Räägime, kuidas määrata oksiidi olemust. Alustame sellest, et kõik ained jagunevad tavaliselt kahte rühma: lihtsad ja keerulised. Elemendid jagunevad metallideks ja mittemetallideks. Komplekssed ühendid jagunevad nelja klassi: alused, oksiidid, soolad, happed.
Definitsioon
Kuna oksiidide olemus sõltub nende koostisest, määratleme esm alt selle anorgaaniliste ainete klassi. Oksiidid on keerulised ained, mis koosnevad kahest elemendist. Nende eripära on see, et hapnik asub valemis alati teise (viimase) elemendina.
Kõige levinum variant on lihtainete (metallid, mittemetallid) koostoime hapnikuga. Näiteks kui magneesium reageerib hapnikuga, moodustub magneesiumoksiid, millel on põhilised omadused.
Nomenklatuur
Oksiidide olemus sõltub nende koostisest. Selliste ainete nimetamisel kehtivad teatud reeglid.
Kui oksiidi moodustavad põhialarühmade metallid, siis valentsi ei näidata. Näiteks k altsiumoksiid CaO. Kui sarnase alarühma metall, millel on muutuv valents, on ühendis esimene, siis on see tingimatatähistatud rooma numbritega. Paigutatakse ühenduse nime järele sulgudes. Näiteks on olemas raudoksiidid (2) ja (3). Oksiidide valemite koostamisel tuleb meeles pidada, et selles sisalduvate oksüdatsiooniastmete summa peab olema võrdne nulliga.
Klassifikatsioon
Vaatleme, kuidas oksiidide olemus sõltub oksüdatsiooniastmest. Metallid, mille oksüdatsiooniaste on +1 ja +2, moodustavad hapnikuga aluselisi oksiide. Selliste ühendite eripäraks on oksiidide põhiline olemus. Sellised ühendid interakteeruvad keemiliselt sooli moodustavate mittemetallide oksiididega, moodustades nendega sooli. Lisaks reageerivad aluselised oksiidid hapetega. Koostoime korrutis sõltub lähteainete võtmise kogusest.
Mittemetallid, samuti metallid, mille oksüdatsiooniaste on +4 kuni +7, moodustavad hapnikuga happelisi oksiide. Oksiidide olemus viitab koostoimele alustega (leelised). Interaktsiooni tulemus sõltub kogusest, milles algne leelis võeti. Selle puudusega moodustub reaktsioonisaadusena happesool. Näiteks süsinikmonooksiidi (4) reaktsioonil naatriumhüdroksiidiga tekib naatriumvesinikkarbonaat (happesool).
Happeoksiidi interaktsiooni korral liigse koguse leelisega on reaktsioonisaaduseks keskmine sool (naatriumkarbonaat). Happeliste oksiidide olemus sõltub oksüdatsiooniastmest.
Need jagunevad soola moodustavateks oksiidideks (milles elemendi oksüdatsiooniaste on võrdne rühmanumbriga), aga ka ükskõikseteksoksiidid, mis ei saa sooli moodustada.
Amfoteersed oksiidid
Oksiidide omadused on ka amfoteersed. Selle olemus seisneb nende ühendite koostoimes nii hapete kui ka leelistega. Millistel oksiididel on kahesugused (amfoteersed) omadused? Nende hulka kuuluvad metallide binaarsed ühendid oksüdatsiooniastmega +3, samuti berüllium- ja tsinkoksiidid.
Saamismeetodid
Oksiidide saamiseks on erinevaid viise. Kõige tavalisem variant on lihtsate ainete (metallid, mittemetallid) koostoime hapnikuga. Näiteks kui magneesium reageerib hapnikuga, moodustub magneesiumoksiid, millel on põhilised omadused.
Lisaks võib oksiide saada ka kompleksainete interaktsioonil molekulaarse hapnikuga. Näiteks püriidi (raudsulfiid 2) põletamisel võib saada korraga kaks oksiidi: väävel ja raud.
Teine oksiidide saamise võimalus on hapnikku sisaldavate hapete soolade lagunemisreaktsioon. Näiteks võib k altsiumkarbonaadi lagunemisel tekkida süsinikdioksiid ja k altsiumoksiid (kiirlubja).
Aluselised ja amfoteersed oksiidid tekivad ka lahustumatute aluste lagunemisel. Näiteks raud(3)hüdroksiidi k altsineerimisel tekib raud(3)oksiid ja ka veeaur.
Järeldus
Oksiidid on laialdaselt tööstuslikult kasutatavate anorgaaniliste ainete klass. Neid kasutatakse ehitustööstuses, farmaatsiatööstuses, meditsiinis.
Lisaks kasutatakse sageli amfoteerseid oksiideorgaanilises sünteesis katalüsaatoritena (keemiliste protsesside kiirendajad).
