Zadanie:

Transkrypt

Zadanie:
Temat 2: Nazewnictwo związków chemicznych. Otrzymywanie i właściwości tlenków
Zasada ogólna: We wzorze sumarycznym pierwiastki zapisujemy od metalu do niemetalu,
natomiast odczytujemy nazwę zaczynając od niemetalu: MgO, CaS, NaF
Nazwy związków chemicznych najczęściej tworzymy, korzystając z tak zwanego systemu
Stocka. System ten polega na tym, że po nazwie danego pierwiastka podaje się jego
wartościowość w danym związku, np.: FeO – tlenek żelaza II, Fe2O3 – tlenek żelaza III. W
taki sposób postępuje się tylko w wypadku pierwiastków przyjmujących różne
wartościowości.
W wypadku wzorów zawierających większą liczbę atomów w cząsteczce można także
stosować tak zwany system liczebnikowy, np.: As2S3 – trisiarczek diarsenu
Cu2O
CuO
N2O5
NO2
CuH2
Kilka związków wodoru ma nazwy zwyczajowe:
H2O - woda
NH3 - amoniak
CH4 - metan
H2S - siarkowodór
H2Se - selenowodór
HF - fluorowodór
HBr - bromowodór
HCl – kwas solny, chlorowodór
Zadanie:
1. W jakiej kolejności zapisujemy, a w jakiej odczytujemy w związkach
dwuskładnikowych następujące pierwiastki:
a. Węgiel i fluor
b. Wodór i siarka
c. Chlor i sód
d. Wapń i fluor
2. Nazwij następujące związki:
a. Al2O3
b. AlF3
c. OF2
3. Napisz wzory sumaryczne związków o nazwach:
a. Tetrabromek węgla
b. Tlenek siarki (VI)
c. Trichlorek żelaza
d. Tlenek azotu (II)
Otrzymywanie i właściwości tlenków:
W atmosferze tlen występuje w postaci cząsteczek dwuatomowych – ditlen lub
trójatomowych – tritlen – ozon.
Temat 2: Nazewnictwo związków chemicznych. Otrzymywanie i właściwości tlenków
Poza tym wchodzi w skład związków istniejących w atmosferze H2O i CO2. Jest jednym z
najaktywniejszych pierwiastków i tworzy związki chemiczne prawie ze wszystkimi
pierwiastkami – wyjątki gazy i metale szlachetne. Połączenia z tlenem należą do najbardziej
trwałych związków dwuskładnikowych.
Otrzymywanie tlenków:
I. Większość tlenków otrzymuje się w reakcjach bezpośredniej reakcji syntezy,
ogrzewając dany pierwiastek w powietrzu lub tlenie.:
Si+O2
4Al+3O2
4Li+O2
W powyższych reakcjach powstaje tylko jeden produkt.
W innych przypadkach rodzaj produktu zależy od stosunku ilości pierwiastka do tlenu, a
także od warunków reakcji – temperatury i ciśnienia.
2 Fe + O2 –> 2 FeO – przy niedoborze tlenu
4 Fe + 3O2 -> 2 Fe2O3 – przy nadmiarze tlenu.
W pierwszym przypadku powstaje tlenek żelaza o niższej wartościowości – niższy tlenek, w
drugiej reakcji – tlenek wyższy – wyższa wartościowość żelaza.
Cu(I) + O
Cu (II)+ O
Węgiel II i IV
Fosfor (III) i (V)
Czasami do otrzymania tlenku potrzebny jest katalizator – substancja biorąca udział w reakcji
i przyspieszająca jej przebieg, ale nie zużywająca się w niej, a po zakończeniu reakcji
pozostaje w ilości i formie chemicznej takiej, jak przed reakcją.
Podczas spalania siarki powstaje zawsze dwutlenek siarki i niezależnie od nadmiaru tleny nie
otrzymamy wyższego tlenku.
II. Inną metodą otrzymywania tlenków jest utlenianie tlenków niższych
NO –>NO2
CO –> CO2
SO2 –> SO3
III. Tlenki powstają w wyniku rozpadu soli kwasów tlenowych. Metodę tę stosuje się
głównie do soli nietrwałych – siarczanów (IV) lub węglanów.
CaCO3 –temperatura –> CaO + CO2
Na2SO3 – temp. –> Na2O + SO2
IV. Tlenki można uzyskać z siarczanów(IV) lub węglanów po potraktowaniu ich
kwasem np. solnym
CaCO3+2HCl –> CaCl2+H2O+CO2
MgSO3 + 2HCl –> MgCl2 + H2O + SO2
V. Tlenki można otrzymać z wodorotlenków – większość wodorotlenków łatwo się
rozkłada, wydzielając wodę i odpowiedni tlenek.
2Al(OH)3 – Al2O3 + 3H2O
Cu(OH)2 – CuO + H2O
Temat 2: Nazewnictwo związków chemicznych. Otrzymywanie i właściwości tlenków
Właściwości fizyczne i chemiczne tlenków prostych
Stan skupienia:
Prawie wszystkie tlenki metali to ciała stałe, niekiedy o bardzo wysokiej temperaturze
topnienia. Do nielicznych wyjątków należą łatwo lotne tlenki Mn(VII) – ciemnozielony i
Cr(VI) – czerwony.
Tlenki niemetali mają różne stany skupienia:
Si(IV) i P(V) – stałe
Woda, Cl(VII) – ciekłe
N, S, C – gazowe.
Zabarwienie:
Większość tlenków jest bezbarwna, ale niektóre są zabarwione i bywają stosowane jako
pigmenty farb i lakierów
Zieleń chromowa Cr2O3 – ciemnozielony
Brąz żelazisty Fe2O3
Czerń manganowa MnO2
Właściwości chemiczne
1. Tlenki metali I i II grupy układu okresowego reagują z wodą tworząc wodorotlenki
Zadanie:
Napisz reakcje tlenków metali z wodą
Prawie wszystkie tlenki niemetali reagują z wodą, tworząc kwasy, takie tlenki nazywa się
bezwodnikami kwasowymi
Zadanie:
Napisz reakcje tlenków niemetali z wodą: N(V), C(IV), S(VI)
2. Nietrwałe tlenki pod wpływem ogrzewania rozkładają się do pierwiastków lub do
niższych tlenków:
Ag(I)
Cr(VI) - > Cr(III)
3. Niższe tlenki mogą się utleniać do wyższych tlenków:
CO+O2
NO+O2
FeO+O2
4. Większość tlenków metali reaguje z kwasami, tworząc sole. Np.:
MgO+ HCl -> MgCl2 +H2O
CaO + H2SO4 - > CaSO4 + H2O
5.
Większość tlenków niemetali reaguje z kwasami, również tworząc sole. Np.:
CO2 + Ca(OH)2 – CaCO3 + H2O
SO3 + NaOH – Na2SO3 + H2O
Temat 2: Nazewnictwo związków chemicznych. Otrzymywanie i właściwości tlenków
Podział tlenków
TLENKI
ZASADOWE
KWASOWE
AMFOTERYCZNE
OBOJĘTNE
Przykłady zachowań tlenków wobec innych związków.
Tlenek
Reakcja z zasadą
Reakcja z kwasem
MgO
Brak
MgO + 2HCl →
MgCl2 + H2O
zasadowy
P4O10
P4O10 + 12NaOH →
kwasowy
4Na3PO4 + 6 H2O
Al2O3
Al2O3 + 2 NaOH + 3 H2O → 2Na[Al(OH)4]
obojętny
Al2O3 + 6HCI →
2AlCl3 + 3 H2O
amfoteryczny
NO
brak
Brak
brak
Temat 2: Nazewnictwo związków chemicznych. Otrzymywanie i właściwości tlenków
6. Tlenki kwasowe i zasadowe mogą reagować ze sobą, tworząc sole, np.
tlenek sodu i tlenek siarki dają siarczan sodu
tlenek wapnia i tlenek węgla dają węglan wapnia
tlenek magnezu i tlenek azotu (V) dają azotan magnezu

Podobne dokumenty