Oksüdide baaside moodustumine, nomenklatuur, omadused ja näited

The aluselised oksiidid on need, mis on moodustatud hapniku dianiooniga metalli katiooni liitmisega (OR^2-); tavaliselt reageerivad nad veega, moodustades aluseid või hapetega, et moodustada sooli. Tänu oma tugevale elektronegatiivsusele võib hapnik moodustada stabiilseid keemilisi sidemeid peaaegu kõigi elementidega, mille tulemuseks on eri tüüpi ühendid.

Üks levinumaid ühendeid, mida hapniku dianion võib moodustada, on oksiid. Oksiidid on keemilised ühendid, mis sisaldavad valemiga vähemalt ühe teise hapniku aatomi kõrval; võib tekkida metallide või mittemetallidega ning kolme aine koondumise olekus (tahke, vedel ja gaasiline).

Seetõttu on neil suur hulk sisemisi omadusi, mis võivad varieeruda isegi kahe sama metalli ja hapnikuga moodustatud oksiidi (nagu raud (II) oksiid ja raud (III) oksiid või raud- ja raudoksiid) vahel. Kui hapnik seondub metalliga, moodustades metallioksiidi, on öeldud, et on moodustunud aluseline oksiid.

Seda seetõttu, et nad moodustavad aluse, lahustades vees või reageerides alusena teatud protsessides. Selle näiteks on ühendid nagu CaO ja Na₂O reageerida veega ja saadakse Ca (OH) hüdroksiidid₂ ja 2NaOH.

Põhioksiidid on tavaliselt ioonsed tähemärgid, mis muutuvad perioodilisest tabelist paremal asuvate elementide arutamisel kovalentsemaks. Samuti on happe oksiidid (moodustatud mittemetallidest) ja amfoteersed oksiidid (moodustatud amfoteersetest elementidest)..

Indeks

• 1 Koolitus
• 2 nomenklatuur
  • 2.1 Kokkuvõtlikud reeglid põhioksiidide nimetamiseks
• 3 Atribuudid
• 4 Näited
  • 4.1 Rauaoksiid
  • 4.2 Naatriumoksiid
  • 4.3 Magneesiumoksiid
  • 4.4 Vaskoksiid
• 5 Viited

Koolitus

Leelis- ja leelismuldmetallid moodustavad hapnikust kolm erinevat tüüpi binaarühendeid. Lisaks oksiididele võivad olla ka peroksiidid (mis sisaldavad peroksiidioone).₂^2-) ja superoksiidid (millel on superoksiidioonid O₂^-).

Kõik leelismetallidest moodustunud oksiidid saab valmistada metalli vastava nitraadi kuumutamisest selle elementaarsete metallidega, nagu näiteks allpool näidatud, kus täht M tähistab metalli:

2MNO₃ + 10M + soojus → 6M₂O + N₂

Teisest küljest, leelismuldmetallidest pärit aluseliste oksiidide valmistamiseks viiakse läbi nende vastavate karbonaatide kuumutamine, nagu järgnevas reaktsioonis:

MCO₃ + Kuumutada → MO + CO₂

Aluseliste oksiidide moodustumine võib toimuda ka hapniku töötlemise tõttu, nagu sulfide puhul:

2MS + 3O₂ + Kuumuta → 2MO + 2SO₂

Lõpuks võib see toimuda mõne metalli oksüdeerimise teel lämmastikhappega, nagu ka järgmistes reaktsioonides:

2Cu + 8HNO₃ + Kuumuta → 2COO + 8NO₂ + 4H₂O + O₂

Sn + 4HNO₃ + Kuumuta → SnO₂ + 4NO₂ + 2H₂O

Nomenklatuur

Aluseliste oksiidide nomenklatuur varieerub sõltuvalt nende stöhhiomeetriast ja võimalikest oksüdatsiooninumbritest, mis on seotud metallist elemendiga..

Siinkohal on võimalik kasutada üldvalemit, milleks on metall + hapnik, kuid on olemas ka stöhhiomeetriline nomenklatuur (või vana varude nomenklatuur), milles ühendid nimetatakse sõna "oksiid" asetamisega, millele järgneb metalli nimi ja oksüdatsiooni olek rooma numbritega.

Kui tegemist on eesliidetega süstemaatilise nomenklatuuriga, kasutatakse üldisi reegleid sõnaga "oksiid", kuid eesliited lisatakse igale elemendile, mille aatomite arv on valemis, nagu "dihierro trioksiidi" puhul..

Traditsioonilises nomenklatuuris kasutatakse sufiksiid "-oso" ja "-ico" oksüdis väiksemate või suurema valentsiga kaasnevate metallide identifitseerimiseks, millele lisaks tuntakse naatriumoksiidide "põhianhüdriididena", kuna nad on võimelised moodustama põhilisel hüdroksiidil, kui neile lisatakse vett.

Lisaks kasutatakse selles nomenklatuuris eeskirju, nii et kui metallil on oksüdatsioonitingimused kuni +3, nimetatakse neid oksüdide reeglitega ja kui oksüdatsioonitingimused on suuremad või võrdsed +4, nimetatakse seda nimega anhüdriidide eeskirjad.

Kokkuvõtlikud reeglid põhioksiidide nimetamiseks

Iga elemendi oksüdatsiooni- (või valents) olekuid tuleb alati jälgida. Need reeglid on kokku võetud allpool:

1- Kui elemendil on üks oksüdatsiooninumber, näiteks alumiiniumi puhul (Al₂O₃), nimetatakse oksiidi:

Traditsiooniline nomenklatuur

Alumiiniumoksiid.

Süstemaatika eesliidetega

Vastavalt iga elemendi aatomite kogusele; see tähendab dialumiiniumtrioksiidi.

Süstemaatika rooma numbritega

Alumiiniumoksiid, kus oksüdeerumisolek ei ole kirjutatud, sest sellel on ainult üks.

2- Kui elemendil on kaks oksüdatsiooninumbrit, näiteks plii (+2 ja +4 puhul, mis annavad oksiidid PbO ja PbO)₂, nimega:

Traditsiooniline nomenklatuur

Täiendused "karu" ja "ico" alaealiste ja suurte jaoks. Näiteks: PbO oksiid ja PbO pliioksiid₂.

Süstemaatiline nomenklatuur koos eesliidetega

Pliioksiid ja pliioksiid.

Süstemaatiline nomenklatuur rooma numbritega

Pliioksiid (II) ja pliioksiid (IV).

3 - Kui elemendil on rohkem kui kaks (kuni neli) oksüdatsiooninumbrit, nimetatakse seda järgmiselt:

Traditsiooniline nomenklatuur

Kui elemendil on kolm valenti, lisatakse eesliide "hipo-" ja sufiks "-oso" väikseima valentsini, näiteks hüpofosforis; vahepealse valentsini lisatakse sufiks "-oso" nagu fosforoksiidis; ja lõpuks, valents major lisatakse "-ico", nagu fosforoksiid.

Kui elemendil on neli valentsit, nagu kloori puhul, rakendatakse alaealise ja kahe järgneva puhul eelmist protseduuri, kuid oksüdatsiooni suurema arvu oksüdiga lisatakse eesliide "per" ja sufiks "-ico" . Selle tulemuseks on (näiteks) perkloriidoksiid selle elemendi oksüdatsioonitingimuse +7 jaoks.

Eesliite või rooma numbritega süsteemide puhul korratakse reegleid, mis kehtisid kolme oksüdatsiooninumbrile, mis on võrdsed nendega.

Omadused

- Neid leidub looduses kristallilistena.

- Põhilised oksiidid kalduvad kasutama polümeerseid struktuure, erinevalt teistest molekulidest moodustuvatest oksiididest.

- M-O sidemete märkimisväärse tugevuse ja nende ühendite polümeerstruktuuri tõttu on aluselised oksiidid tavaliselt lahustumatud, kuid happed ja alused võivad neid rünnata.

- Paljud aluselised oksiidid on mittestöhhiomeetrilised ühendid.

- Nende ühendite sidemed lakkavad olemast ioonsed ja muutuvad perioodilises tabelis rohkem arenenud perioodi jooksul kovalentseks.

- Oksüdile iseloomulik happe hulk suureneb, kui see langeb läbi perioodilise tabeli rühma.

- Samuti suurendab see oksüdatsiooni happesust suurema hulga oksüdatsiooni korral.

- Aluselisi oksiide saab redutseerida erinevate reagentidega, kuid teisi võib isegi vähendada lihtsa kuumutamisega (termiline lagunemine) või elektrolüüsireaktsiooniga.

- Enamik tõeliselt aluselisi (mitte-amfoteerseid) oksiide paiknevad perioodilise tabeli vasakus servas.

- Enamik Maakoorest koosneb metallilise tahke oksiidist.

- Oksüdatsioon on üks viis, mis viib metallmaterjali korrosioonini.

Näited

Raudoksiid

Seda leidub rauamaagides mineraalide kujul, nagu hematiit ja magnetiit..

Lisaks moodustab raudoksiid kuulsa punase oksiidi, mis moodustab hapniku ja niiskusega kokkupuutunud roostevabast metallist massist.

Naatriumoksiid

Tegemist on keraamika ja klaaside valmistamiseks kasutatava ühendiga, mis on lisaks naatriumhüdroksiidi (naatriumhüdroksiid, võimas lahusti ja puhastusvahend) valmistamise eellas..

Magneesiumoksiid

Tahke hügroskoopne mineraal, see kõrge soojusjuhtivusega ja madala elektrijuhtivusega ühend, on konstruktsiooniharudes (näiteks tulekindlates seintes) ning saastunud vee ja maa puhastamisel mitmel otstarbel..

Vaskoksiid

Vaskoksiidi on kaks varianti. Vaskoksiid on must tahke aine, mis saadakse kaevandamisel ja mida saab kasutada pigmendina või ohtlike materjalide lõplikuks kõrvaldamiseks..

Teisest küljest on vaskoksiid punane tahke pooljuht, mis lisatakse pigmentidele, fungitsiididele ja merevärvidele, et vältida jäätmete kogunemist laevakeredesse..

Viited

1. Britannica, E. (s.f.). Oksiid. Välja otsitud britannica.com-st
2. Wikipedia. (s.f.). Oksiid. Välja otsitud aadressilt en.wikipedia.org
3. Chang, R. (2007). Mehhiko: McGraw-Hill.
4. LibreTexts. (s.f.). Oksiidid Välja otsitud kem.libretexts.org
5. Koolid, N. P. (s.f.). Oksiidide ja peroksiidide nimetamine. Välja otsitud aadressilt newton.k12.ma.us