Формулы оксидов и их названия

  • Как составить формулу оксида элементов по степени их окисления?
  • Как назвать оксиды?
Seotud sisu
Muud tegevused

Оксиды и степень окисления

Кислород – самый распро­стра­нен­ный и самый важный окис­литель на Земле. Именно поэтому на нашей планете столь широко распространены оксиды. У многих элементов не­сколь­ко оксидов, в которых элемент имеет различную сте­пень окисления. Например, при ржавлении железа образу­ет­ся оксид железа, в котором степень железа равна трем. В ис­крах, образующихся при резке или пайке железа, можно най­ти оксиды железа FeO и Fe3O4. Названия оксидов должны отражать степень окисления элемента и соответствовать хи­ми­ческой формуле данного соединения.

Ржавчина на железных изделиях
Seotud sisu
Muud tegevused

Составление формулы оксидов

Разберем, как составляется формула оксида. Здесь следует ис­ходить из степени окисления элементов. Например, составим формулу оксида железа, в котором степень окисления железа равна III. Вначале напишем формулу соединения без индек­сов. Обозначим над символами элементов степени их окисле­ния.

Поскольку соединение в целом является нейтральным, мы должны уравнять суммы положительных и отрицательных зарядов. При уравнивании нужно найти наименьшее общее кратное степеней окисления элементов. Это позволит нам найти сумму как положительных, так и отри­ца­тель­ных заря­дов. Разделив суммы зарядов элементов на степень их окис­ле­ния, мы найдем число атомов и сможем записать в форму­ле индексы. В рас­смат­ри­ва­е­мом соединении суммарная вели­чина зарядов равна 2 · 3 = 6 (соответственно +6 и –6).

Следовательно, количество атомов железа равно 6 : 3 = 2 и атомов кислорода 6 : 2 = 3. Представим наши рассуждения в виде схемы и над формулой обозначим суммар­ный заряд вещества.

Формулу соединения можно составить и более простым спо­со­бом. Из последней схемы видно, что число атомов каждого элемента равно значению степени окисления другого элемен­та (точнее, его абсолютному значению).

Если степени окисления имеют одинаковое абсолютное зна­чение, в формуле соединения индексы не пишутся. Поэтому формула оксида магния записывается как MgO, а не как Mg2O2.

Если индексы элементов делятся на одно и то же число, на­при­мер, являются четными, то в формуле записывается част­ное от деления индекса на это число. В качестве примера рас­смотрим оксид серы, где степень ее окисления равна IV. По вышеприведенному правилу, мы должны бы написать фор­му­лу S2O4. Но поскольку оба индекса делятся на 2, формулу следует записать как SO2.

Сокращение индексов до наименьшего значения использует­ся не всегда. При составлении формул веществ, состоя­щих из молекул, обычно указывается действитель­ное число атомов в молекуле. Например, известно, что фосфор со степенью окисления V образует оксид, в молекуле которого четыре атома фосфора и десять атомов кислорода. Формулу этой молекулы обычно записывают как P4O10.

Молекула P4O10

Эле­мент

Оксид

Эле­мент

Оксид

IAg

VN

IISn

VIS

IIIGa

VIICl

IVN

VIIIOs

Seotud sisu
Muud tegevused

Названия оксидов

Многие элементы могут иметь разную степень окисления и образовывать разные оксиды. Эти оксиды необходимо отли­чать друг от друга. Существует два способа составления наз­ва­ний оксидов.

1. Название оксидов c использованием степени окисления

Этот способ применяется в основном к оксидам металлов, но довольно часто и в случае неметаллических оксидов. Если элемент проявляет в соединениях только одну степень окис­ле­ния (например, элементы групп IA, IIA, а также некоторые элементы группы IIIA), эта степень в названии никак не отоб­ражается. Например:

  • Li2O – оксид лития
  • CaO – оксид кальция
  • Al2O3– оксид алюминия

Если элемент проявляет в соединениях различные степени окисления, то степени его окисления указываются в скобках после названия. Например:

  • Fe2O3 – оксид железа (III) (читаем: оксид железа три)
  • FeO – оксид железа (II) (читаем: оксид железа два)
Известковый раствор, полученный из оксида кальция, использовался в качестве cвязующего материала в строительстве
Оксид хрома (III) — очень стойкий пигмент зеленого цвета

2. Название оксидов с использованием приставок

Этот способ широко применяется к оксидам неметаллов. В качестве приставки используют латинские названия нижних индексов: 2 – ди, 3 – три, 4 – тетра, 5 – пента, 6 – гекса, 7 – гепта, 8 – окта, 9 – нона, 10 – дека. Для числа 1, когда хотят это особо подчеркнуть, используют приставку моно. Например:

  • CO2 – диоксид углерода
  • CO – оксид углерода, или монооксид углерода
  • N2O – оксид диазота
  • N2O5 – пентаоксид диазота
Диоксид азота — красновато-коричневый ядовитый газ

Cu2O – 

Al2O3 – 

Na2O – 

PbO2 – 

CuO – 

CrO3 – 

N2O3 – 

SO3 – 

Cl2O – 

P4O6 – 

N2O4 – 

Cl2O7 – 

оксид хрома (II) – 

оксид бария – 

оксид бора (III) –  

оксид ртути (II) – 

оксид ванадия (V) – 

диоксид хлора – 

оксид серебра (I) –  

оксид свинца (II) – 

оксид марганца (VII) – 

триоксид селена –  

триоксид диброма –  

оксид олова (IV) – 

Seotud sisu
Muud tegevused

Выводы

  • Формулу оксида можно составить, основываясь на степени окисления элемента.
  • Оксиды называются либо c использованием степени окис­ления, либо с использованием приставки.
  • Оксиды металлов обычно называют c использованием их степени окисления, а оксиды неметаллов – c использова­ни­ем приставки.
  • Если элемент имеет несколько степеней окисления, при составлении названия оксида c использованием степени окисления после названия элемента в скобках указыва­ет­ся его степень окисления.
    • например, Fe2O3 – оксид железа (III)
  • Если элемент имеет только одну степень окисления, при составлении названия оксида c использованием степени окисления в названии ее не указывают.
    • например, MgO – оксид магния
  • При составлении названия оксида с использованием при­став­ки индексы элемента и кислорода в формуле оксида обозначают приставками.
    • например, N2O3 – триоксид диазота
Seotud sisu
Muud tegevused

Вопросы

  1. Как составить формулу оксида c использованием степени окисления элемента?
  2. Какие способы составления названий оксидов ты знаешь?
  3. Какой способ составления названий оксидов чаще всего применяется к оксидам металлов, а какой – к оксидам неметаллов?
Seotud sisu
Muud tegevused