Определение и классификация

ксиды — бинарные соединения химического элемента с кислородом в степени окисления −2, в которых сам кислород связан только с менее электроотрицательным элементом. Поэтому, например, оксидом не является дифторид кислорода OF2, где фтор является более электроотрицательным элементом, чем кислород (степень окисления кислорода +2, а фтора — -1).

Общая формула оксидов: ЭmOn , где

m- число атомов элемента Э, менее отрицательного чем кислород

n- число атомов кислорода О

Оксиды классифицируют на:

• солеобразующие • несолеобразующие

Основные Na₂O, CuO CO, N₂O

Кислотные SO₃, N₂O₅

Амфотерные Al₂O₃, Cr₂O₃,

Солеобразующие оксиды

Многие солеобразующие оксиды взаимодействуют с водой. Продукты взаимодействия оксидов с водой называются гидратами оксидов или гидроксидами.

• основными называются такие оксиды, гидроксиды которых являются основаниями (например, Na₂O - оксид натрия, CuO - оксид меди(II)).

К числу основных оксидов принадлежат оксиды, в которых металлы находятся в степенях окисления +1, +2 и, реже, +3

• кислотными называются такие оксиды, гидроксиды которых являются кислотами(например, SO₃ - оксид серы(VI), N₂O₅ - оксид азота(V)). К числу кислотных оксидов принадлежат оксиды неметаллов, а также оксиды, в которых металлы находятся в высших степенях окисления +5, +6, +7.

• амфотерными называются такие оксиды, гидроксиды которых проявляют как кислотные, так и основные свойства

К числу амфотерных принадлежат оксиды, в которых металлы находятся в степенях окисления +3, +4 (Al₂O₃, Cr₂O₃, MnO₂ ) и в порядке исключения - оксиды, в которых металлы находятся в степени окисления +2 ( ZnO, BeO, SnO, PbO);

Безразличные (индифферентные) несолеобразующие оксиды

Несолеобразующие или безразличные (индифферентные) оксиды – это оксиды, которые не образуют солей при взаимодействии с кислотами и основаниями. Число несолеобразующих оксидов значительно меньше, чем солеобразующих. Например, CO - оксид углерода(II), N₂O - оксид азота(I), NO - оксид азота(II) не образуют солей, безразличны к кислотам и щелочам, но могут участвовать в окислительно - востановительных процессах. Из этих оксидов наибольший интерес вызывает СО, который при высоких температурах восстанавливает многие неметаллы из их оксидов, взаимодействует с водородом и щелочами при высоких температурах.

Например:

P2O5 + 5CO = 2P + 5CO2 ; SiO2 + 2CO=Si + 2CO2

СО + 2Н2 = СН3ОН (метанол) CO + NaOH(тв) = HCOONa (формиат натрия)

Номенклатура

В соответствии с номенклатурой ИЮПАК, любой оксид называют словом «оксид», после которого следует название химического элемента в родительном падеже. Например: Na₂O - оксид натрия, Al₂O₃ - оксид алюминия. Если элемент имеет переменную степень окисления, то в названии оксида указывается его степень окисления римской цифрой в скобках сразу после названия (без пробела).

Название оксида читается справа налево: сначала называется электроотрицательная часть в именительном падеже, затем электроположительная – в родительном падеже. Например, Cu₂О - оксид меди(I), CuO - оксид меди(II), FeO - оксид железа(II), Fe₂О₃ -оксид железа(III), Cl₂O₇ - оксид хлора(VII).

Также употребляются исторически сложившиеся (тривиальные) названия оксидов, например, CO₂ - углекислый газ, N₂O - веселящий газ, SiO₂ - кремнезём , Al₂O₃ - корунд,Fe₃О₄ - железная окали­на, МgО - жженная магнезия, N₂О - веселящий газ, Рb₃О₄ - сурик, РbО - глёт.

Не реко­мендует­ся применять старую функциональную номенклатуру оксидов (ангидрид кислоты). Оксиды, в состав которых входят два разных металлических элемента, называются двойными оксидами (термин смешанные оксиды применять не рекомендуется). В систематических названиях металлические элементы указывают через дефис. В формулах двойных оксидов катионы выделяют скобками во избежание отождествления их с формулами солей.

Например:

(Fe Fe2) O4 (CaTi) O3 (Mn Mn2 ) O4

При составлении формул оксидов необходимо помнить, что молекула всегда электронейтральна, т.е. она содержит одинаковое число положительных и отрицательных зарядов. Степень окисления кислорода в оксидах всегда –2. Выравнивание зарядов производят индексами, которые ставят внизу справа у элемента.

Na2+O-2

Fe+2O-2

P2+5O5-2

S+6O3-2