Часть этого материала разбавляется, а остальная часть конвертируется в оксид урана.

К ним относятся: оксид углерода, оксиды азота, диоксид серы, углеводороды, альдегиды, тяжёлые металлы, аммиак, атмосферная пыль.

МСО — 28,0101 г/моль (оксид углерода),

Изобретение относится к органическому синтезу химических веществ и конкретно касается получения метанола из газовых смесей, содержащих оксид углерода и водород.

Кремнезем, оксид натрия, с широкополосным противоотражательным покрытием.

Согласно исследованиям, в выбросах от факельного сжигания содержится более 250 токсичных соединений, включая двуокись серы, бензол, оксид азота и толуол.

С одной стороны мы имеем оксид ртути и графит с твоих тормозных колодок.

В машине был оксид азота… Приготовь фентанил от боли, пока я проверю его показатели.

Видишь её лицо — оксид цинка.

В конечном счете порошкообразный оксид плутония или смесь оксидов отправляют для изготовления топлива и затем возвращают владельцу в качестве топливных сборок МОХ.

Основным продуктом является оксид урана, который рециклируется в топливо для РБМК.

Пациенты стоматологических клиник предпочитают амальгаме композитные пломбы, а состоятельные пациенты предпочитают

В 1992 году вступили в действие сборы на оксид азота.

Тулия(III) хлорид реагирует с сильными основаниями, чтобы сделать тулия (III)

Производится пломбирование другими материалами, включая амальгаму, композит, стеклоиономерный цемент, поликарбоновый цемент, оксид цинка и керамику.

1040 этилена

КАС: бис(трибутилолово)оксид

Российский экспорт включает различные материалы, в том числе ПВА, оксид вольфрама, ферровольфрам, а также вольфрамовый порошок и порошок карбида вольфрама.

Оксид меди и серебра поможет отыскать взрывчатку и наркотики — Наука

Ученым из из Института катализа имени Г. К. Борескова Сибирского отделения РАН совместно с Лабораторией рентгеновской дифрактометрии Новосибирского государственного университета удалось получить смешанный оксид меди и серебра. Свойства нового композита настолько специфичны, что обещают ему широкое применение в производстве самых разных продуктов — от пластиковых бутылок до взрывчатки. Об этом сообщает сайт Сибирского отделения РАН.

Одна из наиболее важных отраслей, где применяются смешанные оксиды, — это каталитическая химия. Разные металлы различным образом создают соединения, содержащие кислород (оксиды). Если в одном соединении кислород связан сразу двумя металлами, его свойства резко отличаются, от тех, что можно наблюдать в обычных оксидах металлов (той же ржавчине). Например, такой кислород может значительно активнее реагировать с внешними соединениями, то есть быть куда более эффективным катализатором, в том числе при низких температурах.

Чем ниже температура того или иного массового технологического процесса, тем меньше затраты энергии на его поддержание. Например, на такой реакции, как окисление этилена, основано получение этиленгликоля, полиэтиленгликолей (из них делают антифризы, тормозные жидкости, моющие средства). Чем ниже температура и чем быстрее идут такие реакции, тем дешевле и конкурентоспособнее конечные продукты. А в их числе даже косметика, парфюмерия, ПЭТ-бутылки и ряд взрывчаток.

На первом этапе ученые изучили каталитические свойства обычного оксида CuO в его наноразмерном состоянии. Выяснилось, что в зависимости от размера «зерна» CuO каталитический эффект оксида меди заметно разнится. Крупные кристаллы хорошо окисляли только при температуре 150—200 градусов Цельсия, а наноразмерные частицы — уже при комнатной температуре. Более детальное исследование показало, что в наноразмерном оксиде меди соотношение атомов соответствовало формуле не CuO, а уже Cu₄O₃, благодаря чему кислород имел аномально высокую реакционную способность.

Далее химики ввели в оксид второй металл — серебро, заменив им одновалентную медь. Так был получен смешанный оксид серебра и меди Ag₂Cu₂O₃. Его каталитические свойства оказались еще лучше, чем у медного, сравнимыми с современными катализаторами окислительного типа на базе палладия, платины или золота. Однако и серебро, и тем более медь намного дешевле этих благородных металлов.

Попутно выяснилось, что если нагревать Ag₂Cu₂O₃, то выделяются наночастицы серебра размерами 5—15 нанометров. Причем происходило это только вдоль определенных направлений в кристалле. Из этого следует, что на основе таких двойных оксидов можно создавать ориентированные металл-оксидные наноструктуры и нанокомпозиты.

В теории нанокомпозит на основе смешанного оксида должен демонстрировать эффект гигантского комбинационного рассеяния света на адсорбированных молекулах. За счет этого спектральный сигнал может усиливаться в миллион и более раз. Данный эффект был бы весьма полезен при создании высокочувствительных аналитических методов поиска ничтожно малых концентраций разнообразных веществ — например, взрывчатки и наркотиков в аэропортах.

ОКСИД ЭТИЛЕНА | Steri — Contract radiation sterilization / gamma irradiation services

Оксид этилена денатурирует белки живых существ и меняет молекулярную структуру микроорганизмов (убивает микроорганизмы). Это позволяет эффективнео использовать оксид этилена при стерилизации.

С применением EtO связаны определенные риски. При вдыхании возникает острое отравление, результатом которого становится тошнота, рвота, неврологические заболевания, бронхит и т.д. Контакт с кожей или слизистой оболочкой глаз вызывает раздражение глаз и кожи.

Кратковременный контакт людей с EtO вызывает, главным образом, депрессию центральной нервной системы, А ТАКЖЕ РАЗДРАЖЕНИЕ ГЛАЗ И СЛИЗИСТОЙ ОБЛОЧКИ. Продолжительный контакт с EtO может, в дополнение к указанным выше проблемам, привести к нарушениям деятельности мозга и нервной системы. EPA определило EtO в группу B1 – вероятный канцероген.

EtO присутствует в маленьком количестве и в воздухе, поскольку содержится, например, в выхлопных газах автомобилей и в табачном дыме.

Несмотря на описанные недостатки, EtO сегодня используется для стерилизации довольно широко во всем мире, поскольку является эффективным химикатом. При использовании EtO все же есть некоторые практические ограничения, например, упаковка дорлжна пропускать газ, и EtO должен попадать во все пазы и полости обрабатываемых изделий.

В течение последних десяти лет EtO начали использовать и под большим давлением (подобно пару).

ПРИМЕЧАНИЕ:

В западных странах применение EtO по причине его токсичности постепенно сокращается, тогда как он очень широко используется в развивающихся странах (например, в странах Африки).

Оксиды. Классификация оксидов. Названия оксидов

Оксиды — это сложные неорганические соединения, состоящие из двух элементов, один из которых кислород (в степени окисления -2).

Например, Na₂O, B₂O₃, Cl₂O₇ относятся к оксидам. Все перечисленные вещества содержат кислород и еще один элемент. Вещества Na₂O₂, H₂SO₄, HCl не относятся к оксидам: в первом степень окисления кислорода равна -1, в составе второго не два, а три элемента, а третье вообще не содержит кислорода.

Если вы не понимаете смысл термина «степень окисления», ничего страшного. Во-первых, можно обратиться к соответствующей статье на этом сайте. Во-вторых, даже без понимания этого термина можно продолжать чтение. Временно можете забыть про упоминание о степени окисления.

Получены оксиды практически всех известных на сегодняшний день элементов, кроме некоторых благородных газов и «экзотических» трансурановых элементов. Более того, многие элементы образуют несколько оксидов (для азота, например, их известно шесть).

Номенклатура оксидов

Li₂O — оксид лития,
Al₂O₃ — оксид алюминия,
N₂O₅ — оксид азота (V),
N₂O₃ — оксид азота (III).

Обратите внимание на важный момент: если валентность элемента постоянна, мы НЕ упоминаем ее в названии оксида. Если валентность меняется, следует обязательно указать ее в скобках! Литий и алюминий имеют постоянную валентность, у азота валентность переменная; именно по этой причине названия окислов азота дополнены римскими цифрами, символизирующими валентность.

Задание 1. Назовите оксиды: Na₂O, P₂O₃, BaO, V₂O₅, Fe₂O₃, GeO₂, Rb₂O. Не забывайте, что существуют элементы как с постоянной, так и с переменной валентностью.

Еще один важный момент: вещество F₂O правильнее называть не «оксид фтора», а «фторид кислорода»!

Физические свойства оксидов

Физические свойства весьма разнообразны. Обусловлено это, в частности, тем, что в оксидах могут проявляться разные типы химической связи. Температуры плавления и кипения варьируются в широких пределах. При нормальных условиях оксиды могут находиться в твердом состоянии (CaO, Fe₂O₃, SiO₂, B₂O₃), жидком состоянии (N₂O₃, H₂O), в виде газов (N₂O, SO₂, NO, CO).

Разнообразна окраска: MgO и Na₂O белого цвета, CuO — черного, N₂O₃ — синего, CrO₃ — красного и т. д.

Расплавы оксидов с ионным типом связи хорошо проводят электрический ток, ковалентные оксиды, как правило, имеют низкую электропроводность.

Классификация оксидов

Все существующие в природе оксиды можно разделить на 4 класса: основные, кислотные, амфотерные и несолеобразующие. Иногда первые три класса объединяют в группу солеобразующих оксидов, но для нас это сейчас несущественно. Химические свойства оксидов из разных классов отличаются весьма сильно, поэтому вопрос классификации очень важен для дальнейшего изучения этой темы!

Начнем с несолеобразующих оксидов. Их нужно запомнить: NO, SiO, CO, N₂O. Просто выучите эти четыре формулы!

Для дальнейшего продвижения мы должны вспомнить, что в природе существуют два типа простых веществ — металлы и неметаллы (иногда выделяют еще группу полуметаллов или металлоидов). Если вы четко понимаете, какие элементы относятся к металлам, продолжайте читать эту статью. Если есть малейшие сомнения, обратитесь к материалу «Металлы и неметаллы» на этом сайте.

Итак, сообщаю вам, что все амфотерные оксиды являются оксидами металлов, но не все оксиды металлов относятся к амфотерным. Я перечислю наиболее важные из них: BeO, ZnO, Al₂O₃, Cr₂O₃, SnO. Список не является полным, но перечисленные формулы следует обязательно запомнить! В большинстве амфотерных оксидов металл проявляет степень окисления +2 или +3 (но есть исключения).

В следующей части статьи мы продолжим говорить о классификации; обсудим кислотные и основные оксиды.

Продолжение статьи →

Свойства оксидов, основные оксиды, кислотные оксиды. Получение оксидов. Оксиды азота

Свойства оксидов

Оксиды — это сложные химические вещества, представляющие собой химические соединения простых элементов с кислородом. Они бывают солеобразующими и не образующие соли. При этом солеобразующие бывают 3-х типов: основными (от слова «основание»), кислотными и амфотерными.
Примером окислов, не образующих соли, могут быть: NO (окись азота) — представляет собой бесцветный газ, без запаха. Он образуется во время грозы в атмосфере. CO (окись углерода) — газ без запаха, образуется при сгорании угля. Его обычно называют угарным газом. Существуют и другие окислы, не образующие соли. Теперь разберём подробнее каждый вид солеобразующих окислов.

Основные оксиды

Основные оксиды — это сложные химические вещества, относящиеся к окислам, которые образуют соли при химической реакции с кислотами или кислотными оксидами и не реагируют с основаниями или основными оксидами. Например, к основным относятся следующие:
K₂O (окись калия), CaO (окись кальция), FeO (окись железа 2-валентного).

Рассмотрим химические свойства оксидов на примерах

1. Взаимодействие с водой:
— взаимодействие с водой с образованием основания (или щёлочи)

CaO+H₂O→ Ca(OH)₂ (известная реакция гашения извести, при этом выделяется большое количества тепла!)

CaO+H₂SO₄→ CaSO₄+ H₂O (Кристаллы этого вещества CaSO₄ известны всем под названием «гипс»).

CaO+CO₂→ CaCO₃ (Это вещество известно всем — обычный мел!)

Кислотные оксиды

Кислотные оксиды — это сложные химические вещества, относящиеся к окислам, которые образуют соли при химическом взаимодействии с основаниями или основными оксидами и не взаимодействуют с кислотными оксидами.

Примерами кислотных окислов могут быть:

CO₂ (всем известный углекислый газ), P₂O₅ — оксид фосфора (образуется при сгорании на воздухе белого фосфора), SO₃ — триокись серы — это вещество используют для получения серной кислоты.

— химическая реакция с водой

CO₂+H₂O→ H₂CO₃ — это вещество — угольная кислота — одна из слабых кислот, её добавляют в газированную воду для «пузырьков» газа. С повышением температуры растворимость газа в воде уменьшается, а его излишек выходит в виде пузырьков.

— реакция с щелочами (основаниями):

CO₂+2NaOH→ Na₂CO₃+H₂O- образовавшееся вещество (соль) широко используется в хозяйстве. Её название — кальцинированная сода или стиральная сода, — отличное моющее средство для подгоревших кастрюль, жира, пригара. Голыми руками работать не рекомендую!

— реакция с основными оксидами:

CO₂+MgO→ MgCO₃ — получившая соль — карбонат магния — ещё называется «горькая соль».

Амфотерные оксиды

Амфотерные оксиды — это сложные химические вещества, также относящиеся к окислам, которые образуют соли при химическом взаимодействии и с кислотами (или кислотными оксидами) и основаниями (или основными оксидами). Наиболее частое применение слово «амфотерный» в нашем случае относится к оксидам металлов.

Примером амфотерных оксидов могут быть:

ZnO — окись цинка (белый порошок, часто применяемый в медицине для изготовления масок и кремов), Al₂O₃ — окись алюминия (называют еще «глинозёмом»).

Химические свойства амфотерных оксидов уникальны тем, что они могут вступать в химические реакции, соответствующие как основаниями так и с кислотами. Например:

— реакция с кислотным оксидом:

ZnO+H₂CO₃→ ZnCO₃ + H₂O — Образовавшееся вещество — раствор соли «карбоната цинка» в воде.

— реакция с основаниями:

ZnO+2NaOH→ Na₂ZnO₂+H₂O — полученное вещество — двойная соль натрия и цинка.

Получение оксидов

Получение оксидов производят различными способами. Это может происходить физическим и химическим способами. Самым простым способом является химическое взаимодействие простых элементов с кислородом. Например, результатом процесса горения или одним из продуктов этой химической реакции являются оксиды. Например, если раскалённое железный прутик, да и не только железный (можно взять цинк Zn, олово Sn, свинец Pb, медь Cu, — вообщем то, что имеется под рукой) поместить в колбу с кислородом, то произойдёт химическая реакция окисления железа, которая сопровождается яркой вспышкой и искрами. Продуктом реакции будет чёрный порошок оксида железа FeO:

2Fe+O₂→ 2FeO

Полностью аналогичны химические реакции с другими металлами и неметаллами. Цинк сгорает в кислороде с образованием окисла цинка

2Zn+O₂→ 2ZnO

Горение угля сопровождается образованием сразу двух окислов: угарного газа и углекислого газа

2C+O₂→ 2CO — образование угарного газа.

C+O₂→ CO₂ — образование углекислого газа. Этот газ образуется если кислорода имеется в более, чем достаточном количестве, то есть в любом случае сначала протекает реакция с образованием угарного газа, а потом угарный газ окисляется, превращаясь в углекислый газ.

Получение оксидов можно осуществить другим способом — путём химической реакции разложения. Например, для получения окисла железа или окисла алюминия необходимо прокалить на огне соответствующие основания этих металлов:

Fe(OH)₂→ FeO+H₂O

2Al(OH)₃→ Al₂O₃+3H₂O,
а также при разложении отдельных кислот:

H₂CO₃→ H₂O+CO₂ — разложение угольной кислоты

H₂SO₃→ H₂O+SO₂ — разложение сернистой кислоты

Получение оксидов можно осуществить из солей металлов при сильном нагревании:

CaCO₃→ CaO+CO₂ — прокаливанием мела получают окись кальция (или негашенную известь) и углекислый газ.

2Cu(NO₃)₂→ 2CuO + 4NO₂ + O₂ — в этой реакции разложения получается сразу два окисла: меди CuO (чёрного цвета) и азота NO₂ (его ещё называют бурым газом из-за его действительно бурого цвета).

Ещё одним способом, которым можно осуществить получение окислов — это окислительно-восстановительные реакции

Cu + 4HNO₃(конц.)→ Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

S + 2H₂SO₄(конц.)→ 3SO₂ + 2H₂O

Оксиды хлора

Известны следующие оксиды хлора: Cl₂O, ClO₂, Cl₂O₆, Cl₂O₇. Все они, за исключением Cl₂O₇, имеют желтую или оранжевую окраску и не устойчивы, особенно ClO₂, Cl₂O₆. Все оксиды хлора взрывоопасны и являются очень сильными окислителями.

Реагируя с водой, они образуют соответствующие кислородсодержащие и хлорсодержащие кислоты:

Так, Cl₂O — кислотный оксид хлора хлорноватистой кислоты.

Cl₂O + H₂O→ 2HClO — Хлорноватистая кислота

ClO₂ — кислотный оксид хлора хлорноватистой и хлорноватой кислоты, так как при химической реакции с водой образует сразу две этих кислоты:

ClO₂ + H₂O→ HClO₂ + HClO₃

Cl₂O₆ — тоже кислотный оксид хлора хлорноватой и хлорной кислот:

Cl₂O₆ + H₂O→ HClO₃ + HClO₄

И, наконец, Cl₂O₇ — бесцветная жидкость — кислотный оксид хлора хлорной кислоты:

Cl₂O₇ + H₂O→ 2HClO₄

Оксиды азота

Азот — газ, который образует 5 различных соединений с кислородом — 5 оксидов азота. А именно:

— N₂O — гемиоксид азота. Другое его название известно в медицине под названием веселящий газ или закись азота — это бесцветный сладковатый и приятный на вкус на газ.
— NO — моноксид азота — бесцветный, не имеющий ни запаха ни вкуса газ.
— N₂O₃ — азотистый ангидрид — бесцветное кристаллическое вещество
— NO₂ — диоксид азота. Другое его название — бурый газ — газ действительно имеет буро-коричневый цвет
— N₂O₅ — азотный ангидрид — синяя жидкость, кипящая при температуре 3,5 ⁰C

Из всех этих перечисленных соединений азота наибольший интерес в промышленности представляют NO — моноксид азота и NO₂ — диоксид азота. Моноксид азота (NO) и закись азота N₂O не реагируют ни с водой, ни с щелочами. Азотистый ангидрид (N₂O₃) при реакции с водой образует слабую и неустойчивую азотистую кислоту HNO₂, которая на воздухе постепенно переходит в более стойкое химическое вещество азотную кислоту Рассмотрим некоторые химические свойства оксидов азота:

Реакция с водой:

2NO₂ + H₂O→ HNO₃ + HNO₂ — образуется сразу 2 кислоты: азотная кислота HNO₃ и азотистая кислота.

2NO₂ + 2NaOH→ NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O — образуются две соли: нитрат натрия NaNO₃ (или натриевая селитра) и нитрит натрия (соль азотистой кислоты).

Реакция с солями:

2NO₂ + Na₂CO₃→ NaNO₃ + NaNO₂ + CO₂ — образуются образуются две соли: нитрат натрия и нитрит натрия, и выделяется углекислый газ.

Получают диоксид азота (NO₂) из моноксида азота (NO) с помощью химической реакции соединения c кислородом:

2NO + O₂→ 2NO₂

Оксиды железа

Железо образует два оксида: FeO — оксид железа (2-валентный) — порошок чёрного цвета, который получают восстановлением оксида железа (3-валентного) угарным газом по следующей химической реакции:

Fe₂O₃+CO→ 2FeO+CO₂

Этот основной оксид, легко вступающий в реакции с кислотами. Он обладает восстановительными свойствами и быстро окисляется в оксид железа (3-валентный).

4FeO +O₂→ 2Fe₂O₃

Оксид железа (3-валентный) — красно-бурый порошок (гематит), обладающий амфотерными свойствами (может взаимодействовать и с кислотами и со щелочами). Но кислотные свойства этого оксида выражены настолько слабо, что наиболее часто он его используют, как основной оксид .

Есть ещё так называемы смешанный оксид железа Fe₃O₄. Он образуется при горении железа, хорошо проводит электрический ток и обладает магнитными свойствами (его называют магнитным железняком или магнетитом). Если железо сгорает, то в результате реакции горения образуется окалина, состоящая сразу из двух оксидов: оксида железа (III) и (II) валентные.

Оксид серы

Оксид серы SO₂ — или сернистый газ относится к кислотным оксидам, но кислоту не образует, хотя отлично растворяется в воде — 40л оксида серы в 1 л воды (для удобства составления химических уравнений такой раствор называют сернистой кислотой).

При нормальных обстоятельствах — это бесцветный газ с резким и удушливым запахом горелой серы. При температуре всего -10 ⁰C его можно перевести в жидкое состояние.

В присутствии катализатора -оксида ванадия (V₂O₅) оксид серы присоединяет кислород и превращается в триоксид серы

2SO₂ +O₂→ 2SO₃

Растворённый в воде сернистый газ — оксид серы SO₂ — очень медленно окисляется, в результате чего сам раствор превращается в серную кислоту

Если сернистый газ пропускать через раствор щелочи, например, гидроксида натрия, то образуется сульфит натрия (или гидросульфит — смотря сколько взять щёлочи и сернистого газа)

NaOH + SO₂→ NaHSO₃ — сернистый газ взят в избытке

2NaOH + SO₂→ Na₂SO₃ + H₂O

Если сернистый газ не реагирует с водой, то почему его водный раствор даёт кислую реакцию?! Да, не реагирует, но он сам окисляется в воде, присоединяя к себе кислород. И получается, что в воде накапливаются свободные атомы водорода, которые и дают кислую реакцию (можете проверить каким-нибудь индикатором!)

Оксиды простые и сложные — wiki.web.ru

К окислам (оксидам) относятся кислородные соединения, в которых кислород выполняет кислотную функцию, т.е. является анионом. Катионную функцию в оксидах выполняют металлы, а также амфотерные элементы или неметаллы.
Среди оксидов выделяются простые (оксиды одного элемента) и сложные (оксиды нескольких элементов).

Простые оксиды типичных металлов (щелочных и щелочноземельных элементов) при соединении с водой присоединяют протон и вызывают ее диссоцию с образованием гидроксильных групп (OH)^— , и оксония H₃O⁺, такие оксиды называются основаниями. Оксиды типичных неметаллов при растворении в воде способны отщеплять протон с образованием оксоанионов и оксония, такие оксиды называются ангидридами (кислотными оксидами).
Примеры основных оксидов: Na₂O (гемиоксид натрия), Mg0 (периклаз), CaO(известь), FeO (вюстит)
Амфотерные оксиды: MnO₂ (пиролюзит), Al₂O₃ (корунд), TiO₂ (рутил), ZrO₂(бадделеит)
Ангидриды: SiO₂(модификации кремнезема), WO₃(тунгстит), CO₂(диоксид углерода), B₂O₃ (сесквиоксид бора), P₂O₅ (гемипентаксид фосфора)

Сложные оксиды можно рассматривать как продукт соединения двух или более простых оксидов друг с другом, при этом кислотно-основные свойства соединяющихся оксидов должны быть близкими. В противном случае, чем выше различия кислотно-основных свойств соединяющихся простых оксидов, тем в большей степени образовавшееся соединение будет близко к типичным кислородным солям (оксосолям). Таким образом, сложные оксиды и оксосоли связаны постепенным переходом, поэтому резкую границу между сложными оксидами и оксосолями провести невозможно.

В случае близкой кристаллохимической роли обоих катионов, в частности, при совпадении координационных чисел, кислородное соединение, содержащее несколько сортов катионов, можно считать сложным оксидом. Например, в структурах минералов группы вольфрамита — ферберита FeWO₄ и гюбнерита MnWO₄, координационные числа железа и марганца равны шести, как и координационное число вольфрама. Минералы этой группы относятся к сложным оксидам. В структуре шеелита Ca[WO₄] координационное число кальция равно восьми, а вольфрама — четырем. В этом случае вольфрам формирует комплексные анионы, поэтому шеелит является вольфраматом кальция — типичной оксосолью. И действительно, минералы группы вольфрамита можно считать продуктом соединения оксида железа со слабыми основными свойствами, или амфотерного оксида марганца, со слабым ангидридом — оксидом вольфрама, а шеелит является продуктом соединения этого же ангидрида с известью, обладающей ярко выраженными основными свойствами.

Литература
Годовиков А.А. Минералогия,М., Недра, 1983.

Оксид | химическое соединение | Британника

Оксид , любой из большого и важного класса химических соединений, в котором кислород сочетается с другим элементом. За исключением более легких инертных газов (гелий [He], неон [Ne], аргон [Ar] и криптон [Kr]), кислород (O) образует по крайней мере один бинарный оксид с каждым из элементов.

Как металлы, так и неметаллы могут достигать своих наивысших степеней окисления (т. Е. Отдавать максимальное количество доступных валентных электронов) в соединениях с кислородом.Щелочные металлы и щелочноземельные металлы, а также переходные металлы и постпереходные металлы (в их более низких степенях окисления) образуют ионные оксиды, то есть соединения, содержащие анион O ^2-. Металлы с высокой степенью окисления образуют оксиды, связи которых имеют более ковалентную природу. Неметаллы также образуют ковалентные оксиды, которые обычно имеют молекулярный характер. Плавное изменение типа связи в оксидах от ионного к ковалентному наблюдается по мере того, как периодическая таблица проходит от металлов слева к неметаллам справа.Такое же изменение наблюдается в реакции оксидов с водой и в результате кислотно-основного характера продуктов. Ионные оксиды металлов реагируют с водой с образованием гидроксидов (соединений, содержащих ион OH ^— ) и образующихся основных растворов, тогда как большинство оксидов неметаллов реагируют с водой с образованием кислот и образующихся кислотных растворов ( см. таблицу).

Периодическое изменение свойств оксидов элементов третьего периода

	группа 1	группа 2	группа 13	группа 14	группа 15	группа 16	группа 17
Источник: Источник: W. Робинсон, Дж. Одом и Х. Хольцкло-младший, Химия: концепции и модели, D.C. Heath and Co., 1992.
Реакция оксидов с водой и кислотно-основной характер гидроксидов	Na 2 O дает NaOH (сильное основание)	MgO дает Mg (OH) 2 (слабое основание)	Al 2 O 3 не реагирует	SiO 2 не реагирует	P 4 O 10 дает H 3 PO 4 (слабая кислота)	SO 3 дает H 2 SO 4 (сильная кислота)	Cl 2 O 7 дает HClO 4 (сильная кислота)
соединение в оксидах	Na 2 O ионный	MgO ионный	Al 2 O 3 ионный	SiO 2 ковалентный	P 4 O 10 ковалентный	SO 3 ковалентный	Cl 2 O 7 ковалентный

Некоторые органические соединения реагируют с кислородом или другими окислителями с образованием веществ, называемых оксидами. Таким образом, амины, фосфины и сульфиды образуют аминооксиды, фосфиноксиды и сульфоксиды, соответственно, в которых атом кислорода ковалентно связан с атомом азота, фосфора или серы. Так называемые оксиды олефинов представляют собой циклические простые эфиры.

Оксиды металлов

Оксиды металлов — это твердые кристаллические вещества, содержащие катион металла и анион оксида. Обычно они реагируют с водой с образованием оснований или с кислотами с образованием солей.

Щелочные металлы и щелочно-земельные металлы образуют три различных типа бинарных кислородных соединений: (1) оксиды, содержащие ионы оксида, O ^2-, (2) пероксиды, содержащие ионы пероксидов, O ₂ ^2-, которые содержат ковалентные одинарные связи кислород-кислород, и (3) супероксиды, содержащие ионы супероксида, O ₂ ^— , которые также имеют ковалентные связи кислород-кислород, но с одним отрицательным зарядом меньше, чем ионы пероксида. Щелочные металлы (которые имеют степень окисления +1) образуют оксиды M ₂ O, пероксиды M ₂ O ₂ и супероксиды MO ₂ .(M представляет собой атом металла.) Щелочноземельные металлы (со степенью окисления +2) образуют только оксиды, MO, и пероксиды, MO ₂ . Все оксиды щелочных металлов могут быть получены путем нагревания нитрата соответствующего металла с элементарным металлом. 2MNO ₃ + 10M + тепло → 6M ₂ O + N ₂ Обычное получение оксидов щелочноземельных металлов включает нагревание карбонатов металлов. MCO ₃ + тепло → MO + CO ₂ И оксиды щелочных металлов, и оксиды щелочноземельных металлов являются ионными и реагируют с водой с образованием основных растворов гидроксида металла.M ₂ O + H ₂ O → 2MOH (где M = металл группы 1)
MO + H ₂ O → M (OH) ₂ (где M = металл группы 2) Таким образом, эти соединения часто называют основными оксидами. В соответствии со своим основным поведением они реагируют с кислотами в типичных кислотно-основных реакциях с образованием солей и воды; Например, M ₂ O + 2HCl → 2MCl + H ₂ O (где M = металл группы 1). Эти реакции также часто называют реакциями нейтрализации. Наиболее важными основными оксидами являются оксид магния (MgO), хороший проводник тепла и электрический изолятор, который используется в огнеупорных кирпичах и теплоизоляции, и оксид кальция (CaO), также называемый негашеной известью или известью, широко используемый в сталелитейной промышленности и в воде. очищение.

Периодические тренды оксидов тщательно изучены. В любой данный период связь в оксидах прогрессирует от ионной до ковалентной, и их кислотно-основной характер меняется от сильно основного до слабоосновного, амфотерного, слабокислого и, наконец, сильнокислого. В общем, основность увеличивается вниз по группе (например, в оксидах щелочноземельных металлов BeO Например, из пяти оксидов марганца MnO (в котором марганец имеет степень окисления +2) является наименее кислотным, а Mn ₂ O ₇ (который содержит Mn ⁷⁺ ) наиболее кислотным.Оксиды переходных металлов со степенью окисления +1, +2 и +3 представляют собой ионные соединения, состоящие из ионов металлов и оксидных ионов. Оксиды переходных металлов с степенями окисления +4, +5, +6 и +7 ведут себя как ковалентные соединения, содержащие ковалентные связи металл-кислород. Как правило, ионные оксиды переходных металлов являются основными. То есть они будут реагировать с водными кислотами с образованием растворов солей и воды; Например, CoO + 2H ₃ O ⁺ → Co ²⁺ + 3H ₂ O.Оксиды со степенью окисления +5, +6 и +7 являются кислыми и реагируют с растворами гидроксида с образованием солей и воды; Например, CrO ₃ + 2OH ^— → CrO ₄ ²⁻ + H ₂ О. Оксиды с степенью окисления +4 обычно являются амфотерными (от греческого amphoteros, «в обоих направлениях»), что означает, что эти соединения могут вести себя либо как кислоты, либо как основания. Амфотерные оксиды растворяются не только в кислых, но и в основных растворах.Например, оксид ванадия (VO ₂ ) представляет собой амфотерный оксид, растворяющийся в кислоте с образованием синего иона ванадила, [VO] ²⁺ , и в основании с образованием желто-коричневого гипованадат-иона, [V ₄ O ₉ ] ^2-. Амфотеризм среди оксидов основной группы в первую очередь обнаруживается с металлоидными элементами или их ближайшими соседями.

Определение оксида на Dictionary.com

[ok-sahyd, -sid] SHOW IPA

/ ˈɒk saɪd, -sɪd / PHONETIC RESPELLING

сущ. Химия.

соединение, в котором кислород связан с одним или несколькими электроположительными атомами.

ВИКТОРИНЫ

ПОДГОТОВИТЕСЬ К СТАРШЕЙ ШКОЛЕ С ЭТОЙ ВИКТОРИНОЙ VOCAB ДЛЯ 9-ГО КЛАССА

Готов ли ваш ребенок к старшей школе? Предложите им пройти этот подготовленный учителями практический тест для 9-х классов, чтобы проверить, соответствует ли их словарный запас.

Вопрос 1 из 10

asset

Происхождение оксида

ДРУГИЕ СЛОВА ОТ оксида

Слова рядом с оксидом

Словарь.com Несокращенный На основе Несокращенного словаря Random House, © Random House, Inc. 2021

Примеры предложений из Интернета для оксида

• Сплав циркония будет реагировать с водой с образованием водорода и оксида, но он также выделяет тепло, которое необходимо удалено.

• Красноватая и желтоватая песчаная глина, окрашенная оксидом железа и используемая туземцами в качестве пигментов.

• Раздул на две стороны и получил красивую руду со швом с черной коркой, оксидом чего-то, но чего определить не удалось.

• Свойства аммиачных растворов оксида серебра полностью согласуются с этой концепцией.

• Фактически из-за этого свойства оксид калия разлагается водой.

• Оксид K2O разлагается путем нейтрализации ионов водорода, образующихся в результате первичной ионизации воды.

2

Определения оксида в Британском словаре

существительное

любое соединение кислорода с другим элементом

любое органическое соединение, в котором атом кислорода связан с двумя алкильные или арильные группы; эфир или эпоксид

Слово Происхождение оксида

C18: от французского, от Ox (ygène) + (ac) ide; см. кислород, кислота

Словарь английского языка Коллинза — полное и несокращенное издание, 2012 г. © William Collins Sons & Co.Ltd. 1979, 1986 © HarperCollins Издательство 1998, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009, 2012

Медицинские определения оксида

n.

Бинарное соединение элемента или радикала с кислородом.

Медицинский словарь American Heritage® Stedman’s Авторское право © 2002, 2001, 1995 компанией Houghton Mifflin. Опубликовано компанией Houghton Mifflin.

Научные определения оксида

Соединение кислорода и другого элемента или радикала.Вода (h3O) — это оксид.

Научный словарь американского наследия® Авторские права © 2011. Издано издательством Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.

Оксид металла — обзор

1968	«Аноды стабильной формы» с оксидным покрытием для хлорщелочной промышленности: H. Beer, Belg. Пат. 710551 (1968), US 362492 (1972), US 4052271 (1977)
	A. Martinsons et al., US 3562008 (1971)
	V.Hock et al., US 5055169 (1991)
1972	US 3634736, Standard Oil Co . Огайо . (США): пастовые электроды из активированного угля или карбидов или боридов металлов (например, BC, WC)
	US 3652902, IBM (США), пластины из активированного угля, разделенные пористой инертной прокладкой, пропитанной КОН или H 2 SO 4
1983	EP 0078404, CD 1196683 (1985): электроды с керамическим оксидным покрытием и псевдоемкость
1986	US 4633372, Standard Oil Co . Огайо . (США): полиоксометаллат, адсорбированный на активированном угле, например, H 5 (PV 2 Mo 10 O 40 ), (NH 4 ) 6 (P 2 Mo 18 O 62 )
1988	Нитрид молибдена, полученный реакцией химического осаждения из паровой фазы между MoCl 5 и NH 3 при 500… 800 ° C, или реактивным пиролизом распылением MoO 3
	США 4766522, Hughes Aircraft Co .(США): оксиды Pt и Ir в твердом электролите
1990	JP 2085387, Japan Gore Tex Inc . (Япония): Углеродный порошок, поддерживающий металл семейства Pt или порошок RuO 2 , IrO 2 или PbO 2 , связанный ПТФЭ или ионообменной смолой, например, сополимер тетрафторэтиленсульфонилфторида и винилового эфира
1992	US 5079674, Motorola (США): оксиды, хлориды, нитриды и другие соли Ru, Ta, Rh, Zr, Co, Ni, Mo, W, V, нанесенные на пористый углерод и связанные в матрице из фторполимер
	US 5136474, Giner Inc. (США): Порошки RuO 2 на связке PTFE на Nafion 117
	США 5151848, ВВС США : Титан, покрытый RuO 2 и пропитанный твердым полимерным электролитом персульфоновой кислотой при давлении 1000 бар
1994	WO 9407272, Pinnacle Research Institute (США): биполярные электроды RuO 2 / Ti; см. текст
	DE 4313474, EP 0622815, Dornier (Daimler Group, Германия): гидрат оксида рутения термическим и осажденным методами на никелевой и углеродной бумажной основе
	JP 6345441, Japan Energy Corp .: Гидрат оксида рутения RuO 2 · x H 2 O с однородным размером частиц за счет восстановления предшественника рутения (V или более) в водном растворе
	США 551164, Институт Фронцевича (Киев, Украина) ): Халькогениды висмута, например, Bi 2 Te 3 , Bi 2 Se 3
1995	US 5429893, Motorola (США): электроды из оксида металла и активированного угля в водной и неводный раствор
	US 5392191, Motorola (США): оксиды V, Zr, Hf, Ti, Nb, Sc со связанным хлором (MO 1. 68 Cl 0,68 ), смешанный с углеродом и полимером
	US 5388025, Motorola (США): металлоцен, порфирин металла, ацетилацетонат металла, металлоорганический полимер, бипиридин металла, например ацетилацетонат марганца, фталоцианин никеля
1996	JP 8268722, Sumitomo Metal Mining Co . (Япония): порошок RuO 2 для толстопленочных резисторов. Водный раствор частиц RuO 2 в КОН или NaOH выпаривают, а оставшиеся частицы RuO 2 , покрытые гидроксидом, обжигают при 200–1000 ° C, промывают и сушат
	Pinnacle Research (США ): Исследование нитридов молибдена, титана и железа
1997	US 5600535, Армия США : RuO 2 , образованных на титановой подложке пиролизом растворов алкоголятов металлов
1998	WO 9815961: Dornier & amp; ZSW (Германия): Перовскиты для суперконденсаторов
2000	US 6025020: Углеродный порошок или углеродные волокна в целлюлозной матрице в качестве шаблона для высокодисперсного аморфного гидрата RuO 2 (путем нагревания источника рутения в паровая атмосфера при & lt; 500 ° C)
2002	WO 0235635, Kim Kwang Bum (Корея): Производство тонкопленочного электрода из гидрата RuO 2
	DE 10053276, Dornier (Германия): Наноструктурированный пленочный электрод из игольчатых элементов (напр. g., Al 2 O 3 ) закрепленный на поверхности
	US 6496357, Ness Capacitor Co . (Корея): аморфный диоксид марганца. Токоприемник: никель, медь или алюминий. Электролит: соли лития и аммония в пропиленкарбонате или ацетонитриле, например, LiBF 4 , LiClO 4 , LiPF 6 , Et 4 NBF 4 , Et 4 NPF 6 , Et 4 NClO 4 , MeEt 3 NBF 4

Что такое окисление? — Блог Solid Signal

Мы постоянно говорим об окислении с нашим уличным оборудованием.Тем не менее, люди на самом деле не понимают окисление в том смысле, который им понятен. Да, вы можете прочитать любое количество статей по этой теме, и они объяснят химические основы окисления, но они не вникают в его суть. Мы, любители домашнего кинотеатра, на самом деле просто хотим понять, почему окисление может быть плохой вещью и почему она может быть хорошей. Итак, я подумал, что попытаюсь объяснить это с точки зрения домашнего кинотеатра.

Первая модная химия

Первое, что вам нужно запомнить, это то, что есть вещества, называемые «элементами».«Элемент — это нечто, обладающее уникальным, узнаваемым качеством, которое отличает его от чего-то еще. Это «что-то» и есть его атомная структура. Атом железа отличается от атома алюминия. Но если вы разделите этот атом на части, вы обнаружите, что оба атома состоят из одного и того же материала.

Когда мы говорим об атомах, мы также говорим о соединениях. Вам трудно увидеть разницу между атомами и соединениями невооруженным глазом. Соединения — это смесь двух или более атомов разных типов.Вы можете убедить эти атомы разделиться с помощью химических реакций. Чтобы убедить атом разделиться на части, вам нужно гораздо больше, чем химия. В этом большая разница.

Что такое кислород

Существует два основных типа элементов. Металлы соединяются с неметаллами. Вы не можете соединить металл с другим металлом, и вы не можете соединить неметалл с другим металлом. Каждая стабильная молекула представляет собой комбинацию по крайней мере одного металла плюс по крайней мере один неметалл. Иногда два металла соединяются вместе с неметаллом.

Кислород — один из самых распространенных неметаллов на планете, и он легко сочетается с металлами, которые есть на Земле. Это тоже хорошо, потому что кислород очень важен для жизни, какой мы ее знаем. Водород соединяется с кислородом, образуя воду. Углерод и водород соединяются с кислородом, чтобы произвести сахар, который является основным источником энергии для нашего тела.

Но способность кислорода соединяться с другими элементами также может вызывать проблемы, если мы не хотим, чтобы эти элементы соединялись.

Что приводит нас к окислению.

Окисление — это термин для любого металла, соединяющегося с кислородом с образованием чего-то еще. В частности, мы называем это новое соединение оксидом. Некоторые оксиды, например вода, хороши. Некоторые нет.

Железо в сочетании с кислородом образует оксид железа. Вы знаете это как ржавчина. Я не говорю вам, что это происходит, когда железо намокает. Оксид железа не такой прочный, как железо. Что-то из оксида железа быстро сломается. Оксид железа отслаивается, что означает, что он может очень быстро догнать железо.

Медь также окисляется. Когда это происходит, образуется голубовато-зеленая «патина». Это то, что действительно нравится архитектурным типам, но плохо для проводов. В отличие от оксида железа оксид меди не отслаивается. Вместо этого он образует защитный слой, который защищает находящуюся под ним медь. Однако оксид меди не проводит электричество так же хорошо, как чистая медь, поэтому он враг хорошей проводки.

Оксид алюминия — это другая форма окисления, которая чаще всего встречается при установке вне помещений.Это «лучший» оксид из трех. Оксид алюминия обычно выглядит как тусклый пыльный черный осадок на антенне. Подобно оксиду меди, он защищает находящийся под ним алюминий. Однако оксид алюминия проводит электричество так же хорошо, как и чистый алюминий. Это означает, что его можно (и нужно) оставить на месте. Благодаря его защитным свойствам ваша антенна прослужит дольше.

Что можно сделать для защиты от окисления?

Окисление должно произойти, и точка. Это чаще встречается во влажном климате и наиболее распространено у океанов.Вода ускоряет окисление, а соленая вода — быстрее всего. Самый распространенный способ защиты от окисления — покрасить поверхность. Это не всегда вариант с наружными антеннами и оборудованием, потому что краска может снизить эффективность антенны. Однако вы увидите, что мачты и крепления часто окрашиваются для защиты от окисления. Для кабелей и разъемов мы рекомендуем погодные сапоги, которые защищают внутренние части кабеля от влаги.

Как сказал Нил Янг полвека назад, ржавчина никогда не спит.В некоторых случаях вам просто придется смириться с этим, когда это произойдет. Но, по крайней мере, теперь вы имеете некоторое представление о том, что это такое и что в нем такого плохого.

Что такое окисление?

В недавнем сообщении в блоге мы рассмотрели, как окисление первичных спиртов в карбоновые кислоты — это процесс, используемый при превращении этанола в этановую кислоту. Но что такое окисление именно ?

Окисление — один из основных типов химических реакций. Это видно повсюду, от рев вашего огня до ржавчины на велосипеде.Якобы окисление — это когда вещество получает кислород. Например, вы можете сказать, что магний окисляется, когда он реагирует с кислородом с образованием оксида магния.

Однако это устаревшее определение, которое впервые появилось, когда кислород был единственным признанным окислителем. В современной химии дело обстоит иначе. На самом деле окисление не обязательно связано с кислородом.

Окисление играет важную роль при пожарах, поддерживая процесс горения.

Проще говоря, это потеря электронов из молекулы, атома или соединения во время химической реакции. Эта потеря электронов соответственно увеличивает степень окисления, и этот процесс может происходить с кислородом или без него. Например, когда железо выражается как Fe ³⁺ , это говорит нам, что оно имеет повышенную степень окисления и потеряло 3 электрона.

Таким образом, соединение, которое легко теряет свои электроны, легко окисляется.Повышенная степень окисления обозначается знаком «+» и отображается рядом с количеством потерянных электронов.

Окисление тесно связано с восстановлением, которое является еще одной важной химической реакцией. Вместо потери электронов восстановление характеризуется тем, что молекула, атом или соединение приобретает электронов. Это снижает степень окисления, так как электроны крепко удерживаются, и это альтернативно выражается знаком «-» рядом с числом полученных электронов.Когда окисление и восстановление происходят вместе, это называется окислительно-восстановительной реакцией.

Окисление окружает нас каждый день и является важной частью многих химических реакций. Вот 5 примеров окисления, которые претерпевают разные процессы.

1. Ржавчина

Когда соединение окисляется, потеря электронов вызывает изменение его свойств. Наиболее распространенным примером этого является железо, которое в неокисленном состоянии является прочным металлом.Однако когда железо вступает в реакцию с кислородом, оно становится ржавчиной, также известной как оксид железа.

В отличие от неокисленного железа ржавчина представляет собой хрупкое порошкообразное вещество. Процесс ржавления требует трех элементов: воды, кислорода и железа. Когда кислород соединяется с металлом, высвобождаются электроны. Вода ведет себя как эффективный электролит, через который только что высвободившиеся электроны проходят к катоду (куску металла, который принимает электроны). Тем временем металл анода (кусок металла, который легко отдает электроны) начинает исчезать в электрическом потоке.Когда он уносится, он превращается в катионы металлов. Это когда образуется ржавчина.

2. Фрукты

Все мы знаем, что, когда кусок нарезанного яблока остается в воздухе, он становится коричневым. Это происходит потому, что при разрыве кожуры плода стенки и оболочки клеток внутри плода подвергаются воздействию кислорода.

Когда это происходит, соединения фруктов включают кислород в свою молекулярную структуру и вступают с ним в реакцию.Получающийся коричневый цвет окисленных органических соединений возникает из-за того, что фермент, называемый полифенолоксидазой, способен окисляться фенольными соединениями, обнаруженными в тканях фруктов. Это вызывает конденсацию фенольных соединений в коричневые пятна.

3. Огонь

Окисление играет важную роль в химии огня и является одной из граней огненного тетраэдра. Во время пожара для поддержания горения требуется окислитель. Он делает это, заставляя соединения, выделяемые источником горючего топлива, разрушаться и терять электроны.Затем они рекомбинируют с кислородом с образованием водяного пара, двуокиси углерода, различных продуктов сгорания и тепла. Это признано жгучим.

Есть много веществ, которые могут использоваться в качестве окислителей при пожаре. Эти агенты определяются как материалы, которые легко производят кислород или другие окисляющие вещества, такие как бром и хлор. Хотя кислород воздуха является наиболее распространенным окислителем, используемым при пожарах, перекись водорода и галогены также очень распространены.

4. Этановая кислота

Один из распространенных процессов, при которых спирт окисляется в лаборатории, — это превращение этанола в этановую кислоту.Дихромат калия с разбавленной серной кислотой часто используется для окисления этанола в этой реакции.

Мы уже знаем, что окисление не относится исключительно к увеличению количества кислорода, а, скорее, к потере электронов. В этом процессе окисление этанола характеризуется потерей водорода.

Этанол окисляется до ацетальдегида за счет потери двух атомов водорода окислителем. Это физически выражается в изменении цвета раствора дихромата, который меняется с оранжевого на зеленый, когда окислитель восстанавливается до сульфата хрома (III). Затем ацетальдегид окисляется до этановой кислоты за счет получения атома кислорода. Вы можете увидеть реакцию на это ниже:

5. Биологическое окисление спирта

Тот же процесс, что и выше, также происходит в организме человека. Биологическое окисление алкоголя происходит, когда мы употребляем алкогольные напитки. Наши тела работают, чтобы расщепить алкоголь в нашей системе, превращая этанол в этановую кислоту. Для этого он должен сначала окислить этанол до ацетальдегида.

Процесс окисления в организме катализируется ферментами и коферментами. Этанол окисляется до ацетальдегида под действием НАД + (никотинамидадениндинуклеотид), кофермента, который действует как окислитель. Между тем, фермент алкогольдегидрогеназа катализирует реакцию. НАД + подвергается окислению за счет удаления атомов водорода и электронов.

Ацетальдегид очень токсичен, а также является причиной похмелья. Вот почему так важно, чтобы наш организм быстро превращал его в этановую кислоту, чтобы она не накапливалась. Для этого другой фермент, известный как альдегиддегидрогеназа, окисляет ацетальдегид до его полного превращения.

Иногда помогает окисление. Иногда это разрушительно. Однако, как бы вы ни смотрели на это, это жизненно важная реакция, которая имеет место во многих химических процессах. В ReAgent мы продаем различные продукты, которые можно использовать в качестве окислителей, включая перекись водорода. В нашем интернет-магазине представлены сотни высококачественных товаров, так почему бы не взглянуть на них? По любым вопросам, пожалуйста, свяжитесь с нами сегодня.

Заявление об ограничении ответственности

Весь контент, опубликованный в блоге ReAgent.co.uk, предназначен только для информации. Блог, его авторы и аффилированные лица не могут нести ответственности за несчастные случаи, травмы или ущерб, причиненные частично или непосредственно в результате использования предоставленной информации. Кроме того, мы не рекомендуем использовать какие-либо химические вещества без ознакомления с Паспортом безопасности материала (MSDS), который можно получить у производителя. Вы также должны следовать всем советам по безопасности и мерам предосторожности, указанным на этикетке продукта.Если у вас есть вопросы, связанные со здоровьем и безопасностью, посетите HSE.gov.uk.

Что такое окисление?

Ржавчина, патина, огонь, протухшая пища — все они имеют общее окисление. Итак, давайте посмотрим, что именно это такое.

Жизнь, которую мы знаем сегодня, не могла бы существовать без кислорода. Итак, нам повезло, что его так много. Но эту зависимость от кислорода иногда называют «сделкой с дьяволом».То же свойство, которое делает газ жизненно важным для большинства земных форм жизни — его неутолимая жажда электронов — медленно убивает саму жизнь, которую он поддерживает.

Сегодня я подумал, что мы глубже рассмотрим эту животворящую-животворящую динамику, спросив:

Что такое окисление

Окисление — это процесс, при котором один атом отрывает электроны от другого, забирая их себе. Это одна из сторон реакций окислительно-восстановительного типа. Эти реакции red uction- ox idation отличаются от других типов химических взаимодействий, поскольку они включают изменения электронных оболочек множества атомов.Восстановление — это процесс, посредством которого один атом передает электроны другому.

Этот термин получил свое название от кислорода, потому что это был первый известный окислительный элемент. Фактически, в течение довольно длительного периода времени в 18 веке «окисление» относилось исключительно к добавлению кислорода к соединению. Хороший пример этого традиционного определения окисления может (раздражающе) проявиться на кузове наших автомобилей: ржавчина (оксид железа).

С тех пор мы узнали, что окисление не ограничивается ни железом, ни кислородом.Большинство элементов могут окисляться при правильном согласовании в различных средах. Многих можно заставить окислить своих сверстников. Некоторые отслаиваются и распадаются при окислении, другие становятся более устойчивыми к дальнейшему окислению. Этот процесс принимает разные формы и включает множество игроков. Таким образом, мы расширили определение окисления, включив в него все реакции, в которых элемент теряет электроны и увеличивает степень окисления.

Помещение быка в редокс

Окисление и восстановление всегда, всегда , происходят вместе.

Для чисто теоретических подходов, полуреакции могут использоваться для объяснения половины окислительно-восстановительной реакции — будь то компонент окисления или восстановления. Это очень помогает упростить весь процесс, облегчить обучение или понимание. Но имейте в виду первую строчку: в реальной жизни окисление и восстановление всегда идут рука об руку.

Проще говоря, электрон не захочет покидать свой атом.Он волей-неволей не уйдет в дикую природу. Там нет ничего, что могло бы удовлетворить его электрический дисбаланс. Но наличие поблизости более гостеприимного хозяина, чтобы перейти к , может привлечь . Следовательно, окисление не может произойти, если поблизости нет атома, жаждущего электронов. С другой стороны, без донора электронов нет передачи. Таким образом, восстановления не может произойти, если не с кого оторвать электроны.

Думайте об этом как о торговой площадке. Чтобы покупатели имели продавцов, и наоборот; одно просто не может произойти без другого.

Итак, почему мы называем это «сокращением»? Опять же, история в действии. Мы не могли правильно понимать химию довольно долгое время, но мы могли наблюдать и измерять некоторые из ее эффектов. «Сокращение» — это металлургический термин. Металлургические заводы (или кузнецы, я полагаю?) Могли видеть, что переработка куска руды весом в один фунт даст меньше фунта металла. Они не знали почему, но они видели уменьшение количества, поэтому они называли это «восстановлением руды до основного металла».

Спойлер: потеря массы связана с кислородом (или водородом и кислородом), который химически отрывается от оксидов / гидроксидов металлов в печах. Но название прижилось. На мой взгляд, это несколько сбивает с толку, поскольку атом получает электроны, когда он уменьшается на . Он теряет электроны при окислении .

Полезный трюк, который поможет вам запомнить, что это НЕФТЯНАЯ БУРОВОЙ — Окисление — потеря, уменьшение — усиление.

Давайте посмотрим на это в действии

Представьте, что мы работаем на сталелитейном заводе и получаем партию железной руды (Fe) и угля (C). Когда мы бросаем их в печь, происходит следующее:

2Fe ₂ O ₃ + 3C → 4Fe + 3CO ₂

Это железо начинается со степенью окисления +3 (каждый атом отдает 3 электрона), а его кислород начинается со степенью окисления -2 (каждый атом принимает 2 электрона).Углерод в угле имеет нейтральный электрический заряд (степень окисления 0 для всех чистых элементов). Кислоду же больше нравится связываться с углеродом, чем с железом. Он вернет железу свои электроны и свяжется с углеродом, забирая вместо этого его электроны. Это изменяет степень окисления железа с +3 на 0 — поскольку теперь это чистый элемент, поэтому жертвовать не на кого — и углерод с 0 до -4 (поскольку он связывается с двумя атомами кислорода, каждый из которых занимает 2 электрона).

Кислород любит связываться с углеродом больше, чем с железом, потому что у первого больше электронов.Таким образом, он держит более мощный электроотрицательный заряд, что означает, что он притягивает кислород сильнее, чем железо. Углерод здесь является восстановителем, а кислород — окислителем.

Осторожно для мудрых

Еще одно определение окисления, с которым вы можете столкнуться, особенно в органической химии, — это потеря водорода. Опять же, это несколько сбивает с толку, но это имеет смысл. Давайте посмотрим на окисление этанола (то, что мы используем для опьянения) в этаналь (ацетальдегид), чтобы сделать это проще.

CH ₃ CH ₂ OH + [O] → CH ₃ CHO + H ₂ O

Водород — самый простой атом — это один протон, вращающийся вокруг электрона. Обычно он уступает указанный электрон при связывании с другими химическими соединениями посредством ковалентных связей. Проще говоря, водород обычно помогает уменьшить потребность элемента в электронах при химической связи с ним.

В приведенном выше примере при добавлении кислорода к этанолу два атома водорода уносятся с образованием воды; Таким образом, в целом этанол получает кислород (который представляет собой окисление), когда он превращается в этаналь.С другой стороны, вы можете рассматривать потерю водорода как потерю электронов, которые он разделяет с остальной частью молекулы (что, опять же, является окислением).

Окисление и вы

Примеров окисления предостаточно. Железо ржавеет, спирт превращается в уксус, углерод в дровах восстанавливается кислородом во время горения. Он поддерживает работу вашего автомобиля за счет включения горения. Он делает бронзовые статуи величественного зеленого оттенка.

Это тоже внутри вас. Ваши клетки окисляют питательные вещества, производя энергию, воду и CO2.Так что это тоже поддерживает ваше внутреннее сгорание. Свободные радикалы в вашем теле повреждают клетки, окисляя атомы в ваших молекулах (антиоксиданты помогают предотвратить этот тип химического повреждения). Некоторые окислители также используют в качестве дезинфицирующих средств.

Окислительные процессы становятся предметом шуток для многих недовольных студентов. Они вызывают обширный и дорогостоящий ущерб нашей инфраструктуре, нашей собственности, нашему телу. Окисление, вероятно, является одним из основных факторов старения, поскольку тот же газ, который заставляет нас работать, медленно ржавеет изнутри.

Окисление — простой процесс, но он принимает множество форм в различных условиях — слишком разные, чтобы рассматривать их в одной статье, не говоря уже о той, которую вы бы не заметили. Но он напрямую лежит в основе жизни, какой мы ее знаем, и, вероятно, смерти, какой мы ее знаем. Так что не стоит относиться к этому легкомысленно.

Окисление | Что такое | Сервис

Окисление относится к химической реакции, в которой электроны теряются атомом или молекулой.Типичный пример окисления — образование ржавчины на куске железа, подвергающемся воздействию воздуха и влаги. Железо окисляется кислородом воздуха с образованием оксида железа (Fe ₂ O ₃ , ржавчина). В этой реакции железо теряет электроны в пользу кислорода, образуя ион трехвалентного железа, а кислород приобретает электроны и восстанавливается с образованием оксидного иона. Реакции окисления обычно возникают в повседневной жизни. Сгорание топлива в двигателе, горящий огонь и использование хлорного отбеливателя для удаления пятен — все это повседневные примеры процессов окисления.

В химической промышленности окисление — очень полезный синтетический инструмент, используемый для производства многих продуктов. В промышленных процессах используется множество окислителей, например азотная кислота, хлор, перекись водорода и озон.

• Азотная кислота — сильный окислитель, который используется для преобразования ароматических алкильных групп в карбоновые кислоты и спиртов в карбонильные соединения.
• Промышленное применение хлора включает производство различных промежуточных продуктов, таких как винилхлорид, хлорбензолы, эпихлоргидрин и алкилгалогениды, такие как метилхлорид и пропилхлорид.Хлор также используется в производстве отбеливающих средств, таких как гипохлорит натрия.
• Пероксид водорода (H ₂ O ₂ ) является обычным окислителем, который может окислять двойные связи углерод-углерод до эпоксидов, карбоновые кислоты до перкарбоновых кислот и сульфидов до сульфоксидов.
• Озон — очень реактивная молекула, используемая в основном для селективного окисления двойных углерод-углеродных связей с образованием альдегидов

Окисление с помощью CABB

CABB является экспертом в производстве химических веществ на заказ, с большим опытом проведения реакций окисления клиенты по всему миру.