Oksida

Oksida
Timbal merah, senyawa kristal yang mengandung timbal oksida

Apa itu oksida?

Itu oksida Mereka adalah keluarga senyawa biner di mana ada interaksi antara elemen dan oksigen. Sehingga oksida memiliki formula yang sangat umum dari tipe EO, di mana E adalah elemen apa pun.

Bergantung pada banyak faktor, seperti sifat elektronik E, jari -jari ioniknya, dan valensinya, berbagai jenis oksida dapat terbentuk. Beberapa sangat sederhana, dan lainnya, seperti PB3SALAH SATU4 (disebut minio, arcazón atau timah merah), dicampur; yaitu, hasilnya dari kombinasi lebih dari satu oksida sederhana.

Tetapi kompleksitas oksida bisa melangkah lebih jauh. Ada campuran atau struktur di mana lebih dari satu logam dapat campur tangan, dan di mana proporsinya tidak stoikiometrik. Dalam kasus PB3SALAH SATU4, Rasio Pb/O sama dengan 3/4, yang merupakan pembilang dan penyebutnya adalah bilangan bulat.

Dalam oksida non -stoikiometri, proporsi adalah bilangan desimal. E0.75SALAH SATU1.78, Ini adalah contoh oksida hipotetis non -stoikiometrik. Fenomena ini terjadi dengan oksida logam yang disebut SO, terutama dengan logam transisi (Faith, Au, Ti, Mn, Zn, dll.).

Namun, ada oksida yang karakteristiknya jauh lebih sederhana dan lebih berbeda, seperti karakter ionik atau kovalen. Dalam oksida di mana karakter ionik mendominasi, kation dan+ dan anion atau2-; dan itu murni kovalen, tautan sederhana (e-o) atau ganda (e = o).

Apa yang menentukan karakter ionik oksida adalah perbedaan dalam elektronegativitas antara E dan O. Ketika E adalah logam yang sangat elektropositif, maka EO akan memiliki karakter ionik yang tinggi. Sementara itu elektronegatif, yaitu non -logam, oksida EO -nya akan menjadi kovalen.

Properti ini mendefinisikan banyak orang lain yang ditunjukkan oleh oksida, seperti kemampuannya untuk membentuk basa atau asam dalam larutan berair. Dari sini oksida dan asam basa yang disebut SO muncul. Mereka yang tidak berperilaku tidak seperti mereka, atau yang sebaliknya memanifestasikan kedua karakteristik, adalah oksida netral atau amfotor.

Nomenklatur oksida

Ada tiga cara untuk memberi nama oksida (yang juga berlaku untuk banyak senyawa lainnya). Ini benar, terlepas dari karakter ionik dari EO oksida, jadi nama mereka tidak mengatakan apa -apa mengenai sifat atau struktur mereka.

Nomenklatur sistematis

Mengingat oksida EO, dan2Atau, e2SALAH SATU3 dan eo2, Sekilas, Anda tidak dapat mengetahui apa yang ada di balik formula kimianya. Namun, angka -angka menunjukkan proporsi stoikiometrik atau hubungan E/atau. Dari angka -angka ini mereka dapat diberi nama meskipun tidak ditentukan dengan valencia yang "berfungsi" dan.

Nomor atom untuk E dan O, ditunjukkan dengan awalan penomoran Yunani. Dengan cara ini, mono- berarti hanya ada satu atom; di-, dua atom; tri-, tiga atom, dan sebagainya.

Kemudian, nama oksida sebelumnya, sesuai dengan nomenklatur sistematis, adalah: adalah:

-SanggulE (eo) xido.

-SanggulXido dari telah memberiE (e2SALAH SATU).

-Trioksida telah memberiE (e2SALAH SATU3).

-Telah memberiE EO (EO2).

Kemudian menerapkan nomenklatur ini untuk PB3SALAH SATU4, Oksida merah dari gambar pertama adalah:

Pb3SALAH SATU4: Tetraoksida Trimemimpin.

Untuk banyak oksida campuran, atau dengan proporsi stoikiometrik tinggi, sangat berguna untuk menggunakan nomenklatur sistematis untuk menamainya.

Nomenklatur stok

Valencia

Meskipun tidak diketahui elemen apa itu E, hubungan itu cukup untuk mengetahui valencia mana yang digunakan dalam oksida. Sebagai? Melalui prinsip elektroneutralitas. Ini mensyaratkan bahwa jumlah beban ion dalam senyawa harus sama dengan nol.

Itu dapat melayani Anda: yang dijanjikan (PM): struktur, sifat, mendapatkan, menggunakan

Ini dilakukan dengan asumsi karakter ionik tinggi untuk oksida apa pun. Jadi, beban o -2 karena itu atau2-, dan E harus berkontribusi n+ sehingga menetralkan beban negatif anion oksida.

Misalnya, di EO atom dan bekerja dengan Valencia +2. Jika tidak, ia tidak dapat menetralkan beban -2 dari satu -satunya atau. Untuk e2Atau, E memiliki Valencia +1, karena beban +2 harus dibagi dengan dua atom E.

Dan di e2SALAH SATU3, Biaya negatif yang diberikan oleh O harus dihitung terlebih dahulu. Seperti tiga dari mereka, lalu: 3 (-2) = -6. Untuk menetralkan beban -6 diperlukan bahwa e menyediakan +6, tetapi karena ada dua dari mereka, +6 dibagi dua, dengan valencia +3.

Aturan mnemonik

O selalu memiliki valencia -2 dalam oksida (kecuali jika peroksida atau superoksida). Jadi aturan mnemonik untuk menentukan valencia dan hanya untuk memperhitungkan nomor yang menyertai atau. Dan, di sisi lain, itu akan memiliki nomor 2 yang menyertainya, dan jika tidak, itu berarti ada penyederhanaan.

Misalnya, di EO valencia E adalah +1, karena meskipun tidak ditulis, hanya ada satu atau. Dan untuk EO2, Tidak memiliki 2 yang menyertainya, ada penyederhanaan, dan untuk itu muncul, itu harus dikalikan dengan 2. Dengan demikian, formula tetap sebagai e2SALAH SATU4 Dan Valencia de E kemudian +4.

Namun, aturan ini gagal untuk beberapa oksida, seperti PB3SALAH SATU4. Oleh karena itu, perhitungan netralitas selalu diperlukan.

Terdiri dari apa

Setelah memiliki Valencia de e, nomenklatur stok terdiri dari menentukannya dalam beberapa tanda kurung dan dengan angka Romawi. Dari semua nomenklatif, ini adalah yang paling sederhana dan paling tepat sehubungan dengan sifat elektronik oksida.

Jika e, di sisi lain, hanya memiliki satu Valencia (yang dapat dikonsultasikan dalam tabel periodik), maka itu tidak ditentukan.

Dengan demikian, untuk oksida EO jika e memiliki valensi +2 dan +3, disebut: oksida (nama e) (ii). Tetapi jika E hanya memiliki valencia +2, maka oksidanya disebut: oksida (nama e).

Nomenklatur tradisional

Untuk menyebutkan nama oksida, sufiks -o atau -ooso, untuk valensi terbesar atau terbesar, harus ditambahkan ke nama mereka dalam bahasa Latin. Jika ada lebih dari dua, awalan kemudian digunakan untuk -untuk yang terkecil, dan -per, untuk yang terbesar dari semuanya.

Misalnya, timah bekerja dengan Valences +2 dan +4. Di PBO memiliki Valencia +2, jadi disebut: Plumboso Oxide. Sedangkan PBO2 Itu disebut: plúmbico oxide.

Dan apa nama PB3SALAH SATU4, Menurut dua nomenklatif sebelumnya? Itu tidak memiliki nama, karena PB3SALAH SATU4 Ini benar -benar terdiri dari campuran 2 [PBO] [PBO2]; yaitu, padatan merah memiliki konsentrasi ganda PBO.

Karena alasan ini akan salah untuk mencoba memberikan nama kepada PB3SALAH SATU4 Itu tidak terdiri dari nomenklatur sistematis atau bahasa gaul populer.

Jenis oksida

Tergantung pada bagian mana dari tabel periodik dan, oleh karena itu, sifat elektroniknya, satu jenis oksida atau lainnya dapat terbentuk. Dari sini, beberapa kriteria muncul untuk menugaskan mereka seorang pria, tetapi yang paling penting adalah yang terkait dengan keasaman atau kesedihannya.

Dapat melayani Anda: siapa yang merancang termometer modern pertama?

Oksida dasar

Oksida dasar ditandai dengan menjadi ionik, logam, dan lebih penting, menghasilkan solusi dasar saat melarutkan dalam air. Untuk menentukan secara eksperimental apakah oksida adalah dasar, itu harus ditambahkan ke wadah dengan air dan indikator universal yang dilarutkan di dalamnya. Warnanya sebelum menambahkan oksida harus hijau, pH netral.

Setelah air oksida ditambahkan, jika warnanya berubah dari hijau menjadi biru, itu berarti pH menjadi mendasar. Ini karena ia menetapkan keseimbangan kelarutan antara hidroksida dan air yang terbentuk:

EO (S) + H2Atau (l) => e (OH)2(DIA2+(Ac) + oh-(AC)

Meskipun oksida tidak larut dalam air, itu cukup untuk sebagian kecil untuk larut untuk memodifikasi pH. Beberapa oksida dasar sama larut yang menghasilkan hidroksida kaustik seperti NaOH dan KOH. Yaitu, natrium dan kalium oksida, na2Atau dan k2Atau, mereka sangat mendasar. Perhatikan Valencia dari +1 untuk kedua logam.

Oksida asam

Asam oksida ditandai dengan memiliki elemen non -metalik, mereka kovalen, dan juga menghasilkan larutan asam dengan air. Sekali lagi, keasaman Anda dapat diverifikasi dengan indikator universal. Jika kali ini dengan menambahkan oksida ke dalam air, warnanya hijau menjadi kemerahan, maka itu adalah asam oksida.

Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

Eo2(s) + h2Atau (l) => h2Eo3(AC)

Contoh oksida asam, yang bukan padatan tetapi gas, adalah co2. Ketika larut dalam air, itu membentuk asam karbonat:

BERSAMA2(g) + h2Atau (l) h2BERSAMA3(AC)

Juga, CO2 Itu tidak terdiri dari anion atau2- dan kation c4+, tetapi dalam molekul yang dibentuk oleh ikatan kovalen: o = c = o. Ini mungkin salah satu perbedaan terbesar antara oksida basa dan asam.

Oksida netral

Oksida ini tidak mengubah warna hijau air menjadi pH netral; yaitu, mereka tidak membentuk hidroksida, atau asam dalam larutan berair. Beberapa dari mereka adalah: n2Atau, tidak dan rekan. Seperti CO, mereka memiliki tautan kovalen yang dapat diilustrasikan oleh struktur Lewis atau teori tautan apa pun.

Amphoteros oksida

Cara lain untuk mengklasifikasikan oksida tergantung pada apakah mereka bereaksi dengan asam atau tidak. Air adalah asam yang sangat lemah (dan basa juga), jadi amfoteros oksida tidak menunjukkan "kedua wajah mereka". Oksida ini ditandai dengan bereaksi dengan kedua asam dan basa.

Aluminium oksida, misalnya, adalah amfotero oksida. Dua persamaan kimia berikut mewakili reaksinya dengan asam atau basa:

Ke2SALAH SATU3(S) + 3H2Sw4(ac) => to2(SW4)3(AC) + 3H2Atau (l)

Ke2SALAH SATU3(S) + 2NAOH (AC) + 3H2Atau (l) => 2naal (OH)4(AC)

Al2(SW4)3 Itu adalah garam aluminium sulfat, dan naal (OH)4 Garam kompleks yang disebut tetrahydrox natrium aluminate.

Hidrogen oksida, h2Atau (air), itu juga amfoter, dan ini dibuktikan dalam keseimbangan ionisasi:

H2Atau (l) h3SALAH SATU+(Ac) + oh-(AC)

Oksida campuran

Oksida campuran adalah yang terdiri dari campuran satu atau lebih oksida dalam padatan yang sama. PB3SALAH SATU4 Itu adalah contoh dari mereka. Magnetit, iman3SALAH SATU4, Itu juga contoh lain dari oksida campuran. Keyakinan3SALAH SATU4 Itu adalah campuran yang buruk dan iman2SALAH SATU3 Dalam proporsi 1: 1 (tidak seperti PB3SALAH SATU4).

Dapat melayani Anda: ester

Campuran bisa lebih kompleks, sehingga menyebabkan variasi mineral oksida yang besar.

Sifat oksida

Sifat oksida tergantung pada jenisnya. Oksida bisa ionik (eN+SALAH SATU2-), seperti CAO (CA2+SALAH SATU2-), atau kovalen, seperti itu2, O = s = o.

Dari fakta ini, dan tren bahwa unsur -unsur bereaksi dengan asam atau basa memiliki, sejumlah sifat untuk setiap oksida dikumpulkan.

Demikian juga, di atas tercermin dalam sifat fisik seperti fusi dan titik didih. Oksida ionik cenderung membentuk struktur kristal yang sangat tahan terhadap panas, sehingga titik lelehnya tinggi (lebih tinggi dari 1.000º C), sedangkan kovalen meleleh pada suhu rendah, atau bahkan gas atau cairan.

Bagaimana oksida terbentuk?

Oksida terbentuk ketika elemen bereaksi dengan oksigen. Reaksi ini dapat terjadi dengan kontak sederhana dengan atmosfer kaya oksigen, atau membutuhkan panas (seperti nyala api yang lebih ringan).

Yaitu, saat membakar objek, ia bereaksi dengan oksigen (selama ada di udara).

Jika sepotong fosfor diambil, misalnya, dan ditempatkan di api, itu akan membakar dan membentuk oksida yang sesuai:

4p (s) + 5o2(g) => p4SALAH SATU10(S)

Selama proses ini beberapa padatan, seperti kalsium, dapat terbakar dengan api yang cerah dan berwarna -warni.

Contoh lain diperoleh dengan membakar kayu atau zat organik apa pun, yang memiliki karbon:

C (S) + O2(g) => co2(G)

Tetapi jika ada insufisiensi oksigen, itu dibentuk CO bukan CO2:

C (s) +1/2o2(g) => co (g)

Perhatikan bagaimana hubungan C/O berfungsi untuk menggambarkan oksida yang berbeda.

Contoh oksida

Struktur oksida kovalen i2SALAH SATU5. Sumber: Wikimedia Commons

Gambar atas sesuai dengan struktur oksida kovalen i2SALAH SATU5, Bentuk yodium paling stabil dari yodium. Perhatikan ikatan sederhana dan rangkap Anda, serta beban formal i dan oksigen ke sisinya.

Halogen oksida ditandai dengan menjadi kovalen dan sangat reaktif, seperti itu adalah kasus OR2F2 (F-o-o-f) dan dari2 (F-o-f). Klorin dioksida, clo2, Misalnya, ini adalah satu -satunya klorin oksida yang disintesis pada skala industri.

Karena halogen membentuk oksida kovalen, valensi "hipotetis" mereka dihitung dengan cara yang sama melalui prinsip elektroneutralitas.

Transisi logam oksida

Selain halogen oksida, oksida logam transisi diambil:

  • COO: Cobalt Oxide (II); oksida kobaltous; U kobalt monoksida.
  • HGO: Merkurius oksida (II); oksida merkuri; U merkuri monoksida.
  • Ag2Atau: perak oksida; oksida argical; o Diptaine monoxide.
  • Au2SALAH SATU3: Emas oksida (III); Oksida aurik; o Dioro trioksida.

Contoh tambahan

  • B2SALAH SATU3: boron oksida; oksida borik; o Diboro trioksida.
  • Cl2SALAH SATU7: klorin oksida (VII); oksida perklorik; Dicloro heptoxide.
  • Tidak: Nitrogen oksida (II); Oksida nitrat; Nitrogen monoksida.

Referensi

  1. Shiver & Atkins. (2008). Kimia anorganik. (edisi keempat). MC Graw Hill.
  2. Oksida logam dan non -logam. Diambil dari: chem.UIUC.Edu
  3. Kimia gratis secara online. (2018). Oksida dan ozon. Diambil dari: freechemaryonline.com
  4. Toppr. (2018). Oksida sederhana. Diambil dari: toppr.com
  5. Steven s. Zumdahl. (7 Mei 2018). Oksida. Encyclopediae Britannica. Diambil dari: Britannica.com
  6. Libretteks Kimia. (24 April 2018). Oksida. Diambil dari: chem.Librettexts.org
  7. Kimia.Net (2018). Contoh oksida. Pulih dari: kimia.bersih