منو
 کاربر Online
1516 کاربر online

آمفوتریسم

تازه کردن چاپ
علوم طبیعت > شیمی > شیمی معدنی
(cached)



img/daneshnameh_up/e/e4/main_Chemistry.jpg

اطلاعات اولیه

هیدروکسیدهای پاره ای از فلزات که هیدروکسیدهای آمفوتر نامیده می‌شوند، می‌توانند هم به‌صورت باز و هم به‌صورت اسید عمل کنند. این ترکیبات نامحلول در آب در محلولهای دارای PH بالا یا PH پایین حل می‌شوند. برای مثال ، روی هیدروکسید در اضافی هیدروکلریک اسید حل شده ، محلول روی کلرید ZnCl2 می‌دهد:


Zn(OH)2 (s) + 2H+ -----> Zn2+ (aq) + 2H2O

روی هیدروکسید همچنین در محلول سدیم هیدروکسید حل می‌شود:


Zn(OH)2 (s) + 2OH- -----> Zn(OH)42- (aq

واکنش یون آمفوتر

یون کمپلکس 2-Zn(OH)4 ، یون زنکات نامیده می‌شود. اکسید مربوطه به هیدروکسید آمفوتر به همان طریق واکنش می‌دهد. مثلا:


ZnO(s) + 2H+ (aq) -----> Zn2+ (aq) + H2O

ZnO(s) + 2OH-(aq) + H2O -----> Zn(OH)42-(aq

نمونه‌های دیگر هیدروکسیدهای آمفوتر عبارتند از:Al(OH)3 ، Sn(OH)2 ، Cr(OH)3 ، Be(OH)2 ، Sb2O3 ، As2O3. بسیاری از ترکیبات دیگر از جمله Ag2O , Cu(OH)2 این خاصیت را به میزان کمتری از خود نشان می‌دهند. برای توصیف واکنشهایی که صورت می‌گیرند، وقتی غلظت یون -OH در محلولی 2+Zn(aq) به‌تدریج بالا برده شود، مجموعه معادلات زیر بکار برده می‌شوند:


Zn2+(aq) + OH-(aq) <-----> Zn(OH)+(aq

Zn(OH)+(aq) + OH-(aq) <-----> Zn(OH)2

Zn(OH)2(s) + OH-(aq) <-----> Zn(OH)3-(aq

Zn(OH)3-(aq) + OH-(aq) <-----> Zn(OH)42-(aq

وقتی به PH معینی برسیم، رسوب Zn(OH)2 مشاهده می‌شود و این رسوب با افزایش بیشتر PH حل می‌شود. فرمول آنیونهای آمفوترات که در اینجا به کار برده شده‌اند، بر اساس این واقعیت قرار دارند که NaZn(OH)3 و Na2Zn(OH)4 از چنین محلولهایی جدا شده‌اند.

پیچیدگی سیستمهای آمفوتر

به‌طور کلی ، سیستمهای آمفوتر بسیار پیچیده هستند و هنوز نکات زیادی درباره آنها باید بیاموزیم. اعتبار ثابتهای تعادل ، مورد شک و تردید است و ثابتهای مرحله‌ای برای بسیاری از سیستمهای هیدروکسید هنوز شناخته نشده‌اند. در واقع ، شواهدی وجود دارند در سیستمهایی از این نوع ، بعضی از یونها و تعادلات شناسایی نشده‌اند. احتمالا واکنشهای بیشتر سیستمها خیلی پیچیده‌تر از چیزی است که ما آن را تصویر کرده‌ایم.

img/daneshnameh_up/0/0f/chemistry_lab.jpg

کاربرد آمفوتریسم در شیمی تجزیه

در شیمی تجزیه و در پاره ای فرایندهای صنعتی از ماهیت آمفوتری بعضی هیدروکسیدها بهره گیری شده. مثلا 2+Mg و 2+Zn را در محلولی که دارای این دو یون است، بوسیله قلیایی کردن محلول از هم جدا می‌کنند:


Mg2+ + 2OH- <-----> Mg(OH)2

Zn2+ + 4OH- <-----> Zn(OH)42-(aq

منیزیم هیدروکسید نامحلول را می‌توان به کمک صافی از محلول حاوی یون زنکات جدا کرد.

کاربرد در تهیه فلز آلومینیوم:

در تولید فلز آلومینیوم از بوکسیت (Al2O3 آبپوشیده ناخالص) این کانی را قبل از کاهیدن آن به فلز آلومینیوم ، تخلیص می‌کنند. این عمل با حل کردن آلومینیوم اکسید در محلول سدیم هیدروکسید و جدا کردن ناخالص‌های نامحلول بوسیله صافی انجام می‌گیرد:


Al2O3(s) + 2OH- -----> 2Al(OH)4-(aq

وقتی محلول زیر صافی بوسیله CO2 اسیدی شود، آلومینیوم هیدروکسید رسوب می‌کند. پس از رسوب دادن ، آن را ارزیابی می‌کنند.

مباحث مرتبط با عنوان


تعداد بازدید ها: 19710


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..