Амфотерные оксиды

Амфотерные оксиды — солеобразующие оксиды, проявляющие в зависимости от условий либо осно́вные, либо кислотные свойства (проявляющие амфотерность). Образуются переходными металлами. Металлы в амфотерных оксидах обычно проявляют степень окисления +3, +4 (исключения: ZnO, BeO, SnO, PbO),+3(кроме La₂O₃),+4,+5(только Оксид хрома (III) Cr₂O₃).

Химические свойстваПравить

• Не взаимодействуют с водой;
• Взаимодействуют с кислотами с образованием соли и воды (проявляют осно́вные свойства):

$\mathsf{Z}\mathsf{n}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{Z}\mathsf{n}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {ZnO+H_{2}SO_{4}\rightarrow ZnSO_{4}+H_{2}O}}$ 

• Взаимодействуют со щелочами с образованием соли и воды (проявляют кислотные свойства):
  • При сплавлении образуется средняя соль: $\mathsf{Z}\mathsf{n}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{Z}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {ZnO+2NaOH\rightarrow Na_{2}ZnO_{2}+H_{2}O}}$ 
  • При реакции в растворе образуется комплексная соль: $\mathsf{Z}\mathsf{n}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{[}\mathsf{Z}\mathsf{n}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}$${\mathsf {ZnO+2NaOH+H_{2}O\rightarrow Na_{2}[Zn(OH)_{4}]}}$ 
• Взаимодействуют с основными оксидами:

$\mathsf{Z}\mathsf{n}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{O}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{Z}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {ZnO+CaO\rightarrow CaZnO_{2}}}$ 

• Взаимодействуют с кислотными оксидами:
  • При реакции в расплаве образуется средняя соль: $\mathsf{A}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{A}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{(}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {Al_{2}O_{3}+3SO_{3}\rightarrow Al_{2}(SO_{4})_{3}}}$ 
• Взаимодействуют друг с другом:

$\mathsf{Z}\mathsf{n}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{A}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{A}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{Z}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}$${\mathsf {ZnO+Al_{2}O_{3}\rightarrow Al_{2}ZnO_{4}}}$ 

• Некоторые при нагревании взаимодействуют с солями:

$\mathsf{A}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{A}\mathsf{l}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {Al_{2}O_{3}+Na_{2}CO_{3}\rightarrow 2NaAlO_{2}+CO_{2}\uparrow }}$ 

ПолучениеПравить

• Окисление кислородом металлов:

$\mathsf{4}\mathsf{A}\mathsf{l}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\to <!--\; \to \; -->\mathsf{2}\mathsf{A}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {4Al+3O_{2}\rightarrow 2Al_{2}O_{3}}}$ 

• Разложение гидроксидов:

$\mathsf{Z}\mathsf{n}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\underset{}{\overset{\mathsf{t}}{\to }}\mathsf{Z}\mathsf{n}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Zn(OH)_{2}{\xrightarrow[{}]{t}}ZnO+H_{2}O}}$ 

ПримерыПравить

Примеры амфотерных оксидов:

• Оксид цинка $ZnO$$ZnO$ ;
• Оксид бериллия $BeO$$BeO$ ;
• Оксид свинца(II) $PbO$$PbO$ ;
• Оксид олова(II) $SnO$$SnO$ ;
• Оксид алюминия $A{l}_2{O}_3$$Al_{2}O_{3}$ ;
• Оксид хрома(III) $C{r}_2{O}_3$$Cr_{2}O_{3}$ ;
• Оксид железа (III) $F{e}_2{O}_3$$Fe_{2}O_{3}$ ;
• Оксид титана(IV) $Ti{O}_2$$TiO_{2}$ ;
• Оксид марганца(IV) $Mn{O}_2$$MnO_{2}$ ;
• Оксид никеля(II) $NiO$$NiO$ ;
• Оксид ванадия(V) $V_2{O}_5$$V_{2}O_{5}$ .

См. такжеПравить

• Оксиды
• Солеобразующие оксиды
• Несолеобразующие оксиды
• Амфотерные гидроксиды