Òxid

De Viquipèdia

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.

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

[edita] Llista d'òxids

Vegeu la: Categoria:Òxids

[edita] Nomenclatura

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.

• Els compostos amb un àtom d'oxigen s'anomenen; òxid o monòxid
  • Monòxid de carboni (CO)
  • Òxid de calci (CaO)
• Els compostos amb dos àtoms d'oxigen s'anomenen; diòxid
  • Diòxid de carboni (CO₂)
  • Diòxid de ferro o Òxid de ferro (IV) (FeO₂)
• Els compostos amb tres àtoms d'oxigen s'anomenen; triòxid
  • Triòxid de ferro o Òxid de ferro (III) (Fe₂O₃)
• Els compostos amb quatre àtoms d'oxigen s'anomenen; tetròxid
  • Tetròxid d'osmi (OsO₄)

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).

[edita] Propietats químiques

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'us 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.

[edita] Classificació dels àcids

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 han 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 formula 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.

[edita] Òxids més comuns

ordenats segons l'estat d'oxidació

• Òxids covalents
  • Aigua (H₂O)
  • Diòxid de carboni (CO₂)
  • Òxids de nitrogen (NO_x)
  • Diòxid de sofre (SO₂)
• Element amb estat d'oxidació (I)
  • Òxid de sodi (Na₂O)
  • Òxid de potassi (K₂O)
  • Òxid de coure(I) (Cu₂O)
  • Monòxid de diclor (Cl₂O)
  • Òxid nitrós (N₂O)
• Element amb estat d'oxidació (II)
  • Òxid de beril·li (BeO)
  • Òxid de calci (CaO)
  • Monòxid de carboni (CO)
  • Òxid de coure(II) (CuO)
  • Òxid de ferro(II) (FeO)
  • Òxid de plom(II) (PbO)
  • Òxid de magnesi) (MgO)
  • Òxid de mercuri (HgO)
  • Òxid de nitrogen (NO)
  • Òxid de zinc (ZnO)
• Element amb estat d'oxidació (III)
  • Òxid d'alumini (Al₂O₃)
  • Triòxid d'antimoni (Sb₂O₃)
  • Triòxid d'arsènic (As₂O₃)
  • Òxid de bor (B₂O₃)
  • Triòxid de dinitrogen (N₂O₃)
  • Òxid de ferro(III) (Fe₂O₃)
  • Òxid d'Itri (III) (Y₂O₃)
• Element amb estat d'oxidació (IV)
  • Diòxid de carboni (CO₂)
  • Òxid de ceri (CeO₂)
  • Diòxid de clor (ClO₂)
  • Diòxid de manganès (MnO₂)
  • Diòxid de nitrogen (NO₂)
  • Ozó (O₃)
  • Diòxid de silici (SiO₂)
  • Diòxid de sofre (SO₂)
  • Diòxid de tel·luri (TeO₂)
  • Diòxid de tori (ThO₂)
  • Diòxid de titani (TiO₂)
  • Diòxid de zirconi (ZrO₂)
• Element amb estat d'oxidació (V)
  • Pentòxid de dinitrogen (N₂O₅)
  • Pentòxid de fòsfor (P₂O₅)
• Element amb estat d'oxidació (VI)
  • Triòxid de molibdè (MoO₃)
  • Triòxid de sofre (SO₂)
• Element amb estat d'oxidació (VII)
  • Heptòxid de diclor (Cl₂O₇)
• Element amb estat d'oxidació (VIII)
  • Tetròxid d'osmi (OsO₄)

[edita] Articles relacionats

• Peròxid
• Hidròxid
• Oxoàcid
• Oxosal