DEFINISI

oksida- kelas senyawa anorganik, adalah senyawa dari unsur kimia dengan oksigen, di mana oksigen menunjukkan keadaan oksidasi "-2".

Pengecualian adalah oksigen difluorida (OF 2), karena elektronegativitas fluor lebih tinggi daripada oksigen dan fluor selalu menunjukkan keadaan oksidasi "-1".

Oksida, tergantung pada sifat kimianya, dibagi menjadi dua kelas - oksida pembentuk garam dan non-pembentuk garam. Oksida pembentuk garam memiliki klasifikasi internal. Di antara mereka, oksida asam, basa dan amfoter dibedakan.

Sifat kimia oksida yang tidak membentuk garam

Oksida yang tidak membentuk garam tidak menunjukkan sifat asam atau basa atau amfoter dan tidak membentuk garam. Oksida pembentuk garam termasuk oksida nitrogen (I) dan (II) (N 2 O, NO), karbon monoksida (II) (CO), silikon oksida (II) SiO, dll.

Terlepas dari kenyataan bahwa oksida yang tidak membentuk garam tidak mampu membentuk garam, ketika karbon monoksida (II) berinteraksi dengan natrium hidroksida, garam organik terbentuk - natrium format (garam asam format):

CO + NaOH = HCOONa.

Ketika oksida yang tidak membentuk garam berinteraksi dengan oksigen, oksida unsur yang lebih tinggi diperoleh:

2CO + O 2 \u003d 2CO 2;

2NO + O 2 \u003d 2NO 2.

Sifat kimia oksida pembentuk garam

Di antara oksida pembentuk garam, oksida basa, asam dan amfoter dibedakan, yang pertama, ketika berinteraksi dengan air, membentuk basa (hidroksida), yang kedua membentuk asam, dan yang ketiga menunjukkan sifat-sifat oksida asam dan basa.

Oksida dasar bereaksi dengan air membentuk basa:

CaO + 2H 2 O \u003d Ca (OH) 2 + H 2;

Li 2 O + H 2 O \u003d 2LiOH.

Ketika oksida basa berinteraksi dengan oksida asam atau amfoter, garam diperoleh:

CaO + SiO 2 \u003d CaSiO 3;

CaO + Mn 2 O 7 \u003d Ca (MnO 4) 2;

CaO + Al 2 O 3 \u003d Ca (AlO 2) 2.

Oksida basa bereaksi dengan asam membentuk garam dan air:

CaO + H 2 SO 4 \u003d CaSO 4 + H 2 O;

CuO + H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + H 2 O.

Ketika oksida basa yang dibentuk oleh logam dalam rangkaian aktivitas setelah aluminium berinteraksi dengan hidrogen, logam yang termasuk dalam oksida tereduksi:

CuO + H 2 \u003d Cu + H 2 O.

Oksida asam bereaksi dengan air membentuk asam:

P 2 O 5 + H 2 O = HPO 3 (asam metafosfat);

HPO 3 + H 2 O = H 3 PO 4 (asam ortofosfat);

SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4.

Beberapa oksida asam, seperti silikon (IV) oksida (SiO 2 ), tidak bereaksi dengan air, oleh karena itu, asam yang sesuai dengan oksida ini diperoleh secara tidak langsung.

Ketika oksida asam bereaksi dengan oksida basa atau amfoter, garam diperoleh:

P 2 O 5 + 3CaO \u003d Ca 3 (PO 4) 2;

CO 2 + CaO \u003d CaCO 3;

P 2 O 5 + Al 2 O 3 \u003d 2AlPO 4.

Oksida asam bereaksi dengan basa membentuk garam dan air:

P 2 O 5 + 6NaOH \u003d 3Na 3 PO 4 + 3H 2 O;

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O.

Oksida amfoter berinteraksi dengan oksida asam dan basa (lihat di atas), serta dengan asam dan basa:

Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O;

Al 2 O 3 + NaOH + 3H 2 O \u003d 2Na;

ZnO + 2HCl \u003d ZnCl 2 + H 2 O;

ZnO + 2KOH + H 2 O \u003d K 2 4

ZnO + 2KOH = K2 ZnO 2.

Sifat fisik oksida

Kebanyakan oksida adalah padatan pada suhu kamar (CuO adalah bubuk hitam, CaO adalah kristal putih solid, Cr2O3 adalah bubuk hijau, dll). Beberapa oksida adalah cairan (air - hidrogen oksida - cairan tidak berwarna, Cl 2 O 7 - cairan tidak berwarna) atau gas (CO 2 - gas tidak berwarna, NO 2 - gas coklat). Struktur oksida juga berbeda, paling sering molekuler atau ionik.

Mendapatkan oksida

Hampir semua oksida dapat diperoleh melalui reaksi interaksi unsur tertentu dengan oksigen, misalnya:

2Cu + O 2 \u003d 2CuO.

Dekomposisi termal garam, basa dan asam juga mengarah pada pembentukan oksida:

CaCO 3 \u003d CaO + CO 2;

2Al(OH) 3 \u003d Al 2 O 3 + 3H 2 O;

4HNO 3 \u003d 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O.

Di antara metode lain untuk menghasilkan oksida, ada pemanggangan senyawa biner, misalnya, sulfida, oksidasi oksida yang lebih tinggi ke yang lebih rendah, reduksi oksida yang lebih rendah ke yang lebih tinggi, interaksi logam dengan air pada suhu tinggi, dll.

Contoh pemecahan masalah

CONTOH 1

Latihan

Selama elektrolisis 40 mol air, 620 g oksigen dilepaskan. Tentukan keluaran oksigen

Larutan

Hasil produk reaksi ditentukan oleh rumus: = m pr / m teori × 100%. Massa praktis oksigen adalah massa yang ditunjukkan dalam kondisi masalah - 620 g Massa teoritis dari produk reaksi adalah massa yang dihitung menurut persamaan reaksi. Kami menulis persamaan untuk reaksi dekomposisi air di bawah aksi arus listrik: 2H 2 O \u003d 2H 2 + O 2. Menurut persamaan reaksi n (H 2 O): n (O 2) \u003d 2: 1, oleh karena itu n (O 2) \u003d 1/2 × n (H 2 O) \u003d 20 mol. Maka, massa teoritis oksigen akan sama dengan:

1 grup- tidak membentuk garam - N 2 O, NO, CO, SiO.

2 grup- pembentuk garam:

1. Utama adalah oksida yang sesuai dengan basa. HAI oksida logam, yang bilangan oksidasinya adalah +1, +2: Na2O, CaO, CuO, FeO, CrO. Bereaksi dengan asam berlebih membentuk garam dan air. Basa sesuai dengan oksida dasar: 1) logam alkali; 2) logam alkali tanah; 3) beberapa - CrO, MnO, FeO.Reaksi khas oksida basa:
   • Oksida basa + asam → garam + air (reaksi pertukaran).
   • Oksida basa + oksida asam → garam (reaksi senyawa)
   • Oksida basa + air → alkali (reaksi senyawa).
2. asam - adalah oksida yang sesuai dengan asam. Oksida nonlogam.oksida logam, yang bilangan oksidasinya > +5: SO 2, SO 3, P 2 O 5, CrO 3, Mn 2 O 7. Bereaksi dengan alkali berlebih untuk membentuk garam dan air. Reaksi khas oksida asam:
   • Oksida asam + basa → garam + air (reaksi pertukaran).
   • Oksida asam + oksida basa → garam (reaksi senyawa).
   • Oksida asam + air → asam (reaksi senyawa)
3. amfoter- Ini adalah oksida, yang, tergantung pada kondisinya, menunjukkan sifat dasar atau asam. HAI oksida logam, yang bilangan oksidasinya adalah +2, +3, +4: BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3, MnO 2. Mereka berinteraksi dengan asam dan basa. Bereaksi dengan oksida basa dan asam. Oksida amfoter tidak bergabung langsung dengan air. Reaksi khas oksida amfoter:
   • Amfoter oksida + asam → garam + air (reaksi pertukaran).
   • Oksida amfoter + basa → garam + air atau senyawa kompleks.

Karbon monoksida 2 dan 4

Karbon monoksida(II) kimia, itu adalah zat inert. Ia tidak bereaksi dengan air, namun, ketika dipanaskan dengan alkali cair, ia membentuk garam asam format: CO + NaOH = HCOONa.

Interaksi dengan oksigen

Ketika dipanaskan dalam oksigen, ia terbakar dengan nyala biru yang indah: 2CO + O 2 = 2CO 2.

Interaksi dengan hidrogen: CO + H 2 \u003d C + H 2 O.

Interaksi dengan non-logam lainnya. Ketika disinari dan dengan adanya katalis, ia berinteraksi dengan halogen: CO + Cl 2 = COCl 2 (fosgen). dan belerang CO + S = COS (karbonil sulfida).

Sifat restoratif

CO adalah agen pereduksi yang energik. Mengembalikan banyak logam dari oksidanya:

C +2 O + CuO \u003d Cu + C +4 O 2.

Interaksi dengan logam transisi

Membentuk karbonil dengan logam transisi:

• Ni + 4CO \u003d Ni (CO) 4;
• Fe + 5CO \u003d Fe (CO) 5.

Karbon monoksida (IV)(karbon dioksida, karbon dioksida, karbon dioksida, anhidrida karbonat) - CO 2 , gas tidak berwarna (dalam kondisi normal), tidak berbau, dengan rasa sedikit asam. Secara kimia, karbon monoksida (IV) bersifat inert.

Sifat pengoksidasi

Dengan agen pereduksi kuat pada suhu tinggi menunjukkan sifat pengoksidasi. Batubara direduksi menjadi karbon monoksida: C + CO 2 = 2CO.

Magnesium, dinyalakan di udara, terus terbakar di atmosfer karbon dioksida: 2Mg + CO 2 \u003d 2MgO + C.

Sifat oksida asam

Oksida asam yang khas. Bereaksi dengan oksida basa dan basa membentuk garam asam karbonat:

• Na 2 O + CO 2 \u003d Na 2 CO 3,
• 2NaOH + CO2 \u003d Na 2 CO 3 + H 2 O,
• NaOH + CO 2 \u003d NaHCO 3.

Respon kualitatif - untuk mendeteksi karbon dioksida adalah kekeruhan air kapur.

Hari ini kita mulai berkenalan dengan kelas paling penting dari senyawa anorganik. Zat anorganik dibagi berdasarkan komposisi, seperti yang sudah Anda ketahui, menjadi sederhana dan kompleks.

OKSIDA	ASAM	BASIS	GARAM
E x O y	HnSEBUAH A - residu asam	Saya(OH)b OH - gugus hidroksil	Aku n A b

Zat anorganik kompleks dibagi menjadi empat kelas: oksida, asam, basa, garam. Kita mulai dengan kelas oksida.

OKSIDA

oksida - ini adalah zat kompleks yang terdiri dari dua unsur kimia, salah satunya adalah oksigen, dengan valensi sama dengan 2. Hanya satu unsur kimia - fluor, bergabung dengan oksigen, tidak membentuk oksida, tetapi oksigen fluorida 2.
Mereka disebut sederhana - "oksida + nama elemen" (lihat tabel). Jika valensi suatu unsur kimia adalah variabel, maka itu ditunjukkan dengan angka Romawi yang diapit dalam tanda kurung setelah nama unsur kimia tersebut.

Rumus	Nama	Rumus	Nama
	karbon monoksida (II)	Fe2O3	besi(III) oksida
	oksida nitrat (II)	CrO3	kromium(VI) oksida
Al2O3	aluminium oksida		seng oksida
N2O5	oksida nitrat (V)	Mn2O7	mangan(VII) oksida

Klasifikasi oksida

Semua oksida dapat dibagi menjadi dua kelompok: pembentuk garam (basa, asam, amfoter) dan bukan pembentuk garam atau acuh tak acuh.

oksida logam Aku x O y			Oksida non-logam neMe x O y
Utama	asam	amfoter	asam	Cuek
AKU AKU AKU Saya	V-VII Saya	ZnO, BeO, Al 2 O 3, Fe 2 O 3 , Cr 2 O 3	> II neMe	AKU AKU AKU neMe CO, NO, N 2 O

1). Oksida dasar adalah oksida yang sesuai dengan basa. Oksida utama adalah oksida logam kelompok 1 dan 2, serta logam subgrup samping dengan valensi Saya dan II (kecuali ZnO - seng oksida dan BeO – berilium oksida):

2). Oksida asam adalah oksida yang sesuai dengan asam. Oksida asam adalah oksida non-logam (kecuali untuk non-pembentuk garam - acuh tak acuh), serta oksida logam subgrup samping dengan valensi dari V sebelum VII (Misalnya, CrO 3 adalah kromium (VI) oksida, Mn 2 O 7 adalah mangan (VII) oksida):

3). Oksida amfoter adalah oksida, yang sesuai dengan basa dan asam. Ini termasuk oksida logam subgrup utama dan sekunder dengan valensi AKU AKU AKU , kadang-kadang IV , serta seng dan berilium (Misalnya, BeO, ZnO, Al 2 O 3, Cr 2 O 3).

4). Oksida yang tidak membentuk garam adalah oksida yang acuh tak acuh terhadap asam dan basa. Ini termasuk oksida non-logam dengan valensi Saya dan II (Misalnya, N 2 O, NO, CO).

Kesimpulan: sifat sifat oksida terutama tergantung pada valensi unsur.

Misalnya, kromium oksida:

CrO(II- utama);

Cr2O3 (AKU AKU AKU- amfoter);

CrO3 (VII- asam).

Klasifikasi oksida

(dengan kelarutan dalam air)

Oksida asam	Oksida dasar	Oksida amfoter
Larut dalam air. Pengecualian - SiO2 (tidak larut dalam air)	Hanya oksida logam alkali dan alkali tanah yang larut dalam air. (ini adalah logam I "A" dan II "A" kelompok, pengecualian Be , Mg )	Mereka tidak berinteraksi dengan air. Tidak larut dalam air

Selesaikan tugas:

1. Tuliskan secara terpisah rumus kimia dari oksida asam dan basa pembentuk garam.

NaOH, AlCl 3 , K 2 O, H 2 SO 4 , SO 3 , P 2 O 5 , HNO 3 , CaO, CO.

2. Zat yang diberikan : CaO, NaOH, CO 2 , H 2 SO 3 , CaCl 2 , FeCl 3 , Zn(OH) 2 , N 2 O 5 , Al 2 O 3 , Ca(OH) 2 , CO 2 , N 2 O, FeO, SO 3 , Na 2 SO 4 , ZnO, CaCO 3 , Mn 2 O 7 , CuO, KOH, CO, Fe(OH) 3

Tuliskan oksida dan klasifikasikan.

Mendapatkan oksida

Simulator "Interaksi oksigen dengan zat sederhana"

1. Pembakaran zat (Oksidasi oleh oksigen)	a.zat sederhana Peralatan pelatihan	2Mg + O2 \u003d 2MgO
	b. zat kompleks	2H 2 S + 3O 2 \u003d 2H 2 O + 2SO 2
2. Penguraian zat kompleks (gunakan tabel asam, lihat lampiran)	a) garam GARAMt= DASAR OKSIDA + ASAM OKSIDA	CaCO 3 \u003d CaO + CO 2
	b) Basa yang tidak larut Saya(OH)bt= Aku x O y+ H 2 HAI	Cu (OH) 2 t \u003d CuO + H 2 O
	c) asam yang mengandung oksigen HnA =Asam Oksida + H 2 HAI	H 2 SO 3 \u003d H 2 O + SO 2

Sifat fisik oksida

Pada suhu kamar, kebanyakan oksida berbentuk padat (CaO, Fe 2 O 3, dll), beberapa cair (H 2 O, Cl 2 O 7, dll) dan gas (NO, SO 2, dll).

Sifat kimia oksida

SIFAT KIMIA DARI DASAR OKSIDA 1. Oksida dasar + Oksida asam \u003d Garam (senyawa r.) CaO + SO 2 \u003d CaSO 3 2. Oksida basa + Asam \u003d Garam + H 2 O (pertukaran r.) 3 K 2 O + 2 H 3 PO 4 = 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O 3. Oksida dasar + Air \u003d Alkali (senyawa r.) Na 2 O + H 2 O \u003d 2 NaOH

SIFAT KIMIA ASAM OKSIDA 1. Oksida asam + Air \u003d Asam (hal. Senyawa) Dengan O 2 + H 2 O \u003d H 2 CO 3, SiO 2 - tidak bereaksi 2. Oksida asam + Basa \u003d Garam + H 2 O (pertukaran r.) P 2 O 5 + 6 KOH \u003d 2 K 3 PO 4 + 3 H 2 O 3. Oksida basa + Oksida asam \u003d Garam (hal. Senyawa) CaO + SO 2 \u003d CaSO 3 4. Lebih sedikit volatil menggantikan lebih banyak volatil dari garamnya CaCO 3 + SiO 2 \u003d CaSiO 3 + CO 2

SIFAT KIMIA DARI oksida amfoter Mereka berinteraksi dengan asam dan basa. ZnO + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 O ZnO + 2 NaOH + H 2 O \u003d Na 2 [Zn (OH) 4] (dalam larutan) ZnO + 2 NaOH = Na 2 ZnO 2 + H 2 O (saat menyatu)

Aplikasi oksida

Beberapa oksida tidak larut dalam air, tetapi banyak yang bereaksi dengan air untuk bergabung:

SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4

CaO + H 2 HAI = Ca( Oh) 2

Hasilnya seringkali senyawa yang sangat diinginkan dan bermanfaat. Misalnya, H 2 SO 4 adalah asam sulfat, Ca (OH) 2 adalah kapur mati, dll.

Jika oksida tidak larut dalam air, maka orang dengan terampil menggunakan properti ini juga. Misalnya, seng oksida ZnO adalah zat putih, oleh karena itu digunakan untuk membuat cat minyak putih (putih seng). Karena ZnO praktis tidak larut dalam air, setiap permukaan dapat dicat dengan warna putih seng, termasuk yang terkena presipitasi atmosfer. Ketidaklarutan dan non-toksisitas memungkinkan untuk menggunakan oksida ini dalam pembuatan krim dan bubuk kosmetik. Apoteker membuatnya menjadi astringen dan bubuk pengering untuk penggunaan luar.

Titanium oksida (IV) - TiO 2 memiliki sifat berharga yang sama. Ini juga memiliki warna putih yang indah dan digunakan untuk membuat titanium putih. TiO 2 tidak larut tidak hanya dalam air, tetapi juga dalam asam; oleh karena itu, lapisan yang terbuat dari oksida ini sangat stabil. Oksida ini ditambahkan ke plastik untuk memberikan warna putih. Ini adalah bagian dari enamel untuk peralatan logam dan keramik.

Kromium oksida (III) - Cr 2 O 3 - kristal yang sangat kuat berwarna hijau tua, tidak larut dalam air. Cr 2 O 3 digunakan sebagai pigmen (cat) dalam pembuatan kaca hijau dekoratif dan keramik. Pasta GOI yang terkenal (kependekan dari "State Optical Institute") digunakan untuk menggiling dan memoles optik, logam produk dalam perhiasan.

Karena ketidaklarutan dan kekuatan kromium (III) oksida, itu juga digunakan dalam tinta cetak (misalnya, untuk mewarnai uang kertas). Secara umum, oksida dari banyak logam digunakan sebagai pigmen untuk berbagai macam cat, meskipun ini bukan satu-satunya aplikasi mereka.

Tugas untuk memperbaiki

1. Tuliskan secara terpisah rumus kimia dari oksida asam dan basa pembentuk garam.

NaOH, AlCl 3 , K 2 O, H 2 SO 4 , SO 3 , P 2 O 5 , HNO 3 , CaO, CO.

2. Zat yang diberikan : CaO, NaOH, CO 2 , H 2 SO 3 , CaCl 2 , FeCl 3 , Zn(OH) 2 , N 2 O 5 , Al 2 O 3 , Ca(OH) 2 , CO 2 , N 2 O, FeO, SO 3 , Na 2 SO 4 , ZnO, CaCO 3 , Mn 2 O 7 , CuO, KOH, CO, Fe(OH) 3

Pilih dari daftar: oksida basa, oksida asam, oksida acuh tak acuh, oksida amfoter dan beri nama.

3. Selesai UCR, tunjukkan jenis reaksi, beri nama produk reaksi

Na2O + H2O =

N 2 O 5 + H 2 O =

CaO + HNO3 =

NaOH + P 2 O 5 \u003d

K 2 O + CO 2 \u003d

Cu (OH) 2 \u003d? +?

4. Lakukan transformasi sesuai dengan skema:

1) K → K 2 O → KOH → K 2 SO 4

2) S → SO 2 → H 2 SO 3 → Na 2 SO 3

3) P → P 2 O 5 → H 3 PO 4 → K 3 PO 4

Dekomposisi klorat

Kloramt adalah sekelompok senyawa kimia, garam asam klorida HClO3. Anion klorat memiliki struktur piramida trigonal (dCl--O = 0,1452-0,1507 nm, sudut OSlO = 106°). Anion ClO3- tidak membentuk ikatan kovalen melalui atom O dan tidak cenderung membentuk ikatan koordinasi. Biasanya zat kristal, larut dalam air dan beberapa pelarut organik polar. Dalam keadaan padat pada suhu kamar, mereka cukup stabil. Ketika dipanaskan atau dengan adanya katalis, mereka terurai dengan pelepasan oksigen. Dapat membentuk campuran yang mudah meledak dengan bahan yang mudah terbakar.

Klorat adalah zat pengoksidasi kuat baik dalam larutan maupun dalam bentuk padat: campuran klorat anhidrat dengan belerang, batu bara, dan zat pereduksi lainnya meledak pada pemanasan dan benturan yang cepat. Meskipun klorin dalam klorat tidak dalam keadaan oksidasi tertinggi, ia dapat dioksidasi dalam larutan berair hanya secara elektrokimia atau di bawah aksi XeF2. Klorat logam valensi variabel biasanya tidak stabil dan rentan terhadap dekomposisi eksplosif. Semua klorat logam alkali terurai dengan pelepasan sejumlah besar panas menjadi MeCl dan O2, dengan pembentukan antara perklorat. Pertimbangkan dekomposisi klorat selama pemanasan menggunakan contoh kalium klorat:

2KClO 3 \u003d 2KCl + 3O 2 ^ (200 ° C, dengan adanya MnO2, Fe2O3, CuO, dll.)

Tanpa katalis, reaksi ini berlangsung dengan pembentukan antara kalium perklorat:

4KClO3 = 3KClO4 + KCl (400 °C)

yang kemudian terurai:

KClO4 = KCl + 2O2^ (550--620 °C)

Perlu dicatat bahwa kalium klorat dengan zat pereduksi (fosfor, belerang, senyawa organik) bersifat eksplosif dan sensitif terhadap gesekan dan goncangan, sensitivitas meningkat dengan adanya bromat dan garam amonium. Karena sensitivitas tinggi formulasi garam berthollet, mereka praktis tidak digunakan untuk produksi bahan peledak industri dan militer.

Kadang-kadang campuran ini digunakan dalam kembang api sebagai sumber klorin untuk komposisi warna-api, merupakan bagian dari zat yang mudah terbakar dari korek api, dan sangat jarang sebagai bahan peledak awal (bubuk klorat - "sosis", kabel peledak, komposisi kisi Wehrmacht granat tangan).

Dekomposisi karbonat

Karbonat - garam asam karbonat, memiliki komposisi Mex (CO3) y. Semua karbonat terurai ketika dipanaskan untuk membentuk oksida logam dan karbon dioksida:

Na2CO3 > Na2O + CO2^ (pada 1000 ?С)

gCO3 > MgO + CO2^ (pada 650 ?С)

Anda juga dapat memperhatikan garam asam dari asam karbonat, yang terurai menjadi oksida logam, air, dan karbon dioksida. Amonium bikarbonat, di sisi lain, sudah terurai pada t 60 ° C, dengan cepat terurai menjadi NH3, CO2 dan H2O, dalam industri makanan diklasifikasikan sebagai pengemulsi.

Penggunaan amonium karbonat sebagai pengganti ragi dalam industri kue dan kembang gula didasarkan pada proses dekomposisi yang terkait dengan pelepasan gas (bahan tambahan makanan E503).

Dekomposisi basa yang tidak larut dalam air

Hidroksida logam, tidak larut dalam air, dapat dengan mudah dikeringkan dan kemudian dipanaskan. Zat tersebut akan terurai menjadi oksida logam dan air, sehingga selama penguraian Cu (OH) 2, yang dalam air memiliki struktur keju biru cerah, kita dapat mengamati penghitaman larutan, yang memberi tahu kita tentang pembentukan tembaga (II ) oksida.

Penguraian oksida

Penguraian oksida dapat dipertimbangkan dengan menggunakan contoh air. Penguraian air terjadi pada suhu yang sangat tinggi (sekitar 3000 °C):

2 H 2 O (g) + 572 kJ \u003d 2 H 2 (g) + O 2 (g);

Reaksi ini berlangsung dalam busur listrik, di mana suhu yang diinginkan dipertahankan. Menurut contoh ini, kita dapat mengatakan tentang stabilitas oksida yang tinggi, yang penguraiannya bisa menjadi proses yang sangat melelahkan dan memakan energi.

oksida- ini adalah zat kompleks yang terdiri dari atom dari dua elemen, salah satunya adalah oksigen dengan keadaan oksidasi -2. Dalam hal ini, oksigen hanya dikaitkan dengan elemen yang kurang elektronegatif.

Tergantung pada elemen kedua, oksida menunjukkan sifat kimia yang berbeda. Dalam kursus sekolah, oksida secara tradisional dibagi menjadi pembentuk garam dan bukan pembentuk garam. Beberapa oksida diklasifikasikan sebagai seperti garam (ganda).

Dobel oksida adalah beberapa oksida yang dibentuk oleh unsur dengan tingkat oksidasi yang berbeda.

pembentuk garam oksida dibagi menjadi basa, amfoter dan asam.

Utama Oksida adalah oksida yang memiliki sifat dasar yang khas. Ini termasuk oksida yang dibentuk oleh atom logam dengan keadaan oksidasi +1 dan +2.

asam oksida adalah oksida yang dicirikan oleh sifat asam. Ini termasuk oksida yang dibentuk oleh atom logam dengan keadaan oksidasi +5, +6 dan +7, serta atom non-logam.

amfoter oksida adalah oksida yang dicirikan oleh sifat basa dan asam. Ini adalah oksida logam dengan bilangan oksidasi +3 dan +4, serta empat oksida dengan bilangan oksidasi +2: ZnO, PbO, SnO dan BeO.

Tidak membentuk garam oksida tidak menunjukkan sifat dasar atau asam yang khas; hidroksida tidak sesuai dengannya. Oksida yang tidak membentuk garam meliputi empat oksida: CO, NO, N 2 O dan SiO.

Klasifikasi oksida

Mendapatkan oksida

Metode umum untuk memperoleh oksida:

1. Interaksi zat sederhana dengan oksigen :

1.1. Oksidasi logam: sebagian besar logam dioksidasi oleh oksigen menjadi oksida dengan keadaan oksidasi stabil.

Sebagai contoh , aluminium bereaksi dengan oksigen membentuk oksida:

4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3

Jangan berinteraksi dengan oksigen emas, platina, paladium.

Sodium ketika dioksidasi dengan oksigen atmosfer, ia membentuk sebagian besar Na 2 O 2 peroksida,

2Na + O 2 → 2Na 2 O 2

Kalium, sesium, rubidium membentuk sebagian besar peroksida komposisi MeO 2:

K + O 2 → KO 2

Catatan: logam dengan keadaan oksidasi variabel dioksidasi oleh oksigen atmosfer, sebagai aturan, ke keadaan oksidasi menengah (+3):

4Fe + 3O 2 → 2Fe 2 O 3

4Cr + 3O 2 → 2Cr 2 O 3

Besi juga terbakar dengan pembentukan kerak besi - oksida besi (II, III):

3Fe + 2O 2 → Fe 3 O 4

1.2. Oksidasi zat non-logam sederhana.

Sebagai aturan, selama oksidasi non-logam, oksida non-logam dengan tingkat oksidasi tertinggi terbentuk, jika oksigen berlebih, atau oksida non-logam dengan tingkat oksidasi menengah, jika pasokan oksigen pendek.

Sebagai contoh, fosfor dioksidasi oleh kelebihan oksigen menjadi fosfor (V) oksida, dan di bawah aksi kekurangan oksigen menjadi fosfor (III) oksida:

4P + 5O 2(mis.) → 2P 2 O 5

4P + 3O 2(minggu) → 2P 2 O 3

Tapi ada beberapa pengecualian .

Sebagai contoh, belerang terbakar hanya menjadi belerang oksida (IV):

S + O 2 → SO 2

Sulfur oksida (VI) hanya dapat diperoleh dengan mengoksidasi sulfur oksida (IV) di bawah kondisi yang keras dengan adanya katalis:

2SO2+ O2=2SO3

Nitrogen dioksidasi oleh oksigen hanya pada suhu yang sangat tinggi (sekitar 2000 ° C), atau di bawah aksi pelepasan listrik, dan hanya menjadi oksida nitrat (II):

N 2 + O 2 \u003d 2NO

Fluor F 2 tidak teroksidasi oleh oksigen (fluor sendiri mengoksidasi oksigen). Halogen lain (klorin Cl 2 , bromin, dll.), gas inert (helium He, neon, argon, kripton) tidak berinteraksi dengan oksigen.

2. Oksidasi zat kompleks(senyawa biner): sulfida, hidrida, fosfida, dll.

Ketika zat kompleks dioksidasi dengan oksigen, yang biasanya terdiri dari dua unsur, campuran oksida dari unsur-unsur ini terbentuk dalam keadaan oksidasi yang stabil.

Sebagai contoh, ketika pirit FeS 2 dibakar, oksida besi (III) dan oksida belerang (IV) terbentuk:

4FeS 2 + 11O 2 → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

Hidrogen sulfida terbakar dengan pembentukan belerang oksida (IV) dengan kelebihan oksigen dan dengan pembentukan belerang dengan kekurangan oksigen:

2H 2 S + 3O 2 (mis.) → 2H 2 O + 2SO 2

2H 2 S + O 2 (minggu) → 2H 2 O + 2S

Tetapi amonia terbakar dengan pembentukan zat sederhana N 2, karena. nitrogen bereaksi dengan oksigen hanya dalam kondisi yang keras:

4NH 3 + 3O 2 → 2N 2 + 6H 2 O

Tetapi dengan adanya katalis, amonia dioksidasi oleh oksigen menjadi oksida nitrat (II):

4NH 3 + 5O 2 → 4NO + 6H 2 O

3. Dekomposisi hidroksida. Oksida juga dapat diperoleh dari hidroksida - asam atau basa. Beberapa hidroksida tidak stabil, dan secara spontan terurai menjadi oksida dan air; untuk penguraian beberapa hidroksida lain (biasanya tidak larut dalam air), perlu dipanaskan (kalsinasi).

hidroksida → oksida + air

Asam karbonat, asam sulfat, amonium hidroksida, perak (I), tembaga (I) hidroksida terurai secara spontan dalam larutan berair:

H 2 CO 3 → H 2 O + CO 2

H 2 SO 3 → H 2 O + SO 2

NH 4 OH → NH 3 + H2O

2AgOH → Ag2O + H2O

2CuOH → Cu 2 O + H 2 O

Ketika dipanaskan, sebagian besar hidroksida yang tidak larut terurai menjadi oksida - asam silikat, hidroksida logam berat - besi (III) hidroksida, dll.:

H 2 SiO 3 → H 2 O + SiO 2

2Fe(OH) 3 → Fe 2 O 3 + 3H 2 O

4. Cara lain untuk mendapatkan oksida adalah dekomposisi senyawa kompleks - garam .

Sebagai contoh, karbonat tidak larut dan litium karbonat, ketika dipanaskan, terurai menjadi oksida:

Li 2 CO 3 → H 2 O + Li 2 O

CaCO 3 → CaO + CO 2

Garam yang dibentuk oleh asam pengoksidasi kuat (nitrat, sulfat, perklorat, dll.), Ketika dipanaskan, sebagai aturan, terurai dengan perubahan keadaan oksidasi:

2Zn(NO 3) 2 → 2ZnO + 4NO 2 + O 2

Anda dapat membaca lebih lanjut tentang penguraian nitrat di artikel.

Sifat kimia oksida

Bagian penting dari sifat kimia oksida dijelaskan oleh skema hubungan antara kelas utama zat anorganik.