Oxides. Eksempler, klassifisering, egenskaper

2024 Forfatter: Angel Austin | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 05:38

Praktisk t alt alle elementer i det periodiske systemet til Mendeleev kan danne oksider, eller oksider - binære forbindelser som inneholder oksygenatomer i molekylene deres. Klassen av disse uorganiske forbindelsene er på sin side delt inn i flere grupper: basiske, sure, amfotere og likegyldige oksider. Formålet med artikkelen vår er å studere de fysiske og kjemiske egenskapene til oksider, samt deres praktiske anvendelse og betydning for mennesker.

Få fremgangsmåter

Den viktigste kjemiske reaksjonen for å oppnå oksider er den direkte interaksjonen mellom et metall eller ikke-metall med oksygen.

H₂ + O₂=H₂O (reaksjonen er eksplosiv)

4K + O₂=2K₂O

Andre metoder for oksiddannelse inkluderer forbrenning av komplekse stoffer, for eksempel hydrokarboner. Det ender opp med å produsere karbondioksid og vann. Under den termiske nedbrytningen av vannuløselige baser ellers alter: karbonater, nitrater, oksider frigjøres også. Eksempler på slike reaksjoner er gitt nedenfor:

• Fe(OH)2=FeO+H2O jern(II)oksid
• 2KNO₃=2KNO₂ + O₂↑

Fysiske egenskaper

Aggregeringstilstanden for binære forbindelser av oksygen med metaller eller ikke-metaller kan være forskjellig. For eksempel er karbonoksider, nitrogendioksid, svoveloksid (IV) gasser. Væsker er vann, svovelsyreanhydrid og metalloksider er faste stoffer. Løseligheten til forbindelsene er også forskjellig. La oss gi eksempler på oksider med varierende grad av interaksjon med vann. Så, karbondioksid løses opp i vann ved romtemperatur i forholdet 1:1, nitrogenoksid (II) er lett løselig, og silisiumdioksid er fullstendig uløselig.

Basic oxides

Hvis et molekyl av et stoff inneholder atomer av typiske metaller, viser det grunnleggende egenskaper. Stoffet vil reagere med syrer og sure oksider samt vann. For eksempel kan kalsiumoksid reagere med perklorsyre:

2HCl + CaO=CaCl₂ + H₂O.

Reaksjonsproduktene vil være middels s alt og vann. Hvis det samme kalsiumoksidet interagerer med karbonmonoksid, får vi ett stoff - s alt.

CaO + CO₂=CaCO₃.

Egenskapene til oksider dannet av metaller har funnet anvendelse i ulike industrier. Så kalsiumoksid, også k alt brent kalk eller brent kalk, er viktigsom råstoff for produksjon av lesket kalk. Kalsiumhydroksid er mye brukt i industrien som byggemørtel. Kalkvann brukes som en indikator for tilstedeværelsen av karbondioksidmolekyler i løsning.

Eksempler på oksider som utgjør jernmalm er FeO og Fe₂O₃ - brun og magnetisk jernmalm. I masovnen reduseres de med koks og karbonoksider og man får en legering av jern og karbon - støpejern. I prosessen med videre bearbeiding i metallurgisk industri smeltes ulike stålkvaliteter, inkludert legert stål.

Reaksjon med vann av oksider av alkali- eller jordalkalimetaller fører til produksjon av alkali.

Karakterisering av sure oksider

Oksider av nitrogen, karbon, svovel, silisium osv. danner en gruppe sure oksider. De kjemiske egenskapene til oksider er reaksjoner med alkalier, basiske oksider og vann. Produktene av interaksjonen mellom kaliumhydroksid og karbondioksid vil være kaliumkarbonat og vann. Hvis natriumbase og silisiumdioksid reagerer med hverandre, får vi natriumsilikat og vann.

Noen sure oksider reagerer med vann. Reaksjonsproduktet vil være den tilsvarende syre (karbonsyre):

CO₂ + H₂O=H₂CO ₃.

Syreoksider, eksempler som vi vil gi nedenfor, er viktige. Så, svovelsyreanhydrid SO₃ - en fargeløs væske, er råstoffet for industriell produksjonsulfatsyre - hovedproduktet til den kjemiske industrien. Nitrogenforbindelser, som NO₂, brukes til å produsere nitratsyre. I tillegg til nitrogendioksid deltar også vann og oksygen i reaksjonen. Salpetersyre, oppnådd ved reaksjon av nitrogenoksider med vann, brukes til produksjon av mineralgjødsel, eksplosiver, fargestoffer, medisiner, plast osv.

Amfotere forbindelser

Oksider, som inkluderer for eksempel sink- eller aluminiumatomer, har doble kjemiske egenskaper. De kan reagere med både syrer og alkalier. I dette tilfellet er reaksjonsproduktene middels s alter. Her er en beskrivelse av de fysiske egenskapene til noen amfotere oksider, eksempler som vi vil vurdere. Så, Al₂O₃ er korund, det er et fast stoff hvis smeltepunkt når 2050°. I naturen er oksidet en del av alumina, og danner også fargede krystaller, som er edelstener – rubiner og safirer.

Sinkoksid ZnO er fargeløse krystaller som ved en temperatur på 1800 ° blir til en damptilstand. Dette fenomenet kalles sublimering. Stoffet er uløselig i vann, når innåndede støvpartikler forårsaker forgiftning. Sinkoksid har funnet anvendelse som et slipende materiale, i produksjon av maling, kunstskinn, i medisin, i odontologi - som et fyllmateriale.

I artikkelen vår studerte vi klassifiseringen av oksider, deres kjemiske og fysiske egenskaper, ogogså industrielle applikasjoner.