Амфотерные гидроксиды

Амфоте́рные гидрокси́ды (Шаблон:Lang-grc) — неорганические соединения, гидроксиды амфотерных элементов, в зависимости от условий проявляющие свойства кислотных или осно́вных гидроксидов (могут реагировать как с кислотами, так и с щелочами).

Общие свойства

Все амфотерные гидроксиды являются твёрдыми веществами. Нерастворимы в воде, в основном являются слабыми электролитами.

Химические свойства

При нагревании разлагаются с образованием соответствующего амфотерного оксида, например:

$\mathrm{𝟤}𝖥𝖾\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟥}}\stackrel{150-200{}^{\circ }C}{\to }𝖥{𝖾}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

В ряде случаев промежуточным продуктом при разложении является метагидроксид, например:

$𝖠𝗅\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟥}}\stackrel{200{}^{\circ }C}{\to }𝖠𝗅𝖮\mathsf{(}𝖮𝖧\mathsf{)}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

$\mathrm{𝟤}𝖠𝗅𝖮\mathsf{(}𝖮𝖧\mathsf{)}\stackrel{>575{}^{\circ }C}{\to }𝖠{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

При взаимодействии с кислотами образуют соли с амфотерным элементом в катионе, например:

$𝖹𝗇\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖧𝖢𝗅\mathsf{⟶}𝖹𝗇𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

При взаимодействии со щёлочью образуют соли с амфотерным элементом в анионе, например:

$𝖹𝗇\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖮𝖧\mathsf{\rightleftarrows }𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{[}𝖹𝗇\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}$ (в водном растворе)

$\mathrm{A}\mathrm{l}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_3+\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}⟶\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{A}\mathrm{l}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$ (в расплаве)

Получение

Общим способом получения амфотерных гидроксидов является осаждение разбавленной щёлочью из растворов солей соответствующего амфотерного элемента, например:

$𝖹𝗇𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖮𝖧\mathsf{⟶}𝖹𝗇\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\downarrow }\mathsf{+}𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}$

В избытке щёлочи начнётся растворение осадка гидроксида:

$𝖹𝗇\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖮𝖧\mathsf{\to }𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{[}𝖹𝗇\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}$

В ряде случаев при осаждении образуется не гидроксид, а гидрат оксида соответствующего элемента (например, гидраты оксидов железа(III), хрома(III), олова(II) и др.). Химические свойства таких гидратов по большей части аналогичны свойствам соответствующих гидроксидов.

Примеры амфотерных гидроксидов

К амфотерным относятся следующие гидроксиды:

• большинство гидроксидов d-элементов:

гидроксид хрома(III)$𝖢𝗋\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟥}}$,
полигидрат оксида железа (III) $𝖥𝖾\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟥}}$,
гидроксид цинка $𝖹𝗇\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}$,
гидроксид кадмия $𝖢𝖽\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}$,
и др.;

• ряд гидроксидов p-элементов:

гидроксид алюминия, $𝖠𝗅\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟥}}$,
гидроксид галлия, $𝖦𝖺\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟥}}$,
гидрат оксида олова(II), $𝖲𝗇\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}$,
гидроксид свинца(II) $𝖯𝖻\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}$,
и др.;

• из гидроксидов s-элементов:

гидроксид бериллия $𝖡𝖾\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}$;

• формально к амфотерным гидроксидам может быть отнесена вода.

См. также

• Амфотерность
• Амфотерные оксиды

Источники

• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга