Вся основная информация об амфотерных соединениях в рамках школьной программы в одном месте.
Как полноценная химическая грамотность, так и государственная аттестация в виде ОГЭ и ЕГЭ, требуют от современного человека определённого уровня владения таким понятием как амфотерность. И, что логично, прежде всего мы попытаемся его определить.
Таким образом амфотерные вещества занимают промежуточное место между основаниями и кислотами, проявляя в зависимости от условий те или иные свойства. Конечно, правильнее было заранее обосновать, какие вещества мы называем кислотами и основаниями, а так же какие приписываем им свойства, но вдохновению не прикажешь, и мы можем только выразить надежду, что и об этом мы с удовольствием поговорим, но позднее.
А пока что обозначим очень ограниченный перечень самых часто упоминаемых в контексте амфотерности веществ.
Как мы можем видеть, амфотерными свойствами обладают бериллий, цинк, алюминий, некоторые их соединения, а так же оксиды и гидроксиды железа (III) и хрома (III). Это, разумеется, не исчерпывающий перечень и при желании его можно дополнять.
Нас же ждёт материал посвящённый химическим свойствам амфотерных соединений. Как известно, такие противоположные классы неорганических соединений, как кислоты (химические свойства кислот) и основания (химические свойства оснований), чаще всего прекрасно реагируют друг с другом. Нас же это подводит к мысли о том, что амфотерные соединения, проявляют основные свойства, реагируя с кислотами, и проявляют кислотные свойства, реагируя с основаниями (преимущественно с сильными основаниями - щелочами).
Амфотерные соединения реагируют как с кислотами, так и с основаниями.
Химические же свойства амфотерных соединений по моему мнению удобнее всего разделить на три группы: свойства амфотерных металлов, амфотерных оксидов и амфотерных гидроксидов.
В качестве примера я избрал алюминий и его соединения:
Попробуем провести некоторую аналитику изложенных уравнений реакций. Алюминий как амфотерный металл, реагирует как с кислотами, так и со щелочами (сильными основаниями), в обоих случаях при этом образуется соль и как бы вытесняется водород.
Однако, если соль хлорида алюминия не способна нас удивить, то комплексная соль тетрагидроксоалюмината натрия может вызвать вопросы. Дело в том, что реагируя со щёлочью (сильными основанием), алюминий проявляет свои кислотные свойства и тем самым даёт начало кислотному остатку алюминат-аниону, существующему в растворе в виде комплекса, который кстати в ряде источников обозначают как гексагидроксоалюминат, но пусть Вас это не пугает, оба способа обозначения считаются правильными.
Обратите так же внимание, что для написания уравнения реакции со щёлочью, в перечень исходных необходимо добавить воду.
Значительно интереснее дела обстоят с амфотерными оксидами.
Как мы видим, амфотерный оксид, оксид алюминия, по прежнему, проявляя свои амфотерные свойства, реагирует как с кислотами, так и со щелочами.
Однако взаимодействие амфотерных оксидов со щелочами может протекать по-разному в зависимости от условий протекания реакции.
Так в растворе, или как я иногда в шутку говорю, в луже, при обозначении воды в перечне исходных, образуется уже знакомая нам комплексная соль.
А при нагревании, на печке, водичка испаряется, и мы получаем уже не комплексную соль, а твёрдый алюминат натрия. Формулу алюмината натрия можно получить, как бы отщепив от тетрагидроксоалюмината две молекулы воды. Это и логично, ведь, как мы уже сказали, при нагревании вода испаряется.
В случае амфотерных гидроксидов, принимая во внимание всё вышесказанное, мы получаем наиболее простые и логичные уравнения. Здесь ни воды в перечне исходных, ни водорода среди продуктов в качестве простого вещества, нет.
А на этом у меня всё. Всего доброго, пока.