Химия · ЕГЭ

Амфотерные соединения

Свойства амфотерных оксидов и гидроксидов: реакции с кислотами и щелочами
6 мин чтенияСложность: Обновлено 29 сентября 2026

Амфотерные соединения проявляют двойственные свойства: реагируют и с кислотами, и со щелочами. В этой теме важно научиться распознавать амфотерные оксиды и гидроксиды, составлять уравнения их реакций и видеть генетическую связь неорганических веществ.

Что такое амфотерность

D
Определение

Амфотерные соединения — вещества, которые в зависимости от реагента проявляют либо основные, либо кислотные свойства. Амфотерные оксиды и гидроксиды реагируют с кислотами как основания, а со щелочами — как кислоты.

T
Главное правило

Амфотерный оксид или гидроксид с кислотой образует соль и воду. Со щёлочью он образует растворимую комплексную соль; часто в продуктах присутствует вода.

К наиболее изучаемым амфотерным соединениям относятся оксид алюминия \(\mathrm{Al_2O_3}\), гидроксид алюминия \(\mathrm{Al(OH)_3}\), оксид цинка \(\mathrm{ZnO}\) и гидроксид цинка \(\mathrm{Zn(OH)_2}\). Подробные признаки и свойства можно повторить на страницах амфотерных оксидов и амфотерных гидроксидов.

СоединениеС кислотойСо щёлочью
Al_2O_3соль Al и водаалюминат в растворе
Al(OH)_3соль Al и водаалюминат в растворе
ZnOсоль Zn и водацинкат в растворе
Zn(OH)_2соль Zn и водацинкат в растворе

Реакции с кислотами: основные свойства

При взаимодействии с кислотой амфотерный оксид ведёт себя как основный оксид, а амфотерный гидроксид — как основание. Поэтому применяются обычные схемы нейтрализации.

\[\mathrm{Me_xO_y + acid \rightarrow salt + H_2O}\]1
\[\mathrm{Me(OH)_n + acid \rightarrow salt + H_2O}\]2
Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2OАмфотерный оксид алюминия реагирует с соляной кислотой.
Al(OH)3 + 3HNO3 → Al(NO3)3 + 3H2OГидроксид алюминия нейтрализует азотную кислоту.
ZnO + H2SO4 → ZnSO4 + H2OОксид цинка проявляет основные свойства.
Zn(OH)2 + 2HCl → ZnCl2 + 2H2OГидроксид цинка реагирует с кислотой.
Как уравнять реакцию с кислотой

Сначала составьте формулу соли по зарядам ионов, затем уравняйте кислотный остаток и водород. Для \(\mathrm{Al(OH)_3}\) нужно три однозарядных иона \(\mathrm{H^+}\), поэтому коэффициент перед кислотой равен 3.

Реакции со щелочами: кислотные свойства

В реакции со щёлочью амфотерный оксид или гидроксид проявляет кислотные свойства. В растворе образуется комплексный анион. Для алюминия в школьных уравнениях используют алюминат натрия \(\mathrm{Na[Al(OH)_4]}\), для цинка — тетрагидроксоцинкат натрия \(\mathrm{Na_2[Zn(OH)_4]}\).

\[\mathrm{Al(OH)_3 + NaOH \rightarrow Na[Al(OH)_4]}\]3
\[\mathrm{Zn(OH)_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2[Zn(OH)_4]}\]4
Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4]Растворение осадка гидроксида алюминия в избытке щёлочи.
Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4]Оксид алюминия реагирует с раствором гидроксида натрия.
Zn(OH)2 + 2NaOH → Na2[Zn(OH)4]Гидроксид цинка растворяется в избытке щёлочи.
ZnO + 2NaOH + H2O → Na2[Zn(OH)4]Оксид цинка реагирует со щёлочью в водном растворе.
i
О записи продуктов

В школьных заданиях встречаются две формы записи: растворимый комплекс \(\mathrm{Na[Al(OH)_4]}\) или алюминат натрия в упрощённой форме \(\mathrm{NaAlO_2}\). Если реакция записывается для расплава, обычно используют \(\mathrm{Al_2O_3 + 2NaOH \rightarrow 2NaAlO_2 + H_2O}\). Всегда учитывайте, указана ли вода и идёт ли процесс в растворе.

Проверь себя

Какой продукт образуется при взаимодействии \(\mathrm{Al(OH)_3}\) с избытком \(\mathrm{NaOH}\) в растворе?

Алгоритм решения экзаменационных заданий

  1. Определите класс вещества: оксид или гидроксид, амфотерный ли он.
  2. Определите второй реагент: кислота указывает на основные свойства, щёлочь — на кислотные.
  3. С кислотой составьте обычную соль и воду.
  4. Со щёлочью выберите комплексную соль и проверьте, нужна ли вода по условию.
  5. Расставьте коэффициенты методом подсчёта атомов каждого элемента.
№
Разобранный пример

Составим уравнения реакций \(\mathrm{Al(OH)_3}\) с \(\mathrm{H_2SO_4}\) и $\(\mathrm{NaOH}\) в растворе.

1
Гидроксид алюминия с кислотой проявляет основные свойства. Ионы \(\mathrm{Al^{3+}}\) и \(\mathrm{SO_4^{2-}}\) образуют соль.
\(\displaystyle \mathrm{Al(OH)_3 + H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + H_2O}\)
2
Для двух атомов алюминия нужны две частицы \(\mathrm{Al(OH)_3}\), а для трёх сульфат-ионов — три частицы кислоты.
\(\displaystyle \mathrm{2Al(OH)_3 + 3H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + H_2O}\)
3
Слева 12 атомов водорода и 12 атомов кислорода, входящих в воду и гидроксильные группы. Получаем шесть молекул воды.
\(\displaystyle \mathrm{2Al(OH)_3 + 3H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + 6H_2O}\)
4
Со щёлочью образуется растворимый комплексный анион. Соотношение \(\mathrm{Al(OH)_3:NaOH}\) равно 1:1.
\(\displaystyle \mathrm{Al(OH)_3 + NaOH \rightarrow Na[Al(OH)_4]}\)
!
Частые ошибки

1. Записывать реакцию амфотерного гидроксида только с кислотой и забывать о щёлочи. 2. Считать, что любой оксид реагирует со щёлочью: это характерно не для основных, а для кислотных и амфотерных оксидов. 3. Путать \(\mathrm{Na[Al(OH)_4]}\) с \(\mathrm{NaAlO_2}\) без учёта среды. 4. Неверно составлять соль: заряд \(\mathrm{Al^{3+}}\) и сульфат-иона \(\mathrm{SO_4^{2-}}\) даёт \(\mathrm{Al_2(SO_4)_3}\), а не \(\mathrm{AlSO_4}\).

Амфотерные соединения в генетических превращениях

Амфотерность особенно полезна в цепочках превращений. Один и тот же осадок можно получить из соли действием щёлочи, растворить в кислоте и снова перевести в растворимый комплекс избытком щёлочи. Например, генетический ряд алюминия связывает металл, его соль, гидроксид, оксид и комплексную соль.

Al3+OH-осадокAl(OH)3NaOH, избытокNa[Al(OH)4]
Амфотерный гидроксид алюминия растворяется в избытке щёлочи.

При добавлении щёлочи к раствору соли алюминия сначала выпадает осадок \(\mathrm{Al(OH)_3}\). В избытке щёлочи осадок исчезает. Это качественный признак амфотерности и важный элемент генетического ряда алюминия. Аналогично ведут себя соединения цинка.

AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3 + 3NaClПолучение осадка гидроксида алюминия.
Al(OH)3 + NaOH → Na[Al(OH)4]Растворение осадка в избытке щёлочи.
Запомнить

Амфотерный гидроксид с кислотой даёт соль и воду; с избытком щёлочи — растворимую комплексную соль. Для алюминия основной комплекс — \(\mathrm{[Al(OH)_4]^-}\), для цинка — \(\mathrm{[Zn(OH)_4]^{2-}}\).

Q
Быстрый тест по теме

Итоговая проверка

~ 2 мин4 вопроса
Вопрос 1 / 4
Вопрос 1 из 4 · распознавание
Какое вещество является амфотерным оксидом?
Главное за минуту

Главное

  • Амфотерные оксиды и гидроксиды реагируют и с кислотами, и со щёлочами.
  • С кислотами они образуют обычные соли и воду.
  • Со щёлочами в растворе образуют комплексные соли: алюминаты или цинкаты.
  • При составлении уравнений учитывайте среду: раствор и расплав могут давать разные формы продуктов.
  • В цепочках превращений осадок амфотерного гидроксида растворяется в избытке щёлочи.