Ossidi di base: cos'è, con che cosa reagiscono?

In natura esistono tre classi di composti chimici inorganici: sali, idrossidi e ossidi. I primi sono composti di un atomo di metallo con un residuo acido, per esempio, CI-. Il secondo è suddiviso in acidi e basi. Le prime molecole sono costituite da cationi H + e un residuo acido, ad esempio SO ₄ -. Le basi contengono anche un catione metallico, per esempio, K +, e un anione nella forma del gruppo ossidrile OH-. E gli ossidi, a seconda delle loro proprietà, sono divisi in acidi e basici. Parleremo dell'ultimo in questo articolo.

definizione

Gli ossidi principali sono sostanze costituite da due elementi chimici, uno dei quali è ossigenoogeno e il secondo è metallo. Quando si aggiunge acqua a sostanze di questo tipo, si formano basi.

Proprietà chimiche degli ossidi di base

Le sostanze di questa classe sono principalmente in grado di reagire con l'acqua, risultando in una base. Ad esempio, la seguente equazione: CaO + H ₂ O = Ca (OH) ₂ .

Reazioni con acidi

Se gli ossidi di base sono mescolati con acidi, puoi ottenere sali e acqua. Ad esempio, se l'acido cloridrico viene aggiunto all'ossido di potassio, otteniamo cloruro di potassio e acqua. L'equazione di reazione sarà simile a questa: K ₂ O + 2CNI = 2KSI + H ₂ O.

Interazione con ossidi acidi

Questo tipo di reazioni chimiche portano alla formazione di sali. Ad esempio, se si aggiunge all'ossido di calcio anidride carbonica otterrà carbonato di calcio. Questa reazione può essere espressa come la seguente equazione: CaO + CO ₂ = CaCO ₃ . Questo tipo di interazione chimica può verificarsi solo sotto l'influenza di alte temperature.

Ossidi anfoteri e basici

Queste sostanze possono anche interagire tra loro. Ciò si verifica perché i primi hanno proprietà sia di ossidi acidi che di base. Come risultato di tali interazioni chimiche si formano sali complessi. Ad esempio, forniamo l'equazione di reazione che si verifica quando l'ossido di potassio (di base) viene miscelato con l'ossido di alluminio (anfotero): K ₂ O + AI ₂ O ₃ = 2KAIO ₂ . La sostanza così ottenuta è chiamata alluminato di potassio. Se si miscelano gli stessi reagenti, ma si aggiunge anche acqua, la reazione procederà come segue: K ₂ O + AI ₂ O ₃ + 4H ₂ O = 2K [Al (OH) ₄ ]. La sostanza che si forma è chiamata tetraidrossallenato di potassio.

Proprietà fisiche

Una varietà di ossidi di base sono abbastanza diversi l'uno dall'altro in proprietà fisiche, ma tutti loro, per lo più in condizioni normali, sono in uno stato solido di aggregazione, hanno alta temperatura fusione.

Diamo un'occhiata a ciascun composto chimico separatamente. L'ossido di potassio sembra un solido giallo chiaro. Si scioglie a una temperatura di +740 gradi Celsius. L'ossido di sodio è un cristallo incolore. Trasformato in liquido ad una temperatura di +1132 gradi. L'ossido di calcio è rappresentato da cristalli bianchi, che si sciolgono a +2570 gradi. Il diossido di ferro sembra polvere nera. Accetta stato liquido di aggregazione a una temperatura di +1377 gradi Celsius. L'ossido di magnesio è simile al composto di calcio - è anche cristalli bianchi. Si scioglie a +2825 gradi. L'ossido di litio è un cristallo trasparente con un punto di fusione di +1570 gradi. Questa sostanza è altamente igroscopica. L'ossido di bario ha lo stesso aspetto del precedente composto chimico, la temperatura alla quale assume uno stato liquido, leggermente superiore - +1920 gradi. L'ossido mercurico è una polvere rosso-arancio. A una temperatura di +500 gradi Celsius, questa sostanza chimica si decompone. L'ossido di cromo è una polvere di colore rosso scuro con lo stesso punto di fusione di quello del composto di litio. L'ossido di cesio ha lo stesso colore del mercurio. Scomposto sotto l'influenza dell'energia solare. Ossido di nichel - cristalli verdi, trasformati in un liquido a una temperatura di + 1682 gradi Celsius. Come puoi vedere, le proprietà fisiche di tutte le sostanze di questo gruppo hanno molte caratteristiche comuni, sebbene abbiano alcune differenze. L'ossido di Cuprum (rame) si presenta come cristalli di colore nero. In uno stato liquido di aggregazione va ad una temperatura di +1447 gradi Celsius.

Come vengono estratti i prodotti chimici di questa classe?

Ossidi di base possono essere ottenuti eseguendo la reazione tra metallo e ossigeno ad alta temperatura. L'equazione di questa interazione è la seguente: 4K + O ₂ = 2K ₂ O. Il secondo modo per ottenere composti chimici di questa classe è la decomposizione di una base insolubile. L'equazione può essere scritta come: Ca (OH) ₂ = CaO + H ₂ O. Per eseguire questo tipo di reazione, sono necessarie condizioni speciali sotto forma di alte temperature. Inoltre, durante la decomposizione di determinati sali si formano anche ossidi basici. Un esempio è la seguente equazione: CaCO ₃ = CaO + CO ₂ . Quindi, è stato anche formato un ossido acido.

Uso di ossidi di base

I composti chimici di questo gruppo sono ampiamente usati in vari settori. Quindi, considera l'uso di ciascuno di essi. L'ossido di alluminio è utilizzato in odontoiatria per la produzione di protesi dentarie. Viene anche utilizzato nella produzione di ceramiche. L'ossido di calcio è uno dei componenti coinvolti nella produzione di mattoni di silicato. Può anche fungere da materiale refrattario. Nell'industria alimentare, questo è additivo E529. L'ossido di potassio - uno degli ingredienti dei fertilizzanti minerali per le piante, il sodio - è usato nell'industria chimica, principalmente nella preparazione dell'idrossido dello stesso metallo. L'ossido di magnesio è utilizzato anche nell'industria alimentare, come additivo sotto il numero E530. Inoltre, è un mezzo contro l'aumento dell'acidità del succo gastrico. L'ossido di bario viene utilizzato nelle reazioni chimiche come catalizzatore. Il diossido di ferro viene utilizzato nella produzione di ferro, ceramica, vernici. Lo è anche lui colorante alimentare dal numero E172. L'ossido di nichel conferisce al vetro un colore verde. Inoltre, è utilizzato nella sintesi di sali e catalizzatori. L'ossido di litio è uno dei componenti nella produzione di alcuni tipi di vetro, aumenta la resistenza del materiale. Il composto di cesio funge da catalizzatore per l'esecuzione di alcune reazioni chimiche. L'ossido cuprum, come altri, trova la sua applicazione nella produzione di tipi speciali di vetro, oltre che per ottenere rame puro. Nella produzione di vernici e smalti, è usato come pigmento, dando un colore blu.

Sostanze di questa classe in natura

Nell'ambiente naturale, i composti chimici di questo gruppo si trovano sotto forma di minerali. Questi sono principalmente ossidi acidi, ma tra gli altri si trovano anche. Ad esempio, composto di alluminio - corindone. A seconda delle impurità presenti in esso, può essere di un colore diverso. Tra le varianti basate su AI ₂ O _3, si può distinguere il rubino, che ha un colore rosso, e lo zaffiro, un minerale con un colore blu. La stessa sostanza chimica può essere trovata in natura e sotto forma di allumina. La combinazione di cuprum con l'ossigeno si trova in natura sotto forma di minerale di tenorite.

conclusione

In conclusione, si può affermare che tutte le sostanze considerate in questo articolo hanno proprietà chimiche fisiche e similari simili. Trovano la loro applicazione in molti settori, dalla farmaceutica al cibo.