Το οξείδιο του μετάλλου αποσυντίθεται όταν θερμαίνεται;
Γενικές αρχές:
* σταθερότητα: Τα μεταλλικά οξείδια ποικίλλουν στη σταθερότητά τους. Μερικοί είναι πολύ σταθεροί και δεν θα αποσυντεθούν ακόμη και σε υψηλές θερμοκρασίες, ενώ άλλες είναι λιγότερο σταθερές και θα αποσυντεθούν εύκολα.
* Θερμοδυναμική: Η αποσύνθεση των μεταλλικών οξειδίων είναι μια χημική αντίδραση και θα συμβεί εάν η αλλαγή ενέργειας Gibbs ελεύθερης ενέργειας (ΔG) για την αντίδραση είναι αρνητική. Αυτό σημαίνει ότι η αντίδραση είναι θερμοδυναμικά ευνοϊκή.
* Κινητική: Ακόμη και αν μια αντίδραση είναι θερμοδυναμικά ευνοϊκή, μπορεί να μην συμβεί με μετρήσιμο ρυθμό σε δεδομένη θερμοκρασία. Ο ρυθμός αποσύνθεσης επηρεάζεται από παράγοντες όπως η ενέργεια ενεργοποίησης και η παρουσία καταλύτη.
Ειδικά παραδείγματα:
* Σταθερά μεταλλικά οξείδια: Τα οξείδια των αλκαλικών μετάλλων (όπως το οξείδιο του νατρίου, το Na₂O) και τα μεταλλικά μέταλλα της αλκαλικής γης (όπως το οξείδιο μαγνησίου, MgO) είναι γενικά πολύ σταθερά και δεν θα αποσυντεθούν εύκολα κατά τη θέρμανση.
* Αποσυμπιεστή μεταλλικά οξείδια:
* οξείδιο του υδραργύρου (II) (HGO): Αποσυντίθεται στον υδράργυρο και το οξυγόνο κατά τη θέρμανση:2HGO → 2HG + O₂
* οξείδιο αργύρου (AG₂O): Αποσυνδέεται σε ασήμι και οξυγόνο κατά τη θέρμανση:2ag₂o → 4ag + o₂
* οξείδιο του χρυσού (iii) (au₂o₃): Αποσυνδέεται σε χρυσό και οξυγόνο κατά τη θέρμανση:2au₂o₃ → 4au + 3o₂
* Οξείδια μετάλλων μετάλλων: Πολλά οξείδια μετάλλων μετάλλων μπορούν να αποσυντεθούν, αλλά τα συγκεκριμένα προϊόντα και συνθήκες εξαρτώνται από το μέταλλο. Για παράδειγμα, το οξείδιο του σιδήρου (III) (Fe₂o₃) μπορεί να αποσυντεθεί στο οξείδιο του σιδήρου (II) (FeO) σε υψηλές θερμοκρασίες.
* ανθρακικά μέταλλα: Τα ανθρακικά μετάλλων (όπως το ανθρακικό ασβέστιο, CacO₃) αποσυντίθενται κατά τη θέρμανση για την παραγωγή αερίου οξειδίου μετάλλου και διοξειδίου του άνθρακα.
Συνοπτικά:
Ενώ ορισμένα μεταλλικά οξείδια είναι πολύ σταθερά και δεν θα αποσυντεθούν εύκολα κατά τη θέρμανση, πολλοί άλλοι θα αποσυντεθούν υπό ορισμένες συνθήκες. Η συγκεκριμένη συμπεριφορά εξαρτάται από το μέταλλο και τη θερμοκρασία.