ZÁKLADNÉ OXIDY: TVORBA, NÁZVOSLOVIE, VLASTNOSTI - CHÉMIA - 2026

Tieto základné oxidy sú tie, ktoré vznikajú spojením katión kovu s dianiontem kyslíka (O ² ); zvyčajne reagujú s vodou za vzniku zásad alebo s kyselinami za vzniku solí. Vďaka svojej silnej elektronegativite môže kyslík tvoriť stabilné chemické väzby s takmer všetkými prvkami, čo vedie k rôznym typom zlúčenín.

Jednou z najbežnejších zlúčenín, ktorú môže tvoriť kyslíkový dianion, je oxid. Oxidy sú chemické zlúčeniny, ktoré obsahujú najmenej jeden atóm kyslíka spolu s ďalším prvkom vo svojom vzorci; Môžu sa vytvárať s kovmi alebo nekovmi av troch stavoch agregácie hmoty (tuhá, tekutá a plynná).

Z tohto dôvodu majú veľké množstvo vnútorných vlastností, ktoré sa môžu meniť, dokonca aj medzi dvoma oxidmi vytvorenými s rovnakým kovom a kyslíkom (ako je oxid železitý a železitý alebo železitý a železitý). Keď sa kyslík spája s kovom za vzniku oxidu kovu, hovorí sa, že sa vytvoril zásaditý oxid.

Je to preto, lebo tvoria bázu rozpustením vo vode alebo v určitých procesoch reagujú ako bázy. Príkladom toho je, keď sa zlúčeniny, ako je oxid vápenatý a Na ₂ O reagovať s vodou a výsledku v hydroxidov Ca (OH) ₂ a 2NaOH, v tomto poradí.

Zásadité oxidy majú obvykle iónový charakter a stávajú sa kovalentnejšími, keď sa hovorí o prvkoch napravo od periodickej tabuľky. Existujú tiež kyslé oxidy (tvorené z nekovov) a amfotérne oxidy (tvorené z amfotérnych prvkov).

výcvik

Alkalické kovy a kovy alkalických zemín tvoria tri rôzne typy binárnych zlúčenín z kyslíka. Okrem oxidov, môžu byť tiež peroxidy (peroxid, ktoré obsahujú ióny, O ₂ ² ) a superoxidy (ktoré majú superoxid ióny O ₂ ^- ).

Všetky oxidy, ktoré sa tvoria z alkalických kovov, sa môžu pripraviť zahrievaním zodpovedajúceho dusičnanu kovu jeho elementárnym kovom, ako je napríklad to, čo je uvedené nižšie, kde písmeno M predstavuje kov:

2MNO ₃ + 10M + tepla → 6M ₂ O + N ₂

Na druhej strane, na prípravu zásaditých oxidov z kovov alkalických zemín sa ich zodpovedajúce uhličitany zahrievajú, ako v nasledujúcej reakcii:

OLS ₃ + zahrievanie → MO + CO ₂

K tvorbe zásaditých oxidov môže dôjsť aj pôsobením kyslíka, ako v prípade sulfidov:

2MS + 3O ₂ + Heat → 2Mo + 2SO ₂

Nakoniec sa môže vyskytnúť oxidáciou niektorých kovov kyselinou dusičnou, ako sa vyskytuje pri nasledujúcich reakciách:

2Cu + 8HNO ₃ + teplo → 2CuO + 8NO ₂ + 4H ₂ O + O ₂

Sn + 4HNO ₃ + tepla → Sno ₂ + 4NO ₂ + 2 H ₂ O

názvoslovie

Nomenklatúra základných oxidov sa líši podľa ich stechiometrie a podľa možných oxidačných čísiel, ktoré má daný kovový prvok.

Tu je možné použiť všeobecný vzorec, ktorým je kov + kyslík, ale existuje aj stechiometrická nomenklatúra (alebo stará skladová nomenklatúra), v ktorej sú zlúčeniny pomenované umiestnením slova „oxid“, za ktorým nasleduje názov kovu a jeho oxidačný stav v rímskych čísliciach.

Pokiaľ ide o systematickú nomenklatúru s predponami, všeobecné pravidlá sa používajú so slovom „oxid“, ale predpony sa pridávajú ku každému prvku s počtom atómov vo vzorci, ako v prípade „oxidu železitého“. ,

V tradičnej nomenklatúre sa prípony «–oso» a «–ico» používajú na identifikáciu sprievodných kovov s nižšou alebo vyššou valenciou v oxidoch, okrem skutočnosti, že základné oxidy sú známe ako „základné anhydridy“ z dôvodu ich schopnosti tvoriť sa zásadité hydroxidy, keď sa k nim pridá voda.

Okrem toho táto nomenklatúra používa pravidlá, takže ak má kov oxidačné stavy do +3, pomenúva sa podľa pravidiel oxidov a keď má oxidačné stavy väčšie alebo rovné +4, nazýva sa pravidlá anhydridov.

Súhrnné pravidlá pre pomenovanie základných oxidov

Vždy by sa mali dodržiavať oxidačné stavy (alebo valencia) každého prvku. Tieto pravidlá sú zhrnuté nižšie:

1- ak je prvok má jeden oxidačné číslo, ako napríklad v prípade hliníka (Al ₂ O ₃ ), oxid sa volá:

Tradičná nomenklatúra

Oxid hlinitý.

Systematika s predponami

Podľa množstva atómov, ktoré má každý prvok; to znamená oxid hlinitý.

Systematika s rímskymi číslicami

Oxid hlinitý, kde oxidačný stav nie je napísaný, pretože má iba jeden.

2- ak je prvok má dve oxidačné čísla, napríklad v prípade, že vedenie (+2 a +4, ktoré dávajú oxidov PbO a PbO ₂ , v tomto poradí), sa volá:

Tradičná nomenklatúra

Prípony „medveď“ a „ico“ sú menšie a väčšie. Napríklad: Plumb oxid na PbO a oxidu olovnatého PbO na ₂ .

Systematická nomenklatúra s predponami

Olovo a oxid olovnatý.

Systematická nomenklatúra s rímskymi číslicami

Oxid olovnatý a oxid olovnatý.

3 - Ak má prvok viac ako dve (až štyri) oxidačné čísla, nazýva sa:

Tradičná nomenklatúra

Ak má prvok tri valencie, predpona «hypo-» a prípona «–oso» sa pridajú k najmenšej valencii, ako napríklad v hypofosfore; prípona „–oso“ sa pridáva k medzifunkčnej valencii, rovnako ako v prípade oxidu fosforečného; a nakoniec sa k väčšej valencii pridá „–ico“, ako v prípade oxidu fosforečného.

Ak má prvok štyri valencie, ako v prípade chlóru, použije sa predchádzajúci postup pre najnižšie a dve nasledujúce, ale pre oxid s najvyšším oxidačným číslom sa pridá predpona „per-“ a prípona „–ico“. , To má za následok (napríklad) oxid chloristý pre oxidačný stav +7 tohto prvku.

V prípade systémov s predponou alebo rímskymi číslicami sa pravidlá, ktoré sa použili pre tri oxidačné čísla, opakujú a zostávajú rovnaké.

vlastnosti

- nachádzajú sa v prírode ako kryštalické pevné látky.

- Zásadité oxidy majú tendenciu prijímať polymérne štruktúry, na rozdiel od iných oxidov, ktoré tvoria molekuly.

- Z dôvodu značnej sily väzieb MO a polymérnej štruktúry týchto zlúčenín sú zásadité oxidy obvykle nerozpustné, ale môžu byť napadnuté kyselinami a zásadami.

- Mnoho základných oxidov sa považuje za nestechiometrické zlúčeniny.

- Väzby týchto zlúčenín prestávajú byť iónové a stávajú sa kovalentnými pri ďalšom postupe za periódu v periodickej tabuľke.

- Kyslá charakteristika oxidu sa zvyšuje, keď klesá cez skupinu v periodickej tabuľke.

- Zvyšuje tiež kyslosť oxidu vo vyšších číslach oxidácie.

- Zásadité oxidy sa dajú redukovať rôznymi činidlami, ale iné sa dajú redukovať jednoduchým zahrievaním (tepelným rozkladom) alebo elektrolytickou reakciou.

- Väčšina skutočne základných (nie amfotérnych) oxidov sa nachádza na ľavej strane periodickej tabuľky.

- Väčšinu zemskej kôry tvoria pevné oxidy kovového typu.

- Oxidácia je jednou z ciest, ktoré vedú ku korózii kovového materiálu.

Príklady

Oxid železitý

Nachádza sa v železných rudách vo forme minerálov, ako je hematit a magnetit.

Oxid železa ďalej tvorí slávnu červenú „hrdzu“, ktorá vytvára skorodované kovové hmoty, ktoré boli vystavené kyslíku a vlhkosti.

Oxid sodný

Je to zlúčenina, ktorá sa používa pri výrobe keramiky a pohárov, a je tiež prekurzorom pri výrobe hydroxidu sodného (lúh sodný, silné rozpúšťadlo a čistiaci prostriedok).

Oxid horečnatý

Hygroskopický tuhý minerál, ktorý má vysokú tepelnú vodivosť a nízku elektrickú vodivosť, má viacnásobné použitie v stavebníctve (ako sú napríklad ohňovzdorné steny) a pri sanácii kontaminovanej vody a pôdy.

Oxid medi

Existujú dva varianty oxidu medi. Oxid meďnatý je čierna tuhá látka, ktorá sa získava ťažbou a ktorá sa môže použiť ako pigment alebo na konečnú likvidáciu nebezpečných materiálov.

Na druhej strane oxid meďnatý je červená polovodičová tuhá látka, ktorá sa pridáva do pigmentov, fungicídov a morských farieb, aby sa zabránilo hromadeniu zvyškov na lodných trupoch.

Referencie

1. Britannica, E. (nd). Oxid. Zdroj: britannica.com
2. Wikipedia. (SF). Oxid. Zdroj: en.wikipedia.org
3. Chang, R. (2007). Mexiko: McGraw-Hill.
4. LibreTexts. (SF). Oxidy. Zdroj: chem.libretexts.org
5. Školy, NP (sf). Pomenovanie oxidov a peroxidov. Zdroj: newton.k12.ma.us