Oxizii sunt substanțe complexe formate din două elemente, dintre care unul este oxigen în a doua stare de oxidare.
În literatura chimică, sunt urmate următoarele reguli pentru nomenclatura oxizilor:
- La scrierea formulelor, oxigenul este întotdeauna pus pe locul al doilea - NU, CaO.
- Când se numesc oxizi, mai întâi aceștia folosesc întotdeauna cuvântul oxid, urmat de numele celui de-al doilea element în cazul genitiv: BaO - oxid de bariu, K₂O - oxid de potasiu.
- În cazul în care elementul formează mai multeoxizii, după numele său, indică starea de oxidare a acestui element între paranteze, de exemplu, N ,O₅ - oxid de azot (V), Fe₂O₃ - oxid de fier (II), Fe₂O₃ - oxid de fier (III).
- Denumirea celor mai comuni oxizi,este imperativ să se noteze raportul atomilor dintr-o moleculă cu cifrele grecești adecvate: N₂O - oxid de dinitrogen, NO₂ - dioxid de azot, N₂O₅ - dinitrogen pentoxid, NO - monoxid de azot.
- Este de dorit să se denumească anhidridele acizilor anorganici exact la fel ca oxizii (de exemplu, N₂O₅ - oxid azotic (V)).
Oxizii pot fi obținuți în mai multe moduri diferite:
- Interacțiunea cu oxigenul a substanțelor simple. Substanțele simple se oxidează atunci când sunt încălzite, adesea cu eliberarea de căldură și lumină. Acest proces se numește combustie.
C + O₂ = CO₂ - Datorită oxidării substanțelor complexe, se obțin oxizi de elemente, care sunt incluși în compoziția substanței originale:
2H₂S + 3O₂ = 2 H₂O + 2 SO₂ - Descompunerea nitraților, hidroxizilor, carbonaților:
2Cu (NO₃) ₂ = 2CuO + 4NO₂ + O₂
CaCO₃ = CaO + CO₂
Cu (OH) ₂ = CuO + H₂O - Ca urmare a oxidării metalelor cu oxizi ai altor elemente. Astfel de reacții au devenit baza metalotermiei - reducerea metalelor din oxizii lor cu ajutorul unor metale mai active:
2Al + Cr₂O₃ = 2Cr ± Al₂O₃ - Prin descompunerea oxizilor superiori sau oxidarea suplimentară a celor inferiori:
4CrO₃ = 2Cr₂O₃ + 3O₃
4FeO + O₂ = 2Fe₂O₃
4CO + O₂ = 2CO₂
Clasificarea oxizilor pe baza substanței chimice a acestoraproprietățile implică divizarea lor în oxizi care formează sare și non-formează sare (indiferenți). La rândul lor, oxizii care formează sare sunt împărțiți în acizi, bazici și amfoteri.
Oxizi bazici se potrivesc cu motivele.De exemplu, Na₂O, CaO, MgO sunt oxizi bazici, deoarece bazele le corespund - NaOH, Ca (OH) ₂, Mg (OH) ₂. Unii oxizi (K₂O și CaO) reacționează cu ușurință cu apă și formează bazele corespunzătoare:
CaO + H₂O = Ca (OH) ₂
K₂O + H₂O = 2KOH
Oxizii Fe₂O₃, CuO, Ag₂O nu reacționează cu apa, dar neutralizează acizii, din care cauză sunt considerați bazici:
Fe₂O₃, + 6HCl = 2FeCl₃ + 3H₂OCuO + H₂SO₄ + H₂O
Ag₂O + 2HNO₃ = 2AgNO₃ + H₂O
Proprietățile chimice tipice ale acestui tip de oxid sunt reacția lor cu acizii, ca urmare a cărora, de regulă, se formează apă și sare:
FeO + 2HCl = FeCl₂ + H₂O
Oxizii bazici reacționează și cu oxizii acizi:
CaO + CO₂ = CaCO₃.
Oxizi acizi corespund acidului, De exemplu, acidul azotic HNO₂ corespunde oxidului N₂O₃, Cl₂O₇ - acid percloric HClO₄, SO₃ - acid sulfuric H₂SO₄.
Principala proprietate chimică a acestor oxizi este reacția lor cu baze, se formează sare și apă:
2NaOH + CO₂ = NaCO₃ + H₂O
Majoritatea oxizilor acizi reacționeazăcu apă, formând acizii corespunzători. În același timp, oxidul de SiO₂ este practic insolubil în apă, dar neutralizează bazele, prin urmare, este un oxid acid:
2NaOH + SiO₂ = (fuziune) Na₂siO₃ + H₂O
Oxizi amfoteri Sunt oxizi care, în funcție de condițiiprezintă proprietăți acide și bazice, adică atunci când interacționează cu acizii, se comportă ca niște oxizi bazici, iar atunci când interacționează cu baze, se comportă ca niște acizi.
Nu toți oxizii amfoteri reacționează în aceeași măsură cu bazele și acizii. Unele au proprietăți bazice mai pronunțate, în timp ce altele au proprietăți acide.
Dacă oxidul de zinc sau de crom reacționează în mod egal cu acizii și bazele, atunci oxidul Fe₂O у are proprietăți bazice.
Proprietățile oxizilor amfoterici sunt prezentate folosind exemplul ZnO:
ZnO + 2HCl = ZnCl₂ + H₂O
ZnO + 2NaOH = Na₂ZnO₂ + H₂O
Oxizii care nu formează sare nu formează nici acizi, nici baze (de exemplu, NO, NO).
În plus, ele nu dau reacțiile caracteristiceoxizi care formează sare. Oxizii care nu formează sare pot reacționa cu acizi sau alcalii, dar acest lucru nu formează produse caracteristice oxizilor care formează sare, de exemplu, la 150 ° C și 1,5 MPa, CO reacționează cu hidroxid de sodiu pentru a forma un format de sare - sodiu:
CO + NaOH = HCOONa
Oxizii care nu formează sare nu sunt la fel de răspândiți ca alte tipuri de oxizi și se formează în principal cu participarea nemetalelor divalente.