Vyšší oxidy: klasifikace, vzorce a jejich vlastnosti

2024 Autor: Angel Austin | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-02 17:43

Každý student se v hodinách chemie setkal s pojmem „oxid“. Už jen z tohoto slova se objekt začal jevit jako něco nepopsatelně hrozného. Ale tady není nic špatného. Vyšší oxidy jsou látky, které obsahují sloučeniny jednoduchých látek s kyslíkem (v oxidačním stupni -2). Stojí za zmínku, že reagují s:

• O₂ (kyslík), pokud prvek nemá nejvyšší CO. Například SO₂ reaguje s kyslíkem (protože CO je +4), ale SO_{3 - ne (protože stojí při nejvyšší oxidaci stav +6).}
• H_{2 (vodík) a C (uhlík). Reagují pouze některé oxidy.}
• Voda, pokud se získá rozpustná zásada nebo kyselina.

Všechny oxidy reagují se solemi a nekovy (kromě výše uvedených látek).

Za zmínku stojí, že některé látky (například oxid dusnatý, oxid železa a oxid chloru) mají své vlastní vlastnosti, to znamená, že jejich chemické vlastnosti se mohou lišit od jiných látek.

Klasifikace oxidů

Rozdělují se do dvou větví: na ty, kteří dokážou tvořit sůl, a na ty, kteřínemohou to vytvořit.

Příklady vzorců pro vyšší oxidy, které netvoří soli: NO (oxid dusnatý je dvojmocný; bezbarvý plyn vznikající při bouřkách), CO (oxid uhelnatý), N₂ O (oxid dusnatý jednomocný), SiO (oxid křemíku), S_{2O (oxid síry), voda.}

Tyto sloučeniny mohou reagovat se zásadami, kyselinami a oxidy tvořícími soli. Ale když tyto látky reagují, soli se nikdy netvoří. Například:

CO (oxid uhelnatý) + NaOH (hydroxid sodný)=HCOONa (mravčan sodný)

Oxidy tvořící soli se dělí na tři typy: kyselé, zásadité a amfoterní oxidy.

Oxidy kyselin

Kyselý vyšší oxid je oxid tvořící sůl, který odpovídá kyselině. Například šestimocný oxid síry (SO₃) má odpovídající chemickou sloučeninu - H₂SO_{4. Tyto prvky reagují se zásaditými a amfoterními oxidy, zásadami a vodou. Vznikne sůl nebo kyselina.}

1. S alkalickými oxidy: CO₂ (oxid uhličitý) + MgO (oxid hořečnatý)=MgCO_{3(hořká sůl).}
2. S amfoterními oxidy: P₂O₅ (oxid fosforečný)+ Al₂ O₃ (oxid hlinitý)=2AlPO_{4(fosforečnan hlinitý nebo ortofosforečnan).}
3. Se zásadami (alkálie): CO₂ (oxid uhličitý) + 2NaOH (louh sodný)=Na₂CO 3 _{(uhličitan sodný nebo soda) + H}2_{O (voda).}
4. S vodou: CO₂ (oxid uhličitý) +H₂O=H₂CO_{3(kyselina uhličitá, po reakci se okamžitě rozloží na oxid uhličitý a voda).}

Oxidy kyselin spolu nereagují.

Bazické oxidy

Basický vyšší oxid je oxid kovu tvořící sůl, který odpovídá bázi. Oxid vápenatý (CaO) odpovídá hydroxidu vápenatému (Ca(OH)₂). Tyto látky interagují s kyselými a amfoterními oxidy, kyselinami (s výjimkou H₂SiO_{3, protože kyselina křemičitá je nerozpustná) a vodou.}

1. S kyselými oxidy: CaO (oxid vápenatý) + CO₂ (oxid uhličitý)=CaCO_{3(uhličitan vápenatý nebo obyčejná křída).}
2. S amfoterním oxidem: CaO (oxid vápenatý) + Al₂O₃ (oxid hlinitý)=Ca(AlO 2₎2 _{(hlinitan vápenatý).}
3. S kyselinami: CaO (oxid vápenatý) + H₂SO₄ (kyselina sírová)=CaSO₄ (síran vápenatý nebo sádra) + H_2O.
4. S vodou: CaO (oxid vápenatý) + H₂O=Ca(OH)_{2(reakce hašení hydroxidu vápenatého nebo vápna).}

Neinteragujte spolu.

Amfoterní oxidy

Amfoterní vyšší oxid je oxid amfoterního kovu. V závislosti na podmínkách může vykazovat zásadité nebo kyselé vlastnosti. Například vzorce vyšších oxidů, které vykazují amfoterní vlastnosti: ZnO (oxid zinečnatý), Al₂O_{3 (oxid hlinitý). Reagovat amfoterněoxidy s alkáliemi, kyseliny (také s výjimkou kyseliny křemičité), zásadité a kyselé oxidy.}

1. S bázemi: ZnO (oxid zinečnatý) + 2NaOH (sodná báze)=Na₂ZnO₂ (dvojitá sůl zinku a sodík)+ H_2O.
2. S kyselinami: Al₂O₃ (oxid hlinitý) + 6HCl (kyselina chlorovodíková)=2AlCl₃ (chlorid hlinitý nebo chlorid hlinitý) + 3H_2O.
3. S kyselými oxidy: Al₂O₃ (oxid hlinitý) + 3SO₃ (šestimocný oxid síry)=Al₂(SO₄)_{3(aluminium alum).}
4. Se zásaditými oxidy: Al₂O₃ (oxid hlinitý) + Na₂O (oxid sodný)=2NaAlO_{2(hlinitan sodný).}

Prvky vyšších amfoterních oxidů neinteragují mezi sebou ani s vodou.