Возьмем оксид кремния SiO2 и оксид фосфора P2 O5. Это кислотные оксиды, потому что им соответствуют кислоты. Если кислотный оксид реагирует с водой, получается кислота.
Однако не всякий кислотный оксид способен реагировать с водой. Оксид фосфора и вода взаимодействуют, получается фосфорная кислота: лакмус краснеет в кислой среде.
P2 O5 + 3H2O = 2H3PO4
Фосфорный ангидрид (оксид фосфора V) - очень энергично притягивает влагу из атмосферы, поэтому его используют для осушения газов. Что происходит в пробирке с оксидом кремния? Оксид кремния - это обыкновенный песок. Даже при нагревании оксид кремния и вода не взаимодействуют – лакмус не изменяет цвета. Кислота не образуется.
Активные металлы, например натрий, энергично взаимодействуют с водой с образованием водорода и щелочи.
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 ↑
Приготовим дистиллированную воду и добавим к воде фенолфталеина. Фенолфталеин изменит окраску, когда в растворе появится щелочь. Счищаем оксидную пленку и опускаем натрий в воду. Металл бурно взаимодействует с водой. Выделяется газообразный водород.
Фенолфталеин становится малиновым: в растворе образовалась щелочь - едкий натр.
Не всякий оксид реагирует с водой даже при нагревании. Это зависит от активности металла, образовавшего оксид. В пробирках - оксид кальция CaO, оксид железа Fe2O3, оксид меди CuO. Добавляем воду и нагреваем растворы.
Фенолфталеин укажет нам, в какой пробирке образовалась щелочь. Только оксид кальция прореагировал с водой - в пробирке фенолфталеин стал малиновым.
CaO + H2O = Ca(OH)2
Активность металлов отражает ряд напряжений металлов.
Li, К, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, H2, Cu, Hg, Ag, AuЖелезо, и тем более медь - менее активны по сравнению с кальцием. С водой взаимодействуют только оксиды активных металлов.