Определение характера среды раствора кислот и щелочей с помощью индикаторов. Качественные реакции на ионы в растворе(хлорид-, сульфат-, карбонат-ионы, ион аммония). Получение газооб-разных веществ.

Химические свойства оксидов: основных, амфотерных, кислотных

Оксиды — это сложные вещества, состоящие из двух химических элементов, один из которых — кислород со степенью окисления ($\mathit{–}2$).

Общая формула оксидов: ${\mathit{Э}}_{\mathit{m}}{\mathit{O}}_{\mathit{n}}$, где $\mathit{m}$ — число атомов элемента $\mathit{Э}$, а $\mathit{n}$ — число атомов кислорода. Оксиды могут быть твердыми (песок $\mathit{S}\mathit{i}{\mathit{O}}_2$, разновидности кварца), жидкими (оксид водорода ${\mathit{H}}_2\mathit{O}$), газообразными (оксиды углерода: углекислый $\mathit{C}{\mathit{O}}_2$ и угарный $\mathit{C}\mathit{O}$ газы). По химическим свойствам оксиды подразделяются на солеобразующие и несолеобразующие.

Несолеобразующими называются такие оксиды, которые не взаимодействуют ни со щелочами, ни с кислотами и не образуют солей. Их немного, в их состав входят неметаллы.

Солеобразующими называются такие оксиды, которые взаимодействуют с кислотами или основаниями и образуют при этом соль и воду.

Среди солеобразующих оксидов различают оксиды основные, кислотные, амфотерные.

Основные оксиды — это такие оксиды, которым соответствуют основания. Например: $\mathit{C}\mathit{a}\mathit{O}$ соответствует $\mathit{C}\mathit{a}{\left(\mathit{O}\mathit{H}\right)}_2,\mathit{N}{\mathit{a}}_2\mathit{O}\mathit{—}\mathit{N}\mathit{a}\mathit{O}\mathit{H}$.

Типичные реакции основных оксидов:

1. Основный оксид + кислота → соль + вода (реакция обмена):

$\mathit{C}\mathit{a}\mathit{O}+2\mathit{H}\mathit{N}{\mathit{O}}_3=\mathit{C}\mathit{a}{\left(\mathit{N}{\mathit{O}}_3\right)}_2+{\mathit{H}}_2\mathit{O}$.

2. Основный оксид + кислотный оксид → соль (реакция соединения):

$\mathit{M}\mathit{g}\mathit{O}+\mathit{S}\mathit{i}{\mathit{O}}_2\stackrel{\mathit{t}}{\to }\mathit{M}\mathit{g}\mathit{S}\mathit{i}{\mathit{O}}_3$.

3. Основный оксид + вода → щелочь (реакция соединения):

${\mathit{K}}_2\mathit{O}+{\mathit{H}}_2\mathit{O}=2\mathit{K}\mathit{O}\mathit{H}$.

Кислотные оксиды — это такие оксиды, которым соответствуют кислоты. Это оксиды неметаллов:

N2O5 соответствует $\mathit{H}\mathit{N}{\mathit{O}}_3,\mathit{S}{\mathit{O}}_3\mathit{—}{\mathit{H}}_2\mathit{S}{\mathit{O}}_4,\mathit{C}{\mathit{O}}_2\mathit{—}{\mathit{H}}_2\mathit{C}{\mathit{O}}_3,{\mathit{P}}_2{\mathit{O}}_5\mathit{—}{\mathit{H}}_3\mathit{P}{\mathit{O}}_4$, а также оксиды металлов с большим значением степеней окисления: $\stackrel{+6}{\mathit{C}\mathit{r}}{\mathit{O}}_3$ соответствует ${\mathit{H}}_2\mathit{C}\mathit{r}{\mathit{O}}_4,\stackrel{+7}{\mathit{M}{\mathit{n}}_2}{\mathit{O}}_7\mathit{—}\mathit{H}\mathit{M}\mathit{n}{\mathit{O}}_4$.

Типичные реакции кислотных оксидов:

1. Кислотный оксид + основание → соль + вода (реакция обмена):

$\mathit{S}{\mathit{O}}_2+2\mathit{N}\mathit{a}\mathit{O}\mathit{H}=\mathit{N}{\mathit{a}}_2\mathit{S}{\mathit{O}}_3+{\mathit{H}}_2\mathit{O}$.

2. Кислотный оксид + основный оксид → соль (реакция соединения):

$\mathit{C}\mathit{a}\mathit{O}+\mathit{C}{\mathit{O}}_2=\mathit{C}\mathit{a}\mathit{C}{\mathit{O}}_3$.

3. Кислотный оксид + вода → кислота (реакция соединения):

${\mathit{N}}_2{\mathit{O}}_5+{\mathit{H}}_2\mathit{O}=2\mathit{H}\mathit{N}{\mathit{O}}_3$.

Такая реакция возможна, только если кислотный оксид растворим в воде.

Амфотерными называются оксиды, которые в зависимости от условий проявляют основные или кислотные свойства. Это $\mathit{Z}\mathit{n}\mathit{O},\mathit{A}{\mathit{l}}_2{\mathit{O}}_3,\mathit{C}{\mathit{r}}_2{\mathit{O}}_3,{\mathit{V}}_2{\mathit{O}}_5$. Амфотерные оксиды с водой непосредственно не соединяются.

Типичные реакции амфотерных оксидов:

1. Амфотерный оксид + кислота → соль + вода (реакция обмена):

$\mathit{Z}\mathit{n}\mathit{O}+2\mathit{H}\mathit{C}\mathit{l}=\mathit{Z}\mathit{n}\mathit{C}{\mathit{l}}_2+{\mathit{H}}_2\mathit{O}$.

2. Амфотерный оксид + основание → соль + вода или комплексное соединение:

.