5.0 0.5 3 15

Что такое оксиды?

Игорь Фролов
Игорь Фролов
28 января 2015
12227
Оцените:
Что такое оксиды?

Если вы в школе не увлекались химией, вы вряд ли с ходу вспомните, что такое оксиды и какова их роль в окружающей среде. На самом деле это довольно распространенный тип соединения, который наиболее часто в окружающей среде встречается в форме воды, ржавчины, углекислого газа и песка. Также к оксидам относятся минералы – вид горных пород, имеющий кристаллическое строение.

Определение

Оксиды – это химические соединения, в формуле которых содержится как минимум один атом кислорода и атомы других химических элементов. Оксиды металлов, как правило, содержат анионы кислорода в степени окисления -2. Значительная часть Земной коры состоит из твердых оксидов, которые возникли в процессе окисления элементов кислородом из воздуха или воды. В процессе сожжения углеводорода образуется два основных оксида углерода: монооксид углерода (угарный газ, СО) и диоксид углерода (углекислый газ, CO2).

Классификация оксидов

Все оксиды принято делить на две большие группы:

  • солеобразующие оксиды;
  • несолеобразующие оксиды.

Солеобразующие оксиды – химические вещества, в которых помимо кислорода содержатся элементы металлов и неметаллов, которые образуют кислоты при контакте с водой, а соединяясь с основаниями – соли.

Солеобразующие оксиды в свою очередь подразделяются на:

  • основные оксиды, в которых при окислении второй элемент (1, 2 и иногда 3-валентный металл) становится катионом (Li2O, Na2O, K2O, CuO, Ag2O, MgO, CaО, SrO, BaO, HgO, MnО, CrO, NiО, Fr2O, Cs2O, Rb2O, FeO);
  • кислотные оксиды, в которых при образовании соли второй элемент присоединяется к отрицательно заряженному атому кислорода (CO2, SO2, SO3, SiO2, P2O5, CrO3, Mn2O7, NO2, Cl2O5, Cl2O3);
  • амфотерные оксиды, в которых второй элемент (3 и 4-валентные металлы или такие исключения, как оксид цинка, оксид бериллия, оксид олова и оксид свинца) может стать как катионом, так и присоединиться к аниону (ZnO, Cr2O3, Al2O3, SnO, SnO2, PbO, PbO2, TiO2, MnO2, Fe2O3, BeO).

Несолеобразующие оксиды не проявляют ни кислотных, ни основных, ни амфотерных свойств и, как следует из названия, не образуют солей (CO, NO, NO2, (FeFe2)O4).

Свойства оксидов

  1. Атомы кислорода в оксидах обладают высокой химической активностью. Благодаря тому, что атом кислорода всегда заряжен отрицательно, он образует устойчивые химические связи практически со всеми элементами, что обуславливает широкое многообразие оксидов.
  2. Благородные металлы, такие как золото и платина, ценятся из-за того, что они не окисляются естественным путем. Коррозия металлов образуется в результате гидролиза или окисления кислородом. Сочетание воды и кислорода лишь ускоряет скорость реакции.
  3. В присутствии воды и кислорода (или просто воздуха) реакция окисления некоторых элементов, к примеру, натрия, происходит стремительно и может быть опасна для человека.
  4. Оксиды создают защитную оксидную пленку на поверхности. В качестве примера можно привести алюминиевую фольгу, которая благодаря покрытию из тонкой пленки оксида алюминия, подвергается коррозии значительно медленнее.
  5. Оксиды большинства металлов имеют полимерную структуру, благодаря чему не разрушаются под действием растворителей.
  6. Оксиды растворяются под действием кислот и оснований. Оксиды, которые могут реагировать как с кислотами, так и с основаниями, называются амфотерными. Металлы, как правило, образуют основные оксиды, неметаллы – кислотные оксиды, а амфотерные оксиды получаются из щелочных металлов (металлоиды).
  7. Количество оксида металла может сократиться под действием некоторых органических соединений. Такие окислительно-восстановительные реакции лежат в основе многих важных химических трансформаций, таких как детоксикация препаратов под воздействием P450 энзимов и производство этиленоксида, из которого потом производят антифриз.

Тем, кто увлекается химией, будут интересны также следующие статьи:

Подписывайтесь на наши группы в социальных сетях - смешные статьи, картинки и факты!