Promluvme si o tom, jak určit povahu oxidu. Začněme tím, že všechny látky se obvykle dělí do dvou skupin: jednoduché a složité. Prvky se dělí na kovy a nekovy. Komplexní sloučeniny se dělí do čtyř tříd: zásady, oxidy, soli, kyseliny.
Definice
Vzhledem k tomu, že povaha oxidů závisí na jejich složení, pojďme nejprve definovat tuto třídu anorganických látek. Oxidy jsou složité látky, které se skládají ze dvou prvků. Jejich zvláštností je, že kyslík je ve vzorci vždy umístěn jako druhý (poslední) prvek.
Nejčastější možností je interakce s kyslíkem jednoduchých látek (kovů, nekovů). Například, když hořčík reaguje s kyslíkem, vzniká oxid hořečnatý, který vykazuje základní vlastnosti.
Nomenklatura
Povaha oxidů závisí na jejich složení. Existují určitá pravidla, podle kterých jsou takové látky pojmenovány.
Pokud je oxid tvořen kovy hlavních podskupin, valence není uvedena. Například oxid vápenatý CaO. Pokud je kov podobné podskupiny, který má proměnnou mocenství, první ve sloučenině, pak je to nutněoznačeno římskými číslicemi. Umístěno za název připojení v závorkách. Například existují oxidy železa (2) a (3). Při sestavování vzorců oxidů je třeba mít na paměti, že součet oxidačních stavů v nich musí být roven nule.
Klasifikace
Uvažujme, jak povaha oxidů závisí na stupni oxidace. Kovy s oxidačním stavem +1 a +2 tvoří s kyslíkem zásadité oxidy. Specifickým rysem těchto sloučenin je základní povaha oxidů. Takové sloučeniny vstupují do chemické interakce s oxidy nekovů tvořících soli a tvoří s nimi soli. Navíc zásadité oxidy reagují s kyselinami. Produkt interakce závisí na množství, ve kterém byly výchozí látky přijaty.
Nekovy, stejně jako kovy s oxidačním stavem od +4 do +7, tvoří s kyslíkem kyselé oxidy. Povaha oxidů naznačuje interakci s bázemi (alkáliemi). Výsledek interakce závisí na množství, ve kterém byla přijata počáteční alkálie. Při jeho nedostatku vzniká jako reakční produkt sůl kyseliny. Například při reakci oxidu uhelnatého (4) s hydroxidem sodným vzniká hydrogenuhličitan sodný (kyselá sůl).
V případě interakce oxidu kyseliny s přebytečným množstvím alkálie bude reakčním produktem průměrná sůl (uhličitan sodný). Povaha kyselých oxidů závisí na stupni oxidace.
Rozdělují se na oxidy tvořící soli (ve kterých se oxidační stav prvku rovná číslu skupiny), a také na indiferentníoxidy, které nemohou tvořit soli.
Amfoterní oxidy
Vlastnosti oxidů mají také amfoterní charakter. Jeho podstata spočívá v interakci těchto sloučenin s kyselinami i zásadami. Které oxidy vykazují dvojí (amfoterní) vlastnosti? Patří mezi ně binární sloučeniny kovů s oxidačním stavem +3, stejně jako oxidy berylia, zinku.
Metody získávání
Existují různé způsoby, jak získat oxidy. Nejčastější možností je interakce s kyslíkem jednoduchých látek (kovů, nekovů). Například, když hořčík reaguje s kyslíkem, vzniká oxid hořečnatý, který vykazuje základní vlastnosti.
Kromě toho lze oxidy získat také interakcí komplexních látek s molekulárním kyslíkem. Například při spalování pyritu (sulfid železa 2) lze získat dva oxidy najednou: síru a železo.
Další možností pro získání oxidů je reakce rozkladu solí kyselin obsahujících kyslík. Například rozkladem uhličitanu vápenatého může vzniknout oxid uhličitý a oxid vápenatý (pálené vápno).
Při rozkladu nerozpustných zásad také vznikají bazické a amfoterní oxidy. Například, když je hydroxid železitý (3) kalcinován, vzniká oxid železitý (3) a také vodní pára.
Závěr
Oxidy jsou třídou anorganických látek s širokým průmyslovým využitím. Používají se ve stavebnictví, farmaceutickém průmyslu, medicíně.
Navíc se často používají amfoterní oxidyv organické syntéze jako katalyzátory (urychlovače chemických procesů).
