Vyššie oxidy: klasifikácia, vzorce a ich vlastnosti

2024 Autor: Angel Austin | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-02 17:55

Každý študent sa na hodinách chémie stretol s pojmom „oxid“. Už len z tohto slova sa objekt začal zdať ako niečo neopísateľne strašné. Ale tu nie je nič zlé. Vyššie oxidy sú látky, ktoré obsahujú zlúčeniny jednoduchých látok s kyslíkom (v oxidačnom stupni -2). Stojí za zmienku, že reagujú s:

• O₂ (kyslík), ak prvok nemá najvyššiu hodnotu CO. Napríklad SO₂ reaguje s kyslíkom (keďže CO je +4), ale SO_{3 - nie (pretože stojí pri najvyššej oxidácii stav +6).}
• H_{2 (vodík) a C (uhlík). Reagujú len niektoré oxidy.}
• Voda, ak sa získa rozpustná zásada alebo kyselina.

Všetky oxidy reagujú so soľami a nekovmi (okrem vyššie uvedených látok).

Stojí za zmienku, že niektoré látky (napríklad oxid dusnatý, oxid železa a oxid chlóru) majú svoje vlastné charakteristiky, to znamená, že ich chemické vlastnosti sa môžu líšiť od iných látok.

Klasifikácia oxidov

Rozdeľujú sa na dve vetvy: tých, ktorí dokážu tvoriť soľ, a tých, ktorí dokážu tvoriť soľnemôžu ho vytvoriť.

Príklady vzorcov pre vyššie oxidy, ktoré netvoria soli: NO (oxid dusnatý je dvojmocný; bezfarebný plyn vznikajúci počas búrok), CO (oxid uhoľnatý), N₂ O (monovalentný oxid dusnatý), SiO (oxid kremičitý), S_{2O (oxid síry), voda.}

Tieto zlúčeniny môžu reagovať so zásadami, kyselinami a oxidmi tvoriacimi soli. Ale keď tieto látky reagujú, soli sa nikdy nevytvoria. Napríklad:

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

Oxidy tvoriace soli sa delia na tri typy: kyslé, zásadité a amfotérne oxidy.

Oxidy kyselín

Kyslý vyšší oxid je oxid tvoriaci soľ, ktorý zodpovedá kyseline. Napríklad šesťmocný oxid síry (SO₃) má zodpovedajúcu chemickú zlúčeninu - H₂SO_{4. Tieto prvky reagujú so zásaditými a amfotérnymi oxidmi, zásadami a vodou. Vznikne soľ alebo kyselina.}

1. S alkalickými oxidmi: CO₂ (oxid uhličitý) + MgO (oxid horečnatý)=MgCO_{3(horká soľ).}
2. S amfotérnymi oxidmi: P₂O₅ (oxid fosforečný)+ Al₂ O₃ (oxid hlinitý)=2AlPO_{4(fosforečnan hlinitý alebo ortofosforečnan).}
3. So zásadami (alkálie): CO₂ (oxid uhličitý) + 2NaOH (lúh sodný)=Na₂CO 3 _{(uhličitan sodný alebo sóda) + H}2_{O (voda).}
4. S vodou: CO₂ (oxid uhličitý) +H₂O=H₂CO_{3(kyselina uhličitá, po reakcii sa okamžite rozkladá na oxid uhličitý a voda).}

Oxidy kyselín navzájom nereagujú.

Základné oxidy

Bázický vyšší oxid je oxid kovu tvoriaci soľ, ktorý zodpovedá zásade. Oxid vápenatý (CaO) zodpovedá hydroxidu vápenatému (Ca(OH)₂). Tieto látky interagujú s kyslými a amfotérnymi oxidmi, kyselinami (s výnimkou H₂SiO_{3, keďže kyselina kremičitá je nerozpustná) a vodou.}

1. S kyslými oxidmi: CaO (oxid vápenatý) + CO₂ (oxid uhličitý)=CaCO_{3(uhličitan vápenatý alebo obyčajná krieda).}
2. S amfotérnym oxidom: CaO (oxid vápenatý) + Al₂O₃ (oxid hlinitý)=Ca(AlO 2₎2 _{(hlinitan vápenatý).}
3. S kyselinami: CaO (oxid vápenatý) + H₂SO₄ (kyselina sírová)=CaSO₄ (síran vápenatý alebo sadra) + H_2O.
4. S vodou: CaO (oxid vápenatý) + H₂O=Ca(OH)_{2(reakcia hasenia hydroxidu vápenatého alebo vápna).}

Neinteragujte navzájom.

Amfotérne oxidy

Amfotérny vyšší oxid je oxid amfotérneho kovu. V závislosti od podmienok môže vykazovať zásadité alebo kyslé vlastnosti. Napríklad vzorce vyšších oxidov, ktoré vykazujú amfotérne vlastnosti: ZnO (oxid zinočnatý), Al₂O_{3 (oxid hlinitý). Reagujte amfotérneoxidy s alkáliami, kyseliny (aj s výnimkou kyseliny kremičitej), zásadité a kyslé oxidy.}

1. S bázami: ZnO (oxid zinočnatý) + 2NaOH (sodná báza)=Na₂ZnO₂ (dvojitá soľ zinku a sodík)+ H_2O.
2. S kyselinami: Al₂O₃ (oxid hlinitý) + 6HCl (kyselina chlorovodíková)=2AlCl₃ (chlorid hlinitý alebo chlorid hlinitý) + 3H_2O.
3. S kyslými oxidmi: Al₂O₃ (oxid hlinitý) + 3SO₃ (šesťmocný oxid síry)=Al₂(SO₄)_{3 (hliník alum).}
4. So zásaditými oxidmi: Al₂O₃ (oxid hlinitý) + Na₂O (oxid sodný)=2NaAlO_{2(hlinitan sodný).}

Prvky vyšších amfotérnych oxidov neinteragujú navzájom ani s vodou.