Оксиды. Общая характеристика, номенклатура и классификация оксидов

Оксидами называют бинарные (состоящие из двух элементов) соединения, в которых один из элементов - кислород, причем атомы кислорода не связаны между собой и находятся в степени окисления -2.

Этим оксиды отличаются от пероксидов и других кислородных соединений, содержащих группировки из связанных между собой атомов кислорода, вследствие чего степень окисления кислорода в этих соединениях иная. Например, в пероксиде натрия Na₂О₂ она равна -1.

По международной номенклатуре название соединения любого элемента с кислородом (кроме фтора) состоит из слова оксид и названия этого элемента в родительном падеже; если элемент имеет переменную степень окисления, то она указывается после названия элемента римской цифрой в скобках.

Употребляются также названия оксидов, в которых вместо указания степени окисления элемента к слову оксид добавляют приставку, соответствующую греческому числительному, обозначающему число атомов кислорода в формуле оксида (моно-, ди-, три-, тетра-).

Для оксидов, как и для других неорганических соединений, часто употребляют исторически сложившиеся эмпирические названия, такие как СО - угарный газ, СаО - негашеная известь, SO₂ - сернистый газ. В итоге, например, СО₂ имеет следующие названия (в порядке, перечисленном выше): оксид углерода (IV), диоксид углерода, углекислый газ.

Оксиды делят на солеобразующие инесолеобразующие.

Солеобразующим оксидам, как видно из названия, соответствуют соли, которые образуются при взаимодействии этих оксидов с кислотами или щелочами.

Несолеобразующим оксидам (их называют также безразличными или индифферентными) соли не соответствуют: N₂O, NO, CO, SiO.

В свою очередь солеобразующие оксиды по составу и химическим свойствам делятся на основные, кислотные и амфотерные.

Основными называют оксиды, которые реагируют с кислотами, образуя соли. Основным оксидам соответствуют основания (гидроксиды), например:

основной оксид	основание
K2O	KOH
MgO	Mg(OH)2

Основными являются оксиды металлов в невысоких степенях окисления (+1 и +2).

Кислотными называют оксиды, которые реагируют со щелочами, образуя соли. Кислотным оксидам соответствуют кислоты, например:

кислотный оксид	кислота
СO2	H2CO3
P2O5	HPO3, H3PO4, H4P2O7
SO3	H2SO4

Кислотными являются все солеобразующие оксиды неметаллов, атакже оксиды металлов в высоких степенях окисления (+5, +6, +7, +8).

Амфотерные оксиды обладают свойствами как основных, так и кислотных оксидов: они реагируют и с кислотами, и с основаниями, образуя соли. Амфотерным оксидам соответствуют амфотерные основания. Амфотерными являются оксиды металлов в средних степенях окисления, чаще всего +3 и +4.

Следует отметить, что приведенные выше границы между основными, амфотерными и кислотными оксидами металлов приблизительны. Например: оксид цинка (II) ZnO - амфотерный оксид, оксид скандия (III) Sc₂О₃ - основный оксид.

Если металл проявляет разные степени окисления и образует несколько оксидов, то чем выше степень окисления металла, тем более кислотный характер будет носить этот оксид. Так, МnО - основный оксид, МnO₂ - амфотерный, а Mn₂O₇ - кислотный оксид.