Паспорт оксида
Выбирай формулу. Модель выделит кислород, второй элемент и равенство валентностей, из которого следуют индексы.
Схематическая модель: размеры частиц и расстояния условны.
Узнаём оксиды по составу
В изучаемом курсе оксиды — сложные вещества из двух химических элементов, один из которых кислород с валентностью II. Вода H₂O, углекислый газ CO₂ и оксид меди CuO принадлежат к этому классу. Число атомов может быть разным, число элементов — два.
Кислород O₂ не является оксидом: он простое вещество. H₂SO₄ тоже не оксид, поскольку содержит три элемента. Пероксиды, например H₂O₂, имеют особенности строения и рассматриваются отдельно; правило о кислороде с валентностью II относится к обычным оксидам этого параграфа.
Два элемента, один O
Проверяем принадлежность к обычным оксидам
Один элемент
Простое вещество: O₂
Три элемента
Другой класс: H₂SO₄ или CaCO₃
Оксид содержит два элемента, включая кислород. Присутствие O в формуле само по себе не определяет класс вещества.
Как называют оксиды
Название состоит из слова «оксид» и названия второго элемента в родительном падеже: CaO — оксид кальция. Если элемент проявляет переменную валентность, её указывают римской цифрой: FeO — оксид железа(II), Fe₂O₃ — оксид железа(III).
Эта цифра обозначает валентность одного атома элемента, а не число атомов. В CO₂ углерод имеет валентность IV, поэтому название — оксид углерода(IV). Индекс 2 у кислорода помогает вычислить валентность углерода, но сам названием не становится.
| Формула | Название | Проверка валентности |
|---|---|---|
| CaO | Оксид кальция | Ca: II |
| CuO | Оксид меди(II) | Cu: II |
| Fe₂O₃ | Оксид железа(III) | 2 · III = 3 · II |
| CO₂ | Оксид углерода(IV) | IV = 2 · II |
Название оксида включает название второго элемента. Для переменной валентности обязательно уточнение римской цифрой.
Модель молекулы воды H₂O
В модели молекулы воды два атома H соединены с одним O; цвета и размеры условны.
Ben Mills · Wikimedia Commons · Public domain. Без изменений.
Не удалось загрузить изображение. Открыть источник
Ржавчина на поверхности железа
Коррозия железа показывает превращение вещества; ржавчина имеет сложный состав и не является одним чистым оксидом.
Titus Tscharntke · Wikimedia Commons · Public domain. Без изменений.
Не удалось загрузить изображение. Открыть источник
От названия к формуле
Для оксида алюминия берут Al(III) и O(II). Наименьшее общее кратное валентностей равно 6; индексы — 2 и 3, формула Al₂O₃. Для оксида серы(VI) нужны S(VI) и O(II), отношение атомов 1 : 3, формула SO₃.
После составления формулы проверяют равенство сумм валентностей и минимальность индексов. У Ca и O валентности одинаковы, поэтому пишут CaO. Механическое «перекрёстное» перенесение цифр без сокращения может дать избыточную запись.
Название
Оксид серы(VI)
Валентности
S — VI, O — II
Индексы
НОК = 6; S: 1, O: 3
Формула
SO₃, проверка 6 = 3 · 2
Формулу оксида составляют по валентностям. Индексы должны отражать наименьшее целое соотношение для такого соединения.
Оксиды вокруг нас
Оксиды встречаются во всех агрегатных состояниях: H₂O — жидкость при комнатной температуре, CO₂ — газ, SiO₂ и многие оксиды металлов — твёрдые вещества. Общность класса не означает одинаковых физических свойств.
Диоксид кремния SiO₂ входит в состав кварца и многих песков, оксиды железа придают породам окраску, вода необходима живым организмам. Некоторые оксиды используют в строительстве и производстве материалов. Их применение связано с конкретными свойствами, а не только с принадлежностью к одному классу.
Общее
Два элемента, один из них кислород. Состав определяет принадлежность к классу.
Различное
Состояние, цвет, растворимость и химическая активность. Они определяют применение.
Оксиды широко распространены в природе и технике. Вещества одного класса могут сильно различаться по свойствам.
Шесть выводов
Тест по параграфу10 вопросов · 4 варианта · один правильный · 0,5 балла за ответ · максимум 5
Учебный источник и иллюстрации
Основа: предоставленный учебник «Химия, 7 класс», § 16. Материал переработан для объяснения; источник: 7 класс. Химия — § 16. Оксиды.pdf. Научные уточнения учитывают различие молекулярного и немолекулярного строения и границы учебных моделей.
Иллюстрации загружаются непосредственно с Wikimedia Commons; авторы и лицензии указаны под изображениями. Схемы и обучающие модели созданы для этого конспекта.
Royal Society of Chemistry: данные о химических элементах