Оксидтер

Уикипедия — ашық энциклопедиясынан алынған мәлімет
Мұнда ауысу: шарлау, іздеу
Oxides, such as iron(III) oxide or rust, which consists of hydrated iron(III) oxides Fe2O3·nH2O and iron(III) oxide-hydroxide (FeO(OH), Fe(OH)3), form when oxygen combines with other elements

Оксидтер немесе Тотықтар — химиялық элементтердің оттекпен түзетін қосылыстары. Тотықтардың құрамы элементтердің валенттілігіне қарай әр түрлі болады. Тотығатын элементтің валенттілігі тұрақты болса, оттекпен бір ғана тотық түзеді де оны тотық деп атайды. Мысалы, калий тотығы (К2О), кальций тотығы (СаО), т.б.

Элементтің валенттілігі[1] ауыспалы болса, онда ол бірнеше тотық түзеді. Оның жоғары валенттісін тотық деп, ал төмен валенттісін шала тотық дейді. Мыс., темір тотығы (Fe2O3), темір шала тотығы (FeO), т.б. Тотықтар химиялық қасиеттері бойынша тұз түзетін (Na2O, MgO, Al2O3, Fe2O3, CaO, т.б.) және тұз түзбейтін немесе индифференттік (N2O, CO, NO, H2O) деп бөлінеді. Тұз түзетін тотықтар негіздік, қышқылдық немесе ангидридтер және амфотерлі (екідайлы) болып бөлінеді. Негіздік оксидтер (Lі2O, CaO, FeO, MgO, т.б.) сумен тікелей немесе жанама жолмен әрекеттесіп, негіз [(LіOH, Ca(OH)2, Fe(OH)2, Mg(OH)2)] түзеді. Қышқылдық оксидтер (SO3, P2O5, NO2, N2O5, SіO2, т.б.) сумен тікелей немесе жанама жолмен әрекеттесіп, қышқыл (H2SO4, H3PO4, HNO2, HNO3, H2SіO3, т.б.) түзеді. Амфотерлі (екідайлы) оксидтер (ZnO, SnO, PbO, SnO2, PbO2, Al2O3, Cr2O3, Fe2O3, Sb2O3, т.б.) қышқылдар, қышқылдық оксидтер және негіздер, негіздік оксидтермен тұз түзеді (қ. Тұз). Бұлардан басқа асқын Тотықтар (пероксидтер: Na2O2, BaO2, CaO2, т.б.) да болады. Тотықтардың көбі су (Н2О), көмірқышқыл газы (СО2), кремнезем (SіO2), түрінде табиғатта жеке күйінде кездеседі. Тотықтар жай заттарды оттекпен тікелей әрекеттестіру, күрделі заттардың жануы, оттекті қосылыстарды қыздырып айыру, т.б. жолдармен алынады. Кейбір табиғи Тотықтар минерал күйінде кездесіп, өзіне сәйкес металдар (темір, қалайы, т.б.) алуда негізгі шикізат болып табылады.

Тотықтар техникада мыс., сөндірілмеген әк (СаО) құрылыс жұмыстарында, NO2, SO2 азот, күкірт қышқылдарын өндіруде, т.б. кеңінен қолданылады.[2]

Оксидтердің жіктелуі[өңдеу]

Оксидтер үшке бөлінеді:

  • қышқылдық - Р2О5→Н3РО4; SО3→H24;
  • негіздік - Na2О→NaОH; СаО→Са(ОН)2.
  • екідайлы (амфотерлі) - кышқылдар да, негіздер де сәйкес келеді, мысалы, H2ZnО2← ZnO→Zn(OH)2

Бейметалдардың оксидтері - қышқылдық оксидтер, ал белсенді металдардың оксидтері - негіздік болып келеді.

Егер металл айнымалы валенттілік көрсетсе, оның төменгі валенттілігіне сәйкес оксиді - негіздік, аралық валенттілігіне сәйкесі - екідайлы, ал жоғары валенттілігіне сәйкесі қышқылдық оксид болады.

Оксидтердің аталуы[өңдеу]

Кейбір оксидтер үшін қарапайым (үйреншікті) атаулары бар, олар ертеден қолданылып келеді. АІ2О3 - глинозем, SiО2 - кремнезем.

Оксидтердің алынуы[өңдеу]

Оксидтердің алынуының екі үлкен тәсілі бар.

Жай және күрделі заттарды жағу аркылы
бейметалдарды:
C+O2=CO2
S+O2=SO2
металдарды:
2Cu+O2=CuO
2Mg+O2=MgO
күрделі заттарды:
CH4+2O2=CO2+2H2O
2H2S+3O2=2H2O+2SO2
Ерімейтін негіздер, тұздар, қышқылдарды айыру аркылы
2Fe(OH)3→Fe2O3+3H2O
CaCO3→CaO+CO2
H2SiO3→H2O+SiO2
Оксидтерді әрі карай тотыктыру аркылы
2SO2+O2=2SO3
4FeO+O2=2Fe2O3

Оксидтердің физикалық қасиеттері[өңдеу]

Оксидтер үш агрегаттық күйде болады: мысалы,

CuO, CaO, Fe2O3, P2O5 - қатты заттар;
CO2, SO2, NO2 - газдар;
H2O, N2O3(t<0) - сұйық.

Оксидтердің түстері де әр түрлі: Ғе2О3 - қызыл-қоңыр, CuO - кара, Сr2O3 - жасыл, ZnO, MgO - ақ, МnO2 - кою қоңыр, SnO - кою көк түсті, т.б.

Иістері де әр алуан түрлі болып келеді. SО2, SО3, NО2, Р2О5 - тұншықтырғыш иісті. CO, NO, СО2 - иіссіз.

Оксидтердің химиялық қасиеттері[өңдеу]

Оксидтердің касиеттері олардың, қандай элементтердің оксидтері екендігімен анықталады.

Қышқылдық оксидтердің қасиеттері[өңдеу]

Кейбір қышқылдық оксидтер сумен әрекеттесіп қышқылдар түзеді:[өңдеу]

Р2O5+ЗН2O=2Н3РO4;
SO2+H2O=H2SO3;
СO22O=Н2СO3

Мысалы, күлгін лакмус ерітіндісі тамызылған суға көмірқышқыл газын жіберсек, оның түсі күлгіннен біртіндеп қызыл түске өзгереді. Нәтижесінде әлсіз, тұрақсыз көмір қышқылы түзіледі.

қышқылдық оксид + су = қышқыл

Қышкылдық оксидтер негіздік оксидтермен әрекеттесіп тұз түзеді[өңдеу]

CO2+CaO=CaCO3
P2O5=2Na3PO4
қышқылдық оксид + негіздік оксид = тұз

Қышқылдық оксидтер сілтілермен әрекеттесіп тұз және су береді[өңдеу]

SO3+2NaOH=Na2+H2O
Cr3+Ca(OH)2=CaCrO4+H2O
қышқылдық оксид + сілті = тұз + су

Негіздік оксидтердің қасиеттері[өңдеу]

Белсенді металдардың оксидтері сумен әрекеттесіп сілті түзеді[өңдеу]

Na2O+H2O=2NaOH
CaO+H2O=Ca(OH)2

Осы реакциялардың ішінен екіншісін тәжірибе жасап көрсек, яғни сөндірілмеген әкке су құйып, үстіне бір тамшы фенолфталеин тамызсақ, оның түсі таңкурай түске өзгереді, ол әрине сілтінің ерітіндісі түзілгендігіне дәлел болады.

белсенді металл оксиді + су = сілті

Негіздік оксидтер қышқылдармен әрекеттесіп тұз және су түзеді[өңдеу]

CaO+2HCl=CaCl2+H2O
CuO+H2SO4+H2O
негіздік оксид + қышқыл = тұз + су

Екідайлы оксидтердің қасиеттері[өңдеу]

Олар негізінен қатты күйде кездеседі.

  1. Қышқылдармен әрекеттескенде негіздік оксидтің қасиетін көрсетеді:
ZnO+2HCl=ZnCl22O
  1. Сілтілермен әрекеттескенде қышқылдық оксидтің қасиетін көрсетеді. Түзілген тұздың формуласын жазу үшін оксид формуласына ойша бір молекула су қосып, сәйкес қышқылдың формуласын шығарып аламыз. (ZnО+H2О=H2ZnО) әрі қарай қышқыл мен негіз әрекеттескен сияқты болады. Олардың қолданылу аясы өте кең:
ZnО+2NaОH=Na2ZnО2+H2О
cy + тұз = сілті + екідайлы оксид

Оксидтердің қолдануы[өңдеу]

  • Сr2O3 - жасыл бояу алуда

Дереккөздер[өңдеу]

  1. Мұнай және газ геологиясы танымдық және кәсіптік-технологиялық терминдерінің түсіндірме сөздігі. Анықтамалық басылым.- Алматы: 2003. ISBN 9965-472-27-0
  2. «Қазақстан»: Ұлттық энцклопедия / Бас редактор Ә. Нысанбаев – Алматы «Қазақ энциклопедиясы» Бас редакциясы, 1998 ISBN 5-89800-123-9, VIII том.
  3. Химия: Жалпы білім беретін мектептің сыныбына арналған оқулық. Усманова М.Б., Сақариянова Қ.Н. –Алматы: Атамұра, 2009. - 216 бет. ISBN9965-34-887