Tlenki.pdf

(51 KB) Pobierz
Tlenki
Tlenki
Są to związki pierwiastków z tlenem, o wzorze ogólnym E n O m , gdzie E oznacza dowolny
pierwiastek.
Otrzymywanie
Do najważniejszych sposobów otrzymywania tlenków należą:
1. bezpośrednia reakcja pierwiastka z tlenem, np: S+O 2 =SO 2 ,
2. utlenianie tlenków, np: 2SO 2 +O 2 =2SO 3 ,
3. redukcja tlenków, np: CO 2 +C=2CO ,
4. rozkład termiczny soli lub wodorotlenków, np:
CaCO 3 =CaO+CO 2 , Cu(OH) 2 = CuO+H 2 O .
Właściwości fizyczne
Tlenki metali są zwykle ciałami stałymi o dość dużej gęstości i wysokich temperaturach
topnienia (500-3000°C). W wodzie nie rozpuszczają się: jedynie tlenki litowców
i berylowców reagują chemicznie z wodą. Tlenki niemetali to najczęściej gazy
( CO, CO 2 , SO 2 , SO 3 , NO, NO 2 ), rzadko ciała stałe ( SiO 2 , P 2 O 5 ).
Właściwości chemiczne
Charakterystyka chemiczna tlenków uwzględnia ich zachowanie względem kwasów,
zasad i wody. Można je podzielić na cztery grupy:
1. Tlenki zasadowe ,
czyli tlenki reagujące z kwasami, przy czym powstają sole np.
CaO + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O , tlenki te są tlenkami metali, co nie oznacza
bynajmniej, że każdy tlenek metalu jest zasadowy, np. niezasadowymi tlenkami
metali są CrO 3 , Mn 2 O 7 . Tlenki metali grup IA i IIA, zwane również bezwodnikami
zasadowymi, reagują z wodą tworząc wodorotlenki
o charakterze zasadowym, np.: Na 2 O + H 2 O = 2NaOH , natomiast zasadowe
tlenki metali pozostałych grup na ogół nie reagują z wodą
(np.: CrO, MnO ). Tlenki zasadowe nie reagują z zasadami.
2. Tlenki kwasowe ,
czyli tlenki reagujące z zasadami z utworzeniem soli, np.:
SO 3 + 2NaOH = Na 2 SO 4 + H 2 O . Tlenki te, zwane bezwodnikami kwasowymi,
reagują z wodą tworząc kwasy tlenowe, np.: SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4 .
Nie jest to reguła, np. SiO 2 nie reaguje z wodą. Tlenki kwasowe reagują
z tlenkami zasadowymi tworząc sole, np.: CaO + CO 2 = CaCO 3 .
Tlenki te nie reagują z kwasami. Tlenki kwasowe są na ogół tlenkami niemetali,
ale należą do nich również tlenki metali na wyższym stopniu utlenienia, np.:
CrO 3 , Mn 2 O 7 .
3. Tlenki amfoteryczne ,
czyli tlenki reagujące zarówno z kwasami jak i z zasadami, z utworzeniem soli:
ZnO + H 2 SO 4 = ZnSO + H 2 O , czyli ZnO + 2H + = Zn 2+ + H 2 O ,
ZnO + 2NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O, czyli ZnO + 2OH - = ZnO 2 2- + H 2 O
przy czym sól powstająca w reakcji z kwasem zawiera resztę kwasową tego
kwasu (pierwiastek tworzący tlenek przechodzi w kation), a sól tworząca się w
reakcji z zasadą zawiera w reszcie kwasowej atom pierwiastka tworzącego
tlenek amfoteryczny ( Zn tworzy anion cynkanowy ZnO 2 2- ). Tlenki amfoteryczne
na ogół nie reagują z wodą.
4. Tlenki obojętne ,
czyli nie reagujące ani z kwasami, ani z zasadami (np. CO, NO ). Mogą one
rozpuszczać się w wodzie na zasadzie rozpuszczalności fizycznej
(wymieszania), ale nie reagują z wodą, nie są bezwodnikami kwasowymi ani
zasadowymi.
Podział tlenków
Oprócz spotykanego najczęściej i opisanego wyżej podziału na tlenki zasadowe,
kwasowe, amfoteryczne i obojętne, tlenki dzieli się też na tlenki metali i tlenki niemetali.
Podział ten można rozszerzyć dzieląc każdą z tych grup na tlenki zasadowe, kwasowe,
amfoteryczne i obojętne z tym, że nie są znane obojętne tlenki metali i zasadowe tlenki
niemetali.
Zgłoś jeśli naruszono regulamin