 쌍이 전기 음성도가 더 큰 원소(주기율표에서 오른쪽과 위에 위치) 쪽으로 이동한다면 분자 내 이온의 전하에 해당하는 값입니다.

또한 주요 조건을 알아야합니다. 계수를 고려하여 분자를 구성하는 모든 이온의 전하의 합은 항상 0이어야합니다.

산화 상태는 항상 원자가와 정량적으로 일치하지는 않습니다. 가장 좋은 예- 탄소는 유기물에서 항상 4이고 산화 상태는 -4, 0, +2, +4가 될 수 있습니다.

예를 들어 포스핀 PH3 분자의 산화 상태는 무엇입니까? 모든 말로 이 질문은 대답하기가 매우 쉽습니다. 수소는 주기율표에서 가장 첫 번째 원소이기 때문에 정의상 "더 오른쪽과 더 높은" 위치에 있을 수 없습니다. 따라서 수소 전자를 끌어 당기는 것은 인입니다.

전자를 잃은 각 수소 원자는 양전하를 띤 산화 이온 +1로 변합니다. 따라서 총 양전하+3입니다. 따라서 분자의 총 전하가 0이라는 규칙을 고려하면 포스핀 분자에서 인의 산화 상태는 -3입니다.

음, P2O5 산화물에서 인의 산화 상태는 무엇입니까? 주기율표를 가져 가라. 산소는 인의 오른쪽에 있는 그룹 VI에 있으며 또한 더 높기 때문에 확실히 더 전기 음성적입니다. 즉, 이 화합물에서 산소의 산화 상태는 마이너스 부호가 되고 인은 플러스 부호가 됩니다. 분자 전체가 중성인 정도는 얼마입니까? 2와 5의 최소공배수는 10임을 쉽게 알 수 있다. 따라서 산소의 산화 상태는 -2이고 인의 산화 상태는 +5이다.

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산화물은 두 가지 요소로 구성된 복합 물질이라고하며 그 중 하나는 산소입니다 (K - O - K; Ca "O; 0"Sb0 등). 모든 산화물은 비염 및 염 형성으로 나뉩니다. 몇몇 비염 형성 산화물은 산이나 염기와 상호 작용하지 않습니다. 여기에는 산화질소(I) N20, 산화질소(I) N0 등이 포함됩니다. 염 형성 산화물은 염기성, 산성 및 양쪽성으로 나뉩니다. 염기성 산화물은 산 또는 산성 산화물과 상호 작용할 때 염을 형성하는 산화물이라고 합니다. 따라서 예를 들면 CuO + H2S04 - CuS04 + H20, MgO + CO2 = MgCO3입니다. 금속 산화물만이 염기성이 될 수 있습니다. 그러나 모든 금속 산화물이 염기성인 것은 아닙니다. 대부분이 양쪽성 또는 산성입니다(예: Cr203은 양쪽성이고 Cr03은 산성 산화물임). 염기성 산화물의 일부는 물에 용해되어 해당 염기인 Na20 + H20 - 2NaOH를 형성합니다. 산성 산화물은 염기 또는 염기성 산화물과 상호 작용할 때 염을 형성하는 산화물입니다. 예를 들어 S02 + 2K0H - K2S03 + H20, P4O10 + bCaO \u003d 2Ca3 (P04) 2입니다. 산성 산화물은 전형적인 비금속 산화물일 뿐만 아니라 더 높은 산화 상태(B203; N205; Mn207)의 여러 금속 산화물입니다. 많은 산성 산화물(무수물이라고도 함)은 물과 결합하여 산(N2O3 + H20 - 2HN02)을 형성합니다. 양쪽성(amphoteric)은 산과 염기 모두와 상호 작용할 때 염을 형성하는 산화물입니다. 양쪽성 산화물에는 ZnO; A1203; Cr203; MnO2; Fe2O3 등 예를 들어, 산화아연의 양성 특성은 염산 및 수산화칼륨과 상호작용할 때 나타납니다. . 산성 용액에 불용성인 산화물과 수산화물은 양쪽성 특성이 더 복잡한 반응을 통해 증명됩니다. 따라서 알루미늄 및 크롬(III)의 하소된 산화물은 산 용액 및 알칼리에 실질적으로 불용성입니다. 이황산칼륨과의 융합 반응에서 산화물의 주요 특성이 나타납니다: Al2O3 + 3K2S207 - 3K2S04 + Al2(S04)3. 수산화물과 융합되면 산화물의 산성 특성이 나타납니다: A12O3 + 2KOH - 2KA102 4- H2O. 따라서 양쪽성 산화물은 염기성 산화물과 산성 산화물의 특성을 모두 가지고 있습니다. 다양한 양쪽성 산화물에 대해 특성의 이중성은 다음과 같이 표현될 수 있습니다. 다양한 정도. 예를 들어, 산화아연은 ​​산과 알칼리 모두에 동등하게 쉽게 용해됩니다. 즉, 이 산화물에서는 염기성 및 산성 기능이 거의 동일하게 나타납니다. 산화철(III) - Fe2O3 - 주로 기본 특성을 가집니다. Fe2O3 + 2NaOH - 2NaFeO2 + H20와 같이 고온에서 알칼리와 상호 작용해야만 산성 특성을 나타냅니다. 산화물[T]을 얻는 방법 단순 물질: 2Ca + 02 = 2CaO. \2\ 분해 복합 물질: a) 산화물의 분해 4CrO3 = 2Cr2O3 + 302! b) 수산화물의 분해 Ca(OH)2 = CaO + H20; c) 산의 분해 H2CO3 = H2O + CO2T; d) 염의 분해 산의 상호 작용 - 금속 및 비금속과의 산화제: 고온: Na2COn + SiO2 = Na2SiO3 + С02 f. 융합 독립 솔루션 L에 대한 질문 및 작업 산화물이라고 하는 무기 물질을 지정합니다. , 산성 및 양쪽성 2. CaO, SiO, BaO, SiO2, S03, P4O10, FeO, CO, ZnO, Cr2O3, NO 3. 다음 산화물에 해당하는 염기를 지정합니다. Na20, CaO, A12O3, CuO, FeO , Fe2O3 4. 어떤 산 무수물이 다음 산화물인지 표시하십시오: С02, S02, S03, N203, N205, Cr03, P4O10 5. 다음 산화물 중 물에 용해되는 산화물을 표시하십시오: CaO, CuO, Cr203, SiO2, FeO, K20 , CO, N02, Cr03, ZnO, A1203 6. 다음 물질 중 어떤 것이 일산화탄소(IV)와 반응하는지 표시하십시오: SO2, KOH, H2O, Ca(OH)2, CaO. 7. FeO, Cs20, HgO, Bi2O3 기본 산화물의 특성을 반영하는 반응식을 작성하십시오. 다음 산화물의 산성 성질을 증명하는 반응식을 작성하십시오: S03, Mn207, P4O10, Cr03, SiO2. 9. ZnO, A1203, Cr203 산화물의 양쪽성 특성이 어떻게 증명될 수 있는지 보여주십시오. 10. 황산화물(IV)을 생성하는 반응의 예를 사용하여 산화물을 생성하는 주요 방법을 나타냅니다. 11. 산화물을 얻는 방법을 반영하여 다음 화학 반응식을 완성하십시오. 1) Li + 02 -> 2) Si2H6 + 02 - 3) PbS + 02 4) Ca3P2 + 02 5) Al (OH) s - 6 ) Pb (N03) 2 U 7) HgCl2 + Ba(OH)2 8) MgC03 + HN03 - 9) Ca3(PO4)2 + SiO2 - 10) CO2 + C £ 11) Cu + HNO3(30o/o) £ 12 ) C + H2S04 ( 농도) 12. 4.05g을 용해하는 데 3.73g의 염산이 필요한 것으로 알려진 경우 산화 상태가 +2인 원소에 의해 형성된 산화물의 화학식을 결정합니다. 답: SIO. 13. 일산화탄소(IV)와 가성소다를 반응시키면 중탄산나트륨 21g이 생성된다. 소금을 얻기 위해 사용된 일산화탄소(IV)의 부피와 수산화나트륨의 질량을 구하십시오. 답변: 5.6리터의 CO2; 10g NaOH. 14. 40mol의 물을 전기분해하는 동안 620g의 산소가 방출되었습니다. 산소 출력을 결정합니다. 답: 96.9%. 산의 질량을 결정하고 중간 소금, 5.6리터의 SO2와 수산화칼륨을 반응시켜 얻을 수 있습니다. 각각의 경우에 알칼리의 질량은 얼마입니까? 답변: 30g KHS03; 39.5g K2SO3; KOH 14g; 28g 콘. 16. 결정 가장 간단한 공식 68.4%의 크롬과 31.6%의 산소를 포함하는 화합물. 답: SG203. 17. 1g의 망간에 1.02g의 산소가 떨어지는 것으로 알려진 경우 산화물에서 망간의 산화 상태를 결정하십시오. 답변: +7. 18. 1가 원소의 산화물에서 산소의 질량 분율은 53.3%이다. 요소의 이름을 지정합니다. 답: 리튬. 19. 188g의 산화칼륨을 녹이는 데 필요한 물의 질량을 결정하십시오. 질량 분율 KOH 5.6%. 답: 3812. 20. 32g의 산화철(III)이 탄소로 환원되었을 때 20.81g의 철이 형성되었습니다. 철의 수율을 결정하십시오. 답: 90%.

비 염 형성 (무차별, 무차별) 산화물 CO, SiO, N 2 O, NO.

염 형성 산화물:

기초적인. 수화물이 염기인 산화물. 산화 상태가 +1 및 +2(드물게 +3)인 금속 산화물. 예: Na 2 O - 산화나트륨, CaO - 산화칼슘, CuO - 산화구리(II), CoO - 산화코발트(II), Bi 2 O 3 - 산화비스무트(III), Mn 2 O 3 - 망간(III) 산화물 ).

양성. 수화물이 양쪽성 수산화물인 산화물. 산화 상태가 +3 및 +4(드물게 +2)인 금속 산화물. 예: Al 2 O 3 - 알루미늄 산화물, Cr 2 O 3 - 크롬(III) 산화물, SnO 2 - 주석(IV) 산화물, MnO 2 - 망간(IV) 산화물, ZnO - 아연 산화물, BeO - 베릴륨 산화물.

산. 수화물이 산소 함유 산인 산화물. 비금속 산화물. 예 : P 2 O 3 - 산화 인 (III), CO 2 - 일산화탄소 (IV), N 2 O 5 - 질소 산화물 (V), SO 3 - 황산화물 (VI), Cl 2 O 7 - 산화 염소 ( Ⅶ). 산화 상태가 +5, +6 및 +7인 금속 산화물. 예: Sb 2 O 5 - 안티몬(V) 산화물. CrOz - 크롬(VI) 산화물, MnOz - 망간(VI) 산화물, Mn 2 O 7 - 망간(VII) 산화물.

금속의 산화도 증가에 따른 산화물의 성질 변화

물리적 특성

산화물은 다양한 색상의 고체, 액체 및 기체입니다. 예: 구리(II) 산화물 CuO 검정색, 산화칼슘 CaO 백색 - 고체. 황산화물(VI)SO3는 무색의 휘발성 액체이며, 일산화탄소(IV)CO2는 정상적인 조건에서 무색의 가스입니다.

집계 상태

CaO, CuO, Li2O 및 기타 염기성 산화물; ZnO, Al2O3, Cr2O3등의 양쪽성 산화물; SiO 2, P 2 O 5, CrO 3 및 기타 산성 산화물.

SO 3, Cl 2 O 7, Mn 2 O 7 및 기타.

텅빈:

CO 2 , SO 2 , N 2 O, NO, NO 2 및 기타.

물에 대한 용해도

녹는:

a) 알칼리 및 알칼리 토금속의 염기성 산화물

b) 거의 모든 산성 산화물(예외: SiO 2).

불용성:

a) 기타 모든 염기성 산화물

b) 모든 양쪽성 산화물

화학적 특성

1. 산-염기 특성

염기성, 산성 및 양쪽성 산화물의 공통 특성은 산-염기 상호작용이며, 이는 다음 반응식으로 설명됩니다.

(알칼리 및 알칼리 토금속 산화물에만 해당) (SiO 2 제외).

염기성 산화물과 산성 산화물의 특성을 모두 갖는 양쪽성 산화물은 강산 및 강알칼리와 상호 작용합니다.

2. 레독스 특성

원소가 다양한 산화 상태(s.o.)를 갖는 경우 낮은 s를 가진 산화물입니다. 영형. 환원 특성을 나타낼 수 있으며 c. 영형. - 산화제.

산화물이 환원제로 작용하는 반응의 예:

s가 낮은 산화물의 산화. 영형. s가 높은 산화물. 영형. 강요.

2C +2 O + O 2 \u003d 2C +4 O 2

2S +4 O 2 + O 2 \u003d 2S +6 O 3

2N +2 O + O 2 \u003d 2N +4 O 2

일산화탄소(II)는 산화물에서 금속을 환원하고 물에서 수소를 환원합니다.

C +2 O + FeO \u003d Fe + 2C +4 O 2

C +2 O + H2O \u003d H2 + 2C +4O2

산화물이 산화제로 작용하는 반응의 예:

높은 o.d.의 산화물 회수 s가 낮은 산화물에 원소. 영형. 또는 간단한 물질까지.

씨 +4 오 2 + 씨 \u003d 2C +2 오

2S +6 O 3 + H 2 S \u003d 4S +4 O 2 + H 2 O

C +4 O 2 + Mg \u003d C 0 + 2MgO

Cr +32O3 + 2Al \u003d 2Cr0 + 2Al2O3

Cu +2 O + H 2 \u003d Cu 0 + H 2 O

유기 물질의 산화를 위한 저활성 금속 산화물의 사용.

원소에 중간체가 있는 일부 산화물 c. o., 불균형이 가능함;

예를 들어:

2NO 2 + 2NaOH \u003d NaNO 2 + NaNO 3 + H 2 O

얻는 방법

1. 단순 물질(금속 및 비금속)과 산소의 상호 작용:

4Li + O2 = 2Li2O;

2Cu + O2 \u003d 2CuO;

4피 + 5오 2 \u003d 2피 2 오 5

2. 불용성 염기, 양성 수산화물 및 일부 산의 탈수:

Cu(OH) 2 \u003d CuO + H 2 O

2Al(OH) 3 \u003d Al 2 O 3 + 3H 2 O

H 2 SO 3 \u003d SO 2 + H 2 O

H2SiO3 \u003d SiO2 + H2O

3. 일부 염의 분해:

2Cu(NO 3) 2 \u003d 2CuO + 4NO 2 + O 2

CaCO 3 \u003d CaO + CO 2

(CuOH) 2 CO 3 \u003d 2CuO + CO 2 + H 2 O

4. 산소에 의한 복합 물질의 산화:

CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + H 2 O

4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2

4NH 3 + 5O 2 \u003d 4NO + 6H 2 O

5. 금속 및 비금속에 의한 산화성 산의 회수:

Cu + H2SO4(농도) = CuSO4 + SO2 + 2H2O

10HNO3(농축) + 4Ca = 4Ca(NO3)2 + N2O + 5H2O

2HNO 3 (razb) + S \u003d H 2 SO 4 + 2NO

6. 산화환원 반응 동안 산화물의 상호전환(산화물의 산화환원 특성 참조).

산화물은 산화 상태(-2)의 산소를 가진 원소의 이원 화합물입니다. 산화물은 화학 원소의 특징적인 화합물입니다.. D.I. 멘델레예프는 주기율표를 작성할 때 고급 산화물의 화학양론에 따라 고급 산화물의 동일한 화학식을 갖는 원소를 하나의 그룹으로 결합했습니다. 가장 높은 산화물은 원소가 가능한 최대 수의 산소 원자를 부착한 산화물입니다. 고급 산화물에서 원소는 최대(가장 높은) 산화 상태에 있습니다. 따라서 VI족 원소의 고급 산화물인 비금속 S, Se, Te 및 금속 Cr, Mo, W는 모두 동일한 공식 EO 3 으로 표시됩니다. 그룹의 모든 요소는 가장 높은 산화도에서 정확하게 가장 큰 유사성을 나타냅니다. 예를 들어, VI 족 원소의 모든 고급 산화물은 산성입니다.

또한, 금속이기 때문에 환경, 대기 산소에 의해 산화되며 많은 야금 산업의 특징 인 고온에서 금속의 산화가 향상되며 결과 산화물의 특성에 대한 지식이 필요합니다.

위의 이유는 금속 화학의 논의에서 산화물이 특별한 관심을 받는 이유를 설명합니다.

금속의 화학 원소 중 - 85, 많은 금속에는 하나 이상의 산화물이 있으므로 산화물의 종류에는 엄청난 수의 화합물이 포함되며 이러한 다양성으로 인해 특성을 검토하기가 어렵습니다. 그러나 다음을 식별하려고 합니다.

• 모든 금속 산화물에 내재된 일반적인 특성,
• 속성 변화의 패턴,
• 야금에서 가장 널리 사용되는 산화물의 화학적 특성을 밝히고,
• 금속 산화물의 중요한 물리적 특성 중 일부를 제시하겠습니다.

아주 일반적인 견해많은 결정질 금속 산화물의 구조는 공간에서 산소 원자의 규칙적인 3차원 배열로 나타낼 수 있으며, 금속 원자는 산소 원자 사이의 공극에 위치합니다. 산소는 전기음성도가 매우 큰 원소이기 때문에 금속원자에서 원자가 전자의 일부를 끌어당겨 양이온으로 전환시키고, 산소 자체는 음이온 형태가 되어 외부 전자의 첨가로 크기가 커진다. 큰 산소 음이온은 결정 격자를 형성하고 금속 양이온은 그 사이의 공극에 위치합니다. 산화 정도가 낮고 전기음성도 값이 작은 금속 산화물에서만 산화물의 결합이 이온성으로 간주될 수 있습니다. 실질적으로 이온은 알칼리 및 알칼리 토금속의 산화물입니다. 대부분의 금속 산화물에서 화학 결합은 이온 결합과 공유 결합 사이의 중간입니다.. 금속의 산화 정도가 증가함에 따라 공유 성분의 기여도가 증가합니다.

상온에서 대부분의 산화물은 고체입니다. 그들은 금속보다 밀도가 낮습니다.

많은 금속 산화물은 내화성 물질입니다.. 이는 내화 산화물을 야금 용광로용 내화 재료로 사용하는 것을 가능하게 합니다.

CaO 산화물은 1억 9백만 톤/년의 양으로 산업적 규모로 생산된다. 라이닝 용광로에 사용됩니다. BeO 및 MgO의 산화물도 내화물로 사용됩니다. MgO 산화물은 용융 알칼리의 작용에 매우 강한 몇 안 되는 내화물 중 하나입니다.

때때로 산화물의 내화성은 용융물에서 전기분해하여 금속을 얻는 데 문제를 일으킵니다. 따라서 약 2000 o C의 녹는점을 갖는 Al 2 O 3 산화물은 녹는점을 ~1000 o C로 낮추기 위해 Na 3 빙정석과 혼합되어야 하며 이 용융물에 전류가 흐릅니다.

내화물은 d-금속 5 및 6 주기의 산화물 Y 2 O 3 (2430), La 2 O 3 (2280), ZrO 2 (2700), HfO 2 (2080), Ta 2 O 5 (1870), Nb 2 O 5(1490), 뿐만 아니라 4주기 d-금속의 많은 산화물(표 참조). 2 족 s- 금속의 모든 산화물과 Al 2 O 3, Ga 2 O 3, SnO, SnO 2, PbO는 융점이 높습니다 (표 참조).

낮은 녹는점(약 C)에는 일반적으로 산성 산화물이 있습니다: RuO 4 (25), OsO 4 (41); Te2O7(120), Re2O7(302), ReO3(160), CrO3(197). 그러나 일부 산성 산화물은 녹는점(o C)이 다소 높습니다: MoO 3 (801) WO 3 (1473), V 2 O 5 (680).

계열을 완성하는 d-원소의 기본 산화물 중 일부는 깨지기 쉽고 저온에서 녹거나 가열되면 분해됩니다. HgO (400 o C), Au 2 O 3 (155), Au 2 O, Ag 2 O (200), PtO 2 (400)를 가열하면 분해됩니다.

400 ° C 이상으로 가열하면 모든 알칼리 금속 산화물도 분해되어 금속과 과산화물이 형성됩니다. 산화물 Li 2 O는 더 안정적이며 1000 o C 이상의 온도에서 분해됩니다.

아래 표는 4주기 d-금속과 s- 및 p-금속의 몇 가지 특성을 보여줍니다.

산화물의 산-염기 특성은 금속의 성질보다 금속의 산화 상태에 더 많이 의존합니다.

산화 상태가 낮을수록 기본 특성이 강해집니다.금속이 산화 상태 X 이하인 경우 4 , 그 산화물은 염기성 또는 양쪽 성입니다.

산화 정도가 높을수록 산성 특성이 더 두드러집니다.. 금속이 산화 상태에 있는 경우 X more 5 , 수산화물은 산성입니다.

산성 및 염기성 산화물 외에도 산성 및 염기성 특성을 동시에 나타내는 양쪽성 산화물이 있습니다..
모든 p-금속 산화물은 양쪽성입니다.틸 2 영형. d-금속 중에서 산화물은 양쪽성ZnO, Cr2영형 3 , 금 2 영형 3 , PdO 및 +4 산화 상태의 거의 모든 금속 산화물기본 ZrO 2 및 HfO 2 제외.