§ 19. Оксиди

— Дивися, у газованій воді бульбашки — карбон(ІУ) оксид...

— А от пісок — силіцій(ІУ) оксид...

— А я знаю, що в дорогоцінному камені смарагді є берилій оксид...

ВИЗНАЧЕННЯ Й ФОРМУЛИ

Ви вже вивчали оксиди в 7 класі. Якщо ви їх забули, саме час згадати. Оксиди — це бінарні сполуки, в яких один з елементів — Оксиген. Загальну формулу оксидів з урахуванням того, що в Оксигену ступінь окиснення -2, а іншого елемента +п, можна

записати так:

— Знайди оксиди серед неорганічних сполук:

N₂O, ZnS, P₂O₅, MgBr₂, MnO, Li₃N, AlCl₃.

— Це все оксиди! Всі ці речовини складаються із двох елементів!

— А от і неправильно! Оксиди — бінарні сполуки, але до їхнього складу обов’язково входить Оксиген.

— Hy тоді N₂O, P₂O₅, MnO.

— Молодець! А от у цих формулах знайди оксиди:

NaNO₃, CuO, HClO, PbO₂, KMnO₁, ZnO, CaCO₃, CaS,

NaOH, Cl₂O₇, H₃BO₃.

— Так, будь ласка! Шукаємо сполуки з Оксигені Ой, так ось тут усі оксиди, крім CaS.

— Та ні. Ти знову забув, що в складі речовини має бути тільки два елементи. Будь уважніше!

— Добре. Два елементи, й один із них Оксиген. Запросто. CuO, PbO₂, ZnO, Cl₂O₇. От і все.

Назви оксидів утворюються від назви елемента в називному відмінку, який входить до складу оксиду (крім Оксигену, звичайно) і слова «оксид». Наприклад, CaO — кальцій оксид. У назвах цих сполук відмінюється тільки слово «оксид», наприклад: «У мене немає ферум(ІІІ) оксиду».

Якщо до складу оксидів входять елементи зі змінним ступенем окиснення, то в круглих дужках після назви елемента римськими цифрами вказують його ступінь окиснення в цьому оксиді:

MnO — манган(ІІ) оксид;

P₂O₅ — фосфор(У) оксид;

PbO₂ — плюмбум(ІУ) оксид;

N₂O — нітроген(І) оксид.

СКЛАДАННЯ ФОРМУЛ ОКСИДІВ

Згадаємо, як складати формули оксидів.

Наприклад, хлор(УІІ) оксид. Із назви зрозуміло, що у Хлору

ступінь окиснення дорівнює +7, в Оксигену--2, отже, формула

оксиду — Cl₂O₇.

Нагадуємо, що оксид називають вищим, якщо ступінь окиснення елемента в ньому дорівнює номеру групи: Карбон у IV групі, вищий оксид CO₂. Cl₂O₇ — теж вищий оксид. Подумайте, чому.

Завдання. Визначте ступінь окиснення Нітрогену „ в оксиді N₂O₃.

Будьте уважні! Цифра в дужках в назвах — ступінь окиснення або валентність елемента, а не індекс.

А індекси ми маємо проставити самі. Деякі мої однокласники вважають, що треба писати так: P₃O або P₅O. Дуже смішно!

Якщо ви забули, як це робити, поверніться до параграфа 11.

Оксидів дуже багато, і вони різні. Щоби розібратися в їхніх особливостях, оксиди класифікують.

В основу цієї класифікації покладено хімічні властивості оксидів.

Солетворні оксиди

Солетворні оксиди поділяють на кислотні, основні й амфотерні.

Основні оксиди утворені типовими металічними елементами в ступенях окиснення +1, +2 і, дуже рідко, +3.

Наприклад, Na₂O, Cu₂O, MgO.

Основним оксидам відповідають основи. Наприклад, оксидам Na₂O, Cu₂O, MgO відповідають основи NaOH, CuOH, Mg(OH)₂.

Про поняття відповідності оксидів і гідроксидів ми дізнаємося трохи далі, коли будемо вивчати хімічні властивості оксидів.

Кислотні оксиди утворені неметалічними елементами або металічними елементами у високих ступенях окиснення (+5, +6, +7). Наприклад, P₂O₅, SO₃, SO₂, CrO₃, Mn₂O₇.

Всім кислотним оксидам відповідають кислоти. Наприклад, оксиду SO₂ — кислота H₂SO₃, оксиду SO₃ — кислота H₂SO₁, оксиду CO₂ — кислота H₂CO₃, оксиду P₂O₅ — кислота H₃PO₄, CrO₃ — кислота H₂CrO₄.

Амфотерними називають оксиди, які можуть проявляти властивості як кислотних, так і основних оксидів.

Амфотерними найчастіше бувають оксиди р- або d-металічних елементів зі ступенем окиснення +3,+4, іноді +2. Наприклад, ZnO, Al₂O₃, Cr₂O₃, яким відповідають амфотерні гідроксиди Zn(OH)₂, Al(OH)₃ , Cr(OH)₃ . Єдиним амфотерним оксидом s-елемента є берилій оксид BeO.

Несолетворні (або індиферентні) оксиди утворюють неме-талічні елементи в нижчому ступені окиснення. Вони не мають відповідних гідроксидів (кислот або основ).

Це, наприклад, CO, NO, N₂O.

— Як би це все запам’ятати? Неметали — кислотні оксиди. Або несолетворні.

Це зрозуміло. А от як бути з металами?

— Я знаю. Дивись:

— Амфотерні оксиди проявляють кислотні й основні властивості, тому вони посередині.

ПЕРЕВІРТЕ СВОЇ ЗНАННЯ

1. Дайте визначення оксидам.

2. Як дізнатися, до кислотних, основних або амфотерних належить оксид?

3. Назвіть несолетворні оксиди.

4. Виберіть усі правильні твердження щодо оксидів:

а) оксиди — прості речовини;

б) у складі оксидів обов’язково є Оксиген;

в) оксиди — складні речовини;

г) у складі оксидів обов’язково є Гідроген;

д) кислотні оксиди можуть бути утворені неметалічними елементами;

е) основні оксиди можуть бути утворені неметалічними елементами.

5. Укажіть несолетворний оксид:

а) Al₂O₃;

б) CO₂;

в) CO;

г) Cl₂O₇.

ВИКОНАЙТЕ ЗАВДАННЯ

1. Складіть хімічні формули оксидів:

а) ферум(ІІ) оксид і ферум(ІІІ) оксид;

б) фосфор(ІІІ) оксид і фосфор(У) оксид;

в) сульфур(ІУ) оксид і сульфур(УІ) оксид;

г) манган(ІІ) оксид і манган(УІІ) оксид;

д) карбон(ІІ) оксид і карбон(ІУ) оксид.

2. Виберіть формули основних, кислотних і амфотерних оксидів із запропонованих, назвіть їх: Na₂O, CO₂, BaO, CO, B₂O₃, SO₃, P₂O₅, Li₂O, FeO, Al₂O₃, ZnO.

Основні:_

Кислотні:_

Амфотерні:_

3. Напишіть формули таких речовин: кальцій оксид, калій оксид, фосфор(У) оксид, фосфор(ІІІ) оксид, карбон(ІУ) оксид, барій оксид, цинк оксид, бор оксид, алюміній оксид. Підкресліть однією рискою основні оксиди, двома — кислотні, хвилястою — амфотерні.

4. До складу залізних руд входять оксиди Fe₂O₃ і Fe₃O₄. Визначте, в якому з них масова частка Форуму більше.

δ. Два оксиди CO₂ і SO₂ за однакових умов містяться в ємностях однакового об’єму. Яка із цих ємностей буде важче? Відповідь обґрунтуйте. Потім було взято однакові маси цих же оксидів. Чи будуть вони займати однаковий об’єм за н. у.?

6. Обчисліть число молей піску в дитячому відерці, якщо ми знаємо, що маса піску — 200 г, і будемо вважати, що пісок складається тільки із силіцій(ІУ) оксида?

7. За 1 годину доросла людина видихає в середньому близько 20 л вуглекислого газу CO₂. Скільки молекул CO₂ міститься в цьому об’ємі (за н. у.)?

Це матеріал з підручника Хімія 8 клас Гранкіна