Оксидиы.Солеобразующие и несолеобразующие оксиды

Оксиды являются сложными веществами, состоящими из двух элементов, из которых один - кислород во второй степени окисления.

В химической литературе для номенклатуры оксидов придерживаются следующих правил:

1. При написании формул кислород всегда ставят на втором месте - NO, CaO.
2. Называя оксиды, сначала всегда употребляют слово оксид, после него в родительном падеже идет название второго элемента: BaO – оксид бария, K O – оксид калия.
3. В случае, когда элемент образовывает несколько оксидов, после его названия указывают в скобках степень окисления этого элемента, например N O - оксид азота (V), Fe O - оксид железа (II), Fe O - оксид железа (III).
4. Называя самые распространенные оксиды, обязательно необходимо соотношения атомов в молекуле обозначать соответствующими греческими числительными: N O – оксид диазота, NO - диоксид азота, N O - пентаоксид диазота, NO – монооксид азота.
5. Ангидриды неорганических кислот желательно называть точно так же как оксиды (например, N O - оксид азота (V)).

Оксиды можно получить несколькими различными способами:

1. Взаимодействием с кислородом простых веществ. Простые вещества окисляются при нагревании часто с выделением теплоты и света. Данный процесс называется горением
   C + O = CO
2. Благодаря окислению сложных веществ получаются оксиды элементов, которые включены в состав исходного вещества:
   2H S + 3O = 2 H O + 2 SO
3. Разложением нитратов, гидроксидов, карбонатов:
   2Cu(NO ) = 2CuO + 4NO + O
   CaCO = CaO + CO
   Cu(OH) = CuO + H O
4. В результате окисления металлов оксидами иных элементов. Подобные реакции стали основой металлотермии – восстановления металлов из их оксидов с помощью более активных металлов:
   2Al + Cr O = 2Cr ±Al O
5. Путем разложения высших оксидов либо доокислением низших:
   4CrO = 2Cr O + 3O
   4FeO + O = 2Fe O
   4CO + O = 2CO

Классификация оксидов на основе их химических свойств подразумевает их деление на солеобразующие и несолеобразующие оксиды (безразличные). Солеобразующие оксиды, в свою очередь, делят на кислотные, основные и амфотерные.

Основным оксидам соответствуют основания. Например, Na O, CaO, MgO - основные оксиды, так как им соответствуют основания – NaOH, Ca(OH) , Mg(OH) . Некоторые оксиды (K O и CaO) легко вступают в реакцию с водой и образуют соответствующие основания:

CaO + H O = Ca(OH)

K O + H O = 2KOH

Оксиды Fe O , CuO, Ag O с водой в реакцию не вступают, но нейтрализуют кислоты, благодаря чему считаются основными:

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

Ag O + 2HNO = 2AgNO + H O

Типичные химические свойства оксидов такого вида - их реакция с кислотами, в результате которой, как правило, образуются вода и соль:

FeO + 2HCl = FeCl + H O

Основные оксиды вступают в реакцию также с кислотными оксидами:

CaO + CO = CaCO .

Кислотным оксидам соответствуют кислоты, К примеру, оксиду N O соответствует азотная кислота HNO , Cl O - хлорная кислота HClO , SO - серная кислота H SO .

Основными химическим свойством таких оксидов является их реакция с основаниями, образуется соль и вода:

2NaOH + CO = NaCO + H O

Большинство кислотных оксидов вступают в реакцию с водой, образуя соответствующие кислоты. В то же время оксид SiO практически нерастворим в воде, однако он нейтрализует основания, следовательно, является кислотным оксидом:

2NaOH + SiO = (сплавление) Na siO + H O

Амфотерные оксиды – это оксиды, которые в зависимости от условий демонстрируют кислотные и основные свойства, т.е. при взаимодействии с кислотами ведут себя как основные оксиды, а при взаимодействии с основаниями – как кислотные.

Не все амфотерные оксиды в одинаковой степени взаимодействуют с основаниями и кислотами. У одних более выражены основные свойства, у других – кислотные.

Если оксид цинка или хрома в одинаковой степени реагирует с кислотами и основаниями, то у оксида Fe O преобладают основные свойства.

Свойства амфотерных оксидов показаны на примере ZnO:

ZnO + 2HCl = ZnCl + H O

ZnO + 2NaOH = Na ZnO + H O

Видео: № 47. Неорганическая химия. Тема 6. Неорганические соединения. Часть 6. Свойства кислотных оксидов

Несолеобразующие оксиды не образуют ни кислот, ни оснований (например, N O, NO).

Кроме того, они не дают реакций, характерных для солеобразующих оксидов. Несолеобразующие оксиды могут вступать в реакцию с кислотами или щелочами, но при этом не образуются продукты, характерные для солеобразующих оксидов, например при 150 С и 1,5 МПа СО реагирует с гидроксидом натрия с образованием соли – формиата натрия:

Видео: Оксиды.mp4

СО + NaOH = HCOONa

Несолеобразующие оксиды распространеніы не так широко как остальные виды оксидов и образуются, в основном, при участии двухвалентных неметаллов.