Você sabia que os óxidos podem participar de reações químicas que aumentam a incidência do efeito estufa e a ocorrência das chuvas ácidas? Essa temática pode aparecer no seu Enem e vestibulares. Então, venha estudar Química com o Curso Enem Gratuito para aumentar seus conhecimentos!
Muitos estudantes têm dificuldade em visualizar onde as substâncias químicas aparecem na nossa vida. Por isso, vamos começar falando sobre a importância dos óxidos em nossa rotina.
Os óxidos estão presentes em nosso cotidiano. O CO2, por exemplo, é um óxido conhecido por todos. É encontrado no estado sólido como gelo seco; no estado líquido é expelido na respiração; como gás, é o principal responsável pelo efeito estufa.
Óxidos na Química do Enem
Outro exemplo de óxido é o CO (monóxido de carbono), proveniente da combustão e um dos principais componentes da poluição atmosférica. Temos ainda o CaO (óxido de cálcio), conhecido como cal virgem, usada na caiação. Já o SiO2 (óxido de silício) é conhecido como sílica, está presente na areia e é usado para fabricação de vidro. E não podemos esquecer a água oxigenada, H2O2, que é uma solução aquosa usada como bactericida.
Mas o que são óxidos?
Os óxidos são substâncias binárias (formados por 2 elementos), que possuem o elemento oxigênio ligado a outro elemento químico. O oxigênio é o elemento mais eletronegativo, apresentando carga elétrica igual a -2.
Os compostos binários de flúor e oxigênio, como o OF2 e o O2F2 não são óxidos, e sim sais. Pois o flúor é o único elemento mais eletronegativo que o oxigênio. Lembre da posição dele na tabela periódica: o flúor é o primeiro elemento da família 17, já o oxigênio é o primeiro da família 16.
Os óxidos podem ser classificados como:
a) Óxidos básicos: são formados por meio de ligação iônica entre o oxigênio e um elemento muito eletropositivo, como os metais alcalinos e alcalinos-terrosos, ou alguns metais de transição. Estes óxidos ao reagirem com a água produzem base.
Exemplos:
Na2O(s) + H2O(l) → 2 NaOH(aq)
MgO(s) + H2O(l) → Mg(OH)2(aq)
Ou quando reagem com um ácido, formam sal e água:
CaO + 2 HNO3 → Ca(NO3)2 + H2O
b) Óxidos ácidos: são formados por meio de ligação covalente entre o oxigênio e um elemento de alta eletronegatividade, como os ametais. São chamados de óxidos ácidos porque ao reagirem com a água formam ácido.
Exemplos:
SO3(s) + H2O(l) → H2SO4(aq)
CrO3(s) + H2O(l) → H2CrO4(aq)
Ou quando reagem com uma base, formam sal e água.
SO3 + 2 NaOH → Na2SO4 + H2O
c) Óxidos neutros: são óxidos covalentes que não possuem caráter ácido nem básico; não reagem com a água e nem com ácidos e bases. Exemplo: Co; NO e N2 O N2O é o monóxido de dinitrogênio, chamado de óxido nitroso, gás do riso ou hilariante. É um gás usado como anestésico inalável por dentistas.
O NO é o monóxido de nitrogênio, conhecido como óxido nítrico. É sintetizado no organismo humano e está relacionado à manutenção inicial da vida através do controle da circulação placentária e indução das contrações uterinas no trabalho de parto. É também um neurotransmissor que atua na memória e no aprendizado.
O CO é o monóxido de carbono, um gás incolor, inodoro, inflamável e extremamente tóxico e venenoso aos seres humanos e animais. Seu papel tóxico resulta da ligação desta molécula com o ferro presente na hemoglobina, que impede o transporte de oxigênio pelo organismo, causando asfixia.
É o que pode ocorrer quando você permanece com o carro ligado em um ambiente fechado e sem ventilação, como uma garagem pequena e continua dentro desse ambiente. Você pode morrer asfixiado sem perceber, já que o primeiro efeito da contaminação pelo monóxido de carbono é a sonolência, seguido de desmaio.
d) Óxidos anfóteros: esses óxidos não reagem com água. Possuem caráter intermediário entre o iônico e o covalente. São formados por elementos de eletronegatividade média ( metais ou semimetais). Apresentam comportamento ambíguo: às vezes agem como óxidos básicos, outras vezes agem como óxidos ácidos, conforme o meio ou a substância com a qual estão em contato.Exemplo: ZnO; PbO;Al2O
ZnO + 2 HCl → ZnCl2 + H2O
ZnO + 2 NaOH → Na2ZnO2 + H2O
e) Óxidos duplos ou mistos: resultam da combinação de dois óxidos de um mesmo elemento químico. Possuem uma fórmula geral que pode ser esquematizada: E3O4 (onde E representa um metal qualquer).
Exemplos:
Fe3O4 (magnetita) = associação dos óxidos: FeO e Fe2O3. O elemento E apresenta dois valores diferentes de NOX na fórmula: o Fe pode ter NOX +2 e +3.
Pb3O4 = tetróxido de trichumbo = resulta da associação: 2PbO e PbO2.
Mn3O4 = tetróxido de trimanganês = resulta da associação: MnO e Mn2O3.
Os óxidos mistos reagem com ácidos, com bases e com a água.
f) Peróxidos: nestes elementos, o oxigênio apresenta NOX igual a -1, devido à formação da estrutura:
( —–O-1—— O-1—–)-2 ou O2-2
Os elementos que formam peróxidos são: hidrogênio, metais alcalinos, metais alcalinos-terrosos, prata e zinco. Ao reagirem com água ou com ácidos diluídos, produzem água oxigenada (H2O2). Exemplo: Li2O2; K2O2; Na2O2; CaO2; BaO2.
Sua nomenclatura pode ser representada por:
peróxido + de + nome do elemento.
Na2O2 = peróxido de sódio
CaO2 = peróxido de cálcio
→ Os peróxidos que reagem com água formam base e peróxido de hidrogênio.
→ Os peróxidos que reagem com ácido, produzem sal e peróxido de hidrogênio.
Na2O2 + 2 H2O → 2 NaOH + H2O2
Na2O2 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O2
A nomenclatura dos óxidos
a) Quando são óxidos moleculares, são chamados de “óxido de elemento”, sendo que antes da palavra óxido e do nome do elemento, pode-se colocar os indicativos da quantidade de oxigênios presentes na fórmula: mono, di, tri, tetra, penta. Exemplo: CO2 = dióxido de carbono; N2O5 = pentóxido de dinitrogênio; Cl2O7 = heptóxido de dicloro.
b) Nos óxidos iônicos, a palavra óxido aparece seguida da preposição de mais o nome do elemento associado:
I) óxido + de + nome do cátion
II) Exemplo: Na2O = óxido de sódio e CaO = óxido de cálcio
c) Quando há formação de dois cátions diferentes por parte do elemento metal, a distinção pode ser feita de forma semelhante ao que é feito com as bases e sais:
Exemplo: FeO = óxido de ferro II (óxido ferroso)
Fe2O3 = óxido de ferro III (óxido férrico)
Videoaula sobre óxidos
Para finalizar seus estudos, confira a videoaula do nosso canal:
Exercícios sobre os Óxidos
1) (Vunesp-Sp) Sabe-se que a chuva ácida é formada pela dissolução, na água da chuva, de óxidos ácidos presentes na atmosfera. Entre os tipos de óxidos relacionados, qual é constituído apenas por óxidos que provocam a chuva ácida?
a) Na2O e NO2
b) CO2 e MgO
c) CO2 e SO3
d) CO e NO2
e) CO e NO
Gabarito: C
Resolução: o CO2 reage com a água e forma uma solução ácida; o SO3 reage com a água e forma o H2SO4.
2) (UFRGS) A alternativa que apresenta a reação entre um óxido ácido e um básico, produzindo um sal de caráter básico é:
a) ZnO + Na2O → Na2ZnO2
b) SO3 + CaO → CaSO4
c) Na2O + CO2 → Na2CO3
d) K2O + Cr2O3 → 2 KCrO2
e) Al2O3 + K2O → 2 KAlO2
Gabarito: C
Resolução: os óxidos ácidos reagem com a água e produzem como produto ácido. Os óxidos básicos reagem com a água e formam bases. ZnO, Cr2O3 e Al2O3 são anfóteros. Na2O = óxido básico e CO2 = óxido ácido, forma o Na2CO3 que é um sal de caráter básico.
Simulado de óxidos com hidratação
.