Oxidy
Veľa prírodných aj chemicky pripravovaných zlúčenín patrí medzi oxidy. Sú todvojprvkové zlúčeniny, v ktorých má atóm kyslíka O oxidačné číslo –II, čiže O-II. Ich názov je utvorený z prvých dvoch písmen latinského názvu kyslíka oxygénium s príponou –id.
Názvoslovné pravidlá oxidov
· vo vzorci oxidu je poradie zlúčených prvkov opačné ako v názve oxidu
· podstatné meno je oxid
· prídavné meno je utvorené od názvu chemického prvku, ktorý je zlúčený s kyslíkom, prípona prídavného mena zodpovedá oxidačnému číslu atómu príslušného prvku I až VIII.¨
Pomenovanie oxidu na základe znalosti jeho vzorca:
V tomto prípade musíme najprv vypočítať oxidačné číslo druhého prvku a potom najskôr celú zlúčeninu pomenovať
Príklad 1: Máme za úlohu pomenovať NO2.
NO-II2....najskôr si napíšeme oxidačné číslo ku kyslíku.
NIVO-II2....pretože zlúčenina je navonok elektroneutrálna, mal by súčet súčinov oxidačných čísel a počtu atómov byť rovný nule, preto pripíšeme k dusíku oxidačné číslo IV.
Z oxidačného čísla IV (koncovka -ičitý) u dusíka už môžeme odvodiť názov celej zlúčeniny: oxid dusičitý.
Vytvorenie vzorca z názvu zlúčeniny:
Príklad 2: Máme za úlohu napísať vzorec pre oxid sírový.
Najprv si napíšeme základný poznatok, že ide o zlúčeninu zloženú zo síry a kyslíka SO.
Ďalej pridáme oxidačné čísla. Vieme, že kyslík má vždy -II a z názvu plynie, že síra máVI (koncovka -ový): SVIO-II.
Aby bol súčet súčinov oxidačného čísla daného prvku a počtu atómov daného prvku rovný nule, musíme pripísať ku kyslíku 3: SVIO-II3.
Oxid sírový má teda vzorec SO3.
Oxidy (staršie pomenovanie kysličníky) sú zlúčeniny dvoch prvkov, z ktorých elektronegatívnejší je kyslík.
Oxidy môžu vznikať:
· prudkou oxidáciou (horením) za prítomnosti kyslíka,
· pozvoľnou oxidáciou atmosferickým kyslíkom, alebo kyslíkom obsiahnutým v oxidačných činidlách,
· pri ďalších chemických reakciách.
Oxid uhličitý
· je atmosferický plyn tvorený dvoma atómami kyslíka a jedným atómom uhlíka. Jeho sumárny chemický vzorec je CO2. Je bezfarebný, nehorľavý, málo reaktívny, ťažší než vzduch. Vzniká ako produkt biologických procesov, napríklad dýchania a kvasenia a ako produkt horenia zlúčenín uhlíka vo vzduchu. Pri normálnom tlaku v neviazanej forme sa vyskytuje vo forme plynu, pri normálnom tlaku nestabilná pevná forma sa nazýva suchý ľad.
· V zelených rastlinách je oxid uhličitý asimilovaný v procese zvanom fotosyntéza za katalytického pôsobenia chlorofylu a dodávky energie vo forme svetelných kvant na monosacharidy podľa celkovej rovnice:
· 6 CO2 + 6 H2O = C6H12O6 + 6 O2.
Oxid hlinitý Al2O3
· je amfotérny oxid hliníka s chemickým vzorcom Al2O3. V prírode sa vyskytuje ako minerál korund, prípadne jeho drahokamové odrody rubín a zafír. Priemyselne sa získava z bauxitu a je hlavnou surovinou používanou pri výrobe hliníka.
Oxid hlinitý
Oxid kremičitý SiO2
· je oxid kremíka s chemickým vzorcom SiO2. Je odolný voči bežným chemikáliám, reaguje iba s kyselinou fluorovodíkovou. V prírode sa vyskytuje vo viacerých modifikáciách, najznámejší je kremeň (jeden z najrozšírenejších minerálov). Je to pevná látka, ktorá nereaguje s vodou. Využíva sa na výrobu skla. Takisto je aj súčasť betónu a malty používaných v stavebníctve.
Oxid uhoľnatý CO
· je bezfarebný plyn bez chuti a zápachu, je ľahší ako vzduch, nedráždivý. Vo vode je málo rozpustný. Je obsiahnutý vo svietiplyne, v generátorovom a vo vodnom plyne. Má silné redukčné vlastnosti, pri vysokej teplote odčerpáva kyslík viazaný v oxidoch kovov. V prírode je prítomný v nepatrnom množstve v atmosfére, kde vzniká predovšetkým fotolýzou oxidu uhličitého pôsobením ultrafialového žiarenia, ako produkt nedokonalého spaľovania fosílnych palív či biomasy. Je tiež obsiahnutý v sopečných plynoch. V medzihviezdnom priestore sa vyskytuje v značnom množstve. Našiel sa aj v atmosfére Marsu (0,08 %) a spektroskopiou bol preukázaný v kométach.
· Oxid uhoľnatý je jed, ktorý zapríčinil pravdepodobne najviac otráv v histórii ľudstva.
Škodlivosť pre človeka
· Oxid uhoľnatý je značne jedovatý, jeho jedovatosť je spôsobená silnou afinitou k hemoglobínu, vytvára s ním karboxyhemoglobín, čím znemožňuje prenos kyslíka v podobe oxyhemoglobínu z pľúc do tkanív. Väzba oxidu uhoľnatého na hemoglobín je približne tristokrát silnejšia ako s kyslíkom a preto jeho odstránenie z krvi trvá mnoho hodín až dní. Príznaky otravy sa objavujú už pri premene 10 % hemoglobínu na karboxyhemoglobín. Toto je jednou z príčin škodlivosti fajčenia. Na oxid uhoľnatý sú najcitlivejšie tehotné ženy a ich plody, ďalej malé deti, osoby s ochoreniami srdcovo-cievneho aparátu a staré osoby. Otrava oxidom uhoľnatým sa prejavuje najčastejšie bolesťami hlavy, závratmi, hučaním v ušiach, sčervenaním v tvári, bolesťami končatín, búšením srdca.
· K významnému uvoľneniu oxidu uhoľnatého došlo vo Východoslovenských železiarňach 27. októbra 1995. V blízkej obci Veľká Ida dosahovala koncentrácia oxidu uhoľnatého až 50 mg·m−3, preto museli byť obyvatelia tejto obce evakuovaní. Usmrtených bolo 13 ľudí. Ozdravenie po akútnej otrave oxidom uhoľnatým môže nastať v priebehu niekoľkých dní, nervové alebo psychické poruchy trvajú dlhšie. V niektorých prípadoch dochádza aj k celoživotným poruchám. Podľa najnovších vedeckých výskumov môže človek kvôli oxidu uhoľnatému dostať rakovinu pohlavných orgánov.
Oxid vápenatý (CaO)
· neformálne pálené vápno, je biely prášok. Vyrába sa zahrievaním vápenca na teplotu približne 1000°C (CaCO3 = CO2 + CaO). Pri styku s vodou reaguje za značného uvoľnenia tepla. Touto exotermickou reakciou vzniká hydroxid vápenatý (hasené vápno): CaO + H2O = Ca(OH)2.