Оксідіи.Солеобразующіе і несолеобразующіе оксиди

Оксиди є складними речовинами, що складаються з двох елементів, з яких один - кисень в другій ступені окислення.

У хімічній літературі для номенклатури оксидів дотримуються наступних правил:

1. При написанні формул кисень завжди ставлять на другому місці - NO, CaO.
2. Називаючи оксиди, спочатку завжди вживають слово оксид, після нього в родовому відмінку йде назва другого елементу: BaO - оксид барію, K? O - оксид калію.
3. У випадку, коли елемент утворює кілька оксидів, після його назви вказують в дужках ступінь окислення цього елемента, наприклад N? O? - оксид азоту (V), Fe? O? - Оксид заліза (II), Fe? O? - Оксид заліза (III).
4. Називаючи найпоширеніші оксиди, обов'язково необхідно співвідношення атомів у молекулі позначати відповідними грецькими числівниками: N? O - оксид діазоту, NO? - Діоксид азоту, N? O? - Пентаоксид діазота, NO - монооксид азоту.
5. Ангідриди неорганічних кислот бажано називати точно так само як оксиди (наприклад, N? O? - Оксид азоту (V)).

Оксиди можна отримати кількома різними способами:

1. Взаємодією з киснем простих речовин. Прості речовини окислюються при нагріванні часто з виділенням теплоти і світла. Даний процес називається горінням
   C + O? = CO?
2. Завдяки окисленню складних речовин виходять оксиди елементів, які включені до складу вихідної речовини:
   2H? S + 3O? = 2 H? O + 2 SO?
3. Розкладанням нітратів, гідроксидів, карбонатів:
   2Cu (NO?)? = 2CuO + 4NO? + O?
   CaCO? = CaO + CO?
   Cu (OH)? = CuO + H? O
4. В результаті окислення металів оксидами інших елементів. Подібні реакції стали основою металлотермии - відновлення металів з їх оксидів за допомогою більш активних металів:
   2Al + Cr? O? = 2Cr ± Al? O?
5. Шляхом розкладання вищих оксидів або доокісленіе нижчих:
   4CrO? = 2Cr? O? + 3O?
   4FeO + O? = 2Fe? O?
   4CO + O? = 2CO?

Класифікація оксидів на основі їх хімічних властивостей увазі їх поділ на солеобразующіе і несолеобразующіе оксиди (байдужі). Солеобразующіе оксиди, в свою чергу, ділять на кислотні, основні та амфотерні.

Основним оксидам відповідають підстави. Наприклад, Na? O, CaO, MgO - основні оксиди, так як їм відповідають підстави - NaOH, Ca (OH) ?, Mg (OH) ?. Деякі оксиди (K? O і CaO) легко вступають в реакцію з водою і утворюють відповідні підстави:

CaO + H? O = Ca (OH)?

K? O + H? O = 2KOH

Оксиди Fe? O ?, CuO, Ag? O з водою в реакцію не вступають, але нейтралізують кислоти, завдяки чому вважаються основними:

Fe? O ?, + 6HCl = 2FeCl? + 3H? OCuO + H? SO? + H? O

Ag? O + 2HNO? = 2AgNO? + H? O

Типові хімічні властивості оксидів такого виду - їх реакція з кислотами, в результаті якої, як правило, утворюються вода і сіль:

FeO + 2HCl = FeCl? + H? O

Основні оксиди вступають в реакцію також з кислотними оксидами:

CaO + CO? = CaCO ?.

Кислотних оксидів відповідають кислоти, Приміром, оксиду N? O? відповідає азотна кислота HNO ?, Cl? O? - хлорне кислота HClO ?, SO? - Сірчана кислота H? SO ?.

Основними хімічною властивістю таких оксидів є їх реакція з підставами, утворюється сіль і вода:

2NaOH + CO? = NaCO? + H? O

Більшість кислотних оксидів вступають в реакцію з водою, утворюючи відповідні кислоти. У той же час оксид SiO? практично не розчиняється у воді, проте він нейтралізує підстави, отже, є кислотним оксидом:

2NaOH + SiO? = (Сплавлення) Na? SiO? + H? O

Амфотерні оксиди - це оксиди, які залежно від умов демонструють кислотні та основні властивості, тобто при взаємодії з кислотами поводяться як основні оксиди, а при взаємодії з підставами - як кислотні.

Не всі амфотерні оксиди однаковою мірою взаємодіють з підставами і кислотами. У одних більш виражені основні властивості, в інших - кислотні.

Якщо оксид цинку або хрому в однаковій мірі реагує з кислотами і підставами, то у оксиду Fe? O? переважають основні властивості.

Властивості амфотерних оксидів показані на прикладі ZnO:

ZnO + 2HCl = ZnCl? + H? O

ZnO + 2NaOH = Na? ZnO? + H? O

Несолеобразующіе оксиди не утворюють ні кислот, ні підстав (наприклад, N? O, NO).

Крім того, вони не дають реакцій, характерних для солеобразующіе оксидів. Несолеобразующіе оксиди можуть вступати в реакцію з кислотами або лугами, але при цьому не утворюються продукти, характерні для солеобразующіе оксидів, наприклад при 150? С і 1,5 МПа СО реагує з гідроксидом натрію з утворенням солі - форміату натрію:

СО + NaOH = HCOONa

Несолеобразующіе оксиди распространеніи не так широко як інші види оксидів і утворюються, в основному, за участю двовалентних неметалів.