Hablemos de cómo determinar la naturaleza del óxido. Comencemos con el hecho de que todas las sustancias generalmente se dividen en dos grupos: simples y complejas. Los elementos se dividen en metales y no metales. Los compuestos complejos se dividen en cuatro clases: bases, óxidos, sales, ácidos.
Definición
Dado que la naturaleza de los óxidos depende de su composición, primero definamos esta clase de sustancias inorgánicas. Los óxidos son sustancias complejas que constan de dos elementos. Su peculiaridad es que el oxígeno siempre se encuentra en la fórmula como el segundo (último) elemento.
La opción más común es la interacción con el oxígeno de sustancias simples (metales, no metales). Por ejemplo, cuando el magnesio reacciona con el oxígeno, se forma óxido de magnesio, que exhibe propiedades básicas.
Nomenclatura
La naturaleza de los óxidos depende de su composición. Hay ciertas reglas por las cuales se nombran tales sustancias.
Si el óxido está formado por metales de los principales subgrupos, no se indica la valencia. Por ejemplo, óxido de calcio CaO. Si el metal de un subgrupo similar, que tiene una valencia variable, es el primero en el compuesto, entonces es necesariamenteindicado por números romanos. Se coloca después del nombre de la conexión entre paréntesis. Por ejemplo, hay óxidos de hierro (2) y (3). Al componer las fórmulas de los óxidos, se debe recordar que la suma de los estados de oxidación en ella debe ser igual a cero.
Clasificación
Consideremos cómo la naturaleza de los óxidos depende del grado de oxidación. Los metales que tienen un estado de oxidación de +1 y +2 forman óxidos básicos con oxígeno. Una característica específica de tales compuestos es la naturaleza básica de los óxidos. Dichos compuestos entran en interacción química con óxidos de no metales que forman sales, formando sales con ellos. Además, los óxidos básicos reaccionan con los ácidos. El producto de la interacción depende de la cantidad en que se tomaron las sustancias de partida.
Los no metales, así como los metales con estados de oxidación de +4 a +7, forman óxidos ácidos con el oxígeno. La naturaleza de los óxidos sugiere interacción con bases (álcalis). El resultado de la interacción depende de la cantidad en la que se tomó el álcali inicial. Con su deficiencia, se forma una sal ácida como producto de reacción. Por ejemplo, en la reacción de monóxido de carbono (4) con hidróxido de sodio, se forma bicarbonato de sodio (sal ácida).
En el caso de interacción de un óxido de ácido con una cantidad excesiva de álcali, el producto de reacción será una sal común (carbonato de sodio). La naturaleza de los óxidos ácidos depende del grado de oxidación.
Se dividen en óxidos formadores de sal (en los que el estado de oxidación del elemento es igual al número de grupo), así como indiferentesóxidos que no pueden formar sales.
Óxidos anfóteros
También hay una naturaleza anfótera de las propiedades de los óxidos. Su esencia radica en la interacción de estos compuestos con ácidos y álcalis. ¿Qué óxidos exhiben propiedades duales (anfóteras)? Estos incluyen compuestos binarios de metales con un estado de oxidación de +3, así como óxidos de berilio, zinc.
Métodos de obtención
Hay varias formas de obtener óxidos. La opción más común es la interacción con el oxígeno de sustancias simples (metales, no metales). Por ejemplo, cuando el magnesio reacciona con el oxígeno, se forma óxido de magnesio, que exhibe propiedades básicas.
Además, los óxidos también se pueden obtener por la interacción de sustancias complejas con el oxígeno molecular. Por ejemplo, al quemar pirita (sulfuro de hierro 2), se pueden obtener dos óxidos a la vez: azufre y hierro.
Otra opción para la obtención de óxidos es la reacción de descomposición de sales de ácidos oxigenados. Por ejemplo, la descomposición del carbonato de calcio puede producir dióxido de carbono y óxido de calcio (cal viva).
Los óxidos básicos y anfóteros también se forman durante la descomposición de bases insolubles. Por ejemplo, cuando se calcina hidróxido de hierro (3), se forma óxido de hierro (3), así como vapor de agua.
Conclusión
Los óxidos son una clase de sustancias inorgánicas con amplias aplicaciones industriales. Se utilizan en la industria de la construcción, industria farmacéutica, medicina.
Además, a menudo se utilizan óxidos anfóterosen síntesis orgánica como catalizadores (aceleradores de procesos químicos).
