🔥 3 Metody Otrzymywania Tlenków i Wodorotlenków
Wszystkie schematy reakcji z zeszytu szkolnego wraz z wyjaśnieniem, jak poprawnie dobierać współczynniki stechiometryczne.
Tlen w stanie wolnym nie występuje jako samotny atom O! Zawsze piszemy O₂.
Dlatego reakcja syntezy sodu z tlenem to: 4Na + O₂ → 2Na₂O, a nie 2Na + O → Na₂O.
A. 3 Metody Otrzymywania Tlenków (z zeszytu)
1️⃣ Reakcja syntezy pierwiastka z tlenem
Pierwiastek (metal lub niemetal) łączy się bezpośrednio z gazowym tlenem O₂:
- 4Na + O₂ → 2Na₂O (sód + tlen → tlenek sodu)
- 2Ca + O₂ → 2CaO (wapń + tlen → tlenek wapnia)
- 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃ (glin + tlen → tlenek glinu)
- 2Mg + O₂ → 2MgO (magnez + tlen → tlenek magnezu)
- C + O₂ → CO₂ (spalanie węgla przy dostępie tlenu)
- 2C + O₂ → 2CO (spalanie węgla przy niedomiarze tlenu → czad)
2️⃣ Utlenianie tlenków niższych do wyższych
Dopalanie tlenku o niższej wartościowości do tlenku o wyższej wartościowości. W zeszycie pokazano ułatwiający trik z ułamkiem:
Przykład 1: CO + ½ O₂ → CO₂ | mnożymy obustronnie × 2 ⇒ 2CO + O₂ → 2CO₂
Przykład 2: SO₂ + ½ O₂ → SO₃ | mnożymy obustronnie × 2 ⇒ 2SO₂ + O₂ → 2SO₃
3️⃣ Rozkład termiczny wodorotlenków (ogrzewanie T)
Nierozpuszczalne wodorotlenki pod wpływem podgrzania rozpadają się na odpowiedni tlenek metalu i wodę:
- 2Fe(OH)₃ —(T)→ Fe₂O₃ + 3H₂O
- Cu(OH)₂ —(T)→ CuO + H₂O
- Mg(OH)₂ —(T)→ MgO + H₂O
B. 3 Metody Otrzymywania Wodorotlenków (z zeszytu)
1️⃣ Aktywny metal (I i II gr. bez Be) + woda → wodorotlenek + wodór gazowy (H₂↑)
- 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑
- Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂↑
- Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂↑
2️⃣ Tlenek metalu aktywnego (I i II gr.) + woda → wodorotlenek (zasada)
- K₂O + H₂O → 2KOH
- CaO + H₂O → Ca(OH)₂ (gaszenie wapna palonego)
- Na₂O + H₂O → 2NaOH
3️⃣ Rozpuszczalna sól metalu + mocna zasada (NaOH, KOH) → nierozpuszczalny wodorotlenek (osad ↓) + nowa sól
Służy do otrzymywania wodorotlenków metali mało aktywnych (np. żelaza, miedzi), które wytrącają się w postaci kolorowych osadów:
- FeCl₂ + 2KOH → Fe(OH)₂↓ (osad) + 2KCl
- CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ (niebieski osad) + Na₂SO₄
- FeCl₃ + 3NaOH → Fe(OH)₃↓ (brunatny osad) + 3NaCl