กำหนดคุณสมบัติทางเคมีของสารอย่างง่าย ลักษณะทั่วไปของโลหะ
คุณสมบัติทางเคมีสารไม่เพียงขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีที่ประกอบด้วยองค์ประกอบเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับโครงสร้างของโมเลกุลของสารด้วย (ไอโซเมอร์เชิงโครงสร้าง) และการกำหนดค่าเชิงพื้นที่ของโมเลกุล (โครงสร้าง สเตอริโอไอโซเมอริซึม) ตามกฎแล้วสารที่มีองค์ประกอบและโครงสร้างเหมือนกันจะมีคุณสมบัติทางเคมีเหมือนกัน ยกเว้นปฏิกิริยากับสารที่มีโครงสร้างเชิงพื้นที่ต่างกัน ความแตกต่างนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในชีวเคมี ตัวอย่างเช่น ความสามารถของโปรตีนในการทำปฏิกิริยากับสารชีวภาพอื่นๆ สารออกฤทธิ์อาจขึ้นอยู่กับวิธีการพับ
ตัวอย่างคุณสมบัติทางเคมี
ดูเพิ่มเติม
หมายเหตุ
มูลนิธิวิกิมีเดีย
2010.
ดูว่า "คุณสมบัติทางเคมี" ในพจนานุกรมอื่น ๆ คืออะไร:คุณสมบัติทางเคมี - – กำหนดความสามารถของวัสดุในการการเปลี่ยนแปลงทางเคมี เมื่อสัมผัสกับสารสภาพแวดล้อมภายนอก (รวมถึงความก้าวร้าว) เพื่อรักษาองค์ประกอบและโครงสร้างภายใต้สภาวะเฉื่อยสิ่งแวดล้อม
, ปฏิกิริยาทางเคมีของส่วนประกอบ... ...คุณสมบัติทางเคมี
, ปฏิกิริยาทางเคมีของส่วนประกอบ... ...- — คุณสมบัติทางเคมีของ EN คุณสมบัติของสารขึ้นอยู่กับการจัดเรียงอะตอมในโมเลกุล เช่น ความพร้อมทางชีวภาพ ความสามารถในการย่อยสลาย ความคงอยู่ ฯลฯ (ที่มา: สกอ.)… … - – ชุดของปฏิกิริยาทางแม่เหล็กไฟฟ้าระหว่างองค์ประกอบทางเคมีที่นำไปสู่การก่อตัวของระบบเสถียรสมดุล (โมเลกุล, ไอออน, อนุมูล) พจนานุกรมโดย … เคมีวิเคราะห์
, ปฏิกิริยาทางเคมีของส่วนประกอบ... ...เงื่อนไขทางเคมี
- สถานะความพร้อมใช้งานของสารเคมีเช่น T sritis automatika atitikmenys: engl คุณสมบัติทางเคมีของ vok นักเคมี Eigenschaften, f rus. คุณสมบัติทางเคมี n pranc proprietés chimiques, f … Automatikos สิ้นสุด žodynas คุณสมบัติทางเคมีของแอลกอฮอล์คือปฏิกิริยาทางเคมีของแอลกอฮอล์ในการทำปฏิกิริยากับสารอื่น ส่วนใหญ่จะพิจารณาจากการมีอยู่ของกลุ่มไฮดรอกซิลและโครงสร้างของโซ่ไฮโดรคาร์บอนรวมทั้งพวกมันด้วยอิทธิพลซึ่งกันและกัน
: ยิ่งมาก... ... วิกิพีเดียคุณสมบัติทางเคมีกายภาพ - – ระบุลักษณะของอิทธิพลสภาพร่างกาย วัสดุสำหรับการไหลที่แน่นอนกระบวนการทางเคมี (ตัวอย่างเช่น ระดับการกระจายตัวของวัสดุส่งผลต่อจลนศาสตร์ของปฏิกิริยาเคมี) [Kosykh, A.V. โครงสร้างประดิษฐ์และเป็นธรรมชาติ... ...
สารานุกรมคำศัพท์ คำจำกัดความ และคำอธิบายวัสดุก่อสร้าง- [วัสดุทนไฟ] – จำนวนรวมขององค์ประกอบทางเคมีและ/หรือเมล็ดพืชของวัตถุดิบวัสดุทนไฟ [วัสดุทนไฟ] คุณสมบัติทางความร้อนเชิงกลและทางความร้อนฟิสิกส์ที่กำหนดขอบเขตการใช้งาน [GOST R 52918 2008] หัวข้อคำ: หัวข้อสารานุกรมวัตถุดิบ... (ตัวอย่างเช่น ระดับการกระจายตัวของวัสดุส่งผลต่อจลนศาสตร์ของปฏิกิริยาเคมี) [Kosykh, A.V. โครงสร้างประดิษฐ์และเป็นธรรมชาติ... ...
ความสำคัญของหัวข้อของบทความทำให้เกิดคำถาม โปรดแสดงความสำคัญของหัวเรื่องในบทความโดยเพิ่มหลักฐานแสดงนัยสำคัญตามเกณฑ์นัยสำคัญส่วนตัวหรือในกรณีของเกณฑ์นัยสำคัญส่วนตัวสำหรับ ... ... Wikipedia
คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี- fizikinės ir cheminės savybės statusas T sritis automatika atitikmenys: engl. คุณสมบัติทางเคมีกายภาพ นักเคมีทางกายภาพ Eigenschaften, f rus สมบัติทางกายภาพและเคมี proprietés physico chimiques, f … Automatikos terminų žodynas
คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี- - [เอเอส โกลด์เบิร์ก พจนานุกรมพลังงานภาษาอังกฤษเป็นภาษารัสเซีย 2549] หัวข้อ: พลังงานโดยทั่วไปคุณสมบัติทางเคมีฟิสิกส์ของ EN ... คู่มือนักแปลทางเทคนิค
หนังสือ
- คุณสมบัติทางเคมีฟิสิกส์ของสารเซมิคอนดักเตอร์ ไดเรกทอรี, . หนังสืออ้างอิงจัดระบบคุณสมบัติพื้นฐานของผลึกอนินทรีย์บริสุทธิ์ รวมถึงสารที่เป็นแก้ว สารพื้นฐาน สอง สารสาม และสารที่ซับซ้อนมากขึ้น...
องค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดแบ่งออกเป็น โลหะ และ อโลหะ ขึ้นอยู่กับโครงสร้างและคุณสมบัติของอะตอม นอกจากนี้ สารเชิงเดี่ยวที่เกิดจากธาตุยังถูกจำแนกออกเป็นโลหะและอโลหะตามคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี
ในตารางธาตุองค์ประกอบทางเคมี D.I. อโลหะของ Mendeleev ตั้งอยู่ในแนวทแยง: โบรอน - แอสทาทีนและสูงกว่าในกลุ่มย่อยหลัก
อะตอมของโลหะมีลักษณะเป็นรัศมีที่ค่อนข้างใหญ่และมีอิเล็กตรอนจำนวนน้อยในระดับด้านนอกตั้งแต่ 1 ถึง 3 (ข้อยกเว้น: เจอร์เมเนียม, ดีบุก, ตะกั่ว - 4; พลวงและบิสมัท - 5; พอโลเนียม - 6 อิเล็กตรอน)
ในทางกลับกัน อะตอมที่ไม่ใช่โลหะมีลักษณะเป็นรัศมีอะตอมเล็กและจำนวนอิเล็กตรอนในระดับภายนอกตั้งแต่ 4 ถึง 8 (ยกเว้นโบรอนก็มีอิเล็กตรอนสามตัวดังกล่าว)
ดังนั้นแนวโน้มของอะตอมโลหะที่จะปล่อยอิเล็กตรอนภายนอกออกไปเช่น ลดคุณสมบัติและสำหรับอะตอมที่ไม่ใช่โลหะ - ความปรารถนาที่จะรับอิเล็กตรอนที่หายไปถึงระดับแปดอิเล็กตรอนที่เสถียรนั่นคือ คุณสมบัติออกซิไดซ์
โลหะ
ในโลหะ - การเชื่อมต่อโลหะและโครงตาข่ายคริสตัลโลหะ ที่บริเวณโครงตาข่ายจะมีไอออนของโลหะที่มีประจุบวก เชื่อมต่อกันผ่านอิเล็กตรอนภายนอกที่ใช้ร่วมกันซึ่งอยู่ในผลึกทั้งหมด
สิ่งนี้จะกำหนดสิ่งที่สำคัญที่สุดทั้งหมด คุณสมบัติทางกายภาพโลหะ: ความแวววาวของโลหะ การนำไฟฟ้าและความร้อน ความเป็นพลาสติก (ความสามารถในการเปลี่ยนรูปร่างภายใต้อิทธิพลภายนอก) และลักษณะเฉพาะอื่นๆ ของสารธรรมดาประเภทนี้
โลหะกลุ่ม I กลุ่มย่อยหลักเรียกว่าโลหะอัลคาไล
โลหะของกลุ่ม II: แคลเซียม, สตรอนเซียม, แบเรียม - ดินอัลคาไลน์
คุณสมบัติทางเคมีของโลหะ
ใน ปฏิกิริยาเคมีโลหะจะแสดงคุณสมบัติลดลงเท่านั้น เช่น อะตอมของพวกมันจะปล่อยอิเล็กตรอนออกไป ส่งผลให้เกิดไอออนบวก
1. ทำปฏิกิริยากับอโลหะ:
ก) ออกซิเจน (ด้วยการก่อตัวของออกไซด์)
โลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ธออกซิไดซ์ได้ง่ายภายใต้สภาวะปกติ ดังนั้น จึงถูกเก็บไว้ภายใต้ชั้นของปิโตรเลียมเจลลี่หรือน้ำมันก๊าด
4Li + O 2 = 2Li 2 O
2Ca + O2 = 2CaO
โปรดทราบ: เมื่อโซเดียมทำปฏิกิริยา จะเกิดเปอร์ออกไซด์ โพแทสเซียม - ซูเปอร์ออกไซด์
2Na + O 2 = นา 2 O 2, K + O2 = KO2
และออกไซด์ได้มาจากการเผาเปอร์ออกไซด์ด้วยโลหะที่เกี่ยวข้อง:
2นา + นา 2 O 2 = 2นา 2 โอ
เหล็ก สังกะสี ทองแดง และโลหะที่มีฤทธิ์น้อยอื่นๆ จะออกซิไดซ์อย่างช้าๆ ในอากาศและออกซิไดซ์อย่างแข็งขันเมื่อได้รับความร้อน
3Fe + 2O 2 = Fe 3 O 4 (ส่วนผสมของออกไซด์สองชนิด: FeO และ Fe 2 O 3)
2Zn + O 2 = 2ZnO
2Cu + O 2 = 2CuO
โลหะทองคำและแพลทินัมจะไม่ถูกออกซิไดซ์ด้วยออกซิเจนในบรรยากาศไม่ว่าในกรณีใด ๆ
b) ไฮโดรเจน (ด้วยการก่อตัวของไฮไดรด์)
2Na + H 2 = 2NaH
Ca + H 2 = CaH 2
c) คลอรีน (ด้วยการก่อตัวของคลอไรด์)
2K + Cl 2 = 2KCl
Mg + Cl 2 = MgCl 2
2Al + 3Cl 2 = 2AlCl 3
โปรดทราบ: เมื่อเหล็กทำปฏิกิริยา จะเกิดเหล็ก (III) คลอไรด์:
2Fe + 3Cl 2 = 2FeCl 3
d) ซัลเฟอร์ (ด้วยการก่อตัวของซัลไฟด์)
2นา + ส = นา 2 ส
ปรอท + S = ปรอท
2อัล + 3S = อัล 2 ส 3
โปรดทราบ: เมื่อเหล็กทำปฏิกิริยา จะเกิดธาตุเหล็ก (II) ซัลไฟด์:
เฟ + ส = เฟส
e) ไนโตรเจน (ด้วยการก่อตัวของไนไตรด์)
6K + N 2 = 2K 3 N
3Mg + N 2 = มก. 3 N 2
2อัล + ยังไม่มีข้อความ 2 = 2อัลเอ็น
2. ทำปฏิกิริยากับสารที่ซับซ้อน:
ต้องจำไว้ว่าตามความสามารถในการลดโลหะจะถูกจัดเรียงเป็นอนุกรมซึ่งเรียกว่าชุดแรงดันไฟฟ้าหรือกิจกรรมของโลหะไฟฟ้าเคมี (ชุดการกระจัดของ Beketov N.N.):
Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, อัล, Mn, Zn, Cr, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, (H 2), Cu, Hg, Ag, Au, Pt
ก) น้ำ
โลหะที่อยู่ในอนุกรมจนถึงแมกนีเซียมภายใต้สภาวะปกติจะแทนที่ไฮโดรเจนจากน้ำทำให้เกิดเบสที่ละลายน้ำได้ - อัลคาไล
2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2
บริติชแอร์เวย์ + เอช 2 โอ = บริติชแอร์เวย์(OH) 2 + เอช 2
แมกนีเซียมทำปฏิกิริยากับน้ำเมื่อเดือด
มก. + 2H 2 O = มก.(OH) 2 + ชม. 2
เมื่อลอกฟิล์มออกไซด์ออก อลูมิเนียมจะทำปฏิกิริยารุนแรงกับน้ำ
2อัล + 6H 2 O = 2อัล(OH) 3 + 3H 2
โลหะที่เหลืออยู่ในซีรีย์จนถึงไฮโดรเจนยังสามารถทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อปล่อยไฮโดรเจนและก่อตัวเป็นออกไซด์ได้ภายใต้เงื่อนไขบางประการ
3เฟ + 4H 2 O = เฟ 3 O 4 + 4H 2
b) สารละลายกรด
(ยกเว้นกรดซัลฟิวริกเข้มข้นและกรดไนตริกที่มีความเข้มข้นใดๆ ดูหัวข้อ "ปฏิกิริยาออกซิเดชัน-รีดิวซ์")
โปรดทราบ: กรดซิลิซิกที่ไม่ละลายน้ำไม่ได้ใช้สำหรับปฏิกิริยา
โลหะในกลุ่มตั้งแต่แมกนีเซียมไปจนถึงไฮโดรเจนจะเข้ามาแทนที่ไฮโดรเจนจากกรด
มก. + 2HCl = MgCl 2 + H 2
โปรดทราบ: เกิดเกลือของเหล็กที่เป็นเหล็ก
Fe + H 2 SO 4 (เจือจาง) = FeSO 4 + H 2
การก่อตัวของเกลือที่ไม่ละลายน้ำจะป้องกันไม่ให้เกิดปฏิกิริยาต่อไป ตัวอย่างเช่น ในทางปฏิบัติแล้วตะกั่วจะไม่ทำปฏิกิริยากับสารละลายของกรดซัลฟิวริกเนื่องจากการก่อตัวของตะกั่วซัลเฟตที่ไม่ละลายน้ำบนพื้นผิว
โลหะในแถวหลังไฮโดรเจนจะไม่แทนที่ไฮโดรเจน
c) สารละลายเกลือ
โลหะในซีรีย์จนถึงแมกนีเซียมและที่ทำปฏิกิริยาอย่างแข็งขันกับน้ำจะไม่ถูกใช้เพื่อทำปฏิกิริยาดังกล่าว
สำหรับโลหะอื่นๆ ให้ใช้กฎต่อไปนี้:
โลหะแต่ละชนิดจะแทนที่โลหะอื่น ๆ ที่อยู่ในลำดับทางด้านขวาของสารละลายเกลือ และโลหะที่อยู่ทางด้านซ้ายก็สามารถแทนที่ได้ด้วยตัวมันเอง
Cu + HgCl 2 = Hg + CuCl 2
เฟ + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu
เช่นเดียวกับสารละลายกรด การก่อตัวของเกลือที่ไม่ละลายน้ำจะป้องกันไม่ให้เกิดปฏิกิริยาต่อไป
d) สารละลายอัลคาไล
โลหะที่มีไฮดรอกไซด์เป็นปฏิกิริยาแอมโฟเทอริก
สังกะสี + 2NaOH + 2H 2 O = นา 2 + H 2
2อัล + 2KOH + 6H 2 O = 2K + 3H 2
e) ด้วยสารอินทรีย์
โลหะอัลคาไลที่มีแอลกอฮอล์และฟีนอล
2C 2 H 5 โอ้ + 2Na = 2C 2 H 5 ONa + H 2
2C 6 H 5 โอ้ + 2Na = 2C 6 H 5 ONa + H 2
โลหะมีส่วนร่วมในการทำปฏิกิริยากับฮาโลอัลเคนซึ่งใช้เพื่อให้ได้ไซโคลอัลเคนที่ต่ำกว่าและสำหรับการสังเคราะห์ในระหว่างที่โครงกระดูกคาร์บอนของโมเลกุลมีความซับซ้อนมากขึ้น (ปฏิกิริยา A. Wurtz):
CH 2 Cl-CH 2 -CH 2 Cl + Zn = C 3 H 6 (ไซโคลโพรเพน) + ZnCl 2
2CH 2 Cl + 2Na = C 2 H 6 (อีเทน) + 2NaCl
อโลหะ
ในสารอย่างง่าย อะตอมของอโลหะเชื่อมต่อกันด้วยพันธะโควาเลนต์ไม่มีขั้ว ในกรณีนี้จะเกิดเดี่ยว (ในโมเลกุล H 2, F 2, Cl 2, Br 2, I 2), สองเท่า (ในโมเลกุล O 2), สามเท่า (ในโมเลกุล N 2) พันธะโควาเลนต์.
โครงสร้างของสารอย่างง่าย - อโลหะ:
1. โมเลกุล
ภายใต้สภาวะปกติ สารเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นก๊าซ (H 2, N 2, O 2, O 3, F 2, Cl 2) หรือของแข็ง (I 2, P 4, S 8) และมีเพียงโบรมีน (Br 2) เท่านั้นที่เป็นของเหลว . สารทั้งหมดนี้ โครงสร้างโมเลกุลงั้นเรามาบินกันเถอะ ในสถานะของแข็ง พวกมันสามารถหลอมละลายได้เนื่องจากมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลที่อ่อนแอซึ่งยึดโมเลกุลของพวกมันไว้ในคริสตัล และสามารถระเหิดได้
2. อะตอม
สารเหล่านี้เกิดจากผลึกที่โหนดซึ่งมีอะตอม: (Bn, Cn, Sin, Gen, Sen, Ten) เนื่องจากพันธะโควาเลนต์มีความแข็งแกร่งอย่างมาก พันธะโควาเลนต์จึงมีความแข็งสูงและการเปลี่ยนแปลงใดๆ ที่เกี่ยวข้องกับการทำลายพันธะโควาเลนต์ในผลึก (การหลอม การระเหย) จะเกิดขึ้นพร้อมกับการใช้พลังงานจำนวนมาก สารดังกล่าวหลายชนิดมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดสูง และมีความผันผวนต่ำมาก
องค์ประกอบหลายชนิด - อโลหะ - ก่อให้เกิดสารง่าย ๆ หลายชนิด - การดัดแปลงแบบ allotropic Allotropy สามารถเชื่อมโยงกับองค์ประกอบต่างๆ ของโมเลกุล: ออกซิเจน O 2 และโอโซน O 3 และมีโครงสร้างผลึกที่แตกต่างกัน: การดัดแปลงคาร์บอนแบบ allotropic ได้แก่ กราไฟต์ เพชร คาร์ไบน์ ฟูลเลอรีน องค์ประกอบเป็นอโลหะที่มีการดัดแปลงแบบ allotropic: คาร์บอน, ซิลิคอน, ฟอสฟอรัส, สารหนู, ออกซิเจน, ซัลเฟอร์, ซีลีเนียม, เทลลูเรียม
คุณสมบัติทางเคมีของอโลหะ
อะตอมที่ไม่ใช่โลหะมีคุณสมบัติออกซิไดซ์ที่โดดเด่นนั่นคือความสามารถในการรับอิเล็กตรอน ความสามารถนี้มีลักษณะเฉพาะด้วยค่าของอิเลคโตรเนกาติวีตี้ ในชุดของอโลหะ
ที่ B, Te, H, As, I, Si, P, Se, C, S, Br, Cl, N, O, F
อิเลคโตรเนกาติวีตี้เพิ่มขึ้นและคุณสมบัติการออกซิไดซ์เพิ่มขึ้น
เป็นไปตามนั้นสารธรรมดา - อโลหะ - จะมีคุณสมบัติทั้งออกซิไดซ์และรีดิวซ์ ยกเว้นฟลูออรีน - สารออกซิไดซ์ที่แรงที่สุด
1. คุณสมบัติออกซิไดซ์
ก) เมื่อทำปฏิกิริยากับโลหะ (โลหะเป็นตัวรีดิวซ์อยู่เสมอ)
2Na + S = นา 2 S (โซเดียมซัลไฟด์)
3Mg + N 2 = Mg 3 N 2 (แมกนีเซียมไนไตรด์)
b) ในปฏิกิริยากับอโลหะที่อยู่ทางด้านซ้ายของสิ่งนี้นั่นคือมีค่าอิเลคโตรเนกาติวีตี้ต่ำกว่า ตัวอย่างเช่น เมื่อฟอสฟอรัสและซัลเฟอร์ทำปฏิกิริยากัน ตัวออกซิไดซ์จะเป็นซัลเฟอร์ เนื่องจากฟอสฟอรัสมีค่าอิเล็กโทรเนกาติวีตี้ต่ำกว่า:
2P + 5S = P 2 S 5 (ฟอสฟอรัสซัลไฟด์ V)
อโลหะส่วนใหญ่จะเป็นตัวออกซิไดซ์ในการทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจน:
ชม 2 + ส = ชม 2 ส
H2 + Cl2 = 2HCl
3H 2 + N 2 = 2NH 3
c) ในปฏิกิริยากับสารที่ซับซ้อนบางชนิด
สารออกซิไดซ์ - ออกซิเจน, ปฏิกิริยาการเผาไหม้
CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O
2SO2 + O2 = 2SO3
สารออกซิไดซ์ – คลอรีน
2FeCl 2 + Cl 2 = 2FeCl 3
2KI + Cl 2 = 2KCl + ฉัน 2
CH 4 + Cl 2 = CH 3 Cl + HCl
Ch 2 =CH 2 + Br 2 = CH 2 Br-CH 2 Br
2. คุณสมบัติการบูรณะ
ก) ในปฏิกิริยากับฟลูออรีน
ส + 3F 2 = เอสเอฟ 6
เอช 2 + เอฟ 2 = 2HF
ศรี + 2F 2 = SiF 4
b) ในปฏิกิริยากับออกซิเจน (ยกเว้นฟลูออรีน)
ส + โอ 2 = ดังนั้น 2
N2 + O2 = 2NO
4P + 5O 2 = 2P 2 O 5
C + O 2 = CO 2
c) ในปฏิกิริยากับสารที่ซับซ้อน - ตัวออกซิไดซ์
H 2 + CuO = Cu + H 2 O
6P + 5KClO 3 = 5KCl + 3P 2 O 5
C + 4HNO 3 = CO 2 + 4NO 2 + 2H 2 O
ช 2 C=O + H 2 = CH 3 โอ้
3. ปฏิกิริยาที่ไม่สมส่วน: อโลหะชนิดเดียวกันนั้นเป็นทั้งตัวออกซิไดซ์และตัวรีดิวซ์
Cl 2 + H 2 O = HCl + HClO
3Cl 2 + 6KOH = 5KCl + KClO 3 + 3H 2 O
หากในตารางธาตุของ D.I. Mendeleev เราวาดเส้นทแยงมุมจากเบริลเลียมถึงแอสทาทีนจากนั้นที่ด้านซ้ายล่างตามแนวทแยงจะมีองค์ประกอบโลหะ (ซึ่งรวมถึงองค์ประกอบของกลุ่มย่อยด้านข้างด้วยโดยเน้นด้วยสีน้ำเงิน) และที่มุมขวาบน - องค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะ (เน้นสีเหลือง) องค์ประกอบที่อยู่ใกล้กับเส้นทแยงมุม - กึ่งโลหะหรือเมทัลลอยด์ (B, Si, Ge, Sb ฯลฯ) จะมีอักขระคู่ (เน้นด้วยสีชมพู)
ดังที่เห็นจากภาพ ธาตุส่วนใหญ่เป็นโลหะ
ในแบบของตัวเอง ลักษณะทางเคมีโลหะเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่อะตอมปล่อยอิเล็กตรอนจากระดับพลังงานภายนอกหรือก่อนภายนอกทำให้เกิดไอออนที่มีประจุบวก
โลหะเกือบทั้งหมดมีรัศมีค่อนข้างใหญ่และมีอิเล็กตรอนจำนวนน้อย (ตั้งแต่ 1 ถึง 3) ที่ระดับพลังงานภายนอก โลหะมีค่าอิเลคโตรเนกาติวีตี้ต่ำและคุณสมบัติลดลง
โลหะทั่วไปส่วนใหญ่จะอยู่ที่จุดเริ่มต้นของช่วงเวลา (เริ่มจากวินาที) จากนั้นจากซ้ายไปขวาคุณสมบัติของโลหะจะอ่อนลง ในกลุ่มจากบนลงล่าง คุณสมบัติของโลหะจะเพิ่มขึ้นเมื่อรัศมีของอะตอมเพิ่มขึ้น (เนื่องจากจำนวนระดับพลังงานเพิ่มขึ้น) สิ่งนี้นำไปสู่การลดลงของอิเลคโตรเนกาติวีตี้ (ความสามารถในการดึงดูดอิเล็กตรอน) ขององค์ประกอบและคุณสมบัติการลดที่เพิ่มขึ้น (ความสามารถในการบริจาคอิเล็กตรอนให้กับอะตอมอื่นในปฏิกิริยาเคมี)
ทั่วไปโลหะเป็นองค์ประกอบ s (องค์ประกอบของกลุ่ม IA ตั้งแต่ Li ถึง Fr. องค์ประกอบของกลุ่ม PA ตั้งแต่ Mg ถึง Ra) สูตรอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปของอะตอมคือ ns 1-2 มีลักษณะเฉพาะด้วยสถานะออกซิเดชัน + I และ + II ตามลำดับ
อิเล็กตรอนจำนวนน้อย (1-2) ในระดับพลังงานภายนอกของอะตอมโลหะทั่วไปหมายความว่าอิเล็กตรอนเหล่านี้สูญหายได้ง่ายและมีคุณสมบัติรีดิวซ์ที่รุนแรง ดังสะท้อนด้วยค่าอิเล็กโทรเนกาติวีตี้ต่ำ นี่แสดงถึงคุณสมบัติทางเคมีที่จำกัดและวิธีการได้มาซึ่งโลหะทั่วไป
คุณลักษณะเฉพาะของโลหะทั่วไปคือแนวโน้มที่อะตอมของพวกมันจะก่อตัวเป็นแคตไอออนและพันธะเคมีไอออนิกกับอะตอมที่ไม่ใช่โลหะ สารประกอบของโลหะทั่วไปที่มีอโลหะคือผลึกไอออนิกของ "เมทาไอออนของอโลหะ" เช่น K + Br -, Ca 2+ O 2- แคตไอออนของโลหะทั่วไปยังรวมอยู่ในสารประกอบที่มีแอนไอออนเชิงซ้อน - ไฮดรอกไซด์และเกลือเช่น Mg 2+ (OH -) 2, (Li +)2CO 3 2-
โลหะหมู่ A ที่สร้างเส้นทแยงมุมแอมโฟเทอริกในตารางธาตุ Be-Al-Ge-Sb-Po รวมถึงโลหะที่อยู่ติดกัน (Ga, In, Tl, Sn, Pb, Bi) ไม่แสดงโลหะทั่วไป คุณสมบัติ. สูตรอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปของอะตอม ns 2 n.p. 0-4 เกี่ยวข้องกับสถานะออกซิเดชันที่หลากหลายมากขึ้น ความสามารถในการรักษาอิเล็กตรอนของตัวเองได้มากขึ้น ความสามารถในการรีดิวซ์ลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไป และการปรากฏตัวของความสามารถในการออกซิไดซ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน ระดับสูงออกซิเดชัน (ตัวอย่างทั่วไปคือสารประกอบ Tl III, Pb IV, Bi v) พฤติกรรมทางเคมีที่คล้ายกันเป็นคุณลักษณะขององค์ประกอบส่วนใหญ่ (องค์ประกอบ d เช่น องค์ประกอบของกลุ่ม B ตารางธาตุ(ตัวอย่างทั่วไปคือองค์ประกอบแอมโฟเทอริก Cr และ Zn)
การปรากฏตัวของคุณสมบัติความเป็นคู่ (แอมโฟเทอริก) ทั้งที่เป็นโลหะ (พื้นฐาน) และอโลหะ นั้นมีสาเหตุมาจากธรรมชาติ พันธะเคมี- ในสถานะของแข็ง สารประกอบของโลหะผิดปรกติกับอโลหะจะมีพันธะโควาเลนต์เป็นส่วนใหญ่ (แต่มีความแข็งแรงน้อยกว่าพันธะระหว่างอโลหะ) ในสารละลาย พันธะเหล่านี้จะแตกตัวได้ง่าย และสารประกอบก็แยกตัวออกเป็นไอออน (ทั้งหมดหรือบางส่วน) ตัวอย่างเช่นแกลเลียมโลหะประกอบด้วยโมเลกุล Ga 2 ในสถานะของแข็งคลอไรด์ของอลูมิเนียมและปรอท (II) AlCl 3 และ HgCl 2 มีพันธะโควาเลนต์อย่างรุนแรง แต่ในสารละลาย AlCl 3 แยกตัวออกเกือบทั้งหมดและ HgCl 2 - ถึง เพียงเล็กน้อย (จากนั้นก็กลายเป็น HgCl + และ Cl - ไอออน)
คุณสมบัติทางกายภาพทั่วไปของโลหะ
เนื่องจากการมีอยู่ของอิเล็กตรอนอิสระ ("ก๊าซอิเล็กตรอน") ในโครงตาข่ายคริสตัล โลหะทั้งหมดจึงแสดงคุณสมบัติทั่วไปที่มีลักษณะเฉพาะดังต่อไปนี้:
1) พลาสติก- สามารถเปลี่ยนรูปทรงได้ง่าย ยืดเป็นเส้นลวด และม้วนเป็นแผ่นบางได้
2) เงางามเป็นโลหะและความทึบ นี่เป็นเพราะปฏิกิริยาระหว่างอิเล็กตรอนอิสระกับแสงที่ตกกระทบบนโลหะ
3) การนำไฟฟ้า- อธิบายได้จากการเคลื่อนที่ในทิศทางของอิเล็กตรอนอิสระจากขั้วลบไปยังขั้วบวกภายใต้อิทธิพลของความต่างศักย์เล็กน้อย เมื่อถูกความร้อนค่าการนำไฟฟ้าจะลดลงเพราะว่า เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น การสั่นสะเทือนของอะตอมและไอออนในโหนดของโครงตาข่ายคริสตัลจะรุนแรงขึ้น ซึ่งทำให้การเคลื่อนที่ในทิศทางของ "ก๊าซอิเล็กตรอน" ซับซ้อนยิ่งขึ้น
4) การนำความร้อนเกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนอิสระสูง ส่งผลให้อุณหภูมิเท่ากันอย่างรวดเร็วเหนือมวลของโลหะ ค่าการนำความร้อนสูงสุดพบได้ในบิสมัทและปรอท
5) ความแข็งที่แข็งที่สุดคือโครเมียม (ตัดกระจก); โลหะอัลคาไลที่นิ่มที่สุด - โพแทสเซียม, โซเดียม, รูบิเดียมและซีเซียม - ถูกตัดด้วยมีด
6) ความหนาแน่น.ยิ่งเล็กก็ยิ่งเล็ก มวลอะตอมโลหะและรัศมีอะตอมที่ใหญ่กว่า เบาที่สุดคือลิเธียม (ρ=0.53 g/cm3); ที่หนักที่สุดคือออสเมียม (ρ=22.6 g/cm3) โลหะที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า 5 g/cm3 ถือเป็น “โลหะเบา”
7) จุดหลอมเหลวและจุดเดือดโลหะที่หลอมละลายได้มากที่สุดคือปรอท (mp = -39°C) โลหะที่ทนไฟได้มากที่สุดคือทังสเตน (mp = 3390°C) โลหะที่มีอุณหภูมิหลอมเหลว อุณหภูมิสูงกว่า 1,000°C ถือเป็นวัสดุทนไฟ ต่ำกว่า – ละลายต่ำ
คุณสมบัติทางเคมีทั่วไปของโลหะ
ตัวรีดิวซ์ที่แรง: Me 0 – nē → Me n +
แรงดันไฟฟ้าจำนวนหนึ่งแสดงถึงกิจกรรมเปรียบเทียบของโลหะในปฏิกิริยารีดอกซ์ในสารละลายที่เป็นน้ำ
I. ปฏิกิริยาของโลหะกับอโลหะ
1) ด้วยออกซิเจน:
2มก. + โอ 2 → 2มกโอ
2) ด้วยกำมะถัน:
ปรอท + S → ปรอท
3) ด้วยฮาโลเจน:
ไน + Cl 2 – t° → NiCl 2
4) ด้วยไนโตรเจน:
3Ca + N 2 – เสื้อ° → Ca 3 N 2
5) ด้วยฟอสฟอรัส:
3Ca + 2P – เสื้อ° → Ca 3 P 2
6) ด้วยไฮโดรเจน (เฉพาะโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ทที่ทำปฏิกิริยา):
2Li + H 2 → 2LiH
Ca + H 2 → CaH 2
ครั้งที่สอง ปฏิกิริยาของโลหะกับกรด
1) โลหะในชุดแรงดันไฟฟ้าเคมีไฟฟ้าสูงถึง H จะลดกรดที่ไม่ออกซิไดซ์ให้เป็นไฮโดรเจน:
Mg + 2HCl → MgCl 2 + H 2
2Al+ 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2
6Na + 2H 3 PO 4 → 2 Na 3 PO 4 + 3H 2
2) ด้วยกรดออกซิไดซ์:
เมื่อกรดไนตริกที่มีความเข้มข้นใด ๆ และกรดซัลฟิวริกเข้มข้นทำปฏิกิริยากับโลหะ ไฮโดรเจนไม่มีวันปล่อยออกมา!
สังกะสี + 2H 2 SO 4(K) → ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
4Zn + 5H 2 SO 4(K) → 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O
3Zn + 4H 2 SO 4(K) → 3ZnSO 4 + S + 4H 2 O
2H 2 SO 4 (k) + Cu → Cu SO 4 + SO 2 + 2H 2 O
10HNO 3 + 4Mg → 4Mg(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O
4HNO 3 (k) + Cu → Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
III. ปฏิกิริยาระหว่างโลหะกับน้ำ
1) แอคทีฟ (โลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ท) ก่อตัวเป็นฐานที่ละลายน้ำได้ (อัลคาไล) และไฮโดรเจน:
2Na + 2H 2 O → 2NaOH + H 2
Ca+ 2H 2 O → Ca(OH) 2 + H 2
2) โลหะ กิจกรรมเฉลี่ยออกซิไดซ์ด้วยน้ำเมื่อถูกความร้อนเป็นออกไซด์:
สังกะสี + H 2 O – t° → ZnO + H 2
3) ไม่ใช้งาน (Au, Ag, Pt) - ไม่ตอบสนอง
IV. การแทนที่โลหะที่มีฤทธิ์น้อยกว่าด้วยโลหะที่มีฤทธิ์มากขึ้นจากสารละลายเกลือของพวกมัน:
Cu + HgCl 2 → Hg+ CuCl 2
เฟ+ CuSO 4 → Cu+ FeSO 4
ในอุตสาหกรรม พวกเขามักจะใช้ไม่ใช่โลหะบริสุทธิ์ แต่เป็นส่วนผสมของพวกมัน - โลหะผสมซึ่งคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ของโลหะชนิดหนึ่งจะเสริมด้วยคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ของอีกโลหะหนึ่ง ดังนั้นทองแดงจึงมีความแข็งต่ำและไม่เหมาะกับการผลิตชิ้นส่วนเครื่องจักร ในขณะที่โลหะผสมของทองแดงและสังกะสี ( ทองเหลือง) ค่อนข้างยากอยู่แล้วและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในวิศวกรรมเครื่องกล อลูมิเนียมมีความเหนียวสูงและมีน้ำหนักเบาเพียงพอ (ความหนาแน่นต่ำ) แต่อ่อนเกินไป จากนั้นจะมีการเตรียมโลหะผสมที่มีแมกนีเซียมทองแดงและแมงกานีส - duralumin (duralumin) ซึ่งโดยไม่สูญเสีย คุณสมบัติที่เป็นประโยชน์อลูมิเนียมมีความแข็งสูงและเหมาะสำหรับการก่อสร้างเครื่องบิน โลหะผสมของเหล็กกับคาร์บอน (และสารเติมแต่งของโลหะอื่นๆ) เป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลาย เหล็กหล่อและ เหล็ก.
โลหะอิสระนั้น ผู้ฟื้นฟูอย่างไรก็ตาม โลหะบางชนิดมีปฏิกิริยาต่ำเนื่องจากถูกเคลือบไว้ ฟิล์มออกไซด์ของพื้นผิว, วี องศาที่แตกต่างกันทนทานต่อสารเคมีรีเอเจนต์ เช่น น้ำ สารละลายกรดและด่าง
ตัวอย่างเช่น ตะกั่วจะถูกปกคลุมด้วยฟิล์มออกไซด์เสมอ การเปลี่ยนผ่านเป็นสารละลายไม่เพียงแต่ต้องสัมผัสกับตัวทำปฏิกิริยา (เช่น กรดไนตริกเจือจาง) เท่านั้น แต่ยังต้องให้ความร้อนด้วย ฟิล์มออกไซด์บนอะลูมิเนียมป้องกันปฏิกิริยากับน้ำ แต่จะถูกทำลายโดยกรดและด่าง ฟิล์มออกไซด์หลวม (สนิม) ซึ่งเกิดขึ้นบนพื้นผิวเหล็กในอากาศชื้น ไม่รบกวนการเกิดออกซิเดชันของเหล็กอีก
ภายใต้อิทธิพล เข้มข้นกรดก่อตัวบนโลหะ ที่ยั่งยืนฟิล์มออกไซด์ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า ทู่- ดังนั้นในความเข้มข้น กรดซัลฟิวริกโลหะเช่น Be, Bi, Co, Fe, Mg และ Nb ได้รับการทำให้บริสุทธิ์ (จากนั้นไม่ทำปฏิกิริยากับกรด) และในกรดไนตริกเข้มข้น - โลหะ A1, Be, Bi, Co, Cr, Fe, Nb, Ni, Pb , ธ และ ยู
เมื่อทำปฏิกิริยากับสารออกซิไดซ์ในสารละลายที่เป็นกรด โลหะส่วนใหญ่จะเปลี่ยนเป็นแคตไอออน ซึ่งประจุจะถูกกำหนดโดยสถานะออกซิเดชันที่เสถียรขององค์ประกอบที่กำหนดในสารประกอบ (Na +, Ca 2+, A1 3+, Fe 2+ และ Fe 3 +)
ลดการทำงานของโลหะใน สารละลายที่เป็นกรดส่งผ่านชุดแรงดันไฟฟ้า โลหะส่วนใหญ่จะถูกถ่ายโอนไปยังสารละลายด้วยกรดไฮโดรคลอริกและกรดซัลฟิวริกเจือจาง แต่ Cu, Ag และ Hg - เฉพาะกับซัลฟิวริก (เข้มข้น) และกรดไนตริก และ Pt และ Au - ด้วย "วอดก้ากัดกรด"
การกัดกร่อนของโลหะ
คุณสมบัติทางเคมีที่ไม่พึงประสงค์ของโลหะคือการทำลายล้าง (ออกซิเดชัน) เมื่อสัมผัสกับน้ำและภายใต้อิทธิพลของออกซิเจนที่ละลายในนั้น (การกัดกร่อนของออกซิเจน)ตัวอย่างเช่น การกัดกร่อนของผลิตภัณฑ์เหล็กในน้ำเป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวาง ซึ่งเป็นผลมาจากการที่สนิมก่อตัวและผลิตภัณฑ์แตกเป็นผง
การกัดกร่อนของโลหะยังเกิดขึ้นในน้ำเนื่องจากมีก๊าซละลาย CO 2 และ SO 2 มีการสร้างสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดและไอออนบวกของ H + จะถูกแทนที่ด้วยโลหะที่มีฤทธิ์ในรูปของไฮโดรเจน H 2 ( การกัดกร่อนของไฮโดรเจน).
พื้นที่สัมผัสระหว่างโลหะสองชนิดที่แตกต่างกันอาจมีฤทธิ์กัดกร่อนเป็นพิเศษ ( การกัดกร่อนของหน้าสัมผัส)คู่กัลวานิกเกิดขึ้นระหว่างโลหะชนิดหนึ่ง เช่น Fe กับโลหะอีกชนิดหนึ่ง เช่น Sn หรือ Cu ที่วางอยู่ในน้ำ การไหลของอิเล็กตรอนมาจากมากขึ้น โลหะที่ใช้งานอยู่โดยยืนอยู่ทางด้านซ้ายในชุดความเค้น (Re) ถึงโลหะที่มีความกระตือรือล้นน้อยกว่า (Sn, Cu) และโลหะที่มีความกระฉับกระเฉงมากขึ้นจะถูกทำลาย (สึกกร่อน)
ด้วยเหตุนี้พื้นผิวกระป๋องของกระป๋อง (เหล็กเคลือบดีบุก) จึงเกิดสนิมเมื่อเก็บไว้ในบรรยากาศชื้นและใช้งานอย่างไม่ระมัดระวัง (เหล็กจะยุบตัวอย่างรวดเร็วแม้จะมีรอยขีดข่วนเล็กน้อย ส่งผลให้เหล็กสัมผัสกับความชื้นได้) ในทางตรงกันข้าม พื้นผิวสังกะสีของถังเหล็กไม่เป็นสนิมเป็นเวลานาน เนื่องจากแม้ว่าจะมีรอยขีดข่วน แต่ก็ไม่ใช่เหล็กที่กัดกร่อน แต่เป็นสังกะสี (โลหะที่มีความว่องไวมากกว่าเหล็ก)
ความต้านทานการกัดกร่อนสำหรับโลหะที่กำหนดจะเพิ่มขึ้นเมื่อเคลือบด้วยโลหะที่มีฤทธิ์มากกว่าหรือเมื่อหลอมละลาย ดังนั้นการเคลือบเหล็กด้วยโครเมียมหรือการทำโลหะผสมของเหล็กและโครเมียมจึงช่วยขจัดการกัดกร่อนของเหล็ก เหล็กโครเมี่ยมและเหล็กกล้าที่มีโครเมียม ( สแตนเลส) มีความต้านทานการกัดกร่อนสูง
โลหะวิทยาไฟฟ้ากล่าวคือ การได้โลหะโดยการอิเล็กโทรลิซิสของโลหะหลอม (สำหรับโลหะที่มีฤทธิ์มากที่สุด) หรือสารละลายเกลือ
ไพโรเมทัลวิทยาเช่น การนำโลหะกลับมาจากแร่ที่อุณหภูมิสูง (เช่น การผลิตเหล็กในกระบวนการเตาถลุงเหล็ก)
วิทยาโลหะวิทยากล่าวคือ การแยกโลหะออกจากสารละลายเกลือด้วยโลหะที่มีฤทธิ์มากกว่า (เช่น การผลิตทองแดงจากสารละลาย CuSO 4 โดยการกระทำของสังกะสี เหล็ก หรืออะลูมิเนียม)
โลหะพื้นเมืองบางครั้งพบได้ในธรรมชาติ (ตัวอย่างทั่วไปคือ Ag, Au, Pt, Hg) แต่โลหะมักพบอยู่ในรูปของสารประกอบ ( แร่โลหะ- โดยความชุกใน เปลือกโลกโลหะมีความแตกต่าง: จากที่พบมากที่สุด - Al, Na, Ca, Fe, Mg, K, Ti) ไปจนถึงโลหะที่หายากที่สุด - Bi, In, Ag, Au, Pt, Re
กลุ่ม IIA ประกอบด้วยโลหะเท่านั้น ได้แก่ Be (เบริลเลียม), Mg (แมกนีเซียม), Ca (แคลเซียม), Sr (สตรอนเซียม), Ba (แบเรียม) และ Ra (เรเดียม) คุณสมบัติทางเคมีของตัวแทนคนแรกของกลุ่มนี้ - เบริลเลียม - แตกต่างอย่างมากจากคุณสมบัติทางเคมีขององค์ประกอบอื่น ๆ ของกลุ่มนี้ คุณสมบัติทางเคมีของมันมีความคล้ายคลึงกับอะลูมิเนียมมากกว่าโลหะกลุ่ม IIA อื่นๆ ในหลาย ๆ ด้าน (เรียกว่า "ความคล้ายคลึงกันในแนวทแยง") แมกนีเซียมมีคุณสมบัติทางเคมีแตกต่างอย่างเห็นได้ชัดจาก Ca, Sr, Ba และ Ra แต่ก็ยังมีคุณสมบัติทางเคมีที่คล้ายกันมากกว่าเบริลเลียม เนื่องจากคุณสมบัติทางเคมีของแคลเซียม สตรอนเซียม แบเรียม และเรเดียม มีความคล้ายคลึงกันอย่างมีนัยสำคัญ จึงถูกรวมเข้าเป็นตระกูลเดียวกันที่เรียกว่า ดินอัลคาไลน์ โลหะ.
องค์ประกอบทั้งหมดของกลุ่ม IIA เป็นของ ส- องค์ประกอบเช่น มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนอยู่ครบ ส-ระดับย่อย ดังนั้นการกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์ของชั้นอิเล็กทรอนิกส์ด้านนอกขององค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดของกลุ่มนี้มีรูปแบบ ns 2 , ที่ไหน n– จำนวนช่วงเวลาที่องค์ประกอบนั้นตั้งอยู่
เนื่องจากลักษณะเฉพาะของโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของโลหะกลุ่ม IIA องค์ประกอบเหล่านี้นอกเหนือจากศูนย์แล้ว สามารถมีสถานะออกซิเดชันเดียวเท่านั้นเท่ากับ +2 สารธรรมดาที่เกิดจากองค์ประกอบของกลุ่ม IIA เมื่อมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาเคมีใด ๆ จะสามารถเกิดออกซิเดชันได้เท่านั้นนั่นคือ บริจาคอิเล็กตรอน:
ฉัน 0 – 2e — → ฉัน +2
แคลเซียม สตรอนเซียม แบเรียม และเรเดียม มีปฏิกิริยาทางเคมีที่สูงมาก สารธรรมดาที่เกิดขึ้นจากพวกมันนั้นมีสารรีดิวซ์ที่แข็งแกร่งมาก แมกนีเซียมยังเป็นตัวรีดิวซ์ที่แข็งแกร่งอีกด้วย กิจกรรมการลดลงของโลหะขึ้นอยู่กับ รูปแบบทั่วไป กฎหมายเป็นระยะดิ. Mendeleev และเพิ่มขึ้นตามกลุ่มย่อย
ปฏิกิริยากับสารธรรมดา
ด้วยออกซิเจน
หากไม่มีความร้อน เบริลเลียมและแมกนีเซียมจะไม่ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในบรรยากาศหรือออกซิเจนบริสุทธิ์ เนื่องจากถูกปกคลุมด้วยฟิล์มป้องกันบาง ๆ ซึ่งประกอบด้วย BeO และ MgO ออกไซด์ ตามลำดับ การจัดเก็บไม่จำเป็นต้องมีวิธีการพิเศษในการป้องกันอากาศและความชื้นซึ่งแตกต่างจากโลหะอัลคาไลน์เอิร์ธซึ่งถูกเก็บไว้ภายใต้ชั้นของของเหลวเฉื่อยกับพวกมันซึ่งส่วนใหญ่มักเป็นน้ำมันก๊าด
Be, Mg, Ca, Sr เมื่อเผาในออกซิเจนจะเกิดออกไซด์ขององค์ประกอบ MeO และ Ba - ส่วนผสมของแบเรียมออกไซด์ (BaO) และแบเรียมเปอร์ออกไซด์ (BaO 2):
2มก. + O2 = 2MgO
2Ca + O2 = 2CaO
2บา + โอ 2 = 2บาโอ
บา + โอ 2 = เบ้า2
ควรสังเกตว่าในระหว่างการเผาไหม้ของโลหะอัลคาไลน์เอิร์ทและแมกนีเซียมในอากาศปฏิกิริยาข้างเคียงของโลหะเหล่านี้กับไนโตรเจนในอากาศก็เกิดขึ้นเช่นกันซึ่งเป็นผลมาจากการที่นอกเหนือไปจากสารประกอบของโลหะที่มีออกซิเจนแล้วไนไตรด์ก็เกิดขึ้นเช่นกัน สูตรทั่วไปมี 3 เอ็น 2 .
ด้วยฮาโลเจน
เบริลเลียมทำปฏิกิริยากับฮาโลเจนที่อุณหภูมิสูงเท่านั้น และโลหะกลุ่ม IIA ที่เหลือ - อยู่ที่อุณหภูมิห้องแล้ว:
มก. + ฉัน 2 = มก.ไอ 2 – แมกนีเซียมไอโอไดด์
Ca + Br 2 = CaBr 2 – แคลเซียมโบรไมด์
บา + Cl 2 = BaCl 2 – แบเรียมคลอไรด์
กับอโลหะของกลุ่ม IV-VI
โลหะทั้งหมดของกลุ่ม IIA จะทำปฏิกิริยาเมื่อถูกให้ความร้อนกับอโลหะทั้งหมดของกลุ่ม IV-VI แต่ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของโลหะในกลุ่มตลอดจนกิจกรรมของอโลหะนั้น จำเป็นต้องมีระดับการให้ความร้อนที่แตกต่างกัน เนื่องจากเบริลเลียมเป็นโลหะเฉื่อยทางเคมีมากที่สุดในบรรดาโลหะกลุ่ม IIA ทั้งหมด เมื่อทำปฏิกิริยากับอโลหะ จึงจำเป็นต้องมีการใช้งานที่สำคัญ โออุณหภูมิที่สูงขึ้น
ควรสังเกตว่าปฏิกิริยาของโลหะกับคาร์บอนสามารถก่อให้เกิดคาร์ไบด์ที่มีลักษณะต่างกันได้ มีคาร์ไบด์ที่เป็นของเมทาไนด์และถือเป็นอนุพันธ์ของมีเทนตามอัตภาพ ซึ่งอะตอมของไฮโดรเจนทั้งหมดจะถูกแทนที่ด้วยโลหะ พวกมันมีคาร์บอนอยู่ในสถานะออกซิเดชัน -4 เช่นเดียวกับมีเทน และเมื่อพวกมันถูกไฮโดรไลซ์หรือทำปฏิกิริยากับกรดที่ไม่ออกซิไดซ์ หนึ่งในผลิตภัณฑ์ก็คือมีเทน นอกจากนี้ยังมีคาร์ไบด์อีกประเภทหนึ่ง - อะเซทิลีนไนด์ซึ่งมี C 2 2- ไอออนซึ่งแท้จริงแล้วเป็นเพียงชิ้นส่วนของโมเลกุลอะเซทิลีน คาร์ไบด์ เช่น อะเซทิลีน เมื่อไฮโดรไลซิสหรือทำปฏิกิริยากับกรดที่ไม่ออกซิไดซ์ จะเกิดอะเซทิลีนเป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยา ประเภทของคาร์ไบด์ - มีทาไนด์หรืออะเซทิเลไนด์ - ที่ได้รับเมื่อโลหะชนิดใดชนิดหนึ่งทำปฏิกิริยากับคาร์บอนขึ้นอยู่กับขนาดของไอออนบวกของโลหะ ไอออนของโลหะที่มีรัศมีเล็กมักก่อตัวเป็นเมตาไนด์ และไอออนที่มีขนาดใหญ่กว่าจะเกิดเป็นอะเซทิเลไนด์ ในกรณีของโลหะกลุ่มที่สองจะได้เมทาไนด์จากปฏิกิริยาของเบริลเลียมกับคาร์บอน:
โลหะที่เหลือของกลุ่ม II A ก่อตัวเป็นอะเซทิลีนไนด์กับคาร์บอน:
ด้วยซิลิคอนโลหะกลุ่ม IIA จะก่อตัวเป็นซิลิไซด์ - สารประกอบประเภท Me 2 Si โดยมีไนโตรเจน - ไนไตรด์ (Me 3 N 2) โดยมีฟอสฟอรัส - ฟอสไฟด์ (Me 3 P 2):
ด้วยไฮโดรเจน
โลหะอัลคาไลน์เอิร์ททั้งหมดทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนเมื่อถูกความร้อน เพื่อให้แมกนีเซียมทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจน การให้ความร้อนเพียงอย่างเดียว เช่น ในกรณีของโลหะอัลคาไลน์เอิร์ธยังไม่เพียงพอ นอกจากอุณหภูมิสูงแล้ว ยังจำเป็นต้องมีแรงดันไฮโดรเจนเพิ่มขึ้นด้วย เบริลเลียมไม่ทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนในทุกสภาวะ
ปฏิกิริยากับสารที่ซับซ้อน
ด้วยน้ำ
โลหะอัลคาไลน์เอิร์ททั้งหมดทำปฏิกิริยากับน้ำอย่างแข็งขันจนเกิดเป็นด่าง (ไฮดรอกไซด์ของโลหะที่ละลายน้ำได้) และไฮโดรเจน แมกนีเซียมทำปฏิกิริยากับน้ำเมื่อต้มเท่านั้น เนื่องจากเมื่อถูกความร้อน ฟิล์มป้องกันออกไซด์ MgO จะละลายในน้ำ ในกรณีของเบริลเลียม ฟิล์มป้องกันออกไซด์มีความทนทานสูง: น้ำจะไม่ทำปฏิกิริยากับเบริลเลียมทั้งเมื่อเดือดหรือที่อุณหภูมิร้อนจัด:
ด้วยกรดที่ไม่ออกซิไดซ์
โลหะทั้งหมดของกลุ่มย่อยหลักของกลุ่ม II ทำปฏิกิริยากับกรดที่ไม่ออกซิไดซ์ เนื่องจากพวกมันอยู่ในลำดับกิจกรรมทางด้านซ้ายของไฮโดรเจน ในกรณีนี้จะเกิดเกลือของกรดและไฮโดรเจนที่เกี่ยวข้อง ตัวอย่างของปฏิกิริยา:
Be + H 2 SO 4 (เจือจาง) = BeSO 4 + H 2
Mg + 2HBr = MgBr 2 + H 2
Ca + 2CH 3 COOH = (CH 3 COO) 2 Ca + H 2
ด้วยกรดออกซิไดซ์
− กรดไนตริกเจือจาง
โลหะทั้งหมดของกลุ่ม IIA ทำปฏิกิริยากับกรดไนตริกเจือจาง ในกรณีนี้ ผลิตภัณฑ์รีดิวซ์แทนที่จะเป็นไฮโดรเจน (เช่นในกรณีของกรดที่ไม่ออกซิไดซ์) คือไนโตรเจนออกไซด์ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นไนโตรเจนออกไซด์ (I) (N 2 O) และในกรณีของกรดไนตริกเจือจางสูง แอมโมเนียม ไนเตรต (NH 4 NO 3):
4Ca + 10HNO3 ( ราซบ .) = 4Ca(หมายเลข 3) 2 + N 2 O + 5H 2 O
4มก. + 10HNO3 (เบลอมาก)= 4Mg(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O
- กรดไนตริกเข้มข้น
กรดไนตริกเข้มข้นที่อุณหภูมิปกติ (หรือต่ำ) จะทำให้เบริลเลียมผ่านไปได้ เช่น ไม่ทำปฏิกิริยากับมัน เมื่อเดือดจะเกิดปฏิกิริยาได้และดำเนินไปตามสมการเป็นหลัก:
โลหะแมกนีเซียมและอัลคาไลน์เอิร์ธทำปฏิกิริยากับกรดไนตริกเข้มข้นเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ลดไนโตรเจนหลายประเภท
− กรดซัลฟิวริกเข้มข้น
เบริลเลียมถูกทำให้ขุ่นด้วยกรดซัลฟิวริกเข้มข้นเช่น ไม่ทำปฏิกิริยากับมันภายใต้สภาวะปกติ แต่ปฏิกิริยาเกิดขึ้นที่จุดเดือดและนำไปสู่การก่อตัวของเบริลเลียมซัลเฟต, ซัลเฟอร์ไดออกไซด์และน้ำ:
เป็น + 2H 2 SO 4 → BeSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
แบเรียมยังถูกทำให้ขุ่นด้วยกรดซัลฟิวริกเข้มข้นเนื่องจากการก่อตัวของแบเรียมซัลเฟตที่ไม่ละลายน้ำ แต่จะทำปฏิกิริยากับมันเมื่อถูกความร้อน แบเรียมซัลเฟตจะละลายเมื่อถูกความร้อนในกรดซัลฟิวริกเข้มข้นเนื่องจากการเปลี่ยนเป็นแบเรียมไฮโดรเจนซัลเฟต
โลหะที่เหลือของกลุ่ม IIA หลักทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริกเข้มข้นภายใต้สภาวะใด ๆ รวมถึงในความเย็นด้วย การลดลงของซัลเฟอร์สามารถเกิดขึ้นได้ถึง SO 2, H 2 S และ S ขึ้นอยู่กับกิจกรรมของโลหะ อุณหภูมิของปฏิกิริยา และความเข้มข้นของกรด:
มก. + H2SO4 ( คอนติเนนตัล .) = MgSO 4 + SO 2 + H 2 O
3มก. + 4H 2 เอสโอ 4 ( คอนติเนนตัล .) = 3MgSO 4 + S↓ + 4H 2 O
4Ca + 5H 2 SO 4 ( คอนติเนนตัล .) = 4CaSO 4 +H 2 S + 4H 2 O
ด้วยด่าง
โลหะแมกนีเซียมและอัลคาไลน์เอิร์ธไม่มีปฏิกิริยากับอัลคาไล และเบริลเลียมทำปฏิกิริยาได้ง่ายทั้งกับสารละลายอัลคาไลและอัลคาไลปราศจากน้ำในระหว่างการหลอม ในกรณีนี้ เมื่อทำปฏิกิริยาในสารละลายที่เป็นน้ำ น้ำก็มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาเช่นกัน และผลิตภัณฑ์คือเตตระไฮดรอกซีเบอริลเลตของโลหะอัลคาไลหรืออัลคาไลน์เอิร์ทและก๊าซไฮโดรเจน:
เป็น + 2KOH + 2H 2 O = H 2 + K 2 - โพแทสเซียม tetrahydroxobyllate
เมื่อทำปฏิกิริยากับอัลคาไลที่เป็นของแข็งในระหว่างการฟิวชั่นจะเกิดเบริลเลตของโลหะอัลคาไลหรืออัลคาไลน์เอิร์ทและไฮโดรเจน
เป็น + 2KOH = H 2 + K 2 BeO 2 - โพแทสเซียมเบริลเลท
ด้วยออกไซด์
โลหะอัลคาไลน์เอิร์ธ เช่นเดียวกับแมกนีเซียม สามารถลดโลหะที่มีฤทธิ์น้อยและอโลหะบางชนิดจากออกไซด์ของพวกมันเมื่อถูกความร้อน ตัวอย่างเช่น:
วิธีการลดโลหะจากออกไซด์ด้วยแมกนีเซียมเรียกว่าแมกนีเซียม
สารอนินทรีย์อาจเป็นแบบง่ายหรือซับซ้อนก็ได้ สารเชิงเดี่ยวแบ่งออกเป็นโลหะ (K, Na, Li) และอโลหะ (O, Cl, P) สารเชิงซ้อนแบ่งออกเป็นออกไซด์ ไฮดรอกไซด์ (เบส) เกลือ และกรด
ออกไซด์
ออกไซด์- การเชื่อมต่อ องค์ประกอบทางเคมี(โลหะหรืออโลหะ) ที่มีออกซิเจน (สถานะออกซิเดชัน -2) โดยมีออกซิเจนจับกับธาตุที่มีอิเล็กโทรเนกาติวีตน้อยกว่า
ไฮไลท์:
1. ออกไซด์ที่เป็นกรด- ออกไซด์ที่มีคุณสมบัติเป็นกรด เกิดจากอโลหะและออกซิเจน ตัวอย่าง: SO3, SO2, CO2, P2O5, N2O5
2. แอมโฟเทอริกออกไซด์- ออกไซด์ที่สามารถแสดงคุณสมบัติทั้งพื้นฐานและเป็นกรดได้ (คุณสมบัตินี้เรียกว่าแอมโฟเทอริซิตี้) ตัวอย่าง: Al2O3, CrO3, ZnO, BeO, PbO
3. ออกไซด์พื้นฐาน- โลหะออกไซด์ ซึ่งโลหะมีสถานะออกซิเดชันเป็น +1 หรือ +2 ตัวอย่าง: K2O, MgO, CaO, BaO, Li2O, Na2O
4. ออกไซด์ที่ไม่ก่อรูปเกลือ- ในทางปฏิบัติไม่ทำปฏิกิริยาไม่มีกรดและไฮดรอกไซด์ที่สอดคล้องกัน ตัวอย่าง: CO, NO
คุณสมบัติทางเคมีของออกไซด์พื้นฐาน
1. ปฏิกิริยากับน้ำ
มีเพียงออกไซด์ของโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ทเท่านั้นที่ทำปฏิกิริยา ไฮดรอกไซด์ที่สร้างเบสที่ละลายน้ำได้
ออกไซด์พื้นฐาน + น้ำ → ด่าง
K2O + H2O → 2KOH
CaO + H2O → Ca(OH)2
2. ปฏิกิริยากับกรด
ออกไซด์พื้นฐาน + กรด → เกลือ + น้ำ
MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O
Na2O + H2S(ก.) → 2NaHS + H2O
MgO(g) + HCl → Mg(OH)Cl
3. ปฏิกิริยากับออกไซด์ที่เป็นกรดหรือแอมโฟเทอริก
ออกไซด์พื้นฐาน + ออกไซด์ที่เป็นกรด/แอมโฟเทอริก → เกลือ
ในกรณีนี้ โลหะที่มีอยู่ในออกไซด์พื้นฐานจะกลายเป็นแคตไอออน และออกไซด์ที่เป็นกรด/แอมโฟเทอริกจะกลายเป็นไอออน (กากกรด) ปฏิกิริยาระหว่าง ออกไซด์ที่เป็นของแข็งไปเมื่อถูกความร้อน ออกไซด์พื้นฐานที่ไม่ละลายในน้ำจะไม่ทำปฏิกิริยากับออกไซด์ของกรดก๊าซ
BaO + SiO2 (t)→ BaSiO3
K2O + ZnO (t) → K2ZnO2
เฟ2O + CO2 ≠
4. ปฏิกิริยากับแอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์
ออกไซด์พื้นฐาน + แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ → เกลือ + น้ำ
Na2O + 2Al(OH)3 (t)→ 2NaAlO2 + 3H2O
5. การสลายตัวที่อุณหภูมิออกไซด์ของโลหะมีตระกูลและปรอท
2Ag2O (t)→ 4Ag + O2
2HgO(t)→ 2Hg + O2
6. การทำปฏิกิริยากับคาร์บอน (C) หรือไฮโดรเจน (H2) ที่อุณหภูมิสูง
เมื่อออกไซด์ของโลหะอัลคาไล โลหะอัลคาไลน์เอิร์ท และอลูมิเนียมลดลงในลักษณะนี้ ไม่ใช่ตัวโลหะที่ถูกปล่อยออกมา แต่เป็นคาร์ไบด์
FeO + C (t) → Fe + CO
3Fe2O3 + C (t)→ 2Fe3O4 + CO
CaO + 3C (t)→ CaC2 + CO
CaO + 2H2 (t)→ CaH2 + H2O
7. โลหะที่มีฤทธิ์จะลดสารที่มีฤทธิ์น้อยกว่าจากออกไซด์ที่อุณหภูมิสูง
CuO + Zn (t)→ ZnO + Cu
8. ออกซิเจนจะออกซิไดซ์ออกไซด์ที่ต่ำกว่าให้เป็นออกไซด์ที่สูงขึ้น
ออกไซด์ของโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ทเปลี่ยนเป็นเปอร์ออกไซด์
4FeO + O2 (t)→ 2Fe2O3
2BaO + O2 (t)→ 2BaO2
2NaO + O2 (t)→ 2Na2O2
คุณสมบัติทางเคมีของกรดออกไซด์
1. ปฏิกิริยากับน้ำ
กรดออกไซด์ + น้ำ → กรด
SO3+ H2O → H2SO4
SiO2 + H2O ≠
ออกไซด์บางชนิดไม่มีกรดที่สอดคล้องกัน ในกรณีนี้จะเกิดปฏิกิริยาที่ไม่สมส่วนขึ้น
2NO2 + H2O → HNO3 + HNO2
3NO2 + H2O (t)→ 2HNO3 + NO
2ClO2 + H2O → HClO3 + HClO2
6ClO2 + 3H2O (t)→ 5HClO3 + HCl
ขึ้นอยู่กับจำนวนโมเลกุลของน้ำที่เกาะกับ P2O5 สามตัว กรดที่แตกต่างกัน- เมตาฟอสฟอริก HPO3, ไพโรฟอสฟอริก H4P2O7 หรือออร์โธฟอสฟอริก H3PO4
P2O5 + H2O → 2HPO3
P2O5 + 2H2O → H4P2O7
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
โครเมียมออกไซด์สอดคล้องกับกรดสองตัว - chromic H2CrO4 และ dichromic H2Cr2O7(III)
CrO3 + H2O → H2CrO4
2CrO3 + H2O → H2Cr2O7
2. การโต้ตอบกับฐาน
กรดออกไซด์ + เบส → เกลือ + น้ำ
ไม่ละลายน้ำ กรดออกไซด์ทำปฏิกิริยาเฉพาะกับการหลอมเหลวและสิ่งที่ละลายน้ำได้ - ภายใต้สภาวะปกติ
SiO2 + 2NaOH (t)→ Na2SiO3 + H2O
เมื่อมีออกไซด์มากเกินไป จะเกิดเกลือที่เป็นกรดขึ้น
CO2(ก.) + NaOH → NaHCO3
P2O5(ก) + 2Ca(OH)2 → 2CaHPO4 + H2O
P2O5(g) + Ca(OH)2 + H2O → Ca(H2PO4)2
เมื่อมีเบสมากเกินไป จะเกิดเกลือพื้นฐานขึ้น
CO2 + 2Mg(OH)2(g) → (MgOH)2CO3 + H2O
ออกไซด์ที่ไม่มีกรดที่สอดคล้องกันจะเกิดปฏิกิริยาที่ไม่สมส่วนและเกิดเป็นเกลือสองชนิด
2NO2 + 2NaOH → NaNO3 + NaNO2 + H2O
2ClO2 + 2NaOH → NaClO3 + NaClO2 + H2O
CO2 ทำปฏิกิริยากับแอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ (Be(OH)2, Zn(OH)2, Pb(OH)2, Cu(OH)2 เพื่อสร้างเกลือและน้ำพื้นฐาน
CO2 + 2Be(OH)2 → (BeOH)2CO3↓ + H2O
CO2 + 2Cu(OH)2 → (CuOH)2CO3↓ + H2O
3. ปฏิกิริยากับเบสหรือแอมโฟเทอริกออกไซด์
ออกไซด์ที่เป็นกรด + เบส/แอมโฟเทอริกออกไซด์ → เกลือ
ปฏิกิริยาระหว่างของแข็งออกไซด์เกิดขึ้นระหว่างการหลอมรวม ออกไซด์พื้นฐานแบบแอมโฟเทอริกและไม่ละลายน้ำจะทำปฏิกิริยากับออกไซด์ที่เป็นกรดของของแข็งและของเหลวเท่านั้น
SiO2 + BaO (t) → BaSiO3
3SO3 + Al2O3 (t)→ Al2(SO4)3
4. ปฏิกิริยากับเกลือ
ไม่เป็นกรด ออกไซด์ระเหย+ เกลือ (t)→เกลือ + ออกไซด์ระเหยที่เป็นกรด
SiO2 + CaCO3 (t)→ CaSiO3 + CO2
P2O5 + Na2CO3 → 2Na3PO4 + 2CO2
5. ออกไซด์ของกรดไม่ทำปฏิกิริยากับกรด แต่ P2O5 ทำปฏิกิริยากับกรดที่ปราศจากออกซิเจน
ในกรณีนี้จะเกิด HPO3 และแอนไฮไดรด์ของกรดที่เกี่ยวข้อง
P2O5 + 2HClO4(ไม่มีน้ำ) → Cl2O7 + 2HPO3
P2O5 + 2HNO3(แอนไฮดรัส) → N2O5 + 2HPO3
6. พวกมันเข้าสู่ปฏิกิริยารีดอกซ์
1. การกู้คืน
ที่อุณหภูมิสูง อโลหะบางชนิดสามารถลดออกไซด์ได้
CO2 + C(t) → 2CO
SO3 + C → SO2 + CO
H2O + C (t)→ H2 + CO
แมกนีเซียมเทอร์เมียมักใช้เพื่อลดอโลหะจากออกไซด์
CO2 + 2Mg → C + 2MgO
SiO2 + 2Mg (t)→ Si + 2MgO
N2O + Mg(t) → N2 + MgO
2. ออกไซด์ที่ต่ำกว่าจะถูกแปลงเป็นออกไซด์ที่สูงขึ้นเมื่อทำปฏิกิริยากับโอโซน (หรือออกซิเจน) ที่อุณหภูมิสูงโดยมีตัวเร่งปฏิกิริยา
NO + O3 → NO2 + O2
SO2 + O3 → SO3 + O2
2NO2 + O3 → N2O5 + O2
2CO + O2 (t)→ 2CO2
2SO2 + O2 (t, kat)→ 2SO3
P2O3 + O2 (t)→ P2O5
2NO + O2 (ที)→ 2NO2
2N2O3 + O2 (t)→ 2N2O4
3. ออกไซด์ยังเข้าสู่ปฏิกิริยารีดอกซ์อื่นๆ ด้วย
SO2 + NO2 → NO + SO3 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
2SO2 + 2NO → N2 + 2SO3 2N2O5 → 4NO2 + O2
SO2 + 2H2S → 3S↓ + 2H2O 2NO2 (t)→ 2NO + O2
2SO2 + O2 + 2H2O → 2H2SO4 3N2O + 2NH3 → 4N2 + 3H2O
2CO2 + 2Na2O2 → 2Na2CO3 + O2 10NO2 +8P → 5N2 + 4P2O5
N2O + 2Cu (t)→ N2 + Cu2O
2NO + 4Cu (t)→ N2 + 2Cu2O
N2O3 + 3Cu (t)→ N2 + 3CuO
2NO2 + 4Cu (t)→ N2 + 4CuO
N2O5 + 5Cu(t)→ N2 + 5CuO
คุณสมบัติทางเคมีของแอมโฟเทอริกออกไซด์
1. ห้ามโต้ตอบกับน้ำ
แอมโฟเทอริกออกไซด์ + น้ำ ≠
2. ปฏิกิริยากับกรด
แอมโฟเทอริกออกไซด์ + กรด → เกลือ + น้ำ
Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O
เมื่อมีกรดโพลีบาซิกมากเกินไปจะเกิดเกลือของกรดขึ้น
Al2O3 + 6H3PO4(ก.) → 2Al(H2PO4)3 + 3H2O
เมื่อมีออกไซด์มากเกินไป จะเกิดเกลือพื้นฐานขึ้น
ZnO(g) + HCl → Zn(OH)Cl
ออกไซด์คู่ก่อให้เกิดเกลือสองชนิด
Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
3. ปฏิกิริยากับกรดออกไซด์
แอมโฟเทอริกออกไซด์ + ออกไซด์ที่เป็นกรด → เกลือ
Al2O3 + 3SO3 → Al2(SO4)3
4. ปฏิกิริยากับด่าง
แอมโฟเทอริกออกไซด์ + อัลคาไล → เกลือ + น้ำ
เมื่อหลอมละลายจะเกิดเกลือและน้ำขนาดกลางและเกลือเชิงซ้อนในสารละลาย
ZnO + 2NaOH(s) (t)→ Na2ZnO2 + H2O
ZnO + 2NaOH + H2O → Na2
5. ปฏิกิริยากับออกไซด์พื้นฐาน
แอมโฟเทอริกออกไซด์ + ออกไซด์พื้นฐาน (t) →เกลือ
ZnO + K2O (t) → K2ZnO2
6. ปฏิกิริยากับเกลือ
แอมโฟเทอริกออกไซด์ + เกลือ (t) →เกลือ + กรดออกไซด์ระเหย
แอมโฟเทอริกออกไซด์จะแทนที่ออกไซด์ของกรดระเหยจากเกลือในระหว่างการหลอมละลาย
Al2O3 + K2CO3 (t)→ KAlO2 + CO2
Fe2O3 + Na2CO3 (t)→ 2NaFeO2 + CO2
คุณสมบัติทางเคมีของเบส
เบสคือสารที่ประกอบด้วยไอออนบวกของโลหะและไอออนไฮดรอกไซด์ เบสละลายได้ (ด่าง - NaOH, KOH, Ba(OH)2) และไม่ละลายน้ำ (Al2O3, Mg(OH)2)
1. ฐานที่ละลายน้ำได้ + ตัวบ่งชี้ → การเปลี่ยนสี
เมื่อตัวบ่งชี้ถูกเพิ่มลงในโซลูชันพื้นฐาน สีจะเปลี่ยนไป:
ฟีนอลธาทาลีนไม่มีสี - สีแดงเข้ม
สารลิตมัสสีม่วง-น้ำเงิน
เมทิลส้ม-เหลือง
2. ปฏิกิริยากับกรด (ปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลาง)
เบส + กรด → เกลือ + น้ำ
ปฏิกิริยานี้สามารถผลิตเกลือระดับกลาง กรด หรือเบสได้ เมื่อมีกรดโพลีแอซิดมากเกินไป เกลือของกรดก็จะเกิดขึ้น เมื่อมีกรดโพลีแอซิดมากเกินไป ก็จะเกิดเกลือพื้นฐานขึ้น
มก.(OH)2 + H2SO4 → MGSO4 + 2H2O
มก.(OH)2 + 2H2SO4 → MG(HSO4)2 + 2H2O
2Mg(OH)2 + H2SO4 → (MgOH)2SO4 + 2H2O
3. ปฏิกิริยากับกรดออกไซด์
เบส + กรดออกไซด์ → เกลือ + น้ำ
6NH4OH + P2O5 → 2(NH4)3PO4 + 3H2O
4. ปฏิกิริยาระหว่างอัลคาไลกับแอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์
อัลคาไล + แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ → เกลือ + น้ำ
ในปฏิกิริยานี้ แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์จะมีคุณสมบัติเป็นกรด เมื่อทำปฏิกิริยาในการหลอมละลาย จะได้เกลือและน้ำโดยเฉลี่ย และในสารละลายจะได้เกลือเชิงซ้อน ไฮดรอกไซด์ของเหล็ก (III) และโครเมียม (III) ละลายในสารละลายอัลคาไลเข้มข้นเท่านั้น
2KOH(s) + สังกะสี(OH)2 (t)→ K2ZnO2 + 2H2O
KOH + อัล(OH)3 → เค
3NaOH(คอนซี) + เฟ(OH)3 → Na3
5. ปฏิกิริยากับแอมโฟเทอริกออกไซด์
อัลคาไล + แอมโฟเทอริกออกไซด์ → เกลือ + น้ำ
2NaOH(s) + Al2O3 (t)→ 2NaAlO2 + H2O
6NaOH + Al2O3 + 3H2O → 2Na3
6. ปฏิกิริยากับเกลือ
ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนไอออนเกิดขึ้นระหว่างฐานกับเกลือมันเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อมีการตกตะกอนหรือเมื่อมีการปล่อยก๊าซ (ด้วยการก่อตัวของ NH4OH)
ก. ปฏิกิริยาระหว่างเบสที่ละลายน้ำได้กับเกลือที่เป็นกรดที่ละลายน้ำได้
เบสที่ละลายน้ำได้ + เกลือกรดที่ละลายน้ำได้ → เกลือปานกลาง + น้ำ
หากเกลือและเบสก่อตัวขึ้นด้วยไอออนบวกที่ต่างกัน ก็จะเกิดเกลือตรงกลาง 2 อัน ในกรณีของเกลือที่เป็นกรดแอมโมเนียม อัลคาไลส่วนเกินจะทำให้เกิดแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์
บา(OH)2 + บา(HCO3)2 → 2BaCO3↓ + 2H2O
2NaOH(ก.) + NH4HS → Na2S + NH4OH + H2O
B. ปฏิกิริยาระหว่างฐานที่ละลายน้ำได้กับเกลือขั้นกลางหรือเกลือพื้นฐานที่ละลายน้ำได้
เป็นไปได้หลายสถานการณ์
เบสที่ละลายน้ำได้ + เกลือขั้นกลาง/เบสที่ละลายได้ → เกลือที่ไม่ละลายน้ำ ↓ + เบส
→ เกลือ + เบสที่ไม่ละลายน้ำ↓
→ เกลือ + อิเล็กโทรไลต์อ่อน NH4OH
➔ ➔ ปฏิกิริยาจะไม่เกิดขึ้น
ปฏิกิริยาเกิดขึ้นระหว่างเบสที่ละลายน้ำได้กับเกลือโดยเฉลี่ยเฉพาะในกรณีที่ผลลัพธ์เป็นเกลือที่ไม่ละลายน้ำ หรือเบสที่ไม่ละลายน้ำ หรืออิเล็กโทรไลต์อ่อน NH4OH
ปฏิกิริยา NaOH + KCl ≠ จะไม่เกิดขึ้น
หากเกลือดั้งเดิมก่อตัวขึ้นจากเบสโพลีแอซิดโดยไม่มีอัลคาไล ก็จะเกิดเกลือเบสขึ้น
เมื่ออัลคาไลทำปฏิกิริยากับเกลือของเงินและปรอท (II) จะไม่มีการปล่อยไฮดรอกไซด์ซึ่งละลายที่อุณหภูมิ 25C แต่เป็นออกไซด์ Ag2O และ HgO ที่ไม่ละลายน้ำ
7. การสลายตัวที่อุณหภูมิ
ไฮดรอกไซด์พื้นฐาน (t) → ออกไซด์ + น้ำ
Ca(OH)2 (t)→ CaO + H2O
NaOH(t)≠
เบสบางชนิด (AgOH, Hg(OH)2 และ NH4OH) สลายตัวแม้ที่อุณหภูมิห้อง
LiOH (t)→ Li2O + H2O
NH4OH (25C)→ NH3 + H2O
8. ปฏิกิริยาระหว่างโลหะอัลคาไลและทรานซิชัน
อัลคาไล + โลหะทรานซิชัน → เกลือ + H2
2Al + 2KOH + 6H2O → 2K +3H2
สังกะสี + 2NaOH (t) → Na2ZnO2 + H2
สังกะสี + 2NaOH + 2H2O → Na2 + H2
9. ปฏิกิริยากับอโลหะ
อัลคาลิสทำปฏิกิริยากับอโลหะบางชนิด - Si, S, P, F2, Cl2, Br2, I2 ในกรณีนี้ เกลือสองชนิดมักเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากความไม่สมส่วน
ศรี + 2KOH + H2O → K2SiO3 + 2H2
3S + 6KOH(ที)→ 2K2S + K2SO3 + 3H2O
Cl2 +2KOH(conc) → KCl + KClO + H2O (สำหรับ Br, I)
3Cl2 + 6KOH(คอนซี) (t)→ 5KCl + KClO3 +3H2O (สำหรับ Br, I)
Cl2 + Ca(OH)2 → CaOCl2 + H2O
4F2 + 6NaOH(ดิล) → 6NaF + OF2 + O2 + 3H2O
4P + 3NaOH + 3H2O → 3NaH2PO2 + PH3
มีไฮดรอกไซด์ คุณสมบัติการบูรณะซึ่งสามารถออกซิไดซ์ด้วยออกซิเจนได้
4เฟ(OH)2 + O2 + 2H2O → 4เฟ(OH)3 (=Cr)
คุณสมบัติทางเคมีของกรด
1. เปลี่ยนสีตัวบ่งชี้
กรดที่ละลายน้ำได้ + ตัวบ่งชี้ → การเปลี่ยนสี
สารลิตมัสไวโอเล็ตและเมทิลออเรนจ์เปลี่ยนเป็นสีแดง ฟีนอลธาทาลีนกลายเป็นโปร่งใส
2. ปฏิกิริยากับเบส (ปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลาง)
กรด + เบส → เกลือ + น้ำ
H2SO4 + Mg(OH)2 → MgSO4 + 2H2O
3. ปฏิกิริยากับออกไซด์พื้นฐาน
กรด + ออกไซด์พื้นฐาน → เกลือ + น้ำ
2HCl + CuO → CuCl2 + H2O
4. การทำปฏิกิริยากับแอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์เพื่อสร้างเกลือปานกลาง เป็นกรด หรือเบส
กรด + แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ → เกลือ + น้ำ
2HCl + Be(OH)2 → BeCl2 + 2H2O
H3PO4() + สังกะสี(OH)2 → ZNHPO4 + 2H2O
HCl + อัล(OH)3() → อัล(OH)2Cl + H2O
5. ปฏิกิริยากับแอมโฟเทอริกออกไซด์
กรด + แอมโฟเทอริกออกไซด์ → เกลือ + น้ำ
H2SO4 + ZnO → ZnSO4 + H2O
6. ปฏิกิริยากับเกลือ
รูปแบบปฏิกิริยาทั่วไป: กรด + เกลือ → เกลือ + กรด
ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนไอออนเกิดขึ้น ซึ่งจะเสร็จสิ้นก็ต่อเมื่อมีก๊าซเกิดขึ้นหรือเกิดตะกอนเท่านั้น
ตัวอย่างเช่น: HCl + AgNO3 → AgCl↓ + HNO3
2HBr + K2SiO3 → 2KBr + H2SiO3↓
ก. ทำปฏิกิริยากับเกลือของกรดที่ระเหยง่ายหรืออ่อนกว่าจนเกิดก๊าซ
HCl + NaHS → NaCl + H2S
B. ปฏิกิริยาระหว่างกรดแก่กับเกลือของกรดแก่หรือปานกลางเพื่อสร้างเกลือที่ไม่ละลายน้ำ
กรดแก่ + เกลือของกรดแก่/ปานกลาง → เกลือที่ไม่ละลายน้ำ + กรด
กรดออร์โธฟอสฟอริกที่ไม่ระเหยจะแทนที่กรดไฮโดรคลอริกและกรดไนตริกที่แข็งแกร่งแต่ระเหยง่ายออกจากเกลือ โดยมีเงื่อนไขว่าเกลือที่ไม่ละลายจะเกิดขึ้น
B. ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับเกลือพื้นฐานของกรดชนิดเดียวกัน
กรด1 + เกลือพื้นฐานของกรด1 → เกลือปานกลาง + น้ำ
HCl + Mg(OH)Cl → MgCl2 + H2O
ง. ปฏิกิริยาระหว่างกรดโพลีบาซิกกับเกลือเฉลี่ยหรือเกลือของกรดเดียวกันจนเกิดเป็นเกลือกรดของกรดชนิดเดียวกันที่มี จำนวนที่มากขึ้นอะตอมไฮโดรเจน
กรดโพลีบาซิก1 + เกลือปานกลาง/เป็นกรดของกรด1 → เกลือที่เป็นกรดของกรด1
H3PO4 + Ca3(PO4)2 → 3CaHPO4
H3PO4 + CaHPO4 → Ca(H2PO4)2
E. ปฏิกิริยาของกรดไฮโดรซัลไฟด์กับเกลือ Ag, Cu, Pb, Cd, Hg โดยมีการก่อตัวของซัลไฟด์ที่ไม่ละลายน้ำ
กรด H2S + เกลือ Ag, Cu, Pb, Cd, Hg → Ag2S/CuS/PbS/CdS/HgS↓ + กรด
H2S + CuSO4 → CuS↓ + H2SO4
จ. ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับเกลือที่มีค่าเฉลี่ยหรือเกลือเชิงซ้อนกับโลหะแอมโฟเทอริกในประจุลบ
ก) ในกรณีที่ขาดกรดจะเกิดเกลือปานกลางและไฮดรอกไซด์แอมโฟเทอริก
กรด + เกลือปานกลาง/เชิงซ้อนที่มีโลหะแอมโฟเทอริกในประจุลบ → เกลือปานกลาง + ไฮดรอกไซด์แอมโฟเทอริก
b) ในกรณีที่มีกรดมากเกินไป จะเกิดเกลือกลาง 2 ชนิดและน้ำ
กรด + เกลือปานกลาง/เชิงซ้อนที่มีโลหะแอมโฟเทอริกในไอออน → เกลือปานกลาง + เกลือปานกลาง + น้ำ
G. ในบางกรณี กรดและเกลือจะเข้าสู่ปฏิกิริยารีดอกซ์หรือปฏิกิริยาเชิงซ้อน:
H2SO4(conc) และ I‾/Br‾ (ผลิตภัณฑ์ของ H2S และ I2/SO2 และ Br2)
H2SO4(conc) และ Fe² + (ผลิตภัณฑ์ของ SO2 และ Fe³ +)
HNO3 เจือจาง/เข้มข้น และ Fe² + (ผลิตภัณฑ์ของ NO/NO2 และ Fe³ +)
HNO3 เจือจาง/เข้มข้น และ SO3²‾/S²‾ (ผลิตภัณฑ์ NO/NO2 และ SO4²‾/S หรือ SO4²‾)
HClconc และ KMnO4/K2Cr2O7/KClO3 (ผลิตภัณฑ์ Cl2 และ Mn² + /Cr² + /Cl‾)
3. ปฏิกิริยาของกรดซัลฟิวริกเข้มข้นกับเกลือแข็ง
กรดไม่ระเหยสามารถแทนที่กรดระเหยจากเกลือที่เป็นของแข็งได้
7. ปฏิกิริยาของกรดกับโลหะ
ก. ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับโลหะในอนุกรมก่อนหรือหลังไฮโดรเจน
กรด + โลหะถึง H2 → ตัวถูกละลายของโลหะในสถานะออกซิเดชันขั้นต่ำ + H2
เฟ + H2SO4(ดิล) → FeSO4 + H2
กรด + โลหะหลังจากปฏิกิริยา H2 ≠ จะไม่เกิดขึ้น
Cu + H2SO4(ดิล) ≠
B. ปฏิกิริยาของกรดซัลฟิวริกเข้มข้นกับโลหะ
H2SO4(conc) + Au, Pt, Ir, Rh, Ta ≠ ไม่เกิดปฏิกิริยา
H2SO4(conc) + โลหะอัลคาไล/อัลคาไลน์เอิร์ธและ Mg/Zn → H2S/S/SO2 (ขึ้นอยู่กับสภาวะ) + ซัลเฟตของโลหะในสถานะออกซิเดชันสูงสุด + H2O
สังกะสี + 2H2SO4(คอนซี) (t1)→ ZnSO4 + SO2 + 2H2O
3Zn + 4H2SO4(คอนซี) (t2>t1)→ 3ZnSO4 + S↓ + 4H2O
4Zn + 5H2SO4(คอนซี) (t3>t2)→ 4ZnSO4 + H2S + 4H2O
H2SO4(conc) + โลหะอื่นๆ → SO2 + โลหะซัลเฟตในสถานะออกซิเดชันสูงสุด + H2O
Cu + 2H2SO4(คอนซี) (t)→ CuSO4 + SO2 + 2H2O
2Al + 6H2SO4(คอนซี) (t)→ Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
B. ปฏิกิริยาของกรดไนตริกเข้มข้นกับโลหะ
HNO3(conc) + Au, Pt, Ir, Rh, Ta, Os ≠ ไม่เกิดปฏิกิริยา
HNO3(คอนซี) + พอยต์ ≠
HNO3(conc) + โลหะอัลคาไล/อัลคาไลน์เอิร์ธ → N2O + โลหะไนเตรตในสถานะออกซิเดชันสูงสุด + H2O
4Ba + 10HNO3(คอนซี) → 4Ba(NO3)2 + N2O + 5H2O
HNO3(conc) + โลหะอื่นๆ ที่อุณหภูมิ → NO2 + โลหะไนเตรตในสถานะออกซิเดชันสูงสุด + H2O
Ag + 2HNO3(คอนซี) → AgNO3 + NO2 + H2O
มันทำปฏิกิริยากับ Fe, Co, Ni, Cr และ Al เมื่อถูกความร้อนเท่านั้น เนื่องจากภายใต้สภาวะปกติโลหะเหล่านี้จะถูกผ่านกรดไนตริก - พวกมันจะทนทานต่อสารเคมี
D. ปฏิกิริยาระหว่างกรดไนตริกเจือจางกับโลหะ
HNO3(dil) + Au, Pt, Ir, Rh, Ta ≠ ไม่เกิดปฏิกิริยา
โลหะที่มีความเฉื่อยมาก (Au, Pt) สามารถละลายได้ด้วยกรดกัดทองซึ่งเป็นส่วนผสมของกรดไนตริกเข้มข้นหนึ่งปริมาตรกับกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้นสามปริมาตร สารออกซิไดซ์ในนั้นคืออะตอมคลอรีนซึ่งแยกออกจากไนโตรซิลคลอไรด์ซึ่งเกิดขึ้นจากปฏิกิริยา: HNO3 + 3HCl → 2H2O + NOCl + Cl2
HNO3(dil) + โลหะอัลคาไล/อัลคาไลน์เอิร์ธ → NH3(NH4NO3) + โลหะไนเตรตในสถานะออกซิเดชันสูงสุด + H2O
NH3 จะถูกแปลงเป็น NH4NO3 ในกรดไนตริกส่วนเกิน
4Ca + 10HNO3(ดิล) → 4Ca(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
HNO3(dil) + โลหะในช่วงแรงดันไฟฟ้าสูงถึง H2 → NO/N2O/N2/NH3 (ขึ้นอยู่กับสภาวะ) + โลหะไนเตรตในสถานะออกซิเดชันสูงสุด + H2O
สำหรับโลหะอื่นๆ ในชุดแรงดันไฟฟ้าก่อนไฮโดรเจนและอโลหะ HNO3 (เจือจาง) จะก่อตัวเป็นเกลือ น้ำ และโดยหลักแล้วจะกลายเป็น NO แต่อาจเป็น N2O, N2 และ NH3/NH4NO3 ก็ได้ (ขึ้นอยู่กับเงื่อนไข) ทำให้กรดเจือจาง ระดับของการเกิดออกซิเดชันของไนโตรเจนในผลิตภัณฑ์ก๊าซที่ปล่อยออกมาก็จะยิ่งต่ำลง)
3Zn + 8HNO3(ดิล) → 3Zn(NO3)2 + 2NO + 4H2O
4Zn + 10HNO3(ดิล) → 4Zn(NO3)2 + N2O + 5H2O
5Zn + 12HNO3(ดิล) → 5Zn(NO3)2 + N2 + 6H2O
4Zn + 10HNO3(เจือจางมาก) → 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
HNO3(dil) + โลหะหลังจาก H2 → NO + โลหะไนเตรตในสถานะออกซิเดชันสูงสุด + H2O
ด้วยโลหะที่มีปฏิกิริยาต่ำหลังจาก H2 HNO3 จะละลายกลายเป็นเกลือ น้ำ และ NO
3Cu + 8HNO3(ดิล) → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
8. การสลายตัวของกรดที่อุณหภูมิ
กรด (t) → ออกไซด์ + น้ำ
H2CO3 (t)→ CO2 + H2O
H2SO3 (t)→ SO2 + H2O
H2SiO3 (t)→ SiO2 + H2O
2H3PO4 (t)→ H4P2O7 + H2O
H4P2O7 (t)→ 2HPO3 + H2O
4HNO3 (t)→ 4NO2 + O2 + 2H2O
3HNO2 (t)→ HNO3 + 2NO + H2O
2HNO2 (t)→ NO2 + NO + H2O
3HCl (t)→ 2HCl + HClO3
4H3PO3 (t)→ 3H3PO4 + PH3
9. ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับอโลหะ (ปฏิกิริยารีดอกซ์) ในกรณีนี้อโลหะจะถูกออกซิไดซ์เป็นกรดที่เกี่ยวข้องและกรดจะลดลงเป็นก๊าซออกไซด์: H2SO4 (conc) - ถึง SO2; HNO3(คอนซี) - ถึง NO2; HNO3(ดิล) - ถึง NO
S + 2HNO3(ดิล) → H2SO4 + 2NO
S + 6HNO3(คอนซี) → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O
S + 2H2SO4(คอนซี) → 3SO2 + CO2 + 2H2O
C + 2H2SO4(คอนซี) → 2SO2 + CO2 + 2H2O
C + 4HNO3(คอนซี) → 4NO2 + CO2 + 2H2O
P + 5HNO3(ดิล) + 2H2O → 3H3PO4 + 5NO
P + 5HNO3(คอนซี) → HPO3 + 5NO2 + 2H2O
H2S + G2 → 2HG + S↓ (ยกเว้น F2)
H2SO3 + Г2 + H2O → 2HГ + H2SO4 (ยกเว้น F2)
2H2S(aq) + O2 → 2H2O + 2S↓
2H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2 (การเผาไหม้)
2H2S + O2(ไม่เพียงพอ) → 2H2O + 2S↓
ฮาโลเจนที่มีฤทธิ์มากกว่าจะเข้ามาแทนที่สารที่มีฤทธิ์น้อยกว่าจากกรด NG (ข้อยกเว้น: F2 ทำปฏิกิริยากับน้ำ ไม่ใช่กรด)
2HBr + Cl2 → 2HCl + Br2↓
2HI + Cl2 → 2HCl + I2↓
2HI + Br2 → 2HBr + I2↓
10. ปฏิกิริยารีดอกซ์ระหว่างกรด
H2SO4(คอนซี) 2HBr → Br2↓ + SO2 + 2H2O
H2SO4(คอนซี) + 8HI → 4I2↓ + H2S + 4H2O
H2SO4(คอนซี) + HCl ≠
H2SO4(คอนซี) + H2S → S↓ + SO2 + 2H2O
3H2SO4(คอนซี) + H2S → 4SO2 + 4H2O
H2SO3 + 2H2S → 3S↓ + 3H2O
2HNO3(คอนซี) + H2S → S↓ + 2NO2 + 2H2O
2HNO3(คอนซี) + SO2 → H2SO4 + 2NO2
6HNO3(คอนซี) + HI → HIO3 + 6NO2 + 3H2O
2HNO3(คอนซี) + 6HCl → 3Cl2 + 2NO + 4H2O
คุณสมบัติทางเคมีของแอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์
1. ปฏิกิริยากับออกไซด์พื้นฐาน
แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ + ออกไซด์พื้นฐาน → เกลือ + น้ำ
2Al(OH)3 +Na2O (t)→ 2NaAlO2 + 3H2O
2. ปฏิกิริยากับแอมโฟเทอริกหรือออกไซด์ที่เป็นกรด
แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ + แอมโฟเทอริก/กรดออกไซด์ ≠ ไม่มีปฏิกิริยา
แอมโฟเทอริกออกไซด์บางชนิด (Be(OH)2, Zn(OH)2, Pb(OH)2) ทำปฏิกิริยากับ CO2 ออกไซด์ที่เป็นกรดเพื่อสร้างตะกอนของเกลือและน้ำพื้นฐาน
2บี(OH)2 + CO2 → (บีโอ)2CO3↓ + H2O
3. ปฏิกิริยากับด่าง
แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ + อัลคาไล → เกลือ + น้ำ
สังกะสี(OH)2 + 2KOH(s) (t)→ K2ZnO2 + 2H2O
สังกะสี(OH)2 + 2KOH → K2
4. ห้ามทำปฏิกิริยากับเบสที่ไม่ละลายน้ำหรือแอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์
แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ + เบสที่ไม่ละลายน้ำ/แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ ≠ ไม่มีปฏิกิริยา
5. ปฏิกิริยากับกรด
แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ + กรด → เกลือ + น้ำ
อัล(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
6. ห้ามทำปฏิกิริยากับเกลือ
แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ + เกลือ ≠ ไม่มีปฏิกิริยา
7. ไม่ทำปฏิกิริยากับโลหะ/อโลหะ (สารธรรมดา)
ปฏิกิริยาแอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ + โลหะ/อโลหะ ≠ จะไม่เกิดขึ้น
8. การสลายตัวด้วยความร้อน
แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ (t) → แอมโฟเทอริกออกไซด์ + น้ำ
2อัล(OH)3 (t)→ Al2O3 + 3H2O
สังกะสี(OH)2 (t)→ ZnO + H2O
ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับเกลือ
ลองจินตนาการว่าเรามีกรดและด่าง ลองทำปฏิกิริยาการทำให้เป็นกลางระหว่างพวกมันและรับกรดและเกลือ
NaOH + HCl → NaCl (โซเดียมคลอไรด์) + H2O
ปรากฎว่าเกลือประกอบด้วยไอออนบวกของโลหะและไอออนประจุลบที่เป็นกรด
เกลือคือ:
1. เป็นกรด (มีไฮโดรเจนไอออนบวกหนึ่งหรือสองตัว (นั่นคือพวกมันมีสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด (หรือเป็นกรดเล็กน้อย)) - KHCO3, NaHSO3)
2. ตัวกลาง (ฉันมีไอออนบวกของโลหะและไอออนของสารตกค้างที่เป็นกรด ต้องหาตัวกลางโดยใช้เครื่องวัด pH - BaSO4, AgNO3)
3. พื้นฐาน (มีไฮดรอกไซด์ไอออน นั่นคือ สภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง (หรือเป็นด่างเล็กน้อย) - Cu(OH)Cl, Ca(OH)Br)
นอกจากนี้ยังมีเกลือคู่ที่ก่อตัวเป็นแคตไอออนของโลหะสองชนิด (K) เมื่อแยกตัวออกจากกัน
เกลือมีข้อยกเว้นบางประการคือของแข็งที่เป็นผลึกด้วย อุณหภูมิสูงละลาย เกลือส่วนใหญ่ สีขาว(KNO3, NaCl, BaSO4 เป็นต้น) เกลือบางชนิดมีสี (K2Cr2O7 - สีส้ม, K2CrO4 - สีเหลือง, NiSO4 - สีเขียว, CoCl3 - สีชมพู, CuS - สีดำ) ขึ้นอยู่กับความสามารถในการละลายของพวกมัน พวกมันสามารถแบ่งออกเป็นที่ละลายน้ำได้ ละลายได้เล็กน้อย และไม่ละลายในทางปฏิบัติ ตามกฎแล้วเกลือของกรดจะละลายในน้ำได้ดีกว่าเกลือทั่วไปและเกลือพื้นฐานจะละลายได้น้อยกว่า
คุณสมบัติทางเคมีของเกลือ
1.เกลือ+น้ำ
เมื่อเกลือจำนวนมากละลายในน้ำจะเกิดการสลายตัวบางส่วนหรือทั้งหมด - การไฮโดรไลซิส- เกลือบางชนิดเกิดเป็นผลึกไฮเดรต เมื่อเกลือกลางที่มีโลหะแอมโฟเทอริกในไอออนถูกละลายในน้ำ จะเกิดเกลือเชิงซ้อนขึ้น
NaCl + H2O → NaOH + HCl
Na2ZnO2 + 2H2O = Na2
2. เกลือ + เบสออกไซด์ ≠ ไม่มีปฏิกิริยา
3. เกลือ + แอมโฟเทอริกออกไซด์ → (t) ออกไซด์ระเหยที่เป็นกรด + เกลือ
แอมโฟเทอริกออกไซด์จะแทนที่ออกไซด์ของกรดระเหยจากเกลือในระหว่างการหลอมละลาย
Al2O3 +K2CO3 → KAlO2 + CO2
Fe2O3 + Na2CO3 → 2NaFeO2 + CO2
4. เกลือ + ออกไซด์ที่ไม่ระเหยเป็นกรด → ออกไซด์ระเหยที่เป็นกรด + เกลือ
ออกไซด์ของกรดที่ไม่ระเหยจะเข้ามาแทนที่ออกไซด์ของกรดที่ระเหยได้จากเกลือในระหว่างการหลอมละลาย
SiO2 + CaCO3 → (t) CaSiO3 + CO2
P2O5 + Na2CO3 → (t) 2Na3PO4 + 3CO2
3SiO2 + Ca3(PO4)2 → (t) 3CaSiO3 + P2O5
5. เกลือ + เบส → เบส + เกลือ
ปฏิกิริยาระหว่างเกลือและเบสเป็นปฏิกิริยาแลกเปลี่ยนไอออน ดังนั้นภายใต้สภาวะปกติ สารจะเกิดขึ้นในสารละลายเท่านั้น (ทั้งเกลือและเบสต้องละลายได้) และภายใต้เงื่อนไขที่ผลของการแลกเปลี่ยนจะเกิดตะกอนหรืออิเล็กโทรไลต์อ่อน (H2O/NH4OH) เกิดขึ้นเท่านั้น ไม่มีผลิตภัณฑ์ที่เป็นก๊าซเกิดขึ้นในปฏิกิริยาเหล่านี้
ก. เบสที่ละลายน้ำได้ + เกลือกรดที่ละลายน้ำได้ → เกลือปานกลาง + น้ำ
ถ้าเกลือและเบสเกิดขึ้นจากแคตไอออนที่ต่างกัน ก็จะเกิดเกลือตรงกลาง 2 ชนิด ในกรณีของเกลือแอมโมเนียมที่เป็นกรด อัลคาไลส่วนเกินจะทำให้เกิดแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์
บา(OH)2 + บา(HCO3) → 2BaCO3 + 2H2O
2KOH + 2NaHCO3 → Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O
2NaOH + 2NH4HS → Na2S + (NH4)2S + 2H2O
2NaOH(g) + NH4Hs → Na2S + NH4OH + H2O
B. เบสที่ละลายน้ำได้ + เกลือตัวกลาง/เบสที่ละลายได้ → เกลือที่ไม่ละลายน้ำ ↓ + เบส
เบสที่ละลายน้ำได้ + เกลือตัวกลางที่ละลายน้ำได้ → เกลือ + เบสที่ไม่ละลายน้ำ↓
เบสที่ละลายน้ำได้ + เกลือขั้นกลาง/เบสที่ละลายได้ → เกลือ + อิเล็กโทรไลต์อ่อน NH4OH
เบสที่ละลายน้ำได้ + เกลือขั้นกลาง/เบสที่ละลายได้ → ไม่มีปฏิกิริยา
ปฏิกิริยาระหว่างเบสที่ละลายน้ำได้กับเกลือขั้นกลาง/เบสจะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อการแลกเปลี่ยนไอออนส่งผลให้เกิดการก่อตัวของเกลือที่ไม่ละลายน้ำ หรือเบสที่ไม่ละลายน้ำ หรืออิเล็กโทรไลต์ NH4OH แบบอ่อน
บา(OH)2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaOH
2NH4OH + CuCl2 → 2NH4Cl + Cu(OH)2↓
Ba(OH)2 + NH4Cl → BaCl2 + NH4OH
NaOH + KCl ≠
หากเกลือดั้งเดิมก่อตัวขึ้นจากเบสโพลีแอซิดโดยไม่มีด่าง ก็จะเกิดเกลือเบสขึ้น
NaOH(ไม่เพียงพอ) + AlCl3 → Al(OH)Cl2 + NaCl
เมื่ออัลคาไลทำปฏิกิริยากับเกลือของเงินและปรอท (II) จะไม่ใช่ AgOH และ Hg(OH)2 ที่ถูกปล่อยออกมา ซึ่งจะสลายตัวที่อุณหภูมิห้อง แต่จะสลายตัวเป็นออกไซด์ Ag2O และ HgO ที่ไม่ละลายน้ำ
2AgNO3 + 2NaOH → Ag2O↓ 2NaNO3 + H2O
ปรอท(NO3)2 + 2KOH → HgO↓ + 2KNO3 + H2O
6. เกลือ + แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์ → ไม่เกิดปฏิกิริยา
7. เกลือ + กรด → กรด + เกลือ
ส่วนใหญ่. ปฏิกิริยาของกรดกับเกลือเป็นปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนไอออน ดังนั้น ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นในสารละลายและเฉพาะในกรณีที่ส่งผลให้เกิดเกลือที่ไม่ละลายน้ำเป็นกรดหรือกรดที่อ่อนลงและระเหยได้มากขึ้น
HCl + AgNO3 → AgCl↓ + HNO3
2HBr + K2SiO3 → 2KBr +H2SiO3↓
2HNO3 + Na2CO3 → 2NaNO3 + H2O + CO2
ก. กรด1 + เกลือของกรดที่ระเหยได้มาก/อ่อนกว่า2 → เกลือของกรด1 + กรดที่ระเหยได้มาก/อ่อนกว่า2
กรดทำปฏิกิริยากับสารละลายเกลือของกรดอ่อนกว่าหรือกรดระเหย โดยไม่คำนึงถึงองค์ประกอบของเกลือ (ปานกลาง, เป็นกรด, พื้นฐาน) ตามกฎแล้วจะเกิดเกลือปานกลางและกรดระเหยที่อ่อนกว่า
2CH3COOH + Na2S → 2CH3COONa + H2S
HCl + NaHS → NaCl + H2S
B. กรดแก่ + เกลือของกรดแก่/ปานกลาง → เกลือที่ไม่ละลายน้ำ ↓ + กรด
กรดแก่จะทำปฏิกิริยากับสารละลายของเกลือของกรดแก่อื่นๆ หากเกิดเกลือที่ไม่ละลายน้ำ H3PO4 ที่ไม่ระเหย (กรดความแรงปานกลาง) จะแทนที่ HCl ไฮโดรคลอริกที่แข็งแกร่งแต่ระเหยง่ายและกรดไนตริก HNO3 ออกจากเกลือ โดยมีเงื่อนไขว่าจะต้องเกิดเกลือที่ไม่ละลายน้ำ
H2SO4 + Ca(NO3)2 → CaSO4↓ + 2HNO3
2H3PO4 + 3CaCl2 → Ca3(PO4)2↓ + 6HCl
H3PO4 + 3AgNO3 → Ag3PO4↓ + 3HNO3
B. กรด1 + เกลือพื้นฐานของกรด1 → เกลือกลาง + น้ำ
เมื่อกรดทำปฏิกิริยากับเกลือพื้นฐานของกรดเดียวกัน จะเกิดเกลือและน้ำขนาดกลาง
HCl + Mg(OH)Cl → MgCl2 + H2O
ง. กรดโพลีบาซิก1 + เกลือปานกลาง/เป็นกรดของกรด1 → เกลือที่เป็นกรดของกรด1
เมื่อกรดโพลีบาซิกทำปฏิกิริยากับเกลือตรงกลางของกรดเดียวกัน จะเกิดเกลือของกรดขึ้น และเมื่อกรดทำปฏิกิริยากับเกลือของกรด จะเกิดเกลือของกรดที่มีอะตอมไฮโดรเจนจำนวนมากขึ้น
H3PO4 + Ca3(PO4) → 3CaHPO4
H3PO4 + CaHPO4 → Ca(H2PO4)2
CO2 + H2O + CaCO3 → Ca(HCO3)2
E. กรด H2S + เกลือ Ag, Cu, Pb, Cd, Hg → Ag2S/CuS/PbS/CdS/HgS↓ + กรด
กรดไฮโดรซัลไฟด์ที่อ่อนแอและระเหยได้ H2S จะแทนที่กรดแก่แม้กระทั่งจากสารละลายของเกลือ Ag, Cu, Pb, Cd และ Hg ซึ่งก่อตัวพร้อมกับตะกอนซัลไฟด์ซึ่งไม่ละลายในน้ำเท่านั้น แต่ยังอยู่ในกรดที่เกิดขึ้นด้วย
H2S + CuSO4 → CuS↓ + H2SO4
จ. กรด + เกลือปานกลาง/เชิงซ้อนที่มีแอมโฟเทอริก มีอยู่ในประจุลบ → เกลือปานกลาง + แอมโฟเทอริกไฮดรอกไซด์↓
→ เกลือปานกลาง + เกลือปานกลาง + H2O
เมื่อกรดกระทำกับเกลือที่มีค่าเฉลี่ยหรือเกลือเชิงซ้อนกับโลหะแอมโฟเทอริกในประจุลบ เกลือจะถูกทำลายและก่อตัวเป็น:
ก) ในกรณีที่ขาดกรด - เกลือเฉลี่ยและไฮดรอกไซด์แอมโฟเทอริก
b) ในกรณีที่มีกรดมากเกินไป - เกลือปานกลาง 2 อันและน้ำ
2HCl(สัปดาห์) + Na2ZnO2 → 2NaCl + Zn(OH)2↓
2HCl(สัปดาห์) + Na2 → 2NaCl + Zn(OH)2↓ + 2H2O
4HCl(g) + Na2ZnO2 → 2NaCl + ZnCl2 + 2H2O
4HCl(g) + Na2 → 2NaCl + ZnCl2 + 4H2O
โปรดทราบว่าในบางกรณี ORR หรือปฏิกิริยาเชิงซ้อนเกิดขึ้นระหว่างกรดและเกลือ ดังนั้น บุคคลต่อไปนี้จะเข้าร่วม OVR:
ความเข้มข้นของ H2SO4 และ I‾/Br‾ (ผลิตภัณฑ์ของ H2S และ I2/SO2 และ Br2)
ความเข้มข้นของ H2SO4 และเฟ²+ (ผลิตภัณฑ์ SO2 และ Fe³ + )
HNO3 เจือจาง/ความเข้มข้น และเฟ² + (ผลิตภัณฑ์ NO/NO2 และ Fe 3 + )
HNO3 เจือจาง/ความเข้มข้น และ SO3²‾/S²‾ (ผลิตภัณฑ์ของ NO/NO2 และซัลเฟต/ซัลเฟอร์หรือซัลเฟต)
ความเข้มข้นของ HCl และ KMnO4/K2Cr2O7/KClO3 (ผลิตภัณฑ์คลอรีน (ก๊าซ) และ Mn²+ /Cr³ + /Cl‾
G. ปฏิกิริยาเกิดขึ้นโดยไม่มีตัวทำละลาย
กรดซัลฟูริกเข้มข้น + เกลือ (โซล) → เปรี้ยว/เกลือปานกลาง + เปรี้ยว
กรดไม่ระเหยสามารถแทนที่กรดระเหยจากเกลือแห้งได้ ส่วนใหญ่แล้วปฏิกิริยาของกรดซัลฟิวริกเข้มข้นกับเกลือแห้งที่มีความเข้มข้นและ กรดอ่อนในกรณีนี้จะเกิดกรดและเกลือของกรดหรือเกลือปานกลาง
H2SO4(ความเข้มข้น) + NaCl → NaHSO4 + HCl
H2SO4(ความเข้มข้น) + 2NaCl → Na2SO4 + 2HCl
H2SO4(คอนซี) + KNO3 → KHSO4 + HNO3
H2SO4(ความเข้มข้น) + CaCO3(s) → CaSO4 + CO2 + H2O
8. เกลือที่ละลายน้ำได้ + เกลือที่ละลายน้ำได้ → เกลือที่ไม่ละลายน้ำ ↓ + เกลือ
ปฏิกิริยาระหว่างเกลือเป็นปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยน ดังนั้นภายใต้สภาวะปกติจะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อ:
ก) เกลือทั้งสองละลายได้ในน้ำและอยู่ในรูปของสารละลาย
b) อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาจะเกิดการตกตะกอนหรืออิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอ (อย่างหลังนั้นหายากมาก)
AgNO3 + NaCl → AgCl↓ + NaNO3
หากเกลือดั้งเดิมตัวใดตัวหนึ่งไม่ละลายน้ำ ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อส่งผลให้เกิดเกลือที่ไม่ละลายน้ำมากขึ้นเท่านั้น เกณฑ์สำหรับ "ความไม่ละลายน้ำ" คือคุณค่าของ PR (ผลิตภัณฑ์ความสามารถในการละลาย) อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการศึกษาอยู่นอกเหนือขอบเขต หลักสูตรของโรงเรียนกรณีที่เกลือรีเอเจนต์ตัวใดตัวหนึ่งไม่ละลายน้ำจะไม่ได้รับการพิจารณาเพิ่มเติม
หากปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนทำให้เกิดเกลือที่สลายตัวอย่างสมบูรณ์อันเป็นผลมาจากไฮโดรไลซิส (ในตารางความสามารถในการละลายจะมีขีดแทนเกลือดังกล่าว) ผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยาจะกลายเป็นผลิตภัณฑ์ไฮโดรไลซิสของเกลือนี้
Al2(SO4)3 + K2S ≠ Al2S3↓ + K2SO4
Al2(SO4)3 + K2S + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3H2S + K2SO4
FeCl3 + 6KCN → K3 + 3KCl
AgI + 2KCN → K + KI
AgBr + 2Na2S2O3 → Na3 + NaBr
Fe2(SO4)3 + 2KI → 2FeSO4 + I2 + K2SO4
NaCl + NaHSO4 → (t) Na2SO4 + HCl
บางครั้งเกลือปานกลางจะทำปฏิกิริยากันจนเกิดเป็นเกลือเชิงซ้อน OVR เป็นไปได้ระหว่างเกลือ เกลือบางชนิดจะทำปฏิกิริยาเมื่อหลอมละลาย
9. เกลือของโลหะที่ออกฤทธิ์น้อย + โลหะที่ออกฤทธิ์มากขึ้น → โลหะที่ออกฤทธิ์น้อย ↓ + เกลือ
โลหะที่มีความว่องไวมากกว่าจะแทนที่โลหะที่มีความว่องไวน้อยกว่า (ยืนอยู่ทางด้านขวาในชุดแรงดันไฟฟ้า) ออกจากสารละลายเกลือ ในกรณีนี้จะเกิดเกลือใหม่ขึ้น และโลหะที่มีความว่องไวน้อยกว่าจะถูกปล่อยออกมาในรูปแบบอิสระ (ตกตะกอนบนจาน ของโลหะที่ใช้งานอยู่) ข้อยกเว้นคือโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ธทำปฏิกิริยากับน้ำในสารละลาย
เกลือด้วย คุณสมบัติออกซิไดซ์ในสารละลายจะเกิดปฏิกิริยารีดอกซ์กับโลหะอื่นๆ
FeSO4 + Zn → Fe↓ + ZnSO4
ZnSO4 + เฟ ≠
ปรอท(NO3)2 + Cu → Hg↓ + Cu(NO3)2
2FeCl3 + Fe → 3FeCl2
FeCl3 + Cu → FeCl2 + CuCl2
HgCl2 + Hg → Hg2Cl2
2CrCl3 + Zn → 2CrCl2 + ZnCl2
โลหะยังสามารถแทนที่กันและกันจากเกลือหลอมเหลว (ปฏิกิริยาเกิดขึ้นโดยไม่ต้องเข้าถึงอากาศ) ต้องจำไว้ว่า:
ก) เมื่อละลายเกลือจำนวนมากจะสลายตัว
b) ชุดแรงดันไฟฟ้าของโลหะกำหนดกิจกรรมสัมพัทธ์ของโลหะในสารละลายที่เป็นน้ำเท่านั้น (เช่น อัลในสารละลายที่เป็นน้ำจะมีฤทธิ์น้อยกว่าโลหะอัลคาไลน์เอิร์ท และในการหลอมจะมีฤทธิ์มากกว่า)
K + AlCl3(ละลาย) →(t) 3KCl + Al
Mg + BeF2(ละลาย) → (t) MgF2 + Be
2Al + 3CaCl2(ละลาย) → (t) 2AlCl3 + 3Ca
10. เกลือ + อโลหะ
ปฏิกิริยาของเกลือกับอโลหะมีน้อย เหล่านี้คือปฏิกิริยารีดอกซ์
5KClO3 + 6P →(t) 5KCl + 3P2O5
2KClO3 + 3S →(t) 2KCl + 2SO2
2KClO3 + 3C →(t) 2KCl + 3CO2
ฮาโลเจนที่มีฤทธิ์มากกว่าจะแทนที่ฮาโลเจนที่มีฤทธิ์น้อยกว่าจากสารละลายเกลือของกรดไฮโดรฮาลิก ข้อยกเว้นคือโมเลกุลฟลูออรีนซึ่งในสารละลายไม่ทำปฏิกิริยากับเกลือ แต่ทำปฏิกิริยากับน้ำ
2FeCl2 + Cl2 →(t) 2FeCl3
2NaNO2 + O2 → 2NaNO3
Na2SO3 + S →(t) Na2S2O3
BaSO4 + 2C →(t)BaS + 2CO2
2KClO3 + Br2 →(t) 2KBrO3 + Cl2 (ปฏิกิริยาเดียวกันกับไอโอดีน)
2KI + Br2 → 2KBr + I2↓
2KBr + Cl2 → 2KCl + Br2↓
2NaI + Cl2 → 2NaCl + I2↓
11. การสลายตัวของเกลือ
เกลือ →(t) ผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวด้วยความร้อน
1. เกลือของกรดไนตริก
ผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวด้วยความร้อนของไนเตรตขึ้นอยู่กับตำแหน่งของไอออนบวกของโลหะในชุดของความเค้นของโลหะ
MeNO3 → (t) (สำหรับฉันทางด้านซ้ายของ Mg (ไม่รวม Li)) MeNO2 + O2
MeNO3 → (t) (สำหรับฉันจาก Mg ถึง Cu เช่นเดียวกับ Li) MeO + NO2 + O2
MeNO3 → (t) (สำหรับฉันทางด้านขวาของ Cu) Me + NO2 + O2
(ในระหว่างการสลายตัวด้วยความร้อนของเหล็ก (II)/โครเมียม (II) ไนเตรต จะเกิดเหล็ก (III)/โครเมียม (III) ออกไซด์
2. เกลือแอมโมเนียม
เกลือแอมโมเนียมทั้งหมดสลายตัวเมื่อถูกความร้อน ส่วนใหญ่แล้วแอมโมเนีย NH3 และกรดหรือผลิตภัณฑ์ที่สลายตัวจะถูกปล่อยออกมา
NH4Cl →(t) NH3 + HCl (=NH4Br, NH4I, (NH4)2S)
(NH4)3PO4 →(t)3NH3 + H3PO4
(NH4)2HPO4 →(t)2NH3 + H3PO4
NH4H2PO4 →(t) NH3 + H3PO4
(NH4)2CO3 →(t) 2NH3 + CO2 + H2O
NH4HCO3 →(t) NH3 + CO2 + H2O
บางครั้งเกลือแอมโมเนียมที่มีไอออนออกซิไดซ์จะสลายตัวเมื่อถูกความร้อน ปล่อย N2, NO หรือ N2O
(NH4)Cr2O7 →(t)N2 + Cr2O3 + 4H2O
NH4NO3 →(t)N2O + 2H2O
2NH4NO3 →(t)N2 + 2NO + 4H2O
NH4NO2 →(t)N2 + 2H2O
2NH4MnO4 →(t)N2 + 2MnO2 + 4H2O
3. เกลือของกรดคาร์บอนิก
คาร์บอเนตเกือบทั้งหมดสลายตัวเป็นโลหะออกไซด์และ CO2 โลหะอัลคาไลคาร์บอเนตที่ไม่ใช่ลิเธียมจะไม่สลายตัวเมื่อถูกความร้อน คาร์บอเนตของเงินและปรอทสลายตัวเป็นโลหะอิสระ
MeCO3 →(t) MeO + CO2
2Ag2CO3 →(t) 4Ag + 2CO2 + O2
ไฮโดรคาร์บอเนตทั้งหมดสลายตัวไปเป็นคาร์บอเนตที่สอดคล้องกัน
MeHCO3 →(t) MeCO3 + CO2 + H2O
4. เกลือของกรดซัลฟูรัส
เมื่อถูกความร้อน ซัลไฟต์จะไม่สมส่วน ก่อตัวเป็นซัลไฟด์และซัลเฟต ซัลไฟด์ (NH4)2S เกิดขึ้นระหว่างการสลายตัวของ (NH4)2SO3 จะสลายตัวเป็น NH3 และ H2S ทันที
MeSO3 →(t) MeS + MeSO4
(NH4)2SO3 →(ที) 2NH3 + H2S + 3(NH4)2SO4
ไฮโดรซัลไฟต์สลายตัวเป็นซัลไฟต์ SO2 และ H2O
MeHSO3 →(t) MeSO3 + SO2 +H2O
5. เกลือของกรดซัลฟิวริก
ซัลเฟตจำนวนมากที่ t > 700-800 C สลายตัวเป็นโลหะออกไซด์และ SO3 ซึ่งที่อุณหภูมินี้สลายตัวเป็น SO2 และ O2 โลหะอัลคาไลซัลเฟตทนความร้อนได้ ซิลเวอร์และปรอทซัลเฟตสลายตัวเป็นโลหะอิสระ ไฮโดรซัลเฟตจะสลายตัวเป็นซัลเฟตก่อนแล้วจึงเปลี่ยนเป็นซัลเฟต
2CaSO4 →(t) 2CaO + 2SO2 + O2
2Fe2(SO4)3 →(t) 2Fe2O3 + 6SO2 + 3O2
2FeSO4 →(t) Fe2O3 + SO3 + SO2
Ag2SO4 →(t) 2Ag + SO2 + O2
MeHSO4 →(t) MeS2O7 + H2O
MeS2O7 →(t) MeSO4 + SO3
6. เกลือเชิงซ้อน
คอมเพล็กซ์ไฮดรอกโซของโลหะแอมโฟเทอริกสลายตัวเป็นเกลือและน้ำปานกลางเป็นหลัก
K →(t) KAlO2 + 2H2O
Na2 →(t) ZnO + 2NaOH + H2O
7. เกลือพื้นฐาน
เกลือพื้นฐานหลายชนิดสลายตัวเมื่อถูกความร้อน เกลือพื้นฐานของกรดปราศจากออกซิเจนจะสลายตัวเป็นน้ำและเกลือออกโซ
อัล(OH)2Br →(t) AlOBr + H2O
2AlOHCl2 →(t)Al2OCl4 + H2O
2MgOHCl →(t) Mg2OCl2 + H2O
เกลือพื้นฐานของกรดที่ประกอบด้วยออกซิเจนจะสลายตัวเป็นโลหะออกไซด์และผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวด้วยความร้อนของกรดที่เกี่ยวข้อง
2AlOH(NO3)2 →(t) Al2O3 + NO2 + 3O2 + H2O
(CuOH)2CO3 →(t)2CuO + H2O + CO2
8. ตัวอย่างการสลายตัวด้วยความร้อนของเกลืออื่น ๆ
4K2Cr2O7 →(ที) 4K2CrO4 + 2Cr2O3 + 3O2
2KMnO4 →(t) K2MnO4 + MnO2 + O2
KClO4 →(t) KCl + O2
4KClO3 →(t) KCl + 3KClO4
2KClO3 →(t) 2KCl +3O2
2NaHS →(t)Na2S + H2S
2CaHPO4 →(t) Ca2P2O7 + H2O
Ca(H2PO4)2 →(t) Ca(PO3)2 +2H2O
2AgBr →(hν) 2Ag + Br2 (=AgI)
เนื้อหาส่วนใหญ่ที่นำเสนอนำมาจากคู่มือของ N.E. “เคมี. วิชาพื้นฐาน สารอนินทรีย์". IPO "ที่ Nikitsky Gate" มอสโก 2554