GRUNDLÆGGENDE OXIDER: DANNELSE, NOMENKLATUR, EGENSKABER - KEMI - 2025

De basiske oxider er dem, der dannes ved sammenblanding af en metalkation med en dianion af ilt (O ^2-); de reagerer normalt med vand for at danne baser eller med syrer for at danne salte. På grund af dets stærke elektronegativitet kan ilt danne stabile kemiske bindinger med næsten alle elementer, hvilket resulterer i forskellige typer forbindelser.

En af de mest almindelige forbindelser, som en iltdianion kan danne, er oxid. Oxider er kemiske forbindelser, der indeholder mindst et iltatom sammen med et andet element i deres formel; De kan genereres med metaller eller ikke-metaller og i de tre tilstande af stof (fast, flydende og luftformigt).

Af denne grund har de et stort antal iboende egenskaber, der kan variere, selv mellem to oxider dannet med det samme metal og ilt (såsom jern (II) og jern (III) oxid, henholdsvis jern og jern). Når et ilt forbinder et metal til dannelse af et metaloxid, siges et basisk oxid at have dannet sig.

Dette skyldes, at de danner en base ved at opløses i vand, eller at de reagerer som baser i visse processer. Et eksempel på dette er, når forbindelser, såsom CaO og Na ₂ O reagerer med vand og resultat i hydroxiderne Ca (OH) ₂ og 2NaOH hhv.

Basiske oxider er normalt ioniske og bliver mere kovalente, mens de taler om elementer til højre for det periodiske system. Der er også sure oxider (dannet af ikke-metaller) og amfotere oxider (dannet af amfoteriske elementer).

Uddannelse

Alkali- og jordalkalimetaller danner tre forskellige typer binære forbindelser fra ilt. Bortset fra oxider, kan der også være peroxider (som indeholder peroxidioner, O ₂ ^2-) og superoxider (som har superoxid ioner O ₂ ^-).

Alle oxider, der er dannet af alkalimetaller, kan fremstilles ved at opvarme det tilsvarende nitrat af metallet med dets grundlæggende metal, som for eksempel hvad der er vist nedenfor, hvor bogstavet M repræsenterer et metal:

2MNO ₃ + 10M + Varme → 6M ₂ O + N ₂

På den anden side opvarmes deres tilsvarende carbonater til fremstilling af de basiske oxider fra de jordalkalimetaller som i den følgende reaktion:

OLS ₃ + Varme → MO + CO ₂

Dannelse af basiske oxider kan også forekomme på grund af behandling med ilt, som i tilfælde af sulfider:

2MS + 3O ₂ + Varme → 2MO + 2SO ₂

Endelig kan det forekomme ved oxidation af nogle metaller med salpetersyre, som forekommer i de følgende reaktioner:

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

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

nomenklatur

Nomenklaturen for basiske oxider varierer afhængigt af deres støkiometri og afhængigt af de mulige oxidationsnumre, som det involverede metalliske element har.

Det er muligt at bruge den generelle formel her, som er metal + ilt, men der er også en støkiometrisk nomenklatur (eller gammel stamnomenklatur), hvor forbindelser navngives ved at anbringe ordet "oxid", efterfulgt af navnet på metallet og dets oxidationstilstand i romertal.

Når det kommer til systematisk nomenklatur med præfikser, anvendes de generelle regler med ordet "oxid", men præfikserne tilføjes hvert element med antallet af atomer i formlen, som for "di-jerntrioxid".

I traditionel nomenklatur bruges suffikset «–oso» og «–ico» til at identificere de ledsagende metaller med lavere eller højere valens i et oxid, ud over det faktum, at basiske oxider er kendt som «basiske anhydrider» på grund af deres evne til at danne basiske hydroxider, når der tilsættes vand til dem.

Derudover bruger denne nomenklatur reglerne, så når et metal har oxidationstilstande op til +3, kaldes det med reglerne for oxider, og når det har oxidationstilstande større end eller lig med +4, kaldes det med regler for anhydrider.

Resume af regler for navngivning af basiske oxider

Oxidationstilstande (eller valens) for hvert element skal altid overholdes. Disse regler opsummeres nedenfor:

1- Når elementet har et enkelt oxidationstrin, som fx i tilfælde af aluminium (Al ₂ O ₃), er oxidet navnet:

Traditionel nomenklatur

Aluminiumoxid.

Systematik med præfikser

I henhold til mængden af ​​atomer, som hvert element har; det vil sige dialuminumtrioxid.

Systematik med romertal

Aluminiumoxid, hvor oxidationstilstanden ikke er skrevet, fordi det kun har en.

2- Når elementet har to oxidationstrin, for eksempel i tilfælde af bly (+2 og +4, som giver oxiderne PBO og PBO ₂, henholdsvis), er det hedder:

Traditionel nomenklatur

Suffiks "bjørn" og "ico" for henholdsvis mindreårige og større. For eksempel: loddeoxid til PbO og blyoxid til PbO ₂.

Systematisk nomenklatur med præfikser

Blyoxid og blydioxid.

Systematisk nomenklatur med romertal

Bly (II) oxid og bly (IV) oxid.

3- Når elementet har mere end to (op til fire) oxidationsnumre, kaldes det:

Traditionel nomenklatur

Når elementet har tre valenser, tilføjes præfikset «hypo-» og suffikset «–oso» til den mindste valens, som for eksempel i hypophosfor; suffikset «–oso» føjes til den mellemliggende valens som i fosforoxid; og til sidst, til den større valens tilføjes "–ico" som i fosforoxid.

Når elementet har fire valenser, som i tilfældet med klor, anvendes den foregående procedure for de laveste og to efterfølgende, men til oxidet med det højeste oxidationsnummer tilføjes præfikset "per-" og suffikset "–ico".. Dette resulterer i (for eksempel) et perchloroxid til +7-oxidationstilstanden for dette element.

For systemer med et præfiks eller romertal gentages de regler, der blev anvendt for tre oxidationsnumre, og forbliver de samme.

Ejendomme

- De findes i naturen som krystallinske faste stoffer.

- Basiske oxider har en tendens til at anvende polymere strukturer, i modsætning til andre oxider, der danner molekyler.

- På grund af den betydelige styrke af MO-bindingerne og den polymere struktur af disse forbindelser er basiske oxider normalt uopløselige, men de kan angribes af syrer og baser.

- Mange af de basiske oxider betragtes som ikke-støkiometriske forbindelser.

- Bindingerne af disse forbindelser ophører med at være ioniske og bliver kovalente, jo længere der skrider frem pr. Periode i den periodiske tabel.

- En syrekarakteristik for et oxid forøges, når det falder gennem en gruppe i det periodiske system.

- Det øger også oxidets surhedsgrad i højere oxidationstal.

- Basiske oxider kan reduceres med forskellige reagenser, men andre kan endda reduceres ved simpel opvarmning (termisk nedbrydning) eller ved en elektrolysereaktion.

- De fleste af de virkelig basale (ikke amfotere) oxider er placeret på venstre side af det periodiske system.

- Det meste af jordskorpen består af faste metaloxider.

- Oxidation er en af ​​de stier, der fører til korrosion af et metallisk materiale.

eksempler

Jernoxid

Det findes i jernmalm i form af mineraler, såsom hæmatit og magnetit.

Derudover udgør jernoxid den berømte røde "rust", der består af korroderede metalmasser, der er blevet udsat for ilt og fugt.

Natriumoxid

Det er en forbindelse, der anvendes til fremstilling af keramik og glas, ud over at være en forløber for fremstilling af natriumhydroxid (kaustisk soda, et kraftigt opløsningsmiddel og rengøringsprodukt).

Magnesiumoxid

Et hygroskopisk fast mineral, denne forbindelse med høj varmeledningsevne og lav elektrisk ledningsevne har flere anvendelsesmuligheder i konstruktionen (f.eks. Brandbestandige vægge) og til sanering af forurenet vand og jord.

Kobberoxid

Der er to varianter af kobberoxid. Cupricoxid er et sort fast stof, der fås fra minedrift, og som kan bruges som pigment eller til endelig bortskaffelse af farlige materialer.

På den anden side er kobberoxid et rødt halvledende fast stof, der tilsættes pigmenter, fungicider og marine malinger for at undgå ophobning af rester på skibsskrog.

Referencer

1. Britannica, E. (nd). Oxide. Hentet fra britannica.com
2. Wikipedia. (Sf). Oxide. Hentet fra en.wikipedia.org
3. Chang, R. (2007). Mexico: McGraw-Hill.
4. LibreTexts. (Sf). Oxider. Hentet fra chem.libretexts.org
5. Skoler, NP (sf). Navngivelse af oxider og peroxider. Hentet fra newton.k12.ma.us