Условие задачи

Напишите формулы оксидов бора, бериллия и лития и расположите их в порядке возрастания основных свойств. Запишите формулы гидроксидов, соответствующих этим оксидам. Каков их химический характер?

Решение

Дисциплина – неорганическая химия. Здесь речь идёт об оксидах и соответствующих им гидроксидах щёлочного ряда (лицей, бериллий) и борных оксидах, а также об их кислотно-основных свойствах.

1. Формулы оксидов и их гидроксидов

• Оксид бора
 – Формула оксида: B₂O₃
 – При взаимодействии с водой B₂O₃ гидролизуется (реагирует с H₂O) с образованием борной кислоты:
  B₂O₃ + 3H₂O → 2 H₃BO₃
  (здесь вместо гидроксида образуется кислота, так как оксид является кислотным)

• Оксид бериллия
 – Формула оксида: BeO
 – При взаимодействии с водой образуется бериллиевый гидроксид:
  BeO + H₂O → Be(OH)₂
  BeO проявляет амфотерный характер, то есть его гидроксид может реагировать как с кислотами, так и с основаниями

• Оксид лития
 – Формула оксида: Li₂O
 – При взаимодействии с водой он даёт литиевый гидроксид:
  Li₂O + H₂O → 2 LiOH
  Этот оксид является основным, а соответственно гидроксид – сильным основанием

2. Упорядочим оксиды по возрастанию основных (то есть, базовых) свойств

Основные свойства оксидов возрастают от кислотного к амфотерному и затем к основному оксиду. Таким образом получаем:

 B₂O₃ (кислотный оксид) < BeO (амфотерный оксид) < Li₂O (основный оксид) 3. Химический характер оксидов и гидроксидов – B₂O₃ является кислотным оксидом, при взаимодействии с водой образует борную кислоту (H₃BO₃). Борная кислота, в отличие от большинства кислот, действует как слабая кислота и даже может проявлять поведение слабого акцептора – ванадать протон (в силу кислотно-акцепторного характера – «кислотно-адсорбционная» реакция). – BeO имеет амфотерный характер, то есть может проявлять как кислотные, так и основные свойства. Его гидроксид Be(OH)₂ также амфотерен – он способен реагировать с кислотами, образуя соли бериллия, а в присутствии сильных оснований – образовывать комплексные иридаты. – Li₂O является основным оксидом. При взаимодействии с водой образуется сильный гидроксид LiOH, который проявляет выраженные базовые свойства, вступая в реакции с кислотами с образованием соответствующих солей. Таким образом, согласно приведённым рассуждениям, окончательный ответ выглядит так: Оксиды:  B₂O₃, BeO, Li₂O Упорядочивание по возрастанию основных свойств:  B₂O₃ (кислотный) < BeO (амфотерный) < Li₂O (основный) Гидроксиды (по реакциям с водой):  B₂O₃ + 3 H₂O → 2 H₃BO₃ (борная кислота, кислотное поведение)  BeO + H₂O → Be(OH)₂ (амфотерный гидроксид)  Li₂O + H₂O → 2 LiOH (основной гидроксид) Химический характер:  Оксид бора является кислотным, оксид бериллия – амфотерным, а оксид лития – основным.[reshalnik_knopka]