Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ОКСИДЫ

ОКСИДЫ, соединения элементов с кислородом. В оксидах степень окисления атома кислорода —2. К оксидам относятся все соед. элементов с кислородом, кроме содержащих атомы О, соединенные друг с другом (пероксиды, надпероксиды, озо-ниды), и соед. фтора с кислородом (OF2 и др.). Последние следует называть не оксидами, а фторидами кислорода, т. к. степень окисления кислорода в них положительная.

При комнатной т-ре большинство оксиды-твердые в-ва (СаО, Fe2O3 и др.), нек-рые-жидкости (Н2О, Сl2О7 и др.) и газы (NO, SO2 и др.). Хим. связь в оксидах-ионная и ионно-ковалент-ная. Т-ры плавления и кипения оксидов понижаются с возрастанием в них доли ковалентной связи. Многим оксидам в твердом состоянии присущ полиморфизм. Нек-рые оксиды элементов III, IV, V гр. (напр., В, Si, As, Р) образуют рентгеноаморфные стекла. Оксиды s- и p-элементов (напр., MgO, Аl2О3, SiO2)-диэлектрики, оксиды переходных металлов (Fe, Сг и др.) часто обладают св-вами полупроводников. Нек-рые оксиды-пьезоэлектрики (напр., кварц), ферромагнетики [оксиды Fe, Cr(IV) и др.]. Вследствие своей многочисленности, разнообразия св-в и доступности оксиды представляют исключительно важный класс неорг. в-в.

Большинство оксидов-солеобразующие; при солеобразовании, протекающем обычно при нагр. (напр., Na2O + SiO2 3507-10.jpg Na2SiO3), степени окисления элементов не изменяются. Известно неск. несолеобразующих оксидов (напр., NO), не вступающих в подобные р-ции. Солеобразующие оксиды подразделяют на основные, кислотные и амфотерные. Элемент основного оксида (Li2O, BaO и др.) при образовании соли (напр., ВаО + SO3 3507-11.jpg BaSO4) становится катионом, элемент кислотного оксида (напр., SO3, NO2, P2O5) входит в состав кислородсодержащего аниона соли. Амфотерные оксиды (напр., ZnO, BeO, А12О3) могут реагировать и как основные оксиды, и как кислотные, напр.:

3507-12.jpg

Уменьшение степени окисления элемента и увеличение радиуса его иона делает оксид более основным, наоборот, увеличение степени окисления и уменьшение ионного радиуса-более кислотным (напр., МnО- основной оксид, Мn2О7-кислотный). Многие оксиды, напр. Рb3О4, Fe3O4, содержащие элемент в разных степенях окисления, являются двойными оксидами: (PbII2, PbIV)O4, (FeII, FeIII2)O4. Среди оксидов, особенно среди оксидов d-элементов, много нестехиометрич. соединений.

Оксиды щелочных и щел.-зем. металлов активно реагируют с водой, образуя щелочи, напр.: К2О + Н2О 3507-13.jpg 2КОН; нек-рые кислотные оксиды -ангидриды неорганических кислот-активно взаимод. с водой, давая к-ты, напр.: SO3 + Н2О3507-14.jpg H2SO4. Большинство оксидов металлов в компактном состоянии при комнатной т-ре с водой не реагируют. Основные оксиды обычно быстро реагируют с к-тами в р-ре с образованием солей, напр.:

3507-16.jpg

Восстановители (С, Н2, активные металлы, в частности Mg, Al) при нагр. восстанавливают многие оксиды до металла, напр.:

3507-17.jpg

При сильном нагревании оксидов с углеродом часто образуются карбиды (напр., СаО + ЗС 3507-18.jpgСаС2 + СО), при хлорировании смеси оксидов с углем-хлориды (напр., В2О3 + ЗС + + ЗСl23507-19.jpg 2ВСl3 + 3СО).

Оксиды широко распространены в природе. В очень больших кол-вах встречаются Н2О и SiO2. Мн. минералы являются оксидами (гематит Fe2O3, магнетит Fe3O4, касситерит SnO2 и др.).

Многие оксиды образуются при взаимод. простых в-в с кислородом (Li2O, СаО, La2O3, SO2 и др.). Оксиды металлов обычно получают термич. разложением гидроксидов, карбонатов, нитратов и др. солей кислородсодержащих к-т (напр., СаСО33507-20.jpg СаО + СО2), анодным окислением металлов, оксиды неметаллов - окислением кислородом водородсодержащих соед. неметаллов (напр., 2H2S 4+ 3О2 3507-21.jpg 2SO2 + 2H2O). В пром-сти в больших кол-вах получают СаО, Аl2О3, MgO, SO3, CO, CO2, NO и другие оксиды. Используют оксиды как огнеупоры (SiO2, MgO, Al2O3 и др.), адсорбенты (SiO2-сшгака-гель, Аl2О3 и др.), катализаторы (V2O5, Al2O3 и др.), в произ-ве строит. материалов, стекол, фарфора, фаянса, магн. материалов, пьезоэлектриков и др. Оксиды металлов (Fe, Ni, Al, Sn и др.)-сырье в произ-ве металлов, оксиды неметаллов (напр., S, Р, N)- в произ-ве соответствующих к-т.

С. И. Дракин.


     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн