Какие органические вещества проявляют амфотерные свойства

Амфотерные неорганические и органические соединения

1. Какое из утверждений верно? «Понятие «амфотерность» в химии означает:

1. преобладание кислотных свойств вещества над основными;
2. проявление веществом как кислотных, так и основных свойств;
3. способность вещества диссоциировать с отщеплением как Н+, так и ОН-;

         4.   способность амфотерных веществ взаимодействовать друг с другом

  2.    Некоторый элемент образует 3 типа оксидов (основный, кислотный, амфотерный). Степень окисления элемента в амфотерном оксиде будет:

1) минимальной;                                                                                2). максимальной                              

3. промежуточной между минимальной и максимальной             4.нулевой;

  3.    В щелочном растворе аминоуксусная кислота существует в виде частиц:

               1). Н3N+-CH2-COOH;             2). H2N-CH2-COO-            

                    3). H3N-CH2-COO-                       4). H2N-CH2-COOH

  4.    Какое из утверждений неверно?   

1) амфотерные оксиды взаимодействуют с растворами щелочей;

2) амфотерные гидроксиды реагируют с растворами сильных кислот

3) органических амфотерных соединений не существует

4) амфотерным оксидам соответствуют амфотерные гидроксиды.

  5.    Какое из соединений, формулы которых приведены ниже, является комплексным?

         1) СаОНСl            2) (-CH2 – CH2- ) n;         3) Na[CrOH)4];                   4) H4P2O7.

6. Какая из приведенных формул лишняя?

1. H2ZnO2;                2) ZnCl2;                3) ZnO;                4) Zn(OH)2

7. К амфотерным гидроксидам не относят вещество, имеющее формулу:

1. Be(OH)2;                2) Pb(OH)2;                 3) K2[Zn(OH)4];        4) Cu(OH)2;

8. При добавлении избытка раствора гидроксида калия к раствору хлорида алюминия происходит следующее превращения:

1. вначале образуется осадок гидроксида алюминия, который затем растворяется с образованием комплексной соли – тетрагидроксоалюмината калия;
2. образуется осадок гидроксида алюминия;
3. сначала видимых изменений не наблюдается, затем образует осадок гидроксида алюминия;
4. вначале образуется осадок гидроксида алюминия, который затем растворяется с образованием соли – метаалюмината калия.

9. При взаимодействии свежеприготовленного осадка амфотерного гидроксида с избытком щелочи всегда образуется:

            1) средняя соль;                                         2) основная соль;            

             3)двойная соль                                         4) комплексная соль.

  10.  Комплексную соль с формулой K4[Fe(CN)6] разывают гексацианоферрат (II) калия (желтая кровяная соль) и используют в аналитической химии для обнаружения в растворе иона Fe3+. Координационное число, заряд иона-комплексообразователя и заряд комплексного иона в данном соединении соответственно равны:    

1) 6, +2, -4;                2) 4, + 2, -6;               3) 6, -4, +2;                4) 2, +6,  -4.

   11.    Какое из химических свойств аминокислот обусловлено наличием в их молекуле аминогруппы?

 1) образование сложных эфиров;      

2) взаимодействие с неорганическими         кислотами

3) взаимодействие с щелочами;                  

4) способность к отщеплению катиона водорода.

    12.   Какое из химических свойств аминокислот не обусловлено наличием в их молекуле

           карбоксильной группы?

   1) взаимодействие со спиртами;                

 2) взаимодействие с неорганическими кислотами

3) взаимодействие с щелочами;                  

4) способность к отщеплению катиона водорода.

   13. Синтетические полиамидные волокна являются производными аминокислот со следующим расположением функциональных групп – аминогруппы – NH2 и карбоксильной группы – COOH:

       1) непосредственно связанными друг с другом;          

       2) находящимися у одного атома углерода;

       3) разделенными несколькими атомами углерода;    

       4) расположенными на концах углеродной цепи.

   14.  Трипептид образован остатками аминоуксусной, α – аминопропиловой и β – аминомасляной кислот в указанной последовательности. Обозначение этого трипептида с помощью международной символики:

1. Gly – Val – Ala;                                  2) Gly – Ala – Va;                

3) Ala – Gly – Val                                          4) Val – Ala – Gly.

15.Аминокислоты, имеющие общую формулу        H2 – CH – COOH,     содержат асимметрический

                                                              │                         атом углерода,  поэтому

                                                               R                         могут существовать в виде оптических изомеров, условно обозначаемых D и L. Природные белки, образующие все живые организмы на Земле, построены:

 1) остатками D-аминокислот;                                  

 2)остатками L-аминокислот;

                3) закономерным чередованием остатков L- и D – аминокислот в полипептидной  

                      цепи;

4. беспорядочным чередованием остатков L- и D- аминокислот в полипептидной

цепи.

   16. Поликонденсация , α – аминокислот приводит к образованию полипептидов. Обратную реакцию называют:  

1) деполиконденсация;                                                  2) деполимеризация;  

 3) гидролиз;                                                                   4) гидратация.

   18.  При добавлении небольшого объема р-ра гидроксида натрия к избытку р-ра хлорида алюминия  образуется дисперсная система, которую называют:

1. эмульсией;                        2) суспензией;                           3) золем;                    4) гелем.

19. Молекула воды может являться как донором, так и акцептором протона, превращаясь при этом соответственно в ионы:

       1) гидроксид – анион и катион гидроксония;                      

       2) катион водорода и гидроксид – анион;

       3) катион гидроксония и гидроксид – анион;                    

       4) гидроксид – анион и катион водорода  

 20. Ионное уравнение реакции [Zn(OH)4]2- + 2H+ = Zn(OH)2 + 2H2O  соответствует взаимодействию  между:

                     1) гидроксидом цинка и соляной кислотой;

                     2) тетрагидроксоцинкатом натрия и азотистой кислотой;

                     3) тетрагидроксоцинкатом калия и серной кислотой;

                     4) оксидом цинка и азотной кислотой.

   21. При пропускании постоянного электрического тока через водный раствор α-аминопропионовой кислоты (аланина) частицы растворенного вещества:

         1) движутся к катоду;                        3) движутся к катоду, и к аноду;

         2) движутся к аноду;                        4)не движутся к катоду, и к аноду.

   22. Металл в степени окисления +3 образует амфотерный оксид, молярная масса которого на 49,5%  больше, чем у соответствующего основания. Данный металл в Периодической системе   Д.И.Менделеева находится в группе, номер которой:

           1) III;                2) IV;                3) V:                4) VIII.

       23. Для какого из элементов справедливо утверждение: «С увеличением степени окисления  элемента в оксиде его характер является от основного через амфотерный к кислотному»?

             1) хлора;        2)серы;        3)хрома;        4)алюминия.

       24.  Органическое вещество лизин имеет следующую формулу:

H2N – CH2 — CH2 — CH2 — CH2 – CH – COOH  какое из утверждений верно?

                                                                                 │

                                                                                NH2

              1) лизин не проявляет амфотерных свойств;

          2) лизин проявляет амфотерные свойства с преобладанием основных;

          3) лизин проявляет амфотерные свойства с преобладанием кислотных;

          4) лизин не является аминокислотой.

       25. В растворе с рН

             1) катиона;                2) аниона;                3) биополярного иона;         4) молекулы.

       26. При взаимодействии 1 моль гидроксида алюминия с раствором, содержащим 1 моль серной  кислоты, образуется:

             1) кислая соль;                                          2) средняя соль;        

             3) основная соль;                                      4) комплексная соль.

      27. Минерал,не содержащий амфотерного оксида:

            1) корунд;                           2) рубин;                3) сапфир;                     4) криолит.

      28. Какой из природных силикатов не содержит оксида алюминия?

            1) каолин;                            2) рубин;                        3) асбест;            4) слюда.

      29. Амфотерные свойства проявляет вещество, формула которого:

           1) H2N – (CH2)6 – NH2                                              2) H2N – CH – COOH    

           3) О2N-CH2-COOH                                                                   CH2 – C6H5

           4) C6H5-CH2-NH2

       30. Гидроксид меди (II) растворяется в растворе вещества, формула которого:

           1) KOH;        2)H2SO4;        3) NH3;        4) все приведенные ответы верны.

Это определение было введено при изучении общей теоретической химии в области ведущих и кислотных взаимодействий при наступлении определенных условий.

Отмечается влияние смены растворяющего вещества на дуальные характеристики.

Амфотерные свойства

В концепции электролитической диссоциации, когда происходит распадение проводящего вещества на отдельные ионы при сплавлении или растворении, субстанция реагирует по кислотному механизму или основным свойствам. В первом случае отщепляются частицы гидроксония, Н+, во втором варианте отделяются гидроксид-анионы, ОН-. Электролиты получают ионы одновременно из нейтральных молекул и атомов, процесс проходит под совместным действием кислотных и генеральных качеств вещества. В этом случае проводящие смеси имеют название амфолитов.

Гидроксиды элементов и их сцеплений из таблицы Менделеева, которые относятся к амфотерным соединениям:

• элементы головных подгрупп (алюминий, бериллий, сурьма, галлий, селен, мышьяк);
• участники дополнительных подвидов (вольфрам, цинк, молибден).

Чаще всего вещества проявляют одно из взаимодействий, которое изменяет характер при перемене условий. Например, происходят процессы ионизации азотной кислоты, при этом получаются нитрозильные анионы и нитрит-катионы, в качестве амфолита выступает вода.

Амфотерность рассматривается в виде способности проводящего вещества быть донором и акцептировать протоны в рамках протеолитической концепции Бренстеда и Лоури. В этом случае вода проявляет свойства самоионизации в форме обратимой передачи молекул между жидкостями, в результате появляется одинаковое число анионов и катионов.

Амфолитами являются субстанции с содержанием структурных включений органических молекул, которые передают свойственные характеристики разного характера.

Такие вещества представлены пептидами, белками и аминокислотами. Эти группы частично ионизируются при помещении в раствор.

Молекулы и частицы аминокислот имеют равновесные состояния:

• заряженная (цвиттер-ион);
• незаряженная форма.

В этих случаях вещество представлено кислотой (воспроизводят катионы) и протоны или работает по основному свойству и акцептирует катионы и протоны.

Характеристики гидроксидов

Способность амфотерного элемента проявляется и в форме взаимодействия с кислотами и основаниями.

Так ведут себя оксиды, комплексные соединения, гидроксиды и отдельные р-элементы на средней стадии окисления. Для неорганических связей с присутствием гидроксильной группы ОН такое взаимодействие является общей характеристикой.

Традиционная теория об амфотерности гидроксидов в процессе разложения на ионы по основному и кислотному виду не подтверждается. Амфотерное поведение гидроксидов заключается в реакции обмена частицами среды с молекулами, имеющими связь с акцепторным центром. Гидроксиды обладают особенностью выделять соль и по-разному взаимодействовать в кислотной среде и растворе щелочи.

В первом случае они действуют по типу оснований, а вторая среда заставляет проявлять реакцию кислот.

Амфотерность гидроксидов и оксидов проявляется в продуцировании 2 рядов солей. Двойственность свойств используется при проведении качественного анализа и отделения веществ с подобными характеристиками от других элементов. Интервал появления осадка проявляется узким промежутком, поэтому внимание уделяется тщательности регулировки растворной среды.

Номенклатура и химические особенности

На особом положении в ряду амфотерных элементов находится алюминий, он стоит на границе между кислотами и основаниями. Это ведет к его диссоциации по двум типам поведения.

Амфотерные металлы и неметаллы обладают свойствами:

• гидроксиды слабо растворяются в водной среде, поэтому не способствуют приобретению водой основных или кислотных характеристик;
• оксид-гидроксиды имеют особенности, типичные для электроположительных веществ;
• гидроксиды активных металлических групп чаще проявляют характеристики акцепторов элементарных частиц;
• по мере перехода к неметаллам свойства переходят от типичных оснований к амфотерным связкам, т. е. вещества выступают донорами протонов;
• в категории основных гидроксидов с положительными катионами существует ионная спайка, а кислород присоединяется к водороду с помощью ковалентной связи;
• в группе кислотных оксидов кислород имеет ковалентную связь с положительными электрочастицами, а с водородом соединяется полярной сцепкой ионов.

Гидроксиды с двойственными свойствами имеют физические промежуточные характеристики, доказать амфотерность можно на примере взаимодействия комплексных соединений из списка веществ 3 периода таблицы Менделеева.

В химии свойства однотипных сульфидов и оксидов, а также гидросульфитов и гидроксидов имеют разную реакцию в пределах отличающихся периодов. Свойство оснований проявляют сульфиды типичных металлов, а кислотные характеристики присутствуют в бинарных соединениях неметаллических субстанций. Различие химического происхождения наблюдается при обменной реакции между действующим веществом и растворителем, а также во взаимодействии сульфидов друг с другом.

Амфотерность гидроксидов металлических элементов объясняется тем, что в воде вещество распадается на отдельные ионы водорода по кислотному виду, а образование гидроксильных ионов проходит по типу основы.

Степени окисления

У некоторых веществ наблюдается несколько ступеней окисления, поэтому амфотерные свойства гидроксидов и оксидов подлежат разной классификации. Вещества с низкими окислительными характеристиками тяготеют к группе оснований, а сам элемент обладает свойствами металла, поскольку содержится в категории катионов. Субстанции с высокой степенью окисления являются участниками кислотных групп и проявляют неметаллические показатели, так как представляют собой анионы.

Например, у гидроксида и оксида марганца (2) главными являются основные свойства, а сам элемент входит в категорию катионов. У разновидности марганца (Vil) преобладают показатели кислоты, а само вещество относится к анионовой группы (тип МПО4).

Свойства оксидов и гидроксидов проявляются в зависимости от характеристики металла. Для элементов подвида бора (исключается таллий) типичной является 3-я степень перехода заряженных частиц от донора-восстановителя к окислительному акцептору. В результате свойства основания для элемента ослабляются.

При переходе к 3 группе встречаются вещества, которые образуют кислоты и неорганические кислоты. Последние обладают сочетанием химических и физических показателей, характерных для кислот и являются типовыми для многих элементов, за исключением щелочноземельных и щелочных металлов.

Рост свойств основного вещества происходит при увеличении радиуса движения ионов. Некоторые субстанции имеют почти одинаковую степень диссоциации с получением ионов, а у других аморфные показатели выражаются слабо.

В соединениях развитие основных свойств происходит медленно. Это объясняется тем, что атомы веществ 3 группы представляют собой аналоги с характерным строением внешней оболочки по типу благородных газов. Другие субстанции отличаются наружным слоем атома в форме электронной оболочки с 10 электронами. В таблице после алюминия наблюдается увеличение радиусов ионов, отмечается диагональное сходство, что ведет к постепенному усилению основных характеристик.

Процессы при диссоциации

В некоторых случаях амфотерные характеристики металлических гидроксидов проявляются не только в водной среде, но под действием кислотного и щелочного раствора. Если в случае с кислотой при продуцировании нейтральных частиц выделяется вода и появляется ион металла (свойство основания), то в щелочной среде не происходит отщепление протона.

При тяготении азота к висмуту степень окисления стабилизируется и усиливаются показатели основного характера. Такие соединительные субстанции выполняют одновременно окислительные и восстановительные функции. Двойственный процесс объясняется ионизацией молекулы воды, которая располагается во внутренней сфере, а протон перемещается к иону ОН.

В этом случае затрудняется определение развитости кислотных и основных показателей вещества, так как оно не имеет в составе подвижного водородного атома.

В результате из бокситов получаются другие элементы, что служит показателем использования химических характеристик при разделении. Метод основывается на применении свойства амфотерности алюминия. К этому же разряду относится выделение магния из воды морей и океанов.

Реакции взаимного действия с расплавами щелочей и кислотами ведут к появлению молекул воды и соли, а в результате степень окисления остается неизменной.

Двойственные показатели

Ионный потенциал вещества увеличивается в результате проявления двойственного механизма при диссоциации амфотерных соединений. Например, Мл (0Н) является неуравновешенным основанием, а Мп (0Н)4 представляет собой амфотерный элемент, который в равной степени проявляет кислотные особенности. НМПО4 переходит в категорию усиленных кислот, при этом снижаются свойства основания.

Щелочная среда используется для восстановления элементов с образованием гидросолей, например, гексагидроксоалюминат натрия. Если судить о тетрагидроксиде титана, то название подчеркивает возможность взаимной реакции с кислотами. Эта же субстанция гидроокиси называется ортокислотой при характеристике ее реагирования в условиях щелочной среды.

Активные металлические соединения образовывают сильнополярные ионные связи, поэтому относятся к группе оснований. Уменьшение динамичности характера вещества изменяется в сторону кислотного реагирования: НМпО, КОН, 5с (ОН)3, Са (ОН)2, НУО3 и другие.

Амфотерные оксиды М2О3 и соответствующие им гидроксиды М (ОН)3 (при этом исключается В2О3) плохо растворяются в водном растворе.

Гидроксиды характеризуются неравномерным изменением двойственных характеристик:

1. А1 (0Н)3 имеет небольшое показание в области диссоциации, как основание, и представляет собой амфотерный проводящий электролит.
2. Оа (0Н)3 является дуалистическим гидроксидом с неизменной константой распада, которая характеризует вещество в качестве основания и одновременно кислоты.
3. Переход от Оа (0Н)3 к Т1 (0Н)3 происходит постепенно, также равномерно изменяется реакция в сторону кислотного взаимодействия в результате увеличения металлизации.

Другие вещества

Соединение гидроксида циркония является малорастворимым в воде и проявляет устойчивость к этой среде. Вещество относится к классу полимеров с положительно заряженными частицами, который содержит периодические цепи, расположенные в клеточном порядке. Материал не реагирует на основания, восстановительных и окислительных агентов.

В кислых растворах гидроксид циркония переводит анионы С1, НО3, СГО4, 8Ог на ионы ОН. Увеличение температурных показателей почти не сказывается на скорости обмена. В случае с цирконием не происходит образование определенных гидратов, термогравиметрические измерения показывают осадок полимерных частиц с образованием структурного слоя.

Германий находится ближе к группе металлов и образовывает связи, в которых его степень окисления расценивается по 2 категории. Соединения являются менее прочными, по сравнению с контактами германиевого аналога свинцовой группы, и отличаются восстановительными характеристиками. Амфотерный гидроксид с явно выраженными кислотными свойствами соответствует черному оксиду германия, молекулы которого не растворяются в жидкости. Последний носит название германистой кислоты, а его осадочные соли — германитов.

Если элемент в зависимости от условий образовывает несколько различающихся по составу оснований, то наиболее сильным признается то, которое отличается низкой окислительной степенью.

Качества основания в таких веществах выражаются ярко. Сильной является кислота, анионы которой содержат множество кислородных атомов в случае появления у элемента нескольких кислотосодержащих соединений.