Oksidi, uainishaji na sifa zake ndio msingi wa sayansi muhimu kama kemia. Wanaanza kusoma katika mwaka wa kwanza wa masomo ya kemia. Katika sayansi halisi kama vile hisabati, fizikia na kemia, nyenzo zote zimeunganishwa, ndiyo sababu kutofaulu kujumuisha nyenzo kunajumuisha kutokuelewana kwa mada mpya. Kwa hiyo, ni muhimu sana kuelewa mada ya oksidi na kuipitia kikamilifu. Tutazungumza kuhusu hili leo na kujaribu kuzungumza kwa undani zaidi.
oksidi ni nini?
Oksidi, uainishaji na sifa zake ndizo zinazohitaji kueleweka kwanza kabisa. Kwa hivyo oksidi ni nini? Je, unakumbuka hili kutoka kwa mtaala wa shule?
Oksidi (au oksidi) ni dutu changamano, misombo ya jozi, ambayo ni pamoja na atomi za kipengele cha kielektroniki (kinachotumia kielektroniki kidogo kuliko oksijeni) na oksijeni yenye hali ya oksidi ya -2.
Oksidi ni dutu za kawaida sana kwenye sayari yetu. Mifano ya mchanganyiko wa oksidi ni maji, kutu, baadhi ya rangi, mchanga, na hata kaboni dioksidi.
Uundaji wa oksidi
Oksidi zinaweza kupatikana kwa njia mbalimbali. Uundaji wa oksidi pia husomwa na sayansi kama kemia. Oksidi, uainishaji wao na mali - ndivyo wanasayansi wanahitaji kujua ili kuelewa jinsi hii au oksidi hiyo iliundwa. Kwa mfano, zinaweza kupatikana kwa uunganisho wa moja kwa moja wa atomi ya oksijeni (au atomi) na kipengele cha kemikali - hii ni mwingiliano wa vipengele vya kemikali. Hata hivyo, pia kuna uundaji usio wa moja kwa moja wa oksidi, huu ni wakati oksidi huundwa na mtengano wa asidi, chumvi au besi.
Uainishaji wa oksidi
Oksidi na uainishaji wao hutegemea jinsi zilivyoundwa. Kwa mujibu wa uainishaji wao, oksidi imegawanywa katika makundi mawili tu, ya kwanza ambayo ni ya kutengeneza chumvi, na ya pili ni yasiyo ya kutengeneza chumvi. Kwa hivyo, hebu tuangalie kwa karibu vikundi vyote viwili.
Oksidi zinazotengeneza chumvi ni kundi kubwa sana, ambalo limegawanywa katika amphoteric, asidi na oksidi msingi. Kama matokeo ya mmenyuko wowote wa kemikali, oksidi za kutengeneza chumvi huunda chumvi. Kama sheria, muundo wa oksidi za kutengeneza chumvi ni pamoja na vitu vya metali na visivyo vya metali, ambavyo, kama matokeo ya mmenyuko wa kemikali na maji, huunda asidi, lakini wakati wa kuingiliana na besi, huunda asidi na chumvi zinazolingana.
Oksidi zisizotengeneza chumvi ni oksidi ambazo hazitengenezi chumvi kutokana na mmenyuko wa kemikali. Oksidi za nitrojeni na kaboni ni mifano ya oksidi hizo.
oksidi za amphoteric
Oksidi, uainishaji na sifa zake ni dhana muhimu sana katika kemia. Misombo ya kutengeneza chumvi ni pamoja na oksidiamphoteric.
Oksidi za amphoteriki ni oksidi zinazoweza kuonyesha sifa za kimsingi au asidi, kulingana na hali ya athari za kemikali (onyesha amphotericity). Oksidi hizo huundwa na metali za mpito (shaba, fedha, dhahabu, chuma, ruthenium, tungsten, rutherfordum, titanium, yttrium, na wengine wengi). Oksidi za amphoteriki humenyuka pamoja na asidi kali, na kama matokeo ya mmenyuko wa kemikali, hutengeneza chumvi kutoka kwa asidi hizi.
oksidi za asidi
Oksidi za asidi au anhidridi ni oksidi zinazoonyesha sifa za asidi katika athari za kemikali na pia kuunda asidi iliyo na oksijeni. Anhidridi kila wakati huundwa na metali zisizo za kawaida, pamoja na baadhi ya vipengele vya mpito vya kemikali.
Oksidi, uainishaji wao na sifa za kemikali ni dhana muhimu. Kwa mfano, oksidi za asidi zina mali tofauti kabisa za kemikali kutoka kwa amphoteric. Kwa mfano, wakati anhydride humenyuka na maji, asidi sambamba huundwa (isipokuwa ni SiO2 - oksidi ya silicon). Anhydrides huingiliana na alkali, na kutokana na athari hizo, maji na soda hutolewa. Inapoingiliana na oksidi za kimsingi, chumvi huundwa.
oksidi za kimsingi
Oksidi za msingi (kutoka kwa neno "msingi") ni oksidi za vipengele vya kemikali vya metali zilizo na hali ya oksidi ya +1 au +2. Hizi ni pamoja na alkali, metali za ardhi za alkali, pamoja na kipengele cha kemikali cha magnesiamu. Oksidi za kimsingi hutofautiana na wengine kwa kuwa waoinaweza kuitikia pamoja na asidi.
Oksidi msingi huingiliana na asidi, tofauti na oksidi za asidi, pamoja na alkali, maji na oksidi zingine. Kama matokeo ya athari hizi, kama sheria, chumvi huundwa.
Sifa za oksidi
Ukisoma kwa makini miitikio ya oksidi mbalimbali, unaweza kujitegemea hitimisho kuhusu sifa za kemikali ambazo oksidi hupewa. Sifa ya kawaida ya kemikali ya oksidi zote ni mchakato wa redox.
Lakini hata hivyo, oksidi zote ni tofauti kutoka kwa nyingine. Uainishaji na sifa za oksidi ni mada mbili zinazohusiana.
Oksidi zisizotengeneza chumvi na sifa zake za kemikali
Oksidi zisizotengeneza chumvi ni kundi la oksidi ambazo hazionyeshi sifa za asidi au msingi au amphoteric. Kama matokeo ya athari za kemikali na oksidi zisizo za kutengeneza chumvi, hakuna chumvi inayoundwa. Hapo awali, oksidi hizo ziliitwa sio zisizo za kutengeneza chumvi, lakini hazijali na hazijali, lakini majina hayo hayafanani na mali ya oksidi zisizo za kutengeneza chumvi. Kulingana na mali zao, oksidi hizi zina uwezo kabisa wa athari za kemikali. Lakini kuna oksidi chache sana ambazo hazitengenezi chumvi, zinaundwa na metali monovalent na divalent zisizo za metali.
Oksidi zisizotengeneza chumvi zinaweza kubadilishwa kwa kemikali kuwa oksidi za kutengeneza chumvi.
Nomenclature
Takriban oksidi zote kwa kawaida huitwa hivi: neno "oksidi", likifuatiwa na jina.kipengele cha kemikali katika kesi ya jeni. Kwa mfano, Al2O3 ni oksidi ya alumini. Katika lugha ya kemikali, oksidi hii inasomwa kama hii: alumini 2 o 3. Baadhi ya vipengele vya kemikali, kama vile shaba, vinaweza kuwa na digrii kadhaa za oxidation, kwa mtiririko huo, oksidi pia zitakuwa tofauti. Kisha oksidi ya CuO ni oksidi ya shaba (mbili), yaani, yenye kiwango cha oksidi 2, na oksidi ya Cu2O ni oksidi ya shaba (tatu), ambayo ina kiwango cha oxidation cha 3.
Lakini kuna majina mengine ya oksidi, ambayo hutofautishwa na idadi ya atomi za oksijeni kwenye kiwanja. Monoxide au monoksidi ni oksidi ambayo ina atomi moja tu ya oksijeni. Dioksidi ni zile oksidi ambazo zina atomi mbili za oksijeni, kama inavyoonyeshwa na kiambishi awali "di". Trioksidi ni zile oksidi ambazo tayari zina atomi tatu za oksijeni. Majina kama vile monoksidi, dioksidi na trioksidi yamepitwa na wakati, lakini mara nyingi hupatikana katika vitabu vya kiada, vitabu na miongozo mingine.
Pia kuna kinachoitwa majina madogo ya oksidi, yaani, yale ambayo yamekuzwa kihistoria. Kwa mfano, CO ni oksidi au monoksidi ya kaboni, lakini hata wanakemia mara nyingi hurejelea dutu hii kama monoksidi kaboni.
Kwa hivyo, oksidi ni mchanganyiko wa oksijeni yenye kipengele cha kemikali. Sayansi kuu inayosoma malezi na mwingiliano wao ni kemia. Oksidi, uainishaji wao na mali ni mada kadhaa muhimu katika sayansi ya kemia, bila kuelewa ambayo haiwezekani kuelewa kila kitu kingine. Oksidi ni gesi, madini na poda. Baadhi ya oksidi za thamanikujua kwa undani si tu wanasayansi, lakini pia watu wa kawaida, kwa sababu wanaweza hata kuwa hatari kwa maisha ya dunia hii. Oksidi ni mada ya kuvutia sana na rahisi sana. Michanganyiko ya oksidi ni ya kawaida sana katika maisha ya kila siku.
