Классификация неорганических соединений

Вещества: простые и сложные (соединения).

Простые: металлы, неметаллы, амфотерные элементы;

Металлы: типичные, переходные, лантаноиды, актиноиды.

Типичные: главная|головная| подгруппа 1, II групп – s - металлы, кроме Ве.

Переходные: побочные подгруппы всех групп ( d – металлы).

Лантаноиды и актиноиды – нижняя часть периодической|периодичной| системы (f – металлы).

Неметаллы : Н, B, C, Si, главная подгруппа 5, 6, 7, 8 групп, кроме Ро.

Амфотерные: Be, A1, Ga, In, Ge, Sn, Pb, Sb, Zn.

Сложные: неорганические и органические.

Неорганические: оксиды|оксид|, гидроксиды|, соли – классы;

Оксиды– cолеобразующие: основные, кислотные, амфотерные; несолеобразующие (NO, N₂O, CO, SiO) – виды.

Гидроксиды– основания, кислоты, амфотерные гидроксиды

Соли– основные, кислые, средние, двойные, комплексные.

ОКСИДЫ|оксид|

1. Определение: оксиды– это вещества, которые состоят из двух элементов, один из которых кислород в степени окисления (-2).

2. Состав: Е ⁺ⁿ₂ O^-2_n

3. Номенклатура: К₂О - оксид калия

СО₂ - оксид карбона (4)

4. Графическая формула: К – О – К ; О = С = О .

5. Типы связей: С – О – ковалентная| полярная, К – О – преимущественно ионная.

немет| немет| мет| немет|

6. Физические свойства в зависимости от типа связи.

7. Химические свойства.

Вещества, которые|какие| отличаются|разнятсядруг от друга по друг от друга по свойствам, реагируют тем активнее, чем больше разница|разность| в свойствах.

Вещества, близкие по свойствам друг с другом | практически|практично| не реагируют.

План

1. Отношение к|до| воде.

2. Взаимодействие с оксидами|оксидом|.

3. Взаимодействие с |с| гидроксидами|.

4. Взаимодействие с солями.

5. Взаимодействие с металлами.

6. Термическое разложение|расклад| ( термолиз).

ОСНОВНЫЕ ОКСИДЫ -

это оксиды|оксид|, образованные типичными|типовыми| металлами, или переходными металлами, в степенях| окисления +1, +2.

1. С водой реагируют только оксиды|оксид| типичных|типовых| металлов.

Ме₂О_n + H₂O à 2Me(OH)_n

прямая гидратация|

Ме – подгруппы лития и магния. Все другие основные оксиды|оксид| с водой не реагируют.

2. С оксидами|оксидом|:

а) кислотными K₂O + SiO₂ à K₂SiO₃

основный кислотный

б) амфотерними MnO + A1₂O₃ à Mn(A1O₂)₂

основный амфотерный|

3. С|с| гидроксидами|:

а) кислотами MgO + H₂SO₄ à MgSO₄ + H₂O

б) амфотерными 3Rb₂O + 2Cr(OH)₃ à 2Rb₃CrO₃ + 3H₂O

4. С солями не реагируют.

5. С металлами высшей химической активности FеO| + Ca| → CаO| + Fe|

6. Термолиз не происходит.

КИСЛОТНЫЕ ОКСИДЫ -

это оксиды|оксид|, образованные неметаллами во всех степенях| окисления ( кроме +2 ), или переходными металлами в степенях| окисления +5, +6, +7, +8.

1. С водой реагируют все кроме: SiO₂, WO₃, Ta₂O₅, Nb₂O₅

SO₃ + H₂O à H₂SO₄

2. С оксидами: а) основными SiO₂ + CaO à CaSiO₃

кислотный основный

б) амфотерными N₂O₅ + ZnO à Zn(NO₃)₂

кислотный амфотерный|

3. С гидроксидами : а) основаниями SiO₂ + 2 NaOH à Na₂SiO₃ + H₂O

б) амфотерными SO₂ + Zn(OH)₂ à ZnSO₃ + H₂O

4. С солями не реагируют.

5. С металлами не реагируют.

6. Термическому разложению |раскладу| не подвергаются.

АМФОТЕРНЫЕ ОКСИДЫ–

это оксиды|оксид|, образованные амфотерными| элементами в любой степени |какому|| окисления, а также переходными металлами в степенях| окисления +3, +4.

1. С водой не реагируют и не растворяются.

2. С оксидами: а) основными A1₂O₃ + MgO à Mg(A1O₂)₂

амфотерный| основный

б) кислотными Cr₂O₃ + N₂O₅ à 2Cr(NO₃)₃

амфотерный| кислотный

в) амфотерними A1₂O₃ + ZnO à Zn(A1O₂)₂

амфотерный| амфотерный|

BeO + TiO₂ à BeTiO₃

3. С гидроксидами: а) основаниями Cr₂O₃ + 2NaOH à 2NaCrO₂ + H₂O

ZnO + 2NaOH + H₂O à Na₂ [Zn(OH)₄]

б) кислотами In₂O₃ + 6HC1 à 2InC1₃ + 3H₂O

в) амфотерными 2ZnO + Pb(OH)₄ à Zn₂PbO₄ + 2H₂O

4. С солями не реагируют.

5. С металлами – восстанавливаются|восстанавливают| более активными металлами

Fe₂O₃ + 3Ca à 3CaO + 2Fe

6. Термолизу не подлежат.

8. Способы получения оксидов|оксида|:

а) окисление простых веществ 2Mg + O₂ à 2MgO

4P + 5O₂ à 2P₂O₅

сложных веществ 2H₂S + 3O₂ à 2H₂O + 2SO₂

б) разложение солей (кроме солей щелочных металлов) CuSO₄ à CuO + SO₃

гидроксидов Са(ОН)₂ à СаО + Н₂О

2HNO₃ à N₂O₅ + H₂O

H₂SO₃ à SO₂ + H₂O

ГИДРОКСИДЫ

Гидроксиды:основания, кислоты, амфотерные гидроксиды.

Гидроксиды– это оксиды, которые вмещают воду.

ОСНОВАНИЯ|основание|

1.Основания– продукты прямой или непрямой гидратации основных оксидов.

2. Ме(ОН)_n ( n = 1;2) Основания, в которых n = 1 называются однокислотными, при n = 2 - двухкислотными.

3. КОН – гидроксид калия; Ва(ОН)₂ – гидроксид бария; Fe(ОН)₂ – гидроксид железа (2).

4. Графическая формула К – О - Н

5. Типы связи: К – О – преимущественно ионная, О – Н –ковалентная| полярная.

6. Агрегатное состояние|стан|: твердые кристаллические, имеют высокие температуры плавления и кипения –гидроксиды| металлов 1 группы главной|головной| подгруппы; твердые аморфные – разлагаются|разлагают| при температуре . Хрупкие, нелетучие, не имеют запаха. Гидроксиды, образованные d – металлами могут быть окрашены. Теплопроводность средняя. Электропроводимость|электропроводность| отсутствует.

7. Химические свойства:

а) в водных растворах диссоциируют с отщеплением ОН^- :

гидроксиды металлов 1, II групп главных подгрупп диссоциируют по типу сильных оснований . Такие основания растворимые в воде, сильные электролиты – щелочи. Ме(ОН)_n à Me⁺ⁿ + nOH^-

все другие малорастворимые основания диссоциируют |основа| по типу слабых оснований|основания| :

Me(ОН)₂ → MeOH⁺ + OH^- 1 ступень

MeOH⁺ → Me²⁺ + OH^- 2 ступень

Взаимодействие с|с| :

б) с оксидами : кислотными 2КОН + SiO₂ à K₂SiO₃ + H₂O амфотерными Sr(OH)₂ + A1₂O₃ à Sr(A1O₂)₂ + H₂O

в) с гидроксидами: кислотами Mg(OH)₂ + H₂SO₄ à MgSO₄ + 2H₂O

амфотерными| гидроксидами|

Cr(OH)₂ + Pb(OH)₂ à CrPbO₂ + 2H₂O

г) с солями реагируют в растворах только щелочи

2NaOH + CuSO₄ à Cu(OH)₂ + Na₂SO₄

д) с амфотерными| металлами реагируют только щелочи

2NaOH + Zn + 2H₂O à Na₂[Zn(OH)₄] + H₂

е) термолизу подлежат только аморфные основания|основание|

Ca(OH)₂ à CaO + H₂O

8. Получение:

а) прямая гидратация| металлов ( подгруппы Li|, Ca| )

Me + H₂O à Me(ОН)_n + H₂

б) прямая гидратация| оксидов|оксида| металлов подгруппы Li|, Ca|

K₂O + H₂O à 2KOH

в) непрямая гидратация| в следствие ионного обмена

FeC1₂ + 2NaOH à Fe(ОН)₂ + 2NaC1

КИСЛОТЫ

1. Кислоты –это продукты прямой или непрямой гидратации кислотных оксидов.

2. Бывают бескислородные (НС1 – хлороводородная кислота ) и кислородсодержащие (Н₃РО₄ – фосфорная кислота ).

Бескислородные – это продукт растворения в воде газообразных веществ типа: HCl, HBr, HI. H₂S, H₂Se..

Кислоты, которые имеют в составе|складе| один атом гидрогена| называются одноосновными, два или больше – двухосновными и больше.

3. Номенклатура:

а) кислородсодержащие | кислоты – латинское название кислотообразующего элемента с добавлением|додает| суффикса - ат-|, если элемент имеет максимальную степень окисления, или –ит| -, если элемент имеет промежуточную степень окисления и последующего добавления|додает| окончания – ная и слова кислота.

H₂S⁺⁴ O₃ - сульфитная кислота; H₂S⁺⁶O₄ - сульфатная кислота.

б) бескислородные кислоты – латинское название неметалла, суффикс –ид| -, окончание –ная|, и слово кислота.

H₂S - сульфидная кислота; HBr – бромидна кислота.

1. Графическая формула Н – С1

5. Типы связи: Н – С1 - ковалентная| полярная, Н – О – ковалентная| полярная

Р – О – ковалентная| полярная.

6. Агрегатное состояние: жидкие, твердые( H₃PO₃,H₃PO₄, H₂WO₄, HNbO₃, HTaO₃ , Н₃ВО₃ );; гелеобразная – H₂SіO₃, некоторые существуют только в растворах (H₂SO₃, H₂CO₃)

средние температуры плавления и кипения, не имеют| запаха и цвета, теплопроводность средняя, электропроводимость|электропроводность| отсутствует.

7. Химические свойства:

а) растворы кислот диссоциируют с отщеплением Н⁺ . HNO₃ → H⁺ + NO₃^-

Взаимодействие:

б) с оксидами: основными MgO + H₂SO₄ à MgSO₄ + H₂O

амфотерными In₂O₃ + 6HC1 à 2InC1₃ + 3H₂O

в) с гидроксидами: основаниями Mg(OH)₂ + H₂SO₄ à MgSO₄ + 2H₂O

амфотерными 3H₂SO₄ + 2Fe(OH)₃ à Fe₂(SO₄)₃ + 6H₂O

гидроксидами

г) с солями: в растворах при условиях образования труднорастворимых | солей или летучих веществ

H₂SO₄ + BaC1₂ àBaSO₄ ↓ + 2HC1

д) с металлами, которые|какие| стоят в ряду напряжения до водорода||д|

Zn + 2HC1 à ZnC1₂ + H₂

е) при нагревании кислородсодержащие | кислоты разлагаются|разлагают|

H₂SiO₃ à H₂O + SiO₂

7. Способы получения:

а) прямая гидратация| соответствующих оксидов|оксида|, или газов типа HCl|, HBr|;

SO₃ + H₂O à H₂SO₄

б) непрямая гидратация| в результате|вследствие| ионного обмена:

Na₂WO₄ + 2HCl → 2NaCl + H₂WO₄↓

в) общий способ – реакция обмена между солью и менее| летучей кислотой :

NaC1 + H₂SO₄ à HC1 ↑+Na₂SO₄

АМФОТЕРНЫЕ ГИДРОКСИДЫ

1.Амфотерные гидроксиды- продукт исключительно непрямой гидратации в результате ионного обмена.

2. Ме(ОН)_n n= 2,3,4

3. Ве(ОН)₂ – гидроксид берилия, Fe(ОН)₃ – гидроксид железа (3)

4. Графическая формула: Н – О – Ве – О – Н

5. Типы связи: Ве – О – преимущественно ионная, О – Н – ковалентная| полярная.

металл неметалл неметалл неметалл

6. Агрегатное состояние|стан|: твердые, аморфные, хрупкие, неустойчивые к|до| повышению температур, теплопроводность средняя, электропроводимость|электропроводность| отсутствует.

7. Химические свойства:

а) отношение к|до| воде: слабо растворимые

Взаимодействие:

б) с оксидами: основными MnO + A1(OН)₃ à Mn(A1O₂)₂ + Н₂О

основный амфотерный

кислотными SO₂ + Zn(OH)₂ à ZnSO₃ + H₂O

кислотный амфотерный

амфотерными SnO₂ + Pb(OH)₂ → PbSnO₃ + H₂O

амфотерный амфотерный

в) з гидроксидами: щелочами 3NaOH + A1(OH)₃ à Na ₃ A1O₃ + 6H₂O

кислотами 3H₂SO₄ + 2Fe(OH)₃ à Fe₂(SO₄)₃ + 6H₂O

амфотерными Be(OH)₂ + Ge(OH)₄ → BeGeO₃ + 3H₂O

амфотерный| амфотерный|

г) с солями не реагируют

д) с металлами не реагируют

е) при нагревании раскладываются на оксид и воду: 2Fe(OH)₃ → Fe₂O₃ + 3H₂O

8. Способы получения:

непрямая гидратация| в результате|вследствие| ионного обмена:

Fe₂(SO₄)₃ + 6NaOH → 3Na₂SO₄ + 2Fe(OH)₃↓

СОЛИ

Соли: средние, основные, кислые.

СРЕДНИЕ СОЛИ

1. Средние соли –продукт полного замещения катионов водорода катионами металлов в кислотах, или продукт полного замещения гидроксогрупп основания кислотными остатками.

Fe(OH)₂ + 3HCl → FeCl₃ + 3H₂O

средняя соль

H₃PO₄ + 3NaOH → Na₃PO₄ + 3H₂O

средняя соль

3. Номенклатура: называют кислотный остаток соответствующей кислоты ( смотри Номенклатуру кислот ), латинское название металла в родительном падеже и степень его окисления (кроме металлов главной|головной| подгруппы I и II групп).

III V II

4. Графические формулы: Al⁺³ (N⁺⁵ O^-2 ₃)₃ Al (N O₃)₃

5. Химические связи: Al| - O - преимущественно ионная

металл неметалл

O – N - ковалентная| полярная

неметалл неметалл

6. Физические свойства:

Агрегатное состояние|стан|: твердые, кристаллические, хрупкие, высокие температуры кипения и плавления ( кроме нитратов и карбонатов), не имеют запаха, соединения, которые|какие| содержат d – элементы могут иметь цвет. Теплопроводность средняя. Электропроводимость|электропроводность| отсутствует.

7. Химические свойства:

а) Отношение к|до| воде : растворимые в воде соли ( см. Таблицу растворимости) диссоциируют | по типу сильных электролитов.

Na₂SO₄ → 2Na⁺ + SO₄^2-

б) Взаимодействие с |гидроксидами| в растворах:

а) основаниями MgSO₄ + 2NaOH à Mg(OH)₂ ↓ + Na₂SO₄

б) кислотами Na₂CO₃ + 2HC1 à 2NaC1 + H₂O + CO₂

в) Взаимодействие с солями: в растворах при условиях образования труднорастворимых | соединений

BaC1₂ + Na₂SO₄ à BaSO₄ + 2NaC1

г) Взаимодействие с металлами: в растворах реагируют с металлами, которые|какие| предшествуют в ряде|в ряду| напряжения | металлу, что входит в состав соли

Fe + CuSO₄ à FeSO₄ + Cu

д) Термолиз : подлежат соли летучих кислот

CaCO₃ à CаO + CO₂

Pb(NO₃)₂ à 2PbO + 4 NO₂ + O₂

8. Получение:

а) Взаимодействие металлов с неметаллами:

2Na + S → Na₂S

б) Взаимодействие окислов|оксида|:

CaO + CO₂ à CaCO₃

в) Взаимодействие гидроксидов|:

3NaOH + H₃PO₄ → Na₃PO₄ + 3H₂O

основание|основание| кислота соль

Fe(OH)₃ + 3 HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + 3H₂O

амфот. кислота соль

KOH + Zn(OH)₂ → K₂ZnO₂ + H₂O

основание|основание|ние амфот|. соль

г) Взаимодействие солей :

Na₂SiO₃ + 2HCl → H₂SiO₃ + 2NaCl

д) Взаимодействие солей с металлами:

FeSO₄ + Mg > MgSO₄ + Fe

Дополнительную информацию относительно|касательно| разнообразных|многообразных| способов получения солей можно найти в учебниках.

ОСНОВНЫЕ СОЛИ

1.Основные соли– это продукт неполного замещения гидроксогрупп многокислотных оснований кислотными остатками.

Fe(OH)₃ + HNO₃ → Fe(OH)₂NO₃ + H₂O

основная соль

Fe(OH)₃ +2 HNO₃ → FeOH(NO₃)₂ +2 H₂O

основная соль

3. Номенклатура: называют кислотный остаток, за ним справа налево читают основной остаток и называют степень окисления металла.

Fe(OH)₂NO₃ - нитрат дигидроксоферума (III)

FeOH(NO₃)₂ - нитрат гидроксоферума (III)

III II I V II

4. Графические формулы: Fe⁺³ (O^-2 H⁺ )₂N⁺⁵ O₃^-2 ; Fe (O H)₂ N O₃

5. Химические зв|язи|:

Fe| – O - преимущественно ионная

мет| немет|

O – H - ковалентная| полярная

немет| немет|

O – N - ковалентная| полярная

немет| немет

|

6. Физические свойства:

Агрегатное состояние|стан|: твердые, кристаллические, хрупкие, высокие температуры кипения и плавления. Теплопроводность средняя. Электропроводимость|электропроводность| отсутствует. Плотность|густота| большая|великая|.

Под действием воды диссоциируют| с образованием катионов основных остатков и анионов кислотных остатков.

H₂O

Cr (OH)₂Cl → Cr(OH)₂⁺ + Cl^-

основной кислотный

остаток остаток

КИСЛЫЕ СОЛИ

1.Кислые соли -это продукт неполного замещения катионов Гидрогена в молекулах многоосновных кислот катионами металла.

H₃PO₄ + LiOH → LiH₂PO₄ + H₂O

кислая соль

H₃PO₄ + LiOH → Li₂HPO₄ + 2 H₂O

кислая соль

3. Номенклатура: называют килотний| остаток и металл, в родительном падеже.

LiH₂PO₄ - дигидрофосфат лития

Li₂HPO₄ - гидрофосфат лития

I I V II

4. Графические формулы: : Li⁺ H₂⁺ P⁺⁵ O₄^-2 ; Li H₂ P O₄

5. Химические зв|язи|:

Li| – O - преимущественно ионная

мет| немет|

H – O - ковалентная| полярная

немет| немет|

P – O - ковалентная| полярная

немет| немет|

6. Физические свойства:

Агрегатное состояние|стан|: твердые, кристаллические, хрупкие, высокие температуры кипения и плавления ( кроме гидрокарбонатов). Теплопроводность средняя. Электропроводимость|электропроводность| отсутствует. Под действием воды диссоциируют| с образованием катионов металлов и анионов кислых кислотных остатков.

H₂O

Ca(HCO₃)₂ → Ca²⁺ + 2HCO₃^2-