OSSIDI NON METALLICI: FORMAZIONE, NOMENCLATURA, PROPRIETÀ - CHIMICA - 2025

Gli ossidi non metallici sono anche chiamati ossidi acidi che reagiscono con l'acqua per formare acidi o basi per formare sali. Questo può essere visto nel caso di composti come l'anidride solforosa (SO ₂ ) e l'ossido di cloro (I), che reagiscono con l'acqua per produrre gli acidi deboli H ₂ SO ₃ e HOCl, rispettivamente.

Gli ossidi non metallici sono di tipo covalente, a differenza degli ossidi metallici che rappresentano gli ossidi ionici. L'ossigeno ha la capacità di formare legami con un numero enorme di elementi grazie alla sua capacità elettronegativa, rendendolo una base eccellente per un'ampia varietà di composti chimici.

Il quarzo può essere generato dall'ossido di silicio, un ossido non metallico

Tra questi composti c'è la possibilità che l'ossigeno dianion si leghi a un metallo o non metallico per formare un ossido. Gli ossidi sono composti chimici comuni in natura, che hanno la caratteristica di avere almeno un atomo di ossigeno attaccato a un altro elemento, metallico o non metallico.

Questo elemento si presenta in uno stato di aggregazione solido, liquido o gassoso, a seconda dell'elemento a cui l'ossigeno è attaccato e del suo numero di ossidazione.

Tra un ossido e l'altro, anche quando l'ossigeno è legato allo stesso elemento, possono esserci grandi differenze nelle loro proprietà; pertanto devono essere completamente identificati per evitare confusione.

Come si formano?

Come spiegato sopra, gli ossidi acidi si formano dopo l'unione di un catione non metallico con un dianion di ossigeno (O ^2- ).

Questo tipo di composto si osserva negli elementi situati a destra della tavola periodica (i metalloidi di solito generano ossidi anfoteri) e nei metalli di transizione in stati di ossidazione elevati.

Un modo molto comune per formare un ossido non metallico è attraverso la decomposizione di composti ternari chiamati ossacidi, che sono costituiti da un ossido non metallico e acqua.

È per questo motivo che gli ossidi non metallici sono anche chiamati anidridi, poiché sono composti caratterizzati dall'aver perso una molecola d'acqua durante la loro formazione.

Ad esempio, nella reazione di decomposizione dell'acido solforico ad alte temperature (400 ºC), H ₂ SO _{4 si} decompone fino a diventare completamente SO ₃ e H ₂ O vapore , secondo la reazione: H ₂ SO ₄ + Calore → SO ₃ + H ₂ O

Un altro modo per formare ossidi non metallici è attraverso l'ossidazione diretta degli elementi, come nel caso dell'anidride solforosa: S + O ₂ → SO ₂

Accade anche nell'ossidazione del carbonio con acido nitrico per formare anidride carbonica: C + 4HNO ₃ → CO ₂ + 4NO ₂ + 2H ₂ O

Nomenclatura

Per denominare gli ossidi non metallici, è necessario tenere conto di diversi fattori, come i numeri di ossidazione che l'elemento non metallico coinvolto può avere e le sue caratteristiche stechiometriche.

La sua nomenclatura è simile a quella degli ossidi di base. Inoltre, a seconda dell'elemento con cui l'ossigeno si combina per formare l'ossido, l'ossigeno o l'elemento non metallico verrà scritto per primo nella sua formula molecolare; tuttavia, ciò non influisce sulle regole di denominazione per questi composti.

Nomenclatura sistematica con numeri romani

Per denominare gli ossidi di questo tipo utilizzando la vecchia nomenclatura Stock (sistematica con numeri romani), l'elemento a destra della formula viene nominato per primo.

Se è l'elemento non metallico, viene aggiunto il suffisso “uro”, poi la preposizione “de” e finisce per nominare l'elemento a sinistra; se è ossigeno, inizia con "ossido" e nomina l'elemento.

Si conclude ponendo lo stato di ossidazione di ogni atomo seguito dal suo nome, senza spazi, in numeri romani e tra parentesi; in caso di un solo numero di valenza, questo viene omesso. Si applica solo agli elementi che hanno numeri di ossidazione positivi.

Nomenclatura sistematica con prefissi

Quando si utilizza la nomenclatura sistematica con prefissi, viene utilizzato lo stesso principio della nomenclatura del tipo Stock, ma non vengono utilizzati numeri romani per indicare gli stati di ossidazione.

Invece, il numero di atomi di ciascuno dovrebbe essere indicato dai prefissi "mono", "di", "tri" e così via; Va notato che se non è possibile confondere un monossido con un altro ossido, questo prefisso viene omesso. Ad esempio, per l'ossigeno, "mono" è omesso da SeO (ossido di selenio).

Nomenclatura tradizionale

Quando si utilizza la nomenclatura tradizionale, viene posto per primo il nome generico - che in questo caso è il termine "anidride" - e continua in base al numero di stati di ossidazione che il non metallo possiede.

Quando ha un solo stato di ossidazione, è seguito dalla preposizione "di" più il nome dell'elemento non metallico.

D'altra parte, se questo elemento ha due stati di ossidazione, la desinenza "orso" o "ico" è data quando usa rispettivamente la sua valenza inferiore o superiore.

Se il non metallo ha tre numeri di ossidazione, il più piccolo è denominato con il prefisso "ipo" e il suffisso "orso", l'intermedio con la desinenza "orso" e il più grande con il suffisso "ico".

Quando il non metallo ha quattro stati di ossidazione, il più basso di tutti è chiamato con il prefisso "ipo" e il suffisso "orso", l'intermedio minore con la desinenza "orso", l'intermedio maggiore con il suffisso "ico" e il il più alto di tutti con il prefisso “per” e il suffisso “ico”.

Regole riassuntive per la denominazione degli ossidi non metallici

Indipendentemente dalla nomenclatura utilizzata, devono essere sempre rispettati gli stati di ossidazione (o valenza) di ogni elemento presente nell'ossido. Le regole per nominarli sono riassunte di seguito:

Prima regola

Se il non metallo ha un singolo stato di ossidazione, come nel caso del boro (B ₂ O ₃ ), questo composto si chiama così:

Nomenclatura tradizionale

Anidride di boro.

Sistematica con prefissi

Secondo il numero di atomi di ogni elemento; in questo caso, triossido di dioro.

Sistematica con numeri romani

Ossido di boro (poiché ha un solo stato di ossidazione, questo viene ignorato).

Seconda regola

Se il non metallo ha due stati di ossidazione, come nel caso del carbonio (+2 e +4, che danno origine rispettivamente agli ossidi CO e CO ₂ ), vengono denominati come segue:

Nomenclatura tradizionale

Terminazioni "orso" e "ico" per indicare valenza inferiore e superiore, rispettivamente (anidride carbonica per CO e anidride carbonica per CO ₂ ).

Nomenclatura sistematica con prefissi

Monossido di carbonio e anidride carbonica.

Nomenclatura sistematica con numeri romani

Ossido di carbonio (II) e ossido di carbonio (IV).

Terza regola

Se il non metallo ha tre o quattro stati di ossidazione, si chiama così:

Nomenclatura tradizionale

Se il non metallo ha tre valenze, procedere come spiegato in precedenza. Nel caso dello zolfo, sarebbero rispettivamente anidride ipo-solforosa, anidride solforosa e anidride solforosa.

Se il non metallo ha tre stati di ossidazione, viene chiamato nello stesso modo: rispettivamente anidride ipoclorosa, anidride clorica, anidride clorica e anidride perclorica.

Nomenclatura sistematica con prefissi o numeri romani

Si applicano le stesse regole utilizzate per i composti in cui il loro non metallo ha due stati di ossidazione, ottenendo nomi molto simili a quelli.

Proprietà

- Possono essere trovati in vari stati di aggregazione.

- I non metalli che compongono questi composti hanno numeri di ossidazione elevati.

- Gli ossidi non metallici in fase solida hanno generalmente una struttura fragile.

- La maggior parte di loro sono composti molecolari, di natura covalente.

- Sono di natura acida e formano composti ossiacidi.

- Il suo carattere acido aumenta da sinistra a destra nella tavola periodica.

- Non hanno una buona conduttività elettrica o termica.

- Questi ossidi hanno punti di fusione e di ebollizione relativamente inferiori rispetto alle loro controparti di base.

- Hanno reazioni con l'acqua per dare origine a composti acidi o con specie alcaline per dare origine a sali.

- Quando reagiscono con ossidi di tipo basico, danno origine a sali di oxoanion.

- Alcuni di questi composti, come gli ossidi di zolfo o di azoto, sono considerati inquinanti ambientali.

applicazioni

Gli ossidi non metallici hanno una vasta gamma di usi, sia in campo industriale che in laboratorio e in diversi campi della scienza.

I suoi usi includono la creazione di prodotti cosmetici, come blush o smalti per unghie, e la produzione di ceramiche.

Sono anche utilizzati nel miglioramento delle vernici, nella produzione di catalizzatori, nella formulazione del liquido negli estintori o del gas propellente in prodotti alimentari aerosol, e sono anche usati come anestetico in operazioni minori.

Esempi

Ossido di cloro

Esistono due tipi di ossido di cloro. L'ossido di cloro (III) è una sostanza solida marrone dall'aspetto scuro, che possiede proprietà altamente esplosive, anche a temperature inferiori al punto di fusione dell'acqua (0 ° K).

D'altra parte, l'ossido di cloro (VII) è un composto gassoso con proprietà corrosive e infiammabili che si ottiene combinando acido solforico con alcuni dei perclorati.

Ossido di silicio

È un solido noto anche come silice e viene utilizzato nella produzione di cemento, ceramica e vetro.

Inoltre, può formare sostanze diverse a seconda della loro disposizione molecolare, dando origine al quarzo quando costituisce cristalli ordinati e all'opale quando la sua disposizione è amorfa.

Ossido di zolfo

L'anidride solforosa è un gas precursore incolore del triossido di zolfo, mentre il triossido di zolfo è un composto primario quando viene eseguita la solfonazione, che porta alla produzione di prodotti farmaceutici, coloranti e detergenti.

Inoltre, è un inquinante molto importante, poiché è presente nelle piogge acide.

Riferimenti

1. Wikipedia. (Sf). Ossidi acidi. Estratto da en.wikipedia.org
2. Britannica, E. (nd). Ossidi non metallici. Estratto da britannica.com
3. Roebuck, CM (2003). Chimica Excel HSC. Recupero da books.google.co.ve
4. BBC. (Sf). Ossido acido. Estratto da bbc.co.uk
5. Chang, R. (2007). Chimica, nona edizione. Messico: McGraw-Hill.