Comment décider de la nature acide ou basique des oxydes

Comment pouvons-nous théoriquement décider de la nature acide ou basique dun oxyde? Quelles sont les raisons / facteurs qui rendent un oxyde acide, basique, amphotère ou netural?

Commentaires

  • Vous pourriez trouver les réponses données à un ancien question utile.

Réponse

En général, le caractère électropositif de latome central de loxyde déterminera si loxyde sera acide ou basique. Plus latome central est électropositif, plus loxyde est basique. Plus latome central est électronégatif, plus loxyde est acide. Le caractère électropositif augmente de droite à gauche dans le tableau périodique et augmente en bas de la colonne. La tendance du comportement acido-basique va des oxydes fortement basiques du côté gauche aux oxydes fortement acides du côté droit, via un oxyde amphotère (oxyde daluminium ) au milieu. Un oxyde amphotère est un oxyde qui présente à la fois des propriétés acides et basiques. Cette tendance ne sapplique quaux oxydes des éléments individuels dans le plus haut o xidation des états de ces éléments. Le modèle est moins clair pour les autres oxydes.

Nous définissons lacidité des oxydes non métalliques en termes de solutions acides formées lors de réactions avec leau. Par exemple, le trioxyde de soufre réagit avec leau pour former de lacide sulfurique.
En somme, les oxydes acides sont des oxydes de non-métaux et les oxydes basiques sont des oxydes de métaux.

Il existe trois oxydes non métalliques dans la partie supérieure droite du tableau périodique, $ \ ce {CO} $ , $ \ ce {NO} $ , et $ \ ce {N2O} $ , qui ont un indice doxydation si bas pour latome central quils donnent des solutions aqueuses neutres.

Lacidité dun cation augmentant rapidement avec la charge, les éléments blocs d qui présentent une grande variété dindices doxydation peuvent avoir un ou plusieurs oxydes qui ne présentent que des propriétés basiques et un ou plusieurs oxydes qui ne présentent que des propriétés acides. Plus lindice doxydation est élevé, plus loxyde correspondant est acide. Le chrome est un exemple dun tel élément. $ \ ce {CrO} $ est basique, $ \ ce {Cr2O3} $ est amphotère et $ \ ce {CrO3} $ est acide.

Réponse

Considérez un oxyde datome électropositif et un oxyde électronégatif. Et considérez-les également comme hydrolysées (ie $ \ ce {E = O + H2O – > E- (OH) 2} $ ou $ \ ce {EOE + H2O – > E-OH + HO-E} $).

Loxygène est très électronégatif, il devrait donc toujours être $ \ delta – $. Mais latome électronégatif permettra à moins de densité électronique dêtre attirée par loxygène, donc il y aura moins de charge négative sur loxygène. Cela signifie que déplacer le proton pour donner à loxygène une charge plus négative devient plus favorable. Ainsi, l’oxyde est acide .

Maintenant, pour l’atome électropositif, l’oxygène reçoit presque la totalité de la dénité électronique de cet atome. Cela signifie que loxygène est juste un peu trop négatif pour se sentir bien, donc il attirera les protons hors de la solution environnante pour se protoner. Ainsi, loxyde est basique .

Commentaires

  • Cela dépend de ce que vous entendez par être acide ou basique. Regardez la théorie Lux-Flood;)
  • @Shadock Br ø Définition de lacide / base nsted-Lowry.
  • Jamais pensé aux acides et bases dans cette optique, jai vraiment aimé cette réponse.

Réponse

Il existe une théorie développée par Hermann Lux et Håkon Flood, nommé Théorie Lux-Flood pour expliquer le caractère basique ou acide dun oxyde.

Les règles sont très simples.

Un acide de Lux-Flood est un accepteur de $ \ ce {O ^ {2 -}} $

Une base de Lux-Flood est un donateur de $ \ ce {O ^ {2 -}} $


Exemples

$ \ ce {CaO} $ est une base de LF car $ \ ce {CaO} = \ ce {Ca ^ {2 +}} + \ ce {O ^ {2 -}} $

$ \ ce {SiO2} $ est un acide de LF parce que e $ \ ce {Si} $ a une orbitale inoccupée alors il peut avoir une valence supérieure à deux et accepte alors $ \ ce {O ^ {2 -}} $ ions.

Ensuite, ils peuvent réagir pour vous donner $ \ ce {CaSiO3} $

EDIT

Si vous utilisez les règles Fajans « , vous constaterez que $ \ ce {CaO} $ est plus ionique que $ \ ce {SiO2} $ cest pourquoi ce raisonnement est correct.


Pour mesurer leur force, il est courant dutiliser léchelle de $ \ ce {pO ^ {2 -}} = – \ log (\ ce {O ^ {2 -}}) $ comme nous le faisons pour le $ \ ce {pH} $ .

Il existe peut-être un composé amphotère Lux-Flood mais je nai pas dexemples en tête pour le moment.

Commentaires

  • Vos exemples ne font pas vraiment sens. $ \ ce {SiO2} $ est aussi $ \ ce {Si ^ 4 + + O ^ 2 -} $. De plus, alors que le silicium a des orbitales d quelque part au-dessus dans le ciel, le calcium en a aussi. Ni lun ni lautre ne participent de manière significative au collage. Je pense, je comprends où tu veux aller, mais cest mal formulé.
  • @Jan jai une meilleure explication Je vais éditer mon post.
  • Point de vue très intéressant. Jaimerais que vous ajoutiez des exemples avec des oxydes amphotères. Aussi, les explications qui incluent limplication des orbitales 3D dans la chimie des éléments de la 3e rangée sont fortement déconseillées.
  • @Marko pour amphotère coumpound il y a la réponse de Yomen que je viens de voir. 🙂
  • Je sais, mais je veux que vous élargissiez votre réponse et que vous menaciez les oxydes amphotères avec la théorie Lux-Flood.

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