Sebatian binari oksigen dengan unsur bukan logam ialah kumpulan besar bahan yang termasuk dalam kelas oksida. Banyak oksida bukan logam diketahui semua orang. Ini adalah, sebagai contoh, karbon dioksida, air, nitrogen dioksida. Dalam artikel kami, kami akan mempertimbangkan sifatnya, mengetahui skop sebatian binari dan kesannya terhadap alam sekitar.
Ciri umum
Hampir semua unsur bukan logam, kecuali fluorin, argon, neon dan helium, boleh membentuk oksida. Kebanyakan unsur mempunyai berbilang oksida. Sebagai contoh, sulfur membentuk dua sebatian: sulfur dioksida dan anhidrida sulfurik. Ini adalah bahan di mana valensi sulfur adalah empat dan enam, masing-masing. Hidrogen dan boron mempunyai hanya satu oksida setiap satu, dan nitrogen mempunyai bilangan terbesar bahan binari dengan oksigen. Oksida yang lebih tinggi ialah yang keadaan pengoksidaan atom bukan logam adalah sama dengan bilangan kumpulan di mana unsur itu terletak dalam sistem berkala. Jadi, CO2 dan SO3 ialah oksida karbon dan sulfur yang lebih tinggi. Beberapa sambunganmungkin mengalami pengoksidaan selanjutnya. Contohnya, karbon monoksida dalam kes ini bertukar menjadi karbon dioksida.
Struktur dan sifat fizikal
Secara praktikal semua oksida bukan logam yang diketahui terdiri daripada molekul, antara atom yang membentuk ikatan kovalen. Zarah bahan itu sendiri boleh sama ada kutub (contohnya, dalam sulfur dioksida) atau bukan kutub (molekul karbon dioksida). Silikon dioksida, yang merupakan bentuk semula jadi pasir, mempunyai struktur atom. Keadaan pengagregatan beberapa oksida berasid boleh berbeza. Jadi, karbon oksida, seperti karbon monoksida dan karbon dioksida, adalah gas, dan sebatian oksigen binari hidrogen (H2O) atau sulfur berada dalam keadaan pengoksidaan tertinggi (SO 3 ) ialah cecair. Satu ciri air ialah oksida tidak membentuk garam. Mereka juga dipanggil acuh tak acuh.
Sulfur trioksida atau anhidrida sulfurik ialah bahan putih kristal. Ia cepat menyerap lembapan dari udara, jadi sulfur dioksida disimpan dalam kelalang kaca tertutup. Bahan ini digunakan sebagai pengering udara dan dalam pengeluaran asid sulfat. Oksida fosforus atau silikon ialah bahan kristal pepejal. Perubahan bersama keadaan pengagregatan adalah ciri nitrogen oksida. Jadi, sebatian NO2 ialah gas perang, dan sebatian dengan formula N2O4 mempunyai cecair tidak berwarna atau pepejal putih. Apabila dipanaskan, cecair bertukar menjadi gas, dan apabila ia disejukkan,pembentukan fasa cecair.
Interaksi dengan air
Tindak balas oksida asid dengan air diketahui. Hasil tindak balas akan menjadi asid yang sepadan:
SO3 + H2O=H2SO 4 – asid sulfat
Ini termasuk interaksi fosforus pentoksida, serta sulfur dioksida, nitrogen, karbon dengan molekul H2O. Walau bagaimanapun, silikon oksida tidak bertindak balas secara langsung dengan air. Untuk mendapatkan asid silikat, kaedah tidak langsung digunakan. Pertama, SiO2 bercantum dengan alkali seperti natrium hidroksida. Garam tengah yang terhasil, natrium silikat, dirawat dengan asid kuat, seperti klorida.
Hasilnya ialah mendakan putih agar-agar asid silisik. Silikon dioksida boleh bertindak balas dengan garam apabila dipanaskan untuk membentuk oksida berasid yang meruap. Asid oksida termasuk beberapa sebatian nitrogen, sulfur dan fosforus, yang merupakan penyumbang utama kepada pencemaran udara. Mereka berinteraksi dengan kelembapan atmosfera, yang membawa kepada pembentukan asid sulfurik, nitrat dan nitrus. Molekul mereka, bersama-sama dengan hujan atau salji, jatuh ke atas tumbuhan dan tanah. Pemendakan asid bukan sahaja merosakkan tanaman dengan mengurangkan hasil mereka, tetapi juga memberi kesan negatif kepada kesihatan manusia. Mereka memusnahkan bangunan yang diperbuat daripada batu kapur atau marmar, menyebabkan kakisan struktur logam.
Oksid acuh tak acuh
Asid oksida ialah sekumpulan sebatian yang tidak boleh bertindak balas dengan sama ada asid atau alkali dan tidak membentukgaram. Semua sebatian di atas tidak sepadan dengan sama ada asid atau bes, iaitu, ia tidak membentuk garam. Terdapat beberapa sambungan sedemikian. Contohnya, ini termasuk karbon monoksida, nitrus oksida dan monoksidanya - NO. Dia, bersama dengan nitrogen dioksida dan sulfur dioksida, terlibat dalam pembentukan asap di atas perusahaan perindustrian besar dan bandar. Pembentukan oksida toksik boleh dicegah dengan menurunkan suhu pembakaran bahan api.
Interaksi dengan alkali
Keupayaan untuk bertindak balas dengan alkali adalah ciri penting oksida berasid. Contohnya, apabila natrium hidroksida dan sulfur trioksida bertindak balas, garam (natrium sulfat) dan air terbentuk:
SO3 + 2NaOH → Na2SO4 + H 2O
Nitrogen dioksida tergolong dalam oksida berasid. Ciri menariknya ialah tindak balas dengan alkali, dua jenis garam terdapat dalam produk: nitrat dan nitrit. Ini disebabkan oleh keupayaan nitrik oksida (IV) apabila berinteraksi dengan air untuk membentuk dua asid - nitrik dan nitrus. Sulfur dioksida juga berinteraksi dengan alkali, dengan itu membentuk garam sederhana - sulfit, serta air. Sebatian itu, yang masuk ke udara, mencemarkannya dengan kuat, oleh itu, di perusahaan yang menggunakan bahan api dengan campuran SO2, gas industri ekzos dibersihkan dengan menyembur kapur cepat atau kapur ke dalamnya. Anda juga boleh menghantar sulfur dioksida melalui air kapur atau larutan natrium sulfit.
Peranan sebatian oksigen binari bagi unsur bukan logam
Banyak oksida asidmempunyai kepentingan praktikal yang besar. Sebagai contoh, karbon dioksida digunakan dalam alat pemadam api kerana ia tidak menyokong pembakaran. Silikon oksida - pasir, digunakan secara meluas dalam industri pembinaan. Karbon monoksida adalah bahan mentah untuk penghasilan metil alkohol. Fosforus pentoksida ialah oksida berasid. Bahan ini digunakan dalam penghasilan asid fosforik.
Kompaun oksigen binari bukan logam menjejaskan tubuh manusia. Kebanyakannya adalah toksik. Kami bercakap tentang kesan berbahaya karbon monoksida tadi. Kesan negatif nitrogen oksida, terutamanya nitrogen dioksida, pada sistem pernafasan dan kardiovaskular juga telah terbukti. Asid oksida termasuk karbon dioksida, yang tidak dianggap sebagai bahan toksik. Tetapi jika pecahan isipadunya di udara melebihi 0.25%, seseorang mengalami gejala sesak nafas, yang boleh membawa maut akibat terhenti pernafasan.
Dalam artikel kami, kami mengkaji sifat oksida asid dan memberikan contoh kepentingan praktikalnya dalam kehidupan manusia.
