Химические свойства оксидов




BeOамфотерный оксид,проявляет как кислотные, так и основные свойства, в воде нерастворим:

BeO + Na2O = Na2BeO2; BeO + 2HNO3 = Be(NO3)2 + H2O;
BeO + SiO2 = BeSiO3; BeO + 2NaOH Na2BeO2 + H2O;
BeO + H2O ≠; BeO + 2NaOH + H2O = Na2[Be(OH)4].

Oстальные оксиды – основные. С увеличением основности возрастает растворимость в воде:

MgO + H2O Mg(OH)2;

CaO + H2O = Ca(OH)2.

Все оксиды легко растворимы в кислотах, взаимодействуют с кислотными оксидами:

CaO + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + H2O;

CaO + SO3 = CaSO4.

Химические свойства гидроксидов

Be(OН)2амфотерный гидроксид:

Be(OН)2 + SiO2 = BeSiO3 + H2O;

Be(OН)2 + Na2O = Na2BeO2 + H2O;

Be(OН)2 + 2HNO3 = Be(NO3)2 + 2H2O;

Be(OН)2 + 2NaOH Na2BeO2 + 2H2O;

Be(OН)2 + 2NaOH = Na2[Be(OH)4].

Остальные гидроксиды – типичные основания. Mg(OH)2 – слабое основание. Ca(OН)2, Sr(OН)2, Ba(OН)2, Ra(OН)2 – сильные основания (щелочи). Щелочи взаимодействуют:

С амфотерными элементами:

Zn + 2H2O + Ca(OН)2 = Сa[Zn(OH)4] + H2;

Zn + Ca(OН)2 СаZnO2 + H2.

С некоторыми неметаллами:

2 Ca(OН)2 + 2Cl2 = СaCl2 + Сa(ClO)2 + 2H2O;

Белильная известь

6Ca(OН)2 + 6Cl2 5СaCl2 + Сa(ClO3)2 + 6H2O.

С кислотами (реакция нейтрализации):

Ca(OН)2 + 2HCl = СaCl2 + 2H2O.

С кислотными и амфотерными оксидами:

Ca(OН)2 + SiO2 = СaSiO3 + H2O;

Ca(OН)2 + ZnO = СaZnO2 + H2O.

С амфотерными гидроксидами:

Ca(OН)2 + Zn(OH)2 = СaZnO2 + 2H2O.

С кислыми, основными солями:

Ca(OН)2 + Ca(НCO3)2 = 2СaCO3 + 2H2O;

2CuOНCl + Ca(OН)2 = 2Cu(OН)2 + CaCl2.

Со средними солями, если в результате образуется осадок:

Ca(OН)2 + Na2SO4 = СaSO4↓ + 2NaOH.

Гидроксиды термически неустойчивы, при нагревании разлагаются:

Ca(OН)2 СaO + H2О.

Способы получения оксидов металлов II A группы. Промышленный способ – прокаливание известняка:

CaCO3 CaO + CO2.

Лабораторные способы. Окисление металлов кислородом воздуха:

2Ca + O2 = 2CaO.

Термическое разложение солей – нитратов и карбонатов:

2Mg(NO3)2 2MgO + 4NO2 + O2;

CaCO3 CaO + CO2.

Способы получения гидроксидов металлов II A группы. В промышленности щелочи получают электролизом растворов хлоридов данных металлов:

CaCl2 + 2H2O Са(ОН)2 + H2 + Cl2.

В лаборатории Ве(ОН)2 и Mg(OH)2 получают по обменной реакции:

MgCl2 + 2NaOH ® Mg(OH)2↓ + 2NaCl;

BeCl2 + 2NaOH(нед) ® Be(OH)2↓ + 2NaCl.

Гидроксиды остальных металлов получают взаимодействием оксидов с водой:

СаО + Н2О → Са(ОН)2.

Жесткость воды

Природная вода, содержащая ионы Ca2+ и Mg2+, называется жесткой. Жесткая вода при кипячении образует накипь на котлах, которая приводит к коррозии стенок котлов и выходу из строя оборудования, существенно повышает расход топлива. Жесткая вода не пригодна для стирки, моющие средства в ней не дают пены. В ней не развариваются пищевые продукты, а очень жесткая вода непригодна для питья.

Единицы измерения жесткости воды в системе СИ – число молей эквивалентов ионов Са2+ и Mg2+, содержащихся в 1 м3 воды (или число миллимолей эквивалентов ионов Са2+ и Mg2+, содержащихся в 1 дм3 Н2О). Жесткость выражается в градусах жесткости (°Ж). 1°Ж соответствует концентрации щелочноземельного элемента, численно равной 1/2 его моля на 1 м3 воды (или 1/2 его миллимоля на 1 дм3 воды).

Принято классифицировать жесткость воды следующим образом:

– мягкая вода – 4,0°Ж и менее;

– средняя жесткость – 4,0‒8,0°Ж;

– жесткая вода – свыше 8,0°Ж.

Карбонатная (временная) жесткость обусловлена присутствием в воде гидрокарбонатов кальция и магния, некарбонатная (постоянная) жесткость – хлоридов и сульфатов.

Общая жесткость воды рассматривается как сумма карбонатной и некарбонатной. Удаление жесткости воды осуществляется путем осаждения из раствора ионов Ca2+ и Mg2+.

Виды жесткости воды и способы ее устранения приведены в табл. 6.2.

Таблица 6.2.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2022-09-06 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: