ออกไซด์เป็นสารที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยสององค์ประกอบ ซึ่งหนึ่งคือออกซิเจนในสถานะออกซิเดชันที่สอง
ในวรรณคดีเคมีสำหรับการตั้งชื่อของออกไซด์ มีการปฏิบัติตามกฎต่อไปนี้:
- เมื่อเขียนสูตร ออกซิเจนจะอยู่ที่สองเสมอ - NO, CaO
- เมื่อตั้งชื่อออกไซด์ อันดับแรกพวกเขามักจะใช้คำว่าออกไซด์ ตามด้วยชื่อขององค์ประกอบที่สองในกรณีสัมพันธการก: BaO - แบเรียมออกไซด์ K₂O - โพแทสเซียมออกไซด์
- ในกรณีที่ธาตุก่อตัวขึ้นหลายส่วนออกไซด์หลังจากชื่อระบุสถานะออกซิเดชันขององค์ประกอบนี้ในวงเล็บเช่น N₂O₅ - ไนโตรเจนออกไซด์ (V), Fe₂O₃ - เหล็ก (II) ออกไซด์, Fe₂O₃ - เหล็ก (III) ออกไซด์
- การตั้งชื่อออกไซด์ที่พบบ่อยที่สุดจำเป็นต้องแสดงอัตราส่วนของอะตอมในโมเลกุลด้วยเลขกรีกที่เหมาะสม: N₂O - ไดไนโตรเจนออกไซด์, NO₂ - ไนโตรเจนไดออกไซด์, N₂O₅ - ไดไนโตรเจนเพนท็อกไซด์, NO - ไนโตรเจนมอนอกไซด์
- ขอแนะนำให้ตั้งชื่อแอนไฮไดรด์ของกรดอนินทรีย์เหมือนกับออกไซด์ทุกประการ (เช่น N₂O₅ - ไนตริกออกไซด์ (V))
ออกไซด์สามารถรับได้หลายวิธี:
- ปฏิกิริยากับออกซิเจนของสารธรรมดา สารธรรมดาจะเกิดปฏิกิริยาออกซิไดซ์เมื่อถูกความร้อน โดยมักเกิดจากการปล่อยความร้อนและแสง กระบวนการนี้เรียกว่าการเผาไหม้
C + O₂ = CO₂ - เนื่องจากการเกิดออกซิเดชันของสารที่ซับซ้อนจึงได้ออกไซด์ขององค์ประกอบซึ่งรวมอยู่ในองค์ประกอบของสารดั้งเดิม:
2H₂S + 3O₂ = 2 H₂O + 2 SO₂ - การสลายตัวของไนเตรต ไฮดรอกไซด์ คาร์บอเนต:
2Cu (NO₃) ₂ = 2CuO + 4NO₂ + O₂
CaCO₃ = CaO + CO₂
Cu (OH) ₂ = CuO + H₂O - อันเป็นผลมาจากการเกิดออกซิเดชันของโลหะกับออกไซด์ของธาตุอื่นๆ ปฏิกิริยาดังกล่าวกลายเป็นพื้นฐานของ metallothermy - การลดลงของโลหะจากออกไซด์ของพวกมันด้วยความช่วยเหลือของโลหะที่แอคทีฟมากขึ้น:
2Al + Cr₂O₃ = 2Cr ± Al₂O₃ - โดยการสลายตัวของออกไซด์ที่สูงขึ้นหรือการเกิดออกซิเดชันเพิ่มเติมของออกไซด์ที่ต่ำกว่า:
4CrO₃ = 2Cr₂O₃ + 3O₃
4FeO + O₂ = 2Fe₂O₃
4CO + O₂ = 2CO₂
การจำแนกออกไซด์ตามสารเคมีคุณสมบัติแสดงถึงการแบ่งออกเป็นออกไซด์ที่เกิดเกลือและไม่เกิดเกลือ (ไม่แยแส) ออกไซด์ที่ก่อตัวเป็นเกลือจะถูกแบ่งออกเป็นกรด เบสิก และแอมโฟเทอริก
ออกไซด์พื้นฐาน ตรงกับบริเวณตัวอย่างเช่น Na₂O, CaO, MgO เป็นออกไซด์พื้นฐานเนื่องจากฐานสอดคล้องกับพวกมัน - NaOH, Ca (OH) ₂, Mg (OH) ₂ ออกไซด์บางชนิด (K₂O และ CaO) ทำปฏิกิริยากับน้ำได้ง่ายและก่อตัวเป็นเบสที่สอดคล้องกัน:
CaO + H₂O = Ca (OH) ₂
K₂O + H₂O = 2KOH
ออกไซด์ Fe₂O₃, CuO, Ag₂O ไม่ทำปฏิกิริยากับน้ำ แต่จะทำให้กรดเป็นกลางเนื่องจากถือว่าเป็นพื้นฐาน:
Fe₂O₂, + 6HCl = 2FeCl₃ + 3H₂OCuO + H₂SO₄ + H₂O
Ag₂O + 2HNO₃ = 2AgNO₃ + H₂O
คุณสมบัติทางเคมีทั่วไปของออกไซด์ประเภทนี้คือปฏิกิริยากับกรดซึ่งตามกฎแล้วน้ำและเกลือจะเกิดขึ้น:
FeO + 2HCl = FeCl₂ + H₂O
ออกไซด์พื้นฐานยังทำปฏิกิริยากับกรดออกไซด์:
CaO + CO₂ = CaCO₃
กรดออกไซด์ สอดคล้องกับกรด ตัวอย่างเช่น กรดไนตริกHNO₂สอดคล้องกับออกไซด์N₂O₃, Cl₂O₇ - กรดเปอร์คลอริก HClO₄, SO₃ - กรดซัลฟิวริกH₂SO₄
คุณสมบัติทางเคมีหลักของออกไซด์ดังกล่าวคือปฏิกิริยากับเบส เกลือและน้ำเกิดขึ้น:
2NaOH + CO₂ = NaCO₃ + H₂O
ออกไซด์ที่เป็นกรดส่วนใหญ่ทำปฏิกิริยาด้วยน้ำสร้างกรดที่สอดคล้องกัน ในเวลาเดียวกัน SiO₂ ออกไซด์แทบไม่ละลายในน้ำ แต่จะทำให้เบสเป็นกลาง ดังนั้นจึงเป็นกรดออกไซด์:
2NaOH + SiO₂ = (ฟิวชั่น) Na₂siO₃ + H₂O
แอมโฟเทอริกออกไซด์ เป็นออกไซด์ที่ขึ้นอยู่กับสภาวะแสดงคุณสมบัติที่เป็นกรดและด่าง เช่น เมื่อทำปฏิกิริยากับกรด พวกมันจะมีพฤติกรรมเหมือนออกไซด์พื้นฐาน และเมื่อทำปฏิกิริยากับกรด พวกมันจะมีพฤติกรรมเหมือนกรด
ไม่ใช่แอมโฟเทอริกออกไซด์ทั้งหมดที่ทำปฏิกิริยากับเบสและกรดในระดับเดียวกัน บางชนิดมีคุณสมบัติพื้นฐานที่เด่นชัดกว่า ในขณะที่บางชนิดมีคุณสมบัติที่เป็นกรด
หากสังกะสีหรือโครเมียมออกไซด์ทำปฏิกิริยากับกรดและเบสเท่าๆ กัน FeO у ออกไซด์ก็มีคุณสมบัติพื้นฐาน
คุณสมบัติของแอมโฟเทอริกออกไซด์แสดงโดยใช้ตัวอย่างของ ZnO:
ZnO + 2HCl = ZnCl₂ + H₂O
ZnO + 2NaOH = Na₂ZnO₂ + H₂O
ออกไซด์ที่ไม่ก่อให้เกิดเกลือไม่ก่อให้เกิดกรดหรือด่าง (เช่น NO, NO)
นอกจากนี้ยังไม่ให้ลักษณะปฏิกิริยาของออกไซด์ที่เป็นเกลือ ออกไซด์ที่ไม่ก่อตัวเป็นเกลือสามารถทำปฏิกิริยากับกรดหรือด่างได้ แต่สิ่งนี้ไม่ก่อให้เกิดลักษณะผลิตภัณฑ์ของออกไซด์ที่สร้างเกลือ ตัวอย่างเช่น ที่ 150 ° C และ 1.5 MPa CO ทำปฏิกิริยากับโซเดียมไฮดรอกไซด์เพื่อสร้างเกลือ - รูปแบบโซเดียม:
CO + NaOH = HCOONa
ออกไซด์ที่ไม่ก่อให้เกิดเกลือนั้นไม่แพร่หลายเท่าออกไซด์ประเภทอื่นและส่วนใหญ่เกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของอโลหะที่ไม่ใช่ไดวาเลนต์