Амфотерность химических соединений

1.

Неорганическая и
органическая химии

2.

Амфотерность (переменность) – проявление
химическим соединением кислотных или основных
свойств в зависимости от условий ( чаще всего
от среды реакции).

3.

Амфотерными называются соединения , которые в
зависимости от условий могут быть как донорами
катионов водорода и проявлять кислотные свойства,
так и их акцепторами, проявляя основные свойства.
?
Э(OH)n
основные?
Акцептор Н+
кислотные ?

4.

Неорганическая химия
Амфотерность в свойствах проявляют оксиды металлов и их
гидроксиды.
Обозначения:
основные
оксиды
амфотерные
оксиды
кислотные
оксиды

5.

Неорганическая химия
Классификация оксидов и гидроксидов
неорганических веществ.

6.

Неорганическая химия
Амфотерные соединения : оксиды и гидроксиды,
образованы переходными элементами.
Степень
окисления + 2
Be
Степень
окисления + 4
Zn
Sn
Степень
окисления + 3
Al
Cr
Pb

7.

Неорганическая химия
Амфотерные оксиды и гидроксиды
некоторых элементов.
H3ЭО3
Кислотная
орто - форма
НЭО2
Кислотная
мета - форма
Э2О3
Э(ОН)3
чаще
Э2О3 х nH2O;
ЭО(ОН)
Основная
форма
Al2O3; Ga2O3; In2O3; Tl2O3; Cr2O3; Fr2O3

8.

Неорганическая химия
Типичным амфотерным соединением является вода,
которая незначительно диссоциирует:
H2O ↔ H ‡+ OH.¯
В присутствии кислоты вода – слабый электролит ведет
себя как основание ( принимает Н +), а в присутствии
основания – как кислота (отдает Н+).
Н2О
среда кислая
+ (Н +)
Итог: основание
среда щелочная
;
- (Н+)
кислота

9.

Неорганическая химия
Типичным амфотерным гидроксидом является
Al(OH)3 (гидроксид алюминия).
При взаимодействии с
кислотами образует соли,
содержащие катионы
алюминия.
В кислой среде – ион Al³‡...
Al(OH)3 + 3H+ = Al ³‡ + 3H2O
При взаимодействии с
растворами щелочей (взятыми в
избытке) образуют алюминаты,
т.е. соли, в которых алюминий
входит в состав аниона.
В щелочной среде –
однозарядный анион.
Al(OH)3 + OH¯ + 2H2O =
[ Al(OH)4(H2O)2]¯

10.

Неорганическая химия
Zn
ZnO
Zn(OH)2
Гидроксид – основание
Zn(OH)2
цинк - переходный
элемент.
Гидроксид – кислота
H2ZnO2
Условия течения реакций влияют на образование конечного
продукта:
Вещества берутся в твердом виде и спекаются.
Образуются твердые соединения – мета- и ортоформы.
Вещества берутся в растворах. Образуются комплексные
соединения.

11.

Неорганическая химия
Некоторые оксиды и гидроксиды с
кислотно-основными свойствами:
элемент оксид Гидроксидоснование
Гидроксид-кислота
Ве
Zn
Al
ВеО Ве(ОН)2
ZnO Zn(OH)2
Al2O3 Al(OH)2
Н2ВеО2
H2ZnO2
H3AlO3- алюминивая кислота (ортоформа).
HAlO2 – метаалюминиевая кислота (метаформа)
Cr
Cr2O3 Cr(OH)3
Pb
PbO2
H3CrO3-хромовая кислота (ортоформа)
HCrO2- метахромовая кислота (метаформа)
H4PbO4 – (ортоформа)
H2PbO3- (метаформа)
Pb(OH)4
PbO(OH)2
(PbO nH2O)

12.

Неорганическая химия
Комплексными называются соединения, в которых
хоты бы одна ковалентная связь образовалась по
донорно-акцепторному механизму.
В переводе с латинского complexus означает «сочетание».
NH3 + HCl = [ NH4]Cl
хлорид аммония
C6H5NН2 + HCl = [C6H5NH3]Cl
!
Назовите вещество.

13.

Неорганическая химия
Для объяснения строения и
свойств комплексных
соединений в 1893 г. швейцарец
А.Вернер разработал
координационную теорию , в
основу которой легли
представления о
пространственном строении
веществ и теория
электролитической диссоциации.
Альфред Вернер
(1866 – 1919)

14.

Органическая химия
В органической химии типичными амфотерными
соединениями являются аминокислоты. Именно
амфотерность аминокислот обуславливает их наиболее
характерные свойства.
триптофан
изолейцин
тирозин

15.

Органическая химия
Именно амфотерность аминокислот обуславливает их
наиболее характерные свойства.
• Способности в растворе образовывать в результате
диссоциации диполярный ион:
NH2 – CH – COOH
[ + NH3 – CH – COO¯]
R
R
диполярный ион
Аминокислоты могут вступать друг с другом в реакции
поликонденсации, образуя полипептиды и белки (важные
клеточные процессы).

16.

Практическая часть.
Эксперимент № 1.
Оборудование : штатив с пробирками.
Получить гидроксид алюминия, имея AlCl3 ; NH3 H2O.
AlCl3 + 3NH4OH = Al(OH)3 + 3NH4Cl
гидроксид алюминия
Составить итоговое сокращенное ионное уравнение.
Зафиксировать в отчетный листок наблюдения.

17.

Эксперимент № 2.
Оборудование: штатив с пробирками.
Реактивы: гидроксид алюминия; едкий натр (раствор).
Доказать кислотные свойства, полученного гидроксида
алюминия (эксперимент № 1).
Al(OH)3 + NaOH =
кислота раствор
Na[Al(OH)4]
тетра-гидроксо-алюминат натрия
Зафиксировать наблюдения.
Составить характеристику комплексному соединению:
• строение внутренней сферы --• комплексообразователь --• лиганды --• координационное число комплексообразователя ---

18.

Эксперимент № 3.
Оборудование : штатив с пробирками.
Реактивы : гидроксид алюминия; соляная кислота (раствор).
Доказать основные свойства, полученного гидроксида
алюминия (эксперимент № 1).
Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
основание
хлорид алюминия
Составить итоговое сокращенное ионное уравнение.
Зафиксировать в отчетный листок наблюдения.

19.

Вывод по экспериментальной работе:
Экспериментально убедились в проявлении амфотерности –
кислотно – основных свойств гидроксида алюминия.

20.

Материал, используемый при оформлении
http://flogia.ru/wp-content/uploads/2011/11/farm-himija.jpg
http://adgi.ru/wp-content/uploads/2014/10/kollazh.jpg
http://chemege.ru/wp-content/uploads/2014/09/12.jpg
http://www.znanijamira.ru/img/87/23.jpg
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/be/Cisdichlorotetraamminecobalt(III).png/132px-Cis-dichlorotetraamminecobalt(III).png
http://www.nazdor.ru/upload/iblock/f16/ac2a87520989ea5a816538a14f8e882a.jpg
http://fashionstylist.kupivip.ru/sites/fashion-kupivip/files/styles/step_full/public/main10794-7eeb81ba87dd10910e5a06a832d91bfe.jpg
http://elementy.ru/images/news/tyrosine_300.jpg