Оксиды.
Оксидами
называются сложные вещества, состоящие
из двух элементов, одним из которых
является кислород. Оксиды образуют
почти все известные элементы за
исключением трех инертных газов - гелия,
неона и аргона. В зависимости от
валентности элемента
формулы оксидов имеют вид:
,
,
,
,
,
,
,
где
,
,
,…
обозначают соответственно атомы
одновалентного, двухвалентного,
трехвалентного, …
элемента .
Учитывая, что атом кислорода двухвалентен и что валентность изображается черточкой, структурные (графические) формулы семи указанных выше типов оксидов имеют вид:
,
,
,
,
,
VI VII VII
, соответственно.
По химическим
свойствам оксиды делятся на солеобразующие
и на несолеобразующие.
Примером несолеобразующих
оксидов могут служить: оксид углерода
(
)
,
оксид азота (
)
,
оксид азота (
)
.
Большинство оксидов относятся к группе солеобразующих. Солеобразующие оксиды подразделяются на основные, кислотные и амфотерные.
Основные оксиды - это оксиды, которым соответствуют основания. Последние образуются либо при непосредственном взаимодействии основных оксидов с водой, либо косвенным путем:
Основные оксиды образуют только металлы в невысокой степени окисления.
Все основные оксиды способны к солеобразованию с кислотами или с кислотными оксидами. Например:
Кислотные оксиды - это оксиды, которые образуют соли с основаниями или с основными оксидами. Например:
К кислотным оксидам
относятся оксиды неметаллов и оксиды
некоторых металлов в высшей степени
окисления (
,
,
,
,
).
Кислотным оксидам отвечают кислоты:
Последние образуются
либо при непосредственном взаимодействии
кислотных оксидов с водой, либо косвенным
путем. Когда оксиды практически не
реагируют с водой (
)
или реагируют незначительно (
,
),
кислотные оксиды можно получать из
кислот, отнимая у них воду. Поэтому их
называют также ангидридами
кислородсодержащих кислот (слово
“ангидрид” означает “безводный”).
Амфотерные оксиды образуют соли и с кислотами, и с основаниями, а также с кислотными и основными оксидами, проявляя двойственный характер:
К амфотерным оксидам относятся:
и другие.
Амфотерным оксидам отвечают гидроксиды, проявляющие основные и кислотные свойства.
Номенклатура оксидов.
Согласно международной
номенклатуре все соединения элементов
с кислородом называются оксидами. При
этом для элементов переменной валентности
в скобках римскими цифрами указывается
валентность, которую элемент проявляет
в данном оксиде. Так,
- это оксид
,
а
и
- это
оксид меди ( ) и оксид меди ( ) соответственно.
Способы получения оксидов:
Взаимодействие простых веществ:
Горение сложных веществ:
Разложение оснований. Некоторые основания при нагревании теряют воду, превращаясь в оксиды металлов:
Разложение кислот. Кислородсодержащие кислоты при нагревании теряют воду, превращаясь в кислотные оксиды:
Разложение солей. Большинство солей кислородсодержащих кислот при нагревании разлагаются на оксид металла и кислотный оксид:
При нагревании солей щелочных металлов оксиды не образуются.
Если оксид металла термически неустойчив, то вместо оксида образуется свободный металл:
Разложение оксидов. Когда элемент имеет переменную валентность, то оксид с меньшим содержанием кислорода можно получить нагреванием оксида, в котором элемент проявляет более высокую валентность:
Иногда высшие оксиды можно получить окислением низших оксидов:
