Óxidos: Classificação

1. Introdução aos Óxidos

Você já deve ter ouvido falar de substâncias como o dióxido de carbono (CO₂), o monóxido de carbono (CO) ou até mesmo a famosa água oxigenada (H₂O₂).

Todas essas substâncias pertencem à quarta função inorgânica que estudaremos, os óxidos. 

Os óxidos são compostos binários formados por oxigênio e outro elemento químico.

A grande regra para que algo seja classificado como óxido é que o oxigênio seja sempre o elemento mais eletronegativo da molécula.

Dessa forma, o oxigênio assume o estado de oxidação -2.

Por outro lado, nem todo composto que contém oxigênio é considerado óxido.

Por exemplo, o composto OF₂ (difluoreto de oxigênio) e o O₂F₂ não são óxidos, pois o flúor é mais eletronegativo que o oxigênio.

Portanto, nesses casos, o oxigênio acaba assumindo um estado de oxidação positiva.

A fórmula geral dos óxidos pode ser representada assim: AxOy, onde o elemento A é menos eletronegativo que o oxigênio.

Resumindo: óxidos possuem oxigênio e outro elemento, sendo o oxigênio o mais eletronegativo e de nox 2-.

2. Tipos de Ligação nos Óxidos

Os óxidos podem apresentar diferentes tipos de ligações, dependendo dos elementos que os formam. Vamos ver os principais:

• Óxidos Iônicos: Metais ligados com oxigênio. Exemplo: CaO (óxido de cálcio).
• Óxidos Moleculares: Ametais ligados com oxigênio. Possuem ligações covalentes. Exemplo: CO₂ (dóxido de carbono).

Esses são os dois tipos de fato importantes. Existem outros dois mais específicos, vamos apresentar também:

• Óxidos Covalentes: Esses óxidos são formados por redes atômicas extensas, criando estruturas macromoleculares. Exemplo: SiO₂ (dóxido de silício).
• Óxidos Intermediários: Possuem propriedades tanto de óxidos iônicos quanto covalentes. Exemplo: ZnO (óxido de zinco) e PbO (monóxido de chumbo).

3. Classificação dos Óxidos quanto ao Comportamento Químico

Agora que você já sabe o que são óxidos e os diferentes tipos de ligações que eles podem formar, é hora de aprender como eles se comportam quimicamente.

Os óxidos são classificados em cinco grupos principais de acordo com as reações que eles sofrem:

1️⃣ Óxidos Básicos

Os óxidos básicos são os que fazem ligações iônicas, ou seja, oxigênios ligados a metais. 

Eles recebem esse nome porque formam bases quando reagem com água. 

Por exemplo, CaO é um óxido. Por ser metal + oxigênio, essa ligação é iônica, então esse óxido é básico.

Seguindo a lógica, se eu reagir esse óxido com água, eu devo formar uma base. 

E essa é a reação: CaO + H₂O → Ca(OH)₂.

Por apresentarem características básicas, um óxido básico pode reagir com um ácido também, formando sal e água, do mesmo jeito que uma base faria. 

Veja a reação: CaO + 2HCl → CaCl₂ + H₂O.

Ácido + Base (nesse caso, óxido básico) formando Sal + Água. Viu? É a mesma coisa. 

2️⃣ Óxidos Ácidos

Os óxidos ácidos são os que fazem ligações covalentes, ou seja, oxigênios ligados a ametais (menos eletronegativos).

Eles recebem esse nome porque formam ácidos quando reagem com água.

Por exemplo, na reação a seguir: SO₃ + H₂O → H₂SO₄​.

Por apresentarem características ácidas, um óxido ácido reage com uma base, formando sal e água, do mesmo jeito que um ácido faria. 

Por exemplo, na reação a seguir: SO₃ + 2NaOH → Na₂SO₄ + H₂O.

3️⃣ Óxidos Anfóteros

Os óxidos anfóteros têm um comportamento químico interessante: eles podem reagir tanto com ácidos quanto com bases, formando sais.

Existem dois exemplos muito comuns que você tem que saber: o Al₂O₃ (tróxido de alumínio) e ZnO (monóxido de zinco). Não se preocupe com os nomes agora.

Exemplos com o Al₂O₃:

Funcionando como ácido, reagindo com base: Al₂O₃ + 2NaOH → 2NaAlO₂ + H₂O.

Funcionando como base, reagindo com ácido: Al₂O₃ + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂O.

Exemplos com o ZnO:

Funcionando como ácido, reagindo com base: ZnO + 2NaOH → Na₂ZnO₂ + H₂O.

Funcionando como base, reagindo com ácido: ZnO + 2HCl → ZnCl₂ + H₂O.

4️⃣ Óxidos Neutros (ou Indiferentes)

Esses óxidos não reagem com ácidos, bases ou água. Eles são formados por ametais e são, geralmente, gases.

Aqui, temos três exemplos que você tem que decorar: CO (monóxido de carbono), NO (monóxido de nitrogênio), N₂O (gás hilariante).

5️⃣ Óxidos Duplos ou Mistos

Última classificação. Os óxidos duplos (ou mistos) são a junção de dois óxidos diferentes de um mesmo elemento. 

Esses óxidos duplos existem porque existem metais com nox variáveis, lembra deles? Ferro, cobre, ouro, chumbo, ...

Se você escolher o ferro, existirá o óxido quando o nox dele for 2+ (FeO) e o óxido quando o nox dele for 3+ (Fe₂O₃).

Portanto, a cristalização conjunta (junção) desses dois óxidos forma o óxido duplo  F₃O₄. A reação é: FeO + Fe₂O₃ → F₃O₄.

Se os óxidos duplos são formados por metais, eles são óxidos básicos, podendo reagir com ácidos. 

A diferença é que, por ter dois óxidos, você formará dois sais e água.

Fe₃O₄ + 4 H₂SO₄ → FeSO₄ + Fe₂(SO₄)₃ + 4 H₂O.

Esse é o mundo dos óxidos: uma categoria de compostos com características e comportamentos químicos extremamente variados.

No próximo capítulo, vamos aprender a nomeá-los corretamente.