酸化物の命名法、種類、特性および例

の 酸化物 それらは元素と酸素の間に相互作用がある二元化合物のファミリーです。そのため、酸化物はEOタイプの非常に一般的な式を持ちます。ここでEは任意の元素です。.

Ｅの電子的性質、そのイオン半径、およびその原子価などの多くの要因に応じて、様々な種類の酸化物を形成することができる。とても単純なものもあれば、Pbのようなものもあります₃○₄, （ミニウム、アルカゾンまたは赤鉛と呼ばれる）が混在しています。すなわち、それらは複数の単純酸化物の組み合わせから生じる.

しかし、酸化物の複雑さはさらに進む可能性があります。複数の金属が介在し得る混合物または構造があり、さらにその割合は化学量論的ではない。鉛の場合₃○₄, 比Pb / Oは3/4に等しく、そのうちの分子と分母の両方は整数です。.

非化学量論的酸化物では、比率は１０進数である。 E_0.75○_1.78, は、仮定の非化学量論的酸化物の一例である。この現象はいわゆる金属酸化物、特に遷移金属（Ｆｅ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｚｎなど）で起こる。.

しかしながら、イオン性または共有結合性と同様に、その特性がはるかに単純で識別可能な酸化物がある。イオン性が優勢である酸化物では、それらは陽イオンEで構成されます。⁺ とアニオンO^2-;純粋な共有結合、単純（E-O）または二重（E = O）リンク.

酸化物のイオン特性を決定づけるのは、ＥとＯとの間の電気陰性度の差である。Ｅが非常に陽性の金属である場合、ＥＯは高いイオン特性を有することになる。 Eが電気陰性、すなわち非金属の場合、そのEO酸化物は共有結合となります。.

この性質は、水溶液中で塩基または酸を形成する能力と同様に、酸化物によって示される他の多くの性質を定義する。ここから、いわゆる塩基性酸化物および酸酸化物が生じる。どちらのようにも振舞わない人、または両方の特徴を示す人は、中性または両性酸化物です。.

索引

• 1命名法
  • 1.1体系的な命名法
  • 1.2ストック命名法
  • 1.3伝統的な命名法
• 2種類の酸化物
  • 2.1塩基性酸化物
  • 2.2酸酸化物
  • 2.3中性酸化物
  • 2.4両性酸化物
  • 2.5混合酸化物
• 3プロパティ
• 4彼らはどのように形成されていますか?
• 5酸化物の例
  • 5.1遷移金属酸化物
  • 5.2追加の例
• 6参考文献

命名法

酸化物については3つの方法があります（他の多くの化合物にも当てはまります）。これらはEO酸化物のイオン特性に関係なく正しいので、それらの名前はそれらの特性や構造については何も言いません。.

体系的な命名法

酸化物EO、Eを考える₂O、E₂○₃ とEO₂, 一見しただけでは、化学式の背後にあるものがわかりません。しかしながら、数字は化学量論的比率またはＥ ／ Ｏ比を示す。これらの数字から、たとえそれがどのような原子価が「働く」のか指定されていなくても、それらに名前を付けることができる.

EとOの両方の原子数は、ギリシャの数字の接頭辞で示されています。このように、モノとは、原子が1つしかないことを意味します。 2個の原子。三原子、三原子など.

そのため、体系的な命名法による以前の酸化物の名前は次のとおりです。

-モノE（EO）酸化物.

-モノキシド ジE（E₂O）.

-トライの酸化物 ジE（E₂○₃）.

-ディE酸化物（EO）₂）.

Pbにこの命名法を適用する₃○₄, 最初の画像の赤い酸化物、我々は持っています：

Pb₃○₄： テトラの酸化物 トライリードする.

多くの混合酸化物の場合、または化学量論比が高い場合は、それらを命名するために体系的な命名法に頼ることが非常に有用です。.

ストック命名法

バレンシア

どの元素がＥであるかは知られていないが、それがその酸化物においてどの原子価を使用しているかを知るのにそれはＥ ／ Ｏ比で十分である。どうですか？電気的中性の原理を通してこれは、化合物中のイオンの電荷の合計がゼロに等しくなければならないことを必要とする。.

これはどんな酸化物に対しても高いイオン特性を仮定することによって行われる。したがって、Oの電荷は-2です。^2-, そしてEはそれが酸化物アニオンの負電荷を中和するようにn +を供給しなければならない。.

例えば、EOでは原子Eは+2価で作用します。なんで？そうでなければそれは唯一のOの荷重-2を中和できなかったからである。₂あるいは、電荷＋２はＥの２つの原子間で分割されなければならないので、Ｅは＋１価を有する。.

そしてE₂○₃, Oが寄与する負電荷は最初に計算する必要があり、そのうちの3つがあるので、3（-2）= -6となります。負荷-6を中和するには、Eが+6を提供することが必要ですが、そのうちの2つがあるので、+ 6は2で割られ、Eは+3の原子価を持ちます。.

ニーモニック規則

Ｏは、酸化物中で常に原子価−２を有する（過酸化物またはスーパーオキシドでない限り）。そのため、Eの価数を決定するためのニーモニックルールは、単にOに付随する数を考慮に入れることです。一方、Eには、付随する2という数が含まれます。.

たとえば、EOではEの価数は+1です。これは、書き込まれていなくてもOは1つしかないためです。₂, Eを伴う2がない場合は単純化されており、2を掛ける必要があるように見えます。したがって、式はEのままになります。₂○₄ そしてEの価数は+4.

ただし、Pbなどの一部の酸化物ではこの規則は適用されません。₃○₄. したがって、中立性計算を常に実行する必要があります。.

それは何で構成されていますか？

Eの原子価が手元にあると、銘柄名は括弧内にローマ数字で指定することからなります。すべての命名法の中で、これは酸化物の電子特性に関して最も単純で最も正確です。.

一方、Eが1つの原子価（周期表で見つけることができる）のみを持つ場合、それは指定されません。.

したがって、酸化物EOについて、Eが+2価および+3価を有する場合、それは以下のように呼ばれる：（Eの名称）の酸化物（II）。しかし、Eが+2価しかない場合、その酸化物は酸化物（Eの名前）と呼ばれます。.

伝統的な命名法

酸化物の名前を言及するために、より大きいまたはより小さい原子価のために、接尾辞-icoまたは-osoがラテン語の名前に追加されるべきです。 3つ以上ある場合は、接頭辞-hype（最小の場合）、および-per（最大の場合）を指定します。.

たとえば、鉛は+2と+4の原子価で動作します。 PbOでは+2価なので酸化鉛と呼ばれます。 PbOながら₂ それはと呼ばれています：Plúmbico酸化物.

そしてPb₃○₄, 前の2つの命名法によると、それはどのように呼ばれますか？名前はありません。なんで？ Pbだから₃○₄ 実際には2 [PbO] [PbO]の混合物からなる。₂];つまり、赤い固形物は2倍濃度のPbOです。.

このため、Pbに名前を付けようとするのは間違っているでしょう。₃○₄ 体系的な命名法や一般的なスラングで構成されていない.

酸化物の種類

周期表のどの部分がＥであるか、したがってその電子的性質に応じて、１種類の酸化物または別の種類の酸化物を形成することができる。ここからそれらにタイプを割り当てるための複数の基準が生じるが、最も重要なのはそれらの酸性度または塩基性度に関連するものである。.

塩基性酸化物

塩基性酸化物はイオン性、金属性であることを特徴とし、そしてより重要なことに、水に溶解すると塩基性溶液を生成する。酸化物が塩基性であるかどうかを実験的に決定するためには、それを水とそれに溶解した万能指示薬と共に容器に加えなければならない。酸化物を添加する前のその着色は緑色、中性pHでなければならない.

酸化物が水に添加されると、その色が緑色から青色に変化した場合、それはｐＨが塩基性になったことを意味する。これは、それが形成された水酸化物と水との間の溶解度のバランスを確立するからである。

EO + H₂O（l）=> E（OH）₂（s） <=> E²⁺（ac）+ OH^-（ac）

酸化物は水に不溶であるが、ｐＨを変更するために少量が溶解するのに十分である。塩基性酸化物の中には溶解性が高いものがあるため、NaOHやKOHのような水酸化ナトリウムを生成します。つまり、ナトリウムとカリウムの酸化物、Na₂OとK₂または、それらは非常に基本的なものです。両方の金属の+1の原子価に注意してください.

酸酸化物

酸酸化物は、非金属元素を有すること、共有結合性であること、および水を用いて酸性溶液を生成することを特徴とする。繰り返しますが、その酸性度はユニバーサルインジケータで確認できます。今度は水に酸化物を加えることによって、その緑色が赤みを帯びた色になった場合、それは酸酸化物です。.

どんな反応が起こりますか？次のとおり

EO₂+ H₂O（l）=> H₂EO₃（ac）

固体ではなくガスである酸酸化物の例はCOです。₂. それが水に溶けると、炭酸を形成します。

CO₂（g）+ H₂O（l） <=> H₂CO₃（ac）

また、CO₂ 陰イオンで構成されていない^2- とCカチオン⁴⁺, しかし、共有結合によって形成された分子においては、Ｏ ＝ Ｃ ＝ Ｏである。これはおそらく塩基性酸化物と酸の間の最大の違いの一つです。.

中性酸化物

これらの酸化物は中性pHで水の緑色を変えません。すなわち、それらは水溶液中で水酸化物も酸も形成しない。そのうちのいくつかは：N₂O、NO、そしてCO。 COのように、それらはルイス構造または任意のリンク理論によって説明されることができる共有結合を持っています.

両性酸化物

酸化物を分類する別の方法は、酸化物が酸と反応するかどうかによって異なります。水は非常に弱い酸（そして塩基も）であるため、両性酸化物は「両側」を示さない。これらの酸化物は、酸と塩基の両方と反応することを特徴としています。.

例えば、酸化アルミニウムは両性酸化物である。次の2つの化学式は、酸または塩基との反応を表しています。

アル₂○₃（s）+ 3H₂そう₄（ac）=> Al₂（SO₄）₃（AC）+ 3H₂O（l）

アル₂○₃（s）+ 2NaOH（ac）+ 3H₂Ｏ（１）＝＞ ２ＮａＡｌ（ＯＨ）₄（ac）

アル₂（SO₄）₃ 硫酸アルミニウム塩、そしてNaAl（OH）₄ ナトリウムテトラハイドロキシンアルミネートと呼ばれる錯塩.

酸化水素、H₂または（水）、それはまた両性であり、そしてこれはそのイオン化平衡において証明される：

H₂O（l） <=> H₃○⁺（ac）+ OH^-（ac）

混合酸化物

混合酸化物は、同じ固体中の一つ以上の酸化物の混合物からなるものである。 Pb₃○₄ それはそれらの例です。マグネタイト、信仰₃○₄, それはまた混合酸化物の他の例である。信仰₃○₄ それはFeOとFeの混合物です₂○₃ 1：1の比率で（Pbとは異なり）₃○₄）.

混合物はより複雑になる可能性があるため、豊富な種類の酸化物鉱物が生まれます。.

プロパティ

酸化物の性質はそれらの種類に依存する。酸化物はイオン性であり得る（Ｅ．ⁿ⁺○^2-CaOなどの）²⁺○^2-）、または共有結合、SOとして₂, O = S = O.

この事実、および元素が酸または塩基と反応する傾向から、各酸化物について多くの特性が収集されます。.

また、融点や沸点などの物性にも反映されます。イオン性酸化物は熱に非常に強い結晶構造を形成する傾向があるので、それらの融点は高く（1000℃以上）、一方、共有結合は低温で、あるいは気体や液体でさえも溶けます。.

それらはどのように形成されます?

元素が酸素と反応すると酸化物が形成される。この反応は、酸素が豊富な雰囲気との単純な接触で発生するか、または熱を必要とします（シガレットライターの炎のように）。つまり、オブジェクトが燃やされると、それは酸素と反応します（それが空気中に存在する限り）。.

例えば、一片のリンがとられて炎の中に置かれると、それは燃焼して対応する酸化物を形成します。

4P + 5O₂（g）=> P₄○_10年（s）

この過程で、カルシウムなどの固体は、明るくカラフルな炎で燃えることがあります。.

もう1つの例は、炭素を含む木材または任意の有機物を燃やすことによって得られます：

C（s）+ O₂（g）=> CO₂（g）

しかし、酸素不足があると、COの代わりにCOが形成されます。₂：

C（s）+ 1 / 2O₂（g）=> CO（g）

C / O比が異なる酸化物を表すためにどのように使われるかに注意してください.

酸化物の例

上の画像は共有酸化物構造Ｉに対応する。₂○₅, 最も安定なヨウ素の形。その単純および二重結合、ならびにその側面に対するIおよび酸素の形式的電荷に注目する.

ハロゲン酸化物は、Ｏの場合のように、共有結合で非常に反応性であることを特徴とする。₂F₂ （F-O-O-F）とOF₂ （F-O-F）二酸化塩素、ClO₂, 例えば、それは工業規模で合成される唯一の塩素酸化物です.

ハロゲンは共有結合酸化物を形成するので、それらの「仮定の」原子価は電気的中性の原理を通して同じ方法で計算されます。.

遷移金属酸化物

ハロゲン酸化物に加えて、我々は遷移金属の酸化物を持っています：

-ＣｏＯ：酸化コバルト（ＩＩ）。酸化コバルト。一酸化コバルト.

-ＨｇＯ：酸化水銀（ＩＩ）。酸化第二水銀。一酸化水銀.

-Ag₂Ｏ：酸化銀。酸化銀。または一酸化二プラタ.

-Au₂○₃酸化金（ＩＩＩ）。アウレウス酸化物。または三酸化二ジオ.

追加の例

-B₂○₃酸化ホウ素。酸化ホウ素。または三酸化二ホウ素.

-Cl₂○₇：酸化塩素（ＶＩＩ）。過塩素酸ジクロロヘプトキシド.

-ＮＯ：酸化窒素（ＩＩ）。一酸化窒素。一酸化窒素.

参考文献

1. シヴァー＆アトキンス。 （2008）。無機化学（第4版）。マックグローヒル.
2. 金属および非金属酸化物撮影者：chem.uiuc.edu
3. Free Chemistry Online （２０１８）。酸化物とオゾン撮影者：freechemistryonline.com
4. トップ（２０１８）。単純酸化物撮影場所：toppr.com
5. スティーブンS.ズムダール。 （2018年5月7日）。酸化物ブリタニカ百科事典。撮影者：britannica.com
6. 化学ライブラリテキスト。 （2018年4月24日）。酸化物撮影者：chem.libretexts.org
7. Quimicas.net（2018）。酸化物の例取得元：quimicas.net