Διαφορά μεταξύ όξινων και βασικών οξειδίων

Κύρια διαφορά – Όξινα έναντι βασικών οξειδίων

Οξείδιο είναι κάθε χημική ένωση που περιέχει ένα ή περισσότερα άτομα οξυγόνου. Τα οξείδια μπορεί να είναι είτε όξινα είτε βασικά ανάλογα με τη χημική τους σύνθεση, τις αντιδράσεις και το pH τους. Τα όξινα οξείδια αντιδρούν με το νερό, σχηματίζοντας ένα όξινο διάλυμα. Μπορούν να αντιδράσουν με μια βάση για να σχηματίσουν ένα άλας. Τα βασικά οξείδια αντιδρούν με το νερό, σχηματίζοντας ένα βασικό διάλυμα και μπορούν να αντιδράσουν με ένα οξύ για να σχηματίσουν ένα άλας. Τα όξινα οξείδια έχουν χαμηλό pH, ενώ τα βασικά οξείδια έχουν υψηλό pH. Ωστόσο, η κύρια διαφορά μεταξύ των όξινων οξειδίων και των βασικών οξειδίων είναι ότι τα οξείδια οξέος σχηματίζουν οξέα όταν διαλύονται στο νερό, ενώ τα βασικά οξείδια σχηματίζουν βάσεις όταν διαλύονται στο νερό.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι ένα όξινο οξείδιο
     – Ορισμός, Χημικές ιδιότητες, Οξείδια μη μετάλλων, Παραδείγματα
2. Τι είναι ένα βασικό οξείδιο
    – Ορισμός, Χημικές ιδιότητες, Οξείδια μετάλλων, Παραδείγματα
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ όξινων και βασικών οξειδίων
    – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι:οξύ, ανυδρίτες οξέων, όξινο οξείδιο, βάση, ανυδρίτες βάσης, βασικό οξείδιο, οξείδιο μη μετάλλου, οξείδιο μετάλλου, οξείδιο, pH, άλας

Τι είναι ένα όξινο οξείδιο

Τα όξινα οξείδια είναι ενώσεις που μπορούν να σχηματίσουν όξινο διάλυμα όταν διαλυθούν στο νερό. Τα όξινα οξείδια σχηματίζονται όταν ένα αμέταλλο αντιδρά με το οξυγόνο. Μερικές φορές σχηματίζονται όξινα οξείδια όταν τα μέταλλα (με υψηλότερες καταστάσεις οξείδωσης) αντιδρούν επίσης με το οξυγόνο. Τα όξινα οξείδια αντιδρούν με το νερό και παράγουν υδατικά οξέα.

Τα όξινα οξείδια κατηγοριοποιούνται ως ανυδρίτες οξέων . Αυτό συμβαίνει επειδή παράγουν την όξινη ένωση αυτού του οξειδίου όταν διαλύονται στο νερό. Για παράδειγμα, το διοξείδιο του θείου ονομάζεται θειούχος ανυδρίτης και το τριοξείδιο του θείου ονομάζεται θειικός ανυδρίτης. Τα οξείδια οξέος μπορούν να αντιδράσουν με μια βάση για να παράγουν το άλας της.

Συνήθως, τα οξείδια οξέος έχουν χαμηλά σημεία τήξης και χαμηλά σημεία βρασμού εκτός από οξείδια όπως το διοξείδιο του πυριτίου που τείνουν να σχηματίζουν γιγάντια μόρια. Αυτά τα οξείδια θα διαλυθούν σε βάσεις και θα σχηματίσουν ένα άλας και νερό. Όταν ένα όξινο οξείδιο διαλύεται στο νερό, θα μειώσει το pH του δείγματος νερού λόγω του σχηματισμού ιόντων Η. Μερικά κοινά παραδείγματα για όξινα οξείδια είναι το CO₂ , P₂ O₅ , ΟΧΙ₂ , SO₃ , κ.λπ.

Εικόνα 1:Το SO3 είναι ένα μη μεταλλικό οξείδιο (ένα όξινο οξείδιο)

Οξείδια μη μετάλλων

Τα μη μεταλλικά οξείδια είναι ενώσεις οξειδίων που σχηματίζονται από μη μεταλλικά στοιχεία. Τα περισσότερα στοιχεία του μπλοκ p είναι αμέταλλα. Σχηματίζουν διάφορες ενώσεις οξειδίων. Τα μη μεταλλικά οξείδια είναι ομοιοπολικές ενώσεις αφού μοιράζονται ηλεκτρόνια με άτομα οξυγόνου για να σχηματίσουν μόρια οξειδίου. Τα περισσότερα οξείδια μη μετάλλων δίνουν οξέα μετά την αντίδραση με το νερό. Επομένως, τα μη μεταλλικά οξείδια είναι όξινες ενώσεις. Για παράδειγμα, όταν SO₃ διαλύεται στο νερό, δίνει H₂ SO₄ διάλυμα, το οποίο είναι πολύ όξινο. Τα μη μεταλλικά οξείδια αντιδρούν με βάσεις σχηματίζοντας άλατα.

Τι είναι ένα βασικό οξείδιο

Βασικά οξείδια, που ονομάζονται επίσης ανυδρίτες βάσης , είναι ενώσεις που μπορούν να σχηματίσουν βασικό διάλυμα όταν διαλυθούν σε νερό. Τα βασικά οξείδια σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της αντίδρασης του οξυγόνου με τα μέταλλα. Λόγω της διαφοράς στην ηλεκτραρνητικότητα μεταξύ οξυγόνου και μετάλλων, τα περισσότερα βασικά οξείδια είναι ιοντικής φύσης. Έτσι, έχουν ιοντικούς δεσμούς μεταξύ των ατόμων.

Τα βασικά οξείδια αντιδρούν ενεργά με το νερό, παράγοντας βασικές ενώσεις. Αυτά τα οξείδια αντιδρούν με οξέα και σχηματίζουν άλας και νερό. Όταν ένα βασικό οξείδιο προστίθεται στο νερό, το pH του νερού αυξάνεται λόγω του σχηματισμού ιόντων υδροξυλίου (ΟΗ). Μερικά παραδείγματα κοινών βασικών οξειδίων είναι το Na₂ Ο, CaO, MgO, κ.λπ. Επομένως, τα οξείδια μετάλλων είναι κυρίως βασικά οξείδια.

Εικόνα 2:Το MgO είναι ένα βασικό οξείδιο. Είναι ένα οξείδιο μετάλλου.

Οξείδια μετάλλων

Τα οξείδια μετάλλων είναι χημικές ενώσεις που περιέχουν ένα μέταλλο και ένα ή περισσότερα άτομα οξυγόνου. Εδώ, ο αριθμός οξείδωσης του οξυγόνου είναι -2, και είναι ουσιαστικά το ανιόν ενώ το μέταλλο είναι το κατιόν. Τα αλκαλικά μέταλλα (στοιχεία της ομάδας 1), τα μέταλλα των αλκαλικών γαιών (στοιχεία της ομάδας 2) και τα μέταλλα μετάπτωσης (μερικά στοιχεία d μπλοκ) σχηματίζουν βασικά οξείδια. Αλλά τα μέταλλα που παρουσιάζουν υψηλές καταστάσεις οξείδωσης μπορούν να σχηματίσουν οξείδια με ομοιοπολική φύση. Είναι πιο όξινα παρά βασικά.

Ο αριθμός των ατόμων οξυγόνου που συνδέονται με το μεταλλικό ιόν εξαρτάται από τον αριθμό οξείδωσης του μεταλλικού ιόντος. Τα αλκαλικά μέταλλα σχηματίζουν μόνο μονοσθενή κατιόντα. Επομένως, σχηματίζουν μόνο M₂ Οξείδια τύπου O (όπου M είναι το ιόν μετάλλου και O είναι ανιόν οξειδίου). Τα μέταλλα των αλκαλικών γαιών σχηματίζουν δισθενή κατιόντα. Ως εκ τούτου, σχηματίζουν οξείδια τύπου ΜΟ. Αυτές οι ενώσεις είναι βασικές.

Διαφορά μεταξύ όξινων και βασικών οξειδίων

Ορισμός

Όξινα οξείδια: Τα όξινα οξείδια είναι ενώσεις που μπορούν να σχηματίσουν όξινο διάλυμα όταν διαλυθούν στο νερό.

Βασικά οξείδια: Τα βασικά οξείδια είναι ενώσεις που μπορούν να σχηματίσουν ένα βασικό διάλυμα όταν διαλυθούν σε νερό.

Σχηματισμός

Όξινα οξείδια: Τα όξινα οξείδια σχηματίζονται όταν το οξυγόνο αντιδρά με τα μη μέταλλα.

Βασικά οξείδια: Τα βασικά οξείδια σχηματίζονται όταν το οξυγόνο αντιδρά με μέταλλα.

Αντίδραση με νερό

Όξινα οξείδια: Τα όξινα οξείδια αντιδρούν με το νερό σχηματίζοντας όξινες ενώσεις.

Βασικά οξείδια: Τα βασικά οξείδια αντιδρούν με το νερό σχηματίζοντας βασικές ενώσεις.

Αντίδραση με οξέα

Όξινα οξείδια: Τα όξινα οξείδια δεν αντιδρούν με οξέα.

Βασικά οξείδια: Τα βασικά οξείδια αντιδρούν με οξέα σχηματίζοντας ένα άλας.

Αντίδραση με βάσεις

Όξινα οξείδια: Τα όξινα οξείδια αντιδρούν με βάσεις σχηματίζοντας ένα άλας.

Βασικά οξείδια: Τα βασικά οξείδια δεν αντιδρούν με βάσεις.

Ομόλογα

Όξινα οξείδια: Τα όξινα οξείδια έχουν ομοιοπολικούς δεσμούς.

Βασικά οξείδια: Τα βασικά οξείδια έχουν ιοντικούς δεσμούς.

Επίδραση στο pH

Όξινα οξείδια: Όταν τα όξινα οξείδια διαλύονται στο νερό, μειώνεται το pH.

Βασικά οξείδια: Η διάλυση βασικών οξειδίων στο νερό προκαλεί αύξηση του pH.

Άλλα ονόματα

Όξινα οξείδια: Τα όξινα οξείδια είναι επίσης γνωστά ως ανυδρίτες οξέος.

Βασικά οξείδια: Τα βασικά οξείδια ονομάζονται επίσης ανυδρίτες βάσης.

Συμπέρασμα

Τα οξείδια είναι ενώσεις που έχουν τουλάχιστον ένα άτομο οξυγόνου συνδεδεμένο με ένα άλλο στοιχείο. Αυτό το στοιχείο μπορεί να είναι ένα μέταλλο ή ένα μη μέταλλο. Τα οξείδια μπορεί να είναι όξινα ή βασικά ανάλογα με τις ιδιότητές τους. Εάν ένα συγκεκριμένο οξείδιο μπορεί να αντιδράσει με ένα οξύ αλλά όχι με μια βάση, ονομάζεται βασικό οξείδιο. Εάν ένα οξείδιο αντιδρά με μια βάση αλλά όχι με οξέα, είναι όξινο οξείδιο. Η βασική διαφορά μεταξύ όξινων και βασικών οξειδίων είναι ότι τα οξείδια οξέος σχηματίζουν οξέα όταν διαλύονται στο νερό ενώ τα βασικά οξείδια σχηματίζουν βάσεις όταν διαλύονται στο νερό.

Αναφορά:

1. «Όξινο οξείδιο». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 29 Δεκεμβρίου 2017, Διαθέσιμο εδώ.
2. Libretexts. «Οξείδια». Chemistry LibreTexts, Libretexts, 23 Αυγούστου 2017, Διαθέσιμο εδώ.

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. "SO3 Sulfur Trioxide" By Yikrazuul – Δικό έργο (Δημόσιος Τομέας) μέσω Commons Wikimedia
2. “Magnesium oxide” By Walkerma assumed – Own work assumed (με βάση αξιώσεις πνευματικών δικαιωμάτων) (Public Domain) μέσω Commons Wikimedia