corindon

Al2O3

hematit

Fe2O3

cristobalit

SiO2

jasp

SiO2

bauxita

Al2O3

rubinrubin AlAl22OO33

prof. FALNICU DANIELA

ISTORICISTORIC

Cu ani Cu ani îîn urmn urmă ă ((îîn unele zone, chiar n unele zone, chiar şşi azi), oamenii de la munte, i azi), oamenii de la munte, îîn general mon general moţţiiii,, culegeau piatra de var culegeau piatra de var şşi o ardeau i o ardeau îîn cuptoare speciale, n cuptoare speciale, cconstruite de ei,onstruite de ei, obobţţininâând astfel var nd astfel var nestinsnestins (CaO)(CaO)..

AAŞŞA A FOST…A A FOST…

DistribuireaDistribuirea (v(vâânzarea) se nzarea) se ffăăcea cu mijloace proprii, cea cu mijloace proprii, adicadicăă îîn cn căăruruţţe acoperite cu e acoperite cu coviltir, scoviltir, săă nu ajung nu ajungăă ap apăă,, î în n caz de ploaiecaz de ploaie la la var var şşi si săă aib aibăă loc o reacloc o reacţţie chimicie chimicăă deja deja cunoscutcunoscutăă (stingerea (stingerea varului)varului)..

IAR ASTIAR ASTĂĂZI ESTE…ZI ESTE…

DacDacăă îîn trecut, n trecut, îîn n cuptoarele improvizate cuptoarele improvizate îîn n curte, COcurte, CO22 format la arderea format la arderea calcarului, se pierdea calcarului, se pierdea îîn aerul n aerul atmosferic, astatmosferic, astăăzi zi îîn n cuptoarele speciale, COcuptoarele speciale, CO22 este este captat captat şşi depozitat i depozitat îîn cilindrii n cilindrii speciali, apoi folosit speciali, apoi folosit îîn n medicinmedicinăă, , îîn industria n industria alimentaralimentarăă etc etc..

……..

Extinctoarele,Extinctoarele, pe care pe care le observle observăăm destul de des m destul de des îîn locuri publice etc., n locuri publice etc., unele dintre ele sunt unele dintre ele sunt îîncncăărcate cu spumrcate cu spumăă carboniccarbonicăă.. Aceasta este Aceasta este indicatindicatăă pentru stingerea pentru stingerea incendiilor provocate de incendiilor provocate de instalainstalaţţiile electriceiile electrice..

Definiţie:Definiţie: Compuşii binari ai oxigenului cu alte Compuşii binari ai oxigenului cu alte

elemente, metale sau nemetale se elemente, metale sau nemetale se numesc oxizi. numesc oxizi. 

Exemple: Exemple:

CO, CaO, CO, CaO, SOSO22, CO, CO22 , Al , Al22OO33, N, N22OO33, BaO, BaO

Formula generală:  Formula generală:   EE22nnOOnn

IIII    (n (n = valen= valenţa elementului cu care se ţa elementului cu care se

combină oxigenul)combină oxigenul)

OXIZI OXIZI ÎÎN NATURN NATURĂĂ

bauxitabauxita

AlAl22OO33

hematithematitFeFe22OO33

ccorindonorindon

bauxitabauxita

AlAl22OO33

AlAl22OO33

safir brutsafir brut AlAl22OO33

rubinrubin AlAl22OO33

smaraldsmarald AlAl22OO33

cuarţcuarţ SiOSiO22

OXIZI ÎN NATURĂ

opalopal SiOSiO22

onixonix

cristobalit SiO2

OXIZI ÎN NATURĂ

opalopal SiOSiO22

      a)după compoziţie:      b) după proprietăţi:        - oxizi metalici      - oxizi bazici  EExxempleemple:: CaO, AlCaO, Al22OO33, MgO, Na, MgO, Na22O, BaO, KO, BaO, K22O, ZnO etc.O, ZnO etc.

Se mai numesc oxizi bazici, deoarece Se mai numesc oxizi bazici, deoarece îîn reacn reacţţie cu apa , formeazie cu apa , formeazăă baze. baze.

CaOCaO ++ HH22OO → → Ca(OH)Ca(OH)22 (stingerea varului)(stingerea varului)

      - oxizi nemetalici     - oxizi acizi 

ExExempleemple: CO, SO: CO, SO22, CO, CO22, SO, SO33, SiO, SiO22 etcetc

Se mai numesc oxizi acizi, deoarece Se mai numesc oxizi acizi, deoarece îîn reacn reacţţie cu apa, formeazie cu apa, formeazăă acizi. acizi.

COCO22 + H + H22O O →→ HH22COCO33 (ob(obţţinerea sifonului)inerea sifonului)

CLASIFICARE:

Denumire:Denumire: „oxid” + de + denumirea elementului „oxid” + de + denumirea elementului (valenţa).(valenţa).

            Ex. COEx. CO22 – oxid de carbon (IV) sau dioxid de – oxid de carbon (IV) sau dioxid de carboncarbon

                          CO – oxid de carbon (2) – când valenţa CO – oxid de carbon (2) – când valenţa este secundară, se scrie cu cifre arabe.este secundară, se scrie cu cifre arabe.

            La elementele cu valenţe multiple se La elementele cu valenţe multiple se foloseşte sufix:foloseşte sufix:

            Ex.  FeO – oxid ferEx.  FeO – oxid ferosos – oxid de fer (II) – oxid de fer (II)

                          FeFe22OO33 – oxid fer – oxid fericic – oxid de fer (III) – oxid de fer (III)

                          FeO  +   FeFeO  +   Fe22OO33  =  Fe  =  Fe33OO44 – oxid feroferic  – oxid feroferic 

A) Reacţii de combinareA) Reacţii de combinarea) Reacţia metalelor cu a) Reacţia metalelor cu

oxigenul oxigenul 

  4Na  + O4Na  + O22 = 2Na = 2Na22O O  2Mg + O 2Mg + O22 = 2MgO  = 2MgO 

b) Reacţia nemetalelor cu b) Reacţia nemetalelor cu

oxigenul oxigenul     C  +  O  C  +  O22   = CO   = CO2 2 ↑↑

    S  +   OS  +   O22   =  SO   =  SO22  ↑↑

                B) Reacţii de B) Reacţii de descompuneredescompunere

La încălzire, carbonaţii La încălzire, carbonaţii se descompun dând se descompun dând doi oxizidoi oxizi:: unul metalic şi unul nemetalic. unul metalic şi unul nemetalic.

Reacţia se numeşte Reacţia se numeşte „descompunere termică”.„descompunere termică”.

      CaCOCaCO33         CaO  + CO CaO  + CO22↑↑  

              

MgCOMgCO33    MgO + CO    MgO + CO22↑↑  

              CuCOCuCO33     CuO  + CO     CuO  + CO22↑↑  

Metode de obţinere 

Ct0

Ct0

Ct0

Starea de agregare: La Starea de agregare: La temperatura obişnuită oxizii temperatura obişnuită oxizii sunt:sunt:

- substanţe solide: oxizii metalici- substanţe solide: oxizii metalici

- substanţe gazoase: ex. CO- substanţe gazoase: ex. CO22, SO, SO22, NO, NO22

- substanţe lichide, foarte rar: SO- substanţe lichide, foarte rar: SO33

Culoarea:Culoarea:- incolori: COincolori: CO22, SO, SO22, SiO, SiO22

- coloraţi: CuO negru, CaO alb (var nestins), ZnO alb, HgO roşu, Crcoloraţi: CuO negru, CaO alb (var nestins), ZnO alb, HgO roşu, Cr22OO33 verde verde

A) Reacţii cu substanţe simpleA) Reacţii cu substanţe simple::

             Anumite elemente chimice prezintă mai Anumite elemente chimice prezintă mai multe stări de valenţă. multe stări de valenţă.

           Valenţa maximă este, în cazul nostru, Valenţa maximă este, în cazul nostru, valenţa faţă de oxigen şi poate ajunge până la un valenţa faţă de oxigen şi poate ajunge până la un număr egal cu numărul de ordine al grupei. În acest număr egal cu numărul de ordine al grupei. În acest sens, întâlnim oxizi inferiori (valenţa elementului este sens, întâlnim oxizi inferiori (valenţa elementului este mai mică) şi oxizi superiori (valenţa elementului este mai mică) şi oxizi superiori (valenţa elementului este mai mare).mai mare).

          Oxizii superiori pot fi obţinuţi prin reacţia Oxizii superiori pot fi obţinuţi prin reacţia oxizilor inferiori cu oxigen:oxizilor inferiori cu oxigen:

2 NO  + O2 NO  + O22  →  →  2NO 2NO22↑↑ (gaz brun) (gaz brun) 

2 CO  +  O2 CO  +  O22 → → 2CO2CO22↑↑

                        B) Reacţii cu substanţe compuse B) Reacţii cu substanţe compuse                         a) Reacţionează cu apaa) Reacţionează cu apa

Oxizii reacţionează cu apa astfel: oxizii metalici reacţionează Oxizii reacţionează cu apa astfel: oxizii metalici reacţionează formând baze, fapt pentru care sunt denumiţi şi anhidride bazice formând baze, fapt pentru care sunt denumiţi şi anhidride bazice (baze fără apă) iar oxizii nemetalici reacţionează cu apa formând (baze fără apă) iar oxizii nemetalici reacţionează cu apa formând acizi, fapt pentru care se mai numesc şi anhidride acide (acizi fără acizi, fapt pentru care se mai numesc şi anhidride acide (acizi fără apă). apă).

             Aceasta nu este valabilă pentru toţi oxizii. Aceasta nu este valabilă pentru toţi oxizii. reacţia unor oxizi metalici cu apareacţia unor oxizi metalici cu apa

oxid metalic   +    apă     →oxid metalic   +    apă     → bază bază  CaO     +      HCaO     +      H22O    →    Ca(OH)O    →    Ca(OH)22

  Reacţia se numeşte stingerea varului şi are loc cu mare degajare de căldură. Reacţia se numeşte stingerea varului şi are loc cu mare degajare de căldură. MMII   =   Li, Na, K;     =   Li, Na, K;  MMIIII  =  Ca, Mg, Sr, Ba.   =  Ca, Mg, Sr, Ba. 

reacţia oxizilor nemetalici cu apareacţia oxizilor nemetalici cu apaoxid nemetalic   +   apă   → oxiacid oxid nemetalic   +   apă   → oxiacid

NaNa22O    +      HO    +      H22O     →    2NaOHO     →    2NaOH

COCO22      +    H      +    H22O  O  →→     H     H22COCO33      SO SO22      +    H      +    H22O  O  →→     H     H22SOSO33     SOSO33      +     H      +     H22O  O  →→     H     H22SOSO44  

                b) Reacţia bazelor cu oxizi acizib) Reacţia bazelor cu oxizi acizi

                                    oxid acid  +    bază     oxid acid  +    bază     → →    sare   + apă    sare   + apă 

               CO               CO22      +    Ca(OH)      +    Ca(OH)22          →→      CaCO      CaCO33   +    H   +    H22OO

                                    Reacţia se numeşte „tulburarea apei de var”. Reacţia se numeşte „tulburarea apei de var”. 

               CO               CO22      +   2 NaOH             +   2 NaOH       → →         Na        Na22COCO33     +    H     +    H22O O 

c) Reacţia acizilor cu oxizi bazicic) Reacţia acizilor cu oxizi bazici

                                    oxid bazic    +     acid       oxid bazic    +     acid       → →       sare     +   apă      sare     +   apă

                                     CuO     +    2HCl    CuO     +    2HCl    → →      CuCl     CuCl22      +     H      +     H22O O 

              CuO     +    H              CuO     +    H22SOSO44      → →    CuSO   CuSO44      +     H      +     H22O O 

d) Reacţia unor oxizi acizi cu unii oxizi bazicid) Reacţia unor oxizi acizi cu unii oxizi bazici

                                    oxid acid   +    oxid bazic     sare oxid acid   +    oxid bazic     sare   

                            CaO       +      COCaO       +      CO22                    →→    CaCO    CaCO33    

                            MgO      +      COMgO      +      CO22                  →→     MgCO     MgCO33  

materii prime:  Almaterii prime:  Al22OO33 (bauxita), FeO, Fe (bauxita), FeO, Fe22OO33;;

materiale de construcţii: CaO, SiOmateriale de construcţii: CaO, SiO22;;

obţinerea acizilor: COobţinerea acizilor: CO22, SO, SO22, SO, SO33, NO, NO22, P, P22OO33, P, P22OO55;;

obţinerea nor baze: CaO (pt. var stins, Ca(OH)obţinerea nor baze: CaO (pt. var stins, Ca(OH)22););

catalizatori: Vcatalizatori: V22OO55, MnO, MnO22, Al, Al22OO33;;

pigmenţi şi coloranţi: Pbpigmenţi şi coloranţi: Pb33OO44(miniu de plumb), (miniu de plumb), FeFe22OO33, Cr, Cr22OO33(verde), ZnO (alb de zinc).(verde), ZnO (alb de zinc).

alimentaţie: COalimentaţie: CO22 (prepararea sucurilor şi a (prepararea sucurilor şi a sifonului)sifonului)

Caracteristicile unor oxiziCaracteristicile unor oxiziCOCO Nu Nu îîntrentreţţine arderea,ine arderea, dar arde cu flacardar arde cu flacarăă albastr albastrăă şşi formeazi formeazăă CO CO22..

Este gaz toxic Este gaz toxic şşi nu se gi nu se găăseseşşte liber te liber îîn naturn naturăă dec decâât ca rezultat al polut ca rezultat al poluăării rii aerului.aerului. Toxicitatea CO se datoreazToxicitatea CO se datoreazăă combin combinăării sale cu hemoglobina din rii sale cu hemoglobina din ssâânge nge şşi formi formăării compusului carboxihemoglobina care rii compusului carboxihemoglobina care îîmpiedicmpiedicăă combinarea hemoglobinei cu oxigenul din plcombinarea hemoglobinei cu oxigenul din plăămmââni.ni.

COCO22 Nu arde Nu arde şşi nu i nu îîntrentreţţine arderea.ine arderea. Este anhidrida acidului carbonic.Este anhidrida acidului carbonic. Prin evaporare bruscPrin evaporare bruscăă, CO, CO22 lichid se solidificlichid se solidificăă şşi are aspect de zi are aspect de zăăpadpadăă,, numindu-se numindu-se şşi zi zăăpadpadăă carbonica. carbonica. COCO22 are densitate mai mare decare densitate mai mare decâât aerul t aerul şşi i se aglomereazse aglomereazăă îîn pn păărrţţile joase ale unei ile joase ale unei îîncncăăperi.peri. Se foloseste la Se foloseste la prepararea sodei de rufe,fabricarea bauturilor carbogazoase,stingerea prepararea sodei de rufe,fabricarea bauturilor carbogazoase,stingerea incendiilor.incendiilor.

NONO22 Gaz toxic,rosu-brun.Se mai numeste si hipoazotida.Gaz toxic,rosu-brun.Se mai numeste si hipoazotida.

SOSO22 Gaz toxic, incolor.Se foloseste ca materie prima la fabricareaGaz toxic, incolor.Se foloseste ca materie prima la fabricarea H H22SOSO44 decolorant pentru fibre textile,decolorant pentru fibre textile, ca dezinfectant.ca dezinfectant. In stare lichefiata se In stare lichefiata se intrebuinteaza ca solvent selectiv la rafinarea petrolului si ca substanta intrebuinteaza ca solvent selectiv la rafinarea petrolului si ca substanta criogena.criogena.

SiOSiO22 Sub forma de nisip,este utilizat la obtinerea materialelor de Sub forma de nisip,este utilizat la obtinerea materialelor de constructiiconstructii (mortar,(mortar, ciment,ciment, beton),beton), a sticlei de cuart,a sticlei de cuart, î în industria optica,n industria optica, metalurgie.metalurgie.

CaOCaO Este utilizat in constructii,Este utilizat in constructii, in agricultura,la neutralizarea solurilor in agricultura,la neutralizarea solurilor care sunt prea acide si in care nu s-au putea dezvolta bine plantele.care sunt prea acide si in care nu s-au putea dezvolta bine plantele.