Kluczowa różnica – tlenki kwasowe i zasadowe
Tlenki to związki zawierające co najmniej jeden atom tlenu przyłączony do innego pierwiastka. Tlenki powstają, gdy dany pierwiastek reaguje z tlenem. Ponieważ tlen jest z natury wysoce reaktywny, reaguje z pierwiastkami metalicznymi i niemetalicznymi tworząc tlenki tych pierwiastków. Ten tlen pochodzi z powietrza lub wody. Ze względu na wysoką elektroujemność tlen może reagować z prawie wszystkimi pierwiastkami z wyjątkiem gazów szlachetnych. Do głównych typów tlenków należą tlenki kwasowe, tlenki zasadowe, tlenki amfoteryczne i tlenki obojętne. Klasyfikacja ta jest dokonywana zgodnie z naturą i właściwościami tych tlenków. Kluczowa różnica między tlenkami kwasowymi i zasadowymi polega na tym, że tlenki kwasowe tworzą kwasy po rozpuszczeniu w wodzie, podczas gdy tlenki zasadowe tworzą zasady po rozpuszczeniu w wodzie.
Czym są tlenki kwasowe?
Kwaśne tlenki powstają, gdy niemetal reaguje z tlenem. Kwaśne tlenki reagują z wodą i tworzą wodne kwasy. Te związki kwasowe składają się z tlenu, atomów wodoru wraz z atomami tego konkretnego niemetalu połączonymi wiązaniami kowalencyjnymi. Te związki kwasowe nazywane są bezwodnikami kwasowymi, ponieważ tworzą związek kwasowy tego tlenku po rozpuszczeniu w wodzie. Na przykład dwutlenek siarki nazywany jest bezwodnikiem siarkowym, a trójtlenek siarki – bezwodnikiem siarkowym. Tlenki kwasowe mogą reagować z zasadą, tworząc jej sól. Zwykle tlenki kwasowe mają niską temperaturę topnienia i niską temperaturę wrzenia, z wyjątkiem tlenków, takich jak dwutlenek krzemu, które mają tendencję do tworzenia gigantycznych cząsteczek. Tlenki te rozpuszczą się w zasadach i utworzą sól i wodę. Gdy kwaśny tlenek rozpuści się w wodzie, obniży pH próbki wody z powodu tworzenia się jonów H+. Niektóre typowe przykłady tlenków kwasowych to: CO2, P2O5, NO 2, SO3 itd. Poniższa reakcja jest przykładem rozpuszczania kwaśnego tlenku w wodzie.
SO3(s) + H2O(l) → H 2SO4(aq)
Rysunek 01: Dwutlenek azotu w różnych temperaturach
Co to są tlenki podstawowe?
Podstawowe tlenki powstają w wyniku reakcji tlenu z metalami. Ze względu na różnicę elektroujemności między tlenem a metalami, większość podstawowych tlenków ma charakter jonowy. W ten sposób mają wiązania jonowe między atomami. Tlenki te aktywnie reagują z wodą, tworząc związki zasadowe. Te tlenki reagują również z kwasami i tworzą sól i wodę. Gdy do wody dodaje się zasadowy tlenek, pH wody wzrasta z powodu tworzenia się jonów hydroksylowych (OH–). Niektóre przykłady powszechnych tlenków zasadowych to Na2O, CaO, MgO itp. Poniższy przykład pokazuje rozpuszczanie zasadowego tlenku w wodzie.
Na2O(s) + H2O (l) → NaOH(aq)
Rysunek 02: Tlenek magnezu (przykład tlenku podstawowego)
Jaka jest różnica między tlenkami kwasowymi a zasadowymi?
Tlenki kwasowe i zasadowe |
|
Kwaśne tlenki powstają, gdy tlen reaguje z niemetalami. | Podstawowe tlenki powstają, gdy tlen reaguje z metalami. |
Reakcja z wodą | |
Tlenki kwasowe reagują z wodą tworząc związki kwasowe. | Zasadowe tlenki reagują z wodą tworząc związki zasadowe. |
Reakcja z kwasem | |
Tlenki kwaśne nie reagują z kwasami. | Zasadowe tlenki reagują z kwasami, tworząc sól. |
Reakcja z bazą | |
Tlenki kwaśne reagują z zasadami, tworząc sól. | Zasadowe tlenki nie reagują z zasadami. |
Obligacje | |
Tlenki kwasowe mają wiązania kowalencyjne. | Zasadowe tlenki mają wiązania jonowe. |
Wpływ na pH | |
Rozpuszczenie kwaśnych tlenków w wodzie powoduje obniżenie pH. | Rozpuszczanie zasadowych tlenków powoduje wzrost pH. |
Inne nazwy | |
Tlenki kwasowe są również znane jako bezwodniki kwasowe. | Zasadowe tlenki są również nazywane bezwodnikami zasadowymi. |
Podsumowanie – Tlenki kwasowe i zasadowe
Tlenki to związki zawierające co najmniej jeden atom tlenu związany z innym pierwiastkiem. Ten element może być metalowy lub niemetalowy. Tlenki mogą być kwasowe lub zasadowe w zależności od ich właściwości. Jeśli dany tlenek może reagować z kwasem, ale nie z zasadą, nazywa się to tlenkiem zasadowym. Jeśli tlenek reaguje z zasadą, ale nie z kwasami, jest to tlenek kwasowy. Kluczowa różnica między tlenkami kwasowymi a tlenkami zasadowymi polega na tym, że tlenki kwasowe tworzą kwasy po rozpuszczeniu w wodzie, podczas gdy tlenki zasadowe po rozpuszczeniu w wodzie tworzą zasady.