terça-feira, 5 de maio de 2009

GRUPO 6 - ÓXIDOS

ÓXIDOS

São substâncias que possuem oxigênio ligado a outro elemento químico menos eletronegativo. São compostos binários, ou seja, contêm apenas átomos de oxigênio e de outro elemento.

ExOy

Na figura acima, x e y correspondem aos números de átomos presentes nas moléculas. A ligação de oxigênio com flúor não é um óxido, pois o flúor é mais eletronegativo que o oxigênio; aliás, o flúor é o elemento mais eletronegativo existente. A substância criada neste caso é o fluoreto de oxigênio que é um sal OF2

PROPRIEDADES

As propriedades químicas dos óxidos variam de acordo com a diferença de eletronegatividade e conseqüentemente do número de oxidação do elemento químico que está ligado ao oxigênio. De uma maneira geral podemos dizer que:

a) óxidos de elementos fortemente eletronegativos (não metais com nox elevado) possuem um caráter ácido e reagem com água produzindo ácidos. São compostos moleculares e solúveis em água.

Exemplos: SO3 + H2O - H2SO4

CO2 + H2O - H2CO3

Cl2O7 + H2O - 2 HClO

CrO3 + H2O - H2CrO4

b) óxidos de não metais que não reagem com água possuem caráter neutro. São compostos moleculares, na maioria gasosos.

Exemplos: NO - Óxido de nitrogênio N2O - Óxido de dinitrogênio SiO2 - Dióxido de Silício CO - Monóxido de Carbono

c) Óxidos de elementos fracamente eletronegativos (metais alcalinos, alcalinos terrosos e mais alguns metais com número de oxidação + 1 e + 2) possuem caráter básico e reagem com água formando bases (somente os que forem solúveis). São compostos sólidos iônicos com altos pontos de fusão e ebulição. Exemplos: Na2O + H2O - 2 NaOH

CaO + H2O - Ca(OH)2

CuO + H2O - Cu(OH)2

BaO + H2O - Ba(OH)2

d) óxidos de elementos da região central da tabela periódica possuem caráter anfótero, ou seja, reagem com ácidos e bases fortes produzindo sal e água. São em geral sólidos moleculares e insolúveis em água. - óxidos de alguns metais de transição: SnO2 PbO ZnO Al2O3 SnO PbO2 - óxidos de alguns não metais: As2O3 As2O5 Sb2O3 Sb2O5

CLASSIFICAÇÃO

a) óxidos ácidos ou anidridos correspondem aos óxidos do item a de propriedades. São óxidos de não metais ou de metais com nox elevado (+5 , +6 ou + 7). Exceções: NO N2O SiO2 CO Exemplos: SO2 SO3 CO2 B2O3 P2O5 N2O Observação: alguns óxidos ácidos reagem com água formando uma mistura de dois ácidos. Eles são chamados anidridos mistos

Exemplo: 2ClO2 + H2O - HClO2 + HCl

b)óxidos básicos correspondem aos óxidos do item c de propriedades. São óxidos de metais com nox baixo (+1 ou +2). Observação: o óxido de zinco possui nox + 2 mas ele é considerado um óxido anfótero. Exemplos: CaO Na2O K2O MgO CuO Cu2O

c) óxidos neutros correspondem aos óxidos do item b de propriedades. Os únicos óxidos neutros que existem são: NO N2O SiO2 CO

d) óxidos anfóteros correspondem aos óxidos do item d de propriedades. Óxidos de metais de nox +3 ou +4 e mais o ZnO que tem nox + 2. Al2O3 SnO TiO2 Fe2O3 ZnO MnO2

e) óxidos duplos mistos ou salinos são óxidos que possuem uma fórmula geral conforme esquema abaixo, onde “M” é um metal. M3O4 Exemplos: Fe3O4 Pb3O4 Mn3O4

f) peróxidos são óxidos que reagem com água ou ácidos diluídos produzindo peróxido de hidrogênio. O peróxido de hidrogênio é um liquido molecular. Os demais peróxidos são sólidos iônicos contendo o ânion . Nos peróxidos o nos do oxigênio é – 1. Exemplos: H2O2 Na2O2 K2O2 BaO2

NOMENCLATURA

Existem algumas maneiras de nomearmos os óxidos. Vamos ilustrar 2 delas:

a) Nomenclatura geral (aplicada para todos os óxidos) Considerando um óxido genérico do tipo onde x é o índice do elemento ligado ao oxigênio e y é o número de oxigênios na fórmula. Podemos dar um nome para esse óxido utilizando o seguinte esquema: Prefixo óxido de prefixo nome do elemento ligado ao oxigênio Prefixos: 1- mon (é omitido quando se refere ao elemento ligado ao oxigênio); 2- di; 3- tri; 4- tetr; 5- pent; 6- hexa; 7- hept.

Exemplos: CO2 - Dióxido de Carbono CO - Monóxido de Carbono SO2 - Dióxido de Enxofre SO3 - Trióxido de Enxofre P2O5 - Pentóxido de Difósforo Br2O7 - Heptóxido de Dibromo

b) Nomenclatura para óxidos de metais Para óxidos de metais com um único nox (metais alcalinos, alcalinos terrosos, zinco, prata e alumínio) pode-se dar o nome para eles pela seguinte regra: Óxido de nome do metal Exemplos: Na2O - Óxido de Sódio ZnO - Óxido de Zinco CaO - Óxido de Cálcio Al2O3 - Óxido de Alumínio Para óxidos de metais com nox variável (os demais óxidos) acrescenta-se o número do metal em algarismos romanos.

Exemplos: CuO - Óxido de cobre II Cu2O - Óxido de Cobre I FeO - Óxido de Ferro III Essa nomenclatura na qual se utilizam os algarismos romanos pra se expressar o nox do metal é conhecida como Sistema Stock. O nome desse sistema foi dado em homenagem ao químico alemão Alfred Sotck (1876 – 1946). Também pode ser utilizada a nomenclatura que emprega as terminações ico e oso para os óxidos de mais elevado e mais baixo nox do metal respectivamente. Essa nomenclatura, no entanto obriga a pessoa a conhecer os números de oxidação possíveis para cada metal. Exemplos: FeO - Óxido férrico Fe2O3 - Óxido ferroso

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