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

A nemfém-oxidokat oxidsavaknak is nevezzük, amelyek a vízzel reagálva savakat vagy bázisokat képeznek sók képzésére. Ez látható az olyan vegyületek esetében, mint például a kén-dioxid (SO ₂) és a klór-oxid (I), amely a vízzel reagál, hogy készítsen a gyenge savak H ₂ SO ₃ és HOCl, ill.

A nemfém-oxidok kovalens típusúak, ellentétben a fém-oxidokkal, amelyek ionos oxidokat képviselnek. Az oxigén elektronegatív képességének köszönhetően kötődéseket képes létrehozni hatalmas számú elemmel, kiváló alapot biztosítva a vegyi anyagok széles skálájához.

Kvarc, szilícium-oxidból, egy nemfémes oxidból állítható elő

Ezen vegyületek között fennáll annak a lehetősége, hogy az oxigén-dianion egy fémhez vagy nem-fémhez kötődik, és így oxidot képez. Az oxidok a természetben szokásos kémiai vegyületek, amelyek jellemzője, hogy legalább egy oxigénatom kapcsolódik egy másik elemhez, fémes vagy nem fémes.

Ez az elem szilárd, folyékony vagy gáz halmazállapotú aggregációban fordul elő, attól függően, hogy melyik elemhez az oxigén kapcsolódik, és annak oxidációs számától.

Az egyik oxid és a másik között, még akkor is, ha az oxigén ugyanahhoz az elemhez van kötve, tulajdonságaikban nagy különbségek lehetnek; ezért a félreértések elkerülése érdekében ezeket teljes körűen meg kell határozni.

Hogyan alakulnak ki?

Mint fentebb kifejtettük, a savas oxidok képződnek az unió után egy nem-fémes kation egy dianion oxigén (O ²).

Az ilyen típusú vegyületek megfigyelhetők a periódusos rendszer jobb oldalán elhelyezkedő elemekben (a metalloidok általában amfoter oxidokat termelnek) és az átmeneti fémekben magas oxidációs állapotban.

A nemfémes oxidok előállításának nagyon általános módja az oxidoknak nevezett háromkomponensű vegyületek bomlása, amelyek nemfémes oxidból és vízből állnak.

Ez az oka annak, hogy a nemfém-oxidokat anhidrideknek is nevezik, mivel ezek olyan vegyületek, amelyekre jellemző, hogy a vízmolekulát elveszítették képződésük során.

Például, a bomlási reakció kénsav magas hőmérsékleten (400 ° C), H ₂ SO ₄ elbomlik, hogy a pont a teljesen válnak olyan ₃ és H ₂ O gőz, a következő reakció szerint: H ₂ SO ₄ + Heat → SO ₃ + H ₂ O

A nemfémes oxidok képzésének másik módja az elemek közvetlen oxidációja, például a kén-dioxid esetében: S + O ₂ → SO ₂

Ugyanez történik a szén salétromsavval történő oxidációjával széndioxiddá is: C + 4HNO ₃ → CO ₂ + 4NO ₂ + 2H ₂ O

Elnevezéstan

A nemfém-oxidok megnevezéséhez számos tényezőt kell figyelembe venni, például az oxidációs számokat, amelyek a szóban forgó nemfém elemnek lehet, és sztöchiometrikus jellemzőit.

Nómenklatúrája hasonló az alapvető oxidokéhoz. Ezen túlmenően, attól függően, hogy milyen elemmel az oxigén az oxid képződéséhez kapcsolódik, az oxigént vagy a nemfémes elemet először molekuláris képletükben írják; ez azonban nem befolyásolja ezen vegyületek elnevezési szabályait.

Rendszeres nómenklatúra római számokkal

Az ilyen típusú oxidok megnevezéséhez a régi tőzsdei nómenklatúrát használva (szisztematikus római számokkal), a képlet jobb oldalán lévő elem első neve.

Ha ez nem fémes elem, akkor hozzá kell adni az „uro” utótagot, majd a „de” elõszó és a bal oldalon lévõ elem elnevezését végzi; ha oxigén, kezdje az "oxid" -val és nevezze meg az elemet.

A reakciót úgy végezzük, hogy minden atom oxidációs állapotát, utána a nevét, szóköz nélkül, római számokkal és zárójelbe helyezzük; csak egy valenciaszám esetén ezt ki kell hagyni. Csak azokra az elemekre vonatkozik, amelyek pozitív oxidációs számmal rendelkeznek.

Rendszeres nómenklatúra előtagokkal

A szisztematikus nómenklatúra előtagokkal történő használatakor ugyanazt az elvet kell alkalmazni, mint az állomány típusú nómenklatúrában, de az oxidációs állapotok jelölésére nem használnak római számokat.

En cambio, se debe señalar la cantidad de cada uno mediante los prefijos “mono”, “di”, “tri”, y así sucesivamente; cabe destacar que si nincs széna posibilidad de confundir un monóxido con második óxido, este prefijo se omite. Por ejemplo, para el oxígeno se omite „mono” en el SeO (óxido de selenio).

Nomenclatura tradicional

Cuando se utiliza la nomenclatura tradicionalis, en primer lugar se coloca la denominación genérica --que en este caso es el término “anhídrido” - ha ez folyamatosan zajlik, az oxidación pedig nem jelentenek fémet.

A Cuando posee solo and Estado de oxidación, sigue con preposición a "de" más el elnevezésű elemeket nem tartalmazza.

Másodszor, amikor a polgármesteri valencia tiszteletben tartása mellett a polgármester valenciajával igazolják az oxidációs lehetőségeket, ahogyan azt a helyrehozza.

Ha a nem metál három oxidációs számmal rendelkezik, akkor a legkisebbet „csuklás” előtaggal és „medve” utótaggal, az intermediert „medve” végződésűvel és a legnagyobbat az „ico” utótaggal nevezik.

Ha a nem fémből négy oxidációs állapot van, akkor a legalacsonyabbat "hypo" előtaggal és a "medve" utótaggal, a mellékközi közbensőt "medve" végzéssel, a fő közbenső "ico" utótaggal és a legmagasabb az „per” előtaggal és az „ico” utótaggal.

Összefoglaló szabályok a nemfém-oxidok elnevezésére

Az alkalmazott nómenklatúrától függetlenül minden esetben figyelembe kell venni az oxidban lévő elemek oxidációs állapotát (vagy vegyértékét). Az elnevezésük szabályait az alábbiakban foglaljuk össze:

Első szabály

Ha a nemfém egyetlen oxidációs állapotú, mint a bór (B ₂ O ₃) esetében, akkor ezt a vegyületet így nevezik:

Nomenclatura tradicional

Bór-anhidrid.

Szisztematika előtagokkal

Az egyes elemek atomszáma szerint; ebben az esetben a diboron-trioxid.

Szisztematika római számokkal

Bór-oxid (mivel csak egy oxidációs állapottal rendelkezik, ezt figyelmen kívül hagyják)

Második szabály

Ha a nemfémnek két oxidációs állapota van, mint például a szén esetében (+2 és +4, amelyek a CO és CO ₂ oxidokat képezik), akkor ezeket a következőképpen nevezzük:

Nomenclatura tradicional

Az "medve" és az "ico" végződések jelzik az alacsonyabb és a magasabb vegyértékértékét (széntartalmú anhidrid a CO, és a szén-dioxid a CO _{2 esetében}).

Rendszeres nómenklatúra előtagokkal

Szén-monoxid és szén-dioxid.

Rendszeres nómenklatúra római számokkal

Szén (II) -oxid és szén (IV) -oxid.

Harmadik szabály

Ha a nem fémen három vagy négy oxidációs állapot van, akkor a következőképpen nevezik:

Nomenclatura tradicional

Ha a nem fémből három vegyérték van, akkor járjon el az előzőekben leírtak szerint. Kén esetén ezek lehetnek hipo-kén-anhidrid, kén-anhidrid és kén-anhidrid.

Ha a nemfémnek három oxidációs állapota van, akkor azonos módon nevezik el: hipoklór-anhidridet, klóranhidridet, klóranhidridet és perklórsav-anhidridet.

Szisztematikus nómenklatúra előtagokkal vagy római számokkal

Ugyanazok a szabályok vonatkoznak azokra a vegyületekre, amelyekben a nem fémeknek két oxidációs állapota van, és nagyon hasonló elnevezéseket kapnak.

Tulajdonságok

- Az aggregáció különféle állapotaiban találhatók.

- A nemfémek, amelyek ezeket a vegyületeket képezik, magas oxidációs számmal rendelkeznek.

- A szilárd fázisban levő nemfémes oxidok általában törékeny szerkezetűek.

- Legtöbbjük kovalens természetű, molekuláris vegyület.

- savas természetűek és oxidsavas vegyületeket képeznek.

- Savas jellege balról jobbra növekszik a periódusos rendszerben.

- Nem rendelkezik jó elektromos vagy hővezető képességgel.

- Ezeknek az oxidoknak viszonylag alacsony olvadáspontja és forráspontja van, mint bázisos társaiknak.

- Vízzel reagálnak savas vegyületek képződésére, vagy lúgos vegyületekkel sók képződésére.

- Ha bázikus oxidokkal reagálnak, oxoanionsók keletkeznek.

- Ezen vegyületek némelyikét, például a kén- vagy nitrogén-oxidokat, környezetszennyező anyagnak tekintik.

Alkalmazások

A nemfém-oxidok széles körben felhasználhatók, mind az ipari területen, mind a laboratóriumokban és a tudomány különféle területein.

Használata magában foglalja kozmetikai termékek, mint például elpirulások vagy körömlakkok készítését, valamint kerámia gyártását.

Használják továbbá a festékek javításában, a katalizátorok előállításában, a folyadék készítésében tűzoltó készülékekben vagy a hajtógáz készítésében az aeroszolos élelmiszerekben, és érzéstelenítőként is használják kisebb műveleteknél.

Példák

Klór-oxid

Kétféle klór-oxid létezik. A klór (III) -oxid egy sötét színű barna szilárd anyag, amely rendkívül robbanásveszélyes tulajdonságokkal rendelkezik még a víz olvadáspontja (0 ° K) alatti hőmérsékleten is.

Másrészről, a (VII) általános képletű klór-oxid korrozív és gyúlékony tulajdonságokkal bíró gáznemű vegyület, amelyet kénsav és egyes perklorátok elegyítésével nyernek.

Szilícium-oxid

Szilícium-dioxidnak is nevezett szilárd anyag, amelyet cement, kerámia és üveg gyártásánál használnak.

Ezen felül molekuláris elrendezésétől függően különféle anyagokat képezhet, kvarcot eredményezve, ha rendezett kristályokat képez, és opál, ha elrendezésük amorf.

Kén-oxid

A kén-dioxid színtelen prekurzorgáz a kén-trioxidhoz, míg a kén-trioxid az elsődleges vegyület a szulfonálás során, ami gyógyszerek, színezékek és mosószerek előállításához vezet.

Ezenkívül nagyon fontos szennyező anyag, mivel savas esőben van jelen.

Irodalom

1. Wikipedia. (Sf). Savas oxidok. Vissza a (z) en.wikipedia.org oldalról
2. Britannica, E. (második). Nemfémes oxidok. Visszakeresve a britannica.com webhelyről
3. Roebuck, CM (2003). Excel HSC kémia. Helyreállítva a books.google.co.ve webhelyről
4. BBC. (Sf). Savas oxid. Vissza a bbc.co.uk-ból
5. Chang, R. (2007). Kémia, kilencedik kiadás. Mexikó: McGraw-Hill.