Hampir semua elemen sistem periodik Mendeleev dapat membentuk oksida, atau oksida - senyawa biner yang mengandung atom oksigen dalam molekulnya. Kelas senyawa anorganik ini, pada gilirannya, dibagi menjadi beberapa kelompok: basa, asam, amfoter, dan oksida biasa. Tujuan artikel kami adalah untuk mempelajari sifat fisik dan kimia oksida, serta aplikasi praktis dan signifikansinya bagi manusia.
Cara memperoleh
Reaksi kimia utama untuk memperoleh oksida adalah interaksi langsung antara logam atau non-logam dengan oksigen.
H2 + O2=H2O(reaksinya eksplosif)
4K + O2=2K2O
Metode pembentukan oksida lainnya termasuk pembakaran zat kompleks, seperti hidrokarbon. Itu akhirnya menghasilkan karbon dioksida dan air. Selama dekomposisi termal dari basa yang tidak larut dalam air ataugaram: karbonat, nitrat, oksida juga dilepaskan. Contoh reaksi tersebut diberikan di bawah ini:
- Fe(OH)2=FeO+H2O besi(II) oksida
- 2KNO3=2KNO2 + O2↑
Ciri fisik
Keadaan agregasi senyawa biner oksigen dengan logam atau non-logam bisa berbeda. Misalnya, karbon oksida, nitrogen dioksida, sulfur oksida (IV) adalah gas. Cairan adalah air, anhidrida sulfat, dan oksida logam adalah padatan. Kelarutan senyawa juga berbeda. Mari kita berikan contoh oksida dengan berbagai tingkat interaksi dengan air. Jadi, karbon dioksida larut dalam air pada suhu kamar dengan perbandingan 1:1, oksida nitrat (II) sedikit larut, dan silikon dioksida tidak larut sama sekali.
oksida dasar
Jika molekul suatu zat mengandung atom-atom logam tertentu, ia menunjukkan sifat-sifat dasar. Zat tersebut akan bereaksi dengan asam dan asam oksida serta air. Misalnya, kalsium oksida dapat bereaksi dengan asam perklorat:
2HCl + CaO=CaCl2 + H2O.
Produk reaksinya adalah garam dan air sedang. Jika kalsium oksida yang sama berinteraksi dengan karbon monoksida, maka kita mendapatkan satu zat - garam.
CaO + CO2=CaCO3.
Sifat oksida yang dibentuk oleh logam telah ditemukan aplikasinya di berbagai industri. Jadi, kalsium oksida, juga disebut kapur tohor atau kapur bakar, pentingsebagai bahan baku pembuatan kapur sirih. Kalsium hidroksida banyak digunakan dalam industri sebagai mortar bangunan. Air kapur digunakan sebagai indikator keberadaan molekul karbon dioksida dalam larutan.
Contoh oksida yang menyusun bijih besi adalah FeO dan Fe2O3 - bijih besi coklat dan magnetis. Dalam tanur tinggi, mereka direduksi dengan kokas dan karbon oksida dan paduan besi dan karbon diperoleh - besi tuang. Dalam proses pengolahan lebih lanjut di industri metalurgi, berbagai grade baja dilebur, termasuk baja paduan.
Reaksi dengan air dari oksida alkali atau logam alkali tanah mengarah pada produksi alkali.
Karakterisasi oksida asam
Oksida nitrogen, karbon, belerang, silikon, dll. membentuk kelompok oksida asam. Sifat kimia oksida adalah reaksi dengan basa, oksida basa dan air. Produk interaksi antara kalium hidroksida dan karbon dioksida akan menjadi kalium karbonat dan air. Jika natrium basa dan silikon dioksida bereaksi satu sama lain, kita mendapatkan natrium silikat dan air.
Beberapa oksida asam bereaksi dengan air. Produk reaksi akan menjadi asam yang sesuai (karbonat):
CO2 + H2O=H2CO 3.
Oksida asam, contohnya yang akan kami berikan di bawah ini, adalah penting. Jadi, sulfat anhidrida SO3 - cairan tidak berwarna, adalah bahan baku untuk produksi industriasam sulfat - produk utama industri kimia. Senyawa nitrogen, seperti NO2, digunakan untuk menghasilkan asam nitrat. Selain nitrogen dioksida, air dan oksigen juga berpartisipasi dalam reaksi. Asam nitrat, diperoleh dari reaksi nitrogen oksida dengan air, digunakan dalam produksi pupuk mineral, bahan peledak, pewarna, obat-obatan, plastik, dll.
Senyawa amfoter
Oksida, yang meliputi, misalnya, atom seng atau aluminium, menunjukkan sifat kimia ganda. Mereka dapat bereaksi dengan asam dan basa. Dalam hal ini, produk reaksi adalah garam sedang. Berikut adalah deskripsi sifat fisik beberapa oksida amfoter, contohnya akan kita pertimbangkan. Jadi, Al2O3 adalah korundum, yaitu zat padat yang titik lelehnya mencapai 2050 °. Di alam, oksida adalah bagian dari alumina, dan juga membentuk kristal berwarna, yang merupakan batu mulia - rubi dan safir.
Zinc oxide ZnO adalah kristal tidak berwarna, pada suhu 1800 ° berubah menjadi keadaan uap. Fenomena ini disebut sublimasi. Zat tersebut tidak larut dalam air, bila terhirup partikel debu menyebabkan keracunan. Seng oksida telah ditemukan aplikasinya sebagai bahan abrasif, dalam produksi cat, kulit buatan, dalam pengobatan, dalam kedokteran gigi - sebagai bahan pengisi.
Dalam artikel kami, kami mempelajari klasifikasi oksida, sifat kimia dan fisiknya, danjuga aplikasi industri.
