ZnO + Na2CO3 = Na2ZnO2 + CO2 (?) ZnO + NaHSO4 = Na2SO4 + ZnSO4 + H2O (?) Будет ли амфотерный гидроксид цинка реагировать по той же схеме с кислыми солями и карбонатами, как, например, Cr2O3 и Al2O3?
Ответы на вопрос
Кратко:
С оксидом – да, по таким схемам реакции возможны (при сплавлении).
С гидроксидом в растворе – нет, так же, как с обычной кислотой/карбонатом он не реагирует. Фактически он сначала превращается в оксид.
Разберём по шагам.
1. Сами уравнения для ZnO
-
С карбонатом натрия:
Уравнение составлено нормально. Это типичная реакция амфотерного оксида с основным оксидом (Na₂O «спрятан» в Na₂CO₃:
) при сплавлении.
-
С кислой солью NaHSO₄:
Правильное уравнение (и для оксида, и для гидроксида) должно быть с коэффициентом 2 при NaHSO₄:
Для оксида:
Проверка по атомам – всё сходится.
2. Что будет с амфотерным гидроксидом цинка Zn(OH)₂?
2.1. С кислой солью NaHSO₄ (в растворе)
Здесь всё просто: NaHSO₄ – кислый остаток сильной кислоты (H₂SO₄), он в растворе ведёт себя как кислота.
Zn(OH)₂ в таких условиях ведёт себя как основание и просто нейтрализуется:
То есть со «схемой» для оксида это вполне согласуется: продукты те же самые (сульфаты цинка и натрия + вода), только воды больше, потому что исходное вещество – гидроксид, а не оксид.
? Здесь амфотерность как таковая особо «не раскрывается» – это просто взаимодействие слабого основания (Zn(OH)₂) с достаточно сильной кислотой (HSO₄⁻).
2.2. С карбонатами (Na₂CO₃, NaHCO₃) в растворе
Вот тут важно: в водном растворе гидроксид цинка не будет реагировать с Na₂CO₃ по той же схеме, что его оксид при сплавлении.
То есть реакции вида
в обычных условиях нет.
Причины:
-
Карбонат-ион CO₃²⁻ – слабое основание, а Zn(OH)₂ как кислота ещё слабее, чем H₂CO₃.
Он не может вытеснить угольную кислоту и вызвать выделение CO₂, как это делают настоящие кислоты (HCl, H₂SO₄, органические кислоты и т.д.). -
В растворах при взаимодействии ионов Zn²⁺ с CO₃²⁻ как раз образуется карбонат цинка (или основные карбонаты), а не «цинкаты»:
Если пытаться смешивать суспензию Zn(OH)₂ с раствором Na₂CO₃, в конечном итоге это сводится к равновесиям гидролиза и осаждению карбоната/основных солей; «красивой» реакции с выделением CO₂ и образованием Na₂ZnO₂ в воде не получается.
3. Почему тогда для оксидов пишут реакцию с карбонатами?
Та схема, которой вы руководствуетесь:
— относится именно к сплавлению твёрдых веществ, а не к водным растворам.
При высоких температурах карбонат натрия частично распадается:
А дальше уже работает классическая реакция амфотерного оксида с основным оксидом:
То есть формально «реакция с карбонатом», но по сути – с Na₂O при высоких температурах. В воде такой «Na₂O» в свободном виде нет, и химия совсем другая.
С гидроксидом цинка при нагревании сначала происходит разложение:
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Химия
Последние заданные вопросы в категории Химия
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili

