Los Óxidos

Los Óxidos. Un óxido es un compuesto químico, formado por al menos un átomo de oxígeno y un átomo de algún otro elemento. El átomo de oxígeno normalmente presenta un estado de oxidación (-2). Existe una gran variedad de óxidos, los cuales se presentan en los 3 principales estados de agregación de la materia:

sólido, líquido y gaseoso, a temperatura ambiente. Casi todos los elementos forman combinaciones estables con el oxígeno y muchos en varios estados de oxidación. Debido a esta gran variedad las propiedades son muy diversas y las características del enlace varían desde el típico sólido iónico hasta los enlaces covalentes.

Por ejemplo los óxidos el óxido nítrico (NO) o el dióxido de nitrógeno (NO₂). Los óxidos son muy comunes y variados en la corteza terrestre. Los óxidos no metálicos también son llamados anhídridos, porque son compuestos que han perdido una molécula de agua dentro de sus moléculas. Los metales pueden mezclarse con el oxígeno (O). Por ejemplo, al hidratar anhídrido carbónico en determinadas condiciones puede obtenerse ácido carbónico:

CO₂ + H₂O → H₂CO₃

En general, los ácidos se pueden sintetizar directamente mediante procesos de oxidación; por ejemplo, óxidos básicos con elementos metálicos (alcalinos, alcalinotérreos o metales de transición) como el magnesio:

2Mg + O₂ → 2 MgO;

O bien óxidos ácidos con elementos no metálicos, como el fósforo:

P₄ + 5O₂ → 2 P₂O₅

Los Óxidos son Compuestos Binarios que contienen oxígeno actuando con estado de oxidación -2. La fórmula general de los óxidos (sin ajustar) es:

X₂O_n

donde X es un elemento cualquiera y n el estado de oxidación con el que actúa X.

Tipos de Óxidos:

Óxidos Básicos o Metálicos: son aquellos que están formados por un metal y oxígeno. Se llaman también anhídridos básicos: Cu₂O, CuO, Fe₂O₃, CaO, FeO…
Óxidos Ácidos o No Metálicos: son aquellos que están formados por un no metal y oxígeno. Se llaman también anhídridos ácidos: Cl₂O₇, B₂O₃, Cl₂O, MnO₂, Mn₂O₇…
Peróxidos: son aquellos que están formados según la estructura R-O-O-R’ como por ejemplo el agua oxigenada H-O-O-H

Ejemplos y Nomenclatura de los Óxidos:

Nomenclatura Tradicional: se basa en los estados de oxidación. Se nombra «Óxido» + elemento + prefijos y/o sufijos según el número de estados de oxidación que posea el elemento que se oxida. (Nota: los óxidos básicos también se nombran como «anhídridos»)
- 1 solo estado de oxidación → «Óxido de» + elemento:
  - CaO: Óxido de Calcio (el Calcio solo tiene valencia +2)
  - K₂O: Óxido de Potasio (el Potasio solo tiene valencia +1)
  - Li₂O: Óxido de Litio (el Litio solo posee valencia +1)
- 2 estados de oxidación:
  - Sufijo «oso» para el estado de oxidación menor (Bi₂O₃: Óxido Bismutoso, FeO: Óxido Ferroso)
  - Sufijo «ico» para el estado de oxidación mayor (Bi₂O₅: Óxido Bismútico, Fe₂O₃: Óxido Férrico)
- 3 estados de oxidación:
  - Prefijo «hipo» + Sufijo «oso» para el estado de oxidación más bajo (P₂O₅: Óxido Hipofosforoso)
  - Sufijo «oso» para el estado de oxidación intermedio (PO₂: Óxido Fosforoso)
- - Sufijo «ico» para el estado de oxidación mayor (P₂O₅: Óxido Fosfórico)
- 4 estados de oxidación:
  - Prefijo «hipo» + Sufijo «oso» para el más bajo (Cl₂O óxido hipocloroso)
  - Sufijo «oso» para el bajo (Cl₂O₃ óxido cloroso)
  - Sufijo «ico» para el alto (Cl₂O₅ óxido clórico)
  - Prefijo «per» + Sufijo «ico» para el más alto (Cl₂O₇ óxido perclórico)

Nomenclatura Sistemática: se basa en el número de átomos de cada elemento. Se nombra «prefijo1» + «Óxido de» + «prefijo2» + elemento
- Al₂O₃: Trióxido de Dialuminio
- Li₂O: Óxido de Dilitio
- N₂O₃: Trióxido de Dinitrógeno
- P₂O₅: Pentaóxido de Difósforo
- Bi₂O₃: Trióxido de Dibismuto

Nomenclatura de Stock: tiene en cuenta el estado de oxidación del elemento que se oxida. Se nombra «Óxido de» + elemento + estado de oxidación (en números romanos).
- CaO: Óxido de Calcio (II)
- Al₂O₃: Óxido de Aluminio (III)
- Li₂O: Óxido de Litio (I)
- N₂O₃: Óxido de Nitrógeno (III)
- P₂O₅: Óxido de Fósforo (V)
- CO₂: Óxido de Carbono (IV)
- …

Clasificación de los Compuestos Químicos:

Compuestos Inorgánicos:
- Hidruros:
  - Hidruros Metálicos: combinación de metal con hidrógeno (LiH hidruro de litio…)
  - Hidruros No Metálicos: combinación de no metal con hidrógeno (NH₃ amoníaco…)
- Óxidos:
  - Óxidos Metálicos: combinación de metal con oxígeno (Al₂O₃ Óxido Alumínico…)
  - Óxidos No Metálicos: combinación de no metal con oxígeno (CO₂ Anhídrido Carbónico…)
  - Peróxidos: combinación de metal con oxígeno (-1) (MgO₂ Peróxido Magnésico…)
- Ácidos:
  - Hidrácidos: combinación de no metal u halógeno o anfígeno (HCl Ácido clorhídrico…)
  - Oxácidos: óxido no metálico y una molécula de agua (HClO Ácido Hipocloroso…)
  - Ácidos Orgánicos: hidrocarburos con un grupo carboxilo (CH₃–COOH Ácido etanoico…)
- Bases:
  - Hidróxidos: formados por un metal y un grupo hidroxilo (NaOH Hidróxido de Sodio…)
- Sales:
  - Sales Neutras: se sustityuen todos los H⁺del ácido por un metal (NaCl Cloruro Sódico)
  - Sales Básicas: se sustituyen parcialmente los OH^–de las bases por no metales (CuOHNO₃)
  - Sales Ácidas: