Óxidos

O que são os óxidos? 

Os óxidos são compostos inorgânicos formados por dois elementos químicos, em que o átomo de oxigênio é o mais eletronegativo e encontra-se ligado a outros elementos. Desse modo, podemos definir os óxidos como compostos inorgânicos binários em que um dos seus elementos é o oxigênio. 

Como o oxigênio é o elemento mais eletronegativo, não há óxidos formados com o flúor. Assim, compostos como OF₂, por exemplo, fazem parte da classe dos fluoretos de oxigênio.

Quais as características dos óxidos? 

Como os óxidos são compostos binários de oxigênio, eles podem realizar ligações iônicas ou moleculares. Quando o oxigênio se liga a um metal, o óxido formado é iônico, como é o caso do CaO e Na₂O, já quando a ligação ocorre com um ametal, o óxido é molecular como o CO e o CO₂. 

Os óxidos iônicos apresentam pontos de fusão e de ebulição maiores do que os moleculares. Essa diferença nas ligações presentes em cada um dos compostos também proporciona uma diferença na reatividade de cada um deles. 

Quais são os tipos de óxidos? 

Essa classe de compostos inorgânicos pode ser subdividida em diferentes grupos.

Óxidos ácidos 

Esses compostos são também conhecidos como anidridos e ao reagirem com a água, formam um ácido. Sendo assim, eles são originados por meio da desidratação de um ácido. Esse fato explica o nome de anidrido, uma vez que um composto desidratado é também chamado de anidro. 

Os óxidos ácidos são formados por átomos de ametais e além de formarem um ácido em água, ao reagirem com uma base formam sal e água devido a uma reação de neutralização. 

Como exemplos desses tipos de óxidos temos o CO₂ e o SO₃. 

CO₂ (g) + H₂O (l) → H₂CO₃ (aq) 

CO₂ (g) + 2 NaOH (aq) → Na₂CO₃ (aq) + H₂O (l)

Óxidos básicos 

Os óxidos básicos em contato com a água são substâncias que provocam a formação de uma base e podem ser obtidos por meio da desidratação das bases. Assim como os compostos básicos, em contato com ácidos, há a formação de sal e água por meio da reação de neutralização.

São formados pela ligação do oxigênio com átomos de metais, sendo exemplo desses compostos: o Na₂O e o CaO. 

CaO (s) + H₂O (l) → Ca(OH)₂ (aq)

H₂SO₄ (aq) + CaO (s) → CaSO₄ (aq) + H₂O (l)

Óxidos neutros 

Esses compostos não reagem com ácido, base ou água. São exemplos desses óxidos: o CO, o NO e o N₂O. 

Óxidos anfóteros 

Os óxidos anfóteros apresentam um comportamento dual e podem se comportar como óxidos ácidos ou básicos, dependendo do sistema a qual ele está inserido. 

Em contato com ácidos, eles se comportam como óxidos alcalinos, já em contato com bases, o seu comportamento é igual a de um óxido ácido. 

Um exemplo desses compostos é o ZnO:

age como base: ZnO + 2HCl → ZnCl₂ + H₂O

age como ácido: ZnO + 2NaOH → Na₂ZnO₂ + H₂O

Outros exemplos de óxidos anfóteros são o Al₂O₃, o PbO, o PbO₂ e o MnO₂. 

Óxidos mistos ou duplos 

Esses compostos são formados pela união de dois óxidos. Como exemplos, temos o Fe₃O₄ (FeO + Fe₃O₄) e o Pb₃O₄ (PbO + PbO₂).

Peróxidos

Os peróxidos são compostos formados por dois átomos de oxigênio que se ligam entre si e assim, possuem o grupo O₂^2- na sua estrutura. São formados por átomos de hidrogênio, metais alcalinos e alcalinoterrosos. 

Nomenclatura

A nomenclatura para os óxidos pode ser dividida em relação aos elementos que possuem número de oxidação (NOX) fixo e variável.

Para NOX fixo 

A nomenclatura desses compostos formados por elementos de NOX fixo é dada como sendo:

óxido + nome do elemento

Nesses casos, se o NOX é fixo, o elemento terá apenas um composto dessa classe inorgânica possível. Alguns exemplos:

ZnO – óxido de zinco 

CaO – óxido de cálcio 

Na₂O – óxido de sódio

Para NOX variável

No caso dos elementos que apresentam o número de oxidação variável, há a possibilidade de formação de mais de um óxido. Assim, utilizam-se prefixos (mono, di, tri..) relacionados ao número de oxigênios na substância ou algarismos romanos (I, II, III..) para indicar o NOX do elemento do óxido em questão. 

Como exemplos, temos:

FeO – óxido de ferro II ou monóxido de ferro 

Fe₂O₃ – óxido de ferro III ou trióxido de diferro

CO₂ – óxido de carbono IV ou dióxido de carbono

Há ainda a possibilidade de utilizar os sufixos como -ico e -oso para nomear os óxidos. Enquanto, o sufixo -ico corresponde ao composto em que o elemento está com maior NOX, o sufixo -oso indica o elemento com menor NOX.

Além desses casos, os óxidos ácidos podem ser chamados também de anidridos.

SO₂ – anidrido sulforoso (NOX do enxofre = +4)

SO₃ – anidrido sulfúrico (NOX do enxofre = +6)

Por fim, no caso dos peróxidos e superóxidos (caso em que o NOX do oxigênio é igual a ½), substitui-se a palavra óxido pelos termos correspondentes: peróxido ou superóxido. 

Onde podemos encontrar esses compostos? 

A descoberta e o isolamento de alguns metais foram obtidos por meio dos seus respectivos óxidos, principalmente dos minérios. A hematita, por exemplo, é de onde pode ser extraído o ferro. Já da bauxita se extrai o alumínio. 

Além disso, na areia, temos o óxido de silício (SiO₂) que é utilizado no processo de produção do vidro. 

Mas os óxidos podem ser encontrados em diferentes ambientes e produtos. 

• O gelo seco é formado pelo dióxido de carbono e é esse mesmo composto que é liberado pela respiração e é um dos principais responsáveis pelo efeito estufa;
• A água oxigenada corresponde a solução aquosa do peróxido de hidrogênio (H₂O₂);
• O óxido de cálcio é utilizada no processo de caiação;
• O CO (monóxido de carbono) é utilizado em produtos químicos e também na metalurgia, no entanto, é um gás poluente e tóxico, uma vez que, se liga com a hemoglobina das hemácias e acaba impedindo o transporte de gás oxigênio;
• Já os óxidos de enxofre (SO₂ e o SO₃) são liberados na queima de alguns combustíveis fósseis como gasolina e diesel e podem interagir com a água, formando compostos que aumentam a acidez da chuva, causando o que se conhece por chuva ácida.