Óxidos não metálicos, como são formados, nomenclatura, propriedades

O óxidos não metálicos eles também são chamados de óxidos ácidos, uma vez que reagem com a água para formar ácidos ou bases para formar sais. Isso pode ser observado no caso de compostos como o dióxido de enxofre (SO)₂) e óxido de cloro (I), que reagem com a água para produzir ácidos fracos H₂SO₃ e HOCl, respectivamente.

Os óxidos não metálicos são covalentes, ao contrário dos metálicos, que representam óxidos de caráter iônico. O oxigênio tem a capacidade de formar ligações com um enorme número de elementos devido à sua capacidade eletronegativa, tornando-se uma excelente base para uma grande variedade de compostos químicos.

Entre estes compostos existe a possibilidade de que o dianião de oxigénio se ligue a um metal ou não-metal para formar um óxido. Os óxidos são compostos químicos comuns na natureza, que possuem a característica de ter pelo menos um átomo de oxigênio ligado a outro elemento, metálico ou não metálico.

Este elemento é apresentado em um estado de agregação sólida, líquida ou gasosa, dependendo do elemento ao qual o oxigênio é ligado e seu número de oxidação.

Entre um óxido e outro, mesmo quando o oxigênio está ligado ao mesmo elemento, pode haver grandes diferenças em suas propriedades; portanto, eles devem ser totalmente identificados para evitar confusão.

Índice

• 1 Como eles são formados?
• 2 Nomenclatura
  • 2.1 Nomenclatura sistemática com algarismos romanos
  • 2.2 Nomenclatura sistemática com prefixos
  • 2.3 Nomenclatura Tradicional
  • 2.4 Regras resumidas para nomear óxidos não metálicos
• 3 Propriedades
• 4 usos
• 5 exemplos
  • 5,1 óxido de cloro
  • 5,2 óxido de silício
  • 5.3 Óxido de enxofre
• 6 referências

Como eles são formados?

Como explicado acima, os óxidos ácidos são formados após a ligação de um cátion não metálico com um dion de oxigênio (O^2-).

Este tipo de composto é observado nos elementos localizados à direita da tabela periódica (os metalóides normalmente geram óxidos anfóteros), e nos metais de transição nos estados de alta oxidação.

Uma forma muito comum de formar um óxido não metálico é através da decomposição de compostos ternários chamados oxácidos, que são formados por um óxido não metálico e água.

É por esta razão que os óxidos não metálicos são também chamados anidridos, uma vez que são compostos que se caracterizam por ter perdido uma molécula de água durante a sua formação.

Por exemplo, na reação de decomposição do ácido sulfúrico a altas temperaturas (400 ºC), o H₂SO₄ se decompõe ao ponto de se tornar totalmente SO vapor₃ e H₂Ou, de acordo com a reação: H₂SO₄ + Calor → SO₃ + H₂O

Outra forma de formar óxidos não metálicos é através da oxidação direta dos elementos, como no caso do dióxido de enxofre: S + O₂ → SO₂

Também acontece na oxidação do carbono com ácido nítrico para formar dióxido de carbono: C + 4HNO₃ → CO₂ + 4NO₂ + 2H₂O

Nomenclatura

Para nomear óxidos não-metálicos, vários fatores devem ser levados em conta, como os números de oxidação que o elemento não-metálico envolvido pode ter e suas características estequiométricas.

Sua nomenclatura é semelhante à dos óxidos básicos. Além disso, dependendo do elemento com o qual o oxigênio é combinado para formar o óxido, o oxigênio ou elemento não metálico será escrito primeiro em sua fórmula molecular; no entanto, isso não afeta as regras de nomenclatura desses compostos.

Nomenclatura sistemática com algarismos romanos

Para nomear os óxidos desse tipo usando a nomenclatura antiga do estoque (sistemática com numerais romanos), o elemento que está à direita na fórmula é nomeado primeiro.

Se for o elemento não-metálico, o sufixo "uro" é adicionado, então a preposição "de" e ele acaba nomeando o elemento à esquerda; se é oxigênio, começa com "óxido" e o elemento é nomeado.

Finaliza-se colocando o estado de oxidação de cada átomo seguido de seu nome, sem espaços, em algarismos romanos e entre sinais de parênteses; no caso de ter apenas um número de valência, isso é omitido. Aplica-se apenas a elementos com números positivos de oxidação.

Nomenclatura sistemática com prefixos

Quando se usa a nomenclatura sistemática com prefixos, o mesmo princípio é usado como na nomenclatura do tipo Stock, mas os numerais romanos não são usados ​​para indicar os estados de oxidação.

Em vez disso, o número de átomos em cada deve ser indicado pelos prefixos "mono", "di", "tri" e assim por diante; Deve-se notar que, se não houver possibilidade de confundir um monóxido com outro óxido, esse prefixo é omitido. Por exemplo, para oxigênio, "mono" é omitido em SeO (óxido de selênio).

Nomenclatura tradicional

Quando a nomenclatura tradicional é usada, o nome genérico é colocado em primeiro lugar - que neste caso é o termo "anidrido" - e é continuado de acordo com o número de estados de oxidação que o não-metal possui.

Quando tem apenas um estado de oxidação, é seguido pela preposição "de" mais o nome do elemento não metálico.

Por outro lado, se esse elemento tiver dois estados de oxidação, o final "bear" ou "ico" é colocado quando ele usa sua valência inferior ou superior, respectivamente.

Se o não-metal tiver três números de oxidação, o menor é nomeado com o prefixo "soluço" e o sufixo "urso", o intermediário com a terminação "urso" e o maior com o sufixo "ico".

Quando o não-metal tem quatro estados de oxidação, o menor de todos é nomeado com o prefixo "soluço" e o sufixo "urso", o intermediário menor com o final "urso", o intermediário principal com o sufixo "ico" e maior de tudo com o prefixo "por" e o sufixo "ico".

Regras resumidas para nomear óxidos não metálicos

Independentemente da nomenclatura utilizada, os estados de oxidação (ou valência) de cada elemento presente no óxido devem ser sempre observados. As regras para nomeá-las estão resumidas abaixo:

Primeira regra

Se o não-metal tiver um estado de oxidação único, como é o caso do boro (B₂O₃), este composto é nomeado assim:

Nomenclatura tradicional

Anidrido de boro.

Sistemática com prefixos

De acordo com o número de átomos de cada elemento; neste caso, trióxido de diboro.

Sistemática com algarismos romanos

Óxido de boro (como tem um estado de oxidação único, isso é omitido).

Segunda regra

Se o não-metal apresenta dois estados de oxidação, como é o caso do carbono (+2 e +4, que originam os óxidos de CO e CO)₂, respectivamente), procedemos a nomeá-los assim:

Nomenclatura tradicional

Terminações "suportar" e "ico" para indicar valência mais baixa e mais alta, respectivamente (anidrido carbônico para CO e dióxido de carbono para CO)₂).

Nomenclatura sistemática com prefixos

Monóxido de carbono e dióxido de carbono.

Nomenclatura sistemática com algarismos romanos

Óxido de carbono (II) e óxido de carbono (IV).

Terceira regra

Se o não-metal tiver três ou quatro estados de oxidação, será nomeado da seguinte maneira:

Nomenclatura tradicional

Se o não-metal tiver três valências, prossiga conforme explicado anteriormente. No caso do enxofre, seriam anidrido hipossulfúrico, dióxido de enxofre e anidrido sulfúrico, respectivamente.

Se o não-metal tem três estados de oxidação, é nomeado da mesma forma: anidrido hipocloroso, anidrido de cloro, anidrido clorídrico e anidrido perclórico, respectivamente.

Nomenclatura sistemática com prefixos ou algarismos romanos

As mesmas regras usadas para compostos nos quais o seu não-metal possui dois estados de oxidação são aplicados, obtendo-se nomes muito similares àqueles.

Propriedades

- Eles podem ser encontrados em vários estados de agregação.

- Os não-metais que formam esses compostos têm altos números de oxidação.

- Os óxidos não metálicos em fase sólida são geralmente de estrutura frágil.

- São compostos majoritariamente moleculares, de natureza covalente.

- Eles são de natureza ácida e formam compostos oxiáceos.

- Seu caráter ácido aumenta da esquerda para a direita na tabela periódica.

- Eles não têm boa condutividade elétrica ou térmica.

- Estes óxidos têm pontos de fusão e ebulição relativamente mais baixos do que os seus homólogos básicos.

- Eles têm reações com a água para dar origem a compostos ácidos ou espécies alcalinas para originar sais.

- Quando reagem com óxidos do tipo básico, originam sais de oxoanions.

- Alguns desses compostos, como óxidos de enxofre ou nitrogênio, são considerados poluentes ambientais.

Usos

Os óxidos não metálicos têm uma ampla gama de usos, tanto no campo industrial como em laboratórios e em diferentes campos da ciência.

Seus usos incluem a criação de produtos cosméticos, como blush ou esmalte de unha, e a fabricação de cerâmicas.

Eles também são usados ​​na melhoria de tintas, na produção de catalisadores, na formulação de líquidos em extintores de incêndio ou em gás propulsor em produtos alimentícios em aerossol, e são usados ​​até mesmo como anestésico em pequenas operações.

Exemplos

Óxido de cloro

Dois tipos de óxido de cloro são dados. O óxido de cloro (III) é uma substância sólida castanha de aspecto escuro, que possui propriedades altamente explosivas, mesmo a temperaturas inferiores ao ponto de fusão da água (0 ° K).

Por outro lado, o óxido de cloro (VII) é um composto gasoso com propriedades corrosivas e inflamáveis ​​que é obtido pela combinação do ácido sulfúrico com um dos percloratos.

Óxido de silício

É um sólido que também é conhecido como sílica e é usado na fabricação de cimento, cerâmica e vidro.

Além disso, pode formar diferentes substâncias dependendo de sua ordem molecular, originando o quartzo quando constitui cristais e opalas ordenados quando seu arranjo é amorfo.

Óxido de enxofre

O dióxido de enxofre é um precursor de gás incolor do trióxido de enxofre, enquanto o trióxido de enxofre é um composto primário quando a sulfonação é realizada, o que leva ao fabrico de produtos farmacêuticos, corantes e detergentes.

Além disso, é um agente contaminante de grande importância, uma vez que está presente na chuva ácida.

Referências

1. Wikipédia. (s.f.) Óxidos Ácidos. Obtido em en.wikipedia.org
2. Britannica, E. (s.f.). Óxidos Não-Metálicos. Obtido de britannica.com
3. Roebuck, C. M. (2003). Excel HSC Chemistry. Recuperado de books.google.co.ve
4. BBC (s.f.) Óxido Ácido. Retirado de bbc.co.uk
5. Chang, R. (2007). Química, nona edição. México: McGraw-Hill.