اکسیدهای آمفوتریک (دارای خواص دوگانه) در بیشتر موارد اکسیدهای فلزی هستند که الکترونگاتیوی کمی دارند. بسته به شرایط خارجی، آنها یا خاصیت اسیدی یا اکسیدی از خود نشان می دهند. این اکسیدها تشکیل می شوند که معمولاً حالت های اکسیداسیون زیر را نشان می دهند: ll، lll، lV.

نمونه هایی از اکسیدهای آمفوتریک: اکسید روی (ZnO)، اکسید کروم lll (Cr2O3)، اکسید آلومینیوم (Al2O3)، اکسید قلع ll (SnO)، اکسید قلع lV (SnO2)، اکسید سرب ll (PbO)، اکسید سرب (PbO2 lV) ) ، اکسید تیتانیوم lV (TiO2)، اکسید منگنز lV (MnO2)، اکسید آهن llll (Fe2O3)، اکسید بریلیم (BeO).

واکنش های مشخصه اکسیدهای آمفوتریک:

1. این اکسیدها می توانند با اسیدهای قوی واکنش دهند. در این حالت نمک های همان اسیدها تشکیل می شود. واکنش های این نوع تجلی ویژگی های نوع اصلی است. به عنوان مثال: ZnO (اکسید روی) + H2SO4 (اسید کلریدریک) → ZnSO4 + H2O (آب).

2. هنگام برهم کنش با قلیاهای قوی، اکسیدهای آمفوتریک و هیدروکسیدها از خود نشان می دهند، در عین حال، دوگانگی خواص (یعنی آمفوتریک بودن) در تشکیل دو نمک ظاهر می شود.

در مذاب، هنگام واکنش با قلیایی، یک نمک متوسط ​​تشکیل می شود، به عنوان مثال:
ZnO (اکسید روی) + 2NaOH (هیدروکسید سدیم) → Na2ZnO2 (نمک متوسط ​​معمولی) + H2O (آب).
Al2O3 (اکسید آلومینیوم) + 2NaOH (هیدروکسید سدیم) = 2NaAlO2 + H2O (آب).
2Al(OH)3 (هیدروکسید آلومینیوم) + 3SO3 (اکسید گوگرد) = Al2(SO4)3 (سولفات آلومینیوم) + 3H2O (آب).

در محلول، اکسیدهای آمفوتریک با قلیایی واکنش داده و نمک پیچیده ای تشکیل می دهند، به عنوان مثال: Al2O3 (اکسید آلومینیوم) + 2NaOH (هیدروکسید سدیم) + 3H2O (آب) + 2Na (Al (OH) 4) (نمک کمپلکس تتراهیدروکسوآلومینات سدیم).

3. هر فلز از هر اکسید آمفوتریک عدد هماهنگی مخصوص به خود را دارد. به عنوان مثال: برای روی (Zn) - 4، برای آلومینیوم (Al) - 4 یا 6، برای کروم (Cr) - 4 (به ندرت) یا 6.

4. اکسید آمفوتریک با آب واکنش نمی دهد و در آن حل نمی شود.

چه واکنش هایی ماهیت آمفوتریک یک فلز را ثابت می کند؟

به طور نسبی، یک عنصر آمفوتریک می تواند خواص فلزات و غیر فلزات را نشان دهد. یک ویژگی مشخصه مشابه در عناصر گروه A وجود دارد: Be (بریلیم)، Ga (گالیوم)، Ge (ژرمانیوم)، Sn (قلع)، سرب، Sb (آنتیموان)، Bi (بیسموت) و برخی دیگر، مانند همچنین بسیاری از عناصر گروه B عبارتند از: کروم (کروم)، منگنز (منگنز)، آهن (آهن)، روی (روی)، کادمیوم (کادمیم) و غیره.

اجازه دهید آمفوتریک بودن عنصر شیمیایی روی (روی) را با واکنش های شیمیایی زیر ثابت کنیم:

1. Zn(OH)2 + N2O5 (دی نیتروژن پنتوکسید) = Zn(NO3)2 (نیترات روی) + H2O (آب).
ZnO (اکسید روی) + 2HNO3 = Zn(NO3)2 (نیترات روی) + H2O (آب).

ب) Zn(OH)2 (هیدروکسید روی) + Na2O (اکسید سدیم) = Na2ZnO2 (دیوکسوزینکات سدیم) + H2O (آب).
ZnO (اکسید روی) + 2NaOH (هیدروکسید سدیم) = Na2ZnO2 (دیوکسوزینکات سدیم) + H2O (آب).

در صورتی که عنصری با خواص دوگانه در ترکیب دارای حالت های اکسیداسیون زیر باشد، خواص دوگانه (آمفوتریک) آن در مرحله میانی اکسیداسیون بیشتر قابل توجه است.

یک مثال کروم (Cr) است. این عنصر دارای حالت های اکسیداسیون زیر است: 3+، 2+، 6+. در مورد +3، خواص بازی و اسیدی تقریباً به یک اندازه بیان می شود، در حالی که در کروم +2، ویژگی های بازی غالب است و در کروم +6، اسیدی. در اینجا واکنش هایی وجود دارد که این گفته را ثابت می کند:

Cr+2 → CrO (اکسید کروم +2)، Cr(OH)2 → CrSO4.
Cr + 3 → Cr2O3 (اکسید کروم +3)، کروم (OH) 3 (هیدروکسید کروم) → KCrO2 یا سولفات کروم Cr2 (SO4) 3.
Cr+6 → CrO3 (اکسید کروم +6)، H2CrO4 → K2CrO4.

در بیشتر موارد، اکسیدهای آمفوتریک عناصر شیمیایی با حالت اکسیداسیون +3 به شکل متا وجود دارد. به عنوان مثال می توان به متا هیدروکسید آلومینیوم (فرمول شیمیایی AlO (OH) و متا هیدروکسید آهن (فرمول شیمیایی FeO (OH)) اشاره کرد.

اکسیدهای آمفوتریک چگونه به دست می آیند؟

1. راحت ترین روش برای به دست آوردن آنها، رسوب از محلول آبی با استفاده از هیدرات آمونیاک، یعنی یک باز ضعیف است. مثلا:
Al (NO3) 3 (نیترات آلومینیوم) + 3 (H2OxNH3) (هیدرات آبی) \u003d Al (OH) 3 (اکسید آمفوتریک) + 3NH4NO3 (واکنش در بیست درجه حرارت انجام می شود).
Al(NO3)3 (نیترات آلومینیوم) + 3 (H2OxNH3) (محلول آبی هیدرات آمونیاک) = AlO(OH) (اکسید آمفوتریک) + 3NH4NO3 + H2O (واکنش در 80 درجه سانتیگراد)

در این حالت در یک واکنش مبادله ای از این نوع، در صورت زیاد شدن قلیاها رسوب نمی کند. این به دلیل این واقعیت است که آلومینیوم به دلیل خواص دوگانه آن به آنیون تبدیل می شود: Al (OH) 3 (هیدروکسید آلومینیوم) + OH- (قلیای اضافی) = - (آنیون هیدروکسید آلومینیوم).

نمونه هایی از واکنش های این نوع:
Al (NO3) 3 (نیترات آلومینیوم) + 4NaOH (هیدروکسید سدیم اضافی) = 3NaNO3 + Na (Al (OH) 4).
ZnSO4 (سولفات روی) + 4 NaOH (هیدروکسید سدیم اضافی) = Na2SO4 + Na2 (Zn (OH) 4).

نمک هایی که در این حالت تشکیل می شوند متعلق به آنیون های پیچیده زیر هستند: (Al (OH) 4) - و همچنین (Zn (OH) 4) 2 -. اینگونه نمک ها نامیده می شوند: Na (Al (OH) 4) - سدیم تتراهیدروکسوآلومینات، Na2 (Zn (OH) 4) - سدیم تتراهیدروکسوزینکات. محصولات حاصل از برهمکنش اکسیدهای آلومینیوم یا روی با قلیایی جامد به طور متفاوتی نامیده می شوند: NaAlO2 - سدیم دی اکسو آلومینات و Na2ZnO2 - دی اکسوزینکات سدیم.

ترکیبات آمفوتریک

شیمی همیشه وحدت اضداد است.

به جدول تناوبی نگاه کنید.

برخی از عناصر (تقریبا تمام فلزات دارای حالت اکسیداسیون +1 و +2) تشکیل می شوند اصلیاکسیدها و هیدروکسیدها به عنوان مثال، پتاسیم اکسید K 2 O و هیدروکسید KOH را تشکیل می دهد. آنها خواص اساسی مانند برهمکنش با اسیدها را نشان می دهند.

K2O + HCl → KCl + H2O

برخی از عناصر (بیشتر غیر فلزات و فلزات با حالت های اکسیداسیون +5، +6، +7) تشکیل می شوند اسیدیاکسیدها و هیدروکسیدها هیدروکسیدهای اسیدی اسیدهای حاوی اکسیژن هستند، آنها را هیدروکسید می نامند زیرا یک گروه هیدروکسیل در ساختار وجود دارد، به عنوان مثال، گوگرد اکسید اسید SO 3 و هیدروکسید اسید H 2 SO 4 (اسید سولفوریک) را تشکیل می دهد.

چنین ترکیباتی خواص اسیدی از خود نشان می دهند، به عنوان مثال، آنها با بازها واکنش می دهند:

H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O

و عناصری وجود دارند که چنین اکسیدها و هیدروکسیدهایی را تشکیل می دهند که هم خاصیت اسیدی و هم خاصیت بازی را از خود نشان می دهند. این پدیده نامیده می شود آمفوتریک . چنین اکسیدها و هیدروکسیدهایی در این مقاله مورد توجه ما خواهند بود. تمام اکسیدهای آمفوتریک و هیدروکسیدها جامد هستند و در آب نامحلول هستند.

اول، چگونه می توان تشخیص داد که یک اکسید یا هیدروکسید آمفوتریک است؟ یک قانون وجود دارد، کمی مشروط، اما هنوز هم می توانید از آن استفاده کنید:

هیدروکسیدها و اکسیدهای آمفوتریک توسط فلزات در حالت اکسیداسیون +3 و +4 تشکیل می شوند.، مثلا (ال 2 O 3 , ال(اوه) 3 , Fe 2 O 3 , Fe(اوه) 3)

و چهار استثنا:فلزاتروی , بودن , سرب , sn اکسیدها و هیدروکسیدهای زیر را تشکیل می دهند:ZnO , روی ( اوه ) 2 , BeO , بودن ( اوه ) 2 , PbO , سرب ( اوه ) 2 , SNO , sn ( اوه ) 2 ، که در آن حالت اکسیداسیون +2 را نشان می دهند، اما با وجود این، این ترکیبات از خود نشان می دهند خواص آمفوتریک .

رایج ترین اکسیدهای آمفوتریک (و هیدروکسیدهای مربوط به آنها): ZnO، Zn(OH) 2، BeO، Be(OH) 2، PbO، Pb(OH) 2، SnO، Sn(OH) 2، Al 2 O 3، Al (OH) 3، Fe 2 O 3، Fe(OH) 3، Cr 2 O 3، Cr(OH) 3.

به خاطر سپردن خواص ترکیبات آمفوتریک دشوار نیست: آنها با آنها تعامل دارند اسیدها و قلیاها.

• با برهمکنش با اسیدها، همه چیز ساده است؛ در این واکنش ها، ترکیبات آمفوتریک مانند ترکیبات اساسی رفتار می کنند:

Al 2 O 3 + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2 O

ZnO + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2 O

BeO + HNO 3 → Be(NO 3) 2 + H2 O

هیدروکسیدها به همین ترتیب واکنش نشان می دهند:

Fe(OH) 3 + 3HCl → FeCl 3 + 3H 2 O

Pb(OH) 2 + 2HCl → PbCl 2 + 2H 2 O

• با تعامل با قلیاها کمی دشوارتر است. در این واکنش ها، ترکیبات آمفوتریک مانند اسیدها رفتار می کنند و محصولات واکنش می توانند متفاوت باشند، همه اینها به شرایط بستگی دارد.

یا واکنش در محلول انجام می شود یا واکنش دهنده ها به صورت جامد در نظر گرفته می شوند و ذوب می شوند.

برهمکنش ترکیبات اساسی با ترکیبات آمفوتریک در طول همجوشی.

بیایید هیدروکسید روی را به عنوان مثال در نظر بگیریم. همانطور که قبلا ذکر شد، ترکیبات آمفوتریک در تعامل با ترکیبات بازی مانند اسیدها عمل می کنند. بنابراین ما هیدروکسید روی Zn (OH) 2 را به عنوان اسید می نویسیم. اسید در جلو هیدروژن دارد، بیایید آن را خارج کنیم: H 2 ZnO 2. و واکنش قلیایی با هیدروکسید طوری پیش خواهد رفت که گویی یک اسید است. "باقی مانده اسید" ZnO 2 2 دو ظرفیتی:

2K اوه(تلویزیون) + اچ 2 ZnO 2 (جامد) (t، همجوشی) → K 2 ZnO 2 + 2 اچ 2 O

ماده به دست آمده K 2 ZnO 2 را متازینکات پتاسیم (یا به سادگی زینکات پتاسیم) می نامند. این ماده نمک پتاسیم و "اسید روی" فرضی H 2 ZnO 2 است (کاملاً صحیح نیست که چنین ترکیباتی را نمک بنامیم ، اما برای راحتی خود ما آن را فراموش خواهیم کرد). فقط هیدروکسید روی اینطور نوشته شده: H 2 ZnO 2 خوب نیست. ما طبق معمول Zn (OH) 2 می نویسیم، اما منظور ما (برای راحتی خود) این است که این یک "اسید" است:

2KOH (جامد) + روی (OH) 2 (جامد) (t، همجوشی) → K 2 ZnO 2 + 2H 2 O

با هیدروکسیدها، که در آنها 2 گروه OH وجود دارد، همه چیز مانند روی خواهد بود:

باشد (OH) 2 (جامد.) + 2NaOH (جامد.) (t، همجوشی) → 2H 2 O + Na 2 BeO 2 (سدیم متابریلات یا بریلات)

Pb (OH) 2 (جامد.) + 2NaOH (جامد.) (t، همجوشی) → 2H 2 O + Na 2 PbO 2 (سدیم متاپلومات، یا plumbate)

با هیدروکسیدهای آمفوتریک با سه گروه OH (Al (OH) 3، Cr (OH) 3، Fe (OH) 3) کمی متفاوت است.

بیایید هیدروکسید آلومینیوم را به عنوان مثال در نظر بگیریم: Al (OH) 3، آن را به شکل اسید بنویسیم: H 3 AlO 3، اما آن را به این شکل رها نمی کنیم، بلکه آب را از آنجا خارج می کنیم:

H 3 AlO 3 - H 2 O → HAlO 2 + H 2 O.

در اینجا ما با این "اسید" (HAlO 2) کار می کنیم:

HAlO 2 + KOH → H 2 O + KAlO 2 (متا آلومینات پتاسیم یا به سادگی آلومینات)

اما هیدروکسید آلومینیوم را نمی توان مانند HAlO 2 نوشت، ما آن را طبق معمول یادداشت می کنیم، اما در آنجا به معنای "اسید" است:

Al (OH) 3 (جامد.) + KOH (جامد.) (t، همجوشی) → 2H 2 O + KAlO 2 (متاآلومینات پتاسیم)

همین امر در مورد هیدروکسید کروم نیز صادق است:

Cr(OH) 3 → H 3 CrO 3 → HCrO 2

Cr (OH) 3 (جامد.) + KOH (جامد.) (t، همجوشی) → 2H 2 O + KCrO 2 (متاکرومات پتاسیم،

اما نه کرومات، کرومات ها نمک های اسید کرومیک هستند).

با هیدروکسیدهای حاوی چهار گروه OH، دقیقاً یکسان است: هیدروژن را جلو می آوریم و آب را حذف می کنیم:

Sn(OH) 4 → H 4 SnO 4 → H 2 SnO 3

Pb(OH) 4 → H 4 PbO 4 → H 2 PbO 3

لازم به یادآوری است که سرب و قلع هر کدام دو هیدروکسید آمفوتریک تشکیل می دهند: با حالت اکسیداسیون +2 (Sn (OH) 2، Pb (OH) 2)، و +4 (Sn (OH) 4، Pb (OH) 4. ).

و این هیدروکسیدها "نمک"های مختلفی را تشکیل می دهند:

حالت اکسیداسیون
فرمول هیدروکسید	Sn(OH)2	سرب (OH) 2	Sn(OH)4	Pb(OH)4
فرمول هیدروکسید به عنوان اسید	H2SnO2	H2PbO2	H2SnO3	H2PbO3
نمک (پتاسیم)	K2SnO2	K 2 PbO 2	K2SnO3	K2PbO3
نام نمک			متاستنات	metablumbAT

همان اصولی که در نام های معمولی "نمک" وجود دارد، عنصر در بالاترین درجه اکسیداسیون - پسوند AT، در حد متوسط ​​- IT.

چنین "نمک ها" (متاکرومات ها، متاآلومینات ها، متابریلات ها، متازینکات ها و غیره) نه تنها در نتیجه برهم کنش قلیاها و هیدروکسیدهای آمفوتریک به دست می آیند. این ترکیبات همیشه زمانی تشکیل می شوند که یک «جهان» شدیداً پایه و یک آمفوتریک (از طریق همجوشی) در تماس باشند. یعنی درست مانند هیدروکسیدهای آمفوتریک با قلیاها، هم اکسیدهای آمفوتریک و هم نمک های فلزی که اکسیدهای آمفوتریک (نمک های اسیدهای ضعیف) را تشکیل می دهند واکنش نشان می دهند. و به جای قلیایی، می توانید یک اکسید قوی بازی و نمک فلزی که قلیایی (نمک اسید ضعیف) را تشکیل می دهد، بگیرید.

فعل و انفعالات:

به یاد داشته باشید، واکنش های زیر در طول همجوشی انجام می شود.

اکسید آمفوتریک با اکسید قوی بازی:

ZnO (جامد) + K2 O (جامد) (t، همجوشی) → K2 ZnO2 (متازینکات پتاسیم یا به سادگی روی پتاسیم)

اکسید آمفوتریک با قلیایی:

ZnO (جامد) + 2KOH (جامد) (t، همجوشی) → K 2 ZnO 2 + H 2 O

اکسید آمفوتریک با نمک اسید ضعیف و فلز قلیایی ساز:

ZnO (جامد) + K 2 CO 3 ( جامد ) (t ، همجوشی ) → K 2 ZnO 2 + CO 2

هیدروکسید آمفوتریک با اکسید قوی:

روی (OH) 2 (جامد) + K 2 O (جامد) (t، همجوشی) → K 2 ZnO 2 + H 2 O

هیدروکسید آمفوتریک با قلیایی:

روی (OH) 2 (جامد) + 2KOH (جامد) (t، همجوشی) → K 2 ZnO 2 + 2H 2 O

هیدروکسید آمفوتریک با نمک اسید ضعیف و فلز قلیایی ساز:

روی (OH) 2 (جامد) + K 2 CO 3 ( جامد ) (t ، همجوشی ) → K 2 ZnO 2 + CO 2 + H 2 O

نمک های یک اسید ضعیف و یک فلز که یک ترکیب آمفوتریک با یک اکسید قوی بازی تشکیل می دهد:

ZnCO 3 (جامد) + K 2 O (جامد) (t، همجوشی) → K 2 ZnO 2 + CO 2

نمک های اسید ضعیف و فلزی که با یک ماده قلیایی ترکیب آمفوتری ایجاد می کند:

ZnCO 3 (جامد) + 2KOH (جامد) (t، همجوشی) → K 2 ZnO 2 + CO 2 + H 2 O

نمک های اسید ضعیف و فلزی که با نمک اسید ضعیف و فلزی که قلیایی تشکیل می دهد ترکیب آمفوتریک ایجاد می کند:

ZnCO 3 (جامد) + K 2 CO 3 (جامد) (t، همجوشی) → K 2 ZnO 2 + 2CO 2

در زیر اطلاعاتی در مورد نمک های هیدروکسیدهای آمفوتر وجود دارد که رایج ترین آنها در آزمون با رنگ قرمز مشخص شده است.

	هیدروکسید	هیدروکسید اسید	باقی مانده اسید		نام نمک
BeO	Be(OH) 2	اچ 2 BeO 2	BeO 2 2-	ک 2 BeO 2	متابریلات (بریلات)
ZnO	روی (OH) 2	اچ 2 ZnO 2	ZnO 2 2-	ک 2 ZnO 2	متازینکات (زینکات)
ال 2 O 3	Al(OH) 3	HAlO 2	الو 2 —	KALO 2	متا آلومینات (آلومینات)
Fe2O3	Fe(OH)3	HFeO 2	FeO 2 -	KFeO 2	متافرات (اما نه فرات)
	Sn(OH)2	H2SnO2	SnO 2 2-	K2SnO2
	Pb(OH)2	H2PbO2	PbO 2 2-	K 2 PbO 2
SnO 2	Sn(OH)4	H2SnO3	SnO 3 2-	K2SnO3	MetastannAT (stannate)
PbO2	Pb(OH)4	H2PbO3	PbO 3 2-	K2PbO3	MetablumbAT (plumbat)
Cr2O3	Cr(OH)3	HCrO 2	CrO2 -	KCrO 2	متاکرومات (اما نه کرومات)

برهمکنش ترکیبات آمفوتریک با محلول های قلیایی (در اینجا فقط قلیایی ها).

در آزمون یکپارچه ایالت، به این می گویند "انحلال هیدروکسید آلومینیوم (روی، بریلیم و غیره) قلیایی." این به دلیل توانایی فلزات در ترکیب هیدروکسیدهای آمفوتریک در حضور بیش از حد یون های هیدروکسید (در یک محیط قلیایی) برای اتصال این یون ها به خود است. یک ذره با یک فلز (آلومینیوم، بریلیم و غیره) در مرکز تشکیل می شود که توسط یون های هیدروکسید احاطه شده است. این ذره در اثر یون‌های هیدروکسید دارای بار منفی (آنیون) می‌شود و این یون هیدروکسوآلومینات، هیدروکسوزینکات، هیدروکسوبریلات و غیره نامیده می‌شود. علاوه بر این، فرآیند می‌تواند به روش‌های مختلفی پیش رود، فلز را می‌توان با تعداد متفاوتی یون هیدروکسید احاطه کرد.

ما دو مورد را در نظر خواهیم گرفت: زمانی که فلز احاطه شده است چهار یون هیدروکسید، و زمانی که آن را احاطه کرده است شش یون هیدروکسید.

اجازه دهید معادله یونی مختصر این فرآیندها را بنویسیم:

Al(OH) 3 + OH - → Al(OH) 4 -

یون حاصل را یون تتراهیدروکسوآلومینات می نامند. پیشوند تترا اضافه شده است زیرا چهار یون هیدروکسید وجود دارد. یون تتراهیدروکسوآلومینات دارای یک - بار است، زیرا آلومینیوم دارای بار 3+ است و چهار یون هیدروکسید 4-، در مجموع معلوم می شود -.

Al (OH) 3 + 3OH - → Al (OH) 6 3-

یون تشکیل شده در این واکنش را یون هگزا هیدروکسوآلومینات می نامند. پیشوند "hexo-" اضافه شده است زیرا شش یون هیدروکسید وجود دارد.

لازم است یک پیشوند اضافه کنید که میزان یون های هیدروکسید را نشان می دهد. چون اگر فقط «هیدروکسوآلومینات» بنویسید، معلوم نیست منظورتان کدام یون است: Al (OH) 4 - یا Al (OH) 6 3-.

هنگامی که قلیایی با هیدروکسید آمفوتریک واکنش می دهد، نمک در محلول تشکیل می شود. کاتیون آن یک کاتیون قلیایی و آنیون یک یون پیچیده است که تشکیل آن را قبلاً بررسی کردیم. آنیون در است براکت.

Al (OH) 3 + KOH → K (تترا هیدروکسوآلومینات پتاسیم)

Al (OH) 3 + 3KOH → K 3 (هگزا هیدروکسوآلومینات پتاسیم)

اینکه دقیقاً چه نمک (هگزا یا تترا) را به عنوان یک محصول می نویسید مهم نیست. حتی در پاسخ های USE نوشته شده است: "... K 3 (تشکیل K قابل قبول است". نکته اصلی این است که فراموش نکنید که مطمئن شوید همه شاخص ها به درستی چسبانده شده اند. هزینه ها را پیگیری کنید و نگه دارید توجه داشته باشید که مجموع آنها باید برابر با صفر باشد.

علاوه بر هیدروکسیدهای آمفوتریک، اکسیدهای آمفوتریک با قلیاها واکنش می دهند. محصول همان خواهد بود. فقط در صورتی که واکنش را اینگونه بنویسید:

Al 2 O 3 + NaOH → Na

Al 2 O 3 + NaOH → Na 3

اما این واکنش ها یکسان نخواهد شد. لازم است آب را به سمت چپ اضافه کنید، زیرا فعل و انفعال در محلول رخ می دهد، آب کافی در آنجا وجود دارد و همه چیز یکسان می شود:

Al 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na

Al 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3

علاوه بر اکسیدها و هیدروکسیدهای آمفوتریک، برخی از فلزات به ویژه فعال با محلول های قلیایی که ترکیبات آمفوتریک را تشکیل می دهند، برهم کنش می کنند. یعنی عبارت است از: آلومینیوم، روی و بریلیم. برای مساوی کردن، چپ نیز به آب نیاز دارد. و علاوه بر این، تفاوت اصلی بین این فرآیندها آزاد شدن هیدروژن است:

2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 2Na + 3H 2

2Al + 6NaOH + 6H 2 O → 2Na 3 + 3H 2

جدول زیر متداول ترین نمونه های خواص ترکیبات آمفوتریک در آزمون را نشان می دهد:

ماده آمفوتریک		نام نمک
Al2O3 Al(OH)3		سدیم تتراهیدروکسوآلومینات	Al(OH) 3 + NaOH → Na ال 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na 2Al + 2NaOH + 6H 2 O → 2Na + 3H 2
	Na 3	هگزا هیدروکسوآلومینات سدیم	Al(OH) 3 + 3 NaOH → Na 3 ال 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3 2Al + 6NaOH + 6H 2 O → 2Na 3 + 3 ساعت 2
روی (OH) 2	K2	سدیم تتراهیدروکسوزینکات	روی (OH) 2 + 2NaOH → Na 2 ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2 روی + 2 NaOH + 2H 2 O → Na 2 + اچ 2
	K4	هگزا هیدروکسوزینکات سدیم	روی (OH) 2 + 4NaOH → Na 4 ZnO + 4NaOH + H 2 O → Na 4 روی + 4 NaOH + 2H 2 O → Na 4 + اچ 2
Be(OH)2	لی 2	لیتیوم تتراهیدروکسوبریلات	Be(OH) 2 + 2LiOH → Li 2 BeO + 2LiOH + H 2 O → Li 2 Be + 2LiOH + 2H 2 O → Li 2 + اچ 2
	لی 4	لیتیوم هگزا هیدروکسوبریلات	Be(OH) 2 + 4LiOH → Li 4 BeO + 4LiOH + H 2 O → Li 4 Be + 4LiOH + 2H 2 O → Li 4 + اچ 2
Cr2O3 Cr(OH)3		تتراهیدروکسوکرومات سدیم	Cr(OH) 3 + NaOH → Na Cr 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na
	Na 3	هگزا هیدروکسوکرومات سدیم	Cr(OH) 3 + 3 NaOH → Na 3 Cr 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3
Fe2O3 Fe(OH)3		سدیم تتراهیدروکسوفرات	Fe(OH) 3 + NaOH → Na Fe 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O → 2Na
	Na 3	هگزا هیدروکسوفرات سدیم	Fe(OH) 3 + 3NaOH → Na 3 Fe 2 O 3 + 6NaOH + 3H 2 O → 2Na 3

نمک های به دست آمده در این فعل و انفعالات با اسیدها واکنش داده و دو نمک دیگر (نمک های یک اسید معین و دو فلز) را تشکیل می دهند:

2Na 3 + 6 ساعت 2 بنابراین 4 → 3Na 2 بنابراین 4 + ال 2 (بنابراین 4 ) 3 + 12 ساعت 2 O

همین! هیچ چیز پیچیده ای نیست. نکته اصلی این است که اشتباه نگیرید، به یاد داشته باشید که در طی همجوشی چه چیزی در محلول تشکیل می شود. اغلب اوقات، وظایف مربوط به این موضوع در داخل اتفاق می افتد بقطعات.

روی عنصری از یک زیرگروه جانبی از گروه دوم است، دوره چهارم سیستم تناوبی عناصر شیمیایی D.I. Mendeleev، با عدد اتمی 30. با نماد Zn (lat. Zincum) نشان داده می شود. یک ماده ساده روی در شرایط عادی یک فلز انتقالی شکننده به رنگ آبی مایل به سفید است (در هوا کدر می شود و با لایه نازکی از اکسید روی پوشانده می شود).

در دوره چهارم، روی آخرین عنصر d یعنی الکترون های ظرفیت آن است 3d 10 4s 2 . فقط الکترون های سطح انرژی بیرونی در تشکیل پیوندهای شیمیایی شرکت می کنند، زیرا پیکربندی d 10 بسیار پایدار است. روی در ترکیبات حالت اکسیداسیون 2+ دارد.

روی یک فلز واکنش پذیر است، دارای خواص کاهشی بارز است، از نظر فعالیت نسبت به فلزات قلیایی خاکی پایین تر است. خواص آمفوتریک را نشان می دهد.

برهمکنش روی با غیر فلزات
هنگامی که به شدت در هوا گرم می شود، با شعله آبی روشن می سوزد و اکسید روی را تشکیل می دهد:
2Zn + O2 → 2ZnO.

هنگامی که مشتعل می شود، به شدت با گوگرد واکنش نشان می دهد:
Zn + S → ZnS.

در شرایط عادی در حضور بخار آب به عنوان کاتالیزور با هالوژن ها واکنش می دهد:
Zn + Cl 2 → ZnCl 2 .

تحت تأثیر بخار فسفر روی روی، فسفیدها تشکیل می شوند:
Zn + 2P → ZnP 2 یا 3Zn + 2P → Zn 3 P 2 .

روی با هیدروژن، نیتروژن، بور، سیلیکون، کربن تعامل ندارد.

تعامل روی با آب
در حرارت قرمز با بخار آب واکنش می دهد و اکسید روی و هیدروژن را تشکیل می دهد:
Zn + H 2 O → ZnO + H 2.

برهمکنش روی با اسیدها
در سری الکتروشیمیایی ولتاژ فلزات، روی قبل از هیدروژن است و آن را از اسیدهای غیر اکسید کننده جابجا می کند:
Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2;
Zn + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2.

با اسید نیتریک رقیق واکنش نشان می دهد و نیترات روی و نیترات آمونیوم تشکیل می دهد:
4Zn + 10HNO 3 → 4Zn(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O.

با اسیدهای سولفوریک و نیتریک غلیظ واکنش می دهد تا نمک روی و محصولات کاهش اسید را تشکیل دهد:
Zn + 2H 2 SO 4 → ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O;
Zn + 4HNO 3 → Zn(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

برهمکنش روی با قلیاها
با محلول های قلیایی واکنش می دهد و کمپلکس های هیدروکسی را تشکیل می دهد:
روی + 2 NaOH + 2H 2 O → Na 2 + H 2

هنگامی که ذوب می شود، روی تشکیل می دهد:
Zn + 2KOH → K 2 ZnO 2 + H 2 .

تعامل با آمونیاک
با آمونیاک گازی در دمای 550 تا 600 درجه سانتی گراد، نیترید روی را تشکیل می دهد:
3Zn + 2NH 3 → Zn 3 N 2 + 3H 2;
در محلول آبی آمونیاک حل می شود و هیدروکسید تتراآمینزینک را تشکیل می دهد:
روی + 4NH 3 + 2H 2 O → (OH) 2 + H 2.

برهمکنش روی با اکسیدها و نمک ها
روی فلزات را در ردیف تنش سمت راست خود از محلول‌های نمک و اکسید جابجا می‌کند:
Zn + CuSO 4 → Cu + ZnSO 4;
Zn + CuO → Cu + ZnO.

اکسید روی (II) ZnO - کریستال های سفید، هنگامی که گرم می شوند، رنگ زرد به دست می آورند. چگالی 5.7 گرم بر سانتی متر مکعب، دمای تصعید 1800 درجه سانتی گراد. در دماهای بالاتر از 1000 درجه سانتیگراد، با کربن، مونوکسید کربن و هیدروژن به روی فلزی کاهش می یابد:
ZnO + C → Zn + CO.
ZnO + CO → Zn + CO 2 ;
ZnO + H 2 → Zn + H 2 O.

با آب تداخل ندارد. خواص آمفوتریک را نشان می دهد، با محلول های اسیدها و قلیاها واکنش نشان می دهد:
ZnO + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 O;
ZnO + 2NaOH + H 2 O → Na 2.

هنگامی که با اکسیدهای فلزی ذوب می شود، روی تشکیل می دهد:
ZnO + CoO → CoZnO 2 .

هنگام برهم کنش با اکسیدهای غیر فلزی، نمک هایی را تشکیل می دهد که در آن یک کاتیون است:
2ZnO + SiO 2 → Zn 2 SiO 4،
ZnO + B 2 O 3 → Zn(BO 2) 2.

هیدروکسید روی (II) Zn(OH) 2 - یک ماده کریستالی یا بی رنگ بی رنگ. چگالی 3.05 گرم بر سانتی متر 3، در دمای بالاتر از 125 درجه سانتیگراد تجزیه می شود:
Zn(OH) 2 → ZnO + H 2 O.

هیدروکسید روی دارای خواص آمفوتریک است و به راحتی در اسیدها و قلیاها حل می شود:
Zn(OH) 2 + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + 2H 2 O;
Zn(OH) 2 + 2NaOH → Na 2;

همچنین به راحتی در آمونیاک آبی حل می شود و هیدروکسید تترا آمین روی را تشکیل می دهد:
Zn(OH) 2 + 4NH 3 → (OH) 2.

هنگامی که نمک های روی با مواد قلیایی واکنش می دهند، به شکل یک رسوب سفید به دست می آید:
ZnCl 2 + 2NaOH → Zn(OH) 2 + 2 NaCl.