Gli ossidi sono sostanze complesse costituite da due elementi, uno dei quali è l'ossigeno nel secondo stato di ossidazione.
Nella letteratura chimica si seguono le seguenti regole per la nomenclatura degli ossidi:
- Quando si scrivono le formule, l'ossigeno viene sempre messo al secondo posto: NO, CaO.
- Quando si nominano gli ossidi, prima usano sempre la parola ossido, seguita dal nome del secondo elemento nel caso genitivo: BaO - ossido di bario, K₂O - ossido di potassio.
- Nel caso in cui l'elemento formi diversiossidi, dopo il suo nome indicano lo stato di ossidazione di questo elemento tra parentesi, ad esempio, N₂O₅ - ossido di azoto (V), Fe₂O₃ - ossido di ferro (II), Fe₂O₃ - ossido di ferro (III).
- Denominazione degli ossidi più comuni,è imperativo che il rapporto degli atomi nella molecola sia indicato con i numeri greci corrispondenti: N₂O - ossido di diazoto, NO₂ - biossido di azoto, N₂O₅ - pentossido di diazoto, NO - monossido di azoto.
- È desiderabile denominare le anidridi degli acidi inorganici allo stesso modo degli ossidi (ad esempio, N₂O₂ - ossido nitrico (V)).
Gli ossidi possono essere ottenuti in diversi modi:
- Interazione con l'ossigeno di sostanze semplici. Le sostanze semplici si ossidano se riscaldate, spesso con il rilascio di calore e luce. Questo processo è chiamato combustione.
C + O₂ = CO₂ - A causa dell'ossidazione di sostanze complesse, si ottengono ossidi di elementi, che sono inclusi nella composizione della sostanza originale:
2H₂S + 3O₂ = 2 H₂O + 2 SO₂ - Decomposizione di nitrati, idrossidi, carbonati:
2Cu (NO₃) ₂ = 2CuO + 4NO₂ + O₂
CaCO₃ = CaO + CO₂
Cu (OH) ₂ = CuO + H₂O - Come risultato dell'ossidazione dei metalli con ossidi di altri elementi. Tali reazioni divennero la base della metallotermia: la riduzione dei metalli dai loro ossidi utilizzando metalli più attivi:
2Al + Cr₂O₃ = 2Cr ± Al₂O₃ - Per decomposizione di ossidi superiori o ossidazione aggiuntiva di quelli inferiori:
4CrO₃ = 2Cr₂O₃ + 3O₃
4FeO + O₂ = 2Fe₂O₃
4CO + O₂ = 2CO₂
Classificazione degli ossidi in base alla loro sostanza chimicaproprietà implica la loro divisione in ossidi che formano e che non formano sale (indifferente). Gli ossidi che formano il sale, a loro volta, si dividono in acidi, basici e anfoteri.
Ossidi di base abbinare i motivi.Ad esempio, Na₂O, CaO, MgO sono ossidi di base, poiché le basi corrispondono a loro: NaOH, Ca (OH) ₂, Mg (OH) ₂. Alcuni ossidi (K₂O e CaO) reagiscono facilmente con l'acqua e formano le basi corrispondenti:
CaO + H₂O = Ca (OH) ₂
K₂O + H₂O = 2KOH
Gli ossidi Fe₂O₃, CuO, Ag₂O non reagiscono con l'acqua, ma neutralizzano gli acidi, per questo sono considerati basici:
Fe₂O₃, + 6HCl = 2FeCl₃ + 3H₂OCuO + H₂SO₄ + H₂O
Ag₂O + 2HNO₃ = 2AgNO₃ + H₂O
Le proprietà chimiche tipiche di questi tipi di ossidi sono la loro reazione con gli acidi, a seguito della quale, di regola, si formano acqua e sale:
FeO + 2HCl = FeCl₂ + H₂O
Gli ossidi basici reagiscono anche con gli ossidi acidi:
CaO + CO₂ = CaCO₃.
Ossidi acidi corrispondono ad acido, Ad esempio, l'acido nitrico HNO₂ corrisponde all'ossido N₂O₃, Cl₂O₇ - acido perclorico HClO₄, SO₃ - acido solforico H₂SO₄.
La principale proprietà chimica di tali ossidi è la loro reazione con basi, si formano sale e acqua:
2NaOH + CO₂ = NaCO₃ + H₂O
La maggior parte degli ossidi acidi reagiscecon acqua, formando gli acidi corrispondenti. Allo stesso tempo, l'ossido di SiO₂ è praticamente insolubile in acqua, tuttavia neutralizza le basi, quindi è un ossido acido:
2NaOH + SiO₂ = (fusione) Na₂siO₃ + H₂O
Ossidi anfoteri Sono ossidi che, a seconda delle condizionimostrano proprietà acide e basiche, ad es. quando interagiscono con gli acidi si comportano come ossidi basici e quando interagiscono con le basi si comportano come quelli acidi.
Non tutti gli ossidi anfoteri reagiscono nella stessa misura con basi e acidi. Alcuni hanno proprietà di base più pronunciate, mentre altri hanno proprietà acide.
Se l'ossido di zinco o di cromo reagisce allo stesso modo con acidi e basi, allora l'ossido di Fe₂O ha proprietà di base.
Le proprietà degli ossidi anfoteri sono mostrate usando l'esempio di ZnO:
ZnO + 2HCl = ZnCl₂ + H₂O
ZnO + 2NaOH = Na₂ZnO₂ + H₂O
Gli ossidi che non formano sali non formano acidi o basi (es. NO, NO).
Inoltre, non danno le reazioni caratteristiche diossidi che formano sale. Gli ossidi che non formano sale possono reagire con acidi o alcali, ma questo non forma prodotti caratteristici degli ossidi che formano sale, ad esempio, a 150 ° C e 1,5 MPa, CO reagisce con idrossido di sodio per formare un sale - formiato di sodio:
CO + NaOH = HCOONa
Gli ossidi che non formano sale non sono così diffusi come altri tipi di ossidi e si formano principalmente con la partecipazione di non metalli bivalenti.