ความแตกต่างที่สำคัญ – กรดเทียบกับออกไซด์พื้นฐาน
ออกไซด์เป็นสารประกอบที่มีอะตอมออกซิเจนอย่างน้อยหนึ่งอะตอมติดอยู่กับอีกธาตุหนึ่ง ออกไซด์เกิดขึ้นเมื่อองค์ประกอบหนึ่งทำปฏิกิริยากับออกซิเจน เนื่องจากออกซิเจนมีปฏิกิริยาสูงในธรรมชาติ มันทำปฏิกิริยากับธาตุที่เป็นโลหะและอโลหะ และเกิดออกไซด์ของธาตุเหล่านั้น ออกซิเจนนี้มาจากอากาศหรือน้ำ เนื่องจากมีค่าอิเล็กโตรเนกาติวีตี้สูง ออกซิเจนจึงสามารถทำปฏิกิริยากับธาตุเกือบทั้งหมด ยกเว้นก๊าซมีตระกูล ออกไซด์หลักๆ ได้แก่ กรดออกไซด์ ออกไซด์พื้นฐาน แอมโฟเทอริกออกไซด์ และออกไซด์ที่เป็นกลาง การจำแนกประเภทนี้เป็นไปตามธรรมชาติและคุณสมบัติของออกไซด์เหล่านั้นความแตกต่างที่สำคัญระหว่างออกไซด์ที่เป็นกรดและเบสิกคือ กรดออกไซด์จะสร้างกรดเมื่อละลายในน้ำ ในขณะที่ออกไซด์พื้นฐานจะก่อตัวเป็นเบสเมื่อละลายในน้ำ
กรดออกไซด์คืออะไร
กรดออกไซด์เกิดขึ้นเมื่ออโลหะทำปฏิกิริยากับออกซิเจน ออกไซด์ที่เป็นกรดทำปฏิกิริยากับน้ำและผลิตกรดในน้ำ สารประกอบกรดเหล่านี้ประกอบด้วยออกซิเจน อะตอมของไฮโดรเจนพร้อมกับอะตอมของอโลหะนั้น ๆ ที่เชื่อมโยงกันผ่านพันธะโควาเลนต์ สารประกอบกรดเหล่านี้เรียกว่าแอซิดแอนไฮไดรด์เนื่องจากพวกมันผลิตสารประกอบกรดของออกไซด์นั้นเมื่อละลายในน้ำ ตัวอย่างเช่นซัลเฟอร์ไดออกไซด์เรียกว่าซัลเฟอร์ไดออกไซด์และซัลเฟอร์ไตรออกไซด์เรียกว่าซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์ กรดออกไซด์สามารถทำปฏิกิริยากับเบสเพื่อผลิตเกลือได้ โดยปกติ กรดออกไซด์จะมีจุดหลอมเหลวต่ำและจุดเดือดต่ำ ยกเว้นออกไซด์ เช่น ซิลิกอนไดออกไซด์ ซึ่งมีแนวโน้มที่จะก่อตัวเป็นโมเลกุลขนาดยักษ์ ออกไซด์เหล่านี้จะละลายในเบสและก่อตัวเป็นเกลือและน้ำ เมื่อกรดออกไซด์ละลายในน้ำ มันจะลด pH ของตัวอย่างน้ำเนื่องจากการก่อตัวของไอออน H+ตัวอย่างทั่วไปของกรดออกไซด์ ได้แก่ CO2 P2O5 NO 2 SO3 ฯลฯ ปฏิกิริยาต่อไปนี้เป็นตัวอย่างสำหรับการละลายกรดออกไซด์ในน้ำ
SO3(s) + H2O(l) → H 2SO4(aq)
รูปที่ 01: ไนโตรเจนไดออกไซด์ที่อุณหภูมิต่างกัน
ออกไซด์พื้นฐานคืออะไร
ออกไซด์พื้นฐานเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาของออกซิเจนกับโลหะ เนื่องจากความแตกต่างของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ระหว่างออกซิเจนและโลหะ ออกไซด์พื้นฐานส่วนใหญ่มีลักษณะเป็นไอออนิก ดังนั้นพวกมันจึงมีพันธะไอออนิกระหว่างอะตอม ออกไซด์เหล่านี้ทำปฏิกิริยากับน้ำอย่างแข็งขัน ทำให้เกิดสารประกอบพื้นฐาน ออกไซด์เหล่านี้ยังทำปฏิกิริยากับกรดและก่อตัวเป็นเกลือและน้ำ เมื่อเติมออกไซด์พื้นฐานลงในน้ำ ค่า pH ของน้ำจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากการก่อตัวของไฮดรอกซิลไอออน (OH–)ตัวอย่างของออกไซด์พื้นฐานทั่วไป ได้แก่ Na2O, CaO, MgO เป็นต้น ตัวอย่างต่อไปนี้แสดงการละลายของออกไซด์พื้นฐานในน้ำ
Na2O(s) + H2O (l) → NaOH(aq)
รูปที่ 02: แมกนีเซียมออกไซด์ (ตัวอย่างของออกไซด์พื้นฐาน)
ความแตกต่างระหว่างกรดและออกไซด์พื้นฐานคืออะไร
กรดกับออกไซด์พื้นฐาน |
|
กรดออกไซด์เกิดขึ้นเมื่อออกซิเจนทำปฏิกิริยากับอโลหะ | ออกไซด์พื้นฐานเกิดขึ้นเมื่อออกซิเจนทำปฏิกิริยากับโลหะ |
ปฏิกิริยากับน้ำ | |
กรดออกไซด์ทำปฏิกิริยากับน้ำโดยสร้างสารประกอบที่เป็นกรด | ออกไซด์พื้นฐานทำปฏิกิริยากับสารประกอบพื้นฐานที่ก่อตัวเป็นน้ำ |
ปฏิกิริยากับกรด | |
กรดออกไซด์ไม่ทำปฏิกิริยากับกรด | ออกไซด์พื้นฐานทำปฏิกิริยากับกรดโดยกลายเป็นเกลือ |
ปฏิกิริยากับเบส | |
กรดออกไซด์ทำปฏิกิริยากับเบสโดยกลายเป็นเกลือ | ออกไซด์พื้นฐานไม่ทำปฏิกิริยากับเบส |
พันธบัตร | |
กรดออกไซด์มีพันธะโควาเลนต์ | ออกไซด์พื้นฐานมีพันธะไอออนิก |
ผลกระทบต่อ pH | |
เมื่อกรดออกไซด์ละลายในน้ำ pH จะลดลง | การละลายของออกไซด์พื้นฐานทำให้ pH เพิ่มขึ้น |
ชื่ออื่นๆ | |
กรดออกไซด์เป็นที่รู้จักกันว่ากรดแอนไฮไดรด์ | ออกไซด์พื้นฐานเรียกอีกอย่างว่าแอนไฮไดรด์พื้นฐาน |
สรุป – กรดกับออกไซด์พื้นฐาน
ออกไซด์เป็นสารประกอบที่มีอะตอมออกซิเจนอย่างน้อยหนึ่งอะตอมถูกผูกมัดกับอีกธาตุหนึ่ง องค์ประกอบนี้อาจเป็นโลหะหรืออโลหะ ออกไซด์อาจเป็นกรดหรือด่างตามคุณสมบัติ ถ้าออกไซด์บางตัวสามารถทำปฏิกิริยากับกรดแต่ไม่ทำปฏิกิริยากับเบส จะเรียกว่าออกไซด์พื้นฐาน ถ้าออกไซด์ทำปฏิกิริยากับเบสแต่ไม่ทำปฏิกิริยากับกรด แสดงว่าออกไซด์เป็นกรด ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างกรดออกไซด์และออกไซด์พื้นฐานคือ กรดออกไซด์สร้างกรดเมื่อละลายในน้ำ ในขณะที่ออกไซด์พื้นฐานก่อตัวเป็นเบสเมื่อละลายในน้ำ