Le terme « hydroxydes » fait référence au groupe de composés non organiques qui se composent de deux parties solides : un cation de métal, par exemple le sodium [Na +], et un anion hydroxyde [OH -] . Le nombre de groupes hydroxyle existant dans la molécule est égal à la valence du métal, car il a lui-même la valence -I.
Amphotérisme
L’amphotérisme est une sorte d’hermaphrodisme chimique, ce qui implique que tout ce qui est amphotère peut être associé à la manifestation de caractéristiques du côté opposé, ce qui signifie dans ce cas la réaction d’une substance donnée à la fois avec des acides et avec des bases. Cela signifie qu’un tel hydroxyde, lorsqu’il est placé dans l’environnement d’une base forte, réagira de la même manière qu’un acide. Le produit de cette réaction sera le sel approprié dont le radical acide proviendra d’un hydroxyde amphotère. En revanche, si le composé est soumis à une réaction dans un milieu fortement acide, il se comportera comme une base. Une telle réaction visera à produire un composé de sel où le cation sera un métal provenant de l’hydroxyde appliqué.
Exemples d’hydroxydes amphotères
Les hydroxydes amphotères les plus courants sont l’hydroxyde d’aluminium , l’hydroxyde de zinc, l’hydroxyde de chrome(III) et l’hydroxyde de cuivre(II). Il en existe cependant beaucoup plus, par exemple l’hydroxyde de béryllium, l’hydroxyde de plomb ou l’hydroxyde d’antimoine. Contrairement à la tendance, de tels composés ne sont pas cristallins. Ils forment des dépôts colloïdaux très peu solubles dans l’eau.
Les réactions des hydroxydes amphotères
En raison de leur nature, les composés discutés présentent des réactions à la fois avec des acides forts et des bases. Notation générale :
- Hydroxyde amphotère + acide → sel + eau
- Hydroxyde amphotère + base → hydroxo-complexe (sel)
Dans les deux cas, les produits de réaction sont des sels, mais dans la réaction avec des bases, ce sont des complexes où l’anion comprend également un métal provenant de l’hydroxyde. Exemples de réactions de l’hydroxyde d’aluminium :
- Al(OH) 3 + 3 HCl → AlCl 3 + 3H 2 O
- Al(OH) 3 + NaOH → Na[Al (OH) 4]
Comment reconnaître si les hydroxydes sont amphotères ?
Le moyen le plus simple de localiser ces composés dans le tableau périodique est la relation entre la nature des oxydes et leur position dans le tableau. Les propriétés acides des oxydes augmentent de gauche à droite, donc en particulier le premier groupe a des tendances de base et produit de tels oxydes, et les produits de la réaction avec l’eau sont des hydroxydes basiques. À l’extrême droite, à l’exception des gaz précieux, la période comprend certains éléments qui sont orientés vers les oxydes acides. Étant donné que les oxydes, et par conséquent les hydroxydes amphotères, présentent certaines des propriétés de chacun d’eux, on peut s’attendre à les trouver quelque part dans les groupes situés entre les deux. Nous devons indiquer que les parts des caractéristiques basiques et acides dans les oxydes amphotères sont similaires.
Modification du caractère des oxydes à différentes périodes
En commençant par le groupe 1 : le sodium en réaction avec l’eau produit une base forte, tandis que le magnésium, situé dans le groupe suivant (2), en réagissant avec l’eau produit également un hydroxyde basique qui est cependant moins fort – cela s’avère un peu plus élevé. part des propriétés acides de Mg par rapport à Na. Un autre élément, du groupe 13, est l’aluminium, qui présente des propriétés encore différentes : au contact de l’eau, son oxyde produit un hydroxyde qui est une base très faible, mais il réagit également avec les bases fortes selon le même mécanisme que les acides typiques. Le groupe 14 comprend des éléments tels que le silicium, dont l’oxyde ne réagit qu’avec les bases, ce qui signifie que ses propriétés acides prévalent sur les propriétés basiques. Pour comparer, dans le composé d’oxygène et d’aluminium, les parts de ces propriétés sont très similaires, ce qui lui permet de modifier et d’ajuster sa réaction au milieu actuel. Il en va de même dans les groupes 15 et 16, où le phosphore, par exemple, produit des oxydes acides et présente une très faible part de propriétés basiques, tandis que l’élément suivant (le soufre) n’en a pratiquement aucune. 
Modification du caractère des oxydes dans différents groupes
L’emplacement d’un élément par rapport au groupe indique également son électronégativité, qui croît avec les périodes de déclin. Pour donner un aperçu, le bore non métallique forme un oxyde ayant un caractère acide, tandis que l’aluminium, situé en dessous, est capable de réagir à la fois vis-à-vis des bases fortes et des acides forts, et les éléments ultérieurs de gallium, d’indium et de thallium produisent également toujours- oxydes plus basiques en ligne avec la tendance de la force de caractère métallique. L’oxyde de thallium (Tl 2 O) est déjà complètement basique, et sa part de propriétés acides est négligeable dans une réaction.
L’électronégativité affecte-t-elle le caractère des composés oxygénés ?
Si nous jetons un coup d’œil aux oxydes amphotères, nous remarquerons facilement que la différence d’électronégativité des éléments qui les composent oscille autour de 1,4 à 2,0, et que les parts des liaisons covalentes polarisées et ioniques sont similaires. En pratique, l’amphotérisme d’un composé est déterminé par le chemin de dissociation électrolytique, et pour une électronégativité aussi similaire entre un métal et l’oxygène ainsi que pour la liaison du groupe hydroxyle, on peut avoir deux chemins distincts étant analogues à la dissociation d’un base forte et acide. Cela signifie qu’en milieu acide, ils se dissocient en un cation métallique et des anions OH – , et si le milieu est basique, alors en un anion métallique MOn n- et des cations H 3 O + .
L’état d’oxydation affecte-t-il l’amphotère ?
La dépendance entre l’état d’oxydation d’un élément et son caractère augmente vers l’acidité. Cela implique que plus l’état d’oxydation est bas, plus la tendance de l’élément à l’alcalinité est élevée. Pour les substances multivalentes telles que le chrome ou le manganèse, il est possible d’observer un caractère orienté dans les deux sens. Le manganèse, avec les valences possibles de II, III, IV, V, VI et VII, montre un large éventail de parts de propriétés. La valence moyenne (IV) suggère l’amphotérisme, les valences inférieures montrent le caractère basique, tandis que les plus hautes montrent une part de plus en plus élevée du caractère acide. Ainsi, l’oxyde de manganèse au septième degré d’oxydation, en réaction avec l’eau, produira un acide assez fort (HMnO 4 ). A titre de comparaison, regardons les oxydes de manganèse et de cuivre (inclus dans le même groupe) : l’oxyde de cuivre – CuO – situé au droit du manganèse, montre un caractère acide plus fort. Cependant, comme le manganèse a tendance à modifier la part des propriétés individuelles, à l’état d’oxydation III (Mn 2 O 3 ), son acidité est déjà proche de CuO.
