Oxide

I. Khái niệm oxide – phương trình hoá học tạo oxide

1. Khái niệm oxide

Ví dụ: Al₂O₃, Na₂O, CuO, SO₂, CO₂, ...

a) Al2O3	b) CuO	c) Đá khô (CO2 rắn)

  Hình 1: Một số hợp chất có chứa nguyên tố oxygen

Một số oxide trong tự nhiên có nhiều ứng dụng vào đời sống:

• Silicon dioxide (SiO₂) là thành phần chính của cát, nguyên liệu trong sản xuất thuỷ tinh, vật liệu silicate, …
• Aluminium oxide (Al₂O₃) là thành phần chính của quặng bauxite, nguyên liệu trong điều chế aluminium.
• Carbon dioxide (CO₂) có trong thành phần không khí, là nguyên liệu cho quá trình quang hợp của thực vật.

2. Tìm hiểu phản ứng tạo oxide

Đa số các kim loại, khi tiếp xúc với oxygen trong điều kiện thích hợp sẽ tạo thành oxide tương ứng.

Ví dụ: 

Al + O₂ Al₂O₃

Cu + O₂ CuO

Tương tự kim loại, một số phi kim khi phản ứng với oxygen trong điều kiện thích hợp cũng tạo thành oxide tương ứng.

Ví dụ:

4P + 5O₂ P₂O₅

C + O₂ CO₂

Hình 2: Đốt than gỗ trong không khí sinh ra CO₂

Các phi kim thường gặp: C, S, P, …

Chú ý:

Ở nhiệt độ thường, một số kim loại phản ứng chậm với oxygen trong không khí tạo thành một lớp oxide bao quanh bề mặt kim loại:

• Sắt để lâu trong không khí sẽ bị gỉ sét.
• Đồ dùng bằng nhôm tự tạo lớp oxide bao quanh bên ngoài, lớp oxide này có tác dụng bảo vệ nhôm.

II. Phân loại oxide

Có 4 loại oxide:

• Oxide acid là loại oxide phản ứng được với dung dịch base tạo ra muối và nước.

Ví dụ: CO₂, SO₂, SO₃ …

• Oxide base là loại oxide phản ứng được với dung dịch acid tạo ra muối và nước.

Ví dụ: CaO, MgO, Al₂O₃ …

• Oxide lưỡng tính (amphoteric oxide) là các oxide vừa phản ứng được với dung dịch acid vừa phản ứng được với dung dịch base đều tạo ra muối và nước.

Ví dụ: Al₂O₃, ZnO …

• Oxide trung tính (neutral oxide)  là các oxide không phản ứng được với dung dịch acid và dung dịch base.

Ví dụ: CO, NO…

Các oxide trung tính thường là các oxide của nguyên tố phi kim có hoá trị trong oxide < IV và không có acid tương ứng.

III. Tính chất hoá học của oxide

1. Oxide base phản ứng với dung dịch acid

Ví dụ:

ZnO + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂O

CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O

Hình 3: CuO phản ứng với dung dịch HCl

2. Oxide acid phản ứng với dung dịch base

Ví dụ:

SO₂ + 2NaOH → Na₂SO₃ + H₂O

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O

Hình 4: Thí nghiệm điều chế CO₂ và thử tính chất của CO₂

Mở rộng:

Oxide acid phản ứng với dung dịch base tạo muối có thành phần gồm kim loại trong base và gốc acid tương ứng của oxide acid theo bảng sau: