Basiskennis chemie 3/Oxides en de vorming van zouten

Elementen, oxides en zouten

In het schema hiernaast is de relatie weergegeven tussen elementen, hun oxides, de reactieproducent van de oxides met water en de zouten die gevormd kunnen worden of bij ontleding de verschillende stoffen geven. De nummers in onderstaande lijst verwijzen naar de nummers in het schema.

Elementen kunnen verdeeld worden in metalen (M) en niet-metalen (X).
In onderstaande voorbeelden zijn alle zouten als hele stof genoteerd. Veel reacties worden echter in oplossingen uitgevoerd, en dan zijn de zouten uiteraard gesplitst in ionen.
Van reacties tussen metalen en niet-metaaloxides zijn geen voorbeelden bekend, evenals van de omgekeerde reactie: een zout dat ontleed naar een metaal en een niet-metaaloxide.
Van reacties tussen niet-metalen en metaaloxides zijn geen voorbeelden bekend, evenals van de omgekeerde reactie: een zout dat ontleed naar een metaaloxide en een niet-metaal in zijn elementvorm.

1: De reactie van een metaal (M) met zuurstof levert een metaaloxide (MO). Voorbeelden van deze reactie zijn:

${\ce {2\ Cu\ +\ O2\ ->\ 2\ CuO}}$
${\ce {Ti\ +\ O2\ ->\ TiO2}}$

2: De reactie van een niet-metaal (X) met zuurstof levert een niet-metaaloxide (XO).

${\ce {C\ +\ O2\ ->\ CO2}}$
${\ce {S8\ +\ 12\ O2\ ->\ 8\ SO3}}$

3: De reactie van een metaaloxide met water geeft een hydroxide.

${\ce {Na2O\ +\ H2O\ ->\ 2\ NaOH}}$
${\ce {CaO\ +\ H2O\ ->\ Ca(OH)2}}$
De reactie van ongebluste kalk (calciumoxide) met water levert gebluste kalk.

4: De reactie van een niet-metaaloxide met water levert een zuur op.

${\ce {N2O5\ +\ H2O\ ->\ 2\ HNO3}}$
${\ce {CO2\ +\ H2O\ ->\ H2CO3}}$

5: De reactie van een metaal met een niet-metaal levert een zout op

${\ce {Fe\ +\ S\ ->\ FeS}}$
${\ce {2Fe\ +\ 3\ Cl2\ ->\ 2\ FeCl3}}$

6: Van de reactie tussen een metaaloxide en een niet-metaaloxide waarbij een zout ontstaat zijn geen voorbeelden bekend. Van de omgekeerde reactie, een zout dat bij verhitten (960 °C) ontleedt in een metaaloxide en een niet-metaaloxide, is het belangrijkste voorbeeld de vorming van ongebluste kalk uit calciumcarbonaat:
${\ce {CaCO3\ ->\ CaO\ +\ CO2}}$
7: Metaaloxides reageren vaak met zuren onder vorming van zouten.

${\ce {CuO\ +\ H2SO4\ ->\ CuSO4\ +\ H2O}}$
Koper(II)oxide reageert met zwavelzuur tot een oplossing van koper(II)sulfaat.

8: Niet-metaaloxides reageren met hydroxides tot zouten:

${\ce {CO2\ +\ 2\ NaOH_{(aq)}\ ->\ Na2CO3\ +\ H2O}}$
Op laboratoriumschaal wordt deze reactie toegepast om koolstofdioxide met behulp van een oplossing van natriumhydroxide uit lucht te verwijderen.

9: Een hydroxide reageert met een zuur tot een zout

${\ce {NaOH\ +\ HCl\ ->\ NaCl\ +\ H2O}}$
De titratiereactie.

10: Een zuur reageert met een metaal tot een zout

${\ce {Fe\ +\ H2SO4\ ->\ FeSO4\ +\ H2}}$ ^DocentMet uitgekookt zwavelzuur. De zuurstof is door het koken verwijderd, het waterstof-ion is niet in staat Fe(II) tot Fe(III) te oxideren.
${\ce {Cu\ +\ 2\ HCl\ ->\ CuCl2+H2}}$ ^DocentDe reactie wordt uitgevoerd in 6 tot 12 mol/L zoutzuur. Waterstof is onder standaardomstandigheden niet sterk genoeg als oxidator, maar door het ontwijken van het gasvormige H₂ en door complexvorming van Cu(II) naar CuCl₄²⁻ de concentratie reactieproducten zo laag dat de reactie toch verloopt.

Overzicht

Vorige pagina

Inhoudsopgave

Volgende pagina