Mis on oksiid? Definitsioon ja näited

Oksiid on ioon of hapnik koos oksüdatsiooni olek võrdub -2 või O^2-. Ükskõik keemiline ühend mis sisaldab O^2- oma anioon nimetatakse ka oksiidiks. Mõned inimesed rakendavad seda mõistet vabamalt mis tahes ühendile, kus aniooniks on hapnik. Metalloksiidid (nt Ag₂Oi, Fe₂O₃) on oksiidide kõige arvukam vorm, moodustades enamiku maapõue mass. Need oksiidid moodustuvad siis metallid reageerida õhu või vee hapnikuga. Kuigi metalloksiidid on tahked ained toatemperatuuril moodustuvad ka gaasilised oksiidid. Vesi on oksiid, mis on vedelik normaalsel temperatuuril ja rõhul. Mõned õhus leiduvad oksiidid on lämmastikdioksiid (NO₂), vääveldioksiid (SO₂), süsinikmonooksiidi (CO) ja süsinikdioksiidi (CO₂).

Peamised võtmed: oksiidi määratlus ja näited

Enamik elemente moodustab oksiide. Väärisgaasid võivad moodustada oksiide, kuid seda tuleb teha harva. Väärismetallid vastupidavad hapnikuühenditele, kuid moodustavad laboritingimustes oksiide. Oksiidide looduslik moodustumine hõlmab kas oksüdeerimist hapniku abil või hüdrolüüsi. Kui elemendid põlevad hapnikurikas keskkonnas (näiteks metallid termiidi reaktsioonis), annavad need hõlpsalt oksiide. Samuti reageerivad metallid veega (eriti leelismetallidega), saades hüdroksiide. Enamik metallpindu on kaetud oksiidide ja hüdroksiidide seguga. See kiht passiivistab metalli sageli, aeglustades hapniku või veega kokkupuudet. Raud kuivades õhus moodustab raua (II) oksiidi, hüdraatunud raudoksiidid (rooste) aga Fe₂O_3-x(OH)_2x, moodustuvad nii hapniku kui ka vee olemasolul.

Oksiidi aniooni sisaldavat ühendit võib lihtsalt nimetada oksiidiks. Näiteks CO ja CO₂ on mõlemad süsinikoksiidid. CuO ja Cu₂O on vastavalt vask (II) oksiid ja vask (I) oksiid. Teise võimalusena võib nimetamiseks kasutada katiooni ja hapnikuaatomite suhet. Nimetamiseks kasutatakse kreeka numbrilisi eesliiteid. Niisiis, vesi või H₂O on divesinikmonooksiid. CO₂ on süsinikdioksiid. CO on süsinikdioksiid.

Metallioksiide võib nimetada ka kasutades -a järelliide. Al₂O₃, Cr₂O₃ja MgO on vastavalt alumiiniumoksiid, kromia ja magneesiumoksiid.

Oksiididele rakendatakse spetsiaalseid nimetusi, mis põhinevad madalama ja kõrgema hapniku oksüdatsiooni seisundi võrdlemisel. Selle nime all O₂^2- on peroksiid, samas kui O₂^- on superoksiid. Näiteks H₂O₂ on vesinikperoksiid.

Metalloksiidid moodustavad sageli polümeeridega sarnaseid struktuure, kus oksiid seob omavahel kolm või kuus metalli aatomit. Polümeersed metalloksiidid on tavaliselt vees lahustumatud. Mõned oksiidid on molekulaarsed. Nende hulka kuuluvad kõik lihtsad lämmastikoksiidid, samuti vingugaas ja süsinikdioksiid.

Oksiidiks saamiseks peab hapniku oksüdatsiooni olek olema -2 ja hapnik peab toimima anioonina. Järgmised ioonid ja ühendid ei ole tehniliselt oksiidid, kuna nad ei vasta neile kriteeriumidele:

• Hapniku difluoriid (OF₂): Fluor on elektronegatiivsem kui hapnik, seega toimib see katioonina (O²⁺), mitte selle ühendi anioon.
• Dioksügenüül (O₂⁺) ja selle ühendid: Siin on hapnikuaatom oksüdatsiooni olekus +1.

• Chatman, S.; Zarzycki, P.; Rosso, K M. (2015). "Spontaanne vee oksüdeerimine hematiidi (α-Fe2O3) kristallnägudes". ACS-i kasutatud materjalid ja liidesed. 7 (3): 1550–1559. doi: 10.1021 / am5067783
• Cornell, R M.; Schwertmann, U. (2003). Raudoksiidid: struktuur, omadused, reaktsioonid, esinemissagedused ja kasutusalad (2. väljaanne). doi: 10.1002 / 3527602097. ISBN 9783527302741.
• Cox, P.A. (2010). Ülemineku metalloksiidid. Sissejuhatus nende elektroonilisse struktuuri ja omadustesse. Oxford University Press. ISBN 9780199588947.
• Greenwood, N N.; Earnshaw, A. (1997). Elementide keemia (2. väljaanne). Oxford: Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.
• IUPAC (1997). Keemilise terminoloogia kogumik (2. trükk) ("Kullaraamat"). Koostanud A. D. McNaught ja A. Wilkinson. Blackwelli teaduspublikatsioonid, härgford.