Ang mga amphoteric na metal ay hindi kinakatawan mga kumplikadong elemento, na isang uri ng analogue ng isang pangkat ng mga sangkap na uri ng metal. Ang pagkakatulad ay maaaring masubaybayan sa ilang mga katangian ng pisikal at kemikal na direksyon. Bukod dito, para sa mga sangkap mismo, walang kakayahan sa mga katangian ng amphoteric na uri ang napansin, at ang iba't ibang mga compound ay lubos na may kakayahan sa kanilang pagpapakita.

Halimbawa, isaalang-alang ang mga hydroxides na may mga oxide. Malinaw na mayroon silang dalawahang kemikal na kalikasan. Ito ay ipinahayag sa katotohanan na, depende sa mga kondisyon, ang mga compound sa itaas ay maaaring may mga katangian ng alinman sa alkalis o acids. Ang konsepto ng amphotericity ay lumitaw nang matagal na ang nakalipas; ito ay pamilyar sa agham mula noong 1814. Ang terminong "amphoteric" ay nagpahayag ng kakayahan ng isang kemikal na sangkap na kumilos sa isang tiyak na paraan kapag nagsasagawa ng acidic (pangunahing) reaksyon. Ang mga katangian na nakuha ay nakasalalay sa uri ng mga reagents mismo na naroroon, ang uri ng solvent, at ang mga kondisyon kung saan isinasagawa ang reaksyon.

Ano ang amphoteric metals?

Kasama sa listahan ng mga amphoteric metal ang maraming mga item. Ang ilan sa mga ito ay maaaring ligtas na tinatawag na amphoteric, ang ilan - siguro, ang iba - may kondisyon. Kung isasaalang-alang natin ang isyu sa isang malaking sukat, kung gayon para sa kaiklian maaari nating pangalanan lamang ang mga serial number ng mga metal sa itaas. Ang mga numerong ito ay: 4.13, mula 22 hanggang 32, mula 40 hanggang 51, mula 72 hanggang 84, mula 104 hanggang 109. Ngunit may mga metal na may karapatang tawaging basic. Kabilang dito ang chromium, iron, aluminum at zinc. Makadagdag sa pangunahing pangkat ng strontium at beryllium. Ang pinakakaraniwan sa lahat ng nakalista sa sa sandaling ito ay aluminyo. Ito ang mga haluang metal nito na ginamit sa loob ng maraming siglo sa iba't ibang larangan at aplikasyon. Ang metal ay may mahusay na paglaban sa kaagnasan, madaling i-cast at iba't ibang uri mekanikal na pagproseso. Bilang karagdagan, ang katanyagan ng aluminyo ay kinumpleto ng mga pakinabang tulad ng mataas na thermal conductivity at magandang electrical conductivity.

Ang aluminyo ay isang amphoteric metal, na may posibilidad na magpakita ng aktibidad ng kemikal. Ang paglaban ng metal na ito ay tinutukoy ng isang malakas na oxide film at, sa ilalim ng normal na mga kondisyon, kapaligiran, sa mga reaksiyong kemikal, ang aluminyo ay nagsisilbing elemento ng pagbabawas. Ang ganitong amphoteric substance ay maaaring makipag-ugnayan sa oxygen sa kaso ng fragmentation ng metal sa maliliit na particle. Ang ganitong pakikipag-ugnayan ay nangangailangan ng impluwensya ng isang mataas rehimen ng temperatura. Ang isang kemikal na reaksyon sa pakikipag-ugnay sa isang mass ng oxygen ay sinamahan ng isang malaking pagpapalabas ng thermal energy. Sa mga temperatura na higit sa 200 degrees, ang pakikipag-ugnayan ng mga reaksyon kapag pinagsama sa isang sangkap tulad ng sulfur ay bumubuo ng aluminum sulfide. Ang amphoteric na aluminyo ay hindi direktang nakikipag-ugnayan sa hydrogen, at kapag ang metal na ito ay pinaghalo sa iba pang mga bahagi ng metal, ang iba't ibang mga haluang metal ay nabuo na naglalaman ng mga compound ng intermetallic na uri.

Ang bakal ay isang amphoteric metal, na isa sa mga side subgroup ng pangkat 4 ng panahon sa sistema ng mga elemento uri ng kemikal. Ang elementong ito ay namumukod-tangi bilang ang pinakakaraniwang bahagi ng pangkat ng mga metal na sangkap, bilang bahagi ng mga bahagi ng crust ng lupa. Ang bakal ay inuri bilang isang simpleng sangkap, kabilang sa natatanging katangian na maaaring makilala sa pamamagitan ng pagiging malambot nito, pilak-puti scheme ng kulay. Ang nasabing metal ay may kakayahang pukawin ang paglitaw ng isang mas mataas na reaksyon ng kemikal at mabilis na pumasa sa yugto ng kaagnasan kapag nalantad sa mataas na temperatura. Ang bakal na inilagay sa purong oxygen ay ganap na nasusunog, at dinadala sa isang pinong dispersed na estado, maaari itong kusang mag-apoy sa plain air. Ang pagiging nasa hangin sangkap na metal mabilis na nag-oxidize dahil sa labis na kahalumigmigan, iyon ay, kinakalawang ito. Kapag nasusunog sa isang mass ng oxygen, isang uri ng sukat ay nabuo, na tinatawag na iron oxide.

Mga pangunahing katangian ng amphoteric metal

Ang mga katangian ng amphoteric metal ay ang pangunahing konsepto sa amphotericity. Isaalang-alang natin kung ano ang mga ito. Sa karaniwang estado nito, ang bawat metal ay isang solid. Samakatuwid, sila ay isinasaalang-alang mahina electrolytes. Bilang karagdagan, walang metal ang maaaring matunaw sa tubig. Ang mga base ay nakuha sa pamamagitan ng isang espesyal na reaksyon. Sa panahon ng reaksyong ito, ang metal na asin ay pinagsama sa isang maliit na dosis ng alkali. Ang mga patakaran ay nangangailangan na ang buong proseso ay isagawa nang maingat, maingat at medyo mabagal.

Kapag ang mga amphoteric substance ay direktang pinagsama sa mga acid oxide o acid, ang una ay nagbibigay ng isang reaksyon na katangian ng mga base. Kung ang mga naturang base ay pinagsama sa mga base, ang mga katangian ng mga acid ay ipinahayag. Malakas na pag-init amphoteric hydroxides humahantong sa kanilang pagbagsak. Bilang resulta ng agnas, nabuo ang tubig at ang kaukulang amphoteric oxide. Tulad ng makikita mula sa sapilitan na mga halimbawa, ang mga katangian ay medyo malawak at nangangailangan ng maingat na pagsusuri, na maaaring isagawa sa kurso ng mga reaksiyong kemikal.

Ang mga kemikal na katangian ng amphoteric metal ay maaaring ihambing sa mga ordinaryong metal upang gumuhit ng parallel o makakita ng pagkakaiba. Ang lahat ng mga metal ay may sapat na mababang potensyal na ionization, dahil sa kung saan sila ay kumikilos bilang mga ahente ng pagbabawas sa mga reaksiyong kemikal. Dapat ding tandaan na ang electronegativity ng mga di-metal ay mas mataas kaysa tagapagpahiwatig na ito sa mga metal.

Ang mga metal na amphoteric ay nagpapakita ng parehong pagbabawas at mga katangian ng oxidizing. Ngunit sa parehong oras, ang mga amphoteric metal ay may mga compound na nailalarawan sa pamamagitan ng negatibong antas oksihenasyon. Ang lahat ng mga metal ay may kakayahang bumuo ng mga pangunahing hydroxides at oxide. Depende sa paglaki ng serial number sa periodic range, napansin ang pagbaba sa basicity ng metal. Dapat ding tandaan na ang mga metal, para sa karamihan, ay maaari lamang ma-oxidized ng ilang mga acid. Kaya, pakikipag-ugnayan sa nitric acid iba ang metal.

Ang mga amphoteric non-metal, na mga simpleng sangkap, ay may malinaw na pagkakaiba sa kanilang istraktura at indibidwal na katangian tungkol sa pisikal at kemikal na mga pagpapakita. Ang uri ng ilan sa mga sangkap na ito ay madaling matukoy sa paningin. Halimbawa, ang tanso ay isang simpleng amphoteric metal, habang ang bromine ay inuri bilang isang non-metal.

Upang hindi magkamali sa pagtukoy ng iba't ibang mga simpleng sangkap, kinakailangan na malinaw na malaman ang lahat ng mga palatandaan na nakikilala ang mga metal mula sa mga di-metal. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga metal at non-metal ay ang kakayahan ng dating na magbigay ng mga electron na matatagpuan sa panlabas na sektor ng enerhiya. Ang mga di-metal, sa kabaligtaran, ay nakakaakit ng mga electron sa zone ng panlabas na imbakan ng enerhiya. Ang lahat ng mga metal ay may kakayahang magpadala ng ningning ng enerhiya, na ginagawa itong mahusay na mga konduktor ng thermal at elektrikal na enerhiya, at ang mga hindi metal ay hindi maaaring gamitin bilang isang konduktor ng kuryente at init.

Mga amphoteric compound

Ang kimika ay palaging isang pagkakaisa ng magkasalungat.

Tingnan ang periodic table.

Nabubuo ang ilang elemento (halos lahat ng metal na nagpapakita ng mga estado ng oksihenasyon na +1 at +2). pangunahing mga oxide at hydroxides. Halimbawa, ang potassium ay bumubuo ng oxide K 2 O, at ang hydroxide KOH. Nagpapakita sila ng mga pangunahing katangian, tulad ng pakikipag-ugnayan sa mga acid.

K2O + HCl → KCl + H2O

Nabubuo ang ilang elemento (karamihan sa mga hindi metal at metal na may mga estado ng oksihenasyon na +5, +6, +7). acidic mga oxide at hydroxides. Ang acid hydroxides ay mga acid na naglalaman ng oxygen, tinawag silang hydroxides dahil mayroong isang hydroxyl group sa istraktura, halimbawa, ang sulfur ay bumubuo ng acid oxide SO 3 at acid hydroxide H 2 SO 4 (sulfuric acid):

Ang ganitong mga compound ay nagpapakita ng mga acidic na katangian, halimbawa, sila ay tumutugon sa mga base:

H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O

At may mga elemento na bumubuo ng mga oxide at hydroxides na nagpapakita ng parehong acidic at pangunahing mga katangian. Ang kababalaghang ito ay tinatawag amphoteric . Ang ganitong mga oxide at hydroxides ay magiging pokus ng ating pansin sa artikulong ito. Lahat ng amphoteric oxide at hydroxides - mga solido, hindi matutunaw sa tubig.

Una, paano mo malalaman kung amphoteric ang isang oxide o hydroxide? Mayroong isang panuntunan, medyo may kondisyon, ngunit maaari mo pa rin itong gamitin:

Ang mga amphoteric hydroxides at oxide ay nabuo ng mga metal, sa mga estado ng oksihenasyon na +3 at +4, Halimbawa (Sinabi ni Al 2 O 3 , Sinabi ni Al(Oh) 3 , Fe 2 O 3 , Fe(Oh) 3)

At apat na pagbubukod:mga metalZn , Maging , Pb , sn bumuo ng mga sumusunod na oxides at hydroxides:ZnO , Zn ( Oh ) 2 , BeO , Maging ( Oh ) 2 , PbO , Pb ( Oh ) 2 , SNO , sn ( Oh ) 2 , kung saan nagpapakita sila ng estado ng oksihenasyon na +2, ngunit sa kabila nito, ang mga compound na ito ay nagpapakita amphoteric na katangian .

Ang pinakakaraniwang amphoteric oxides (at ang kanilang kaukulang hydroxides): ZnO, Zn(OH) 2 , BeO, Be(OH) 2 , PbO, Pb(OH) 2 , SnO, Sn(OH) 2 , Al 2 O 3 , Al (OH) 3 , Fe 2 O 3 , Fe(OH) 3 , Cr 2 O 3 , Cr(OH) 3 .

Ang mga katangian ng amphoteric compound ay hindi mahirap tandaan: nakikipag-ugnayan sila mga acid at alkalis.

• sa pakikipag-ugnayan sa mga acid, ang lahat ay simple; sa mga reaksyong ito, ang mga amphoteric compound ay kumikilos tulad ng mga pangunahing:

Al 2 O 3 + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2 O

ZnO + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2 O

BeO + HNO 3 → Be(NO 3 ) 2 + H 2 O

Ang mga hydroxides ay tumutugon sa parehong paraan:

Fe(OH) 3 + 3HCl → FeCl 3 + 3H 2 O

Pb(OH) 2 + 2HCl → PbCl 2 + 2H 2 O

• Sa pakikipag-ugnayan sa alkalis ito ay medyo mas mahirap. Sa mga reaksyong ito, ang mga amphoteric compound ay kumikilos tulad ng mga acid, at ang mga produkto ng reaksyon ay maaaring magkakaiba, ang lahat ay nakasalalay sa mga kondisyon.

Alinman ang reaksyon ay naganap sa solusyon, o ang mga reactant ay kinuha bilang solid at pinagsama.

Pakikipag-ugnayan ng mga pangunahing compound na may amphoteric compound sa panahon ng pagsasanib.

Kunin natin ang zinc hydroxide bilang isang halimbawa. Tulad ng nabanggit kanina, ang mga amphoteric compound na nakikipag-ugnayan sa mga pangunahing ay kumikilos tulad ng mga acid. Kaya isinulat namin ang zinc hydroxide Zn (OH) 2 bilang isang acid. Ang acid ay may hydrogen sa harap, ilabas natin ito: H 2 ZnO 2. At ang reaksyon ng alkali na may hydroxide ay magpapatuloy na parang ito ay isang acid. "Acid residue" ZnO 2 2-divalent:

2K Oh(TV) + H 2 ZnO 2 (solid) (t, fusion) → K 2 ZnO 2 + 2 H 2 O

Ang nagresultang sangkap na K 2 ZnO 2 ay tinatawag na potassium metazincate (o simpleng potassium zincate). Ang sangkap na ito ay isang asin ng potasa at ang hypothetical na "zinc acid" H 2 ZnO 2 (hindi ganap na tama na tawagan ang mga naturang compound na mga asing-gamot, ngunit para sa ating sariling kaginhawahan ay malilimutan natin ito). Sink hydroxide lang ang nakasulat na ganito: H 2 ZnO 2 is not good. Sinusulat namin tulad ng dati Zn (OH) 2, ngunit ang ibig naming sabihin (para sa aming sariling kaginhawahan) na ito ay isang "acid":

2KOH (solid) + Zn (OH) 2 (solid) (t, fusion) → K 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Sa hydroxides, kung saan mayroong 2 pangkat ng OH, ang lahat ay magiging pareho sa zinc:

Be (OH) 2 (solid.) + 2NaOH (solid.) (t, fusion) → 2H 2 O + Na 2 BeO 2 (sodium metaberyllate, o beryllate)

Pb (OH) 2 (solid.) + 2NaOH (solid.) (t, fusion) → 2H 2 O + Na 2 PbO 2 (sodium metaplumbate, o plumbate)

Sa amphoteric hydroxides na may tatlong pangkat ng OH (Al (OH) 3, Cr (OH) 3, Fe (OH) 3) na medyo naiiba.

Kunin natin ang aluminum hydroxide bilang isang halimbawa: Al (OH) 3, isulat ito sa anyo ng isang acid: H 3 AlO 3, ngunit hindi natin ito iniiwan sa form na ito, ngunit alisin ang tubig mula doon:

H 3 AlO 3 - H 2 O → HAlO 2 + H 2 O.

Narito kami ay nagtatrabaho sa "acid" na ito (HAlO 2):

HAlO 2 + KOH → H 2 O + KAlO 2 (potassium metaaluminate, o simpleng aluminate)

Ngunit ang aluminyo hydroxide ay hindi maaaring isulat tulad ng HAlO 2, isinulat namin ito gaya ng dati, ngunit ang ibig naming sabihin ay "acid" doon:

Al (OH) 3 (solid.) + KOH (solid.) (t, fusion) → 2H 2 O + KAlO 2 (potassium metaaluminate)

Ang parehong ay totoo para sa chromium hydroxide:

Cr(OH) 3 → H 3 CrO 3 → HCrO 2

Cr (OH) 3 (solid.) + KOH (solid.) (t, fusion) → 2H 2 O + KCrO 2 (potassium metachromate,

PERO HINDI CHROMATE, ang chromates ay mga salts ng chromic acid).

Sa hydroxides na naglalaman ng apat na pangkat ng OH, ito ay eksaktong pareho: dinadala namin ang hydrogen pasulong at inaalis ang tubig:

Sn(OH) 4 → H 4 SnO 4 → H 2 SnO 3

Pb(OH) 4 → H 4 PbO 4 → H 2 PbO 3

Dapat tandaan na ang tingga at lata ay bumubuo ng dalawang amphoteric hydroxides bawat isa: na may estado ng oksihenasyon na +2 (Sn (OH) 2, Pb (OH) 2), at +4 (Sn (OH) 4, Pb (OH) 4 ).

At ang mga hydroxide na ito ay bubuo ng iba't ibang "mga asin":

Katayuan ng oksihenasyon
Formula ng Hydroxide	Sn(OH)2	Pb (OH) 2	Sn(OH)4	Pb(OH)4
Formula ng hydroxide bilang acid	H2SnO2	H2PbO2	H2SnO3	H2PbO3
asin (potassium)	K2SnO2	K 2 PbO 2	K2SnO3	K2PbO3
Pangalan ng asin			metastannat	metablumbAT

Ang parehong mga prinsipyo tulad ng sa mga pangalan ng ordinaryong "mga asin", ang elemento sa ang pinakamataas na antas oksihenasyon - ang suffix AT, sa intermediate - IT.

Ang ganitong mga "asin" (metachromates, metaaluminates, metaberyllates, metazincates, atbp.) Ay nakukuha hindi lamang bilang resulta ng pakikipag-ugnayan ng alkalis at amphoteric hydroxides. Ang mga compound na ito ay palaging nabubuo kapag ang isang malakas na pangunahing "mundo" at isang amphoteric (sa pamamagitan ng pagsasanib) ay nagkadikit. Iyon ay, tulad ng amphoteric hydroxides na may alkalis, parehong amphoteric oxides at metal salts na bumubuo ng amphoteric oxides (mga asin ng mahinang acids) ay magre-react. At sa halip na alkali, maaari kang kumuha ng isang malakas na pangunahing oksido, at isang asin ng isang metal na bumubuo ng isang alkali (asin ng isang mahinang acid).

Mga Pakikipag-ugnayan:

Tandaan, ang mga reaksyon sa ibaba ay nagaganap sa panahon ng pagsasanib.

Amphoteric oxide na may malakas na basic oxide:

ZnO (solid) + K 2 O (solid) (t, fusion) → K 2 ZnO 2 (potassium metazincate, o simpleng potassium zincate)

Amphoteric oxide na may alkali:

ZnO (solid) + 2KOH (solid) (t, fusion) → K 2 ZnO 2 + H 2 O

Amphoteric oxide na may asin ng mahinang acid at alkali-forming metal:

ZnO (solid) + K 2 CO 3 (solid) (t, fusion) → K 2 ZnO 2 + CO 2

Amphoteric hydroxide na may malakas na basic oxide:

Zn (OH) 2 (solid) + K 2 O (solid) (t, fusion) → K 2 ZnO 2 + H 2 O

Amphoteric hydroxide na may alkali:

Zn (OH) 2 (solid) + 2KOH (solid) (t, fusion) → K 2 ZnO 2 + 2H 2 O

Amphoteric hydroxide na may asin ng mahinang acid at alkali-forming metal:

Zn (OH) 2 (solid) + K 2 CO 3 (solid) (t, fusion) → K 2 ZnO 2 + CO 2 + H 2 O

Mga asin ng mahinang acid at isang metal na bumubuo ng amphoteric compound na may malakas na pangunahing oxide:

ZnCO 3 (solid) + K 2 O (solid) (t, fusion) → K 2 ZnO 2 + CO 2

Mga asin ng mahinang acid at metal na bumubuo ng amphoteric compound na may alkali:

ZnCO 3 (solid) + 2KOH (solid) (t, fusion) → K 2 ZnO 2 + CO 2 + H 2 O

Mga asin ng mahinang acid at metal na bumubuo ng amphoteric compound na may asin ng mahinang acid at metal na bumubuo ng alkali:

ZnCO 3 (solid) + K 2 CO 3 (solid) (t, fusion) → K 2 ZnO 2 + 2CO 2

Nasa ibaba ang impormasyon sa mga asin ng amphoteric hydroxides, ang pinakakaraniwan sa pagsusulit ay minarkahan ng pula.

	haydroksayd	Acid hydroxide	nalalabi sa acid		Pangalan ng asin
BeO	Maging(OH) 2	H 2 BeO 2	BeO 2 2-	K 2 BeO 2	Metaberyllate (beryllate)
ZnO	Zn(OH) 2	H 2 ZnO 2	ZnO 2 2-	K 2 ZnO 2	Metazincate (zincate)
Sinabi ni Al 2 O 3	Al(OH) 3	HAlO 2	AlO 2 —	KALO 2	Metaaluminate (aluminate)
Fe2O3	Fe(OH)3	HFeO 2	FeO 2 -	KFeO 2	Metaferrate (PERO HINDI FERRATE)
	Sn(OH)2	H2SnO2	SnO 2 2-	K2SnO2
	Pb(OH)2	H2PbO2	PbO 2 2-	K 2 PbO 2
SnO 2	Sn(OH)4	H2SnO3	SnO 3 2-	K2SnO3	MetastannAT (stannate)
PbO2	Pb(OH)4	H2PbO3	PbO 3 2-	K2PbO3	MetablumbAT (plumbat)
Cr2O3	Cr(OH)3	HCrO 2	CrO2 -	KcrO 2	Metachromat (PERO HINDI CHROMATE)

Pakikipag-ugnayan ng mga amphoteric compound na may mga solusyon sa alkali (dito lamang ang alkalis).

Sa Unified State Examination, ito ay tinatawag na "the dissolution of aluminum hydroxide (zinc, beryllium, etc.) alkali." Ito ay dahil sa kakayahan ng mga metal sa komposisyon ng amphoteric hydroxides sa pagkakaroon ng labis na mga hydroxide ions (sa isang alkaline medium) upang ikabit ang mga ions na ito sa kanilang mga sarili. Ang isang butil ay nabuo gamit ang isang metal (aluminyo, beryllium, atbp.) Sa gitna, na napapalibutan ng mga hydroxide ions. Ang particle na ito ay nagiging negatibong sisingilin (anion) dahil sa mga hydroxide ions, at ang ion na ito ay tatawaging hydroxoaluminate, hydroxozincate, hydroxoberyllate, atbp. Bukod dito, ang proseso ay maaaring magpatuloy sa iba't ibang paraan, ang metal ay maaaring mapalibutan magkaibang numero mga ion ng hydroxide.

Isasaalang-alang namin ang dalawang kaso: kapag ang metal ay napapalibutan apat na hydroxide ions, at kapag napapalibutan ito anim na hydroxide ions.

Isulat natin ang pinaikling ionic equation mga prosesong ito:

Al(OH) 3 + OH - → Al(OH) 4 -

Ang nagresultang ion ay tinatawag na tetrahydroxoaluminate ion. Ang prefix na "tetra" ay idinagdag dahil mayroong apat na hydroxide ions. Ang tetrahydroxoaluminate ion ay may - charge, dahil ang aluminyo ay may 3+ charge, at apat na hydroxide ions 4-, sa kabuuan ay lumalabas -.

Al (OH) 3 + 3OH - → Al (OH) 6 3-

Ang ion na nabuo sa reaksyong ito ay tinatawag na hexahydroxoaluminate ion. Ang prefix na "hexo-" ay idinagdag dahil mayroong anim na hydroxide ions.

Kinakailangang magdagdag ng prefix na nagpapahiwatig ng dami ng mga hydroxide ions. Dahil kung "hydroxoaluminate" lang ang isusulat mo, hindi malinaw kung aling ion ang ibig mong sabihin: Al (OH) 4 - o Al (OH) 6 3-.

Kapag ang alkali ay tumutugon sa amphoteric hydroxide, isang asin ang nabuo sa solusyon. Ang cation na kung saan ay isang alkali cation, at ang anion ay isang kumplikadong ion, ang pagbuo ng kung saan namin isinasaalang-alang nang mas maaga. Ang anion ay nasa square bracket.

Al (OH) 3 + KOH → K (potassium tetrahydroxoaluminate)

Al (OH) 3 + 3KOH → K 3 (potassium hexahydroxoaluminate)

Hindi mahalaga kung ano ang eksaktong (hexa- o tetra-) na asin na isusulat mo bilang isang produkto. Kahit na sa mga sagot sa USE ay nakasulat: "... K 3 (ang pagbuo ng K ay katanggap-tanggap". Ang pangunahing bagay ay huwag kalimutang tiyakin na ang lahat ng mga indeks ay wastong nakakabit. Subaybayan ang mga singil, at panatilihin sa isipin na ang kanilang kabuuan ay dapat na katumbas ng zero.

Bilang karagdagan sa amphoteric hydroxides, ang mga amphoteric oxide ay tumutugon sa alkalis. Magiging pareho ang produkto. Kung isusulat mo lamang ang reaksyon tulad nito:

Al 2 O 3 + NaOH → Na

Al 2 O 3 + NaOH → Na 3

Ngunit ang mga reaksyong ito ay hindi magkakapantay. Kailangan mong magdagdag ng tubig kaliwang bahagi, pagkatapos ng lahat, ang pakikipag-ugnayan ay nangyayari sa solusyon, mayroong sapat na tubig doon, at lahat ay magkakapantay:

Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na

Al 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3

Bilang karagdagan sa mga amphoteric oxide at hydroxides, ang ilang partikular na aktibong metal ay nakikipag-ugnayan sa mga solusyon sa alkali, na bumubuo ng mga amphoteric compound. Namely, ito ay: aluminyo, sink at beryllium. Para mapantayan, kailangan din ng tubig ang kaliwa. At, bilang karagdagan, ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga prosesong ito ay ang pagpapakawala ng hydrogen:

2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 2Na + 3H 2

2Al + 6NaOH + 6H 2 O → 2Na 3 + 3H 2

Ipinapakita ng talahanayan sa ibaba ang mga pinakakaraniwang halimbawa ng mga katangian ng amphoteric compound sa pagsusulit:

Amphoteric substance		Pangalan ng asin
Al2O3 Al(OH)3		Sodium tetrahydroxoaluminate	Al(OH) 3 + NaOH → Na Sinabi ni Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na 2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 2Na + 3H 2
	Na 3	Sodium hexahydroxoaluminate	Al(OH) 3 + 3NaOH → Na 3 Sinabi ni Al 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3 2Al + 6NaOH + 6H 2 O → 2Na 3 + 3H 2
Zn(OH) 2	K2	Sodium tetrahydroxozincate	Zn(OH) 2 + 2NaOH → Na 2 ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2 Zn + 2NaOH + 2H 2 O → Na 2 + H 2
	K4	Sodium hexahydroxozincate	Zn(OH) 2 + 4NaOH → Na 4 ZnO + 4NaOH + H 2 O → Na 4 Zn + 4NaOH + 2H 2 O → Na 4 + H 2
Maging(OH)2	Li 2	Lithium tetrahydroxoberyllate	Maging(OH) 2 + 2LiOH → Li 2 BeO + 2LiOH + H 2 O → Li 2 Maging + 2LiOH + 2H 2 O → Li 2 + H 2
	Li 4	Lithium hexahydroxoberyllate	Maging(OH) 2 + 4LiOH → Li 4 BeO + 4LiOH + H 2 O → Li 4 Maging + 4LiOH + 2H 2 O → Li 4 + H 2
Cr2O3 Cr(OH)3		Sodium tetrahydroxochromate	Cr(OH) 3 + NaOH → Na Cr 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na
	Na 3	Sosa hexahydroxochromate	Cr(OH) 3 + 3NaOH → Na 3 Cr 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3
Fe2O3 Fe(OH)3		Sodium tetrahydroxoferrate	Fe(OH) 3 + NaOH → Na Fe 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na
	Na 3	Sodium hexahydroxoferrate	Fe(OH) 3 + 3NaOH → Na 3 Fe 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3

Ang mga asin na nakuha sa mga pakikipag-ugnayang ito ay tumutugon sa mga acid, na bumubuo ng dalawang iba pang mga asin (mga asin ng isang ibinigay na acid at dalawang metal):

2Na 3 + 6H 2 KAYA 4 → 3Na 2 KAYA 4 + Al 2 (KAYA 4 ) 3 + 12H 2 O

Iyon lang! Walang kumplikado. Ang pangunahing bagay ay hindi malito, tandaan kung ano ang nabuo sa panahon ng pagsasanib, kung ano ang nasa solusyon. Kadalasan, ang mga gawain sa isyung ito ay pumapasok B mga bahagi.

Mga base, amphoteric hydroxides

Ang mga base ay mga kumplikadong sangkap na binubuo ng mga metal na atom at isa o higit pang hydroxo group (-OH). Pangkalahatang pormula Me + y (OH) y, kung saan ang y ay ang bilang ng mga pangkat ng hydroxo na katumbas ng estado ng oksihenasyon ng metal na Me. Ipinapakita ng talahanayan ang pag-uuri ng mga base.

Mga katangian ng alkali hydroxides ng alkali at alkaline earth metals

1. Ang mga may tubig na solusyon ng alkalis ay may sabon sa pagpindot, baguhin ang kulay ng mga tagapagpahiwatig: litmus - in Kulay asul, phenolphthalein - sa pulang-pula.

2. Ang mga may tubig na solusyon ay naghihiwalay:

3. Makipag-ugnayan sa mga acid, na pumapasok sa isang exchange reaction:

Ang mga base ng polyacid ay maaaring magbigay ng mga intermediate at pangunahing mga asing-gamot:

4. Makipag-ugnayan sa mga acid oxide, na bumubuo ng medium at acid salts, depende sa basicity ng acid na naaayon sa oxide na ito:

5. Makipag-ugnayan sa mga amphoteric oxide at hydroxides:

a) pagsasanib:

b) sa mga solusyon:

6. Mag-react sa mga asin na nalulusaw sa tubig kung may nabuong precipitate o gas:

Ang mga hindi matutunaw na base (Cr (OH) 2, Mn (OH) 2, atbp.) ay nakikipag-ugnayan sa mga acid at nabubulok kapag pinainit:

Amphoteric hydroxides

Ang mga compound ay tinatawag na amphoteric, na, depende sa mga kondisyon, ay maaaring parehong mga donor ng mga hydrogen cation at nagpapakita ng mga acidic na katangian, at ang kanilang mga acceptor, ibig sabihin, ay nagpapakita ng mga pangunahing katangian.

Mga kemikal na katangian ng amphoteric compound

1. Nakikipag-ugnayan sa mga malakas na acid, ipinapakita nila ang mga pangunahing katangian:

Zn(OH) 2 + 2HCl = ZnCl 2 + 2H 2 O

2. Nakikipag-ugnayan sa alkalis - malakas na mga base, nagpapakita sila ng mga acidic na katangian:

Zn (OH) 2 + 2NaOH \u003d Na 2 ( kumplikadong asin)

Al (OH) 3 + NaOH \u003d Na ( kumplikadong asin)

Ang mga compound ay tinatawag na kumplikado kung saan hindi bababa sa isang covalent bond ang nabuo ng mekanismo ng donor-acceptor.

Ang pangkalahatang pamamaraan para sa pagkuha ng mga base ay batay sa mga reaksyon ng palitan, kung saan ang parehong hindi matutunaw at natutunaw na mga base ay maaaring makuha.

CuSO 4 + 2KOH \u003d Cu (OH) 2 ↓ + K 2 SO 4

K 2 CO 3 + Ba (OH) 2 \u003d 2 KOH + BaCO 3 ↓

Kapag ang mga natutunaw na base ay nakuha sa pamamaraang ito, ang isang hindi matutunaw na asin ay namuo.

Kapag nakakakuha ng mga base na hindi matutunaw sa tubig na may mga katangian ng amphoteric, dapat na iwasan ang labis na alkali, dahil maaaring mangyari ang paglusaw ng amphoteric base, halimbawa:

AlCl 3 + 4KOH \u003d K [Al (OH) 4] + 3KSl

Sa ganitong mga kaso, ang ammonium hydroxide ay ginagamit upang makakuha ng hydroxides, kung saan ang amphoteric hydroxides ay hindi natutunaw:

AlCl 3 + 3NH 3 + ZH 2 O \u003d Al (OH) 3 ↓ + 3NH 4 Cl

Ang mga hydroxide ng pilak at mercury ay napakadaling nabubulok na kapag sinubukan mong makuha ang mga ito sa pamamagitan ng isang exchange reaction, sa halip na mga hydroxides, ang mga oxide ay namuo:

2AgNO 3 + 2KOH \u003d Ag 2 O ↓ + H 2 O + 2KNO 3

Sa industriya, ang alkalis ay karaniwang nakukuha sa pamamagitan ng electrolysis ng mga may tubig na solusyon ng chlorides.

2NaCl + 2H 2 O → ϟ → 2NaOH + H 2 + Cl 2

Ang alkalis ay maaari ding makuha sa pamamagitan ng pag-react sa alkali at alkaline earth na mga metal o sa kanilang mga oxide sa tubig.

2Li + 2H 2 O \u003d 2LiOH + H 2

SrO + H 2 O \u003d Sr (OH) 2

mga acid

Ang mga asido ay tinatawag na mga kumplikadong sangkap, ang mga molekula nito ay binubuo ng mga atomo ng hydrogen na maaaring palitan ng mga atomo ng metal, at mga residue ng acid. Sa normal na kondisyon, ang mga acid ay maaaring solid (phosphoric H 3 PO 4; silicon H 2 SiO 3) at likido (sulfuric acid H 2 SO 4 ay magiging purong likido).

Ang mga gas tulad ng hydrogen chloride HCl, hydrogen bromide HBr, hydrogen sulfide H 2 S ay bumubuo ng kaukulang mga acid sa mga may tubig na solusyon. Ang bilang ng mga hydrogen ions na nabuo ng bawat molekula ng acid sa panahon ng paghihiwalay ay tumutukoy sa singil ng acid residue (anion) at ang basicity ng acid.

Ayon kay protolytic theory ng mga acid at base, sabay na iminungkahi ng Danish chemist na si Bronsted at ng English chemist na si Lowry, ang acid ay isang substance naghihiwalay sa ganitong reaksyon mga proton, A batayan- isang sangkap na may kakayahang makatanggap ng mga proton.

acid → base + H +

Batay sa mga ideyang ito, ito ay malinaw pangunahing katangian ng ammonia, na, dahil sa pagkakaroon ng nag-iisang pares ng electron sa nitrogen atom, ay epektibong tumatanggap ng proton kapag nakikipag-ugnayan sa mga acid, na bumubuo ng ammonium ion sa pamamagitan ng donor-acceptor bond.

HNO 3 + NH 3 ⇆ NH 4 + + NO 3 -

acid base acid base

Higit pa pangkalahatang kahulugan mga acid at base iminungkahi ng Amerikanong chemist na si G. Lewis. Iminungkahi niya na ang mga pakikipag-ugnayan ng acid-base ay medyo hindi kinakailangang mangyari sa paglipat ng protone. Sa pagpapasiya ng mga acid at base ayon kay Lewis, ang pangunahing papel sa mga reaksiyong kemikal ay ibinibigay sa elektronikong singaw.

Ang mga cation, anion, o neutral na molekula na maaaring tumanggap ng isa o higit pang mga pares ng mga electron ay tinatawag Mga asido ng Lewis.

Halimbawa, ang aluminum fluoride AlF 3 ay isang acid, dahil nagagawa nitong tumanggap ng isang pares ng elektron kapag nakikipag-ugnayan sa ammonia.

AlF 3 + :NH 3 ⇆ :

Ang mga cation, anion o neutral na molekula na may kakayahang mag-donate ng mga pares ng elektron ay tinatawag na mga base ng Lewis (ang ammonia ay isang base).

Sinasaklaw ng kahulugan ng Lewis ang lahat ng proseso ng acid-base na isinasaalang-alang ng mga naunang iminungkahing teorya. Inihahambing ng talahanayan ang mga kahulugan ng mga acid at base na kasalukuyang ginagamit.

Nomenclature ng mga acid

Dahil meron iba't ibang kahulugan acids, ang kanilang klasipikasyon at katawagan ay medyo may kondisyon.

Ayon sa bilang ng mga hydrogen atom na may kakayahang maghiwalay sa isang may tubig na solusyon, ang mga acid ay nahahati sa monobasic(hal. HF, HNO 2), dibasic(H 2 CO 3 , H 2 SO 4) at pantribo(H 3 RO 4).

Ayon sa komposisyon ng acid ay nahahati sa anoxic(HCl, H 2 S) at naglalaman ng oxygen(HClO 4 , HNO 3).

Karaniwan mga pangalan ng oxygenated acids nagmula sa pangalan ng isang di-metal na may pagdaragdag ng mga pagtatapos -kai, -paraan, kung ang oxidation state ng non-metal ay katumbas ng group number. Habang bumababa ang estado ng oksihenasyon, nagbabago ang mga suffix (sa pagkakasunud-sunod ng pagbaba ng estado ng oksihenasyon ng metal): - hugis-itlog, ististaya, - ovate:

Kung isasaalang-alang natin ang polarity ng hydrogen-non-metal bond sa loob ng isang panahon, madali nating maiuugnay ang polarity ng bond na ito sa posisyon ng elemento sa Periodic Table. Mula sa mga metal na atom na madaling mawalan ng valence electron, tinatanggap ng mga hydrogen atoms ang mga electron na ito, na bumubuo ng isang stable na two-electron shell tulad ng shell ng isang helium atom, at nagbibigay ng ionic metal hydride.

Sa mga compound ng hydrogen ng mga elemento ng mga pangkat III-IV ng Periodic system, ang boron, aluminyo, carbon, silikon ay bumubuo ng covalent, mahina na mga polar na bono na may mga atomo ng hydrogen na hindi madaling kapitan ng paghihiwalay. Para sa mga elemento ng mga pangkat V-VII Pana-panahong sistema sa loob ng isang panahon, ang polarity ng non-metal-hydrogen bond ay tumataas sa singil ng atom, ngunit ang distribusyon ng mga singil sa nagreresultang dipole ay iba kaysa sa hydrogen compound ng mga elemento na may posibilidad na mag-donate ng mga electron. Ang mga atomo ng mga di-metal, kung saan maraming mga electron ang kinakailangan upang makumpleto ang shell ng elektron, hilahin patungo sa kanilang sarili (polarize) ang isang pares ng mga electron ng bono nang mas malakas, mas dagdag bayad mga butil. Samakatuwid, sa seryeng CH 4 - NH 3 - H 2 O - HF o SiH 4 - PH 3 - H 2 S - Hcl, ang mga bono na may hydrogen atoms, habang nananatiling covalent, ay nagiging mas polar, at ang hydrogen atom sa dipole ng ang element-hydrogen bond ay nagiging mas electropositive. Kung ang mga polar molecule ay nasa isang polar solvent, ang proseso ng electrolytic dissociation ay maaaring mangyari.

Talakayin natin ang pag-uugali ng mga acid na naglalaman ng oxygen sa mga may tubig na solusyon. Ang mga acid na ito ay may N-O-E na koneksyon at, siyempre, ang polarity ng H-O bond ay apektado ng O-E na koneksyon. Samakatuwid, ang mga acid na ito ay naghihiwalay, bilang isang panuntunan, mas madali kaysa sa tubig.

H 2 SO 3 + H 2 O ⇆ H s O + + HSO 3

HNO 3 + H 2 O ⇆ H s O + + NO 3

Tingnan natin ang ilang halimbawa mga katangian ng oxygenated acids, nabuo sa pamamagitan ng mga elemento na kayang magpakita iba't ibang antas oksihenasyon. Ito ay kilala na hypochlorous acid HClO napakahina hydrochloric acid HClO 2 din mahina ngunit mas malakas kaysa hypochlorous, hypochlorous acid HclO 3 malakas. Ang perchloric acid HClO 4 ay isa sa ang Pinakamalakas mga di-organikong asido.

Ang paghihiwalay ayon sa uri ng acid (na may pag-aalis ng H ion) ay nangangailangan ng pahinga Mga koneksyon sa O-N. Paano maipapaliwanag ng isa ang pagbaba sa lakas ng bono na ito sa seryeng HClO - HClO 2 - HClO 3 - HClO 4? Sa seryeng ito, tumataas ang bilang ng mga atomo ng oxygen na nauugnay sa gitnang chlorine atom. Sa bawat oras na ang isang bagong bono ng oxygen na may chlorine ay nabuo, isang electron density ay inilabas mula sa chlorine atom, at samakatuwid mula sa nag-iisang O-Cl bond. Bilang isang resulta, ang density ng elektron ay bahagyang umalis sa О-Н bond, na humina dahil dito.

Ang ganyang pattern - pagpapahusay ng mga acidic na katangian na may pagtaas sa antas ng oksihenasyon ng gitnang atom - katangian hindi lamang para sa murang luntian, kundi pati na rin para sa iba pang mga elemento. Halimbawa, ang nitric acid HNO 3 , kung saan ang nitrogen oxidation state ay +5, ay mas malakas kaysa nitrous acid HNO 2 (nitrogen oxidation state ay +3); sulfuric acid H 2 SO 4 (S +6) ay mas malakas kaysa sulfurous acid H 2 SO 3 (S +4).

Pagkuha ng mga acid

1. Maaaring makuha ang mga anoxic acid sa direktang kumbinasyon ng mga di-metal na may hydrogen.

H 2 + Cl 2 → 2HCl,

H 2 + S ⇆ H 2 S

2. Maaaring makuha ang ilang mga oxygenated acid pakikipag-ugnayan mga acid oxide may tubig.

3. Ang parehong anoxic at oxygenated acid ay maaaring makuha ayon sa exchange reactions sa pagitan ng mga asin at iba pang mga acid.

BaBr 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 ↓ + 2HBr

CuSO 4 + H 2 S \u003d H 2 SO 4 + CuS ↓

FeS + H 2 SO 4 (pa zb) \u003d H 2 S + FeSO 4

NaCl (T) + H 2 SO 4 (conc) = HCl + NaHSO 4

AgNO 3 + HCl = AgCl↓ + HNO 3

CaCO 3 + 2HBr \u003d CaBr 2 + CO 2 + H 2 O

4. Ang ilang mga acid ay maaaring makuha gamit ang mga reaksyon ng redox.

H 2 O 2 + SO 2 \u003d H 2 SO 4

3P + 5HNO 3 + 2H 2 O \u003d ZH 3 PO 4 + 5NO 2

Maasim na lasa, pagkilos sa mga tagapagpahiwatig, electrical conductivity, pakikipag-ugnayan sa mga metal, basic at amphoteric oxides, base at salts, pagbuo ng mga ester na may alkohol - ang mga katangiang ito ay karaniwan sa mga inorganic at organic na mga acid.

maaaring nahahati sa dalawang uri ng reaksyon:

1) ay karaniwan Para sa mga acid ang mga reaksyon ay nauugnay sa pagbuo ng hydronium ion H 3 O + sa mga may tubig na solusyon;

2) tiyak(i.e. katangian) mga reaksyon mga tiyak na acid.

Ang hydrogen ion ay maaaring pumasok sa redox reaksyon, pagbabawas sa hydrogen, pati na rin sa isang tambalang reaksyon na may mga negatibong sisingilin o neutral na mga particle na may nag-iisang pares ng mga electron, ibig sabihin, sa mga reaksyon ng acid-base.

SA Pangkalahatang pag-aari Kasama sa mga acid ang mga reaksyon ng mga acid na may mga metal sa serye ng mga boltahe hanggang sa hydrogen, halimbawa:

Zn + 2Н + = Zn 2+ + Н 2

Kasama sa mga reaksyong acid-base ang mga reaksyon na may mga pangunahing oxide at base, gayundin sa mga medium, basic, at minsan acidic na mga asing-gamot.

2 CO 3 + 4HBr \u003d 2CuBr 2 + CO 2 + 3H 2 O

Mg (HCO 3) 2 + 2HCl \u003d MgCl 2 + 2CO 2 + 2H 2 O

2KHSO 3 + H 2 SO 4 \u003d K 2 SO 4 + 2SO 2 + 2H 2 O

Tandaan na ang mga polybasic acid ay naghihiwalay nang sunud-sunod, at sa bawat susunod na hakbang, ang paghihiwalay ay mas mahirap, samakatuwid, na may labis na acid, ang mga acidic na asin ay kadalasang nabubuo, sa halip na mga medium.

Ca 3 (PO 4) 2 + 4H 3 PO 4 \u003d 3Ca (H 2 PO 4) 2

Na 2 S + H 3 PO 4 = Na 2 HPO 4 + H 2 S

NaOH + H 3 PO 4 = NaH 2 PO 4 + H 2 O

KOH + H 2 S \u003d KHS + H 2 O

Sa unang sulyap, ang pagbuo ng mga acidic na asing-gamot ay maaaring mukhang nakakagulat. monobasic hydrofluoric (hydrofluoric) acid. Gayunpaman, ang katotohanang ito ay maaaring ipaliwanag. Hindi tulad ng lahat ng iba pang mga hydrohalic acid, ang hydrofluoric acid ay bahagyang polymerized sa mga solusyon (dahil sa pagbuo ng mga hydrogen bond) at iba't ibang mga particle (HF) X ay maaaring naroroon dito, katulad ng H 2 F 2, H 3 F 3, atbp.

Isang espesyal na kaso ng balanse ng acid-base - mga reaksyon ng mga acid at base na may mga tagapagpahiwatig na nagbabago ng kulay depende sa kaasiman ng solusyon. Ang mga tagapagpahiwatig ay ginagamit sa pagsusuri ng husay para sa pagtuklas ng mga acid at base sa mga solusyon.

Ang pinakakaraniwang ginagamit na mga tagapagpahiwatig ay litmus(V neutral kapaligiran lila, V maasim - pula, V alkalina - asul), methyl orange(V maasim kapaligiran pula, V neutral - orange, V alkalina - dilaw), phenolphthalein(V malakas na alkalina kapaligiran pulang pula, V neutral at acidic - walang kulay).

Mga Tukoy na Katangian Ang iba't ibang mga acid ay maaaring may dalawang uri: una, ang mga reaksyon na humahantong sa pagbuo hindi matutunaw na mga asin, at, pangalawa, mga pagbabagong redox. Kung ang mga reaksyon na nauugnay sa pagkakaroon ng isang H + ion sa kanila ay karaniwan sa lahat ng mga acid (mga reaksyon ng husay para sa pag-detect ng mga acid), ang mga tiyak na reaksyon ay ginagamit bilang mga reaksyon ng husay para sa mga indibidwal na acid:

Ag + + Cl - = AgCl (white precipitate)

Ba 2+ + SO 4 2- \u003d BaSO 4 (white precipitate)

3Ag + + PO 4 3 - = Ag 3 PO 4 (dilaw na namuo)

Ang ilang partikular na reaksyon ng mga acid ay dahil sa kanilang mga katangian ng redox.

Ang mga anoxic acid sa may tubig na solusyon ay maaari lamang mag-oxidize.

2KMnO 4 + 16HCl = 5Cl 2 + 2KSl + 2MnCl 2 + 8H 2 O

H 2 S + Br 2 \u003d S + 2HBg

Ang mga acid na naglalaman ng oxygen ay maaari lamang ma-oxidize kung ang gitnang atom sa mga ito ay nasa isang mas mababa o intermediate na estado ng oksihenasyon, tulad ng, halimbawa, sa sulfurous acid:

H 2 SO 3 + Cl 2 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 + 2HCl

Maraming mga acid na naglalaman ng oxygen, kung saan ang gitnang atom ay may pinakamataas na estado ng oksihenasyon (S +6, N +5, Cr +6), ay nagpapakita ng mga katangian ng mga malakas na ahente ng oxidizing. Ang concentrated H 2 SO 4 ay isang malakas na ahente ng oxidizing.

Cu + 2H 2 SO 4 (conc) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

Pb + 4HNO 3 \u003d Pb (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

C + 2H 2 SO 4 (conc) = CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O

Dapat tandaan na:

• Ang mga solusyon sa acid ay tumutugon sa mga metal na nasa electrochemical series ng mga boltahe sa kaliwa ng hydrogen, napapailalim sa isang bilang ng mga kondisyon, ang pinakamahalaga sa mga ito ay ang pagbuo ng isang natutunaw na asin bilang resulta ng reaksyon. Ang interaksyon ng HNO 3 at H 2 SO 4 (conc.) sa mga metal ay nagpapatuloy nang iba.

Ang puro sulfuric acid sa malamig ay pumasa sa aluminyo, bakal, kromo.

• Sa tubig, ang mga acid ay naghihiwalay sa mga hydrogen cation at anion ng acid residues, halimbawa:

• Ang mga inorganic at organic na acid ay nakikipag-ugnayan sa mga basic at amphoteric oxide, sa kondisyon na ang isang natutunaw na asin ay nabuo:

• Parehong iyon at iba pang mga acid ay tumutugon sa mga base. Ang mga polybasic acid ay maaaring bumuo ng parehong medium at acidic na salts (ito ay mga reaksyon ng neutralisasyon):

• Ang reaksyon sa pagitan ng mga acid at asin ay nangyayari lamang kung ang isang namuo o gas ay nabuo:

Ang interaksyon ng H 3 PO 4 sa limestone ay titigil dahil sa pagbuo ng huling hindi matutunaw na precipitate Ca 3 (PO 4) 2 sa ibabaw.

Ang mga tampok ng mga katangian ng nitric HNO 3 at concentrated sulfuric H 2 SO 4 (conc.) acids ay dahil sa ang katunayan na kapag nakikipag-ugnayan sila sa mga simpleng sangkap (mga metal at non-metal), hindi H + cations, ngunit nitrate at sulfate ang mga ion ay magsisilbing oxidizing agent. Makatuwirang asahan na bilang isang resulta ng naturang mga reaksyon, hindi hydrogen H 2 ang nabuo, ngunit ang iba pang mga sangkap ay nakuha: kinakailangang asin at tubig, pati na rin ang isa sa mga produkto ng pagbawas ng nitrate o sulfate ions, depende sa konsentrasyon ng mga acid, ang posisyon ng metal sa isang serye ng mga boltahe at mga kondisyon ng reaksyon (temperatura, metal fineness, atbp.).

Ang mga tampok na ito ng kemikal na pag-uugali ng HNO 3 at H 2 SO 4 (conc.) ay malinaw na naglalarawan ng thesis ng teorya istrukturang kemikal tungkol sa magkaparehong impluwensya ng mga atomo sa mga molekula ng mga sangkap.

Ang mga konsepto ng pagkasumpungin at katatagan (stability) ay kadalasang nalilito. Ang mga pabagu-bagong acid ay tinatawag na mga acid, ang mga molekula na madaling pumasa sa isang gas na estado, iyon ay, sila ay sumingaw. Halimbawa, ang hydrochloric acid ay isang pabagu-bago ng isip ngunit paulit-ulit, matatag na acid. Ang pagkasumpungin ng mga hindi matatag na acid ay hindi maaaring hatulan. Halimbawa, ang non-volatile, insoluble silicic acid ay nabubulok sa tubig at SiO 2 . Ang mga may tubig na solusyon ng hydrochloric, nitric, sulfuric, phosphoric at isang bilang ng iba pang mga acid ay walang kulay. Solusyon sa tubig chromic acid H 2 CrO 4 ay dilaw, permanganic acid HMnO 4 ay raspberry.

Sangguniang materyal para sa pagpasa sa pagsusulit:

Mendeleev table

Talahanayan ng solubility

Mga simpleng sangkap na katulad ng mga elemento ng metal ayon sa istraktura at isang bilang ng mga kemikal at pisikal na mga parameter, sila ay tinatawag na amphoteric, i.e. ito ang mga elementong nagpapakita ng chemical duality. Dapat pansinin na ang mga ito ay hindi ang mga metal mismo, ngunit ang kanilang mga asing-gamot o oksido. Halimbawa, ang mga oxide ng ilang mga metal ay maaaring magkaroon ng dalawang katangian, sa ilalim ng ilang mga kundisyon maaari nilang ipakita ang mga katangian na likas sa mga acid, sa iba, kumikilos sila tulad ng alkalis.

Ang mga pangunahing amphoteric na metal ay kinabibilangan ng aluminyo, sink, kromo at ilang iba pa.

Ang terminong amphoteric ay nabuo maagang XIX siglo. Sa oras na iyon, ang mga kemikal ay pinaghiwalay sa batayan ng kanilang mga katulad na katangian, na ipinakita sa mga reaksiyong kemikal.

Ano ang amphoteric metals

Ang listahan ng mga metal na maaaring mauri bilang amphoteric ay medyo malaki. Bukod dito, ang ilan sa kanila ay maaaring tawaging amphoteric, at ang ilan - may kondisyon.

Ilista natin ang mga serial number ng mga substance kung saan matatagpuan ang mga ito sa Periodic Table. Kasama sa listahan ang mga pangkat 22 hanggang 32, 40 hanggang 51 at marami pa. Halimbawa, ang chromium, iron at marami pang iba ay maaaring may magandang dahilan tinatawag na basic, ang huli ay kinabibilangan ng strontium at beryllium.

Sa pamamagitan ng paraan, ang aluminyo ay itinuturing na pinakamaliwanag na kinatawan ng mga metal na amphora.

Ito ang mga haluang metal nito na matagal nang ginagamit sa halos lahat ng industriya. Ito ay ginagamit upang gumawa ng mga elemento ng fuselage ng sasakyang panghimpapawid, katawan ng mga sasakyang de-motor, at mga kagamitan sa kusina. Ito ay naging kailangang-kailangan sa industriya ng elektrikal at sa paggawa ng mga kagamitan para sa mga network ng pag-init. Hindi tulad ng maraming iba pang mga metal, ang aluminyo ay patuloy na reaktibo. Ang oxide film na sumasaklaw sa ibabaw ng metal ay lumalaban sa mga proseso ng oxidative. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, at sa ilang mga uri ng mga kemikal na reaksyon, ang aluminyo ay maaaring kumilos bilang isang elemento ng pagbabawas.

Ang metal na ito ay maaaring makipag-ugnayan sa oxygen kung ito ay durog sa maraming maliliit na particle. Ang ganitong uri ng operasyon ay nangangailangan ng paggamit ng mataas na temperatura. Ang reaksyon ay sinamahan ng paglabas isang malaking bilang thermal energy. Kapag tumaas ang temperatura sa 200 ºC, ang aluminyo ay tumutugon sa asupre. Ang bagay ay ang aluminyo, hindi palaging, sa normal na kondisyon maaaring tumugon sa hydrogen. Samantala, kapag ito ay pinaghalo sa iba pang mga metal, maaaring mangyari ang iba't ibang mga haluang metal.

Ang isa pang binibigkas na amphoteric metal ay bakal. Ang elementong ito ay may bilang na 26 at matatagpuan sa pagitan ng cobalt at manganese. Ang bakal ay ang pinakakaraniwang elemento na matatagpuan sa crust ng lupa. Ang bakal ay maaaring uriin bilang isang simpleng elemento, pagkakaroon ng kulay-pilak na puting kulay at malleable, siyempre, kapag nalantad sa mataas na temperatura. Maaaring mabilis na magsimulang mag-corrode sa mataas na temperatura. Ang bakal, kung inilagay sa purong oxygen, ay ganap na nasusunog at maaaring mag-apoy sa bukas na hangin.

Ang ganitong metal ay may kakayahang mabilis na pumunta sa yugto ng kaagnasan kapag nakalantad sa mataas na temperatura. Ang bakal na inilagay sa purong oxygen ay ganap na nasusunog. Ang pagiging nasa hangin, ang isang metal na sangkap ay mabilis na nag-oxidize dahil sa labis na kahalumigmigan, iyon ay, ito ay kinakalawang. Kapag nasusunog sa isang mass ng oxygen, isang uri ng sukat ay nabuo, na tinatawag na iron oxide.

Mga katangian ng amphoteric metal

Ang mga ito ay tinukoy ng mismong konsepto ng amphotericity. Sa karaniwang kondisyon, ibig sabihin, normal na temperatura at halumigmig, karamihan ng ang mga metal ay mga solido. Wala sa mga metal ang maaaring matunaw sa tubig. Ang mga alkalina na base ay lumilitaw lamang pagkatapos ng ilang mga reaksiyong kemikal. Sa kurso ng reaksyon, nakikipag-ugnayan ang mga metal salt. Dapat tandaan na ang mga panuntunan sa kaligtasan ay nangangailangan ng espesyal na pangangalaga kapag isinasagawa ang reaksyong ito.

Ang kumbinasyon ng mga amphoteric substance na may mga oxide o acid mismo ang unang nagpapakita ng reaksyon na likas sa mga base. Kasabay nito, kung pinagsama sila sa mga base, lilitaw ang mga acidic na katangian.

Ang pag-init ng amphoteric hydroxides ay nagiging sanhi ng pagkabulok nito sa tubig at oxide. Sa madaling salita, ang mga katangian ng amphoteric substance ay napakalawak at nangangailangan ng maingat na pag-aaral, na maaaring isagawa sa panahon ng isang kemikal na reaksyon.

Ang mga katangian ng mga elemento ng amphoteric ay maaaring maunawaan sa pamamagitan ng paghahambing ng mga ito sa mga parameter ng tradisyonal na mga materyales. Halimbawa, karamihan sa mga metal ay may mababang potensyal na ionization at ito ay nagpapahintulot sa kanila na kumilos habang mga proseso ng kemikal mga ahente ng pagbabawas.

Amphoteric - maaaring magpakita ng parehong mga katangian ng pagbabawas at pag-oxidizing. Gayunpaman, may mga compound na nailalarawan sa pamamagitan ng isang negatibong antas ng oksihenasyon.

Ganap na lahat ng kilalang metal ay may kakayahang bumuo ng mga hydroxides at oxide.

Ang lahat ng mga metal ay may kakayahang bumuo ng mga pangunahing hydroxides at oxide. Sa pamamagitan ng paraan, ang mga metal ay maaaring pumasok sa isang reaksyon ng oksihenasyon lamang sa ilang mga acid. Halimbawa, ang reaksyon sa nitric acid ay maaaring magpatuloy sa iba't ibang paraan.

Ang mga amphoteric substance na nauugnay sa mga simple ay may malinaw na pagkakaiba sa istraktura at mga tampok. Ang pag-aari sa isang tiyak na klase ay maaaring matukoy sa isang sulyap para sa ilang mga sangkap, kaya agad na malinaw na ang tanso ay isang metal, ngunit ang bromine ay hindi.

Paano makilala ang metal mula sa di-metal

Ang pangunahing pagkakaiba ay ang mga metal ay nag-donate ng mga electron na nasa panlabas na electron cloud. Ang mga di-metal ay aktibong umaakit sa kanila.

Ang lahat ng mga metal ay mahusay na konduktor ng init at kuryente, ang mga hindi metal ay pinagkaitan ng gayong pagkakataon.

Mga base ng amphoteric metal

Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang mga sangkap na ito ay hindi natutunaw sa tubig at maaaring ligtas na maiugnay sa mahinang electrolytes. Ang mga naturang sangkap ay nakuha pagkatapos ng reaksyon ng mga metal na asing-gamot at alkali. Ang mga reaksyong ito ay medyo mapanganib para sa mga gumagawa ng mga ito, at samakatuwid, halimbawa, upang makakuha ng zinc hydroxide, ang caustic soda ay dapat na dahan-dahan at maingat na ipinakilala sa isang lalagyan na may zinc chloride, patak-patak.

Kasabay nito, amphoteric - nakikipag-ugnayan sa mga acid bilang mga base. Iyon ay, kapag nagsasagawa ng isang reaksyon sa pagitan hydrochloric acid at zinc hydroxide, lilitaw ang zinc chloride. At kapag nakikipag-ugnayan sa mga base, kumikilos sila tulad ng mga acid.

Ang mga amphoteric na metal ay mga simpleng sangkap na may istruktura, kemikal at katulad ng metal na pangkat ng mga elemento. Ang mga metal mismo ay hindi maaaring magpakita ng mga katangian ng amphoteric, hindi katulad ng kanilang mga compound. Halimbawa, ang mga oxide at hydroxides ng ilang mga metal ay may dalawahang kemikal na kalikasan - sa ilang mga kondisyon ay kumikilos sila tulad ng mga acid, habang sa iba ay mayroon silang mga katangian ng alkalis.

Ang mga pangunahing amphoteric na metal ay aluminyo, sink, kromo, at bakal. Ang Beryllium at strontium ay maaaring maiugnay sa parehong pangkat ng mga elemento.

amphoteric?

Sa kauna-unahang pagkakataon ay natuklasan ang property na ito medyo matagal na ang nakalipas. At ang terminong "amphoteric elements" ay ipinakilala sa agham noong 1814 ng mga sikat na chemist na sina L. Tenard at J. Gay-Lussac. Sa mga oras na iyon mga kemikal na compound kaugalian na hatiin sa mga grupo na tumutugma sa kanilang mga pangunahing katangian sa panahon ng mga reaksyon.

Gayunpaman, ang pangkat ng mga oxide at base ay may dalawahang kakayahan. Sa ilang mga kondisyon, ang mga naturang sangkap ay kumikilos tulad ng alkalis, habang sa iba, sa kabaligtaran, kumilos sila tulad ng mga acid. Ito ay kung paano ipinanganak ang terminong "amphoteric". Para dito, ang pag-uugali sa panahon ng reaksyon ng acid-base ay nakasalalay sa mga kondisyon ng reaksyon, ang likas na katangian ng mga reactant na kasangkot, at ang mga katangian ng solvent.

Kapansin-pansin, sa ilalim ng mga natural na kondisyon, ang mga amphoteric na metal ay maaaring makipag-ugnayan sa parehong alkali at acid. Halimbawa, sa panahon ng reaksyon ng aluminyo na may aluminyo sulpate ay nabuo. At kapag ang parehong metal ay tumutugon sa puro alkali, isang kumplikadong asin ang nabuo.

Mga base ng amphoteric at ang kanilang mga pangunahing katangian

Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ito ay mga solido. Ang mga ito ay halos hindi matutunaw sa tubig at itinuturing na medyo mahina electrolytes.

Ang pangunahing paraan para sa pagkuha ng naturang mga base ay ang reaksyon ng isang metal na asin na may isang maliit na halaga ng alkali. Ang reaksyon ng pag-ulan ay dapat na isagawa nang dahan-dahan at maingat. Halimbawa, kapag tumatanggap ng zinc hydroxide, maingat na idinaragdag ang caustic soda sa mga patak sa isang test tube na may zinc chloride. Sa bawat oras na kailangan mong malumanay na iling ang lalagyan upang makita ang puting namuo ng metal sa ilalim ng ulam.

Sa mga acid at amphoteric substance ay tumutugon bilang mga base. Halimbawa, ang reaksyon ng zinc hydroxide na may hydrochloric acid ay gumagawa ng zinc chloride.

Ngunit sa panahon ng mga reaksyon na may mga base mga baseng amphoteric kumilos tulad ng mga acid.

Bilang karagdagan, na may malakas na pag-init, nabubulok sila sa pagbuo ng kaukulang amphoteric oxide at tubig.

Ang pinakakaraniwang amphoteric metal ay: isang maikling paglalarawan ng

Sink nabibilang sa pangkat ng mga elementong amphoteric. At kahit na ang mga haluang metal ng sangkap na ito ay malawakang ginagamit sa mga sinaunang sibilisasyon, noong 1746 lamang nila ito maihihiwalay sa dalisay nitong anyo.

Ang purong metal ay isang medyo malutong na mala-bughaw na sangkap. Ang zinc ay mabilis na nag-oxidize sa hangin - ang ibabaw nito ay nabubulok at natatakpan ng isang manipis na pelikula ng oksido.

Sa likas na katangian, ang zinc ay umiiral pangunahin sa anyo ng mga mineral - zincites, smithsonites, calamites. Ang pinakasikat na sangkap ay zinc blende, na binubuo ng zinc sulfide. Ang pinakamalaking deposito ng mineral na ito ay nasa Bolivia at Australia.

aluminyo Ngayon ito ay itinuturing na pinakakaraniwang metal sa planeta. Ang mga haluang metal nito ay ginamit sa loob ng maraming siglo, at noong 1825 ang sangkap ay nahiwalay sa dalisay nitong anyo.

Ang purong aluminyo ay isang magaan, kulay-pilak na metal. Madali itong i-machine at i-cast. Ang elementong ito ay may mataas na electrical at thermal conductivity. Bilang karagdagan, ang metal na ito ay lumalaban sa kaagnasan. Ang katotohanan ay ang ibabaw nito ay natatakpan ng isang manipis, ngunit napaka-lumalaban na oxide film.

Ngayon, ang aluminyo ay malawakang ginagamit sa industriya.