Օքսիդ

Օքսիդներ, երկտարր միացություններ են, որոնք բաղկացած են որևէ տարրի և թթվածնի ատոմներից։ Օքսիդներում թթվածինը դրսևորում է -2 օքսիդացման աստիճան։ Թթվածինը իր էլեկտրաբացսականությամբ երկրորդն է՝ ֆտորից հետո։ Այդ պատճառով գրեթե բոլոր տարրերը առաջացնում են օքսիդներ։

Օքսիդները բավականին տարածված են երկրի ընդերքում և առհասարակ տիեզերքում։ Օրինակ այդպիսի միացություններից է ժանգը, ջուրը, շաքարավազը, ածխաթթու գազը։

Միացությունները, որոնք պարունակում են թթվածնի երկու ատոմ կոչվում են պերօքսիդներ, սուպերօքսիդներ։ Կոպիտ ասած նրանք չեն մտնում օքսիդների դասի մեջ։

Oքսիդների դասակարգում

Կա օքսիդների 4 հիմնական դաս՝ հիմնային, թթվային, երկդիմի և աղ չառաջացնող։

Կախված նրանից թե ինչ քիմիական կազմ ունեն նրանք, տարբերում են.

• Աղ առաջացնող օքսիդներ.
  • Հիմնային օքսիդներ (օրինակ, նատրիումի օքսիդ Na₂O, պղնձի օքսիդ(II) CuO), մետաղների օքսիդները,
  • Թթվային օքսիդներ (օրինակ, ծծմբի օքսիդ (VI) SO₃, ազոտի օքսիդ(IV) NO₂), այն մետաղների օքսիդները, որոնց օքսիդացման աստիճանը V—VII է և ոչ մետաղները,
  • Ամֆոտեր օքսիդներ (օրինակ, ցինկի օքսիդ ZnO, ալյումինի օքսիդ Al₂О₃), մետաղների օքսիդները, որոնք ունեն III—IV օքսիդացման աստիճան և կան բացառություններ (ZnO, BeO, SnO, PbO)
• Աղ չառաջացնող օքսիդներ. ածխածնի օքսիդ (II) СО, ազոտի օքսիդ(I) N₂O, ազոտի օքսիդ(II) NO։

Օքսիդների քիմիական հատկությունները

• Փոխազդեցության արդյունքում թթվային օքսիդները առաջացնում են աղեր։
• Օքսիդները փոխազդելով ջրի հետ, առաջացնում են թթուներ։
• Հիմնային օքսիդները փոխազդում են թթուների հետ, իսկ թթուները հիմնային օքսիդների։

Նախևառաջ՝ թթվային և հիմնային (խոսքը ալկալիներին համապատասխանող օքսիդների մասին է) օքսիդները փոխազդում են ջրի հետ՝ համապատասխանաբար թթուներ և հիմքեր առաջացնելով՝

${\mathsf {CaO+H_{2}O\rightarrow CaOH}}$

${\mathsf {SO_{3}+H_{2}O\rightarrow H_{2}SO_{4}}}$

Հիմնային օքսիդները փոխազդում են թթուների հետ և առաջացնում աղ և ջուր, օրինակ՝

${\mathsf {CaO+HCl\rightarrow CaCl_{2}+H_{2}O}}$

իսկ թթվային օքսիդները՝հիմքերի հետ՝դարձյալ աղ և ջուր առաջացնելով՝

${\mathsf {KOH+SO_{3}\rightarrow K_{2}SO_{4}+H_{2}O}}$

Թթվային և հիմնային օքսիդները իրենց հերթին կարող են փոխազդել իրար հետ՝նույն արգասիքները առաջացնելով, օրինակ՝

${\mathsf {CaO+SO_{3}\rightarrow CaSO_{4}}}$

Ինչ վերաբերվում է երկդիմի օքսիդներին՝նրանք փոխազդում են թե թթուների, թե հիմքերի հետ՝

${\mathsf {ZnO+H_{2}SO_{4}\rightarrow ZnSO_{4}+H_{2}O}}$

Աղ չառաջացնող օքսիդները չեզոք են, սակայն դրանք կարելի է այրել և ստանալ նոր օքսիդ.

${\mathsf {2CO+O_{2}\rightarrow 2CO_{2}}}$

Հիմնային օքսիդներ

• Հիմնային օքսիդ + ուժեղ թթու → աղ + ջուր

${\mathsf {CuO+H_{2}SO_{4}\rightarrow CuSO_{4}+H_{2}O}}$

• Թթվահիմնային օքսիդ + ջուր → հիդրօքսիդ

${\mathsf {CaO+H_{2}O\rightarrow Ca(OH)_{2}}}$

• Ուժեղ հիմնային օքսիդ + թթվային օքսիդ → աղ

${\mathsf {CaO+Mn_{2}O_{7}\rightarrow Ca(MnO_{4})_{2}}}$

• Հիմնային օքսիդ + ջրածին → մետաղ + \rightarrow Cu + H_2O}</math>

Թթվային օքսիդներ

• Թթվային օքսիդ + ջուր → թթու

${\mathsf {SO_{3}+H_{2}O\rightarrow H_{2}SO_{4}}}$

• Թթվային օքսիդ + հիմնային օքսիդ → աղ

${\mathsf {CO_{2}+CaO\rightarrow CaCO_{3}}}$

• Թթվային օքսիդ + հիմք → աղ + ջուր

${\mathsf {SO_{2}+2NaOH\rightarrow Na_{2}SO_{3}+H_{2}O}}$

Եթե թթվային օքսիդը հանդիսանում է անհիդրիդ, ապա.

${\mathsf {Ca(OH)_{2}+CO_{2}\rightarrow CaCO_{3}\downarrow +H_{2}O}}$

• Կայուն օքսիդ + աղ1 → աղ2 + անկայուն օքսիդ

${\mathsf {SiO_{2}+Na_{2}CO_{3}\rightarrow Na_{2}SiO_{3}+CO_{2}}}$

• Թթվի անհիդրիդ1 + անջուր թթու2 → թթվի անհիդրիդ2 + անջուր թթու1

${\mathsf {2P_{2}O_{5}+4HClO_{4}\rightarrow 4HPO_{3}+2Cl_{2}O_{7}}}$

Օքսիդների Ստացում

Ամենապարզ եղանակը պարզ նյութի և թթվածնի փոխազդեցությունն է՝

${\mathsf {S+O_{2}\rightarrow SO_{2}}}$

${\mathsf {Cu+O_{2}\rightarrow CuO}}$

Օքսիդներ են ստացվում նաև՝

• Անլուծելի հիմքը տաքացնելով քայքայելիս՝

${\mathsf {Fe(OH)_{2}\rightarrow FeO+H_{2}O}}$

• Անկայուն կամ թույլ թթուն քայքայելիս՝

${\mathsf {H_{2}CO_{3}\rightarrow CO_{2}+H_{2}O}}$

• Որոշ աղեր քայքայելիս՝

${\mathsf {CaCO_{3}\rightarrow CaO+CO_{2}}}$

${\mathsf {MgCO_{3}\rightarrow MgO+CO_{2}}}$

• Նաև որոշ օքսիդներ այրելիս՝

${\mathsf {2CO+O_{2}\rightarrow 2CO_{2}}}$