Оксиды

advertisement
Оксиды
1
Оксиды
Окси́д (о́кисел, о́кись) — бинарное соединение химического элемента с кислородом в степени окисления −2, в
котором сам кислород связан только с менее электроотрицательным элементом. Химический элемент
кислород по электроотрицательности второй после фтора, поэтому к оксидам относятся почти все соединения
химических элементов с кислородом. К исключениям относятся, например, дифторид кислорода OF2.
Оксиды — весьма распространённый тип соединений, содержащихся в земной коре и во вселенной вообще.
Примерами таких соединений являются ржавчина, вода, песок, углекислый газ, ряд красителей. Оксидами
называется класс минералов, представляющих собой соединения металла с кислородом (см. Окислы).
Соединения, содержащие атомы кислорода, соединённые между собой, называются пероксидами (перекисями)
и супероксидами. Они не относятся к категории оксидов.
Классификация
В зависимости от химических свойств различают:
• Солеобразующие оксиды:
• основные оксиды (например, оксид натрия Na2O, оксид
меди(II) CuO): оксиды металлов, степень окисления которых
I—II;
• кислотные оксиды (например, оксид серы(VI) SO3, оксид
азота(IV) NO2): оксиды металлов со степенью окисления
V—VII и оксиды неметаллов;
Оксид хрома(III)
• амфотерные оксиды (например, оксид цинка ZnO, оксид
алюминия Al2О3): оксиды металлов со степенью окисления
III—IV и исключения (ZnO, BeO, SnO, PbO);
• Несолеобразующие оксиды: оксид углерода(II) СО, оксид
азота(I) N2O, оксид азота(II) NO, оксид кремния(II) SiO.
Номенклатура
В соответствии с номенклатурой ИЮПАК, оксиды называют
словом «оксид», после которого следует наименование
Свинцовый сурик (оксид свинца Pb3O4)
химического элемента в родительном падеже, например: Na2O —
оксид натрия, Al2O3 — оксид алюминия. Если элемент имеет переменную степень окисления, то в названии
оксида указывается его степень окисления римской цифрой в скобках сразу после названия (без пробела).
Например, Cu2О — оксид меди(I), CuO — оксид меди(II), FeO — оксид железа(II), Fe2О3 — оксид железа(III),
Cl2O7 — оксид хлора(VII).
Часто используют и другие наименования оксидов по числу атомов кислорода: если оксид содержит только
один атом кислорода, то его называют монооксидом, моноокисью или закисью, если два — диоксидом или
двуокисью, если три — то триоксидом или триокисью и т. д. Например: монооксид углерода CO, диоксид
углерода СО2, триоксид серы SO3.
Также распространены исторически сложившиеся (тривиальные) названия оксидов, например угарный газ CO,
серный ангидрид SO3 и т. д.
Оксиды
Химические свойства: Основные оксиды
1. Основный оксид + кислота = соль + вода
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
Примечание:кислота ортофосфорная или сильная.
2. Сильноосновный оксид + вода = щелочь
CaO + H2O = Ca(OH)2
3. Сильноосновный оксид + кислотный оксид = соль
CaO + Mn2O7 = Ca(MnO4)2
Na2O + CO2 = Na2CO3
4. Основный оксид + водород = металл + вода
CuO + H2 = Cu + H2O
Примечание: металл менее активный, чем алюминий.
Химические свойства: Кислотные оксиды
1. Кислотный оксид + вода = кислота
SO3 + H2O = H2SO4
Некоторые оксиды, например SiO2, с водой не реагируют, поэтому их кислоты получают косвенным путём.
2. Кислотный оксид + основный оксид = соль
CO2 + CaO = CaCO3
3. Кислотный оксид + основание = соль + вода
SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O
Если кислотный оксид является ангидридом многоосновной кислоты, возможно образование кислых или
средних солей:
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O
CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2
4. Нелетучий оксид + соль1 = соль2 + летучий оксид
SiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3 + CO2↑
Химические свойства: Амфотерные оксиды
При взаимодействии с сильной кислотой или кислотным оксидом проявляют основные свойства:
ZnO + 2HCl = ZnCl2 + H2O
При взаимодействии с сильным основанием или основным оксидом проявляют кислотные свойства:
ZnO + 2KOH + H2O = K2[Zn(OH)4] (в водном растворе)
ZnO + CaO = CaZnO2 (при сплавлении)
2
Оксиды
Получение оксидов
1. Взаимодействие простых веществ (за исключением инертных газов, золота и платины) с кислородом:
2H2 + O2 = 2H2O
2Cu + O2 = 2CuO
При горении в кислороде щелочных металлов (кроме лития), а также стронция и бария образуются пероксиды
и надпероксиды:
2Na + O2 = Na2O2
K + O2 = KO2
2. Обжиг или горение бинарных соединений в кислороде:
4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2↑
CS2 + 3O2 = CO2 + 2SO2
2PH3 + 4O2 = P2O5 + 3H2O
3. Термическое разложение солей:
CaCO3 = CaO + CO2↑
2FeSO4 = Fe2O3 + SO2↑ + SO3↑
4. Термическое разложение оснований или кислот:
2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O↑
4HNO3 = 4NO2↑ + O2↑ + 2H2O
5. Окисление низших оксидов в высшие и восстановление высших в низшие:
4FeO + O2 = 2Fe2O3
Fe2O3 + CO = 2FeO + CO2↑
6. Взаимодействие некоторых металлов с водой при высокой температуре:
Zn + H2O = ZnO + H2↑
7. Взаимодействие солей с кислотными оксидами при нагревании с выделением летучего оксида:
Ca3(PO4)2 + 3SiO2 = 3CaSiO3 + P2O5↑
8. Взаимодействие металлов с кислотами-оксилителями:
Zn + 4HNO3(конц.) = Zn(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
9. При действии водоотнимающих веществ на кислоты и соли:
2KClO4 + H2SO4(конц) = K2SO4 + Cl2O7 + H2O
10. Взаимодействие солей слабых неустойчивых кислот с более сильными кислотами:
NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2↑
Ссылки
• Таблица классификации оксидов [1]
Сноски
[1] http:/ / www. alhimikov. net/ neorg/ Page-1. html
3
Источники и основные авторы
Источники и основные авторы
Оксиды Источник: http://ru.wikipedia.org/w/index.php?oldid=24470915 Основные авторы: Al Silonov, Andrew Lorenz, Dmitriy Smirnov, Dodonov, Eagle-0, Forajump, Gruzd, HarDNox,
Homo Computeris, Kays666, Loveless, Massarkasch, Maximaximax, Meko214, Michaello, Secalinum, Sergey kudryavtsev, Solon, Stassats, Stasundr, Talam0nal, V1adis1av, Vgeraskin,
Александр Сигачёв, Ботильда, Камень, Михајло Анђелковић, Четыре тильды, 46 анонимных правок
Источники, Лицензии и Владельцы(?)
изображения.
Файл:Chromium(III)-oxide pigment.jpg Источник: http://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Файл:Chromium(III)-oxide_pigment.jpg Лицензия: Public Domain Основные авторы:
User:FK1954
Файл:Red_lead.jpg Источник: http://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Файл:Red_lead.jpg Лицензия: GNU Free Documentation License Основные авторы: Original uploader was
BXXXD at de.wikipedia (Original text : BXXXD)
Лицензия
Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported
http:/ / creativecommons. org/ licenses/ by-sa/ 3. 0/
4
Download