Òxid

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

Un òxid és un compost químic que conté un o diversos àtoms d'oxigen, presentant l'oxigen un estat d'oxidació -2, i altres elements. Per exemple són òxids l'òxid nítric (NO), o el diòxid de nitrogen (NO2). Els òxids són molt comuns i variats en l'escorça terrestre. Són compostos binaris constituïts per oxigen i un element qualsevol, excepte el fluor. Els òxids es poden classificar en metàl·lics i no-metàl·lics.

  • Per formular un òxid, primer s'escriu el símbol de l'element, després el de l'oxigen i, a continuació, s'intercanvien les valències. En els òxids, l'oxigen té valència 2.
  • Per anomenar els òxids, es pot utilitzar la nomenclatura de Stock i la nomenclatura estequiomètrica. Per anomenar els òxids no metàl·lics, se sol utilitzar més la nomenclatura estequiomètrica que la de Stock.

Nomenclatura[modifica | modifica el codi]

Els òxids s'anomenen segons la quantitat d'àtoms d'oxigen presents. En cas de dubte, a més es pot afegir en quin estat d'oxidació actua l'element present en l'òxid.

A més de l'òxid, on l'oxigen s'enllaça amb l'altre compost, actuant amb estat d'oxidació -2, existeixen a més dos altres tipus d'òxid. Els dos conten com a òxids, però tenen diferents estats d'oxidació i reaccionen de forma diferent a la dels òxids normals.

  • Els peròxids, on dos àtoms d'oxigen s'enllaçen entre ells oferint cadascun només un estat d'oxidació -1. Per exemple en el peròxid d'hidrogen (aigua oxigenada, H2O2)
  • Els superòxids, on dos àtoms d'oxigen i un electró s'agrupen, oferint un estat d'oxidació -1. Per exemple en el superòxid de potassi (KO2).

Nomenclatura de Stock[modifica | modifica el codi]

S'anomenen amb la paraula òxid seuida del nom de l'element. Si l'element té més d'una valència, s'indica en nombres romans i entre parentèsi.

Exemple:

Òxids metàl·lics

Na2O → òxid de sodi

CaO → òxid de calci

FeO → òxid de ferro (II)

Fe2O3 → òxid de ferro (III)

Òxids no metàl·lics

Br2O3 → òxid de brom (III)

NO → òxid de nitrogen

Nomenclatura estequiomètrica[modifica | modifica el codi]

S'anomena indicant el nombre d'àtoms mitjançant prefixos numerals grecs: mono-, di-, tri-, tetra-, penta-, hexa- i hepta-, col·locats davant del nom de l'element al qual es refereixen.

Exemple:

Òxids metàl·lics

Cr2O3triòxid de dicrom

FeO → monòxid de ferro (o òxid de ferro)

PtO2diòxid de platí

Òxids no metàl·lics

Br2O5pentaòxid de dibrom

N2O3triòxid de dinitrogen

Els òxids es poden sintetitzar normalment directament per mitjà de processos d'oxidació, per exemple, amb magnesi:

2Mg + O2 → 2 MgO.

o utilitzant substàncies oxidants:

Metall + H2O2→ òxid metàl·lic + H2O

Llista d'òxids[modifica | modifica el codi]

Vegeu la: Categoria:Òxids

Propietats químiques[modifica | modifica el codi]

Els òxids es generen durant les reaccions redox per oxidació. Quan un agent reductor reacciona amb oxigen molecular O2 o amb agents oxidants que contenen oxigen, com el peròxid d'hidrogen (H2O2) o permanganat (MnO4-). Els òxids es caracteritzen per una redistribució d'electrons entre l'oxigen, que està disposat a cedir-ne dos i els altres àtoms que els accepten.

En òxids d'hidrogen, carboni, nitrogen, sofre, fòsfor i halogens, trobem enllaços covalents entre l'oxigen i els altres elements. Generalment aquests compostos són gasos o liquids a temperatura ambient.

Els òxids metàl·lics, són compostos iònics o sals, i són sòlids a temperatura ambient. Les sals dels òxids, generalment són insolubles en aigua, tot i que algunes reaccionen amb aquesta.

Generalment, els òxids no són bons conductors elèctrics. L'ús d'aquesta característica en el silici i el seu òxid (diòxid de silici) que és fàcil d'obtenir, permet la construcció de transistor i és la base de molta de la tecnologia actual.

Classificació[modifica | modifica el codi]

Segons les seves propietats àcides es classifiquen en:

  • Òxids àcids; per exemple el diòxid de carboni, CO2. Els òxids dels elements més electronegatius, tendeixen a ser àcids. S'anomenen també anhidres àcids, ja que si hi afegim aigua, poden formar-se àcids. Per exemple, l'heptòxid de diclor és un òxid àcid que amb aigua es converteix en l'àcid perclòric.
Cl2O7 + H2O → 2·HClO4
  • Òxids bàsics; per exemple l'òxid de calci, CaO. Els òxids dels elements més electropositius, tendeixen a ser bàsics. S'anomenen també anhidres bàsics, ja que si hi afegim aigua, es genera l'hidròxid;
CaO + H2O → Ca(OH)2
  • Òxids amfòters; per exemple el diòxid de titani, TiO2, o l'òxid d'alumini (III), Al2O3. Segons les condicions es poden comportar com a àcids o com a bases. També hi ha alguns àcids que no mostren cap tendència àcida ni bàsica.

Els òxids dels elements químics en el seu estat d'oxidació més alt es pot predir i la formula s'obté a partir del nombre d'electrons de valència en aquest element. Inclús la fórmula de l'ozó es pot preveure, com els altres elements de grup 16. Existeixen almenys tres excepcions a aquesta regla;

  • El coure, que el seu estat d'oxidació superior s'obté òxid de coure(II) i no òxid de coure(I)
  • El fluor, que no existeix com a heptòxid de difluor (F2O7), sinó com a OF2, degut a la superior electronegativitat del fluor.
  • El fòsfor, la fórmula esperada de l'òxid de fòsfor (V) és P2O5, però en realitat el trobem com a P4O10.

Alguns òxids[modifica | modifica el codi]

Llista amb alguns òxids ordenats segons l'estat d'oxidació o valència de l'element oxidat:

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Òxid Modifica l'enllaç a Wikidata