Óxidos

Teoria Completa

Faala aí! Tudo bom?

Agora a gente vai começar a estudar realmente os principais compostos inorgânicos e o primeiro item na nossa listinha são os compostos classificados como óxidos.

Os óxidos são compostos binários, ou seja, que só têm dois elementos, e que também tenham o oxigênio como elemento mais eletronegativos (onde ele assume o nox -2).

Exemplos

F e 2 O 3                       C l 2 O 7                   N 2 O                   C O 2

Essa família de compostos é bem grande e a gente divide ela em alguns grupos, sendo que nós vamos estudar os 3 mais importantes que vão nos ajudar mais adiante:

  • Óxidos neutros
  • Óxidos ácidos ou anidridos
  • Óxidos básicos

Óxidos neutros

Os óxidos neutros são um pequeno grupo de óxidos e na real eu só botei eles aqui no seu resumo porque depois fica mais simples. Os óxidos neutros são apenas NO, CO e N2O. Seus nomes são:

N O   –   ó x i d o   n í t r i c o

N 2 O   –   ó x i d o   n i t r o s o

C O   –   M o n ó x i d o   d e   c a r b o n o

O N O recebe o sufixo I C O porque nele o nitrogênio está com o maior N O X   =   + 2, o maior permitindo ao nitrogênio como óxido neutro. Já já vocês vão entender que quando ele tem NOX maior ele é um anidrido. Já o N 2 O recebe o sufixo O S O , pois possui NOX (+1), que é o menor nox de óxido neutro do Nitrogênio.

Eles são importantes apenas para a gente lembrar que esses três aí não são óxidos ácidos ou anidridos e também para a gemte ter uma prévia de que NOX vai ser uma parada muito importante para determinar o nome dos compostos químicos.

Óxidos ácidos ou anidridos

São óxidos formados por ametais, tirando aqueles óxidos neutros. ;) Tá vendo porque falei deles antes rsrsrs? Esses compostos, quando reagem com a água formam os ácidos e logo mais nós vamos conversar sobre isso.

Então tá, já sabemos então que os compostos S O 2 e S O 3 são anidridos, mas como que podemos dar o nome de cada um desses compostos?

Os nomes desses anidridos seguem uma regrinha que leva em conta o NOX do ametal que está ali ligado ao oxigênio.

Essa regrinha pode ser simplificada nessa tabelinha aqui, onde no espaço em branco você deve inserir o prefixo do nome do elemento:

Então aí a gente vai ter que o nome do S O 2 é anidrido sulfuroso, já que nessa molécula o nox do S é +4, que é o menor nox dos que ele pode ter. Enquanto que o S O 3 vai ser o anidrido sulfúrico, já que o S tem nox +6, o maior possível para esse elemento.

Os exemplos mais complicadinhos são os anidridos formados por elementos da família 7A, que por terem 4 nox diferentes precisam de mais atenção.

Então vamos ver aqui todos os anidridos de Cloro só para ter uma ideia:

C l 2 O   - anidrido hipocloroso

C l 2 O 3   - anidrido cloroso

C l 2 O 5   - anidrido clórico

C l 2 O 7   - anidrido perclórico

Agora digamos que te peçam para descobrir a fórmula de um anidrido sabendo apenas o nome dele, ficou fácil!

Exemplo: anidrido nítroso

Bom, sabendo que o nitrogênio pertence à família 5A, ele pode ter os N O X   + 5 o u   + 3 . Como o nome do anidrido termina com OSO sabemos que se trata do nitrogênio com o menor nox, ou seja, +3. Como sabemos também que o oxigênio deve assumir nox -2, podemos construir sua fórmula:

Reações de anidridos com a água

Os anidridos reagem com a água e formam os ácidos. Vamos ver como que isso aí funciona mais adiante quando estivermos estudando os ácidos, mas por hora essa é uma informação importante, afinal anidridos quando liberados de forma inadequada no meio ambiente podem levar a problemas como as chuvas ácidas.

Óxidos básicos

São óxidos formados por metais com NOX baixos, geralmente até +3. Esses compostos também podem reagir com a água, só que eles formam bases. Pode deixar que vamos falar disso mais a frente, OK?

Veja alguns exemplos de óxidos básicos:

N a 2 O                               M g   O                               A l 2 O 3                               F e O                                     C a O

Para dar nome dos óxidos básicos devemos usar a regrinha abaixo, onde no espaço você deve inserir o nome do metal:

óxido de ________

Veja alguns exemplos:

M g O   – óxido de magnésio

N a 2 O   óxido de sódio

A l 2 O 3 – óxido de alumínio

No caso de metais com mais de um NOX temos duas opções. Primeira opção: colocamos o NOX do elemento. Veja os exemplos abaixo:

F e O   – óxido de ferro II

F e 2 O 3   – óxido de ferro III

Segunda opção: chamados o óxido com o elemento no menor NOX de “OSO” e o de maior nox de “ICO”:

F e O – óxido ferroso

F e 2 O 3   – óxido férrico

Agora também podemos encontrar a fórmula de um óxido básico sabendo apenas seu nome.

Exemplo: óxido de bário

Bom, sabemos que o bário pertence à família 2A, então ele possui nox fixo +2. Como o oxigênio deve ter nox -2 podemos deduzir sua fórmula:

Agora há uma listinha de alguns elementos com nox variável que vale muito apena decorar:

Então se vir escrito óxido plumboso já sabemos que é o óxido de chumbo com nox +2 já que esse é o menor nox possível para o chumpo . E aí o óxido é obtido fazendo o cruzamento das cargas.

Logo esse óxido é o P b O

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Exercício Resolvido #1

Elaboração própria.

Classifique os compostos abaixo em óxidos neutros, ácidos e básicos:

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Passo 1

Então aqui a gente precisa lembrar das classificações dos óxidos!

Então tem 3 principais classificações:

  • Óxidos Neutros
  • Óxidos básico
  • Óxidos ácidos

vamos começar pelos óxidos neutros os óxidos neutros são apenas 3 óxidos:

N O , C O e o N 2 O

Nessa lista aí tem dois deles, o N O e o N 2 O

Passo 2

Agora vamos aos óxidos básicos, que são só óxidos de metais com nox entre +1 e +3.

Então olhando essa lista aí temos os seguinte óxidos básicos:

N a 2 O

C a O

A l 2 O 3

F e O

Passo 3

E finalmente os óxidos ácidos, que são os óxidos de ametais, exceto os óxidos neutros.

P 2 O

P 2 O 5

N 2 O 3

N 2 O 5

Resposta

Exercício Resolvido #2

Elaboração própria.

Indique a fórmula dos compostos listados:

Óxido de cálcio

Óxido de potássio

Anidrido fosfórico

Anidrido sulfuroso

Anidrido perclórico

Anidrido hipobromoso

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Passo 1

Nessa lista há óxidos básicos e anidridos então vamos começar pelo mais simples que são os óxidos básicos:

Óxido de cálcio

Para fazer esse composto vamos combinar o cátion Ca+2 com o oxigênio com nox -2.

O composto formado será o C a O

Óxido de potássio

Para fazer esse composto vamos combinar o cátion K+ com o oxigênio com nox -2.

Aí o composto formado será o K 2 O

Passo 2

Agora vamos para os anidridos para fazer essa parte aqui a gente vai usar aquela tabelinha que relaciona o nox e a família do ametal ao nome do anidrido.

Agora vamos fazer para os anidridos listados:

Anidrido fosfórico

O fósforo é um elemento da família 15 ou VA assim o óxido que procuramos tem que ter o P com o noz +5, agora basta a gente combinar o P com esse nox ai com o O que tem o nox -2

Esse composto tem a fórmula P 2 O 5

Anidrido sulfuroso

O Enxofre é da família 16 ou VIA, então o anidrido sulfuroso tem o S com nox +4.

A fórmula desse óxido é S O 2 .

Anidrido perclórico

O Cloro é da família 17 ou VIIA, então o anidrido perclórico tem o Cl com nox +7.

A fórmula desse óxido é C l 2 O 7

Anidrido hipobromoso

O Bromo é da família 17 ou VIIA, então o anidrido hipobromoso tem o Br com nox +1

A fórmula desse óxido é B r 2 O

Resposta

Exercício Resolvido #3

Elaboração própria.

Uma indústria gera gases em uma chaminé tais e a emissão de tais gases têm reiteradamente sido apontada como causa de um desiquilíbrio nos corpos hídricos próximos a instalação. A análise dos gases presentes na chaminé aponta a presença de S O 2 e S O 3 com base nessas informações quais dos compostos abaixo poderia ser usado para fazer um tratamento para que tais compostos não cheguem a contaminar o meio ambiente?

C a O ,   N a C l ,   o u   H C l

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Passo 1

Precisamos entender qual problemas S O 2 e S O 3 podem causar e para isso é muito importante lembrar da classificação dos óxidos.

As tres principais classificações são:

  • Óxidos Neutros → são apenas os óxidos N O , C O e o N 2 O
  • Óxidos Ácidos → são os óxidos de ametais,   e x c e t o   o s   ó x i d o s   n e u t r o s
  • Óxidos básicos → são óxidos de metais que têm nox pequeno, entre + 1   e   + 3

Esses dois compostos são óxidos de caráter ácido então devemos nesse caso buscar uma opção de caráter básico.

Nessa lista há o CaO que é um óxido básico. pois é formado por Ca um metal com n o x   =   + 2

Resposta

C a O

Exercício Resolvido #4

Elaboração própria.

O composto químico dióxido de silício, também conhecido como sílica, é o óxido de silício cuja fórmula química é S i O 2 . Em seu estado natural, pode ser encontrado em diversas formas diferentes. Possui 17 formas cristalinas distintas, entre elas o quartzo, o topázio e a ametista. Como o óxido mencionado é classificado?

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Passo 1

Novamente vamos verificar a classificação de um óxido, é fundamental ter em mente que:

As tres principais classificações são:

  • Óxidos Neutros → são apenas os óxidos N O , C O e o N 2 O
  • Óxidos Ácidos → são os óxidos de ametais,   e x c e t o   o s   ó x i d o s   n e u t r o s
  • Óxidos básicos → são óxidos de metais que têm nox pequeno, entre + 1   e   + 3

O Si não forma óxidos neutros, então devemos verificar se ele é um metal ou ametal para poder classificar cofrretamente esse óxido.

O Silício é um ametal então este óxido é um anidrido, ou seja um óxido de caráter ácido.

Passo 2

Resposta

SiO2 é um anidrido

Exercício Resolvido #5

Elaboração própria.

Há sete compostos que apresentam átomos de nitrogênio e oxigênio em sua fórmula molecular. Sendo que, somente dois são poluentes relevantes: o dióxido de nitrogênio ( N O 2 ) e o óxido nítrico ( N O ) , também chamado de monóxido de nitrogênio. Esses compostos são considerados as moléculas mais importantes da química atmosférica. Outro óxido que também desperta interesse de pesquisadores é o N 2 O (óxido nitroso) que se emitido de forma descontrolada pode levar ao desequilíbrio do efeito estufa.

Classifique os óxidos apresentados no texto.

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Passo 1

Para questões como essa é fundamental observar que o as tres principais classificações são:

  • Óxidos Neutros → são apenas os óxidos N O , C O e o N 2 O
  • Óxidos Ácidos → são os óxidos de ametais,   e x c e t o   o s   ó x i d o s   n e u t r o s
  • Óxidos básicos → são óxidos de metais que têm nox pequeno, entre + 1   e   + 3

Nesse texto há dois óxidos neutros que são o N O e o N 2 O e também um óxido de caráter ácido o N O 2 .

Resposta

Exercício Resolvido #6

Elaboração própria.

A síntese do óxido de flúor ocorre, atualmente, por reação de flúor gasoso com uma solução diluída de hidróxido de sódio; há a formação fluoreto de sódio como produto secundário:

2 F 2   +   2   N a O H   →   O F 2   +   2   N a F   +   H 2 O

Esse óxido é um forte agente oxidante e já estudou-se usá-lo como comburente para foguetes.

Aponte o erro cometido no texto.

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Passo 1

É importante Estar atento ao conceito de óxidos, os óxidos são compostos binários, que só têm dois elementos e o oxigênio é o mais eletronegativo apresentando o n o x   =   - 2

Ai há um erro conceitual que deve passar desapercebido por muita gente, afinal o Fluor é mais eletronegativo que o Oxigênio e por isso esse composto não é um óxido!

Resposta

O F 2 não é um óxido, óxidos devem ter oxigênio com N O X   =   - 2

Exercício Resolvido #7

Elaboração própria.

A cal viva é o nome popular do óxido de cálcio   ( C a O ), esse composto é muito utilizado na agricultura para o preparo do solo:

a) Por que o C a O favorece o plantio?b) Forneça a reação da cal viva com a água.

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Passo 1

Vamos começar pela letra a.

a) Por que o C a O favorece o plantio?

No caso, solos ácidos são menos férteis, a cal viva é usada para intervir no pH. Ela produz uma base quando reage com água, o que diminui a acidez do solo.

Passo 2

Vamos para a letra b.

b) Forneça a reação da cal viva com a água.

C a O +   H 2 O   →   C a ( O H ) 2

Resposta

Exercício Resolvido #8

Elaboração própria.

Julgue os itens a seguir como verdadeiro ou falso.

Em relação aos óxidos F e 2 O 3 , C a O , P 2 O 5 , C l 2 O , A l 2 O 3  e Z n O , podemos afirmar que:

a) Temos a presença de pelo menos um óxido ácido.

b) P 2 O 5  é um óxidos básico.

c) F e 2 O 3 , A l 2 O 3   e Z n O são óxidos neutros.

d) F e 2 O 3  e C a O são óxidos ácidos.

e) P 2 O 5  e C l 2 O  são óxidos ácidos e A l 2 O 3 é óxidos básico.

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Passo 1

a) Temos a presença de um óxido ácido.Óxidos ácidos são óxidos que ao reagirem com água formam ácidos. Se olharmos para o P 2 O 5

P 2 O 5 + H 2 O → 2 H P O 3

Como P 2 O 5 é um óxido ácido então a sentença é verdadeira

Passo 2

Passo 3

b) P 2 O 5  é um óxidos básico.Óxidos básicos são óxidos que ao reagirem com água formam bases, como o P 2 O 5 forma um ácido

P 2 O 5 +   H 2 0 →   H 2 P 2 O 6 → H P O 3

A sentença é falsa.

Passo 4

c) F e 2 O 3 , A l 2 O 3   e Z n O