Výukové materiály ZŠ Kaplice, Školní 226

Příprava

a) 4Fe + 3O₂  --->  2Fe₂O₃
                      oxid železitý
kov + kyslík ---> oxid kovu

b) S + O₂  --->  SO₂
                  oxid siřičitý
nekov + kyslík  ---> oxid nekovu

Definice

Oxidy jsou dvouprvkové sloučeniny kyslíku a dalšího prvku.

Názvosloví

Název oxidu je dvouslovný. Podstatné jméno je tvořeno slovem oxid. Přídavné jméno je tvořeno názvem prvku a příponou podle příslušného oxidačního čísla. V oxidech má kyslík vždy oxidační číslo -II. Počty vázáných atomů krátíme na nejmenší možný poměr.

Oxidační čísla atomů prvků ve sloučeninách se vyjádří v názvu příponami:

Ox. č.	Přípona	Příklady oxidů		Poměr počtu atomů prvku sloučených v oxidu (slučovací poměr)
		název	vzorec
I	- ný	oxid draselný	K2IO-II	2:1
II	- natý	oxid vápenatý	CaIIO-II	1:1
III	-itý	oxid železitý	Fe2IIIO3-II	2:3
IV	- ičitý	oxid křemičitý	SiIVO2-II	1:2
V	- ečný	oxid chlorečný	Cl2VO5-II	2:5
	- ičný	oxid dusičný	N2 VO5-II
VI	- ový	oxid sírový	SVIO3-II	1:3
VII	- istý	oxid manganistý	Mn2VIIO7-II	2:7
VIII	- ičelý	oxid rutheničelý	RuVIIIO4-II	1:4

a) Psaní vzorců oxidů

Postup	oxid sírový	oxid hlinitý
1. Napíšeme si značky prvků, které jsou v oxidu vázány.	SO	AlO
2. Podle zakončení přídavného jména v názvu doplníme ox.č.	SVI O sírový	AlIIIO hlinitý
3. Doplníme oxidační číslo atomů kyslíku v oxidech.	SVIO-II	AlIIIO-II
4. Použijeme křížové pravidlo pro určení počtu vázáných atomů. (Upravíme počet vázaných atomů tak, aby se součet atomů ve vzorci rovnal nule.) Poměr vázáných atomů musí být vždy co nejmenší. Pokud je to nutné, vydělíme počty vázaných atomů co největším stejným číslem, aby počty atomů byla celá čísla.	SVIO-II 2 : 6 1 : 3 SO3 1.(VI) + 3.(-II)=0	AlIIIO-II 2 : 3 Al2O3 2.(III) + 3.(-II)=0

b) Určení názvu oxidu ze vzorce

1. Zapíšeme ox.č. atomů kyslíku v oxidu	Cl2O7-II
2. Určíme ox.č. atomu druhého prvku	Cl2xO7-II 2.x+7.(-II)=0 x=VII
3. K názvu druhého prvku přidáme příponu, která odpovídá oxidačnímu číslu jeho atomů, a získáme tak přídavné jméno názvu.	chloristý
4. K podstatnému jménu přidáme odvozené přídavné jméno	oxid chloristy

nahoru

Některé významné oxidy

obr. Animovaná chemie - CD

1. Oxid siřičitý SO₂
Vznik:
- hoření síry ve vzduchu (uniká při chemických výrobách, spalování nekvalitního uhlí)
S + O₂  ---> SO₂
Vlastnosti
a) fyzikální - jedovatý, bezbarvý, ostře zapáchající plyn
b) chemické - reaguje s vodou - příčina "kyselých dešťů"
SO₂ + H₂O  --->  H₂SO₃
Použití:
- při výrobě celulózy a papíru ze dřeva, k bělení vlny, bavlny, slámy
- k dezinfekci sudů, sklepních prostor, včelích úlů
- při výrobě kyseliny sírové ( výroba plastů, hnojiv, mýdel, barviv, elektrolyt do akumulátorů)

2. Oxidy dusíku
Oxid dusnatý NO a oxid dusičitý NO₂
Vznik
- hoření dusíku ve vzduchu (uniká při chemických výrobách a činnostech spalovacích motorů)
N₂ + O₂  ---> 2NO
N₂ + 2O₂  ---> 2NO₂
Vlastnosti
a) fyzikální
NO jedovatý, bezbarvý plyn
NO₂ jedovatý, hnědočervený plyn, leptající účinky
-způsobují rakovinu dýchacích cest
b) chemické
- reagují s vodou - příčina "kyselých dešťů"
4NO₂ + O₂ + 2H₂O  ---> 4HNO₃
Použití
- při výrobě kyseliny dusičné (výroba plastů, hnojiv, výbušnin, léků, barviva)

3. Oxidy uhlíku
a. Oxid uhelnatý CO
Vznik
- hoření uhlíkatých látek ve vzduchu při nedostatku kyslíku
2C + O₂  ---> 2CO
nebo reakci CO₂ s C
CO₂ + C  ---> 2CO
- složka kouřových plynů různých topenišť, výfukových plynů automobilů, cigaretového kouře
Vlastnosti
a) fyzikální - velmi jedovatý, bezbarvý plyn
b) chemické - reaguje s kyslíkem - vzniká teplo
2CO + O₂  --->  2CO₂ + energie
Použití
- palivo

b. Oxid uhličitý CO₂
- přirozená součást vzduchu (0,03% objemu)
Vznik
- hoření uhlíkatých látek ve vzduchu při dostatku kyslíku
C + O₂  ---> CO₂
- při dýchaní organismů
glukosa + O₂  ---> CO₂ + H₂O + energie


obr. Animovaná chemie - CD

Vlastnosti
a) fyzikální - bezbarvý, nedýchatelný plyn, bez chutí a bez zápachu, není jedovatý (v případě, že ve vzduchu překročí 10% - ospalost až smrt )
- větší hustota než vzduch, ve vodě částečně rozpustný - zvýšení tlaku - sifon
- způsobuje oteplování ovzduší Země - skleníkový efekt
b) chemické
- fotosyntéza ( světlo, teplo, chlorofyl) CO₂ + H₂O  ---> glukóza + O₂



obr. Animovaná chemie - CD

Použití
- k přípravě sodové vody a osvěžujících nápojů
- k přípravě sody
- k plnění hasicích přístrojů
- v chladicích zařízeních


4. Oxid vapenátý CaO ( pálené vápno)
Vznik
- tepelným rozkladem uhličitanu vápenatého:
CaCO₃  ---> CaO + CO₂
Vlastnosti:
a) fyzikální - bílá prášková nebo kusová látka
b) chemické - reaguje s vodou - vzniká hašené vápno
CaO + H₂O  --->  Ca(OH)₂
Použití
- stavebnictví (výroba hašeného vápna)
- k vápnění půdy v zemědělství
- přísada pro výrobu kovů a skla

5. Oxid hlinitý Al₂O₃
Vznik
- hoření hliníku
4Al + 3O₂  ---> 2Al₂O₃
-v přírodě se vyskytuje jako tvrdý nerost korund (drahokamové odrůdy: modrý safír, červený rubín)
-surovina bauxit Al₂O₃
Vlastnosti
a) fyzikální - bílá práškovitá látka
b) chemické - reaguje s vodou - vzniká hydroxid hlinitý
Al₂O₃ + 3H₂O --->  2Al(OH)₃
Použití
- výroba porcelánu, hliníku
- výroba cementu a barev
- brusivo

6. Oxid křemičitý SiO₂
Vznik
-v přírodě složka mnoha hornin - křemen, součást žuly, pískovců
Vlastnosti
fyzikální - pevná, těžko tavitelná a stálá látka
Použití
- stavebnictví - malta, beton
- sklářství
- hutnictví

Třídění oxidů podle elektronegativity prvku

Oxidy mohou reagovat s vodou, s kyselinami nebo hydroxidy.

1. zásadotvorné oxidy(X < 1, případně X = 1)
- reagují s vodou a vzniká hydroxid
Na₂O, CaO,
Na₂O + H₂O  ---> 2NaOH

2. kyselinotvorné oxidy (X > 2)
- reagují s vodou a vzniká kyselina
SO₃, NO₂, CO₂
N₂O₅ + H₂O  ---> 2HNO₃

3. amfoterní (obojaké) oxidy(1 < X< 2)
Amfoterní oxidy jsou většinou ve vodě nerozpustné a nereagují s ní (např. ZnO, Al₂O₃). Reagují však s kyselinami za vzniku vody a soli. Některé z nich reagují i s hydroxidy. Proto označení amfoterní neboli objaké.