Простые вещества. Молекулы состоят из атомов одного вида (атомов одного элемента). В химических реакциях не могут разлагаться с образованием других веществ.
Сложные вещества (или химические соединения). Молекулы состоят из атомов разного вида (атомов различных химических элементов). В химических реакциях разлагаются с образованием нескольких других веществ.
Неорганические вещества |
Простые | Металлы |
Неметаллы |
Сложные | Оксиды |
Основания |
Кислоты |
Соли |
Резкой границы между металлами и неметаллами нет, т.к. есть простые вещества, проявляющие двойственные свойства.
Аллотропия
Аллотропия - способность некоторых химических элементов образовывать несколько простых веществ, различающихся по строению и свойствам.
С - алмаз, графит, карбин.
O - кислород, озон.
S - ромбическая, моноклинная, пластическая.
P - белый, красный, чёрный.
Явление аллотропии вызывается двумя причинами:
1) различным числом атомов в молекуле, например кислород O2 и озон O3
2) образованием различных кристаллических форм, например алмаз и графит.
ОСНОВАНИЯ
Основания - сложные вещества, в которых атомы металлов соединены с одной или несколькими гидроксильными группами (с точки зрения теории электролитической диссоциации, основания - сложные вещества, при диссоциации которых в водном растворе образуются катионы металла (или NH4+) и гидроксид - анионы OH-).
Классификация. Растворимые в воде (щёлочи) и нерастворимые.Амфотерные основания проявляют также свойства слабых кислот.
Получение
1. Реакции активных металлов ( щелочных и щелочноземельных металлов) с водой:
2Na + 2H2O ® 2NaOH + H2
Ca + 2H2O ® Ca(OH)2 + H2
2. Взаимодействие оксидов активных металлов с водой:
BaO + H2O ® Ba(OH)2
3. Электролиз водных растворов солей
2NaCl + 2H2O ® 2NaOH + H2 + Cl2
Химические свойства
Щёлочи | Нерастворимые основания |
1. Действие на индикаторы. |
лакмус - синий метилоранж - жёлтый фенолфталеин - малиновый | -- |
2. Взаимодействие с кислотными оксидами. |
2KOH + CO2 ® K2CO3 + H2O KOH + CO2 ® KHCO3 | -- |
3. Взаимодействие с кислотами (реакция нейтрализации) |
NaOH + HNO3 ® NaNO3 + H2O | Cu(OH)2 + 2HCl ® CuCl2 + 2H2O |
4. Обменная реакция с солями |
Ba(OH)2 + K2SO4 ® 2KOH + BaSO4¯ 3KOH+Fe(NO3)3 ® Fe(OH)3¯ + 3KNO3 | -- |
5. Термический распад. |
-- | Cu(OH)2 -t°® CuO + H2O |
ОКСИДЫ
Классификация
Оксиды - это сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых кислород.
ОКСИДЫ |
|
Несолеобразующие | CO, N2O, NO |
Солеобразующие | Основные -это оксиды металлов, в которых последние проявляют небольшую степень окисления +1, +2 Na2O; MgO; CuO |
| Амфотерные (обычно для металлов со степенью окисления +3, +4). В качестве гидратов им соответствуют амфотерные гидроксиды ZnO; Al2O3; Cr2O3; SnO2 |
| Кислотные -это оксиды неметаллов и металлов со степенью окисления от +5 до +7 SO2; SO3; P2O5; Mn2O7; CrO3 |
| Основным оксидам соответствуют основания, кислотным - кислоты, амфотерным - и те и другие |
Получение
1. Взаимодействие простых и сложных веществ с кислородом:
2Mg + O2 ® 2MgO
4P + 5O2 ® 2P2O5
S + O2 ® SO2
2CO + O2 ® 2CO2
2CuS + 3O2 ® 2CuO + 2SO2
CH4 + 2O2 ® CO2 + 2H2O
4NH3 + 5O2 -кат.® 4NO + 6H2O
2. Разложение некоторых кислородсодержащих веществ (оснований, кислот, солей) при нагревании:
Cu(OH)2 -t°® CuO + H2O
(CuOH)2CO3 -t°® 2CuO + CO2 + H2O
2Pb(NO3)2 -t°® 2PbO + 4NO2 + O2
2HMnO4 -t°;H2SO4(конц.)® Mn2O7 + H2O
Химические свойства
Основные оксиды | Кислотные оксиды |
1. Взаимодействие с водой |
Образуется основание: Na2O + H2O ® 2NaOH CaO + H2O ® Ca(OH)2 | Образуется кислота: SO3 + H2O ® H2SO4 P2O5 + 3H2O ® 2H3PO4 |
2. Взаимодействие с кислотой или основанием: |
При реакции с кислотой образуется соль и вода MgO + H2SO4 -t°® MgSO4 + H2O CuO + 2HCl -t°® CuCl2 + H2O | При реакции с основанием образуется соль и вода CO2 + Ba(OH)2 ® BaCO3 + H2O SO2 + 2NaOH ® Na2SO3 + H2O |
Амфотерные оксиды взаимодействуют |
с кислотами как основные: ZnO + H2SO4 ® ZnSO4 + H2O | с основаниями как кислотные: ZnO + 2NaOH ® Na2ZnO2 + H2O (ZnO + 2NaOH + H2O ® Na2[Zn(OH)4]) |
3. Взаимодействие основных и кислотных оксидов между собой приводит к солям. |
Na2O + CO2 ® Na2CO3 |
4. Восстановление до простых веществ: |
3CuO + 2NH3 ® 3Cu + N2 + 3H2O P2O5 + 5C ® 2P + 5CO
|