უმაღლესი ოქსიდები: კლასიფიკაცია, ფორმულები და მათი თვისებები

2024 ავტორი: Angel Austin | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-02 17:50

თითოეული მოსწავლე შეხვდა "ოქსიდის" ცნებას ქიმიის გაკვეთილებზე. მხოლოდ ამ სიტყვიდან საგანი რაღაც ენით აღუწერელ საშინელს ჩანდა. მაგრამ აქ ცუდი არაფერია. უმაღლესი ოქსიდები არის ნივთიერებები, რომლებიც შეიცავენ მარტივი ნივთიერებების ნაერთებს ჟანგბადთან (დაჟანგვის მდგომარეობაში -2). აღსანიშნავია, რომ ისინი რეაგირებენ:

• O₂ (ჟანგბადი), თუ ელემენტი არ არის ყველაზე მაღალი CO. მაგალითად, SO₂ რეაგირებს ჟანგბადთან (რადგან CO არის +4), მაგრამ SO_{3- არა (რადგან ყველაზე მაღალი ჟანგვის დროს ღირს. მდგომარეობა +6).}
• H_{2 (წყალბადი) და C (ნახშირბადი). მხოლოდ ზოგიერთი ოქსიდი რეაგირებს.}
• წყალი თუ მიიღება ხსნადი ტუტე ან მჟავა.

ყველა ოქსიდი რეაგირებს მარილებთან და არალითონებთან (გარდა ზემოაღნიშნული ნივთიერებებისა).

აღსანიშნავია, რომ ზოგიერთ ნივთიერებას (მაგალითად, აზოტის ოქსიდს, რკინის ოქსიდს და ქლორის ოქსიდს) აქვს საკუთარი მახასიათებლები, ანუ მათი ქიმიური მახასიათებლები შეიძლება განსხვავდებოდეს სხვა ნივთიერებებისგან.

ოქსიდების კლასიფიკაცია

ისინი იყოფიან ორ ტოტად: მათ, ვისაც შეუძლია მარილის ფორმირება და ისინი, ვინცმათ არ შეუძლიათ მისი შექმნა.

ფორმულების მაგალითები უმაღლესი ოქსიდების, რომლებიც არ წარმოქმნიან მარილებს: NO (აზოტის ოქსიდი ორვალენტიანია; უფერო გაზი წარმოიქმნება ჭექა-ქუხილის დროს), CO (ნახშირბადის მონოქსიდი), N₂ O (აზოტის ოქსიდი მონოვალენტური), SiO (სილიციუმის ოქსიდი), S_{2O (გოგირდის ოქსიდი), წყალი.}

ამ ნაერთებს შეუძლიათ რეაგირება ფუძეებთან, მჟავებთან და მარილის წარმომქმნელ ოქსიდებთან. მაგრამ როდესაც ეს ნივთიერებები რეაგირებენ, მარილები არასოდეს წარმოიქმნება. მაგალითად:

CO (ნახშირბადის მონოქსიდი) + NaOH (ნატრიუმის ჰიდროქსიდი)=HCOONa (ნატრიუმის ფორმატი)

მარილწარმომქმნელი ოქსიდები იყოფა სამ ტიპად: მჟავე, ფუძე და ამფოტერულ ოქსიდებად.

მჟავა ოქსიდები

მჟავე უმაღლესი ოქსიდი არის მარილის წარმომქმნელი ოქსიდი, რომელიც შეესაბამება მჟავას. მაგალითად, ექვსვალენტურ გოგირდის ოქსიდს (SO₃) აქვს შესაბამისი ქიმიური ნაერთი - H₂SO_{4. ეს ელემენტები რეაგირებენ ძირითად და ამფოტერულ ოქსიდებთან, ფუძეებთან და წყალთან. წარმოიქმნება მარილი ან მჟავა.}

1. ტუტე ოქსიდებით: CO₂ (ნახშირორჟანგი) + MgO (მაგნიუმის ოქსიდი)=MgCO_{3(მწარე მარილი).}
2. ამფოტერული ოქსიდებით: P₂O₅ (ფოსფორის ოქსიდი)+ Al₂ O₃ (ალუმინის ოქსიდი)=2AlPO_{4 (ალუმინის ფოსფატი ან ორთოფოსფატი).}
3. ბაზებით (ტუტეებით): CO₂ (ნახშირორჟანგი) + 2NaOH (კაუსტიკური სოდა)=Na₂CO 3 _{(ნატრიუმის კარბონატი ან სოდა ნაცარი) + H}2_{O (წყალი).}
4. წყალთან ერთად: CO₂ (ნახშირორჟანგი) +H₂O=H₂CO_{3(ნახშირბადის მჟავა, რეაქციის შემდეგ მყისიერად იშლება ნახშირორჟანგად და წყალი).}

მჟავა ოქსიდები არ რეაგირებენ ერთმანეთთან.

ძირითადი ოქსიდები

ძირითადი უმაღლესი ოქსიდი არის მარილის წარმომქმნელი ლითონის ოქსიდი, რომელიც შეესაბამება ფუძეს. კალციუმის ოქსიდი (CaO) შეესაბამება კალციუმის ჰიდროქსიდს (Ca(OH)₂). ეს ნივთიერებები ურთიერთქმედებენ მჟავე და ამფოტერულ ოქსიდებთან, მჟავებთან (გარდა H₂SiO_{3, რადგან სილიციუმის მჟავა უხსნადია) და წყალთან..}

1. მჟავე ოქსიდებით: CaO (კალციუმის ოქსიდი) + CO₂ (ნახშირორჟანგი)=CaCO_{3(კალციუმის კარბონატი ან ჩვეულებრივი ცარცი).}
2. ამფოტერული ოქსიდით: CaO (კალციუმის ოქსიდი) + Al₂O₃ (ალუმინის ოქსიდი)=Ca(AlO 2₎2 _{(კალციუმის ალუმინატი).}
3. მჟავებით: CaO (კალციუმის ოქსიდი) + H₂SO₄ (გოგირდის მჟავა)=CaSO₄ (კალციუმის სულფატი ან თაბაშირი) + H_2O.
4. წყალთან ერთად: CaO (კალციუმის ოქსიდი) + H₂O=Ca(OH)_{2 (კალციუმის ჰიდროქსიდი ან კირის ჩაქრობის რეაქცია).}

არ იმოქმედოთ ერთმანეთთან.

ამფოტერული ოქსიდები

ამფოტერული უმაღლესი ოქსიდი არის ამფოტერული ლითონის ოქსიდი. პირობებიდან გამომდინარე, მას შეუძლია აჩვენოს ძირითადი ან მჟავე თვისებები. მაგალითად, უმაღლესი ოქსიდების ფორმულები, რომლებიც აჩვენებენ ამფოტერულ თვისებებს: ZnO (თუთიის ოქსიდი), Al₂O_{3 (ალუმინა). რეაგირება ამფოტერულადოქსიდები ტუტეებით, მჟავებით (ასევე სილიციუმის მჟავის გარდა), ძირითადი და მჟავე ოქსიდებით.}

1. ბაზებით: ZnO (თუთიის ოქსიდი) + 2NaOH (ნატრიუმის ფუძე)=Na₂ZnO₂ (თუთიის ორმაგი მარილი და ნატრიუმი)+ H_2O.
2. მჟავებით: Al₂O₃ (ალუმინის ოქსიდი) + 6HCl (ჰიდროქლორინის მჟავა)=2AlCl₃ (ალუმინის ქლორიდი ან ალუმინის ქლორიდი) + 3H_2O.
3. მჟავე ოქსიდებით: Al₂O₃ (ალუმინის ოქსიდი) + 3SO₃ (ჰექსვალენტური გოგირდის ოქსიდი)=Al₂(SO₄)_{3 (ალუმინის ალუმი).}
4. ძირითადი ოქსიდებით: Al₂O₃ (ალუმინის ოქსიდი) + Na₂O (ნატრიუმის ოქსიდი)=2NaAlO_{2(ნატრიუმის ალუმინატი).}

უმაღლესი ამფოტერული ოქსიდების ელემენტები არ ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან და წყალთან.