Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
Polecenie 1

Dlaczego wraz ze zmianą stopnia utlenienia metalu w bloku d zmienia się charakter kwasowo‑zasadowy jego tlenków? Zapoznaj się z grafiką interaktywną przedstawiającą wzrost kwasowości i zasadowości na przykładzie tlenków wanadu. Kolejno przejdź do wykonania ćwiczeń.

Dlaczego wraz ze zmianą stopnia utlenienia metalu w bloku d zmienia się charakter kwasowo‑zasadowy jego tlenków? Zapoznaj się z opisem grafiki interaktywnej przedstawiającej wzrost kwasowości i zasadowości na przykładzie tlenków wanadu. Kolejno przejdź do wykonania ćwiczeń.

R2c3UWvjC1FSV1
Na ilustracji na osi zaznaczono odpowiednie tlenki wanadu od plus drugiego stopnia utlenienia tlenek wanadu (II) VO po lewo, przez trzeci tlenek wanadu (III) V2O3, czwarty tlenek wanadu (IV) VO2 i piąty tlenek wanadu (V) V2O5 po prawej stronie. Na górze strzałka w lewo wskazująca wzrost zasadowości. Im mniejszy stopień utlenienia tlenku wanadu, tym większa zasadowość. Na dole strzałka w prawo symbolizująca wzrost charakteru kwasowego. Im większy stopień utlenienia tlenku wanadu, tym większa kwasowość. Opisano: 1. Stopień utlenienia metalu O charakterze wiązania w tlenkach pierwiastków przejściowych decyduje stopień utlenienia metalu., 2. Stopień utlenienia metalu Tlenki, w których metal występuje na niższym stopniu utlenienia posiadają wiązania chemiczne o bardziej jonowym charakterze. Ze wzrostem stopnia utlenienia metalu wiązania przyjmują coraz bardziej kowalencyjny charakter. Te różnice w wiązaniu są spowodowane tym, że elektroujemności pierwiastków nie są ustalonymi wartościami. Elektroujemność pierwiastka wzrasta wraz ze wzrostem stopnia utlenienia. Metale przejściowe na niskich stopniach utlenienia mają niższe wartości elektroujemności niż tlen, dlatego te tlenki metali są jonowe. Metale przejściowe na bardzo wysokich stopniach utlenienia mają wartości elektroujemności zbliżone do tlenu, co powoduje, że tlenki te są kowalencyjne., 3. Tlenki wanadu. Tę zależność można zaobserwować na przykładzie tlenków wanadu: tlenek wanadu(II), VO - tlenek o charakterze zasadowym; tlenek wanadu(III), V2O3 - tlenek o charakterze zasadowym; tlenek wanadu(IV), VO2 - tlenek o charakterze amfoterycznym; tlenek wanadu(V), V2O5 - tlenek o charakterze kwasowym; Wraz ze wzrostem stopnia utlenienia metalu, jego charakter zmienia się od zasadowego do kwasowego. Na pośrednim stopniu utlenienia wanadu, jego tlenek wykazuje właściwości amfoteryczne.
Grafika interaktywna pt. „Tlenki wanadu i ich charakter chemiczny”
Źródło: GroMar Sp. z o.o., opracowano na podstawie Bielański A., Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2013., licencja: CC BY-SA 3.0.
Polecenie 2

Jakie tlenki tworzy mangan? Czy tlenki manganu posiadają właściwości zasadowe, kwasowe, a może amfoteryczne? Co wpływa na zmianę charakteru chemicznego tych tlenków? Zapoznaj się z grafiką interaktywną przedstawiającą tlenki manganu na różnych stopniach utlenienia, a następnie wykonaj ćwiczenia.

Jakie tlenki tworzy mangan? Czy tlenki manganu posiadają właściwości zasadowe, kwasowe, a może amfoteryczne? Co wpływa na zmianę charakteru chemicznego tych tlenków? Zapoznaj się z opisem grafiki interaktywnej przedstawiającej tlenki manganu na różnych stopniach utlenienia, a następnie wykonaj ćwiczenia.

REZugNl1q88WT1
Na ilustracji jest symbol manganu wraz liczbą atomową i liczbą masową Mn2555. Wokół niego zatoczony kolorowy okrąg, na którym umieszczono cztery wzory sumaryczne odpowiednich tlenków manganu: MnO, Mn2O3, MnO2 oraz Mn2O7. Opisano: 1. Tlenki manganu. Mangan posiada szereg różnych tlenków, które różnią się charakterem chemicznym oraz stopniem utlenienia manganu: tlenek manganu(II); tlenek manganu(III); tlenek manganu(IV); tlenek manganu(VII); Wraz ze wzrostem stopnia utlenienia manganu zmienia się charakter wiązania chemicznego pomiędzy metalem a tlenem, z jonowego (właściwości zasadowe) na kowalencyjne (właściwości kwasowe)., 2. Tlenek manganu(II). Tlenek manganu(II), MnO zalicza się do tlenków zasadowych, gdzie mangan znajduje się na +II stopniu utlenienia. Na zdjęciu jest jasnobrązowy tlenek manganu (II) znajdujący się na sączku. Podpis pod zdjęciem: Utleniony tlenek manganu(II). Charakterystyka: ciało stałe, barwy żółtozielonej lub szarozielonej, nie jest zasadotwórczy - w reakcji z wodą nie tworzy wodorotlenku manganu(II), w reakcji z kwasami natomiast wytwarza sole manganu(II) o barwie bladoróżowej np.: MnO + H2SO4  MnSO4 + H2O, 3. Tlenek manganu(III) Tlenek manganu(III), Mn2O3 zalicza się do tlenków zasadowych, gdzie mangan występuje na +III stopniu utlenienia. Na zdjęciu tlenek manganu (III) w postaci czarnego proszku znajdujący się na szalce Petriego. Podpis pod zdjęciem: Tlenek manganu(III). Charakterystyka: ciało stałe tworzące czarne kryształy, w reakcji z kwasem siarkowym(VI) generuje się związek manganu(IV) oraz manganu(II) np.: Mn2O3 + H2SO4  MnO2 + MnSO4 + H2O, 4. Tlenek manganu(IV). Tlenek manganu(IV), MnO2 zalicza się do grupy tlenków amfoterycznych, gdzie mangan występuje na +IV stopniu utlenienia. Na zdjęciu tlenek manganu (IV) w postaci szaro-czarnego proszku znajdującego się na szkiełku zegarkowym. Podpis pod zdjęciem: Tlenek manganu(IV). Charakterystyka: ciało stałe tworzące czarno-brunatne kryształy, tlenek manganu(IV) jest bierny chemicznie i aby potwierdzić jego charakter amfoteryczny trzeba stosować specjalne warunki reakcji, tlenek manganu(IV) reaguje z: kwasami np.: MnO2 + 4 HCl  MnCl2 + Cl2 + 2 H2O, zasadami. Aby MnO2 zareagował z wodorotlenkiem sodu, należy stapiać stały tlenek manganu(IV) ze stałym NaOH w wysokiej temperaturze: np. MnO2 + 2 NaOH  Na2MnO3 + H2O., 5. Tlenek manganu(VII). Tlenek manganu(VII), Mn2O7 zalicza się do tlenków kwasowych, gdzie mangan występuje na +VII stopniu utlenienia. Na zdjęciu zielonkawy tlenek manganu (VII) na szalce Petriego. Podpis pod zdjęciem: Tlenek manganu(VII). Charakterystyka: zielona oleista ciecz, reaguje z zasadami prowadząc do otrzymania soli manganianowych(VII), np. w reakcji z wodorotlenkiem potasu, produktem syntezy jest manganian(VII) potasu: 2 KOH + Mn2O7  2 KMnO4 + H2O. Tlenek ten w reakcji z wodą tworzy kwas manganowy(VII) - jest zatem kwasotwórczy.
Grafika interaktywna pt. „Tlenki manganu”
Źródło: GroMar Sp. z o.o., opracowano na podstawie Bielański A., Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2013; oraz korzystano z materiałów dostępnych na stronie: https://brain.fuw.edu.pl/, licencja: CC BY-SA 3.0.
R13xLoTsHkHa2
Ćwiczenie 1
Tlenki o Tu uzupełnij stopniach utlenienia są bardziej jonowe, podczas gdy te o Tu uzupełnij stopniach utlenienia są bardziej kowalencyjne.

Te różnice w wiązaniu są spowodowane tym, że elektroujemności pierwiastków nie są ustalonymi Tu uzupełnij. Elektroujemność pierwiastka Tu uzupełnij wraz ze Tu uzupełnij stopnia utlenienia.
R3Y1Jzai1RVA6
Ćwiczenie 2
Przyporządkuj tlenki do odpowiedniej grupy. Tlenki zasadowe Możliwe odpowiedzi: 1. tlenek wanadu(II), 2. tlenek manganu(VII), 3. tlenek manganu(III), 4. tlenek manganu(II), 5. tlenek wanadu(IV), 6. tlenek manganu(IV), 7. tlenek wanadu(III), 8. tlenek wanadu(V) Tlenki kwasowe Możliwe odpowiedzi: 1. tlenek wanadu(II), 2. tlenek manganu(VII), 3. tlenek manganu(III), 4. tlenek manganu(II), 5. tlenek wanadu(IV), 6. tlenek manganu(IV), 7. tlenek wanadu(III), 8. tlenek wanadu(V) Tlenki amfoteryczne Możliwe odpowiedzi: 1. tlenek wanadu(II), 2. tlenek manganu(VII), 3. tlenek manganu(III), 4. tlenek manganu(II), 5. tlenek wanadu(IV), 6. tlenek manganu(IV), 7. tlenek wanadu(III), 8. tlenek wanadu(V)
Ćwiczenie 3

Zapisz równania reakcji chemicznych potwierdzających amfoteryczność tlenku manganu(IV).

R19HHdaGKr4fw
Odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.
R1F1OEsXMpVTD
(Uzupełnij).