Pratik olarak Mendeleev'in periyodik sisteminin tüm elementleri, moleküllerinde oksijen atomları içeren ikili bileşikler olan oksitler veya oksitler oluşturabilir. Bu inorganik bileşiklerin sınıfı da birkaç gruba ayrılır: bazik, asidik, amfoterik ve kayıtsız oksitler. Makalemizin amacı, oksitlerin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin yanı sıra pratik uygulamaları ve insanlar için önemini incelemektir.
Alma yöntemleri
Oksit elde etmek için ana kimyasal reaksiyon, bir metalin veya metal olmayanın oksijen ile doğrudan etkileşimidir.
H2 + O2=H2O (tepki patlayıcı)
4K + O2=2K2O
Oksit oluşumunun diğer yöntemleri arasında hidrokarbonlar gibi karmaşık maddelerin yakılması yer alır. Sonunda karbondioksit ve su üretir. Suda çözünmeyen bazların termal bozunması sırasında veyatuzlar: karbonatlar, nitratlar, oksitler de salınır. Bu tür reaksiyonların örnekleri aşağıda verilmiştir:
- Fe(OH)2=FeO+H2O demir(II) oksit
- 2BNO3=2BNO2 + O2↑
Fiziksel özellikler
İkili oksijen bileşiklerinin metallerle veya metal olmayanlarla kümelenme durumu farklı olabilir. Örneğin karbon oksitler, nitrojen dioksit, kükürt oksit (IV) gazlardır. Sıvılar su, sülfürik anhidrit ve metal oksitler katıdır. Bileşiklerin çözünürlüğü de farklıdır. Su ile değişen derecelerde etkileşime sahip oksitlere örnekler verelim. Böylece, karbondioksit oda sıcaklığında suda 1:1, oranında çözünür nitrik oksit (II) az çözünür ve silikon dioksit tamamen çözünmez.
Temel oksitler
Bir maddenin molekülü tipik metal atomları içeriyorsa, temel özellikler gösterir. Madde asitler ve asit oksitlerin yanı sıra su ile reaksiyona girer. Örneğin, kalsiyum oksit perklorik asit ile reaksiyona girebilir:
2HCl + CaO=CaCl2 + H2O.
Reaksiyon ürünleri orta tuz ve su olacaktır. Aynı kalsiyum oksit karbon monoksit ile etkileşirse, o zaman bir madde elde ederiz - tuz.
CaO + CO2=CaCO3.
Metallerin oluşturduğu oksitlerin özellikleri çeşitli endüstrilerde uygulama bulmuştur. Bu nedenle, sönmemiş kireç veya yanmış kireç olarak da adlandırılan kalsiyum oksit önemlidir.sönmüş kireç üretimi için bir hammadde olarak. Kalsiyum hidroksit endüstride inşaat harcı olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Kireç suyu, çözeltideki karbondioksit moleküllerinin varlığının bir göstergesi olarak kullanılır.
Demir cevherini oluşturan oksit örnekleri FeO ve Fe2O3 - kahverengi ve manyetik demir cevheri. Yüksek fırında, kok ve karbon oksitlerle indirgenirler ve bir demir ve karbon alaşımı elde edilir - dökme demir. Metalurji endüstrisindeki ileri işleme sürecinde, alaşımlı çelik de dahil olmak üzere çeşitli kalitelerdeki çelikler eritilir.
Alkali veya toprak alkali metallerin oksitlerinin su ile reaksiyonu alkali üretimine yol açar.
Asit oksitlerin karakterizasyonu
Azot, karbon, kükürt, silikon vb. oksitler bir grup asidik oksit oluşturur. Oksitlerin kimyasal özellikleri alkaliler, bazik oksitler ve su ile reaksiyonlardır. Potasyum hidroksit ve karbondioksit arasındaki etkileşimin ürünleri potasyum karbonat ve su olacaktır. Sodyum baz ve silikon dioksit birbiriyle reaksiyona girerse, sodyum silikat ve su elde ederiz.
Bazı asidik oksitler su ile reaksiyona girer. Reaksiyon ürünü, karşılık gelen asit (karbonik) olacaktır:
CO2 + H2O=H2CO 3.
Aşağıda örneklerini vereceğimiz asit oksitler önemlidir. Yani, sülfürik anhidrit SO3 - renksiz bir sıvıdır, endüstriyel üretim için hammaddedir.sülfat asit - kimya endüstrisinin ana ürünü. NO2 gibi azot bileşikleri nitrat asidi üretmek için kullanılır. Azot dioksite ek olarak, su ve oksijen de reaksiyona katılır. Azot oksitlerin su ile reaksiyona girmesiyle elde edilen nitrik asit, mineral gübreler, patlayıcılar, boyalar, ilaçlar, plastikler vb. üretiminde kullanılır.
Amfoterik bileşikler
Örneğin çinko veya alüminyum atomları içeren oksitler, ikili kimyasal özellikler sergiler. Hem asitlerle hem de alkalilerle reaksiyona girebilirler. Bu durumda reaksiyon ürünleri orta tuzlardır. Örneklerini ele alacağımız bazı amfoterik oksitlerin fiziksel özelliklerinin bir açıklaması buradadır. Yani Al2O3 korindondur, erime noktası 2050°'ye ulaşan katı bir maddedir. Doğada, oksit alüminanın bir parçasıdır ve ayrıca değerli taşlar olan renkli kristaller oluşturur - yakut ve safir.
Çinko oksit ZnO, 1800 °C sıcaklıkta buhar haline dönüşen renksiz kristallerdir. Bu olaya süblimleşme denir. Solunan toz partikülleri zehirlenmeye neden olduğunda madde suda çözünmez. Çinko oksit, aşındırıcı bir malzeme olarak, boya üretiminde, suni deride, tıpta, dişçilikte - dolgu malzemesi olarak uygulama bulmuştur.
Makalemizde oksitlerin sınıflandırılmasını, kimyasal ve fiziksel özelliklerini inceledik veayrıca endüstriyel uygulamalar.
