Оксиды являются одними из самых распространённых соединений в природе. Они образуют большинство химических элементов. Только редкие элементы (такие, как инертные газы и некоторые драгоценные металлы, например золото) не образуют устойчивых оксидов.
Куприт - это минерал из оксида меди(I). Из-за красивого блеска и красного цвета граната, куприт мог бы быть драгоценным камнем, но он недостаточно твёрдый. По твёрдости куприт напоминает известняк.
Общая характеристика оксидов
Оксиды – вещества, которые состоят из двух элементов, один из которых – кислород (степень окисления – II).
Свойства оксидов находятся в зависимости от общих свойств соответствующих химических элементов. Если мы знаем свойства оксидов, то сможем сделать выводы о свойствах других соединений, даже если до этого мы их подробно не рассматривали и не заучивали эти свойства наизусть.
- CO₂
- H₂O
- NaCl
- H₂SO₄
- H₂CO₃
- Fe₂O₃
- H₂S
- SiO₂
Подумай!
- Почему оксиды являются одними из самых распространённых соединений на Земле?
- Какие встречающиеся в природе оксиды ты знаешь?
Названия оксидов
Если у элемента в соединении только одна возможная степень окисления (элементы из групп IA, IIA и некоторые элементы из группы IIIA), то название их оксида состоит из слова оксид и названия металла.
- Na2O – оксид натрия
Есть два способа различить оксиды одного и того же элемента, который может иметь разные степени окисления.
1. В названии обозначают степень окисления элемента.
Этот способ используют, прежде всего, чтобы дать названия оксидам металлов, хотя в наше время его применяют и для неметаллических оксидов.
- Fe2O3 – оксид железа(III) (читается: оксид-железа-три).
- N2O5 – оксид азота(V) (читается: оксид-азота-пять).
2. Число атомов элементов обозначают с помощью приставок.
Этот способ распространен в случае оксидов неметаллов.
- N2O3 – триоксид диазота.
Классификация оксидов
Большинство оксидов обладает основными или кислыми свойствами.
Большинство оксидов металлов имеют основные свойства, и большинство неметаллических оксидов имеют кислотные свойства.
- Оксиды металлов обычно являются
- Оксиды неметаллов обычно являются
- Оксиды щелочных и щелочноземельных металлов являются
Основные оксиды
Основные оксиды имеют основные свойства и реагируют с кислотами.
Бóльшая часть оксидов металлов обладает основными свойствами. Оксиды активных металлов (щелочных и щелочноземельных) – сильноосновные. Оксиды малоактивных металлов имеют слабоосновные свойства, например, CrO, FeO, NiO, CuO.
Сильноосновные | |
Оксиды | Гидроксиды |
Активно реагируют с водой, образуя щёлочь. | Хорошо растворимые в воде сильные основания (щёлочи). |
Li2O, Na2O, CaO, BaO | LiOH, NaOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 |
Слабоосновные | |
Оксиды | Гидроксиды |
Практически не реагируют с водой. | Практически нерастворимые в воде слабые основания. |
CrO, FeO, NiO, CuO | Cr(OH)2, Fe(OH)2, Ni(OH)2, Cu(OH)2 |
Все оксиды металлов – это твёрдые немолекулярные вещества. Оксиды менее активных металлов являются химически устойчивыми веществами. Многие из них используются при изготовлении красок в качестве красящего пигмента. Например, Cr2O3 используется для изготовления зелёных, а Fe2O3 для изготовления жёлтых и коричневых красок.
Большинство малоактивных оксидов металлов – довольно твёрдые вещества с высокой температурой плавления. Особенной твёрдостью обладает, например, Al2O3 (корунд), большие прозрачные кристаллы которого известны как драгоценные камни, например, красный рубин и синий сапфир.
Кислотные оксиды
Кислотные оксиды обладают кислыми свойствами и реагируют с основаниями.
Большинство оксидов неметаллических элементов имеет кислые свойства. Бóльшая часть неметаллических оксидов состоит из молекул (исключением является SiO2, который относится к немолекулярным оксидам). Молекулярные оксиды, молекулы которых малы, являются в обычных условиях газами (например, SO2, CO2, NO и др.), а при молекулах большого размера – твёрдыми веществами (например, P4O10).
Вода (то есть оксид диводорода) – один из тех немногих оксидов, который при обычных условиях представляет собой жидкость.
Я знаю, что ...
- Оксид состоит из двух элементов, одним из которых является кислород (в степени окисления –II).
- Классификация оксидов по химическим свойствам
Основные оксиды | |
сильноосновные реагируют с водой | слабоосновные с водой не реагируют |
Li2O, Na2O, CaO, BaO | CrO, Fe2O3, CuO, ZnO |
Кислотные оксиды | |
реагируют с водой | с водой не реагируют |
SO2, NO2, CO2, P4O10 | SiO2 |
- Основные оксиды обладают основными свойствами, реагируют с кислотами.
- Кислотные оксиды обладают кислыми свойствами, реагируют с основаниями.
Вопросы
- Почему важно упоминать окисление в названиях оксидов?
- Какими свойствами должны обладать вещества, чтобы их можно было использовать в качестве
а) цветного пигмента,
б) драгоценного камня? - Что такое основной оксид?
- Чем различаются сильноосновные и слабоосновные оксиды?
- Что такое кислотный оксид?
