Oksīdi, to klasifikācija un īpašības ir tādas nozīmīgas zinātnes kā ķīmija pamatā. Viņi sāk mācīties pirmajā ķīmijas studiju gadā. Tādās eksaktajās zinātnēs kā matemātika, fizika un ķīmija viss materiāls ir savstarpēji saistīts, tāpēc materiāla neveiksme ir saistīta ar jaunu tēmu neizpratni. Tāpēc ir ļoti svarīgi izprast oksīdu tēmu un pilnībā tajā orientēties. Mēs par to runāsim šodien un mēģināsim runāt sīkāk.
Kas ir oksīdi?
Oksīdi, to klasifikācija un īpašības ir tas, kas vispirms ir jāsaprot. Tātad, kas ir oksīdi? Vai atceraties to no skolas mācību programmas?
Oksīdi (vai oksīdi) ir sarežģītas vielas, bināri savienojumi, kas ietver elektronegatīva elementa atomus (mazāk elektronegatīvus nekā skābeklis) un skābekli ar oksidācijas pakāpi -2.
Oksīdi ir neticami izplatītas vielas uz mūsu planētas. Oksīda savienojumu piemēri ir ūdens, rūsa, dažas krāsvielas, smiltis un pat oglekļa dioksīds.
Oksīdu veidošanās
Oksīdus var iegūt dažādos veidos. Oksīdu veidošanos pēta arī tāda zinātne kā ķīmija. Oksīdi, to klasifikācija un īpašības - tas ir jāzina zinātniekiem, lai saprastu, kā tas vai cits oksīds radās. Piemēram, tos var iegūt, tieši savienojot skābekļa atomu (vai atomus) ar ķīmisko elementu – tā ir ķīmisko elementu mijiedarbība. Tomēr notiek arī netieša oksīdu veidošanās, kad oksīdi veidojas, sadaloties skābēm, sāļiem vai bāzēm.
Oksīdu klasifikācija
Oksīdi un to klasifikācija ir atkarīga no to veidošanās veida. Atbilstoši to klasifikācijai oksīdus iedala tikai divās grupās, no kurām pirmā ir sāli veidojoša, bet otrā – sāli neveidojoša. Tātad, aplūkosim abas grupas tuvāk.
Sāli veidojošie oksīdi ir diezgan liela grupa, kas iedalās amfotērajos, skābajos un bāziskajos oksīdos. Jebkuras ķīmiskas reakcijas rezultātā sāli veidojošie oksīdi veido sāļus. Parasti sāļus veidojošo oksīdu sastāvā ietilpst metālu un nemetālu elementi, kas ķīmiskās reakcijas rezultātā ar ūdeni veido skābes, bet mijiedarbojoties ar bāzēm, veido atbilstošās skābes un sāļus.
Sāli neveidojoši oksīdi ir oksīdi, kas ķīmiskas reakcijas rezultātā neveido sāļus. Slāpekļa un oglekļa oksīdi ir šādu oksīdu piemēri.
Amfoteriskie oksīdi
Oksīdi, to klasifikācija un īpašības ir ļoti svarīgi jēdzieni ķīmijā. Sāli veidojošie savienojumi ietver oksīdusamfotērisks.
Amfoteriskie oksīdi ir oksīdi, kuriem atkarībā no ķīmisko reakciju apstākļiem var būt bāziskas vai skābas īpašības (uzrāda amfoteritāti). Šādus oksīdus veido pārejas metāli (varš, sudrabs, zelts, dzelzs, rutēnijs, volframs, ruterfordijs, titāns, itrijs un daudzi citi). Amfoteriskie oksīdi reaģē ar stiprām skābēm un ķīmiskās reakcijas rezultātā veido šo skābju sāļus.
Skābie oksīdi
Skābes oksīdi jeb anhidrīdi ir oksīdi, kuriem ķīmiskās reakcijās piemīt skābas īpašības un kas arī veido skābekli saturošas skābes. Anhidrīdus vienmēr veido tipiski nemetāli, kā arī daži pārejas ķīmiskie elementi.
Oksīdi, to klasifikācija un ķīmiskās īpašības ir svarīgi jēdzieni. Piemēram, skābajiem oksīdiem ir pilnīgi atšķirīgas ķīmiskās īpašības nekā amfotēriem. Piemēram, anhidrīdam reaģējot ar ūdeni, veidojas atbilstošā skābe (izņēmums ir SiO2 – silīcija oksīds). Anhidrīdi mijiedarbojas ar sārmiem, un šādu reakciju rezultātā izdalās ūdens un soda. Mijiedarbojoties ar bāzes oksīdiem, veidojas sāls.
Pamata oksīdi
Pamata (no vārda "bāze") oksīdi ir metālu ķīmisko elementu oksīdi ar oksidācijas pakāpi +1 vai +2. Tie ietver sārmu, sārmzemju metālus, kā arī ķīmisko elementu magniju. Pamatoksīdi atšķiras no citiem ar to, ka tiespēj reaģēt ar skābēm.
Bāzes oksīdi mijiedarbojas ar skābēm, atšķirībā no skābajiem oksīdiem, kā arī ar sārmiem, ūdeni un citiem oksīdiem. Šo reakciju rezultātā, kā likums, veidojas sāļi.
Oksīdu īpašības
Ja rūpīgi izpēta dažādu oksīdu reakcijas, varat patstāvīgi izdarīt secinājumus par to, ar kādām ķīmiskajām īpašībām oksīdi ir apveltīti. Absolūti visu oksīdu kopējā ķīmiskā īpašība ir redoksprocess.
Bet, neskatoties uz to, visi oksīdi atšķiras viens no otra. Oksīdu klasifikācija un īpašības ir divas saistītas tēmas.
Sāli neveidojoši oksīdi un to ķīmiskās īpašības
Sāli neveidojoši oksīdi ir oksīdu grupa, kam nav ne skābu, ne bāzisku, ne amfotērisku īpašību. Ķīmisko reakciju rezultātā ar sāli neveidojošiem oksīdiem sāļi neveidojas. Iepriekš šādus oksīdus sauca nevis par sāli neveidojošiem, bet gan vienaldzīgiem un vienaldzīgiem, taču šādi nosaukumi neatbilst sāli neveidojošu oksīdu īpašībām. Saskaņā ar to īpašībām šie oksīdi ir diezgan spējīgi ķīmiskās reakcijas. Bet sāli neveidojošu oksīdu ir ļoti maz, tos veido vienvērtīgi un divvērtīgi nemetāli.
Sāli neveidojošus oksīdus var ķīmiski pārveidot par sāli veidojošiem oksīdiem.
Nomenklatūra
Gandrīz visus oksīdus parasti sauc šādi: vārds "oksīds", kam seko nosaukumsķīmiskais elements ģenitīvā gadījumā. Piemēram, Al2O3 ir alumīnija oksīds. Ķīmiskajā valodā šo oksīdu lasa šādi: alumīnijs 2 o 3. Dažiem ķīmiskajiem elementiem, piemēram, varš, var būt vairākas oksidācijas pakāpes, attiecīgi arī oksīdi būs dažādi. Tad CuO oksīds ir vara oksīds (divi), tas ir, ar oksidācijas pakāpi 2, un Cu2O oksīds ir vara oksīds (trīs), kura oksidācijas pakāpe ir 3.
Bet ir arī citi oksīdu nosaukumi, kas atšķiras ar skābekļa atomu skaitu savienojumā. Monoksīds vai monoksīds ir oksīds, kas satur tikai vienu skābekļa atomu. Dioksīdi ir tie oksīdi, kas satur divus skābekļa atomus, kā norādīts ar prefiksu "di". Trioksīdi ir tie oksīdi, kas jau satur trīs skābekļa atomus. Nosaukumi, piemēram, monoksīds, dioksīds un trioksīds, ir novecojuši, taču bieži sastopami mācību grāmatās, grāmatās un citās rokasgrāmatās.
Ir arī tā sauktie triviālie oksīdu nosaukumi, tas ir, tādi, kas izveidojušies vēsturiski. Piemēram, CO ir oglekļa oksīds vai monoksīds, taču pat ķīmiķi šo vielu visbiežāk dēvē par oglekļa monoksīdu.
Tātad, oksīds ir skābekļa un ķīmiskā elementa kombinācija. Galvenā zinātne, kas pēta to veidošanos un mijiedarbību, ir ķīmija. Oksīdi, to klasifikācija un īpašības ir vairākas svarīgas tēmas ķīmijas zinātnē, bez kuru izpratnes nav iespējams saprast visu pārējo. Oksīdi ir gāzes, minerāli un pulveri. Daži oksīdi ir vērtssīki zina ne tikai zinātniekus, bet arī parastos cilvēkus, jo viņi var būt pat bīstami dzīvībai uz šīs zemes. Oksīdi ir ļoti interesanta un diezgan vienkārša tēma. Oksīdu savienojumi ir ļoti izplatīti ikdienas dzīvē.
