Grundlagen der Oxidbildung, Nomenklatur, Eigenschaften und Beispiele

Die basische Oxide sind solche, die durch die Vereinigung eines Metallkations mit einem Sauerstoffdianion (O^2-); sie reagieren gewöhnlich mit Wasser, um Basen zu bilden, oder mit Säuren, um Salze zu bilden. Wegen seiner starken Elektronegativität kann Sauerstoff mit fast allen Elementen stabile chemische Bindungen eingehen, was zu verschiedenen Arten von Verbindungen führt.

Eine der häufigsten Verbindungen, die ein Dianion von Sauerstoff bilden kann, ist Oxid. Oxide sind chemische Verbindungen, die in ihrer Formel neben einem anderen Element mindestens ein Sauerstoffatom enthalten; sie können mit Metallen oder Nichtmetallen und in den drei Aggregatzuständen (fest, flüssig und gasförmig) erzeugt werden.

Daher stellen sie eine Menge intrinsische Eigenschaften, die auch zwischen den beiden Oxide mit dem gleichen Metall und Sauerstoff gebildet variieren (wie Eisenoxid (II) -oxid und Eisen (III) oder Eisen- und Eisen-III bezeichnet). Wenn ein Sauerstoff an ein Metall bindet, um ein Metalloxid zu bilden, wird gesagt, dass ein basisches Oxid gebildet worden ist.

Dies liegt daran, dass sie eine Base bilden, indem sie sich in Wasser lösen oder als Basen in bestimmten Prozessen reagieren. Ein Beispiel dafür sind Verbindungen wie CaO und Na₂O reagiert mit Wasser und führt zu Hydroxiden Ca (OH)₂ und 2NaOH jeweils.

Die basischen Oxide sind normalerweise ionische Zeichen, werden kovalenter und sprechen über Elemente auf der rechten Seite des Periodensystems. Es gibt auch saure Oxide (aus Nichtmetallen) und amphotere Oxide (aus amphoteren Elementen).

Index

• 1 Ausbildung
• 2 Nomenklatur
  • 2.1 Zusammenfassende Regeln zur Benennung der basischen Oxide
• 3 Eigenschaften
• 4 Beispiele
  • 4.1 Eisenoxid
  • 4.2 Natriumoxid
  • 4.3 Magnesiumoxid
  • 4.4 Kupferoxid
• 5 Referenzen

Ausbildung

Die Alkali- und Erdalkalimetalle bilden drei verschiedene Arten von binären Verbindungen aus Sauerstoff. Neben Oxiden können auch Peroxide (die Peroxid-Ionen enthalten) gegeben werden₂^2-) und Superoxide (die Superoxidionen O₂^-).

Alle Oxide von Alkalimetalle gebildet wird, können aus der entsprechenden Erwärmung des Metallnitrats mit elementarem Metall, beispielsweise hergestellt werden, was unten gezeigt wird, wobei der Buchstabe M ein Metall darstellt:

2MNO₃ + 10M + Hitze → 6M₂O + N₂

Jedoch für die basischen Oxide von Erdalkalimetallen Herstellung entsprechender Erwärmung Carbonaten es durchgeführt wird, wie in der folgenden Reaktion:

MCO₃ + Wärme → MO + CO₂

Die Bildung basischer Oxide kann auch wie bei Sulfiden durch Sauerstoffbehandlung erfolgen:

2MS + 3O₂ + Wärme → 2MO + 2SO₂

Schließlich kann es durch Oxidation einiger Metalle mit Salpetersäure, wie in den folgenden Reaktionen auftreten:

2Cu + 8HNO₃ + Wärme → 2CuO + 8NO₂ + 4H₂O + O₂

Sn + 4HNO₃ + Wärme → SnO₂ + 4NO₂ + 2H₂O

Nomenklatur

Die Nomenklatur der basischen Oxide je nach Stöchiometrie und mögliche Oxidationszahlen durch das Metallelement gehalten beteiligt.

Es ist hier möglich, die allgemeine Formel zu verwenden, das Metall + Sauerstoff ist, aber es gibt auch eine stöchiometrische Nomenklatur (oder alte Nomenklatur der Lager), in dem die Verbindungen, indem das Wort „Oxid“, gefolgt von dem Namen des Metalls benannt und Oxidationszustand in römischen Zahlen.

Wenn es sich um die systematische Nomenklatur prefix kommt, werden die allgemeinen Regeln mit dem Wort „Oxid“ verwendet, aber sie fügen Präfixe an jedes Element mit der Zahl der Atome in der Formel, wie im Fall von „Dieisentrioxid“ .

In der herkömmlichen Nomenklatur „-OSO“ und „ic“ Suffixe werden sie verwendet, um die Begleitmetalle niedrigere oder höhere Valenz -oxid, zusätzlich zu den basischen Oxiden als „basisches Anhydride“ durch seine Fähigkeit bekannt, zu identifizieren, zu bilden, basische Hydroxide, wenn ihnen Wasser zugesetzt wird.

Darüber hinaus werden diese Nomenklatur Regeln verwendet, so dass, wenn ein Metall die Oxidationsstufe +3 hat die Regeln des Oxide bezeichnet, und wenn es Oxidationszuständen größer als oder gleich +4, mit Anstellungs Regeln der Anhydride.

Zusammenfassende Regeln zur Benennung der basischen Oxide

Die Oxidationszustände (oder Valenzzustände) jedes Elements sollten immer beobachtet werden. Diese Regeln sind im Folgenden zusammengefasst:

1- Wenn das Element eine einzelne Oxidationszahl aufweist, wie beispielsweise im Falle von Aluminium (Al₂O₃), das Oxid heißt:

Traditionelle Nomenklatur

Aluminiumoxid.

Systematik mit Präfixen

Nach der Anzahl der Atome, die jedes Element besitzt; das heißt, Dialuminiumtrioxid.

Systematik mit römischen Ziffern

Aluminiumoxid, wo der Oxidationszustand nicht geschrieben wird, weil es nur einen hat.

2- Wenn das Element zwei Oxidationszahlen hat, zum Beispiel im Fall von Blei (+2 und +4, die die Oxide PbO und PbO ergeben)₂, bzw.), heißt:

Traditionelle Nomenklatur

Suffixe "Bär" und "Ico" für Moll und Dur. Zum Beispiel: Bleioxid für PbO und Bleioxid für PbO₂.

Systematische Nomenklatur mit Präfixen

Bleioxid und Bleidioxid.

Systematische Nomenklatur mit römischen Ziffern

Bleioxid (II) und Bleioxid (IV).

3- Wenn das Element mehr als zwei (bis zu vier) Oxidationszahlen hat, heißt es:

Traditionelle Nomenklatur

Wenn das Element drei Valenzen hat, wird das Präfix "hipo-" und das Suffix "-oso" zur kleinsten Valenz addiert, wie zum Beispiel in Hypophosphor; zur Zwischenvalenz wird das Suffix "-oso" hinzugefügt, wie in Phosphoroxid; und schließlich wird bei der höheren Valenz "-ico" hinzugefügt, wie in Phosphorsäure.

Wenn das Element, wie im Falle von Chlor, vier Valenzen hat, wird das vorhergehende Verfahren für das kleinere und zwei folgende angewendet, aber das Oxid mit der grßeren Anzahl von Oxydationen wird mit dem Präfix "per" und dem Suffix "-ico" hinzugefügt. . Dies resultiert beispielsweise in einem Perchloroxid für die Oxidationsstufe +7 dieses Elements.

Für die Systeme mit Präfix oder römischen Ziffern werden die Regeln, die für drei Oxidationszahlen angewendet wurden, wiederholt und bleiben gleich.

Eigenschaften

- Sie sind in der Natur als kristalline Festkörper gefunden.

- Basische Oxide neigen dazu, im Gegensatz zu anderen Oxiden, die Moleküle bilden, polymere Strukturen anzunehmen.

- Aufgrund der erheblichen Kraft der MO-Bindungen und der Polymerstruktur dieser Verbindungen sind die basischen Oxide in der Regel unlöslich, können aber von Säuren und Basen angegriffen werden.

- Viele der basischen Oxide werden als nicht-stöchiometrische Verbindungen angesehen.

- Die Bindungen dieser Verbindungen hören auf, ionisch zu sein und kovalent zu werden, wie die fortgeschritteneren pro Periode im Periodensystem.

- Die Säurecharakteristik eines Oxids nimmt zu, wenn es durch eine Gruppe des Periodensystems absinkt.

- Es erhöht auch die Acidität eines Oxids in einer größeren Anzahl von Oxidation.

- Die basischen Oxide können mit verschiedenen Reagenzien reduziert werden, andere können jedoch durch einfaches Erhitzen (thermische Zersetzung) oder durch eine Elektrolysereaktion reduziert werden.

- Die meisten der wirklich basischen (nicht amphoteren) Oxide befinden sich auf der linken Seite des Periodensystems.

- Der größte Teil der Erdkruste besteht aus festen Oxiden des Metalltyps.

- Oxidation ist eine der Möglichkeiten, die zur Korrosion eines metallischen Materials führt.

Beispiele

Eisenoxid

Es wird in Eisenerz in Form von Mineralien wie Hämatit und Magnetit gefunden.

Darüber hinaus bildet Eisenoxid das berühmte rote "Oxid", das korrodierte Metallmassen bildet, die Sauerstoff und Feuchtigkeit ausgesetzt waren.

Natriumoxid

Es ist eine Verbindung, die bei der Herstellung von Keramik und Gläsern verwendet wird, sowie als Vorprodukt bei der Herstellung von Natriumhydroxid (Ätznatron, ein starkes Lösungsmittel und Reinigungsprodukt).

Magnesiumoxid

Ein festes hygroskopisches Mineral, eine Verbindung mit hoher Wärmeleitfähigkeit und geringer elektrischer Leitfähigkeit, hat vielfältige Verwendungsmöglichkeiten in der Baubranche (z. B. in feuerwiderstandsfähigen Wänden) und bei der Sanierung von kontaminiertem Wasser und Land.

Kupferoxid

Es gibt zwei Varianten von Kupferoxid. Kupferoxid ist ein schwarzer Feststoff, der aus dem Bergbau gewonnen wird und als Pigment oder zur Endlagerung von Gefahrstoffen verwendet werden kann.

Auf der anderen Seite ist Kupferoxid ein roter fester Halbleiter, der Pigmenten, Fungiziden und Meeresfarben zugesetzt wird, um die Ansammlung von Trümmern in Schiffsrümpfen zu vermeiden.

Referenzen

1. Britannica, E. (s.f.). Oxid. Von britannica.com abgerufen
2. Wikipedia. (s.). Oxid. Von en.wikipedia.org abgerufen
3. Chang, R. (2007). Mexiko: McGraw-Hill.
4. LibreTexte. (s.). Oxide Von chem.libretexts.org abgerufen
5. Schulen, N. P. (s.f.). Nennung von Oxiden und Peroxiden. Von newton.k12.ma.us abgerufen