Oxizii

1. Oxizii

2. Scurt istoric Cu ani în urmă (în unele zone, chiar şi azi), oamenii de la munte, în general moţii, culegeau piatra de var şi o ardeau în cuptoare speciale, construite de ei,obţinând astfel var nestins(CaO). Dacăîn trecut, în cuptoarele improvizate în curte, CO2 format la arderea calcarului, se pierdea în aerul atmosferic, astăzi în cuptoarele speciale, CO2 este captat şi depozitat în cilindrii speciali, apoi folosit în medicină, în industria alimentară etc.

3. Formula generală: E2nOnII • (n = valenţa elementului cu care se combină oxigenul) • Definiţie: • Compuşii binari ai oxigenului cu alte elemente, metale sau nemetale se numesc oxizi.  • Exemple: • CO, CaO, SO2, CO2 , Al2O3, N2O3, BaO

4. Clasificare a.)oxizi ai nemetalelor      Se mai numesc oxizi acizi, deoarece în reacţie cu apa, formează acizi. CO2 + H2O →H2CO3(obţinerea sifonului) Exemple: CO, SO2, CO2, SO3, SiO2etc  b.) oxizi ai metalelor Se mai numesc oxizi bazici, deoarece în reacţie cu apa, formează baze. CaO+H2O → Ca(OH)2(stingerea varului) Exemple:CaO, Al2O3, MgO, Na2O, BaO, H2O, ZnO etc.

5. Denumire Oxizii acizi Majoritatea nemetalelor pot forma câte doi sau mai mulţi oxizi. Pentru a deosebi aceşti oxizi între ei se utilizează o denumire specifică, ţinând seama de numărul de atomi de oxigen din molecula oxidului. Acest număr: unu, doi ... şapte se indică folosind prefixele mono, di ... hepta, cu termenul “oxid” Exemple: CO2 – dioxid de carbon              CO – monoxid de carbon SO2 – dioxid de sulf Oxizii bazici Denumirease formează adăugând la cuvintele “ozid de” numele metalului respectiv. În cazul în care metalul poate avea mai multe valenţe, se specifică valenţa. Exemple:  FeO – oxid feros – oxid de fer (II)              Fe2O3 – oxid feric – oxid de fer (III)               FeO  +   Fe2O3  =  Fe3O4 – oxid feroferic 

6. Metode de obţinere 1.) Reacţii de combinare a) Reacţia metalelor cu oxigenul  4Na  + O2 = 2Na2O  2Mg + O2 = 2MgO  b) Reacţia nemetalelor cu oxigenul  C  +  O2   = CO2 ↑   S  +  O2   =  SO2 ↑ • 2.) Reacţii de descompunere • La încălzire, carbonaţii se descompun dând doi oxizi: unul metalic şi unul nemetalic. • Reacţia se numeşte „descompunere termică”. •   CaCO3     CaO  + CO2↑  •      MgCO3    MgO + CO2↑  CuCO3     CuO  + CO2↑ 

7. Proprietăţi fizice • Starea de agregare: • La temperatura obişnuită oxizii sunt: • - substanţe solide: oxizii metalici • - substanţe gazoase: ex. CO2, SO2, NO2 • - substanţe lichide, foarte rar: SO3 • Culoarea: • Oxizii pot fi: • - incolori: CO2, SO2, SiO2 • - coloraţi: CuO negru, CaO alb (var nestins), ZnO alb, HgO roşu, Cr2O3 verde

8. Proprietăţi chimice 1.) Reacţii cu substanţe simple:        Anumite elemente chimice prezintă mai multe stări de valenţă.       Valenţa maximă este, în cazul nostru, valenţa faţă de oxigen şi poate ajunge până la un număr egal cu numărul de ordine al grupei. În acest sens, întâlnim oxizi inferiori (valenţa elementului este mai mică) şi oxizi superiori (valenţa elementului este mai mare).      Oxizii superiori pot fi obţinuţi prin reacţia oxizilor inferiori cu oxigen: 2 NO  + O2  → 2NO2↑(gaz brun)  2 CO  +  O2 →2CO2↑  2.) Reacţii cu substanţe compuse :             a) Reacţionează cu apa Reacţia unor oxizi metalici cu apa oxid metalic   +    apă     → bază CaO  +  H2O    →    Ca(OH)2

9. Reacţia oxizilor nemetalici cu apa oxid nemetalic   +   apă   → oxiacid Na2O   +  H2O     →    2NaOH CO2    +   H2O  →     H2CO3SO3      +     H2O  →     H2SO4 •    b) Reacţia bazelor cu oxizi acizi •                   oxid acid  +    bază     →    sare   + apă  •     CO2      +    Ca(OH)2     →      CaCO3   +    H2O •                   Reacţia se numeşte „tulburarea apei de var”.  •     CO2  +   2 NaOH       →       Na2CO3     +    H2O  • c) Reacţia acizilor cu oxizi bazici •                   oxid bazic    +     acid       →       sare     +   apă •    CuO     +    2HCl    →      CuCl2      +     H2O  •    CuO     +    H2SO4   →    CuSO4      +     H2O  • d) Reacţia unor oxizi acizi cu unii oxizi bazici •                   oxid acid   +    oxid bazic   →   sare  •      CaO       +      CO2          →    CaCO3 •      MgO      +      CO2         →     MgCO3

10. OXIZI ÎN NATURĂ bauxita bauxita Al2O3 Al2O3 corindon hematit Fe2O3 Al2O3

11. OXIZI ÎN NATURĂ safir brut Al2O3 rubin Al2O3 cuarţ SiO2 smarald Al2O3

12. OXIZI ÎN NATURĂ opal SiO2 opal SiO2 cristobalit SiO2 onix

13. Importanţă şi utilizări • Oxizii sunt folosiţi ca: • - materii prime:  Al2O3 (bauxita), FeO, Fe2O3; • - materiale de construcţii: CaO, SiO2; • - obţinerea acizilor: CO2, SO2, SO3, NO2, P2O3, P2O5; • - obţinerea nor baze: CaO (pt. var stins, Ca(OH)2); • - catalizatori: V2O5, MnO2, Al2O3; • - pigmenţi şi coloranţi: Pb3O4(miniu de plumb), Fe2O3, Cr2O3(verde), ZnO (alb de zinc). • - alimentaţie: CO2 (prepararea sucurilor şi a sifonului)

14. Bibliografie - Manual de chimie pentru clasa a VIII-a, editura Corint; - www.wikipedia.ro Realizat de elevii clasei a VIII-a Şcoala cu clasele I-VIII Girişu de Criş