metaloxider

Kemi

2022

Vi forklarer, hvad metaloxider er, hvordan de opnås, navngives og hvad de bruges til. Også hvad er ikke-metalliske oxider.

Metaloxider opstår fra et metals reaktion med ilt i luft eller vand.

Hvad er metaloxider?

I kemi, kaldes basiske oxider eller metaloxider til en type af forbindelser molekylære molekyler, der opstår ved at kombinere et metal med oxygen. I disse forbindelser atom oxygen har oxidationstilstand -2. Dens generelle formel kan udtrykkes som følger:

X2On

Hvor X er metallisk element og n er Valencia af nævnte metal.

Disse forbindelser kaldes også basiske oxider, fordi de reagerer med vand og danner hydroxider, hvorfor de også er kendt som baser. Disse typer forbindelser er ret almindelige i hverdagen siden kemiske grundstoffer mere rigelige i periodiske system de er netop de metalliske.

Metaloxider bevarer en del af ejendomme af det metalliske element, såsom den gode ledningsevne af elektricitet og varme, eller det er forhøjet smeltepunkter. Derudover præsenteres de i alle tre tilstande af stofsammenlægning.

Hvordan opnås metaloxider?

Metaloxider, som vi har sagt før, opnås, når ethvert metal reagerer med oxygen. Et eksempel på dette ser vi, når et metal oxiderer ved at være i kontinuerlig kontakt med den ilt, der er til stede i luft eller i Vand. Dette forhold kommer normalt til udtryk i det følgende formel:

Ilt (O) + Metallisk grundstof (X) = Basisk eller metallisk oxid.

Nomenklatur af metaloxider

Der findes forskellige systemer kemisk nomenklatur. For at navngive de metalliske oxider vil vi bruge det støkiometriske eller systematiske system (anbefalet af IUPAC) og STOCK-systemet. Der findes også et såkaldt "traditionelt" navnesystem, men det bruges sjældent i dag.

For at navngive metaloxider i henhold til disse systemer skal nogle spørgsmål først tages i betragtning:

  • Når det metalliske grundstof har et enkelt oxidationstal (f.eks. har gallium (Ga) kun 3+):
    • Traditionel. Suffikser og præfikser tilføjes i henhold til oxidationstilstanden af ​​de metalliske elementer. For eksempel: galliumoxid (Ga2O3).
    • Systematisk. De er navngivet efter antallet af atomer af hver type, som molekyle. For eksempel: digaliumtrioxid (Ga2O3).
    • LAGER. Oxidationstilstanden for metallet i den forbindelse tilføjes til slutningen af ​​navnet, i romertal og i parentes. Mange gange, hvis metallet kun har én oxidationstilstand, er romertallet udeladt. For eksempel: gallium(III)oxid eller galliumoxid (Ga2O3).
  • Når det metalliske grundstof har to oxidationstal (for eksempel har bly (Pb) 2+ og 4+):
    • Traditionel. Tilføj til suffikser Y præfikser i henhold til oxidationstilstanden af ​​de metalliske grundstoffer. Når grundstoffet har den højeste oxidationstilstand, bruges suffikset -ico, og når det har det laveste, bruges suffikset -oso. For eksempel: blyoxid (PbO2), når oxidationstilstanden er den højeste (4+) og lodoxid (PbO), når oxidationstilstanden er den laveste (2+).
    • Systematisk. Reglerne er overholdt. For eksempel: blydioxid (PbO2), når det har en oxidationstilstand (4+) og blymonoxid at føre (PbO), når det har en oxidationstilstand (2+).
    • LAGER. Oxidationstilstanden for metallet i den forbindelse tilføjes til slutningen af ​​navnet, efter behov, i romertal og i parentes. For eksempel: bly (IV) oxid (PbO2) og bly (II) oxid (PbO).
      Afklaring. Nogle gange kan abonnementer forenkles. Dette er tilfældet med bly(IV)-oxid, som kunne repræsenteres som Pb2O4, men underskrifterne er forenklet, og PbO2 forbliver.
  • Når det metalliske grundstof har tre oxidationstal (for eksempel har chrom (Cr) hovedsageligt 2+, 3+, 6+):
    • Traditionel. Suffikser og præfikser tilføjes i henhold til oxidationstilstanden af ​​de metalliske elementer. Når grundstoffet har den højeste oxidationstilstand tilføjes endelsen -ico, for den mellemliggende oxidationstilstand tilføjes suffikset -oso og for den laveste oxidation tilføjes præfikset -hypo, efterfulgt af navnet på metallet, efterfulgt af suffikset -så. For eksempel: kromoxid (CrO3), når det har en oxidationstilstand (6+), kromoxid (Cr2O3), når det har en oxidationstilstand (3+) og hypochromoxid (CrO), når det har en oxidationstilstand (2+) .
    • Systematisk. Reglerne er overholdt. For eksempel: chrommonoxid (CrO) når det har en oxidationstilstand (2+), dichrome trioxid (Cr2O3) når det har en oxidationstilstand (3+) og chromtrioxid (CrO3), når det har en oxidationstilstand (6+) .
    • LAGER. Oxidationstilstanden for metallet i den forbindelse tilføjes til slutningen af ​​navnet, efter behov, i romertal og i parentes. For eksempel: chrom (II) oxid (CrO), chrom (III) oxid (Cr2O3) og chrom (VI) oxid (CrO3).
  • Når grundstoffet har fire oxidationstal (mangan (Mn) har hovedsageligt 2+, 3+, 4+, 7+)
    • Traditionel. Når grundstoffet har den højeste oxidationstilstand, tilføjes præfikset per- og endelsen -ico, for oxidationstilstanden, der følger efter endelsen -ico, tilføjes suffikset -ico, for den følgende oxidationstilstand tilføjes endelsen -oso og for den lavere oxidation angiv præfikset hypo- og suffikset -oso tilføjes. For eksempel: permanganoxid (Mn2O7), når det har en oxidationstilstand (7+), manganoxid (MnO2), når det har en oxidationstilstand (4+), manganoxid (Mn2O3), når det har en oxidationstilstand (3+) og hypomanganoxid (MnO), når det har en oxidationstilstand (2+).
    • Systematisk. Reglerne er overholdt. For eksempel: dimhanganheptaoxid (Mn2O7) når det har oxidationstilstand (7+), mangandioxid (MnO2) når det har oxidationstilstand (4+), dimangantrioxid (Mn2O3) når det har oxidationstilstand (3+) og manganmonoxid (MnO), når det har en oxidationstilstand (2+).
    • LAGER. Oxidationstilstanden for metallet i den forbindelse tilføjes til slutningen af ​​navnet, efter behov, i romertal og i parentes. For eksempel: mangan (VII) oxid (Mn2O7), mangan (IV) oxid (MnO2), mangan (III) oxid (Mn2O3) og mangan (II) oxid (MnO).

Anvendelse af metaloxider

Blyoxid bruges til fremstilling af glas og krystal.

Metaloxider har en enorm anvendelse i hverdagen, især ved fremstilling af div kemiske stoffer. Nogle eksempler er:

  • Magnesiumoxid. Det bruges til fremstilling af lægemidler til maven og til fremstilling af modgift til forgiftninger.
  • Zinkoxid. Det bruges til fremstilling af malerier, farvestoffer og farvepigmenter.
  • Aluminiumoxid. Bruges til legeringer af enorm hårdhed og andre metaller til industriel brug.
  • Blyoxid Det bruges til fremstilling af glas.

Betydningen af ​​metaloxider

Metaloxider er ekstremt vigtige for menneske og for industrier moderne, da de tjener som en vedhæftning i mange forbindelser til daglig anvendelse.

Derudover er de råmaterialet i kemiske laboratorier til at opnå baser og andre forbindelser, da deres overflod gør dem meget nemmere at opnå og manipulere.

Eksempler på metaloxider

Nogle yderligere eksempler på metaloxider er:

  • Natriumoxid (Na2O)
  • Kaliumoxid (K2O)
  • Calciumoxid (CaO)
  • Kobberoxid (CuO)
  • Jernoxid (FeO)
  • Blyoxid (PbO)
  • Aluminiumoxid (AlO3)

Ikke-metalliske oxider

Oxider ikke metallisk er dem, hvor oxygen kombineres med et ikke-metallisk grundstof, og er kendt som anhydrider. Den mest almindelige af dem er carbondioxid (CO2), som vi bortviser i vejrtrækning og at planter forbruge til at udføre fotosyntese.

Disse forbindelser er meget vigtige i biokemi. I modsætning til metalliske, er de ikke gode ledere af elektricitet og varme. Når de får det til at reagere med vand, får de syrer, også kaldet oxsyrer.

!-- GDPR -->