Związki tlenu

Kwarc jest pospolitym minerałem krystalicznym zbudowanym z krzemionki, czyli dwutlenku krzemu (SiO
2)

Reszta skorupy ziemskiej jest również zbudowana ze związków tlenu, przede wszystkim z węglanu wapnia (w wapieniach) i krzemianów (w skaleniach). Krzemiany rozpuszczalne w wodzie w postaci Na
4SiO
4, Na
2SiO
3 i Na
2Si
2O
5 są stosowane jako detergenty i kleje.

Nadtlenki zachowują część pierwotnej struktury cząsteczkowej tlenu ((-O-O-). Biały lub jasnożółty nadtlenek sodu (Na
2O
2) powstaje, gdy metaliczny sód jest spalany w tlenie. Każdy atom tlenu w jego jonie nadtlenkowym może mieć pełny oktet 4 par elektronów. Nadtlenki są klasą związków, które są bardzo podobne do nadtlenków, ale mają tylko jeden niesparowany elektron na każdą parę atomów tlenu (O-
2). Związki te powstają w wyniku utleniania metali alkalicznych o większych promieniach jonowych (K, Rb, Cs). Na przykład, nadtlenek potasu (KO
2) jest pomarańczowo-żółtym ciałem stałym, które powstaje w wyniku reakcji potasu z tlenem.

Nadtlenek wodoru (H
2O
2) można wytworzyć przepuszczając przez wyładowanie elektryczne objętość 96% do 98% wodoru i 2 do 4% tlenu. Bardziej opłacalną handlowo metodą jest dopuszczenie do autooksydacji organicznego półproduktu, 2-etyloantrachinonu rozpuszczonego w rozpuszczalniku organicznym, który utlenia się do H
2O
2 i 2-etyloantrachinonu. 2-etyloantrachinon jest następnie redukowany i zawracany z powrotem do procesu.

Po rozpuszczeniu w wodzie wiele tlenków metali tworzy roztwory alkaliczne, podczas gdy wiele tlenków niemetali tworzy roztwory kwaśne. Na przykład, tlenek sodu w roztworze tworzy silną zasadę wodorotlenek sodu, podczas gdy pięciotlenek fosforu w roztworze tworzy kwas fosforowy.

Tlenowe aniony, takie jak chlorany (ClO-
3), nadchlorany (ClO-
4), chromiany (CrO2-
4), dichromiany (Cr
2O2-
7), nadmanganiany (MnO-
4) i azotany (NO-
3) są silnymi utleniaczami. Tlen tworzy heteropolikwasy i jony polioksometalanowe z wolframu, molibdenu i niektórych innych metali przejściowych, takich jak kwas fosfotungstic (H
3PW
12O
40) i kwas oktadecamolibdophosphoric (H
6P
2Mo
18O
62).

Jednym z nieoczekiwanych związków tlenowych jest heksafluoroplatynan dioxyxylu, O+
2PtF-
6, odkryty podczas badania właściwości sześciofluorku platyny (PtF
6). Zmiana barwy tego związku pod wpływem powietrza atmosferycznego sugerowała, że utlenianiu ulega dwutlenek (z kolei trudności z utlenianiem tlenu doprowadziły do hipotezy, że ksenon może być utleniany przez PtF
6, co zaowocowało odkryciem pierwszego związku ksenonu – heksafluoroplatynatu ksenonu Xe+
PtF-
6). Kationy tlenu tworzą się tylko w obecności silniejszych od tlenu utleniaczy, co ogranicza je do działania fluoru i niektórych związków fluoru. Znane są proste fluorki tlenowe.

.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.