Автор Admin 
Зміст:
Визначення: що таке оксид
Якщо казати просто — оксид це хімічна сполука будь-якого елемента з киснем, де кисень має ступінь окиснення −2. Причому кисень у такій сполуці може з’єднуватися лише з менш електронегативними елементами — тобто з усіма, крім фтору.
Оксиди — неорганічні бінарні сполуки, до складу яких входить кисень у ступені окиснення −2.
Звучить складно? Насправді ви стикаєтеся з оксидами щодня. Вода, пісок, вуглекислий газ, оксид алюмінію та оксид заліза — все це оксиди, які є основою багатьох мінералів. Тобто оксиди — це буквально навколо нас.
Як правильно називати оксиди
Назва кожного оксиду складається з двох слів у називному відмінку. Перше слово — назва хімічного елемента, друге — «оксид».
Якщо елемент має змінну валентність, її вказують у круглих дужках після назви елемента. Обидва слова пишуться з малої літери, за винятком початку речення.
Приклади назв:
| Формула | Назва |
|---|---|
| Na₂O | натрій оксид |
| CaO | кальцій оксид |
| Al₂O₃ | алюміній оксид |
| FeO | ферум(II) оксид |
| Fe₂O₃ | ферум(III) оксид |
| CO₂ | карбон(IV) оксид |
Деякі оксиди мають тривіальні (народні) назви: діоксид вуглецю CO₂ — вуглекислий газ, діоксид сірки SO₂ — сірчистий газ, монооксид вуглецю CO — чадний газ.
Фізичні властивості оксидів
Оксиди за нормальних умов різні за агрегатним станом. Купрум(II) оксид — тверда речовина чорного кольору, CO₂ — безбарвний газ, H₂O — безбарвна прозора рідина.
Серед оксидів переважають тверді речовини, які здебільшого мають білий колір — наприклад, цинк оксид, алюміній оксид, кальцій оксид. Безбарвними є газоподібні за звичайних умов оксиди: карбон(II) оксид, карбон(IV) оксид, сульфур(IV) оксид. Трапляються і забарвлені оксиди: хром(III) оксид — темно-зелений, нітроген(IV) оксид — бурий, купрум(I) оксид — червоно-цегляний.
Оксиди металічних елементів — це переважно тверді кристалічні речовини з високою температурою плавлення й кипіння, більшість із них не розчиняються у воді.
Більшість оксидів неметалічних елементів — це речовини молекулярної будови з невеликими температурами плавлення й кипіння, за звичайних умов вони бувають твердими, рідкими й газуватими.
Класифікація оксидів
Неметали утворюють тільки кислотні оксиди, а метали можуть утворювати основні, амфотерні і кислотні. Для металів із змінною валентністю: при низькому валентному стані (не вище III) метал утворює основний оксид, при високому (від IV до VII) — кислотний оксид, а при проміжному — амфотерний.
Основні оксиди
Основні оксиди — це оксиди, яким відповідають основи. Основними оксидами є, наприклад, Na₂O, K₂O, CaO, MgO.
В основних оксидах метали проявляють низьку валентність (не більше +3). Більшість основних оксидів з водою безпосередньо не взаємодіють, за винятком лужних та лужноземельних металів.
- Взаємодіють із кислотами → утворюють сіль і воду
- Оксиди лужних металів реагують із водою → утворюють луги
Кислотні оксиди
Кислотні оксиди утворюються неметалами та деякими металами, які проявляють змінну валентність. Ступінь окиснення металів у кислотних оксидах буває від +4 до +7. Наприклад, CrO₃ — оксид хрому(VI), Mn₂O₇ — оксид марганцю(VII).
- Взаємодіють із водою → утворюють кислоти
- Взаємодіють із лугами → утворюють сіль і воду
- Єдиний кислотний оксид, що за звичайних умов не взаємодіє з водою — SiO₂ (силіцій(IV) оксид), якому відповідає силікатна кислота H₂SiO₃.
Амфотерні оксиди
Амфотерними називають оксиди, які взаємодіють як з кислотами, так і з основами, утворюючи сіль і воду. При взаємодії з кислотами вони поводять себе як основні оксиди, а при взаємодії з основами — як кислотні.
Амфотерні оксиди утворюються тільки металами з валентністю від II до IV. До амфотерних оксидів належать ZnO, SnO, PbO, Al₂O₃, SnO₂. З водою вони не взаємодіють.
Індиферентні (несолетвірні) оксиди
Індиферентними називають оксиди, які не взаємодіють ні з кислотами, ні з основами і солей не утворюють. До них належать монооксид вуглецю CO, оксид азоту(I) N₂O, оксид азоту(II) NO.
Де зустрічаються оксиди в природі та житті
| Оксид | Де зустрічається / Застосування |
|---|---|
| H₂O | Вода — найпоширеніший оксид на Землі |
| CO₂ | Дихання, фотосинтез, парниковий ефект |
| SiO₂ | Пісок, кварц, виробництво скла |
| Al₂O₃ | Рубін, корунд, боксит; виробництво алюмінію |
| Fe₂O₃ | Гематит, іржа; виплавка заліза |
| SO₂ | Вулкани, кислотні дощі, забруднення повітря |
Карбон(IV) оксид разом із водою зумовлює парниковий ефект, через що планета не охолоджується до критично низьких температур.
Кварц і кварцовий пісок є сировиною для виробництва скла. Скло з чистого кварцу пропускає ультрафіолетове випромінювання, тому лампи з кварцового скла використовують у соляріях.
При взаємодії кальцій оксиду (негашеного вапна) з водою утворюється кальцій гідроксид (гашене вапно), і під час цієї реакції виділяється настільки багато теплоти, що вода може закипіти. Цю реакцію використовують у хімічних грілках для розігрівання сніданків або напоїв.
Коротко про головне
Оксиди — один із найважливіших і найпоширеніших класів неорганічних сполук. Вони поділяються на основні, кислотні, амфотерні та індиферентні — і кожна група має свою хімічну поведінку. Від звичайної води до іржі на металі, від піску до вуглекислого газу — все це оксиди, що відіграють ключову роль у природі, промисловості та повсякденному житті.