Глава III. Основные классы неорганических соединений. § 23. Оксиды, их классификация и химические свойства — с. 102
§ 23. Вопрос в начале параграфа. С важнейшими свойствами представителей этого класса соединений вы уже знакомились, когда изучали химические свойства воды. Предложите классификацию оксидов, исходя из их химических свойств.
Вода — оксид водорода, и мы знаем, что с оксидами других элементов она ведёт себя по-разному. Оксиды металлов IА- и IIА-групп (начиная с Ca) соединяются с водой, образуя щёлочи: CaO + H₂O = Ca(OH)₂; оксиды неметаллов дают кислоты: P₂O₅ + 3H₂O = 2H₃PO₄. Часть оксидов с водой не реагирует (CuO, SiO₂), но их свойства проявляются в реакциях с кислотами и щелочами. Поэтому оксиды можно разделить на группы: основные (им соответствуют основания; реагируют с кислотами, образуя соль и воду), кислотные (им соответствуют кислоты; реагируют с основаниями, образуя соль и воду) и несолеобразующие (не реагируют ни с кислотами, ни со щелочами, например CO, NO, N₂O).
§ 23. Лабораторный опыт 17. Поместите в пробирку небольшое количество (на кончике шпателя) негашёной извести — оксида кальция. Добавьте 2–3 мл воды, взболтайте содержимое пробирки и с помощью пипетки внесите 3–4 капли фенолфталеина. Что наблюдаете?
Наблюдения. Белый порошок оксида кальция при добавлении воды реагирует бурно: пробирка заметно нагревается (реакция экзотермическая), порошок рассыпается и превращается в белую мутную взвесь гашёной извести. После добавления фенолфталеина раствор окрашивается в малиновый цвет, значит, образовалось вещество с гидроксид-ионами, то есть щёлочь.
Уравнение: CaO + H₂O = Ca(OH)₂ (гидроксид кальция — малорастворимое основание, его насыщенный раствор называют известковой водой).
Вывод: оксид кальция — основный оксид; он взаимодействует с водой, образуя основание (щёлочь).
Уравнение: CaO + H₂O = Ca(OH)₂ (гидроксид кальция — малорастворимое основание, его насыщенный раствор называют известковой водой).
Вывод: оксид кальция — основный оксид; он взаимодействует с водой, образуя основание (щёлочь).
§ 23. Подумайте. А какие ещё свойства проявляют оксиды металлов?
Оксиды металлов, которым соответствуют основания (основные оксиды), реагируют с кислотами, образуя соль и воду. Например, чёрный порошок оксида меди(II) при нагревании с раствором серной кислоты растворяется, и раствор становится синим: CuO + H₂SO₄ = CuSO₄ + H₂O. Аналогично идут реакции с соляной и азотной кислотами: MgO + 2HCl = MgCl₂ + H₂O; FeO + 2HNO₃ = Fe(NO₃)₂ + H₂O. Кроме того, основные оксиды активных металлов реагируют с водой, образуя щёлочи (CaO + H₂O = Ca(OH)₂), а с кислотными оксидами образуют соли (CaO + SiO₂ = CaSiO₃ при нагревании).