Եկեք խոսենք այն մասին, թե ինչպես կարելի է որոշել օքսիդի բնույթը: Սկսենք նրանից, որ բոլոր նյութերը սովորաբար բաժանվում են երկու խմբի՝ պարզ և բարդ։ Տարրերը բաժանվում են մետաղների և ոչ մետաղների։ Բարդ միացությունները բաժանվում են չորս դասի՝ հիմքեր, օքսիդներ, աղեր, թթուներ:
Սահմանում
Քանի որ օքսիդների բնույթը կախված է դրանց բաղադրությունից, նախ որոշենք անօրգանական նյութերի այս դասը։ Օքսիդները բարդ նյութեր են, որոնք բաղկացած են երկու տարրից։ Նրանց առանձնահատկությունն այն է, որ թթվածինը միշտ գտնվում է բանաձևում որպես երկրորդ (վերջին) տարր։
Ամենատարածված տարբերակը պարզ նյութերի (մետաղներ, ոչ մետաղներ) թթվածնի հետ փոխազդեցությունն է։ Օրինակ, երբ մագնեզիումը փոխազդում է թթվածնի հետ, առաջանում է մագնեզիումի օքսիդ, որն արտահայտում է հիմնական հատկությունները։
Անվանակատուրա
Օքսիդների բնույթը կախված է դրանց բաղադրությունից: Կան որոշակի կանոններ, որոնցով կոչվում են նման նյութեր։
Եթե օքսիդը ձևավորվում է հիմնական ենթախմբերի մետաղներից, ապա վալենտությունը չի նշվում: Օրինակ՝ կալցիումի օքսիդ CaO: Եթե նմանատիպ ենթախմբի մետաղը, որն ունի փոփոխական վալենտություն, առաջինն է բաղադրության մեջ, ապա դա պարտադիր է.նշվում է հռոմեական թվերով: Փակագծերում դրված կապի անունից հետո: Օրինակ, կան երկաթի օքսիդներ (2) և (3): Օքսիդների բանաձևերը կազմելիս պետք է հիշել, որ դրանում օքսիդացման վիճակների գումարը պետք է հավասար լինի զրոյի։
Դասակարգում
Եկեք դիտարկենք, թե ինչպես է օքսիդների բնույթը կախված օքսիդացման աստիճանից: +1 և +2 օքսիդացման աստիճան ունեցող մետաղները թթվածնի հետ կազմում են հիմնական օքսիդներ։ Նման միացությունների առանձնահատուկ առանձնահատկությունը օքսիդների հիմնական բնույթն է։ Այդպիսի միացությունները քիմիական փոխազդեցության մեջ են մտնում ոչ մետաղների աղ առաջացնող օքսիդների հետ՝ դրանց հետ առաջացնելով աղեր։ Բացի այդ, հիմնային օքսիդները փոխազդում են թթուների հետ։ Փոխազդեցության արդյունքը կախված է այն քանակից, որով ընդունվել են սկզբնական նյութերը։
Ոչ մետաղները, ինչպես նաև +4-ից +7 օքսիդացման վիճակներով մետաղները թթվածնի հետ առաջացնում են թթվային օքսիդներ։ Օքսիդների բնույթը հուշում է հիմքերի (ալկալիների) հետ փոխազդեցության մասին։ Փոխազդեցության արդյունքը կախված է այն քանակից, որով վերցվել է սկզբնական ալկալին: Իր անբավարարությամբ թթվային աղ է ձևավորվում որպես ռեակցիայի արտադրանք։ Օրինակ՝ ածխածնի մոնօքսիդի (4) նատրիումի հիդրօքսիդի ռեակցիայի ժամանակ առաջանում է նատրիումի բիկարբոնատ (թթվային աղ):
Թթվային օքսիդի փոխազդեցության դեպքում ալկալիի ավելցուկային քանակի հետ ռեակցիայի արդյունքը կլինի միջին աղը (նատրիումի կարբոնատ): Թթվային օքսիդների բնույթը կախված է օքսիդացման աստիճանից։
Բաժանվում են աղ առաջացնող օքսիդների (որոնցում տարրի օքսիդացման աստիճանը հավասար է խմբի թվին), ինչպես նաև անտարբեր.օքսիդներ, որոնք չեն կարող աղեր առաջացնել։
Ամֆոտերային օքսիդներ
Գոյություն ունի նաև օքսիդների հատկությունների ամֆոտերական բնույթ։ Դրա էությունը կայանում է նրանում, որ այս միացությունների փոխազդեցությունը ինչպես թթուների, այնպես էլ ալկալիների հետ է: Ո՞ր օքսիդներն են ցուցաբերում երկակի (ամֆոտերային) հատկություններ. Դրանք ներառում են +3 օքսիդացման աստիճանով մետաղների երկուական միացություններ, ինչպես նաև բերիլիումի, ցինկի օքսիդներ։
Ստացման եղանակներ
Օքսիդներ ստանալու տարբեր եղանակներ կան: Ամենատարածված տարբերակը պարզ նյութերի (մետաղներ, ոչ մետաղներ) թթվածնի հետ փոխազդեցությունն է։ Օրինակ, երբ մագնեզիումը փոխազդում է թթվածնի հետ, առաջանում է մագնեզիումի օքսիդ, որն արտահայտում է հիմնական հատկությունները։
Բացի այդ, օքսիդներ կարող են ստացվել նաև բարդ նյութերի մոլեկուլային թթվածնի հետ փոխազդեցությամբ։ Օրինակ՝ պիրիտը (երկաթի սուլֆիդ 2) այրելիս կարելի է միանգամից երկու օքսիդ ստանալ՝ ծծումբ և երկաթ։
Օքսիդների ստացման մեկ այլ տարբերակ է թթվածին պարունակող թթուների աղերի քայքայման ռեակցիան։ Օրինակ, կալցիումի կարբոնատի տարրալուծումը կարող է առաջացնել ածխածնի երկօքսիդ և կալցիումի օքսիդ (արագ կրաքար):
Հիմնական և ամֆոտերային օքսիդներ առաջանում են նաև չլուծվող հիմքերի քայքայման ժամանակ։ Օրինակ, երբ երկաթի (3) հիդրօքսիդը կալցինացվում է, առաջանում է երկաթի (3) օքսիդ, ինչպես նաև ջրային գոլորշի։
Եզրակացություն
Օքսիդները անօրգանական նյութերի դաս են, որոնք ունեն լայն արդյունաբերական կիրառություն: Օգտագործվում են շինարարության, դեղագործության, բժշկության մեջ։
Բացի այդ, հաճախ օգտագործվում են ամֆոտերային օքսիդներօրգանական սինթեզում՝ որպես կատալիզատորներ (քիմիական գործընթացների արագացուցիչներ):