Nomenklatur, tipe, sifat dan contoh oksida

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

Tergantung pada banyak faktor, seperti sifat elektronik E, jari-jari ionik, dan valensinya, berbagai jenis oksida dapat dibentuk. Beberapa sangat sederhana, dan yang lain, seperti Pb₃O₄, (disebut minium, arcazón atau timbal merah) dicampur; yaitu, mereka dihasilkan dari kombinasi lebih dari satu oksida sederhana.

Tetapi kompleksitas oksida dapat melangkah lebih jauh. Ada campuran atau struktur di mana lebih dari satu logam dapat campur tangan, dan di mana selain itu proporsinya tidak stoikiometrik. Dalam kasus Pb₃O₄, rasio Pb / O sama dengan 3/4, di mana pembilang dan penyebutnya bilangan bulat.

Dalam oksida non-stoikiometrik proporsinya adalah angka desimal. E_0,75O_1.78, adalah contoh oksida non-stoikiometrik hipotetis. Fenomena ini terjadi dengan apa yang disebut oksida logam, terutama dengan logam transisi (Fe, Au, Ti, Mn, Zn, dll.).

Namun, ada oksida yang karakteristiknya jauh lebih sederhana dan dapat dibedakan, seperti halnya karakter ionik atau kovalen. Pada oksida-oksida di mana karakter ionik mendominasi, mereka akan terdiri dari kation E⁺ dan anion O^2-; dan tautan yang murni kovalen, tautan sederhana (E-O) atau dobel (E = O).

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

Sifat ini mendefinisikan banyak hal lain yang ditunjukkan oleh oksida, seperti kemampuannya untuk membentuk basa atau asam dalam larutan berair. Dari sini timbul apa yang disebut oksida basa dan asam. Mereka yang tidak berperilaku baik, atau yang menunjukkan kedua karakteristik, adalah oksida netral atau amfoter.

Indeks

• 1 Nomenklatur
  • 1.1 Nomenklatur sistematis
  • 1.2 Nomenklatur saham
  • 1.3 Nomenklatur tradisional
• 2 Jenis oksida
  • 2.1 Oksida dasar
  • 2.2 Asam oksida
  • 2.3 Oksida netral
  • 2.4 Oksida amfoterik
  • 2.5 Oksida campuran
• 3 Properti
• 4 Bagaimana mereka terbentuk?
• 5 Contoh oksida
  • 5.1 Oksida logam transisi
  • 5.2 Contoh tambahan
• 6 Referensi

Nomenklatur

Ada tiga cara untuk menyebutkan oksida (yang juga berlaku untuk banyak senyawa lain). Ini benar terlepas dari karakter ion EO oksida, sehingga nama mereka tidak mengatakan apa pun tentang sifat atau strukturnya.

Nomenklatur sistematis

Diberikan oksida EO, E₂O, E₂O₃ dan EO₂, Sekilas Anda tidak bisa tahu apa yang ada di balik formula kimia Anda. Namun, angka-angka menunjukkan proporsi stoikiometrik atau rasio E / O. Dari angka-angka ini mereka dapat diberi nama bahkan jika tidak ditentukan dengan apa valensi "bekerja" E.

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

Jadi, nama-nama oksida sebelumnya menurut nomenklatur sistematis adalah:

-MonoE (EO) oksida.

-Monoxido diE (E₂O).

-Trioksida dari diE (E₂O₃).

-DiE oksida (EO₂).

Menerapkan nomenklatur ini untuk Pb₃O₄, oksida merah dari gambar pertama, kita memiliki:

Pb₃O₄: tetraoksida dari trimemimpin.

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

Nomenklatur stok

Valencia

Meskipun tidak diketahui unsur mana yang E, cukup dengan rasio E / O untuk mengetahui valensi apa yang digunakannya dalam oksida. Bagaimana? Melalui prinsip electroneutrality. Ini mensyaratkan bahwa jumlah muatan ion dalam suatu senyawa harus sama dengan nol.

Ini dilakukan dengan mengasumsikan karakter ionik tinggi untuk oksida apa pun. Jadi, O memiliki muatan -2 karena O^2-, dan E harus menyediakan n + sehingga menetralkan muatan negatif dari anion oksida.

Misalnya, dalam EO atom E bekerja dengan valensi +2. Mengapa Karena kalau tidak maka tidak bisa menetralkan beban -2 dari satu-satunya O. Untuk E₂Atau, E memiliki valensi +1, karena muatan +2 harus dibagi antara dua atom E.

Dan di E₂O₃, muatan negatif yang dikontribusikan oleh O pertama-tama harus dihitung, karena ada tiga, maka: 3 (-2) = -6. Untuk menetralkan beban -6, diperlukan bahwa E menyediakan +6, tetapi karena ada dua, +6 dibagi dua, meninggalkan E dengan valensi +3.

Aturan mnemonik

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

Misalnya, dalam EO valensi E adalah +1, karena meskipun tidak ditulis, hanya ada satu O. Dan untuk EO₂, dengan tidak adanya 2 yang menyertai E, ada penyederhanaan, dan untuk muncul itu harus dikalikan dengan 2. Dengan demikian, rumus tetap sebagai E₂O₄ dan valensi E kemudian +4.

Namun, aturan ini gagal untuk beberapa oksida, seperti Pb₃O₄. Karena itu, selalu diperlukan untuk melakukan perhitungan netralitas.

Terdiri dari apa itu?

Setelah memiliki valensi E di tangan, nomenklatur stok terdiri dari menentukan dalam kurung dan dengan angka Romawi. Dari semua nomenklatur ini adalah yang paling sederhana dan paling tepat sehubungan dengan sifat elektronik oksida.

Jika E, di sisi lain, hanya memiliki satu valensi (yang dapat ditemukan dalam tabel periodik), maka itu tidak ditentukan.

Jadi, untuk oksida EO jika E memiliki valensi +2 dan +3, itu disebut: oksida dari (nama E) (II). Tetapi jika E hanya memiliki valensi +2, maka oksidanya disebut: oksida (nama E).

Nomenklatur tradisional

Untuk menyebutkan nama oksida, sufiks -ico atau -oso, untuk valensi yang lebih besar atau lebih kecil, harus ditambahkan ke nama Latin mereka. Jika ada lebih dari dua, maka awalan -hype, untuk yang terkecil, dan -per, untuk yang terbesar dari semua.

Sebagai contoh, lead bekerja dengan valensi +2 dan +4. Dalam PbO ia memiliki valensi +2, sehingga disebut: oksida plumbous. Sedangkan PbO₂ Ini disebut: Plúmbico oxide.

Dan Pb₃O₄, Bagaimana namanya sesuai dengan dua nomenklatur sebelumnya? Tidak memiliki nama. Mengapa Karena Pb₃O₄ sebenarnya terdiri dari campuran 2 [PbO] [PbO₂]; yaitu, padatan merah memiliki konsentrasi ganda PbO.

Untuk alasan ini akan salah untuk mencoba memberikan nama kepada Pb₃O₄ itu tidak terdiri dari nomenklatur sistematis atau bahasa populer.

Jenis oksida

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

Oksida dasar

Basa oksida dikarakterisasi dengan menjadi ionik, logam, dan yang lebih penting, menghasilkan larutan basa ketika dilarutkan dalam air. Untuk menentukan secara eksperimental apakah oksida itu basa, ia harus ditambahkan ke wadah dengan air dan indikator universal dilarutkan di dalamnya. Warnanya sebelum menambahkan oksida harus hijau, pH netral.

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

EO (s) + H₂O (l) => E (OH)₂(s) <=> E²⁺(ac) + OH^-(ac)

Meskipun oksida tidak larut dalam air, itu cukup untuk sebagian kecil larut untuk memodifikasi pH. Beberapa oksida basa sangat larut sehingga mereka menghasilkan hidroksida kaustik seperti NaOH dan KOH. Yaitu, oksida natrium dan kalium, Na₂O dan K₂Atau, mereka sangat mendasar. Perhatikan valensi +1 untuk kedua logam.

Asam oksida

Asam oksida ditandai dengan memiliki unsur non-logam, bersifat kovalen, dan juga menghasilkan larutan asam dengan air. Sekali lagi, keasamannya dapat diperiksa dengan indikator universal. Jika kali ini dengan menambahkan oksida ke air, warnanya yang hijau berubah menjadi kemerahan, maka itu adalah oksida asam.

Reaksi apa yang terjadi? Berikut ini:

EO₂(s) + H₂O (l) => H₂EO₃(ac)

Contoh asam oksida, yang bukan padatan, tetapi gas, adalah CO₂. Ketika larut dalam air, ia membentuk asam karbonat:

CO₂(g) + H₂O (l) <=> H₂CO₃(ac)

Juga, CO₂ Itu tidak terdiri dari anion ATAU^2- dan kation⁴⁺, tetapi dalam molekul yang dibentuk oleh ikatan kovalen: O = C = O. Ini mungkin salah satu perbedaan terbesar antara basa oksida dan asam.

Oksida netral

Oksida ini tidak mengubah warna hijau air pada pH netral; yaitu, mereka tidak membentuk hidroksida, atau asam dalam larutan berair. Beberapa di antaranya adalah: N₂O, TIDAK, dan CO. Seperti CO, mereka memiliki ikatan kovalen yang dapat diilustrasikan oleh struktur Lewis atau teori tautan apa pun.

Oksida amfoterik

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

Aluminium oksida, misalnya, adalah oksida amfoter. Dua persamaan kimia berikut mewakili reaksi mereka dengan asam atau basa:

Al₂O₃(s) + 3H₂SO₄(ac) => Al₂(JADI₄)₃(ac) + 3H₂O (l)

Al₂O₃(s) + 2NaOH (ac) + 3H₂O (l) => 2NaAl (OH)₄(ac)

Al₂(JADI₄)₃ adalah garam aluminium sulfat, dan NaAl (OH)₄ garam kompleks yang disebut natrium tetrahidroksin aluminat.

Hidrogen oksida, H₂Atau (air), ia juga amfoter, dan ini dibuktikan dalam kesetimbangan ionisasi:

H₂O (l) <=> H₃O⁺(ac) + OH^-(ac)

Oksida campuran

Campuran oksida adalah mereka yang terdiri dari campuran satu atau lebih oksida dalam padatan yang sama. Pb₃O₄ Ini adalah contoh dari mereka. Magnetit itu, Iman₃O₄, itu juga contoh lain dari oksida campuran. Iman₃O₄ Ini adalah campuran FeO dan Fe₂O₃ dalam proporsi 1: 1 (tidak seperti Pb)₃O₄).

Campurannya bisa lebih kompleks, sehingga menghasilkan beragam mineral oksida.

Properti

Sifat-sifat oksida tergantung pada tipenya. Oksida bisa bersifat ionik (Eⁿ⁺O^2-), seperti CaO (Ca²⁺O^2-), atau kovalen, sebagai SO₂, O = S = O.

Dari fakta ini, dan kecenderungan unsur-unsur untuk bereaksi dengan asam atau basa, sejumlah sifat dikumpulkan untuk masing-masing oksida.

Juga, hal di atas tercermin dalam sifat fisik seperti titik leleh dan titik didih. Oksida ionik cenderung membentuk struktur kristal yang sangat tahan terhadap panas, sehingga titik leburnya tinggi (di atas 1000ºC), sedangkan kovalen meleleh pada suhu rendah, atau bahkan gas atau cairan.

Bagaimana mereka terbentuk?

Oksida terbentuk ketika unsur-unsur bereaksi dengan oksigen. Reaksi ini dapat terjadi dengan kontak sederhana dengan atmosfer yang kaya akan oksigen, atau membutuhkan panas (seperti nyala api pemantik rokok). Yaitu, ketika sebuah benda dibakar, ia bereaksi dengan oksigen (selama ia ada di udara).

Jika sepotong fosfor diambil, misalnya, dan ditempatkan dalam nyala, itu akan terbakar dan membentuk oksida yang sesuai:

4P (s) + 5O₂(g) => P₄O₁₀(s)

Selama proses ini beberapa zat padat, seperti kalsium, dapat terbakar dengan nyala 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 CO kekurangan oksigen terbentuk bukan CO₂:

C (s) + 1 / 2O₂(g) => CO (g)

Perhatikan bagaimana rasio C / O digunakan untuk menggambarkan berbagai oksida.

Contoh oksida

Gambar atas sesuai dengan struktur oksida kovalen I₂O₅, bentuk yodium yang paling stabil. Perhatikan ikatannya yang sederhana dan rangkap, juga biaya formal I dan oksigen ke lateral.

Oksida halogen dicirikan dengan bersifat kovalen dan sangat reaktif, seperti halnya kasus O₂F₂ (F-O-O-F) dan OF₂ (F-O-F). Klorin dioksida, ClO₂, misalnya, itu adalah satu-satunya klor oksida yang disintesis pada skala industri.

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

Oksida logam transisi

Selain oksida halogen, kami memiliki oksida logam transisi:

-CoO: cobalt oxide (II); oksida kobaltous; u kobalt monoksida.

-HgO: merkuri oksida (II); oksida merkuri; u merkuri monoksida.

-Ag₂O: oksida perak; oksida perak; atau diplata monoksida.

-Au₂O₃: emas oksida (III); aureus oksida; atau dioro trioksida.

Contoh tambahan

-B₂O₃: boron oksida; oksida borat; atau diboro trioksida.

-Cl₂O₇: klorin oksida (VII); oksida perklorik; dichloro heptoxide.

-NO: nitrogen oxide (II); nitric oxide; nitrogen monoksida.

Referensi

1. Menggigil & Atkins. (2008). Kimia anorganik (edisi keempat). Mc Graw Hill.
2. Oksida Logam dan Bukan Logam. Diambil dari: chem.uiuc.edu
3. Kimia Online Gratis. (2018). Oksida dan Ozon. Diambil dari: freechemistryonline.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. Teks Libre Kimia. (24 April 2018). Oksida Diambil dari: chem.libretexts.org
7. Quimicas.net (2018). Contoh Oksida. Diperoleh dari: quimicas.net