I composti binari dell’ossigeno derivano dalla reazione dell’ossigeno con qualsiasi altro elemento, ottenendo anidridi, ossidi e perossidi.

L’ossigeno normalmente ha numero di ossidazione n.o. -2, cioè solitamente riceve 2 elettroni.

L’ossigeno con n.o. -2 dà due tipi di composti: gli ossidi acidi (già detti anidridi) e gli ossidi basici.

Le eccezioni dell’ossigeno

In due casi l’ossigeno fa eccezione: con il fluoro e con alcuni metalli del I e II gruppo:

con il fluoro l’ossigeno ha n.o. +2, perchè il fluoro è più elettronegativo (e-:3.98) dell’ossigeno (e-: 3.44), perciò l’ossigeno dona 2 elettroni.

con l’idrogeno, il sodio e il bario, l’ossigeno ha n.o.-1, forma i perossidi.

Gli Ossidi basici e le Anidridi o Ossidi acidi

Gli ossidi si distinguono dal loro comportamento in acqua:

Composti binari dell'ossigeno
comportamento degli ossidi in acqua

sono basici se in acqua liberano ioni OH-, sono acidi se in acqua liberano ioni H+.

Composti binari dell'ossigeno

Gli ossidi basici

Gli ossidi basici derivano dai metalli.
Gli ossidi basici in acqua liberano gruppi ossidrile (OH-).
I gruppi OH- sono delle basi (il contrario degli acidi).

Gli ossidi acidi o anidridi

Gli ossidi acidi (già anidridi) derivano dai non metalli.
Gli ossidi acidi in acqua liberano ioni idrogeno ( H+).
Gli ioni H+ sono degli acidi (il contrario delle basi).

Il nome degli ossidi basici

Il nome dei composti binari dell’ossigeno inizia sempre con la parola ossido, preceduta da di-tri-tetra-… a seconda del numero di atomi di ossigeno presenti. A seguire il nome dell’altro elemento preceduto dal numero dei suoi atomi.
Il nome tradizionale degli ossidi basici, prevede il suffisso -oso per il n.o. minore e -ico per il n.o. maggiore. Es.:
il rame n.o. +1 farà -oso, il rame n.o. +2 farà -ico.

Cu n.o.O n.o. -2tradizionaleIUPAC
+1Cu2Oossido rameoso mono-ossido di di-rame
+2CuOossido rameico mono-ossido di rame
ossidi di rame

Il nome degli ossidi acidi o anidridi

Gli ossidi acidi in acqua liberano H+ cioè acidificano.

Il nome tradizionale degli ossidi acidi è anidride, il suffisso è -ica, ma se ci sono due numeri di ossidazione il minore è –osa e il maggiore è -ica. Se il metallo ha più di 2 n.o. aggiungiamo il prefisso ipo– per il minore, e per– per il maggiore.

Ossidi o anidridi del cloro

Il Cloro ha 4 numeri di ossidazione:+1, +3, +5, +7:

ClO -2nome tradizionale ambientefusioneebollizione
+1Cl2Oanidride ipo-clor-osagassosa-120 °C+ 2° C
+3Cl2O3anidride clor-osa
+5Cl2O5anidride clor-ica
+7Cl2O7anidride iper-clor-icaliquida -91,5 °C +82° C
anidridi del cloro
I doppi legami dell’anidride iperclorica danno ragione delle maggiori temperature per portarla in fusione ed ebollizione rispetto all’ anidride ipoclorosa

Ossidi o anidridi del carbonio

CO -2nome tradizionaleIUPACfusioneebollizione
-4no
+2C2O2COanidride carbon-iosamonossido di carbonio−205 °C−192 °C
+4C2O4CO2anidride carbon-icadiossido di carbonio-56,56 °C-78,5 °C ???
Ossidi del carbonio

Ossidi o anidridi dell’azoto

NO -2nome tradizionaleIUPAC
+2N2O2NOossido nitricomonossido di azoto
+3N2O3N2O3anidride nitr-osatriossido di diazoto
+4N2O4NO2ipoazotidediossido di azoto
+5N2O5N2O5anidride nitr-icapentossido di diazoto
Ossidi dell’azoto

L’NO o monossido di azoto non è una anidride, ma un ossido neutro, perché nell’ NO un elettrone è spaiato, che conferisce al gas un comportamento paramagnetico.

L’NO2 o diossido di azoto è una anidride mista nitrosa-nitrica, non ha elettroni spaiati, ha un comportamento diamagnetico.

Ossidi o anidridi del fosforo

PO -2nome tradizionaleIUPAC
+3P2O3anidride fosfor-osaP4O6esaossido di tetrafosforo
+5P2O5anidride fosfor-icaP4O10decaossido di tetrafosforo
Ossidi del fosforo

Ossidi o anidridi dello zolfo

SO -2nome tradizionaleIUPACfondebolle
+4S2O4anidride solfor-osaSO2diossido di zolfo-75°C -10°C
+6S2O6anidride solfor-icaSO3triossido di zolfo+17°C +45°C
Ossidi dello zolfo
Ossidi dello zolfo

I composti ternari dell’ossigeno

Quando un composto binario dell’ossigeno reagisce con l’acqua, ottengo un composto ternario:

gli ossidi basici diventano idrossidi e
gli ossidi acidi diventano ossiacidi, è tipica l’acidificazione delle piogge per la presenza naturale dell’anidride carbonica, degli ossidi di azoto e dell’anidride solforosa.