浅析盐类的热分解规律1

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浅析无机含氧酸盐的热分解规律

许多盐受热会发生分解反应,由于盐的种类不同,分解产物的类型、分解反应的难易有很大的差别。无机盐按组成划分可分为含氧酸盐(如硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐等)和无氧酸盐(如卤化物、硫化物等)。为了掌握盐类热分解的规律并运用这些规律解释反应结果和完成一些反应,现将无机含氧酸盐热分解的类型及规律总结如下: 1、含水盐的脱水反应:

许多含有结晶水的含氧酸盐受热以后比较容易失水,加热时一般逐步脱水,最后变成无水盐,这种盐一般是难挥发的含氧酸形成的盐或强碱阳离子与含氧酸形成的盐,这是由含水盐制备无水盐一般通用的方法。 例如: CuSO 4·5H 2O

△CuSO 4·H 2O CuSO 4 NaCO 3·10H 2O NaCO 3·7H 2O NaCO 3·H 2O NaCO 3 2、含水盐的水解反应:

由易挥发性含氧酸和弱碱阳离子组成的 含氧酸盐(如硝酸盐、碳酸盐),其水合物受热后,往往会发生水解反应,因此得不到相应的无水盐,一般生成

碱式盐甚至最终变成氢氧化物。如:

Mg(NO 3)2·6H 2O Mg(OH)2 Fe(NO 3)3·9H 2O Fe(OH)3

3、分解为氧化物或碱和酸的反应:

含氧酸盐可以看作是碱性氧化物和酸性氧化物或碱和酸相互作用的产物,这种反应一般都是放热的,因此将无水的含氧酸盐加热可以得到相应的氧化物或碱和酸。如:

CaCO 3 △ CaO+CO 2↑ CuSO 4 CuO+SO 3↑

(NH 4)SO 4 NH 3↑+NH 4HSO 4

4、自身氧化还原反应:

某些含氧酸盐,其中金属离子或含氧酸根离子不稳定,加热时,能够由于

电子的转移而引起含氧酸盐的分解,这种类型的热分解反应特点是热分解过程

中不仅有电子的转移,而且这种转移都是在含氧酸盐内部进行的,故分解时发生自身氧化还原反应。根据电子转移情况不同,这类反应又可分为以下几种:

⑴、阴离子氧化阳离子的反应: 如果含氧酸盐中的阴离子具有较强的氧化性而阳离子具有较强的还原性,那么受热后可能在阴阳离子间发生氧化还原反应,能发生这类热分解反应的含氧酸盐主要是具有氧化性含氧酸的铵盐和低价金属的含氧酸盐。如:

NH 4NO 2 N 2 ↑ + H 2O

2NH 4ClO 4 N 2 ↑ + Cl 2 ↑+ 2O 2 ↑+ H 2O

Hg 2(NO 3)2 2HgO + 2NO 2↑

△△△△

△△△

△△△△△△△△

⑵、阳离子氧化阴离子的反应:

如果含氧酸盐中的阳离子具有强氧化性而阴离子又有一定的还原性,则受热后也可能在阴阳离子间发生氧化还原反应,这类热分解反应一般较少见,主要是银和汞的含氧酸盐,如:

Ag2SO3 2Ag + SO3

⑶、阴离子自身氧化还原反应:

某些含氧酸盐(如KClO3、KNO3、KMnO4等),其中阳离子稳定,但阴离子却不稳定,而且相应的酸性氧化物也不稳定时,受热后,只在阴离子内部不同元素之间发生电子的转移而使化合物分解,其特点是分解时常有氧气放出。如:

2KNO3 2KNO2 + O2↑2KClO32KCl + 3O2↑

2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑

5、歧化反应:

能够发生这类热分解反应的含氧酸盐一般有以下特点:

⑴、成酸元素的价态必须是中间价态,如NaClO中Cl的价态为+1(处于-1和+7之间),Na2SO3 中S的价态为+4(处于-2和+6之间),且含氧酸盐中的酸根离子是不稳定的,但含氧酸盐中的阳离子要稳定。例如:3NaClO 2 NaCl + NaClO3 4 Na2SO3 3 Na2SO4+ Na2S

⑵、若含氧酸盐中的阳离子不稳定时,如HgCO3 、Cu2SO4,也可发生歧化反应:Hg2CO3 HgO +Hg +CO2↑

6、缩聚反应:

某些多元含氧酸的酸式盐受热分解时,通常总是生成多酸盐,如:

2NaHSO4Na2S2O7+ H2O

无机无氧酸盐(主要包括硫化物和卤化物)热分解的类型跟无机含氧酸盐热分解的类型有类似的地方,一定条件下,也可以发生结晶水合物脱水、水解、氧化还原等热分解类型。只是碱金属的卤化物在高温时挥发而不分解,无氧酸盐不存在缩聚反应等。

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