Кислый оксид

Кислотный оксид — это оксид, который либо образует кислый раствор при добавлении к воде, либо действует как акцептор гидроксид- ионов, эффективно функционируя как кислота Льюиса . ^[1] Кислотные оксиды обычно имеют низкий pKa _быть и могут неорганическими или органическими . , часто встречающийся кислотный оксид, Диоксид углерода образует кислый раствор (и образует угольную кислоту ). при растворении ^[2]

Кислотность оксида можно разумно предположить по его сопутствующим компонентам. Менее электроотрицательные элементы имеют тенденцию образовывать основные оксиды, такие как оксид натрия и оксид магния , тогда как более электроотрицательные элементы имеют тенденцию образовывать кислотные оксиды, как это видно на примере диоксида углерода и пятиокиси фосфора . Некоторые оксиды, например оксиды алюминия амфотерны , . ^[3]

Кислотные оксиды представляют опасность для окружающей среды. Оксиды серы и азота считаются загрязнителями воздуха, поскольку они реагируют с водяным паром атмосферы, образуя кислотные дожди .

Примеры

Угольная кислота является наглядным примером кислотности Льюиса кислого оксида.

СО ₂ + 2ОН ⁻ ⇌ ОХС ₃⁻ + ОН ⁻ ⇌ CO_⇌CO3²⁻ + Н ₂ О

Это свойство является ключевой причиной того, что щелочные химикаты должны быть надежно изолированы от атмосферы, поскольку длительное воздействие углекислого газа в воздухе может привести к деградации материала.

Углекислый газ также является ангидридом кислоты угольной :

Н ₂ СО ₃ → Н ₂ О + СО ₂

Триоксид хрома , который реагирует с водой с образованием хромовой кислоты :

CrO ₃ + H ₂ O → H ₂ CrO ₄

Пятиокись азота , которая реагирует с водой с образованием азотной кислоты :

N ₂ O ₅ + H ₂ O → 2 HNO ₃

Гептоксид марганца , который реагирует с водой с образованием марганцевой кислоты :

Mn ₂ O ₇ + H ₂ O → 2 HMnO ₄

Дальнейшие примеры

Оксид алюминия

Оксид алюминия (Al ₂ O ₃ ) является амфотерным оксидом; он может действовать как основание или кислота. Например, с основанием различные алюминатные образуются соли:

Al ₂ O ₃ + 2 NaOH + 3 H ₂ O → 2 NaAl(OH) ₄

Диоксид кремния

Диоксид кремния представляет собой кислотный оксид. Он вступает в реакцию с сильными основаниями с образованием силикатных солей. ^[4]

Диоксид кремния представляет собой ангидрид кремниевой кислоты :

H ₄ SiO ₄ → 2 H ₂ O + SiO ₂

Оксиды фосфора

Оксид фосфора(III) реагирует с образованием фосфористой кислоты в воде:

P ₄ O ₆ + 6 H ₂ O → 4 H ₃ PO ₃

Оксид фосфора(V) реагирует с водой с образованием фосфорной кислоты :

Р ₄ О ₁₀ + 6 Н ₂ О → 4 Н ₃ ПО ₄

Оксиды серы

Диоксид серы реагирует с водой с образованием слабой кислоты сернистой кислоты :

SO2 + _H2O → ₂SO_H2SO3

Триоксид серы сильную серную кислоту образует с водой :

SO3 + _H2O → ₂SO_H2SO4

Эта реакция важна при производстве серной кислоты.

Оксиды хлора

Оксид хлора(I) реагирует с водой с образованием хлорноватистой кислоты , очень слабой кислоты:

Cl ₂ O + H ₂ O ⇌ 2 HOCl

Оксид хлора(VII) реагирует с водой с образованием хлорной кислоты , сильной кислоты:

Cl ₂ O ₇ + H ₂ O → 2 HClO ₄

Оксиды железа

Оксид железа(II) представляет собой ангидрид водного иона двухвалентного железа:

[Fe(H ₂ O) ₆ ] ²⁺ → FeO + 2 H ⁺ + 5 Н ₂ О

Оксиды хрома

Триоксид хрома представляет собой ангидрид хромовой кислоты :

H ₂ CrO ₄ → H ₂ O + CrO ₃

Оксиды ванадия

Триоксид ванадия представляет собой ангидрид ванадистой кислоты :

2H ₃ VO ₃ → 3H ₂ O + V ₂ O ₃

Пятиокись ванадия представляет собой ангидрид ванадовой кислоты :

2H ₃ VO ₄ → 3H ₂ O + V ₂ O ₅

См. также

Ангидрид органической кислоты , аналогичные соединения в органической химии
Базовый ангидрид

Ссылки

Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8 .

^ Джон Дэйнтит (февраль 2008 г.). «кислый». Химический словарь . 3. Описание соединения, образующего кислоту при растворении в воде. Углекислый газ, например, представляет собой кислотный оксид.
^ Дэвид Окстоби ; Х. П. Гиллис ; Алан Кэмпион . Принципы современной химии (7-е изд.). Cengage Обучение . стр. 675–676. ISBN 978-0-8400-4931-5 .
^ Чанг, Раймонд; Оверби, Джейсон (2011). Общая химия: основные понятия (6-е изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: МакГроу-Хилл . ISBN 9780073375632 . OCLC 435711011 .
^ Комплексная химия Том 1 . Нью-Дели, Индия: Публикации Лакшми. 2018. с. 6.13. ISBN 978-81-318-0859-7 .

[1] Джон Дэйнтит (февраль 2008 г.). «кислый». Химический словарь . 3. Описание соединения, образующего кислоту при растворении в воде. Углекислый газ, например, представляет собой кислотный оксид.

[2] Дэвид Окстоби ; Х. П. Гиллис ; Алан Кэмпион . Принципы современной химии (7-е изд.). Cengage Обучение . стр. 675–676. ISBN 978-0-8400-4931-5 .

[3] Чанг, Раймонд; Оверби, Джейсон (2011). Общая химия: основные понятия (6-е изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: МакГроу-Хилл . ISBN 9780073375632 . OCLC 435711011 .

[4] Комплексная химия Том 1 . Нью-Дели, Индия: Публикации Лакшми. 2018. с. 6.13. ISBN 978-81-318-0859-7 .

[1]

[2]

[3]

[4]