Beszéljünk arról, hogyan határozzuk meg az oxid természetét. Kezdjük azzal, hogy minden anyagot általában két csoportra osztanak: egyszerű és összetett. Az elemek fémekre és nemfémekre oszthatók. Az összetett vegyületek négy osztályba sorolhatók: bázisok, oxidok, sók, savak.
Definíció
Mivel az oxidok természete összetételüktől függ, először határozzuk meg a szervetlen anyagok ezen osztályát. Az oxidok összetett anyagok, amelyek két elemből állnak. Különlegességük, hogy az oxigén mindig második (utolsó) elemként szerepel a képletben.
A leggyakoribb lehetőség az egyszerű anyagok (fémek, nemfémek) oxigénnel való kölcsönhatása. Például amikor a magnézium oxigénnel reagál, magnézium-oxid képződik, amely alapvető tulajdonságokat mutat.
Nómenklatúra
Az oxidok természete összetételüktől függ. Vannak bizonyos szabályok az ilyen anyagok elnevezésére.
Ha az oxidot a fő alcsoportok fémei alkotják, a vegyérték nincs feltüntetve. Például kalcium-oxid CaO. Ha egy hasonló alcsoport fémje, amelynek változó vegyértéke van az első a vegyületben, akkor szükségszerűenrómai számokkal jelöljük. A kapcsolat neve után zárójelben. Például vannak vas-oxidok (2) és (3). Az oxidok képleteinek összeállításakor emlékezni kell arra, hogy az oxidációs állapotok összegének nullának kell lennie.
Osztályozás
Nézzük meg, hogyan függ az oxidok természete az oxidáció mértékétől. A +1 és +2 oxidációs állapotú fémek oxigénnel bázikus oxidokat képeznek. Az ilyen vegyületek sajátossága az oxidok bázikus jellege. Az ilyen vegyületek kémiai kölcsönhatásba lépnek a nemfémek sóképző oxidjaival, és sókat képeznek velük. Ezenkívül a bázikus oxidok reakcióba lépnek savakkal. A kölcsönhatás szorzata a kiindulási anyagok mennyiségétől függ.
A nemfémek, valamint a +4 és +7 közötti oxidációs állapotú fémek oxigénnel savas oxidokat képeznek. Az oxidok természete bázisokkal (lúgokkal) való kölcsönhatásra utal. A kölcsönhatás eredménye a kezdeti lúg felvételének mennyiségétől függ. Hiányával reakciótermékként savas só képződik. Például szén-monoxid (4) és nátrium-hidroxid reakciójában nátrium-hidrogén-karbonát (savas só) képződik.
Abban az esetben, ha egy savas oxid kölcsönhatásba lép feleslegben lévő lúggal, a reakciótermék egy átlagos só (nátrium-karbonát) lesz. A savas oxidok természete az oxidáció mértékétől függ.
Sóképző oxidokra (amelyekben az elem oxidációs állapota megegyezik a csoportszámmal), valamint közömbös oxidokra vannak felosztva.oxidok, amelyek nem tudnak sókat képezni.
Amfoter oxidok
Az oxidok tulajdonságainak amfoter jellege is van. Lényege ezeknek a vegyületeknek a savakkal és lúgokkal való kölcsönhatásában rejlik. Mely oxidok mutatnak kettős (amfoter) tulajdonságokat? Ide tartoznak a +3 oxidációs állapotú fémek bináris vegyületei, valamint a berillium- és cink-oxidok.
Megszerzési módszerek
Az oxidok előállításának többféle módja van. A leggyakoribb lehetőség az egyszerű anyagok (fémek, nemfémek) oxigénnel való kölcsönhatása. Például amikor a magnézium oxigénnel reagál, magnézium-oxid képződik, amely alapvető tulajdonságokat mutat.
Ezenkívül oxidok nyerhetők összetett anyagok és molekuláris oxigén kölcsönhatásával is. Például pirit (vas-szulfid 2) elégetésekor egyszerre két oxid nyerhető: kén és vas.
Az oxidok előállításának másik lehetősége az oxigéntartalmú savak sóinak lebontási reakciója. Például a kalcium-karbonát lebomlása szén-dioxidot és kalcium-oxidot (oltott mész) termelhet.
Bázikus és amfoter oxidok is keletkeznek az oldhatatlan bázisok bomlása során. Például, amikor vas(3)-hidroxidot kalcinálnak, vas(3)-oxid képződik, valamint vízgőz.
Következtetés
Az oxidok a szervetlen anyagok egy osztálya, amelyek széles körű ipari alkalmazásokkal rendelkeznek. Használják őket az építőiparban, a gyógyszeriparban, az orvostudományban.
Ezen kívül gyakran használnak amfoter oxidokat isa szerves szintézisben, mint katalizátor (kémiai folyamatok gyorsítója).