Канспек по химии химичныя уластивасти кислотных аксидау
Краткий ответ. Кислотные оксиды (их ещё называют ангидридами кислот) — это оксиды, которым соответствует кислота. В реакциях они ведут себя как «кислота без воды»: реагируют с водой, основаниями, основными оксидами и некоторыми солями, но не реагируют с кислотами.
1. Как узнать кислотный оксид
- Обычно это оксид неметалла со степенью окисления +3 и выше:
$\ce{SO2,\ SO3,\ CO2,\ P2O5,\ N2O5,\ SiO2}$. - Бывают и оксиды металлов в высокой степени окисления:
$\ce{CrO3,\ Mn2O7}$. - Главное правило: степень окисления элемента в оксиде и в соответствующей кислоте одинаковая.
| Оксид | Кислота |
|---|---|
| $\ce{SO3}$ | $\ce{H2SO4}$ |
| $\ce{SO2}$ | $\ce{H2SO3}$ |
| $\ce{CO2}$ | $\ce{H2CO3}$ |
| $\ce{P2O5}$ | $\ce{H3PO4}$ |
| $\ce{N2O5}$ | $\ce{HNO3}$ |
| $\ce{SiO2}$ | $\ce{H2SiO3}$ |
Полезно запомнить: ангидрид = кислота минус вода.
2. Химические свойства
1) С водой → кислота (если оксид растворяется в воде): $$\ce{SO3 + H2O -> H2SO4}$$ $$\ce{P2O5 + 3H2O -> 2H3PO4}$$ $$\ce{N2O5 + H2O -> 2HNO3}$$ $$\ce{CO2 + H2O <=> H2CO3}$$
2) С основанием (щелочью) → соль + вода: $$\ce{CO2 + Ca(OH)2 -> CaCO3 v + H2O}$$ $$\ce{SO3 + 2NaOH -> Na2SO4 + H2O}$$
В ионном виде: $$\ce{CO2 + 2OH- -> CO3^2- + H2O}$$
3) С основным оксидом → соль: $$\ce{CO2 + CaO -> CaCO3}$$ $$\ce{SO3 + Na2O -> Na2SO4}$$
4) С некоторыми солями — если вытесняется более летучий оксид (часто при сплавлении): $$\ce{SiO2 + Na2CO3 -> Na2SiO3 + CO2 ^}$$
3. С чем кислотные оксиды НЕ реагируют
- С кислотами — у них нет основных свойств.
- С другими кислотными оксидами — например, $\ce{SO2 + CO2}$ не реагируют.
- $\ce{SiO2}$ не реагирует с водой, поэтому $\ce{H2SiO3}$ так не получить. Зато $\ce{SiO2}$ реагирует с расплавом щёлочи: $$\ce{SiO2 + 2NaOH -> Na2SiO3 + H2O}$$
4. Важное исключение
Не все оксиды неметаллов являются кислотными.
$\ce{CO,\ NO,\ N2O}$ — несолеобразующие оксиды, типичных кислотных свойств не проявляют.
5. Как проверить себя
Составь уравнения для $\ce{SO2}$:
$$\ce{SO2 + H2O <=> H2SO3}$$ $$\ce{SO2 + K2O -> K2SO3}$$ $$\ce{SO2 + 2KOH -> K2SO3 + H2O}$$
Проверка: во всех реакциях сера остаётся в степени окисления $+4$, а соль — сульфит ($\ce{SO3^2-}$). Если степени окисления не меняются, значит, это обычная реакция обмена, а не ОВР.
Типичная ошибка: писать $\ce{SiO2 + H2O -> H2SiO3}$. Эта реакция не идёт.
Обсуждение
2 сообщенияна беларуском
Кароткі адказ. Кіслотныя аксіды (іх яшчэ называюць ангідрыдамі кіслот) — гэта аксіды, якім адпавядае кіслата. У рэакцыях яны паводзяць сябе як «кіслата без вады»: рэагуюць з вадой, асновамі, асноўнымі аксідамі і некаторымі солямі, але не рэагуюць з кіслотамі.
1. Як пазнаць кіслотны аксід
- Звычайна гэта аксід неметалу са ступенню акіслення +3 і вышэй:
$\ce{SO2,\ SO3,\ CO2,\ P2O5,\ N2O5,\ SiO2}$. - Бываюць і аксіды металаў у высокай ступені акіслення:
$\ce{CrO3,\ Mn2O7}$. - Галоўнае правіла: ступень акіслення элемента ў аксідзе і ў адпаведнай кіслаце аднолькавая.
| Аксід | Кіслата |
|---|---|
| $\ce{SO3}$ | $\ce{H2SO4}$ |
| $\ce{SO2}$ | $\ce{H2SO3}$ |
| $\ce{CO2}$ | $\ce{H2CO3}$ |
| $\ce{P2O5}$ | $\ce{H3PO4}$ |
| $\ce{N2O5}$ | $\ce{HNO3}$ |
| $\ce{SiO2}$ | $\ce{H2SiO3}$ |
Карысна запомніць: ангідрыд = кіслата мінус вада.
2. Хімічныя ўласцівасці
1) З вадой → кіслата (калі аксід раствараецца ў вадзе): $$\ce{SO3 + H2O -> H2SO4}$$ $$\ce{P2O5 + 3H2O -> 2H3PO4}$$ $$\ce{N2O5 + H2O -> 2HNO3}$$ $$\ce{CO2 + H2O <=> H2CO3}$$
2) З асновай (шчолаччу) → соль + вада: $$\ce{CO2 + Ca(OH)2 -> CaCO3 v + H2O}$$ $$\ce{SO3 + 2NaOH -> Na2SO4 + H2O}$$
У іённым выглядзе: $$\ce{CO2 + 2OH- -> CO3^2- + H2O}$$
3) З асноўным аксідам → соль: $$\ce{CO2 + CaO -> CaCO3}$$ $$\ce{SO3 + Na2O -> Na2SO4}$$
4) З некаторымі солямі — калі выцясняецца больш лятучы аксід (часта пры сплаўленні): $$\ce{SiO2 + Na2CO3 -> Na2SiO3 + CO2 ^}$$
3. З чым кіслотныя аксіды НЕ рэагуюць
- З кіслотамі — у іх няма асноўных уласцівасцей.
- З іншымі кіслотнымі аксідамі — напрыклад, $\ce{SO2 + CO2}$ не рэагуюць.
- $\ce{SiO2}$ не рэагуе з вадой, таму $\ce{H2SiO3}$ так не атрымаць. Затое $\ce{SiO2}$ рэагуе з расплавам шчолачы: $$\ce{SiO2 + 2NaOH -> Na2SiO3 + H2O}$$
4. Важнае выключэнне
Не ўсе аксіды неметалаў з’яўляюцца кіслотнымі.
$\ce{CO,\ NO,\ N2O}$ — несалеўтваральныя аксіды, тыповых кіслотных уласцівасцей яны не праяўляюць.
5. Як праверыць сябе
Складзі ўраўненні для $\ce{SO2}$:
$$\ce{SO2 + H2O <=> H2SO3}$$ $$\ce{SO2 + K2O -> K2SO3}$$ $$\ce{SO2 + 2KOH -> K2SO3 + H2O}$$
Праверка: ва ўсіх рэакцыях сера застаецца ў ступені акіслення $+4$, а соль — сульфіт ($\ce{SO3^2-}$). Калі ступені акіслення не змяняюцца, значыць, гэта звычайная рэакцыя абмену, а не АВР.
Тыповая памылка: пісаць $\ce{SiO2 + H2O -> H2SiO3}$. Гэтая рэакцыя не ідзе.
