Óxido
O óxido é um composto químico binário formado por átomos de oxigênio com outro elemento em que o oxigênio é o mais eletronegativo.[1] Os óxidos constituem um grande grupo na química, pois a maioria dos elementos químicos formam óxidos.[2] Alguns exemplos de óxidos com os quais convivemos são: ferrugem (óxido de ferro III), gás carbônico (óxido de carbono IV ou dióxido de carbono), cal (óxido de cálcio).
Nos óxidos, o elemento mais eletronegativo deve ser o oxigênio.[1] Os OF2 ou O2F2 não são óxidos, pois possui flúor no caso ele é mais eletronegativo que o oxigênio.[2] Estes compostos são chamados fluoretos de oxigênio.
Óxidos Básicos
Definição
São óxidos em que o elemento ligado ao oxigênio é um metal com baixo número de oxidação (+1 e +2, exceto Pb, Zn, Al, Sb e Sn, os quais formam sempre óxidos anfóteros).[2][1] Os óxidos de caráter mais básico são os óxidos de metais alcalinos e alcalino-terrosos. Os óxidos básicos possuem estrutura iônica devido à diferença de eletronegatividade entre o metal (que é baixa) e o oxigênio (que é alta), por terem este caráter iônico apresentam estado físico sólido. Alguns exemplos:
- Na2O - monóxido de dissódio
- CaO - óxido de cálcio
- BaO - óxido de bário
- CuO - óxido de cobre (óxido cúprico)
- Cu2O - óxido de cobre(I) (óxido cuproso/cuprita)
- FeO - óxido de ferro(II) (óxido ferroso).
Reações Típicas dos Óxidos
Reagem com a água formando uma base e com ácidos formando sal e água (neutralizando o ácido). O cálculo do óxido em alguns casos ajuda a dar a nomenclatura dos elementos. Exemplos:
- Na2O + H2O 2NaOH
- K2O + H2O 2KOH³
- CaO + H2O Ca(OH)2
- FeO + H2O Fe(OH)2
- Na2O + 2HNO3 2NaNO3 + H2O
- Cu2O + 2HCl 2CuCl + H2O
- CaO + H2SO4 CaSO4 + H2O
- 3FeO + 2H3PO4 Fe3(PO4)2 + 3H2O
Óxidos ácidos ou Anidridos
Definição
São óxidos em que, geralmente, o elemento ligado ao oxigênio é um ametal . Possuem estrutura molecular, pois a diferença de eletronegatividade entre o oxigênio e o outro elemento não é tão grande. Resultam da desidratação dos ácidos e, por isso, são chamados anidridos de ácidos. Alguns exemplos:
- CO2 anidrido carbônico
- SO2 anidrido sulfuroso.
- SO3 anidrido sulfúrico.
- Cl2O anidrido hipocloroso.
- Cl2O7 anidrido perclórico.
- SiO2 anidrido silícico.
Reações Típicas 2
Reagem com água formando um ácido oxigenado e com bases formando sal e água (neutralizando a base). Exemplos:
- SO3 + H2O H2SO4
- P2O5 + 3H2O 2H3PO4
- N2O3 + H2O 2HNO2
- CO2 + H2O H2CO3
- SO2 + 2KOH K2SO3 + H2O
- P2O5 + 6LiOH 2Li3PO4 + 3H2O
- N2O3 + Ba(OH)2 Ba(NO2)2 + H2O
- CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
Óxidos Anfóteros
Definição clara
São óxidos de metais de transição e semi-metais, que apresentam número de oxidação igual a 3+ ou 4+, capazes de reagir tanto com ácidos quanto com bases, fornecendo sal e água. Por possuírem propriedades intermediárias entre os óxidos ácidos e os óxidos básicos, podem se comportar como óxidos ácidos e como básicos. Dependendo do metal ligado ao oxigênio pode haver predominância do caráter ácido ou básico. O caráter ácido do óxido aumenta à medida que seu elemento formador aproxima-se, na tabela periódica, dos não-metais. O caráter básico do óxido aumenta à medida que o elemento formador aproxima-se dos metais alcalinos e alcalino-terrosos. A estrutura dos óxidos anfóteros pode ser iônica ou molecular. Alguns exemplos:
- SnO óxido de estanho
- SnO2 óxido de estanho
- Fe2O3 óxido de ferro
- ZnO óxido de zinco
- Al2O3 óxido de alumínio
Observação: Os óxidos de Pb, Zn, As, Sb e Sn, independente de seus números de oxidação, são classificados como óxidos anfóteros.
Os anfóteros são formados pelos elementos Al, Zn, Pb, Sn, Sb, As e Bi.
Reações típicas 3
Reagem com ácidos formando sal e água (o metal do óxido torna-se o cátion do sal), e com bases formando sal e água também (neste caso o metal formador do óxido e o oxigênio formam o ânion do sal). Exemplos:
- ZnO + H2SO4 ZnSO4 + H2O
- ZnO + 2KOH K2ZnO2 + H2O
- Al2O3 + 6HCl 2AlCl3 + 3H2O
- Al2O3 + 2NaOH² 2NaAlO2 + H2O
Alguns dos ânions formados são:
- ZnO2−2 zincato
- AlO2- aluminato
- SnO2−2 estanito
- SnO3−2 estanato
- PbO2−2 plumbito
- PbO3−2 plumbato
- AsO3−3 arsenito
- AsO4−3 arseniato
Óxidos neutros
Definição
São óxidos que não apresentam características ácidas nem básicas. Não reagem com água, nem com ácidos, nem com bases. O fato de não apresentarem caráter ácido ou básico não significa que sejam inertes. São formados por não-metais ligados ao oxigênio, e geralmente apresentam-se no estado físico gasoso. Alguns exemplos:
- CO óxido de carbono II
- NO óxido de nitrogênio II
- N2O óxido de nitrogênio I - veja Óxido nitroso
- H2O água
Óxidos mistos ou salinos
Definição
São aqueles que originam dois sais ao serem aquecidos.
Quando se reage um óxido duplo com um ácido, o produto formado é composto de dois sais de mesmo cátion, mas com nox diferentes, e mais água. Alguns exemplos: Fe3O4, Pb3O4, Mn3O4
Exemplo de reação: Fe3O4 +8 HCl ----> 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2 O
Peróxidos
Peróxidos são os óxidos formados por cátions das famílias dos metais alcalinos (1A) e metais alcalinos terrosos (2A) e pelo oxigênio com nox igual a -1.
Um exemplo é o peróxido de hidrogênio (H2O2), componente da água oxigenada. Sua aplicação se dá em cortes e feridas que correm o risco de infecção bacteriana. A degradação do peróxido de hidrogênio pela enzima catalase libera oxigênio (O2) o que causa a morte de bactérias anaeróbicas. Exemplos:
- Na2O2
- BaO2
Superóxidos
Superóxidos são óxidos iônicos que apresentam o íon do oxigênio com número de oxidação igual a -1/2.
Nomenclatura
Óxidos de metais
Óxido de [Nome do Metal], caso o cátion apresente somente uma carga
Na2O Óxido de sódio
ZnO Óxido de zinco
Al2O3 Óxido de alumínio
Caso o elemento apresente mais de uma carga(quando não tiver nox fixo), poderemos utilizar Óxido de [nome do elemento] + carga do elemento.
Fe2O3 Óxido de ferro III
SnO2 Óxido de estanho IV
Pode-se também fazer uso dos sufixos ico (maior Nox) e oso (menor Nox), para o caso do elemento apresentar duas cargas.
Fe2O3 Óxido férrico
FeO Óxido ferroso
Cu2O Óxido cuproso
CuO Óxido cúprico
SnO Óxido estanoso
SnO2 Óxido estânico
Óxidos de ametais
[Mono, Di, Tri…] + Óxido de [(Mono), Di, Tri] + [Nome do Ametal]
N2O5 Pentóxido de Dinitrogênio
Óxidos ácidos ou anidridos
Anidrido [Nome do Elemento] + se noqui = (+1 e +2) prefixo HIPO + sufixo OSO
Exemplo: Anidrido Hipoiodoso I2O NOX do Iodo = +1
Anidrido [Nome do Elemento] + se noqui = (+3 e +4) + sufixo OSO
Exemplo: Anidrido Iodoso I2O3 NOX do Iodo = +3
Mas se ele for das famílias 3A e 4A sua nomenclatura será: Anidrido [Nome do Elemento] + se for da fami.(3A e 4A) +sufixo ICO
Exemplo: Anidrido CarbonICO Família 4A
Anidrido [Nome do Elemento] + se noqui = (+5 e +6) + sufixo ICO
Exemplo: Anidrido Iódico I2O5 NOX do Iodo = +5
Anidrido [Nome do Elemento] + se noqui = (+7) prefixo HIPER/PER + sufixo ICO
Exemplo: Anidrido Periódico I2O7 NOX do Iodo = +7
Exceção:
CO2 dióxido de carbono ou Anidrido Carbônico