Binära föreningar av syre med icke-metalliska grundämnen är en stor grupp ämnen som ingår i klassen oxider. Många icke-metalloxider är välkända för alla. Dessa är till exempel koldioxid, vatten, kvävedioxid. I vår artikel kommer vi att överväga deras egenskaper, ta reda på omfattningen av binära föreningar och deras påverkan på miljön.
Allmänna egenskaper
Nästan alla icke-metalliska grundämnen, med undantag för fluor, argon, neon och helium, kan bilda oxider. De flesta grundämnen har flera oxider. Till exempel bildar svavel två föreningar: svaveldioxid och svavelsyraanhydrid. Dessa är ämnen där valensen för svavel är fyra respektive sex. Väte och bor har bara en oxid vardera, och kväve har det största antalet binära ämnen med syre. Högre oxider är de där oxidationstillståndet för den icke-metalliska atomen är lika med numret på gruppen där elementet är beläget i det periodiska systemet. Så CO2 och SO3 är högre oxider av kol och svavel. Vissa kopplingarkan genomgå ytterligare oxidation. Till exempel omvandlas kolmonoxid i det här fallet till koldioxid.
Struktur och fysiska egenskaper
Praktiskt taget alla kända icke-metalloxider består av molekyler, mellan vars atomer kovalenta bindningar bildas. Partiklarna i ett ämne i sig kan antingen vara polära (till exempel i svaveldioxid) eller opolära (koldioxidmolekyler). Kiseldioxid, som är en naturlig form av sand, har en atomstruktur. Aggregeringstillståndet för ett antal sura oxider kan vara olika. Så, koloxider, såsom kolmonoxid och koldioxid, är gasformiga, och binära syreföreningar av väte (H2O) eller svavel är i det högsta oxidationstillståndet (SO 3 ) är vätskor. En egenskap hos vatten är att oxiden inte är s altbildande. De kallas också likgiltiga.
Svaveltrioxid eller svavelsyraanhydrid är ett kristallint vitt ämne. Det absorberar snabbt fukt från luften, så svaveldioxid lagras i förseglade glaskolvar. Ämnet används som lufttork och vid framställning av sulfatsyra. Oxider av fosfor eller kisel är fasta kristallina ämnen. Den ömsesidiga omvandlingen av aggregationstillståndet är karakteristisk för kväveoxider. Så, föreningen NO2 är en brun gas, och föreningen med formeln N2O4 har en färglös vätska eller vit fast substans. När den värms upp förvandlas vätskan till en gas, och när den kyls,bildandet av en flytande fas.
Interaktion med vatten
Reaktioner av sura oxider med vatten är kända. Reaktionsprodukterna kommer att vara motsvarande syror:
SO3 + H2O=H2SO 4 – sulfatsyra
Dessa inkluderar interaktionen mellan fosforpentoxid, såväl som svaveldioxid, kväve, kol med H2O-molekyler. Kiseloxid reagerar dock inte direkt med vatten. För att få silikatsyra används en indirekt metod. Först smälts SiO2 med en alkali såsom natriumhydroxid. Det resulterande mellans altet, natriumsilikat, behandlas med en stark syra, såsom klorid.
Resultatet är en vit gelatinös fällning av kiselsyra. Kiseldioxid kan reagera med s alter vid upphettning för att bilda flyktiga sura oxider. Sura oxider inkluderar flera föreningar av kväve, svavel och fosfor, som är de främsta bidragsgivarna till luftföroreningar. De interagerar med atmosfärisk fukt, vilket leder till bildandet av svavelsyra, nitrat och salpetersyrlighet. Deras molekyler, tillsammans med regn eller snö, faller på växter och jord. Sur nederbörd skadar inte bara grödor genom att minska deras avkastning, utan påverkar också människors hälsa negativt. De förstör byggnader gjorda av kalksten eller marmor, orsakar korrosion av metallstrukturer.
Indifferent oxides
Syra oxider är en grupp föreningar som inte kan reagera med vare sig syror eller alkalier och som inte bildass alt. Alla ovanstående föreningar motsvarar inte vare sig syror eller baser, det vill säga de är icke-s altbildande. Det finns få sådana kopplingar. Till exempel inkluderar dessa kolmonoxid, dikväveoxid och dess monooxid - NO. Han, tillsammans med kvävedioxid och svaveldioxid, är involverad i bildandet av smog över stora industriföretag och städer. Bildandet av giftiga oxider kan förhindras genom att sänka bränslets förbränningstemperatur.
Interaktion med alkalier
Förmågan att reagera med alkalier är en viktig egenskap hos sura oxider. Till exempel, när natriumhydroxid och svaveltrioxid reagerar, bildas ett s alt (natriumsulfat) och vatten:
SO3 + 2NaOH → Na2SO4 + H 2O
Kvävedioxid tillhör sura oxider. Dess intressanta egenskap är reaktionen med alkali, två typer av s alter finns i produkterna: nitrater och nitriter. Detta beror på förmågan hos kväveoxid (IV) när den interagerar med vatten för att bilda två syror - salpeter och dikväve. Svaveldioxid interagerar också med alkalier och bildar således mediums alter - sulfiter, såväl som vatten. Föreningen, som kommer ut i luften, förorenar den kraftigt, därför, vid företag som använder bränsle med en inblandning av SO2, renas avgaser från industrigaser genom att spraya bränd kalk eller krita i dem. Du kan också passera svaveldioxid genom kalkvatten eller natriumsulfitlösning.
Rollen för binära syreföreningar av icke-metalliska element
Många sura oxiderär av stor praktisk betydelse. Till exempel används koldioxid i brandsläckare eftersom det inte stöder förbränning. Kiseloxid - sand, används ofta i byggbranschen. Kolmonoxid är råvaran för framställning av metylalkohol. Fosforpentoxid är en sur oxid. Detta ämne används vid framställning av fosforsyra.
Binära syreföreningar av icke-metaller påverkar människokroppen. De flesta av dem är giftiga. Vi pratade om kolmonoxidens skadliga effekter tidigare. Den negativa inverkan av kväveoxider, särskilt kvävedioxid, på andnings- och hjärt- och kärlsystemen har också bevisats. Syraoxider inkluderar koldioxid, som inte anses vara ett giftigt ämne. Men om dess volymandel i luften överstiger 0,25 %, utvecklar en person symtom på kvävning, vilket kan vara dödligt på grund av andningsstopp.
I vår artikel studerade vi egenskaperna hos sura oxider och gav exempel på deras praktiska betydelse i människors liv.
