Óxido básico

Ácidos e bases
Escala de pH (e pOH)
Afinidade por próton Anfoterismo Autoionização da água Constante de dissociação ácida Constante de dissociação básica Extração ácido-base Fisiologia ácido-base Função de acidez Homeostase ácido-base pH Reação ácido-base Solução tampão
Ácidos
Brønsted–Lowry Carboxílicos Fortes Fracos Hidrácidos Lewis Minerais Orgânicos Oxiácidos Superácidos
Bases
Brønsted–Lowry Fortes Fracas Lewis Não nucleofílicas Orgânicas Óxido Superbases

Óxidos básicos são óxidos que apresentam propriedades básicas em oposição aos óxidos ácidos e

• que reagem com a água para formar uma base; ou
• reagem com um ácido para formar um sal e água, que são chamadas de reações de neutralização.

Etimologia

"Óxidos básicos" é uma palavra composta de "Básico" e "óxidos". A palavra óxidos refere-se aos compostos químicos que um ou mais átomos de oxigênio combinam com outro elemento, como H₂O ou CO₂. Com base em suas características ácido-base, os óxidos podem ser classificados em quatro categorias: óxidos ácidos, óxidos básicos e óxidos anfotéricos e óxidos neutros.

Os óxidos básicos, também chamados de anidridos básicos, que significa "uma base sem água", são geralmente formados pela reação do oxigênio com metais, especialmente alcalinos (estado de oxidação +1) e metais alcalinoterrosos (estado de oxidação +2). Ambos são óxidos iônicos e podem se dissolver em água para formar soluções básicas do hidróxido de metal, enquanto os não-metais geralmente formam óxidos ácidos. O óxido básico Li₂O torna-se LiOH básico e BaO torna-se Ba(OH)₂ após reagir com água. Em geral, a basicidade de seus óxidos aumenta quando os elementos ficam localizados na parte inferior esquerda de uma tabela periódica (grupos 1 e 2), à medida que o elemento se torna mais metálico.

Metais alcalinos (Grupo 1)

X₂O + H₂O → 2XOH (X significa grupo 1)

Metais alcalinos terrosos ( Grupo 2)

XO + H₂O → X(OH)₂ (X significa grupo 2)

Exemplos incluem:

• Óxido de sódio, que reage com a água para produzir hidróxido de sódio
• Óxido de magnésio, que reage com ácido clorídrico para formar cloreto de magnésio
• Óxido de cobre (II), que reage com ácido nítrico para formar nitrato de cobre

Formação

Exemplos de óxidos (os elementos do Grupo 1 reagem com o oxigênio):

• O lítio reage com o oxigênio para dar óxido. Li₂O

4 Li(s) + O₂(g) → 2 Li₂O(s)

• O sódio reage com o oxigênio para dar peróxido. Na₂O₂

2 Na(s) + O₂(g) → Na₂O₂(s)

• O potássio reage com o oxigênio para formar superóxido. KO₂

K(s) + O₂(g) → KO₂(s)

Propriedades

As moléculas que contêm o grupo de H-O-X podem se comportar normalmente como ácidos, mas quando o íon hidróxido é produzido, elas podem se comportar como bases. A ligação O-X permanecerá intacta e se tornará polar e a ligação O-H fraca tenderá a se quebrar, liberando um próton quando o agrupamento H-O-X for dissolvido em água. A ligação O-X se tornará iônica e se quebrará na água polar se X tiver eletronegatividade muito baixa. Por exemplo, quando o NaOH e o KOH, que são substâncias iônicas, se dissolvem na água, eles produzirão soluções básicas do cátion metálico e do íon hidróxido.Steven S. Esses princípios podem explicar o comportamento da base quando são dissolvidos em água, reconhecendo que o íon óxido tem uma alta afinidade com os prótons. A maioria dos óxidos básicos é de natureza iônica baseada na diferença de eletronegatividade do oxigênio e dos metais. A dissolução do óxido básico na água pode aumentar o pH (basicidade) da água porque os óxidos básicos liberam íons hidróxido (OH−) para a água.

Exemplos

• Todos os óxidos nos elementos do Grupo 1 e 2 são básicos (exceto BeO), eles reagem com a água para formar uma base:
  • Óxido de lítio reage com a água para produzir hidróxido de lítio: Li₂O(s) + H₂O(l) → 2 Li⁺(aq) + 2 OH⁻(aq)
  • Óxido de sódio reage com a água para produzir hidróxido de sódio: Na₂O(s) + H₂O(l) → 2 NaOH(aq)
  • Óxido de potássio reage com a água para produzir hidróxido de potássio: K₂O(s) + H₂O(l) → 2 KOH(aq)
  • Óxido de rubídio reage com água para produzir hidróxido de rubídio: Rb₂O(s) + H₂O(l) → 2 RbOH(aq)
  • óxido de césio reage com água para produzir hidróxido de césio: Cs₂O(s) + H₂O(l) → 2 CsOH(aq)
  • Óxido de francium reage com a água para produzir hidróxido de francium: Fr₂O(s) + H₂O(l) → 2 FrOH(aq)
  • Óxido de magnésio reage com a água para produzir hidróxido de magnésio: MgO(s) + H₂O(l) → Mg(OH)₂(aq)
  • Óxido de cálcio reage com água para produzir hidróxido de cálcio CaO(s) + H₂O(l) → Ca(OH)₂(aq)
  • Óxido de estrôncio reage com a água para produzir hidróxido de estrôncio: SrO(s) + H₂O(l) → Sr(OH)₂(aq)
  • Óxido de bário reage com a água para produzir hidróxido de bário: BaO(aq) + H₂O(l) → Ba(OH)₂(aq)
  • Óxido de rádio reage com a água para produzir hidróxido de rádio: RaO(aq) + H₂O(l) → Ra(OH)₂(aq)
• Algum óxido no elemento do Grupo 13 é básico, ele reage com água para formar uma base:
  • Óxido de tálio (I) reage com água para produzir hidróxido de tálio (I): Tl₂O(s) + H₂O(l) → 2 TlOH(aq)
• Algum óxido no elemento do Grupo 15 é básico, ele reage com água para formar uma base:
  • Óxido de bismuto (III) reage com a água para produzir hidróxido de bismuto (III): Bi₂O₃(s) + 3 H₂O(l) → 2 Bi(OH)₃(aq)
• Em reações de neutralização, os óxidos básicos reagem com um ácido para formar sal e água:
  • Óxido de magnésio reage com cloreto de hidrogênio (ácido) para produzir cloreto de magnésio (sal) e água: MgO + 2 HCl → MgCl₂ + H₂O
  • Óxido de sódio reage com cloreto de hidrogênio (ácido) para produzir cloreto de sódio (sal) e água: Na₂O + 2HCl → 2NaCl + H₂O
  • Hidróxido de sódio reage com cloreto de hidrogênio (ácido) para produzir cloreto de sódio (sal) e água: NaOH + HCl → NaCl + H₂O

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  Óxido de magnésio
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  Óxido de cálcio
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  Óxido de sódio