Tlenki to najprostsze związki nieorganiczne, ale zadania z nimi potrafią być zaskakująco sprytne: raz trzeba rozszyfrować związek z opisu, raz dojść do wzoru z samego składu procentowego. No dobra, wybrałem cztery prawdziwe zadania, w których się liczy albo pisze równania (żadnych rysunków do rozpoznawania), i rozłożyłem je krok po kroku. Lecimy.
Najpierw ustal, co masz w ręku
Pół sukcesu w zadaniach o tlenkach to przebicie się przez opisową otoczkę i nazwanie związku. Reszta to już zwykły bilans albo prosta proporcja masowa. Przyda się jeden nawyk: gdy masz skład procentowy, przelicz procenty na mole (dziel przez masy molowe) i szukaj najprostszego stosunku atomów. To co, do dzieła?
Pewien tlenek występuje jako kwarc i krystobalit. Ulega stapianiu z węglanem sodu, a w reakcji wydziela się gaz powodujący mętnienie wody wapiennej. Zidentyfikuj tlenek i podaj równanie reakcji z Na2CO3 (wszystkie współczynniki równe 1).
Pokaż rozwiązanie
Kwarc to potoczny piasek, czyli tlenek krzemu(IV) SiO2. Gaz mętniący wodę wapienną to dwutlenek węgla. Podczas stapiania z węglanem powstaje krzemian sodu i ucieka CO2:
Aluminotermia to otrzymywanie metali przez redukcję ich tlenków sproszkowanym glinem. Wykorzystując tę metodę, zapisz równanie reakcji otrzymywania chromu.
Pokaż rozwiązanie
Glin jest tu reduktorem: sam utlenia się do Al2O3, a chrom z tlenku(III) redukuje się do metalu. Bilansujemy atomy:
Po obu stronach: 2 Cr, 2 Al, 3 O. Gotowe.
Pewien tlenek miedzi to czerwone, trudno rozpuszczalne ciało stałe, wykorzystywane jako czuła próba na reduktory organiczne (np. aldehydy). Zawartość procentowa tlenu w tym tlenku wynosi 11,19%. Podaj wzór tego tlenku.
Pokaż rozwiązanie
Skoro tlenu jest 11,19%, to miedzi 88,81%. Przeliczam procenty na mole (dzielę przez masy molowe) i szukam stosunku atomów:
Na dwa atomy miedzi przypada jeden tlenu, więc wzór to Cu2O. Miedź jest tu na +I, co pasuje do czerwonego tlenku dającego dodatnią próbę Trommera.
Poniższa reakcja jest już zbilansowana. Użyto 2,88 g wolframianu(VI) wapnia, a masa powstałego związku X wyniosła 2,5 g. Przyjmij M(W) = 184 g/mol. Zidentyfikuj wzór związku X.
Pokaż rozwiązanie
Reakcja jest zbilansowana, więc wystarczy bilans atomów. Wapń i chlor odchodzą w CaCl2, na X zostaje 1 W, 4 O i 2 H, czyli wstępnie H2WO4. Sprawdźmy to obliczeniowo. Masa molowa CaWO4 to 40 + 184 + 64 = 288 g/mol:
Stosunek 1:1, więc n(X) = 0,01 mol. Stąd masa molowa X:
To zgadza się z H2WO4 (2 + 184 + 64 = 250 g/mol), czyli kwasem wolframowym. Po ogrzaniu daje on tlenek wolframu(VI): H2WO4 ⟶ WO3 + H2O.
Tlenki to brama do soli i kwasów
Rozszyfruj związek z opisu, a reszta zadania robi się prawie sama.
W kursie masz podział tlenków, metody otrzymywania i mnóstwo zadań identyfikacyjnych rozłożonych na czynniki pierwsze: teoria po ludzku, filmy i zestaw zadań z pełnymi rozwiązaniami. Krok po kroku, aż po maturę.
To wycinek z lekcji o tlenkach. W kursie jest tego więcej: podział na tlenki kwasowe, zasadowe, amfoteryczne i obojętne, cztery metody otrzymywania oraz pełen zestaw zadań maturalnych z tego działu.
Rozkładam maturę z chemii na czynniki pierwsze, krok po kroku
Cała teoria i zadania wytłumaczone po ludzku, z filmami do wielu z nich, tak żeby chemia w końcu miała sens. Zobacz kurs maturalny, albo zacznij od darmowego kursu i sprawdź, jak tłumaczę, zanim cokolwiek wydasz.