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OSSIDI

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OSSIDI

Un tempo si faceva distinzione fra i composti derivati da metalli (ossidi propriamente detti) e i composti derivati dai non-metalli (anidridi), ma ora per semplicità si tende a chiamare entrambi i tipi di composti col nome comune di ossidi, tenendo conto, per il riconoscimento migliore di una particolare sostanza quando un elemento possa dare due o più ossidi, del numero di atomi di ossigeno presenti nella molecola. Così, fra i metalli, si avrà per esempio l'ossido di sodio (Na2O), l'ossido di calcio (CaO), l'ossido di magnesio (MgO), il diossido di piombo (PbO2), il tetrossido di osmio (OsO4), etc. Tra i non metalli si chiamerà monossido di carbonio (o semplicemente ossido di carbonio) il composto formato da carbonio ed un atomo di ossigeno (CO), diossido di carbonio quello in cui sono presenti due atomi di ossigeno (CO2) e analogamente diossido di zolfo (SO2) e triossido di zolfo (SO3) quei composti dello zolfo in cui sono presenti rispettivamente due e tre atomi di ossigeno.



Altri composti però non danno un rapporto intero (1:1, 2:1, 3:1, 4:1) tra il numero di atomi di ossigeno e quelli dell'elemento, per cui una nomenclatura sistematica deve tenere conto di altri fattori più specifici dei vari elementi. Il modo più semplice e più preciso per dare un nome ai composti è pertanto quello che si basa sul numero di ossidazione dell'elemento stesso. Ricordiamo che per numero di ossidazione si intende il numero di elettroni ceduti o acquistati in maniera totale o parziale da un atomo per la formazione di un legame chimico, o, in altre parole, gli elettroni di valenza di un atomo impegnati in un legame chimico. Vedremo meglio più avanti come attribuire il numero di ossidazione ad ogni elemento in un composto.

Poiché nella maggior parte dei casi l'ossigeno può avere solo il numero di ossidazione –2 (tranne quando sia combinato con un secondo atomo di ossigeno con un legame covalente omeopolare per cui il suo numero di ossidazione è –1) questo comporta un'ulteriore semplificazione della nomenclatura chimica che tiene conto unicamente del numero di ossidazione dell'altro elemento presente nella molecola. Secondo questa terminologia, per gli elementi che possono avere più di un numero di ossidazione, si impone il suffisso –oso all'elemento con il numero di ossidazione più basso e il suffisso –ico al numero di ossidazione più elevato. Nel caso poi in cui un elemento possa dare più di due numeri di ossidazione si aggiunge il prefisso ipo– al numero di ossidazione più basso possibile e il prefisso per– a quello più alto possibile. Così, ad esempio, si chiameranno ossido ferroso e ossido ferrico i due composti che il ferro può dare con l'ossigeno rispettivamente con numeri di ossidazione +2 e +3, mentre avremo l’ossido ipo-cloroso (Cl2O), l’ossido cloroso (Cl2O3), l’ossido clorico (Cl2O5) e l’ossido per-clorico (Cl2O7) per i composti del cloro rispettivamente con numeri di ossidazione +1, +3, +5 e +7. In questi casi però è necessario già conoscere tutti i vari numeri di ossidazione che un elemento può avere, per cui una nomenclatura più moderna, che descriva nel modo più semplice e chiaro possibile il tipo di composto in esame, è quella che chiama i vari ossidi con il nome dell'elemento stesso seguito dal suo numero di ossidazione indicato da un numero romano ma pronunciato come numero ordinale. Più chiaramente, si ha ad esempio l’ossido di ferro II, FeO (si dice: ossido di ferro due), l’ ossido di ferro III, Fe2O3 (ossido di ferro tre), N2O : ossido di azoto I (uno), NO : ossido di azoto II (due), N2O3 : ossido di azoto III (tre), N2O4 : ossido di azoto IV (quattro) e N2O5 : ossido di azoto V (cinque). Avremo ancora gli ossidi di zolfo IV (quattro) e VI (sei) che avevamo già chiamato rispettivamente diossido di zolfo (SO2) e triossido di zolfo (SO3) e così via. Nella pratica comune sono però ancora presenti i nomi tradizionali la cui abitudine è difficile da estirpare, per cui, accanto ai nomi sistematici, si potranno ancora trovare talvolta i vecchi nomi tradizionali.

Nella tabella 1 sono riportati i diversi nomi che possono essere ancora in uso per alcuni dei più comuni ossidi:

TABELLA 1

FORMULA

NOME

Na2O

= ossido di sodio (il sodio può avere unicamente n. ox. +1)

K2O

= ossido di potassio (n. ox. del potassio: +1)

CaO

= ossido di calcio (n. ox. +2)

MgO

= ossido di magnesio (n. ox. +2)

Al2O3

= ossido di alluminio (n. ox. +3)

FeO

= ossido ferroso, ossido di ferro II

Fe2O3

= ossido ferrico, ossido di ferro III, sesquiossido di ferro

MnO

= ossido di manganese II, ossido manganoso

MnO2

= diossido di manganese, ossido di manganese IV

Mn2O7

= ossido di manganese VII, anidride permanganica

CO

= monossido di carbonio, ossido di carbonio, ossido di carbonio II

CO2

= diossido di carbonio, anidride carbonica, ossido di carbonio IV

SO2




= diossido di zolfo, anidride solforosa, ossido di zolfo IV

SO3

= triossido di zolfo, anidride solforica, ossido di zolfo VI

N2O

= protossido di azoto, ossido di azoto I, ossido di diazoto

(detto anche gas esilarante)

NO

= ossido d’azoto, ossido nitrico, ossido di azoto II (*)

N2O3

= ossido di azoto III, triossido di diazoto, anidride nitrosa

NO2

= diossido d'azoto, ossido d'azoto IV

N2O5

= ossido di azoto V, pentossido di diazoto, anidride nitrica

Cl2O

= ossido di cloro I, ossido ipocloroso, anidride ipoclorosa

Cl2O3

= ossido di cloro III, ossido cloroso, anidride clorosa

Cl2O5

= ossido di cloro V, ossido clorico, anidride clorica

Cl2O7

= ossido di cloro VII, ossido perclorico, anidride perclorica

P4O6

= ossido di fosforo III, triossido di fosforo, anidride fosforosa

P4O10

= ossido di fosforo V, pentossido di fosforo, anidride fosforica

(In corsivo sono stati citati nomi ormai obsoleti)

(*) In effetti il composto NO è un cosiddetto radicale libero in quanto ha un elettrone spaiato e, non avendo l’ottetto completato, ha una notevole reattività chimica. Esso ha acquisito un’enorme importanza biologica da quando si è scoperto che agisce come mediatore in numerosissimi metabolismi. La sua formula esatta dovrebbe essere scritta in modo da poter evidenziare l’elettrone spaiato e, come tutti i radicali, si scrive : ·NO. Il termine ossido nitrico in effetti non è formalmente corretto ma ne è invalso l’uso specialmente in ambito biochimico.

In certi casi un atomo di ossigeno può legarsi ad un altro atomo uguale con un legame covalente omeopolare (–O–O–), pertanto gli elettroni di tale legame non contano ai fini del computo del numero di ossidazione, in quanto i due elettroni sono equamente ripartiti al 50% fra i due atomi). Come risultato il numero di ossidazione dell'ossigeno diventa in questo caso –1 anziché –2 e i composti contenenti tale legame omeopolare vengono chiamati perossidi. Esempi :

FORMULA

NOME

Na2O2

= perossido di sodio

BaO2

= perossido di bario

H2O2

= perossido d'idrogeno, acqua ossigenata






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