Вікіпедія

Оксиди: відмінності між версіями

Інтерактивний перегляд історії
[перевірена версія][неперевірена версія]
← Попереднє редагуванняНаступне редагування →
Вилучено вміст Додано вміст
ВізуальнийВікірозмітка
м Відкинуто редагування 178.95.11.239 до зробленого Олег.Н
багато
Рядок 1:
'''Окси́ди''' (також застаріле '''о́кисли''')&nbsp;— [[Неорганічні сполуки|неорганічні]] бінарні сполуки, до складу яких входить [[Оксиген]] у [[ступінь окиснення|ступені окиснення]] −2.<ref>Оксиген може утворювати також інші сполуки: [[пероксиди]], [[супероксиди]], [[озоніди]] та [[кластер (хімія)|кластерні]] [[субоксиди]], але вони вважаються окремими класамиокиснення−2.</ref> В таких сполуках Оксиген може зв'язуватися лише з менш [[Електронегативність|електронегативними]] елементами, тобто з усіма, окрім [[флуор]]уфлуору (такі сполуки вважаються [[флуориди|флуоридами]] оксигену). Відомі також оксиди [[інертні гази|інертних газів]].
[[Файл:Iron(III)-oxide-sample.jpg|міні|праворуч|200пкс|[[Оксид заліза(III)]]]]
[[Файл:Bismuth(III) oxide 2.jpg|міні|праворуч|200пкс|[[Оксид бісмуту(III)]]]]
Оксиди є найпоширенішими сполуками на [[Земля|Землі]]: до цього класу належить [[вода]], [[пісок]], [[вуглекислий газ]], [[оксид алюмінію]] та [[оксид заліза(III)|оксид заліза]], які є основою багатьох [[мінерали|мінералів]], тощо.
 
== Склад і номенклатура ==
З огляду на те, що Оксиген проявляє в оксидах сталий ступінь окиснення −2, їх розподіляють за ступенем окиснення парного елементу. Так, всі оксиди можна поділити на групи: R<sub>2</sub>О, RO, R<sub>2</sub>О<sub>3</sub>, RO<sub>2</sub>, R<sub>2</sub>О<sub>5</sub>, RO<sub>3</sub>, R<sub>2</sub>О<sub>7</sub> і RO<sub>4</sub>, де R&nbsp;— відповідний елемент ([[метали|метал]] або [[неметали|неметал]]).
 
{|class="standard" align="center"
Рядок 42:
|}
 
Якщо хімічний елемент проявляє сталу [[валентність]] і з киснем утворює тільки один оксид, то його називають просто оксидом цього елементу. Наприклад, K<sub>2</sub>O&nbsp;— [[оксид калію]], CaO&nbsp;— [[оксид кальцію]], Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>&nbsp;— [[оксид алюмінію]] і&nbsp;т.&nbsp;д. Якщо ж елемент проявляє змінну [[валентність]] і утворює по кілька оксидів, то він може записуватися з додаванням валентності елемента. Наприклад, FeO&nbsp;— [[оксид заліза(II)]], Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>&nbsp;— [[оксид заліза(III)]].
 
Дещо застарілими є варіанти назв, в яких до слова ''оксид'' додаються префікси з грецьких числівників, які показують кількість атомів оксигену, що припадають на один атом даного елементу. Наприклад, Cu<sub>2</sub>O&nbsp;— '''гемі'''оксид (півоксид) міді, NO&nbsp;— '''моно'''оксид азоту, Cr<sub>2</sub>O<sub>3</sub>&nbsp;— '''сескві'''оксид (півтораоксид) хрому, TiO<sub>2</sub>&nbsp;— '''ді'''оксид (двооксид) титану, V<sub>2</sub>O<sub>5</sub>&nbsp;— '''геміпента'''оксид (півп'ятиоксид) ванадію, SO<sub>3</sub>&nbsp;— '''три'''оксид сірки, Cl<sub>2</sub>O<sub>7</sub>&nbsp;— '''гемігепта'''оксид хлору, OsO<sub>4</sub>&nbsp;— '''тетра'''оксид осмію. Більше чотирьох атомів кисню, що припадають на один атом елементу, в нормальних оксидів не буває.
 
Крім того, деякі оксиди мають ще й особливі, тривіальні назви. Наприклад, [[діоксид вуглецю]] CO<sub>2</sub> називають вуглекислим газом, [[діоксид сірки]] SO<sub>2</sub>&nbsp;— сірчистим газом, [[монооксид вуглецю]] CO&nbsp;— чадним газом тощо. Більшість оксидів неметалів називають [[ангідриди|ангідридами]] відповідних кислот. Наприклад, [[триоксид сірки]] SO<sub>3</sub> називають сульфатним ангідридом (ангідридом [[сульфатна кислота|сульфатної кислоти]] H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>), [[оксид фосфору(V)|оксид фосфору]] P<sub>2</sub>O<sub>5</sub>&nbsp;— фосфатним ангідридом (ангідридом [[фосфатна кислота|фосфатної кислоти]] H<sub>3</sub>PO<sub>4</sub>) і&nbsp;т.&nbsp;д.
 
== Фізичні властивості ==
Рядок 55:
=== Осно́вні оксиди ===
{{докладніше|Основні оксиди}}
[[Основні оксиди|Осно́вні оксиди]]&nbsp;— це оксиди, яким відповідають [[Основи (хімія)|основи]]. Осно́вними оксидами є, наприклад, [[Оксид натрію|Na<sub>2</sub>O]], [[Оксид калію|K<sub>2</sub>O]], [[Оксид кальцію|CaO]], [[Оксид магнію|MgO]]. Декотрі оксиди легко взаємодіють з водою з утворенням відповідних основ:
: <math>\mathrm{CaO + H_2O\longrightarrow Ca(OH)_2}</math>
: <math>\mathrm{K_2O + H_2O\longrightarrow 2KOH}</math>
 
Деякі оксиди, наприклад, [[Оксид срібла(I)|AgАg<sub>2</sub>O]], з водою не взаємодіють, однак нейтралізують [[кислоти]] і тому вважаються осно́вними:
: <math>\mathrm{Ag_2O + 2HCl \longrightarrow 2AgCl + H_2O}</math>
 
Рядок 69:
: <math>\mathrm{Na_2O + ZnO\longrightarrow Na_2ZnO_2}</math>
 
В осно́вних оксидах метали проявляють низьку валентність (не більше +3). Більшість осно́вних оксидів з водою безпосередньо не взаємодіють, за виключенням [[лужні метали|лужних]] та [[лужноземельні метали|лужноземельних]] металів. Всім осно́вним оксидам віповідають [[гідроксиди]], які проявлять осно́вні властивості.
 
=== Кислотні оксиди ===
{{докладніше|Кислотні оксиди}}
[[Файл:NO2-N2O4.jpg|міні|праворуч|200пкс|Склянки з газуватими кислотними оксидами [[Оксид азоту(IV)|NO<sub>2</sub>]] та [[Азотний тетраоксид|N<sub>2</sub>O<sub>4</sub>]]]]
До [[кислотні оксиди|кислотних оксидів]] відносять такі оксиди, які взаємодіють з осно́вними та амфотерними оксидами, а також з їхніми гідроксидами з утворенням солей. Наприклад:
: <math>\mathrm{P_2O_5 + 3CaO\longrightarrow Ca_3(PO_4)_2}</math>
: <math>\mathrm{SO_3 + ZnO\longrightarrow ZnSO_4}</math>
: <math>\mathrm{CO_2 + 2NaOH\longrightarrow Na_2CO_3 + H_2O}</math>
: <math>\mathrm{ WO_3 + PbO \xrightarrow{600-800^oC} \ PbWO_4}</math>
До кислотних оксидів відносяться також оксиди [[інертні гази|інертних газів]], наприклад, оксиди [[ксенон]]уксенону, які у воді утворюють відповідні кислоти, а з гідроксидами&nbsp;&nbspсолі:
: <math>\mathrm{ XeO_3 + H_2O \leftrightarrow H_2XeO_4}</math>
: <math>\mathrm{ XeO_4 + 2H_2O \leftrightarrow H_4XeO_6 }</math>
: <math>\mathrm{ XeO_4 + 4NaOH \longrightarrow Na_4XeO_6 + 2H_2O}</math>
 
Кислотні оксиди також називають [[ангідриди|ангідридами]] (зневодненими кислотами), вказуючи цим, що їх можна одержати з відповідних кислот, віднімаючи від них елементи води, але такий термін вже не є широковживаним. Кислотні оксиди утворюються неметалами та деякими металами, які проявляють змінну валентність. Ступінь окиснення металів у кислотних оксидах буває від +4 до +7. Наприклад CrO<sub>3</sub>&nbsp;— [[оксид хрому(VI)]] (ступінь окиснення [[хром]]ухрому +6), Mn<sub>2</sub>O<sub>7</sub>&nbsp;— [[оксид марганцю(VII)]] (ступінь окиснення [[Манган (елемент)|марганцю]] +7) і&nbsp;т.&nbsp;д.
 
Деякі кислотні оксиди взаємодіють з водою, утворюючи відповідні кислоти, але також є оксиди, які не взаємодіють з водою. Наприклад, [[Діоксид кремнію|SiO<sub>2</sub>]] практично не розчинний у воді, однак він нейтралізує основи, тому є кислотним оксидом:
: <math>\mathrm{2NaOH + SiO_2\longrightarrow Na_2SiO_3 + H_2O}</math>
 
Рядок 93:
=== Амфотерні оксиди ===
{{докладніше|Амфотерні оксиди}}
[[Амфотерні оксиди|Амфотерними]] називають такі оксиди, які взаємодіють як з [[кислоти|кислотами]], так і з [[основи (хімія)|основами]], утворюючи [[солі (хімія)|сіль]] і [[вода|воду]]. При взаємодії з кислотами вони поводять себе як основні оксиди, а при взаємодії з основами&nbsp;— як кислотні.
: <math>\mathrm{ZnO + H_2SO_4\longrightarrow ZnSO_4 + H_2O}</math>
: <math>\mathrm{ZnO + 2NaOH\longrightarrow Na_2ZnO_2 + H_2O}</math>
 
З водою амфотерні оксиди не взаємодіють. Амфотерні оксиди утворюються тільки металами з валентністю від II до IV. До амфотерних оксидів належать [[Оксид цинку|ZnO]], [[Оксид олова(II)|SnO]], [[Оксид свинцю(II)|PbO]], [[Оксид алюмінію|Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>]], [[Оксид олова(IV)|SnO<sub>2</sub>]] і ін.
 
Отже, неметали утворюють тільки кислотні оксиди, а метали можуть утворювати основні, амфотерні і кислотні. Причому для металів із змінною валентністю існує така залежність: при низькому валентному стані металу (не вище III) він утворює осно́вний оксид, при високому валентному стані (від IV до VII) він утворює кислотний оксид, а при проміжному (звичайно від II до IV) він утворює амфотерний оксид.
Рядок 103:
 
=== Індиферентні оксиди ===
Індиферентними називають такі оксиди, які не взаємодіють ні з кислотами, ні з основами і солей не утворюють. Тому їх називають ще ''несолетвірними'' оксидами. Індиферентних оксидів небагато: до них належать [[монооксид вуглецю]] CO, [[оксид азоту(I)]] N<sub>2</sub>O, [[оксид азоту(II)]] NO і деякі інші.
 
=== Подвійні оксиди ===
[[Файл:Red lead.jpg|міні|праворуч|200пкс|Змішаний оксид свинцю]]
Деякі елементи можуть утворювати подвійні (змішані) оксиди. До таких речовин відносяться, наприклад, змішані оксиди заліза [[Оксид заліза(II,III)|FeO·Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>]], свинцю [[Оксид свинцю(II,IV)|PbO·PbO<sub>2</sub>]] та срібла [[Оксид срібла(I,III)|Ag<sub>2</sub>O·Ag<sub>2</sub>O<sub>3</sub>]]
 
== Отримання ==
Отримано з https://uk.wikipedia.org/wiki/Оксиди