Оксидтер

or rust, which consists of hydrated iron(III) oxides Fe 2 O 3 ·nH 2 O and iron(III) oxide-hydroxide (FeO(OH), Fe(OH) 3 ), form when oxygen combines with other elements]] Оксидтер немесе Тотықтар — химиялық элементтердің оттекпен түзетін қосылыстары. Тотықтардың құрамы элементтердің валенттілігіне қарай әр түрлі болады. Тотығатын элементтің валенттілігі тұрақты болса, оттекпен бір ғана тотық түзеді де оны тотық деп атайды. Мысалы, калий тотығы (К2О), кальций тотығы (СаО), т.б. Элементтің валенттілігі ауыспалы болса, онда ол бірнеше тотық түзеді. Оның жоғары валенттісін тотық деп, ал төмен валенттісін шала тотық дейді. Мыс., темір тотығы (Fe2O3), темір шала тотығы (FeO), т.б. Тотықтар химиялық қасиеттері бойынша тұз түзетін (Na2O, MgO, Al2O3, Fe2O3, CaO, т.б.) және тұз түзбейтін немесе индифференттік (N2O, CO, NO, H2O) деп бөлінеді. Тұз түзетін тотықтар негіздік, қышқылдық немесе ангидридтер және амфотерлі (екідайлы) болып бөлінеді. Негіздік оксидтер (Lі2O, CaO, FeO, MgO, т.б.) сумен тікелей немесе жанама жолмен әрекеттесіп, негіз [(LіOH, Ca(OH)2, Fe(OH)2, Mg(OH)2)] түзеді. Қышқылдық оксидтер (SO3, P2O5, NO2, N2O5, SіO2, т.б.) сумен тікелей немесе жанама жолмен әрекеттесіп, қышқыл (H2SO4, H3PO4, HNO2, HNO3, H2SіO3, т.б.) түзеді. Амфотерлі (екідайлы) оксидтер (ZnO, SnO, PbO, SnO2, PbO2, Al2O3, Cr2O3, Fe2O3, Sb2O3, т.б.) қышқылдар, қышқылдық оксидтер және негіздер, негіздік оксидтермен тұз түзеді (қ. Тұз). Бұлардан басқа асқын Тотықтар (пероксидтер: Na2O2, BaO2, CaO2, т.б.) да болады. Тотықтардың көбі су (Н2О), көмірқышқыл газы (СО2), кремнезем (SіO2), түрінде табиғатта жеке күйінде кездеседі. Тотықтар жай заттарды оттекпен тікелей әрекеттестіру, күрделі заттардың жануы, оттекті қосылыстарды қыздырып айыру, т.б. жолдармен алынады. Кейбір табиғи Тотықтар минерал күйінде кездесіп, өзіне сәйкес металдар (темір, қалайы, т.б.) алуда негізгі шикізат болып табылады. Тотықтар техникада мыс., сөндірілмеген әк (СаО) құрылыс жұмыстарында, NO2, SO2 азот, күкірт қышқылдарын өндіруде, т.б. кеңінен қолданылады. Оксидтердің жіктелуі Оксидтер үшке бөлінеді: * қышқылдық - Р 2 О 5 →Н 3 РО 4 ; SО 3 →H 2 SО 4 ; * негіздік - Na 2 О→NaОH; СаО→Са(ОН) 2 . * екідайлы (амфотерлі) - кышқылдар да, негіздер де сәйкес келеді, мысалы, H 2 ZnО 2 ← ZnO→Zn(OH) 2 Бейметалдардың оксидтері - қышқылдық оксидтер, ал белсенді металдардың оксидтері - негіздік болып келеді. Егер металл айнымалы валенттілік көрсетсе, оның төменгі валенттілігіне сәйкес оксиді - негіздік, аралық валенттілігіне сәйкесі - екідайлы, ал жоғары валенттілігіне сәйкесі қышқылдық оксид болады. Оксидтердің аталуы Кейбір оксидтер үшін қарапайым (үйреншікті) атаулары бар, олар ертеден қолданылып келеді. АІ 2 О 3 - глинозем, SiО 2 - кремнезем. Оксидтердің алынуы Оксидтердің алынуының екі үлкен тәсілі бар. ;Жай және күрделі заттарды жағу аркылы: :бейметалдарды: ::C+O 2 =CO 2 ::S+O 2 =SO 2 :металдарды: ::2Cu+O 2 =CuO ::2Mg+O 2 =MgO :күрделі заттарды: ::CH 4 +2O 2 =CO 2 +2H 2 O ::2H 2 S+3O 2 =2H 2 O+2SO 2 ;Ерімейтін негіздер, тұздар, қышқылдарды айыру аркылы: ::2Fe(OH) 3 →Fe 2 O 3 +3H 2 O ::CaCO 3 →CaO+CO 2 ::H 2 SiO 3 →H 2 O+SiO 2 ;Оксидтерді әрі карай тотыктыру аркылы: ::2SO 2 +O 2 =2SO 3 ::4FeO+O 2 =2Fe 2 O 3 Оксидтердің физикалық қасиеттері Оксидтер үш агрегаттық күйде болады: мысалы, ::CuO, CaO, Fe 2 O 3 , P 2 O 5 - қатты заттар; ::CO 2 , SO 2 , NO 2 - газдар; ::H 2 O, N 2 O 3 (t 2 О 3 - қызыл-қоңыр, CuO - кара, Сr 2 O 3 - жасыл, ZnO, MgO - ақ, МnO 2 - кою қоңыр, SnO - кою көк түсті, т.б. Иістері де әр алуан түрлі болып келеді. SО 2 , SО 3 , NО 2 , Р 2 О 5 - тұншықтырғыш иісті. CO, NO, СО 2 - иіссіз. Оксидтердің химиялық қасиеттері Оксидтердің касиеттері олардың, қандай элементтердің оксидтері екендігімен анықталады. Қышқылдық оксидтердің қасиеттері Кейбір қышқылдық оксидтер сумен әрекеттесіп қышқылдар түзеді: ::Р 2 O 5 +ЗН 2 O=2Н 3 РO 4 ; ::SO 2 +H 2 O=H 2 SO 3 ; ::СO 2 +Н 2 O=Н 2 СO 3 Мысалы, күлгін лакмус ерітіндісі тамызылған суға көмірқышқыл газын жіберсек, оның түсі күлгіннен біртіндеп қызыл түске өзгереді. Нәтижесінде әлсіз, тұрақсыз көмір қышқылы түзіледі. ::қышқылдық оксид + су = қышқыл Қышкылдық оксидтер негіздік оксидтермен әрекеттесіп тұз түзеді ::CO 2 +CaO=CaCO 3 ::P 2 O 5 =2Na 3 PO 4 ::қышқылдық оксид + негіздік оксид = тұз Қышқылдық оксидтер сілтілермен әрекеттесіп тұз және су береді ::SO 3 +2NaOH=Na 2 +H 2 O ::Cr 3 +Ca(OH) 2 =CaCrO 4 +H 2 O ::қышқылдық оксид + сілті = тұз + су Негіздік оксидтердің қасиеттері Белсенді металдардың оксидтері сумен әрекеттесіп сілті түзеді ::Na 2 O+H 2 O=2NaOH ::CaO+H 2 O=Ca(OH) 2 Осы реакциялардың ішінен екіншісін тәжірибе жасап көрсек, яғни сөндірілмеген әкке су құйып, үстіне бір тамшы фенолфталеин тамызсақ, оның түсі таңкурай түске өзгереді, ол әрине сілтінің ерітіндісі түзілгендігіне дәлел болады. ::белсенді металл оксиді + су = сілті Негіздік оксидтер қышқылдармен әрекеттесіп тұз және су түзеді ::CaO+2HCl=CaCl 2 +H 2 O ::CuO+H 2 SO 4 +H 2 O ::негіздік оксид + қышқыл = тұз + су Екідайлы оксидтердің қасиеттері Олар негізінен қатты күйде кездеседі. #Қышқылдармен әрекеттескенде негіздік оксидтің қасиетін көрсетеді: :ZnO+2HCl=ZnCl 2 +Н 2 O # Сілтілермен әрекеттескенде қышқылдық оксидтің қасиетін көрсетеді. Түзілген тұздың формуласын жазу үшін оксид формуласына ойша бір молекула су қосып, сәйкес қышқылдың формуласын шығарып аламыз. (ZnО+H 2 О=H 2 ZnО) әрі қарай қышқыл мен негіз әрекеттескен сияқты болады. Олардың қолданылу аясы өте кең: :ZnО+2NaОH=Na 2 ZnО 2 +H 2 О :cy + тұз = сілті + екідайлы оксид Оксидтердің қолдануы * CO 2 - тамақ өнеркәсібінде (копсытқыш ретінде); өрт сөндіруде; газдалған сусындар өндірісінде * CaO - сөндірілмеген әк, құрылыста * ZnO - мырыш бояуларын алуда * Н 2 О - негізгі әмбебап еріткіш * Сr 2 O 3 - жасыл бояу алуда * SiO 2 - шыны өндірісінде Оксидтердің тізімі * Н 2 О - Су * Бор оксиді * CO 2 - Көмірқышқыл газ * CO - Көміртегі тотығы * N 2 O - Күлетін газ * Азот монооксиді * Азот диоксиді Дереккөздер