§ 3.1. Оксиды

Номенклатура и классификация оксидов

Оксидами называют сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых кислород хОу). Кислород в оксидах проявляет степень окисления –2: straight С with plus 4 on top straight O with negative 2 on top subscript 2 comma space Са with plus 2 on top straight О with negative 2 on top. space

В обычных условиях оксиды могут быть в газообразном (CO2, NO), жидком (H2O) и чаще всего в твёрдом состоянии (рис. 6.2).

img

Соединение OF2 относят к фторидам, так как в данном соединении фтор — более электроотрицательный элемент, а степень окисления кислорода +2: begin mathsize 14px style blank with plus on top straight O with 2 on top straight F with negative 1 on top subscript 2 end style.

Помимо оксидов, существует несколько групп бинарных кислородсодержащих веществ — пероксиды (Н2О2, Na2O2), надпероксиды (KO2, RbO2, CsO2) и озониды (KO3, CsO3). Атомы кислорода в них соединены между собой ковалентной связью. Степень окисления кислорода в них различная: –1, begin mathsize 14px style negative 1 half comma space minus 1 third end style. Все эти вещества являются сильными окислителями.

Названия оксидов состоят из слова «оксид» и названия элемента, например: Li2O — оксид лития. Напомним, что в случае существования атомов элемента в нескольких положительных степенях окисления эту степень в названиях или формулах оксидов, оснований, солей указывают римскими цифрами. Их ставят в скобках после названия соответствующего элемента, например: оксид железа(III), гидроксид железа(II), хлорид железа(II).

Cуществуют оксиды, в которых атомы металла находятся в разных степенях окисления, например оксид железа(II, III) Fe3O4, или FeO ∙ Fe2O3.

Различают солеобразующие (основные, амфотерные, кислотные) и несолеобразующие оксиды.

img
Рис. 6.2. Оксиды: а — кальция, б — меди(II), в — меди(I), г — хрома(III), д — железа(III), е — азота(IV)

К кислотным относят оксиды, которые соответствуют кислотам: straight S with plus 6 on top straight O subscript 3 space long dash space straight H subscript 2 straight S with plus 6 on top straight O subscript 4straight C with plus 4 on top straight O subscript 2 space long dash space straight H subscript 2 straight C with plus 4 on top straight O subscript 3. Это, как правило, оксиды неметаллов (например, straight S with plus 4 on top straight O subscript 2 comma space straight S with plus 6 on top straight O subscript 3), оксиды металлов с высокими значениями степени окисления +5, +6, +7 (например, Mn with plus 7 on top subscript 2 straight O subscript 7). 

Кислотные оксиды часто называют ангидридами кислот (например, P2O5 — фосфорный ангидрид). 

Оксиды, которым соответствуют основания, называют основными: K2O — KОН, ВаО — Ва(ОН)2. К ним относятся исключительно оксиды металлов.

Амфотерные оксиды (Al2O3, Cr2O3, ZnO, BeO) в зависимости от условий могут проявлять свойства как кислотных, так и основных оксидов.