BÁZIKUS OXIDOK: KÉPZŐDÉS, NÓMENKLATÚRA, TULAJDONSÁGOK - KÉMIA - 2026

A bázikus oxidok azok, amelyeket egy fémkation és az oxigén-dianion (O ^2-) összekapcsolása képez; általában vízzel reagálnak, hogy bázisokat képezzenek, vagy savakkal, hogy sókat képezzenek. Erõs elektronegativitása miatt az oxigén stabil kémiai kötéseket képezhet szinte minden elemmel, különféle vegyületeket eredményezve.

Az egyik leggyakoribb vegyület, amelyben oxigén-diaion képződik, az oxid. Az oxidok olyan kémiai vegyületek, amelyek legalább egy oxigénatomot tartalmaznak a képletükben egy másik elemmel együtt; Előállíthatók fémekkel vagy nemfémekkel és az anyag aggregációjának három állapotában (szilárd, folyékony és gáznemű).

Ezért nagy számú belső tulajdonságuk van, amelyek változhatnak, még az ugyanazon fémmel és oxigénnel képzett két oxid között (mint például a vas (II) és a vas (III) oxid, illetve a vas és a vas). Amikor egy oxigén csatlakozik egy fémhez, hogy fém-oxidot képezzen, állítólag bázikus oxid képződik.

Ennek oka az, hogy vízben oldódva bázist képeznek, vagy bizonyos folyamatokban bázisként reagálnak. Egy példa erre az, amikor vegyületek, mint például CaO-ot és Na ₂ O a vízzel reagál, és eredményeként a hidroxidok Ca (OH) ₂ és 2NaOH, ill.

Az alapvető oxidok jellegzetesen ionos jellegűek, és kovalensé válnak, miközben a periódusos rendszer jobb oldalán található elemekről beszélnek. Vannak savas (nem fémekből képződött) oxidok és amfoter oxidok (amfoter elemekből képződve).

Kiképzés

Az alkáliföldfémek és az alkáliföldfémek az oxigénből három különféle típusú bináris vegyületet képeznek. Az oxidokon kívül lehetnek peroxidok (amelyek peroxid ionokat tartalmaznak, O ₂ ²) és szuperoxidok (amelyek szuperoxid ionokat tartalmaznak O ₂ ^-).

Az alkálifémekből képződő összes oxid előállítható a fém megfelelő nitrátjának az elemi fémmel történő melegítésével, például az alábbiakban bemutatottak szerint, ahol az M betű egy fémet jelent:

2MNO ₃ + 10M + Hő → 6M ₂ O + N ₂

Másrészről, az alkáliföldfémekből a bázikus oxidok előállításához a megfelelő karbonátokat melegítjük, a következő reakcióhoz hasonlóan:

OLS ₃ + Heat → MO + CO ₂

Bázikus oxidok képződhetnek az oxigénnel történő kezelés következtében, mint például a szulfidok esetében:

2MS + 3O ₂ + Hő → 2MO + 2SO ₂

Végül, előfordulhat, hogy egyes fémek salétromsavval oxidálódnak, a következő reakciók során:

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

Sn + 4HNO ₃ + Hő → SnO ₂ + 4NO ₂ + 2H ₂ O

Elnevezéstan

Az alapvető oxidok nómenklatúrája a sztöchiometria és az esetleges fémes elem lehetséges oxidációs számai szerint változik.

Lehetőség van az általános képlet alkalmazására, amely fém + oxigén, de létezik egy sztöchiometrikus nómenklatúra (vagy régi tőzsdei nómenklatúra), amelyben a vegyületeket az „oxid” szó elhelyezésével nevezik, amelyet a fém neve és oxidációs állapot római számokkal.

Az előtagokkal történő szisztematikus nómenklatúra esetében az általános szabályokat az "oxid" szóval kell használni, de az előtagokat minden elemhez hozzáadják a képletben szereplő atomszámmal, mint a "di-vas-trioxid" esetében..

A hagyományos nómenklatúrában az „–oso” és a „–ico” utótagokat használják az oxidban lévő alacsonyabb vagy magasabb vegyértékű kísérő fémek azonosítására, amellett, hogy a bázikus oxidokat „alapanhidridnek” nevezik, mivel képesek képezni bázikus hidroxidok, amikor vizet adnak hozzájuk.

Ezenkívül ez a nómenklatúra a szabályokat használja, így ha egy fém oxidációs állapota legfeljebb +3, akkor azt az oxidok szabályaival nevezik, és ha oxidációs állapota legalább +4 vagy azzal egyenlő, akkor a anhidrid szabályok.

Összefoglaló szabályok az alapvető oxidok elnevezésére

Minden elem oxidációs állapotát (vagy vegyértékét) mindig figyelembe kell venni. Ezeket a szabályokat az alábbiakban foglaljuk össze:

1- Ha az elemnek egyetlen oxidációs száma van, mint például az alumínium (Al ₂ O ₃) esetében, az oxid neve:

Hagyományos nómenklatúra

Alumínium-oxid.

Szisztematika előtagokkal

Az atomok mennyiségének függvényében, amelyet minden elem tartalmaz; vagyis dialumínium-trioxid.

Szisztematika római számokkal

Alumínium-oxid, ahol az oxidációs állapotot nem írják le, mert csak egy van.

2- Amikor az elem a két oxidációs számok, például abban az esetben, ólom (+2 és +4, amely így az oxidok PbO és PbO ₂, sorrendben), akkor a neve:

Hagyományos nómenklatúra

A "medve" és az "ico" utótagok a kisebb és a nagy szavakhoz. Például: szilán-oxid a PbO-hoz és ólom-oxid a PbO _2-hoz.

Rendszeres nómenklatúra előtagokkal

Ólom-oxid és ólom-dioxid.

Rendszeres nómenklatúra római számokkal

Ólom (II) -oxid és ólom (IV) -oxid.

3- Ha az elemnek több mint kettő (legfeljebb négy) oxidációs száma van, akkor azt nevezik:

Hagyományos nómenklatúra

Ha az elemnek három vegyessége van, akkor a "hypo-" előtagot és a "–oso" utótagot a legkisebb vegyértékhez hozzáadják, például hipofoszforban; a közbenső vegyértékhez hozzáadjuk a „–oso” utótagot, mint a foszfor-oxid esetében; és végül a nagyobb vegyértékhez "-ico" adunk, mint a foszfor-oxidban.

Ha az elem négy vegyértékű, mint például a klór esetében, akkor az előző eljárást alkalmazzuk a legalacsonyabbra és két következőre, de a legnagyobb oxidációs számú oxidhoz az "per-" előtag és a "-ico" utótag kerül hozzáadásra.. Ennek eredményeként (például) perklórsav-oxid keletkezik az elem +7 oxidációs állapotához.

Előtaggal vagy római számokkal ellátott rendszerek esetében a három oxidációs számra alkalmazott szabályokat megismételjük, és ugyanazok maradnak.

Tulajdonságok

- A természetben kristályos szilárd anyagként találhatók meg.

- A bázikus oxidok hajlamosak polimer struktúrákat alkalmazni, ellentétben más molekulákat alkotó oxidokkal.

- A MO-kötések jelentős szilárdsága és ezen vegyületek polimer szerkezete miatt a bázikus oxidok általában nem oldódnak, de savak és bázisok megtámadhatják őket.

- Sok bázikus oxidot nem sztöchiometrikus vegyületnek tekintünk.

- Ezeknek a vegyületeknek a kötései nem válnak ionossá és kovalensé válnak, a továbbiakban periódusonként tovább halad a periódusos táblázatban.

- Az oxid savjellemzője növekszik, amikor egy periodikus táblán egy csoporton keresztül süllyed.

- Ez növeli az oxid savasságát is nagyobb oxidációs szám mellett.

- A bázikus oxidok különféle reagensekkel redukálhatók, de mások redukálhatók egyszerű melegítéssel (hőbomlás) vagy elektrolízis-reakcióval.

- A valóban bázikus (nem amfoter) oxidok többsége a periódusos rendszer bal oldalán található.

- A földkéreg nagy részét szilárd fém-oxidok alkotják.

- Az oxidáció az egyik út, amely egy fémes anyag korróziójához vezet.

Példák

Vas-oxid

A vasércben ásványi anyagok, például hematit és magnetit formájában található meg.

Ezen túlmenően a vas-oxid alkotja a híres vörös "rozsda" -ot, amely korrodált fémmasszákból áll, amelyeket oxigén és nedvesség érintkeztek.

Nátrium-oxid

Ez egy vegyület, amelyet kerámia és üvegek gyártásánál használnak, valamint prekurzor a nátrium-hidroxid (maró-szóda, erős oldószer és tisztítószer) előállításában.

Magnézium-oxid

A higroszkópos szilárd ásványi anyagnak, amely magas hővezető képességgel és alacsony elektromos vezetőképességgel rendelkezik, többszörösen felhasználható az építőiparban (például tűzálló falak), valamint a szennyezett víz és a talaj kármentesítésében.

Réz-oxid

A réz-oxidnak két változata van. A réz-oxid egy fekete szilárd anyag, amelyet bányászatból nyernek és amely pigmentekként vagy veszélyes anyagok végső ártalmatlanításához használható.

Másrészt a réz-oxid egy vörös félvezető szilárd anyag, amelyet pigmentekhez, fungicidekhez és tengeri festékekhez adnak hozzá, hogy elkerüljék a maradványok felhalmozódását a hajótestén.

Irodalom

1. Britannica, E. (második). Oxid. Visszakeresve a britannica.com webhelyről
2. Wikipedia. (Sf). Oxid. Vissza a (z) en.wikipedia.org oldalról
3. Chang, R. (2007). Mexikó: McGraw-Hill.
4. LibreTexts. (Sf). Oxidokat. A (z) chem.libretexts.org webhelyből származik
5. Iskolák, NP (sf). Oxidok és peroxidok elnevezése. A lap eredeti címe: newton.k12.ma.us