Question

Амфотерные соединения реферат

Answer 1

Амфотерные соединения

и их свойства

 

амфотерные соединения

 

Автор статьи — Саид Лутфуллин

Химия – это всегда единство противоположностей.

Посмотрите на периодическую систему.

Некоторые элементы (почти все металлы, проявляющие степени окисления +1 и +2) образуют основные оксиды и гидроксиды. Например, калий образует оксид K2O, и гидроксид KOH. Они проявляют основные свойства, например взаимодействуют с кислотами.

K2O + HCl → KCl + H2O

Некоторые элементы (большинство неметаллов и металлы со степенями окисления +5, +6, +7) образуют кислотные оксиды и гидроксиды. Кислотные гидроксиды – это кислородсодержащие  кислоты, их называют гидроксидами, потому что в строении есть гидроксильная группа, например, сера образует кислотный оксид SO3 и кислотный гидроксид H2SO4 (серную кислоту):

sernaya-kislota

Такие соединения проявляют кислотные свойства, например они реагируют с основаниями:

H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O

А есть элементы, образующие такие оксиды и гидроксиды, которые проявляют и кислотные, и основные свойства. Это явление называется амфотерностью. Таким оксидам и гидроксидам и будет  приковано наше внимание в этой статье. Все амфотерные оксиды и гидроксиды — твердые вещества, нерастворимые в воде.

Для начала, как определить является ли оксид или гидроксид амфотерным? Есть правило, немного условное, но все-таки пользоваться им можно:

Амфотерные гидроксиды и оксиды образуются металлами, в степенях окисления +3 и +4, например (Al2O3, Al(OH)3, Fe2O3, Fe(OH)3)

И четыре исключения: металлы Zn, Be, Pb, Sn образуют следующие оксиды и гидроксиды: ZnO, Zn(OH)2, BeO, Be(OH)2, PbO, Pb(OH)2, SnO, Sn(OH)2, в которых проявляют степень окисления +2, но не смотря на это, эти соединения проявляют амфотерные свойства.

Наиболее часто встречающиеся амфотерные оксиды (и соответствующие им гидроксиды): ZnO, Zn(OH)2, BeO, Be(OH)2, PbO, Pb(OH)2, SnO, Sn(OH)2, Al2O3, Al(OH)3, Fe2O3, Fe(OH)3, Cr2O3, Cr(OH)3.

Свойства амфотерных соединений запомнить не сложно: они взаимодействуют с кислотами и щелочами.

с взаимодействием с кислотами все просто, в этих реакциях амфотерные соединения ведут себя как основные:

 

Оксиды:

 

Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O

ZnO + H2SO4 → ZnSO4 + H2O

BeO + HNO3 → Be(NO3)2 + H2O

 

Точно так же реагируют гидроксиды:

 

Fe(OH)3 + 3HCl → FeCl3 + 3H2O

 

Pb(OH)2 + 2HCl → PbCl2 + 2H2O

 

С взаимодействием со щелочами немного сложнее. В этих реакциях амфотерные соединения ведут себя как кислоты, и продукты реакции могут быть различными, все зависит от условий.

Или реакция происходит в растворе, или реагирующие вещества берутся твердые и сплавляются.

Взаимодействие основных соединений с амфотерными при сплавлении.

 

Разберем на примере гидроксида цинка. Как уже говорилось ранее, амфотерные соединения взаимодействуя с основными, ведут себя как кислоты. Вот и запишем гидроксид цинка Zn(OH)2 как кислоту. У кислоты водород спереди, вынесем его: H2ZnO2. И реакция щелочи с гидроксидом будет протекать как будто он – кислота. «Кислотный остаток» ZnO22- двухвалентный:

 

2KOH(тв.) + H2ZnO2(тв.) (t,сплавление)→ K2ZnO2 + 2H2O

 

Полученное вещество K2ZnO2 называется метацинкат калия (или просто цинкат калия). Это вещество – соль калия и гипотетической «цинковой кислоты» H2ZnO2 (солями такие соединения называть не совсем правильно, но для собственного удобства мы про это забудем). Только гидроксид цинка записывать вот так: H2ZnO2 – нехорошо. Пишем как обычно Zn(OH)2, но подразумеваем (для собственного удобства), что это «кислота»:

 

2KOH(тв.) + Zn(OH)2(тв.) (t,сплавление)→ K2ZnO2 + 2H2O

 

С гидроксидами, в которых 2 группы ОН, все будет так же как и с цинком:

 

Be(OH)2(тв.) + 2NaOH(тв.) (t,сплавление)→ 2H2O + Na2BeO2 (метабериллат натрия, или бериллат)

 

Pb(OH)2(тв.) + 2NaOH(тв.) (t,сплавление)→ 2H2O + Na2PbO2 (метаплюмбат натрия, или плюмбат)

 

С амфотерными гидроксидов с тремя группами OH (Al(OH)3, Cr(OH)3, Fe(OH)3) немного иначе.

Answer 2

Конечно, давайте поговорим о "амфотерных соединениях" для вашего реферата.

Амфотерные соединения - это химические вещества, которые могут проявлять свойства как кислоты, так и основания в химических реакциях. Они обладают способностью реагировать как с кислотами, так и с основаниями в зависимости от условий окружающей среды.

Примерами амфотерных соединений являются гидроксиды металлов, амфотерные оксиды, амфотерные гидраты, амфотерные ионы и некоторые органические соединения.

Наиболее известным и простым примером амфотерного соединения является вода (H2O). Вода может выступать в качестве кислоты, отдавая протоны (H+) в реакциях, так и в качестве основания, принимая протоны. Реакция воды с кислотами и основаниями является ключевой для понимания множества химических процессов.

Другие примеры амфотерных соединений включают гидроксиды металлов, такие как алюминий (Al(OH)3) и цинк (Zn(OH)2). Эти соединения также могут проявлять свойства как кислоты, так и основания, взаимодействуя с различными реагентами.

Важно отметить, что способность вещества проявлять амфотерные свойства зависит от его структуры и химической природы. Эти свойства имеют важное значение для понимания химических реакций и процессов в различных системах, включая биологические и геологические.

Для вашего реферата также будет полезно рассмотреть применение амфотерных соединений в различных областях, например, в промышленности, медицине, окружающей среде и т.д. Также уделите внимание примерам реакций и уравнениям, демонстрирующим амфотерные свойства веществ.

Удачи с вашим рефератом! Если у вас возникнут ещё вопросы, не стесняйтесь задать.