Ας μιλήσουμε για τον τρόπο προσδιορισμού της φύσης του οξειδίου. Ας ξεκινήσουμε με το γεγονός ότι όλες οι ουσίες χωρίζονται συνήθως σε δύο ομάδες: απλές και σύνθετες. Τα στοιχεία χωρίζονται σε μέταλλα και αμέταλλα. Οι σύνθετες ενώσεις χωρίζονται σε τέσσερις κατηγορίες: βάσεις, οξείδια, άλατα, οξέα.
Ορισμός
Δεδομένου ότι η φύση των οξειδίων εξαρτάται από τη σύνθεσή τους, ας ορίσουμε πρώτα αυτήν την κατηγορία ανόργανων ουσιών. Τα οξείδια είναι σύνθετες ουσίες που αποτελούνται από δύο στοιχεία. Η ιδιαιτερότητά τους είναι ότι το οξυγόνο βρίσκεται πάντα στον τύπο ως το δεύτερο (τελευταίο) στοιχείο.
Η πιο συνηθισμένη επιλογή είναι η αλληλεπίδραση με το οξυγόνο απλών ουσιών (μέταλλα, αμέταλλα). Για παράδειγμα, όταν το μαγνήσιο αντιδρά με το οξυγόνο, σχηματίζεται οξείδιο του μαγνησίου, το οποίο παρουσιάζει βασικές ιδιότητες.
Ονοματολογία
Η φύση των οξειδίων εξαρτάται από τη σύνθεσή τους. Υπάρχουν ορισμένοι κανόνες με τους οποίους ονομάζονται τέτοιες ουσίες.
Εάν το οξείδιο σχηματίζεται από μέταλλα των κύριων υποομάδων, το σθένος δεν υποδεικνύεται. Για παράδειγμα, οξείδιο του ασβεστίου CaO. Εάν το μέταλλο μιας παρόμοιας υποομάδας, που έχει μεταβλητό σθένος, είναι το πρώτο στην ένωση, τότε είναι απαραίτηταυποδεικνύεται με ρωμαϊκούς αριθμούς. Τοποθετείται μετά το όνομα της σύνδεσης σε παρένθεση. Για παράδειγμα, υπάρχουν οξείδια του σιδήρου (2) και (3). Κατά τη σύνθεση των τύπων των οξειδίων, πρέπει να θυμόμαστε ότι το άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης σε αυτό πρέπει να είναι ίσο με μηδέν.
Ταξινόμηση
Ας εξετάσουμε πώς η φύση των οξειδίων εξαρτάται από τον βαθμό οξείδωσης. Μέταλλα με κατάσταση οξείδωσης +1 και +2 σχηματίζουν βασικά οξείδια με το οξυγόνο. Ένα ειδικό χαρακτηριστικό τέτοιων ενώσεων είναι η βασική φύση των οξειδίων. Τέτοιες ενώσεις εισέρχονται σε χημική αλληλεπίδραση με οξείδια που σχηματίζουν άλατα μη μετάλλων, σχηματίζοντας άλατα μαζί τους. Επιπλέον, τα βασικά οξείδια αντιδρούν με οξέα. Το προϊόν της αλληλεπίδρασης εξαρτάται από την ποσότητα στην οποία ελήφθησαν οι αρχικές ουσίες.
Τα μη μέταλλα, καθώς και τα μέταλλα με καταστάσεις οξείδωσης από +4 έως +7, σχηματίζουν όξινα οξείδια με το οξυγόνο. Η φύση των οξειδίων υποδηλώνει αλληλεπίδραση με βάσεις (αλκάλια). Το αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης εξαρτάται από την ποσότητα στην οποία ελήφθη το αρχικό αλκάλιο. Με την έλλειψή του, σχηματίζεται ένα όξινο άλας ως προϊόν αντίδρασης. Για παράδειγμα, στην αντίδραση του μονοξειδίου του άνθρακα (4) με το υδροξείδιο του νατρίου, σχηματίζεται διττανθρακικό νάτριο (όξινο άλας).
Στην περίπτωση αλληλεπίδρασης ενός οξειδίου οξέος με περίσσεια ποσότητας αλκαλίου, το προϊόν της αντίδρασης θα είναι ένα μέσο άλας (ανθρακικό νάτριο). Η φύση των όξινων οξειδίων εξαρτάται από το βαθμό οξείδωσης.
Χωρίζονται σε οξείδια που σχηματίζουν άλατα (στα οποία η κατάσταση οξείδωσης του στοιχείου είναι ίση με τον αριθμό της ομάδας), καθώς και σε αδιάφοραοξείδια που δεν μπορούν να σχηματίσουν άλατα.
Αμφοτερικά οξείδια
Υπάρχει επίσης μια αμφοτερική φύση των ιδιοτήτων των οξειδίων. Η ουσία του έγκειται στην αλληλεπίδραση αυτών των ενώσεων τόσο με οξέα όσο και με αλκάλια. Ποια οξείδια εμφανίζουν διπλές (αμφοτερικές) ιδιότητες; Αυτές περιλαμβάνουν δυαδικές ενώσεις μετάλλων με κατάσταση οξείδωσης +3, καθώς και οξείδια βηρυλλίου, ψευδάργυρου.
Μέθοδοι απόκτησης
Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να αποκτήσετε οξείδια. Η πιο συνηθισμένη επιλογή είναι η αλληλεπίδραση με το οξυγόνο απλών ουσιών (μέταλλα, αμέταλλα). Για παράδειγμα, όταν το μαγνήσιο αντιδρά με το οξυγόνο, σχηματίζεται οξείδιο του μαγνησίου, το οποίο παρουσιάζει βασικές ιδιότητες.
Επιπλέον, τα οξείδια μπορούν επίσης να ληφθούν από την αλληλεπίδραση πολύπλοκων ουσιών με το μοριακό οξυγόνο. Για παράδειγμα, κατά την καύση πυρίτη (θειούχο σίδηρο 2), μπορούν να ληφθούν δύο οξείδια ταυτόχρονα: θείο και σίδηρος.
Μια άλλη επιλογή για τη λήψη οξειδίων είναι η αντίδραση αποσύνθεσης αλάτων οξέων που περιέχουν οξυγόνο. Για παράδειγμα, η αποσύνθεση του ανθρακικού ασβεστίου μπορεί να παράγει διοξείδιο του άνθρακα και οξείδιο του ασβεστίου (γρήγορο ασβέστιο).
Βασικά και αμφοτερικά οξείδια σχηματίζονται επίσης κατά την αποσύνθεση των αδιάλυτων βάσεων. Για παράδειγμα, όταν το υδροξείδιο του σιδήρου (3) πυρώνεται, σχηματίζεται οξείδιο του σιδήρου (3), καθώς και υδρατμοί.
Συμπέρασμα
Τα οξείδια είναι μια κατηγορία ανόργανων ουσιών με ευρείες βιομηχανικές εφαρμογές. Χρησιμοποιούνται στον κατασκευαστικό κλάδο, τη φαρμακευτική βιομηχανία, την ιατρική.
Επιπλέον, χρησιμοποιούνται συχνά αμφοτερικά οξείδιαστην οργανική σύνθεση ως καταλύτες (επιταχυντές χημικών διεργασιών).
