Chemia Liceum Gimnazjum Testy Matura

Powrót

Tlenki - sposoby otrzymywania

Tlenki to dwuskładnikowe związki tlenu z innymi pierwiastkami.
Wzór ogólny tlenków: XaOb

 Ustalanie wzoru sumarycznego tlenku - metoda krzyżowa. Przenosimy wartościowość jednego pierwiastka za symbol drugiego pierwiastka. Powstałe indeksy dzielimy przez największy wspólny dzielnik.

Przykład.

Większość wzorów sumarycznych można w taki sposób wyprowadzić, jednak są wyjątki np. P4O10. Sumaryczny wzór tego tlenku wynika z jego struktury.
Rzeczywista struktura tlenku fosforu(V):

tlenek fosforu(V) struktura

 

Nazwy tlenków podaje się według schematu:
[tlenek (nazwa pierwiastka) (wartościowość pierwiastka)],
jeśli pierwiastek ma tylko jedną wartościowość wówczas nie podaje się jej.

Przykłady:
Fe2O3 tlenek żelaza (III), tlenek żelaza(II) FeO, CuO tlenek miedzi(II), Cu2O tlenek miedzi(I), SO3 tlenek siarki(VI), SO2 tlenek siarki(IV), Na2O tlenek sodu, MgO tlenek magnezu

Można też stosować nazwy tlenków w systemie przedrostków
np. tritlenek diżelaza Fe2O3


Sposoby otrzymywania tlenków

Nie wszystkie tlenki można otrzymać każdą metodą.

I. Reakcje syntezy pierwiastków z tlenem - utlenianie. Tym sposobem można otrzymać najwięcej tlenków.
Przykłady
2H2 + O2  → 2H2O
2Mg + O2 → 2MgO
4Al + 3O2  → 2Al2O3
2Fe + O2  → 2FeO
2Cu + O2  → 2CuO

Dla pierwiastków,  które mają więcej niż jedną wartościowość reakcje z różną ilością tlenu mogą prowadzić do powstawania różnych tlenków: 

 C + O2  → CO2 P4 + 5O2  → P4O10
2C + O2  → 2CO P4 + 3O2  → P4O6

Reakcje z tlenem w zależności od pierwiastka i warunków reakcji mogą przebiegać:

  • gwałtownie z wydzieleniem energii w postaci światła, ciepła (spalanie), np. reakcja spalania węgla
  • powoli - cała próbka pierwiastka ulega utlenieniu, np. rdzewienie żelaza
  • powoli, ale na niektórych metalach powstaje na powietrzu cienka warstwa tlenku, która uniemożliwia dalszą reakcję (pasywacja), np. pasywacja glinu (aluminium).

II. Rozkład termiczny niektórych wodorotlenków

Cu(OH)2  → CuO + H2O
2Al(OH)3  → Al2O3 + 3H2O
Mg(OH)2  → MgO + H2O

III. Termiczny rozkład węglanów
CaCO3  → CaO + CO2
CuCO3  → CuO + CO2
MgCO3 → MgO + CO2

IV. Rozkład soli kwasów tlenowych w reakcji z kwasami

Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 + H2O
Na2SO3 + H2SO4 → Na2SO4 + SO2 + H2O

V. Przyłączenie tlenu do tlenków (utlenianie) - może zajść wówczas, gdy pierwiastek połączony z tlenem ma inne, wyższe wartościowości

2SO2 + O2  → 2SO3                      tlenek siarki(IV) → tlenek siarki(VI)
2Cu2O + O2  → 2CuO                   tlenek miedzi(I) → tlenek miedzi(II)
2NO + O2  → 2NO2                        tlenek azotu(II) → tlenek azotu(IV)
2CO + O2  → 2CO2                       tlenek wegla(II) → tlenek wegla(IV)
4FeO + O2  → 2Fe2O3                  tlenek żelaza(II) → tlenek żelaza(III)

VI. Odłączanie tlenu od tlenków (redukcja), jeśli pierwiastek połączony z tlenem ma niższe wartościowości.

CO2 + C  → 2CO                      tlenek węgla(IV) → tlenk węgla(II)
MnO2 + H2 → MnO + H2O      tlenek manganu(IV) → tlenek manganu(II)
Fe2O3 + C → 2FeO + CO       tlenek żelaza(III)  → tlenek żelaza(II)

VII. Spalanie związków nieorganicznych
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2
2H2S + 3O2 → 2SO2 + 2H2O

VIII. Otrzymywanie tlenków węgla w wyniku spalania niektórych związków organicznych
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
2CH4 + 3O2 → 2CO + 4H2O


Przekaż darowiznę
Załóż konto | Zaloguj się

Copyright 2011-2019Chem24.pl Ta strona internetowa wykorzystuje pliki cookies. Możesz określić metody zapisywania oraz dostępu do cookies w swojej przeglądarce internetowej lub w konfiguracji usługi.