أكاسيد المعادن

نفسر ماهية أكاسيد المعادن ، وكيف يتم الحصول عليها ، وتسميتها ، ولماذا يتم استخدامها. أيضا ، ما هي الأكاسيد غير المعدنية.

تنشأ أكاسيد المعادن من تفاعل معدن مع أكسجين في الهواء أو الماء.

ما هي أكاسيد المعادن؟

في كيمياء، تسمى أكاسيد قاعدية أو أكاسيد فلزية إلى نوع من مجمعات سكنية الجزيئات الجزيئية التي تنتج عن دمج معدن مع الأكسجين. في هذه المركبات ذرة الأكسجين لديه حالة أكسدة -2. يمكن التعبير عن صيغتها العامة على النحو التالي:

X2On

أين X هو عنصر معدني و n هو فالنسيا من المعدن المذكور.

تسمى هذه المركبات أيضًا الأكاسيد الأساسية لأنها تتفاعل مع الماء لتكوين الهيدروكسيدات ، ولهذا السبب تُعرف أيضًا باسم القواعد. هذه الأنواع من المركبات شائعة جدًا في الحياة اليومية منذ ذلك الحين العناصر الكيميائية أكثر وفرة في الجدول الدوري هم ، على وجه التحديد ، المعدنية.

أكاسيد المعادن تحتفظ ببعض من الخصائص للعنصر المعدني ، مثل الموصلية الجيدة لل كهرباء و ال الحرارة، أو ارتفاعها نقط الذوبان. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تقديمها في الثلاثة حالات تجميع المادة.

كيف يتم الحصول على أكاسيد المعادن؟

يتم الحصول على أكاسيد المعادن ، كما قلنا من قبل ، عندما يتفاعل أي معدن مع الأكسجين. مثال على ذلك نراه عندما يتأكسد معدن من خلال التلامس المستمر مع الأكسجين الموجود في هواء أو في ماء. عادة ما يتم التعبير عن هذه العلاقة في ما يلي معادلة:

الأكسجين (O) + العنصر المعدني (X) = أكسيد أساسي أو معدني.

تسمية أكاسيد المعادن

هناك أنظمة مختلفة من التسمية الكيميائية. لتسمية الأكاسيد المعدنية ، سوف نستخدم نظام القياس المتكافئ أو النظامي (موصى به من قبل IUPAC) ونظام STOCK. يوجد أيضًا ما يسمى بنظام التسمية "التقليدي" ، ولكنه نادرًا ما يستخدم اليوم.

لتسمية أكاسيد المعادن وفقًا لهذه الأنظمة ، يجب أولاً مراعاة بعض الأسئلة:

  • عندما يحتوي العنصر المعدني على رقم أكسدة واحد (على سبيل المثال ، يحتوي الغاليوم (Ga) على 3+ فقط):
    • تقليدي. تتم إضافة اللواحق والبادئات وفقًا لحالة أكسدة العناصر المعدنية. على سبيل المثال: أكسيد الغاليوم (Ga2O3).
    • منهجي. يتم تسميتها وفقًا لعدد ذرات كل نوع مركب. على سبيل المثال: ثالث أكسيد الديجاليوم (Ga2O3).
    • المخزون. تضاف حالة أكسدة المعدن في هذا المركب إلى نهاية الاسم ، بالأرقام الرومانية وبين قوسين. في كثير من الأحيان ، إذا كان المعدن له حالة أكسدة واحدة فقط ، فسيتم حذف الرقم الروماني. على سبيل المثال: أكسيد الغاليوم (III) أو أكسيد الغاليوم (Ga2O3).
  • عندما يحتوي العنصر المعدني على رقمين من أرقام الأكسدة (على سبيل المثال ، يحتوي الرصاص (Pb) على 2+ و 4+):
    • تقليدي. اضف إليه اللواحق ص البادئات حسب حالة أكسدة العناصر المعدنية. عندما يكون للعنصر أعلى حالة أكسدة ، يتم استخدام اللاحقة -ico وعندما تحتوي على أقل لاحقة يتم استخدام -oso. على سبيل المثال: أكسيد الرصاص (PbO2) عندما تكون حالة الأكسدة هي الأعلى (4+) وأكسيد الشاقول (PbO) عندما تكون حالة الأكسدة هي الأدنى (2+).
    • منهجي. أيدت القواعد. على سبيل المثال: ثاني أكسيد الرصاص (PbO2) ، عندما يكون له حالة أكسدة (4+) وأول أكسيد الرصاص رصاص (PbO) عندما يكون لها حالة أكسدة (2+).
    • المخزون. تتم إضافة حالة أكسدة المعدن في هذا المركب إلى نهاية الاسم حسب الاقتضاء ، بالأرقام الرومانية وبين قوسين. على سبيل المثال: أكسيد الرصاص (IV) (PbO2) وأكسيد الرصاص (II) (PbO).
      توضيح. في بعض الأحيان يمكن تبسيط الرموز المنخفضة. هذه هي حالة أكسيد الرصاص (IV) ، والذي يمكن تمثيله على أنه Pb2O4 ، ولكن يتم تبسيط الرموز الفرعية ويبقى PbO2.
  • عندما يحتوي العنصر المعدني على ثلاثة أرقام أكسدة (على سبيل المثال ، يحتوي الكروم (Cr) بشكل أساسي على 2+ ، 3+ ، 6+):
    • تقليدي. تتم إضافة اللواحق والبادئات وفقًا لحالة أكسدة العناصر المعدنية. عندما يكون للعنصر أعلى حالة أكسدة ، تُضاف اللاحقة -ico ، لحالة الأكسدة الوسيطة ، تُضاف اللاحقة -oso ولأقل أكسدة تُضاف البادئة -Hypo ، متبوعة باسم المعدن ، متبوعًا باللاحقة -OSO. على سبيل المثال: أكسيد الكروم (CrO3) عندما يكون له حالة أكسدة (6+) ، وأكسيد الكروم (Cr2O3) عندما يكون له حالة أكسدة (3+) وأكسيد ناقص اللون (CrO) عندما يكون له حالة أكسدة (2+) .
    • منهجي. أيدت القواعد. على سبيل المثال: أول أكسيد الكروم (CrO) عندما يكون له حالة أكسدة (2+) ، وثاني أكسيد الكروم (Cr2O3) عندما يكون لديه حالة أكسدة (3+) وثالث أكسيد الكروم (CrO3) عندما يكون لديه حالة أكسدة (6+) .
    • المخزون. تتم إضافة حالة أكسدة المعدن في هذا المركب إلى نهاية الاسم حسب الاقتضاء ، بالأرقام الرومانية وبين قوسين. على سبيل المثال: أكسيد الكروم (II) (CrO) ، وأكسيد الكروم (III) (Cr2O3) وأكسيد الكروم (VI) (CrO3).
  • عندما يحتوي العنصر على أربعة أرقام أكسدة (يحتوي المنغنيز (Mn) بشكل أساسي على 2+ ، 3+ ، 4+ ، 7+)
    • تقليدي. عندما يكون للعنصر أعلى حالة أكسدة ، تتم إضافة البادئة per- واللاحقة -ico ، لحالة الأكسدة التي تلي اللاحقة -ico ، لحالة الأكسدة التالية تضاف اللاحقة -oso ولأقل أكسدة يذكر البادئة hypo- ويتم إضافة اللاحقة -oso. على سبيل المثال: أكسيد البرمنجانيك (Mn2O7) عندما يكون له حالة أكسدة (7+) ، وأكسيد المنجانيك (MnO2) عندما يكون له حالة أكسدة (4+) ، وأكسيد المنغنيز (Mn2O3) عندما يكون لديه حالة أكسدة (3+) وأكسيد ناقص المنغنيز (MnO) عندما يكون له حالة أكسدة (2+).
    • منهجي. أيدت القواعد. على سبيل المثال: ثاني أكسيد المنغنيز (Mn2O7) عندما يكون لديه حالة أكسدة (7+) ، وثاني أكسيد المنغنيز (MnO2) عندما يكون لديه حالة أكسدة (4+) ، وثلاثي أكسيد ثنائي المنغنيز (Mn2O3) عندما يكون لديه حالة أكسدة (3+) وأول أكسيد المنغنيز (MnO) عندما يكون لديه حالة أكسدة (2+).
    • المخزون. تتم إضافة حالة أكسدة المعدن في هذا المركب إلى نهاية الاسم حسب الاقتضاء ، بالأرقام الرومانية وبين قوسين. على سبيل المثال: أكسيد المنغنيز (السابع) (Mn2O7) ، أكسيد المنغنيز (الرابع) (MnO2) ، أكسيد المنغنيز (III) (Mn2O3) وأكسيد المنغنيز (II) (MnO).

استخدامات أكاسيد الفلزات

يستخدم أكسيد الرصاص في صناعة الزجاج والبلور.

أكاسيد المعادن لها تطبيقات ضخمة في الحياة اليومية ، وخاصة في صناعة مختلف مواد كيميائية. بعض الأمثلة هي:

  • أكسيد المغنيسيوم. يتم استخدامه لتحضير أدوية المعدة ، وفي تصنيع مضادات التسمم.
  • أكسيد الزنك. يتم استخدامه لتصنيع لوحاتوالملونات وأصباغ الصباغة.
  • أكسيد الألمونيوم. يستخدم في سبائك صلابة هائلة ومعادن أخرى للاستخدام الصناعي.
  • أكسيد الرصاص يتم استخدامه في صناعة الزجاج.

أهمية أكاسيد المعادن

أكاسيد المعادن مهمة للغاية بالنسبة ل كائن بشري وللحصول على الصناعات معاصرة ، حيث أنها بمثابة مرفق في العديد من مركبات التطبيق اليومي.

بالإضافة إلى ذلك ، فهي المادة الخام في المختبرات الكيميائية للحصول على القواعد والمركبات الأخرى ، لأن وفرتها تجعل الحصول عليها ومعالجتها أسهل بكثير.

أمثلة على أكاسيد المعادن

بعض الأمثلة الإضافية لأكاسيد المعادن هي:

  • أكسيد الصوديوم (Na2O)
  • أكسيد البوتاسيوم (K2O)
  • أكسيد الكالسيوم (CaO)
  • أكسيد النحاس (CuO)
  • أكسيد الحديدوز (FeO)
  • أكسيد الرصاص (PbO)
  • أكسيد الألومنيوم (AlO3)

أكاسيد غير فلزية

أكاسيد ليس معدني هي تلك التي يتحد فيها الأكسجين مع عنصر غير معدني ، وتُعرف باسم أنهيدريد. أكثرها شيوعًا هو نشبع (CO2) الذي نطرده في عمليه التنفس وأن النباتات تستهلك لأداء البناء الضوئي.

هذه المركبات مهمة جدا في الكيمياء الحيوية. على عكس المعادن ، فهي ليست موصلة جيدة للكهرباء والحرارة. عندما يتم جعلهم يتفاعلون مع الماء يحصلون عليها الأحماض، وتسمى أيضًا الأكاسيد.

!-- GDPR -->