Unterschied zwischen sauren und basischen Oxiden

Hauptunterschied - saure gegenüber basischen Oxiden

Ein Oxid ist eine chemische Verbindung, die ein oder mehrere Sauerstoffatome enthält. Oxide können abhängig von ihrer chemischen Zusammensetzung, Reaktionen und dem pH-Wert entweder sauer oder basisch sein. Saure Oxide reagieren mit Wasser und bilden eine saure Lösung. Sie können mit einer Base reagieren, um ein Salz zu bilden. Basische Oxide reagieren mit Wasser unter Bildung einer basischen Lösung und können mit einer Säure unter Bildung eines Salzes reagieren. Saure Oxide haben einen niedrigen pH-Wert, während basische Oxide einen hohen pH-Wert aufweisen. Der Hauptunterschied zwischen sauren Oxiden und basischen Oxiden besteht jedoch darin Säureoxide bilden Säuren, wenn sie in Wasser gelöst werden, wohingegen basische Oxide Basen bilden, wenn sie in Wasser gelöst werden.

Wichtige Bereiche

1. Was ist ein saures Oxid?
     - Definition, Chemische Eigenschaften, Nichtmetalloxide, Beispiele
2. Was ist ein Basisoxid?
    - Definition, Chemische Eigenschaften, Metalloxide, Beispiele
3. Was ist der Unterschied zwischen sauren und basischen Oxiden?
    - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Säure, Säureanhydride, saures Oxid, Base, Basenanhydride, basisches Oxid, Nichtmetalloxid, Metalloxid, Oxid, pH-Wert, Salz

Was ist ein saures Oxid?

Saure Oxide sind Verbindungen, die beim Lösen in Wasser eine saure Lösung bilden können. Saure Oxide entstehen, wenn ein Nichtmetall mit Sauerstoff reagiert. Manchmal entstehen saure Oxide, wenn Metalle (mit höheren Oxidationsstufen) auch mit Sauerstoff reagieren. Saure Oxide reagieren mit Wasser und produzieren wässrige Säuren.

Saure Oxide werden als kategorisiert Säureanhydride. Das liegt daran, dass sie die saure Verbindung dieses Oxids herstellen, wenn sie in Wasser gelöst werden. Beispielsweise wird Schwefeldioxid als schwefliges Anhydrid und Schwefeltrioxid als Schwefelsäureanhydrid bezeichnet. Säureoxide können mit einer Base reagieren, um ihr Salz herzustellen.

In der Regel haben Säureoxide niedrige Schmelzpunkte und niedrige Siedepunkte, mit Ausnahme von Oxiden wie Siliciumdioxid, die zur Bildung von Riesenmolekülen neigen. Diese Oxide lösen sich in Basen auf und bilden Salz und Wasser. Wenn ein saures Oxid in Wasser gelöst wird, sinkt der pH-Wert der Wasserprobe aufgrund der Bildung von H⁺ Ionen. Einige übliche Beispiele für saure Oxide sind CO₂, P₂O₅, NEIN₂, SO₃, usw.

Abbildung 1: SO3 ist ein Nichtmetalloxid (ein saures Oxid)

Nichtmetalloxide

Nichtmetalloxide sind Oxidverbindungen, die durch Nichtmetallelemente gebildet werden. Die meisten p-Blockelemente sind Nichtmetalle. Sie bilden verschiedene Oxidverbindungen. Nichtmetalloxide sind kovalente Verbindungen, da sie Elektronen mit Sauerstoffatomen teilen, um Oxidmoleküle zu bilden. Die meisten Nichtmetalloxide ergeben nach der Reaktion mit Wasser Säuren. Nichtmetalloxide sind daher saure Verbindungen. Zum Beispiel, wenn SO₃ in Wasser gelöst ist, ergibt sich H₂SO₄ Lösung, die stark sauer ist. Nichtmetalloxide reagieren mit Basen unter Bildung von Salzen.

Was ist ein Basisoxid?

Grundoxide, auch genannt basische Anhydride, sind Verbindungen, die beim Lösen in Wasser eine basische Lösung bilden können. Durch die Reaktion von Sauerstoff mit Metallen entstehen basische Oxide. Aufgrund des Unterschieds der Elektronegativität zwischen Sauerstoff und Metallen sind die meisten basischen Oxide ionischer Natur. Sie haben also ionische Bindungen zwischen Atomen.

Basische Oxide reagieren aktiv mit Wasser und bilden basische Verbindungen. Diese Oxide reagieren mit Säuren und bilden ein Salz und Wasser. Wenn dem Wasser ein basisches Oxid zugesetzt wird, steigt der pH-Wert des Wassers aufgrund der Bildung von Hydroxylionen (OH^-). Beispiele für übliche basische Oxide sind Na₂O, CaO, MgO usw. Daher sind Metalloxide hauptsächlich basische Oxide.

Abbildung 2: MgO ist ein basisches Oxid. Es ist ein Metalloxid.

Metalloxide

Metalloxide sind chemische Verbindungen, die ein Metall und ein oder mehrere Sauerstoffatome enthalten. Hier ist die Oxidationszahl von Sauerstoff -2 und es ist im Wesentlichen das Anion, während Metall das Kation ist. Alkalimetalle (Elemente der Gruppe 1), Erdalkalimetalle (Elemente der Gruppe 2) und Übergangsmetalle (einige d-Blockelemente) bilden basische Oxide. Metalle mit hohen Oxidationsstufen können jedoch kovalente Oxide bilden. Sie sind saurer als basisch.

Die Anzahl der Sauerstoffatome, die sich mit dem Metallion verbinden, hängt von der Oxidationszahl des Metallions ab. Alkalimetalle bilden nur einwertige Kationen. Sie bilden daher nur M₂O-Typ-Oxide (wobei M das Metallion ist und O ein Oxidanion ist). Erdalkalimetalle bilden zweiwertige Kationen. Daher bilden sie Oxide vom MO-Typ. Diese Verbindungen sind grundlegend.

Unterschied zwischen sauren und basischen Oxiden

Definition

Saure Oxide:  Saure Oxide sind Verbindungen, die beim Lösen in Wasser eine saure Lösung bilden können.

Grundoxide: Basisoxide sind Verbindungen, die bei Auflösung in Wasser eine basische Lösung bilden können.

Formation

Saure Oxide: Saure Oxide entstehen, wenn Sauerstoff mit Nichtmetallen reagiert.

Grundoxide: Basische Oxide entstehen, wenn Sauerstoff mit Metallen reagiert.

Reaktion mit Wasser

Saure Oxide: Saure Oxide reagieren mit Wasser und bilden saure Verbindungen.

Grundoxide: Basische Oxide reagieren mit Wasser und bilden basische Verbindungen.

Reaktion mit Säuren

Saure Oxide: Saure Oxide reagieren nicht mit Säuren.

Grundoxide: Basische Oxide reagieren mit Säuren unter Salzbildung.

Reaktion mit Basen

Saure Oxide: Saure Oxide reagieren mit Basen unter Salzbildung.

Grundoxide: Basische Oxide reagieren nicht mit Basen.

Fesseln

Saure Oxide: Saure Oxide haben kovalente Bindungen.

Grundoxide: Basische Oxide haben ionische Bindungen.

Wirkung auf den pH-Wert

Saure Oxide: Wenn saure Oxide in Wasser gelöst werden, sinkt der pH-Wert.

Grundoxide: Das Auflösen basischer Oxide in Wasser bewirkt eine Erhöhung des pH-Werts.

Andere Namen

Saure Oxide: Saure Oxide sind auch als Säureanhydride bekannt.

Grundoxide: Basische Oxide werden auch als Basenanhydride bezeichnet.

Fazit

Oxide sind Verbindungen mit mindestens einem Sauerstoffatom, das an ein anderes Element gebunden ist. Dieses Element kann ein Metall oder ein Nichtmetall sein. Oxide können je nach ihren Eigenschaften sauer oder basisch sein. Wenn ein bestimmtes Oxid mit einer Säure reagieren kann, aber nicht mit einer Base, spricht man von basischem Oxid. Wenn ein Oxid mit einer Base, aber nicht mit Säuren reagiert, ist es ein saures Oxid. Der Hauptunterschied zwischen sauren und basischen Oxiden besteht darin, dass saure Oxide beim Auflösen in Wasser Säuren bilden, während basische Oxide beim Auflösen in Wasser Basen bilden.

Referenz:

1. „Saures Oxid“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 29. Dezember 2017, hier verfügbar.
2. Texttexte. “Oxides.” Chemistry LibreTexts, Libretexts, 23. August 2017, hier verfügbar.

Bildhöflichkeit:

1. "SO3 Schwefeltrioxid" Von Yikrazuul - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. „Magnesiumoxid“ Von Walkerma ausgegangen - Eigene Arbeiten wurden angenommen (basierend auf den Rechteinhaber-Angaben) (Public Domain) via Commons Wikimedia