Номер 5, страница 11 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян, Остроумов

5. Как зависит характер оксидов и гидроксидов химического элемента от значения степени окисления? Приведите примеры.

Характер (кислотно-основные свойства) оксидов и гидроксидов одного и того же химического элемента напрямую зависит от его степени окисления. Общая закономерность заключается в том, что с ростом положительной степени окисления элемента основные свойства его оксидов и гидроксидов ослабевают, а кислотные — усиливаются.

Эту зависимость можно систематизировать следующим образом:

• Элементы в низших степенях окисления (как правило, $`+1`$ и $`+2`$) образуют основные оксиды и гидроксиды (основания).
• Элементы в промежуточных степенях окисления (как правило, $`+3`$ и $`+4`$) образуют амфотерные оксиды и гидроксиды, которые способны реагировать как с кислотами, так и со щелочами.
• Элементы в высших степенях окисления (как правило, $`+5`$, $`+6`$, $`+7`$) образуют кислотные оксиды, которым соответствуют кислородсодержащие кислоты.

Примеры:

Эта закономерность хорошо видна на примере соединений хрома ($Cr$):

• Степень окисления $`+2`$: оксид хрома(II) $CrO$ является основным. Ему соответствует гидроксид хрома(II) $Cr(OH)_2$ — основание.
  $CrO + 2HCl \rightarrow CrCl_2 + H_2O$
• Степень окисления $`+3`$: оксид хрома(III) $Cr_2O_3$ является амфотерным. Ему соответствует амфотерный гидроксид хрома(III) $Cr(OH)_3$.
  Реакция с кислотой: $Cr_2O_3 + 6HCl \rightarrow 2CrCl_3 + 3H_2O$
  Реакция со щелочью (при сплавлении): $Cr_2O_3 + 2NaOH \rightarrow 2NaCrO_2 + H_2O$
• Степень окисления $`+6`$: оксид хрома(VI) $CrO_3$ является кислотным. Ему соответствуют сильные кислоты: хромовая $H_2CrO_4$ и дихромовая $H_2Cr_2O_7$.
  $CrO_3 + 2KOH \rightarrow K_2CrO_4 + H_2O$

Аналогичная зависимость наблюдается и у других элементов, например, у марганца ($Mn$):

• $Mn^{+2}O$ — основный оксид.
• $Mn^{+4}O_2$ — амфотерный оксид.
• $Mn_2^{+7}O_7$ — кислотный оксид.

Ответ: С увеличением степени окисления химического элемента его оксиды и гидроксиды изменяют свой характер от основного к амфотерному и далее к кислотному. В низших степенях окисления ($+1, +2$) образуются основные соединения, в промежуточных ($+3, +4$) — амфотерные, а в высших ($+5, +6, +7$) — кислотные.