الاكاسيد

الاكاسيد:
تتكون الأكاسيد من تفاعل العناصر مع الهواء و يعود تكوين الاكاسيد الى السالبية الكهربائية العالية للاوكسجين و لكون الاوكسجين العنصر الاكثر انتشارا على الارض . وتكون عناصر الجدول الدوري على الاقل اوكسيدا واحدا وتكون الاكاسيد ذات طاقة تكوين حرة سالبة ( -?G?f) ماعدا بعض الشواذ مثل اكاسيد الهالوجينات والغازات النادرة والنتروجين اي تتكون تلقائيا لذلك جميعها تكون ثابته واكثرالاكاسيد ثباتا هي اكاسيد الزمرتين الاولى والثانية والعناصر الانتقالية اي كلما ابتعد العنصر المتحد مع الاوكسجين عنه وفي الزمرة الواحدة كلما قل العدد الذري
وتعرف الأكاسيد:- هي مركبات الاوكسجين الثنائي مع بقية عناصر الجدول الدوري ماعدا الغازات النبيله

انواع الاكاسيد : تقسم الاكاسيد الى :
1. اكاسيد حامضية : تنتج عند احتراق العناصر اللافلزيه- (مثل الكربون والكبريت والفوسفور) في غاز الأوكسجين وهذه الأكاسيد الناتجة تذوب في الماء مكونة أْحماضا و زيادة في عدد ايونات تركيز الهيدروجين وأساس تكوينها هو الأوكسجين .
P4O10 (s) + 6H2O 4H+(aq)+ 4 H2PO4(aq)
وهى أكاسيد اللافلزات مثل:- CO2, SO2, SO3, P2O5
تسمى أكاسيد اللافلزات الأكاسيد الحامضية:
CO2 + H2O H2CO3 (حامض الكربونيك)
SO2 + H2O H2SO3 (حامض الكبريتوز)
SO3 + H2O H2SO4 (حامض الكبريتيك)
P2O5 + 3H2O 2H3PO4 (حامض الأرثوفسفوريك)
وتتفاعل مع القلويات وتعطى ملحاً وماءً:-
CO2 + NaOH Na2CO3 + H2O
SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O
وتوجد اكاسيد اخرى لاتذوب في الماء ولكنها تكون املاحا تذوب في الماء فتعتبر اكاسيد حامضية :مثل اوكسيد السليكون وتزداد الحامضية بنقصان الحجم الذري للعنصر المتحد بالاوكسجين:
SiO2(s) + Na2O(s)?Na2SiO3(s)
Na2SiO3(s) + H2O?2Na+aq + SiO32-aq

2. اكاسيد قاعدية : تنتج عند احتراق بعض العناصر الفلزية (مثل الصوديوم والبوتاسيوم والماغنسيوم) وهذه الأكاسيد الناتجة تذوب في الماء مكونة ايون الهيدروكسيد , أي يقلل من تركيز ايون الهيدروجين في المحلول المائي .
Na2O(s) + H2O 2Na+ + 2OH- (aq)
وهى أكاسيد الفلزات مثل:- MgO, Na2O, K2O, CuO
• بعضها يذوب فى الماء ويكون قلويات:- (أكاسيد قلوية)
Na2O + H2O 2NaOH
K2O + H2O 2KOH
CaO + H2O Ca(OH)2
MgO + H2O Mg(OH)2
• بعضها لا يذوب فى الماء مثل:- CuO, Fe2O3, Ag2O, PbO
• تتفاعل الأكاسيد القاعدية مع الأحماض منتجة ملحاً وماءً:-
Na2O + 2HCl 2NaCl + H2O
MgO + H2SO4 MgSO4 + H2O
وبعض الاكاسيد لاتذوب في الماء وتذوب في المحاليل الحامضية فتكون قاعدية:
MnO(S)+2H+? Mn2+aq + H2O
وتزداد قاعدية الاكاسيد بزيادة الحجم الذري في الدورة الواحدة والزمرة الواحدة

3-اكاسيد امفوتيرية:هذا النوع من الاكاسيد لا تذوب في الماء لكنها تذوب في المحاليل الحامضية القوية و المحاليل القاعدية القوية . وينتج فى الحالتين ملح وماء.
Al2O3, ZnO, Sb2O3, SnO
ZnO(s) + 2H+aq ? Zn2+aq +H2O
ZnO(s) + 2OH-+H2O?Zn(OH)22-aq
اكاسيد الفلزات قاعدية او امفوتيرية واكاسيد اللافلزات حامضية واشباه اللافلزات حامضية ضعيفة
تدرج الخواص الحامضية والقاعدية فى الجدول الدورى

[1] فى الدورة الأفقية:-
بزيادة العدد الذرى تقل الصفة القاعدية للأكاسيد بينما تزداد الصفة الحامضية للأكاسيد (من يسار إلى يمين الجدول) وذلك لضعف الصفة الفلزية وزيادة الصفة اللافلزية (لنقص نصف القطر).
لأن ذلك يؤدى إلى زيادة الشحنة المؤثرة للنواة وزيادة قوة الرابطة بين العنصر ومجوعة الهيدروكسيد وبالتالى صعوبة كسر الرابطة بينهما لكى تعطى أيون الهيدروكسيد.



[2] فى المجموعة الرأسية:-
المجموعة الأولى المجموعة السابعة
تزداد الخاصية القاعدية بزيادة العدد الذرى وذلك بسبب زيادة نصف القطر الذرى وضعف قوى الترابط بين العنصر ومجموعة الهيدروكسيد مما يؤدى إلى سهولة انفصال أيون الهيدروكسيد السالب تزداد الخاصية الحامضية للحامض بزيادة العدد الذرى وذلك بسبب زيادة نصف القطر الذرى وضعف قوى الترابط بين العنصر وأيون الهيدروجين مما يؤدى إلى سهولة انفصال أيون الهيدروجين الموجب.بينما تزداد الصفة الحامضية للاوكسيد من الاسفل الى الاعلى.
قلوى ضعيف LiOH
تزداد الخاصية القاعدية حامض ضعيف HF
تزداد الخاصية الحامضية
قلوى قوى NaOH حامض متوسط HCl
قلوى أكثر قوة KOH حامض قوى HBr
قلوى أكثر قوة RbOH أقوى الأحماض HI
أقوى القلويات CsOH
باعتبار أن الأحماض والقواعد مركبات هيدروكسيلية يمكن تمثيلها بالصيغة العامة (MOH)
حيث (M) هى ذرة العنصر فيمكن تأينها بإحدى طريقتين إما أن:-
[1] تعطى أيونات هيدروكسيد وتعتبر قاعدة:
MOH M+ + OH-
[2] تعطى أيونات هيدروجين وتعتبر حامضاً:
MOH MO- + H+
وبافتراض أن الذرات الثلاث مرتبة فى مثلث كما يلى:-
وهناك ثلاثة احتمالات:-
1- إذا كانت قوة الجذب بين (M +, O -) أكبر من قوة الجذب بين (H +, O -) تتأين المادة كحمض.
2- إذا كانت قوة الجذب بين (H +, O -) أكبر من قوة الجذب بين (M +, O -) تتأين المادة كقاعدة.
3- إذا تساوت قوتا الجذب فإن المادة تتأين كحامض أو كقاعدة ويتوقف ذلك على وسط التفاعل.
أ- فى الوسط الحامضى:- تتفاعل كقاعدة.
ب- فى الوسط القاعدي:- تتفاعل كحامض.
تعتمد قوى الجذب السابقة على ذرة العنصر من حيث:-
1- الحجم. 2- مقدار الشحنة الكهربائية.
فى الفلزات القلوية مثل الصوديوم يكون حجم الذرة كبير ولا تحمل إلا شحنة واحدة موجبة فتضعف قوة الرابطة بينها وبين (O -) والتى تنجذب أكثر لأيون الهيدروجين وبذلك تعطى أيون (OH -) أى تتأين كقاعدة.
كلما اتجهنا ناحية اليمين نجد أن ذرات اللافلزات مثل الكلور حجمها يقل وتزداد شحنتها وبذلك يزداد انجذابها إلى (O -) وبذلك تعطى أيون (H+) أى تتأين كحامض.
تزداد الحامضية لاكاسيد العنصر الواحد كلما ازداد عدده التاكسدي
VO و V2O3قاعدي وVO2 امفوتيري وV2O5 حامضي
تقسم الاكاسيد من حيث نوعية الاواصر الى :
1. اكاسيد ايونية : تظهر الاكاسيد الايونية في الفلزات القلوية اي الزمرة الاولى IA مثل Na2O و K2O حيث تكون كل ذرة محاطة باربعة ذرات O و كل ذرة اوكسجين محاطة بثمان ذرات فلز اي لا توجد الجزيئة بصيغة M2Oوانما على شكل مجموعة ايونات وهذا يعود الى الفرق بالكهروسالبية . ونوع الاواصر فيها ايونية نتيجة للفرق في الكهروسالبية .

2. الاكاسيد التساهمية : و تشمل هذه الاكاسيد اللافلزات الخفيفة و التي تتمثل بالجزيئات مثل NO , F2O , SO2. نوع الاواصر في هذه الاكاسيد تساهمية اي هنالك تقارب في الكهروسالبية .

3. الاكاسيد المعقدة التركيب : و تشمل اكاسيد اشباه الفلزات و تكون صلبة وذات تركيب معقد مثل SiO2 , GeO2 .