metalo oksidai

Chemija

2022

Aiškinamės, kas yra metalų oksidai, kaip jie gaunami, įvardijami ir kam naudojami. Be to, kas yra nemetaliniai oksidai.

Metalo oksidai atsiranda metalui reaguojant su deguonimi ore arba vandenyje.

Kas yra metalų oksidai?

Į chemija, vadinamas baziniais oksidais arba metalų oksidais junginiai molekulinės molekulės, susidarančios metalą sujungus su deguonimi. Šiuose junginiuose atomas deguonis turi oksidacijos laipsnį -2. Jo bendroji formulė gali būti išreikšta taip:

X2 On

Kur X yra metalinis elementas ir n yra Valensija minėto metalo.

Šie junginiai taip pat vadinami baziniais oksidais, nes reaguoja su vandeniu, sudarydami hidroksidus, todėl jie taip pat žinomi kaip bazės. Tokio tipo junginiai yra gana paplitę kasdieniame gyvenime cheminiai elementai gausiau Periodinė elementų lentelė jie yra būtent metaliniai.

Metalų oksidai išlaiko dalį savybių metalinio elemento, pavyzdžiui, geras laidumas elektros ir karštis, arba jis yra padidėjęs lydymosi taškai. Be to, jie pateikiami visuose trijuose medžiagų agregacijos būsenos.

Kaip gaunami metalų oksidai?

Metalų oksidai, kaip minėjome anksčiau, gaunami bet kuriam metalui reaguojant su deguonimi. To matome pavyzdį, kai metalas oksiduojasi nuolat kontaktuodamas su deguonimi, esančiu metale oro arba į Vanduo. Šis ryšys paprastai išreiškiamas toliau formulę:

Deguonis (O) + metalinis elementas (X) = bazinis arba metalo oksidas.

Metalų oksidų nomenklatūra

Yra įvairių sistemų cheminė nomenklatūra. Metalo oksidams pavadinti naudosime stechiometrinę arba sisteminę sistemą (rekomenduoja IUPAC) ir STOCK sistemą. Taip pat yra vadinamoji „tradicinė“ pavadinimų sistema, tačiau šiandien ji naudojama retai.

Norint pavadinti metalų oksidus pagal šias sistemas, pirmiausia reikia atsižvelgti į kai kuriuos klausimus:

  • Kai metalinis elementas turi vieną oksidacijos skaičių (pavyzdžiui, galio (Ga) tik 3+):
    • Tradicinis. Priesagos ir priešdėliai pridedami pagal metalinių elementų oksidacijos būseną. Pavyzdžiui: galio oksidas (Ga2O3).
    • Sistemingas. Jie pavadinti pagal kiekvieno tipo atomų skaičių molekulė. Pavyzdžiui: digalio trioksidas (Ga2O3).
    • AKCIJA. Metalo oksidacijos būsena šiame junginyje pridedama pavadinimo pabaigoje, romėniškais skaitmenimis ir skliausteliuose. Daug kartų, jei metalas turi tik vieną oksidacijos būseną, romėniškas skaitmuo yra praleidžiamas. Pavyzdžiui: galio (III) oksidas arba galio oksidas (Ga2O3).
  • Kai metalinis elementas turi du oksidacijos skaičius (pavyzdžiui, švinas (Pb) turi 2+ ir 4+):
    • Tradicinis. Pridėti prie priesagos Y priešdėliai pagal metalinių elementų oksidacijos būseną. Kai elementas turi aukščiausią oksidacijos laipsnį, naudojama priesaga -ico, o kai ji turi mažiausią - priesaga -oso. Pvz.: švino oksidas (PbO2), kai oksidacijos laipsnis yra didžiausias (4+), ir stulpelio oksidas (PbO), kai oksidacijos būsena yra mažiausia (2+).
    • Sistemingas. Taisyklės laikomasi. Pavyzdžiui: švino dioksidas (PbO2), kai jo oksidacijos būsena (4+) ir švino monoksidas vadovauti (PbO), kai jo oksidacijos būsena (2+).
    • AKCIJA. Šiame junginyje esančio metalo oksidacijos būsena atitinkamai pridedama pavadinimo pabaigoje, romėniškais skaitmenimis ir skliausteliuose. Pavyzdžiui: švino (IV) oksidas (PbO2) ir švino (II) oksidas (PbO).
      Paaiškinimas. Kartais indeksai gali būti supaprastinti. Tai yra švino (IV) oksido atvejis, kuris gali būti pavaizduotas kaip Pb2O4, tačiau indeksai yra supaprastinti, o PbO2 išlieka.
  • Kai metalinis elementas turi tris oksidacijos skaičius (pavyzdžiui, chromas (Cr) daugiausia turi 2+, 3+, 6+):
    • Tradicinis. Priesagos ir priešdėliai pridedami pagal metalinių elementų oksidacijos būseną. Kai elementas turi aukščiausią oksidacijos laipsnį, pridedama priesaga -ico, prie tarpinės oksidacijos laipsnio pridedama priesaga -oso, o mažiausia oksidacija - priešdėlis -hypo, po kurio nurodomas metalo pavadinimas ir priesaga -oso. Pavyzdžiui: chromo oksidas (CrO3), kai jo oksidacijos būsena (6+), chromo oksidas (Cr2O3), kai jo oksidacijos būsena (3+), ir hipochrominis oksidas (CrO), kai jo oksidacijos būsena (2+). .
    • Sistemingas. Taisyklės laikomasi. Pavyzdžiui: chromo monoksidas (CrO), kai jo oksidacijos būsena (2+), dichromo trioksidas (Cr2O3), kai jo oksidacijos būsena (3+), ir chromo trioksidas (CrO3), kai jo oksidacijos būsena (6+). .
    • AKCIJA. Šiame junginyje esančio metalo oksidacijos būsena atitinkamai pridedama pavadinimo pabaigoje, romėniškais skaitmenimis ir skliausteliuose. Pavyzdžiui: chromo (II) oksidas (CrO), chromo (III) oksidas (Cr2O3) ir chromo (VI) oksidas (CrO3).
  • Kai elementas turi keturis oksidacijos skaičius (mangano (Mn) daugiausia yra 2+, 3+, 4+, 7+)
    • Tradicinis. Kai elementas turi aukščiausią oksidacijos laipsnį, pridedamas priešdėlis per- ir priesaga -ico, oksidacijos būsenai, einančiai po galūnės -ico, pridedama priesaga -oso, o žemesnei oksidacijai. nurodoma, kad pridedamas priešdėlis hipo- ir priesaga -oso. Pavyzdžiui: permangano oksidas (Mn2O7), kai jo oksidacijos būsena (7+), mangano oksidas (MnO2), kai jo oksidacijos būsena (4+), mangano oksidas (Mn2O3), kai jo oksidacijos būsena (3+) ir hipomangano oksidas (MnO), kai jo oksidacijos būsena (2+).
    • Sistemingas. Taisyklės laikomasi. Pavyzdžiui: dimhangano heptaoksidas (Mn2O7), kai jo oksidacijos būsena (7+), mangano dioksidas (MnO2), kai jo oksidacijos būsena (4+), dimangano trioksidas (Mn2O3), kai oksidacijos būsena (3+) ir mangano monoksidas (MnO), kai jis turi oksidacijos būseną (2+).
    • AKCIJA. Šiame junginyje esančio metalo oksidacijos būsena atitinkamai pridedama pavadinimo pabaigoje, romėniškais skaitmenimis ir skliausteliuose. Pavyzdžiui: mangano (VII) oksidas (Mn2O7), mangano (IV) oksidas (MnO2), mangano (III) oksidas (Mn2O3) ir mangano (II) oksidas (MnO).

Metalo oksidų panaudojimas

Švino oksidas naudojamas stiklo ir krištolo gamyboje.

Metalų oksidai turi didžiulį pritaikymą kasdieniame gyvenime, ypač gaminant įvairius cheminių medžiagų. Kai kurie pavyzdžiai:

  • Magnio oksidas. Jis naudojamas vaistams nuo skrandžio ruošti ir priešnuodžiams nuo apsinuodijimų gaminti.
  • Cinko oksidas. Jis naudojamas gamybai paveikslai, dažikliai ir dažymo pigmentai.
  • Aliuminio oksidas. Naudojamas lydiniai didžiulio kietumo ir kitų pramoninio naudojimo metalų.
  • Švino oksidas Jis naudojamas stiklo gamyboje.

Metalo oksidų svarba

Metalų oksidai yra labai svarbūs zmogus ir už pramonės šakoms šiuolaikiški, nes jie naudojami kaip priedas prie daugelio kasdien naudojamų junginių.

Be to, jie yra žaliava chemijos laboratorijose, norint gauti bazes ir kitus junginius, nes dėl jų gausos juos daug lengviau gauti ir manipuliuoti.

Metalo oksidų pavyzdžiai

Keletas papildomų metalų oksidų pavyzdžių:

  • Natrio oksidas (Na2O)
  • Kalio oksidas (K2O)
  • Kalcio oksidas (CaO)
  • Vario oksidas (CuO)
  • Geležies oksidas (FeO)
  • Švino oksidas (PbO)
  • Aliuminio oksidas (AlO3)

Nemetaliniai oksidai

Oksidai ne metalinis yra tie, kuriuose deguonis jungiasi su nemetaliniu elementu, ir yra žinomi kaip anhidridai. Dažniausias iš jų yra anglies dioksidas (CO2), kurį išmetame kvėpavimas ir kad augalai sunaudoti atlikti fotosintezė.

Šie junginiai yra labai svarbūs biochemija. Skirtingai nuo metalinių, jie nėra geri elektros ir šilumos laidininkai. Kai jie yra priversti reaguoti su vandeniu, jie gauna rūgštys, dar vadinamos oksarūgštimis.

!-- GDPR -->