Verschil tussen metaaloxiden en niet-metaaloxiden

Belangrijkste verschil - Metaaloxiden versus niet-metaaloxiden

Een oxide is een chemische verbinding die één of meer zuurstofatomen bevat. Metalen zijn stoffen met unieke eigenschappen zoals uitstekende elektrische en thermische geleidbaarheid, reflectiviteit van licht, maakbaarheid en vervormbaarheid. Metalen vormen een breed scala aan verbindingen, zoals metaalhalogeniden, metaaloxiden, metaalsulfiden, enz. Niet-metalen zijn chemische elementen die geen metaalachtige eigenschappen vertonen. De meeste leden van het blok p in het periodiek systeem zijn niet-metalen. Bij het beschouwen van de oxiden van elementen zijn er zowel metaaloxiden als niet-metaaloxiden. Metaaloxiden zijn oxiden van metalen. Niet-metaaloxiden zijn oxiden van niet-metalen. Het belangrijkste verschil tussen metaaloxiden en niet-metaaloxiden is dat metaaloxiden zijn basische verbindingen, terwijl niet-metaaloxiden zure verbindingen zijn.

Key Areas Covered

1. Wat zijn metaaloxiden
     - Definitie, eigenschappen, verschillende typen
2. Wat zijn niet-metaaloxiden
     - Definitie, eigenschappen, verschillende typen
3. Wat is het verschil tussen metaaloxiden en niet-metaaloxiden
     - Vergelijking van belangrijke verschillen

Belangrijkste termen: zuur, base, metaal, metaaloxide, niet-metaal, niet-metaaloxide, zuurstofzuren, oxiden, peroxide, superoxide 

Wat zijn metaaloxiden

Metaaloxiden zijn chemische verbindingen die een metaal en één of meer zuurstofatomen bevatten. Hier is het oxidatiegetal van zuurstof -2, en het is in wezen het anion waar metaal het kation is. Alkalimetalen (groep 1-elementen), aardalkalimetalen (groep 2-elementen) en overgangsmetalen (sommige d-blokelementen) vormen ionische oxiden. Maar metalen met hoge oxidatietoestanden kunnen van oxiden met een covalente aard.

Metaaloxiden zijn kristallijne vaste verbindingen. Deze verbindingen bevatten een metaalkation en een oxide-anion. Deze verbindingen zijn vaak basische verbindingen en kunnen reageren met water dat een base geeft. Zo niet, dan kunnen ze reageren met zuren die een zout van het metaal vormen.

Er zijn drie soorten metaaloxiden gevormd alkalimetalen en aardalkalimetalen.

  1. Oxiden die oxide-anionen bevatten (O2-)
  2. Peroxiden die peroxide-anionen bevatten (O-)
  3. Superoxiden die superoxide-anionen bevatten. (O2-)

Het aantal zuurstofatomen dat met het metaalion bindt, is afhankelijk van het oxidatiegetal van het metaalion. Alkalimetalen vormen slechts eenwaardige kationen. Daarom vormen ze alleen M2O-type oxiden (waarbij M het metaalion is en O oxide-anion is). Aardalkalimetalen vormen tweewaardige kationen. Daarom vormen ze MO-type kationen.

Figuur 1: Zeldzame aardoxiden - met de klok mee vanuit het midden: Praseodymium, Cerium, Lanthaan, Neodymium, Samarium en Gadolinium Oxiden

Zowel alkali- als aardalkalimetaaloxiden vormen hydroxides wanneer ze reageren met water. Daarom zijn het basische verbindingen. D-blokelementen vormen verschillende oxiden afhankelijk van de oxidatietoestand. Vanadium vertoont bijvoorbeeld oxidatietoestanden +2, +3, +4 en +5. Vandaar dat de oxiden die het kan vormen VO, V zijn2O, VO2 en V2O5.

Wat zijn niet-metaaloxiden

Niet-metaaloxiden zijn oxideverbindingen gevormd door niet-metalen elementen. De meeste p-blokelementen zijn niet-metalen. Ze vormen verschillende oxideverbindingen. Niet-metaaloxiden zijn covalente verbindingen omdat ze elektronen delen met zuurstofatomen om oxide-moleculen te vormen.

De meeste niet-metaaloxiden geven zuren na reageren met water. Daarom zijn niet-metaaloxiden zure verbindingen. Bijvoorbeeld wanneer SO3 wordt opgelost in water, het geeft H2ZO4 oplossing, die zeer zuur is. Niet-metaaloxiden reageren met basen om zouten te vormen.

Figuur 2: Enkele reacties van niet-metalen met zuurstof

Niet-metaaloxiden kunnen zich vormen oxyzuren. Oxyzuren geven hydroniumionen in waterige oplossingen. Er zijn twee soorten zure oxiden:

  1. Zuuranhydriden waarvan het niet-metaal een van zijn meest algemene oxidatietoestanden vertoont, zoals in N2O5, SO3.
  2. Zuuroxiden waarvan het niet-metaal niet de meest algemene oxidatietoestanden vertoont. Vb: NEE2, ClO2.

Verschil tussen metaaloxiden en niet-metaaloxiden

Definitie

Metaaloxiden: Metaaloxiden zijn chemische verbindingen die een metaal en één of meer zuurstofatomen bevatten.

Non Metal oxides: Niet-metaaloxiden zijn oxideverbindingen gevormd door niet-metalen elementen.

Natuur

Metaaloxiden: Metaaloxide zijn basische verbindingen.

Niet-metaaloxiden: Niet-metaaloxiden zijn zure verbindingen.

Reactie met water

Metaaloxiden: Metaaloxiden reageren met water en vormen basisoplossingen.

Non Metal oxides: Niet-metaaloxiden reageren met water en vormen zure oplossingen.

Structuur

Metaaloxiden: Metaaloxiden zijn ionische verbindingen. Maar metaaloxiden met hogere oxidatietoestandmeta kationen hebben een covalente aard.

Niet-metaaloxiden: Niet-metaaloxiden zijn covalente verbindingen.

Reactie met zuren en basen

Metaaloxiden: Metaaloxiden reageren met zuren, waarbij zouten worden gevormd.

Non Metal oxides: Niet-metaaloxiden reageren met basen, waarbij zouten worden gevormd.

Conclusie

Metaaloxiden zijn verbindingen die zijn samengesteld uit metaalionen en oxide-ionen. Niet-metaaloxiden zijn verbindingen die zijn samengesteld uit niet-metaalatomen en zuurstofatomen. Het belangrijkste verschil tussen metaaloxiden en niet-metaaloxiden is dat metaaloxiden basische verbindingen zijn, terwijl niet-metaaloxiden zure verbindingen zijn.

Referenties: 

1. "Metaaloxiden." Chemie LibreTexts, Libretexts, 3 november 2016, hier beschikbaar.
2. Zumdahl, Steven S. "Oxide." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 13 feb. 2014, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "Rareearthoxides" door Peggy Greb, Amerikaans ministerie van landbouw - (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Gr 9 - Ch 4 - Reacties van niet-metalen met zuurstof" door Siyavula Education (CC BY 2.0) via Flickr