酸化物の定義と例

一部の酸化物は気体ですが、他のもの (酸化銅など) は固体です。

ジョアン・パウロ・ブリーニ/ゲッティイメージズ

酸化物は イオン の 空気 と 酸化状態 -2 または O に等しい^2-.どれでも 化合物 Oを含む^2-そのように アニオン 酸化物ともいう。一部の人々は、酸素が陰イオンとして機能する化合物を指すために、この用語をより大まかに適用します.金属酸化物（Agなど）₂オー、フェ₂〇₃) は酸化物の最も豊富な形態であり、ほとんどを占めています。 地殻の質量 .これらの酸化物は、 金属 空気または水からの酸素と反応します。一方、金属酸化物は 固体 室温では、気体酸化物も形成されます。水は常温常圧で液体の酸化物です。空気中に見られる酸化物の一部は二酸化窒素 (NO₂）、二酸化硫黄（SO₂）、一酸化炭素（CO）、二酸化炭素（CO₂）。

重要ポイント: 酸化物の定義と例

• 酸化物は、2^-酸素陰イオン (O^2-) またはこの陰イオンを含む化合物に。
• 一般的な酸化物の例には、二酸化ケイ素 (SiO₂）、酸化鉄（Fe₂〇₃）、二酸化炭素（CO₂）、および酸化アルミニウム（Al₂〇₃）。
• 酸化物は、固体または気体になる傾向があります。
• 酸化物は、空気や水からの酸素が他の元素と反応して自然に形成されます。

酸化物形成

ほとんどの元素は酸化物を形成します。希ガスは酸化物を形成することがありますが、めったに起こりません。 貴金属 酸素との結合には抵抗しますが、実験室の条件下では酸化物を形成します。酸化物の自然な形成には、酸素による酸化または加水分解が含まれます。酸素が豊富な環境 (テルミット反応における金属など) で元素が燃焼すると、容易に酸化物が生成されます。金属はまた、水 (特にアルカリ金属) と反応して水酸化物を生成します。ほとんどの金属表面は、酸化物と水酸化物の混合物でコーティングされています。この層はしばしば金属を不動態化し、酸素や水への暴露によるさらなる腐食を遅らせます。乾燥空気中の鉄は酸化鉄(II)を形成しますが、水和酸化鉄(さび)、Fe₂〇_3-x（おー）_2倍、酸素と水の両方が存在する場合に形成されます。

命名法

酸化物アニオンを含む化合物を単に酸化物と呼ぶことがある。たとえば、CO と CO₂どちらも一酸化炭素です。 CuOとCu₂Oはそれぞれ酸化銅(II)と酸化銅(I)です。あるいは、陽イオン原子と酸素原子の比率を命名に使用することもできます。命名にはギリシャ語の数字の接頭辞が使用されます。だから、水かH₂Oは 一酸化二水素 . CO₂二酸化炭素です。 COは二酸化炭素です。

金属酸化物は、 -a サフィックス。アル₂〇₃、Cr₂〇₃、およびＭｇＯは、それぞれアルミナ、クロミア、およびマグネシアである。

低酸素と高酸素の酸化状態の比較に基づいて、酸化物に特別な名前が付けられます。この命名のもと、O₂^2-は過酸化物であり、O₂^-スーパーオキシドです。たとえば、H₂〇₂過酸化水素です。

構造

金属酸化物は、多くの場合、酸化物が 3 つまたは 6 つの金属原子を結合するポリマーに似た構造を形成します。高分子金属酸化物は、水に不溶である傾向があります。一部の酸化物は分子状です。これらには、一酸化炭素や二酸化炭素だけでなく、単純な窒素酸化物もすべて含まれます。

酸化物ではないものは何ですか?

酸化物であるためには、酸素の酸化状態が-2であり、酸素が陰イオンとして作用する必要があります。次のイオンおよび化合物は、これらの基準を満たしていないため、厳密には酸化物ではありません。

二フッ化酸素（OF₂)：フッ素は酸素よりも電気陰性度が高いため、陽イオン（O²⁺) ではなく、この化合物の陰イオン。ジオキシゲニル (O₂⁺)およびその化合物: ここで、酸素原子は +1 酸化状態にあります。

ソース

• チャットマン、S。 Zarzycki、P。 Rosso、KM（2015）。 「ヘマタイト (α-Fe2O3) 結晶面での自発的な水の酸化」。 ACS アプライド マテリアルズ & インターフェース . 7 (3): 1550–1559。土井:10.1021/am5067783
• コーネル、R.M.; Schwertmann、U. (2003)。 酸化鉄: 構造、特性、反応、発生および用途 (第 2 版)。 doi:10.1002/3527602097. ISBN 9783527302741。
• ペンシルベニア州コックス（2010）。 遷移金属酸化物。それらの電子構造と特性の紹介 .オックスフォード大学出版局。 ISBN 9780199588947。
• グリーンウッド、N.N.;アーンショー、A. (1997)。 元素の化学 (第 2 版)。オックスフォード：バターワース・ハイネマン。 ISBN 0-7506-3365-4。
• IUPAC (1997)。 化学用語集 (第 2 版) (「ゴールド ブック」)。 A. D. McNaught と A. Wilkinson によって編集されました。ブラックウェル科学出版物、オックスフォード。