Элементларнинг кислородли бирикмалари оксидлардир. Уларнинг умумий формуласи ExOy (E—кислороддан бошқа кимёвий элемент). Оксидлами номлашда аввал кимёвий элемент номи, кейин шу элементнинг айни оксид таркибидаги валентлиги қавсичида берилади ва чизиқча қўйилиб, оксид сўзи қўшилади. Масалан, FeO—темир(II)-оксид, Fe2O3— темир (III)-оксиди ва ҳоказо.
Даврий жадвалдаги He, Ne, Ar — оксидларининг мавжудлиги аниқланмаган. Бошқа элементларнинг оксидлари сув билан таъсирлашиб тегишли бирикмалар ҳосил қилиш хоссаларига кўра бефарқ (CO, N2O, NO) ва туз ҳосил қилувчи оксидларга бўлинади. Туз ҳосил қилувчи оксидлар сув билан таъсирлашиб ҳосил қилган бирикмаларининг хоссаларига кўра яна учга; асосли, кислотали, амфотер оксидларга бўлинади.
Асосли оксидлар
Асосли оксидлар деб, сув билан бирикиб тегишли асосларни ҳосил қилувчи оксидларга айтилади. Масалан: Na2O, K2O, MgO, FeO, CuO, BaO. Асосли оксидлар, асосан металларнинг оксидлари бўлиб, металл атомлари мусбат(+1, +2,+3…) оксидланиш даражасига эга бўлиб, кислород атомлари (-2) оксидланиш даражасига эга бўлади. Кислород атоми II валентли, металл атомлари I, II, баъзан III валентли бўлади.
Олиниши
- 1. Оксидлар металларнинг бевосита кислород билан таъсирлашуви натижасида олинади:
2Mg+O2 → 2MgO;
4K+O2→ 2K2O
- Гидроксидларини парчалаш ёъли билан олинади;
Ca(OH)2 → CaO+H2
Fe(OH)2 → FeO+H2O;
Cu(OH)2 → CuO+H2O;
- Тузларни парчалаш усули билан олинади:
Mg(HCO3)2 → MgO+H2O+2CO2
CaCO3 → CaO+CO2;
Cu(NO3)2 → CuO+NO+O2
Na2CO3 → Na2O+CO2;
Ca3(PO4)2 → 3CaO+P2O5
(CuOH)2CO3 → 2CuO+H2O+CO2
- Металл сулфидларини куйдириш усули билан олинади:
2CuS+3O2→ 2CuO+2SO2;
2MnS+3O2→ 2MnO+2SO2
Кимёвий хоссалари
Асосли оксидлар сув таъсирида тегишли асос (ишқор)ларни ҳосил қиладилар:
Na2O+H2O → 2NaOH
MgO+H2O → Mg(OH)2
CaO+H2O → Ca(OH)2
CaO+SiO2 → CaSiO3
CaO+P2O5→ Ca3(PO4)2
FeO+SiO2→ FeSiO3
Na2O+CO2 → Na2CO3
K2O+SO2 → K2SO3
кислоталар билан таъсирлашиб туз ва сув ҳосил қиладилар:
FeO+2HCl → FeCl2+H2O
MgO+H2SO4 → MgSO4+H2O
CaO+2CH3COOH → Ca(CH3COO)2+H2O
CuO+2HNO3 → Cu(NO3)2+H2O
Физикавий хоссалари
Асосли оксидларнинг барчаси қаттиқ моддалар бўлиб, кристалл ва аморфтузилишга, ўзига хос рангга эга: FeO (қорамтир) Ag2O, CuO — қора, CaO, Na2O, K2O, MgO, MnO — оқ рангли, CoO — кўкимтир яшил, NiO —яшил. Ишқорий мэталламириг оксидлари сувда яхши эрийди, ишқорий-йэр мэталлари оксидлари қисман, бошқа асосли оксидларсувда йомон эрийдиган моддалар. Йуқори тэмпэратураларда суйуқланувчан, элэктр токини оътказмайдиган бирикмалардир.
Кислотали оксидлар
Сув билан таъсирлашиб кислоталами ҳосил қилувчи оксидларга кислотали оксидлар дейилади. Улар қаторига: CO2, SO2, N2O5, P2O5, SO3, C12O7 оксидлари ва Mn2О7, MnO3, CrO3, V2O5, MoO3, WO3 каби металларнинг юқори оксидланиш (+5, +6 ва +7) даражаларидаги оксидлари киради. Уларни “ангидрид”лар (сув сизлантирилган кислоталар) номи билан юритилади.
Олиниши
- 1. Металлмасларнинг ҳаво кислородида ёниши натижасида:
C + O2 → CO2
S + O2 → SO2
4P+5O2 → 2P2O5
- Кучсиз (беқарор) кислоталар тузларига кучли кислоталар таъсир эттириб, баъзи ҳолларда қиздириш натижасида:
Na2CO3+2HCl → 2NaCl+H2O+CO2
K2SO3+2HCl → 2KCl+H2O+SO2
Na2SiO3+H2SO4 → Na2SO4+H2O+SiO2
- Бирикмаларни оксидлаш (ёндириш) усули билан:
4NH3+5O2 → 4NO+6H2O, 2CO+O2 →CO2
2NO+O2 → 2NO2, 2SO2+O2 → 2SO3
CuS+O2 → CuO+SO2
- Кислоталар таркибидан сувни ажратиш (дегидратлаш) усули билан:
H2SiO3 → H2O +SiO2,
H2C2O4 → H2O+CO+CO2
- Металл оксидига металлмасларнинг таъсири натижасида:
HgO+2Cl2→ HgCI2+Cl2O (гипохлорит ангидриди)
- Металлар ваметаллмасларгакислота эритмаларини таъсир эттириш билан ҳосил қилинади:
Cu+4HNO3(kons) → Cu(NO3)2+2NO2+2H2O
Cu+2H2SO4(kons) →CuSO4+SO2+2H2O
2H2SO4+C→ 2H2O+2SO2+CO2
Физикавий хоссалари
Кислотали оксидлар газсимон (CO2, SO2) суюқ (SO3, C12O5), қаттиқ (P2O5, CrO3, Mn2O7, N2O5) ҳолатларда бўлади. Айримлари сувда кам эрийди (SiO2), газсимон оксидламинг босими ортиши билан сувда эрувчанлиги ортади. Сувли эритмалари нордон таъмли бўлади. Ular CrO3 — қизғиш-сариқ, P2O5, N2O5, SiO2 оқ рангли, V2O5 — сариқ, Mn2O7 — қорамтир-бинафша ранглардабўлади.
Кимёвий хоссалари
- Сув таъсирида тегишли кислоталами ҳосил қилади:
2NO2+H2O → HNO2+HNO3, P2O5+3H2O → 2H3PO4
CrO3+H2O → H2CrO4, Mn2O7+H2O → 2HMnO4
Cl2O7+H2O → 2HClO4
- Асос (ишқор)лар билан реакцияга киришиб туз ва сув ҳосил қилади:
CO2+2NaOH → Na2CO3+H2O yoki CO2+NaOH → NaHCO3
SO3+2KOH → K2SO4+H2O yoki SO3+KOH →KHSO4
N2O5+Ca(OH)2 → Ca(NO3)2+H2O
2Cu(OH)2+CO2 →(CuOH)2CO3+H2O
- Асосли оксидлар билан бирикиб тузлами ҳосил қилади:
Na2O+CO2 → Na2CO3, K2O+SiO2 → K2SiO3
CaO+CO2 → CaCO3, MnO+SO3 → MnSO4
Амфотер оксидлар
Ҳам кислота, ҳам асос хоссасига эга бўлган оксидлар амфотер оксидлар дейилади. Амфотер (“икки юзламачи”) оксидлар қаторига BeO, ZnO, SnO, PbO, Al2O3, Cr2O3, Fe2O3, MnO2, SnO2, PbO2 ларни киритиш мумкин.
Олиниш
Кўпчилик бошқа оксидлар қатори бу оксидлар ҳам кислород билан айни элементларнинг ўзаро бевосита таъсирлашуви натижасида ҳосил бўлади.
4Al+3O2 → 2Al2O3, 2Zn+O2 →2ZnO
Гидроксидларни термик парчалаб олинади:
2Аl(ОН)3 → Аl2О3+ЗН2О, Ве(ОН)2 → ВеО+H2O
Айрим тузларни термик парчалаб олинади:
(NH4)2Cr2O7 → N2+Cr2O3+4H2O
BeCO3 → BeO+CO2
Физикавий хоссалари
Амфотер оксидлар қаттиқ, аморф, баъзан кристалл тузилишли, ўзига хос рангли, юқори температурага чидамли моддалар бўлиб, сувда эримайди.
Кимёвий хоссалари
Амфотер оксидламинг асосий хоссаларидан бири уларнинг асосли оксидлар билан қиздирилганда бирикиб тузлар ҳосил қилишидир:
BeO+Na2O → Na2BeO2
Амфотер оксидлар (кислотали хоссаси кучлироқ бўлганлари) ишқорлар билан қиздирилганда реакцияга киришади:
ZnO+2NaOH → Na2ZnO2+H2O
Cr2O3+6KOH → 2K3CrO3+3H2
Амфотер оксидлар Na2SO3, K2CO3 тузлари билан қўшиб қиздирилганда туз ва кислотали оксид ҳосил қиладилар.
Сr2О3+ЗК2СО3 → 2К3СrО3+ЗСО2
BeO+Na2CO3 → Na2BeO2+CO2
Kislotalar таъсирида айрим амфотер оксидлар Al2O3, SnO2, Cr2O3 (кислотали хоссалари кучлироқ) эримайдилар. Айримлари ZnO, Fe2O3,. PbO, SnO лар кислоталарда яхши эрийди, туз ва сув ҳосил бўлади:
ZnO+2HCl → ZnCl2+H2O
Fe2O3+3H2SO4 → Fe2(SO4)+3H2O
SnO+2HCl → SnCl2+H2O
Булардан ташқари оксидламинг бошқа турлари ҳам мавжуд. Улар пероксидлар ва аралаш оксидлардир.
Пероксидлар деб, таркибида -O-O- группалари ва бошқа кимёвий элементлами тутган оксидларга айтилади.
Масалан: Na2O2, H2O2, K2O2, BaO2 шулар қаторига кирадилар. Пэроксидлар қуйидаги рэаксийалар бўйиcҳа олинади:
Металларнинг ҳавода ёниши:
2Na+O2 → Na2O2, 2K+O2 → K2O2
Металламинг пероксидларига кислоталар таъсир эттирилса, водород пероксиди ҳосил бўлади:
Na2O2+H2SO4 → Na2SO4+H2O2
BaO2+H2SO4 → BaSO4+H2O2
Аралаш оксидлар қаторига Fe3O4 (FeO•Fe2O3), Pb2O3 (PbO•PbO 2), Co304 (CoO •Co 2O3) ларни киритиш мумкин. Бу бирикмаларни бир элементларнинг турли оксидланиш даражаларидаги оксидлари Fe3O4= FeO • Fe2O3 ёки тэгишли кислоталарнинг айни мэталл билан ҳосил қнган тузи Fe(FeO2)2 сифатида қараш мумкин.
Баъзан M2O•M2O3 — таркибли икки хил металлнинг II ва III валентли аралаш оксидлари—шпинеллар ҳам учрайди. Уларга FeO • Al2O3; ZnO •AI2O3; MgO •Al2O3 кабилар тегишли бўлиб, жуда қаттиқ, кристалл моддалардир. Улар парамагнит ва рангли кристаллар бўлгани учун радиоэлектроникада ва қимматбаҳо тошлар сифатида ишлатилади.