Óxidos básicos

Un óxido es un tipo de mezcla que resulta de la unión de un elemento de tipo metálico con un elemento de tipo no metálico con el oxígeno. Los óxidos pueden encontrarse en la mayoría de las veces en los ambientes líquidos, sólidos o gaseosos y existen varios tipos de ellos. Los óxidos básicos, también conocidos con el nombre de óxidos metálicos parten de esta clasificación, y resultan de la combinación con los metales.

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Óxido de hierro, óxido de calcio, óxido de etileno, óxido de cobre, óxido de plata, óxido de sodio, óxido de potasio

¿Qué son los óxidos básicos?

Los óxidos básicos son un tipo de compuesto químico que se produce cuando el oxígeno se logra unir a un elemento de tipo metálico o, en otras palabras, a un metal por medio de un enlace de tipo iónico.

Características de los óxidos básicos

Las principales características de los óxidos básicos se menciona a continuación:

• Los óxidos básicos son un compuesto de tipo binario que resultan de la combinación del oxígeno con un metal.
• La unión de sus compuestos se hace por medio de un enlace de tipo iónico.
• Son creados principalmente por elementos electropositivos.
• Sus puntos de fusión y de ebullición son por lo general bastante elevados.
• La mayor parte de ellos no son solubles en agua pero algunos pueden ser solubles en ácidos.
• Tienen además una alta densidad.
• La energía de ionización que poseen es relativamente baja.

Estructura

La estructura de los óxidos básico dependerá del tipo de compuesto que se forme por lo que suelen ser muy variadas y diferentes las cuales por lo general son poliméricas.

Fórmula

El tipo de fórmula que se utiliza para designar y representar a los óxidos básicos es XO en donde la letra X representará al elemento metálico mientras que la letra O representará a la molécula de oxígeno. En sus fórmulas es común encontrar diferentes subíndices, los cuales se presentan en forma de números.

Nomenclatura

Existen tres tipos diferentes por medio de los cuales se pueden realizar la nomenclatura correcta de los óxidos básicos, éstas son:

Nomenclatura tradicional

En este caso, son nombrados mencionando en primer lugar la palabra “óxido de” y posteriormente se le agrega el nombre del elemento metálico. Para ello se deben de seguir los siguientes pasos.

• Cuando los metales solamente tienen una valencia, como el sodio que tiene de valencia 1+, el metal deberá de ser escrito con palabras esdrújulas y utilizando la terminación “ico”, por ejemplo: óxido sódico.
• En el caso de los metales que posee dos valencias como por ejemplo el cobre que tiene (1+ y 2+), cuando el óxido tiene una valencia menor a la del metal, entonces al nombre del metal se le deberá de agregar el sufijo “oso” formando además una palabra grave. Cuando la valencia es mayor se le agrega el sufijo “ico” formando una palabra esdrújula. Por ejemplo: óxido curposo, óxido mercurioso.
• Cuando el metal tiene cuatro valencias entonces se deberá de seguir el mismo proceso que se menciona anteriormente excepto cuando el metal se integra al óxido utilizando una mayor valencia, en este caso se le deberá de agregar el prefijo “per” y el sufijo “ico”. Por ejemplo: óxido hipomanganoso, óxido permangánico.

Nomenclatura de Stock

En este caso, los óxidos deberán de ser escritos y nombrados como “óxido de…”, luego se le deberá de colocar el elemento metálico y finalmente entre paréntesis, un número romano que será el encargado de indicar la valencia con al cual el elemento metálico se encuentra interactuando con el oxígeno. En el caso de que el elemento metálico solamente cuente con una valencia, entonces ésta no deberá de ser indicada en el nombre. Por ejemplo: óxido de níquel (II).

Nomenclatura sistémica

Con este tipo de nomenclatura, los óxidos básicos deberán de mantener la palabra “óxido de” pero se le agrega además el prefijo estándar griego que indique la cantidad exacta de átomos de oxígeno que estén presentes. Este es el tipo de nomenclatura recomendada por la IUPAC.

Propiedades físicas de los óxidos básicos

Sus principales propiedades físicas son variadas y son las siguientes:

• Se pueden encontrar en la naturaleza como sólidos de tipo cristalinos.
• Suelen ser insolubles a pesar de que también pueden ser atacados por bases y ácidos.
• Pueden encontrarse en estado gaseoso cuando se encuentran a temperaturas ambiente.
• En cuanto al color, el olor y el grado de solubilidad, éstos pueden variar dependiendo del tipo de compuesto que se forme.
• Poseen altos puntos de ebullición y de fusión.
• Poseen bajos niveles en cuanto a la ionización.
• Tienen una densidad bastante alta.
• Cuando se forman con elementos que son considerados como muy electropositivos tienen la capacidad de encontrarse en estados sólidos.

Propiedades químicas

Entre sus propiedades químicas más sobresalientes se mencionan las siguientes:

• Los óxidos básicos tienen la capacidad de poder ser reducidos utilizando diferentes tipos de reactivos y algunos de ellos simplemente utilizando calor por medio de la reacción de electrólisis.
• Pueden llegar a producir corrosión en los metales por medio de la oxidación.
• Son capaces de reaccionar con el agua para así producir bases y de reaccionar con los ácidos para poder producir sales.

Cómo se forman

Para su formación, es necesario recordar que los óxidos pueden ser formados a partir de los metales alcalinos los cuales se logran obtener por medio del calentamiento del nitrato del metal. Entones, para formar óxidos básicos a partir de metales alcalinos térreos se debe de realizar un calentamiento en sus carbonatos y esto se hace siguiendo la ecuación:

MCO₃ + Calor → MO + CO₂

Pueden también ser obtenidos a partir el tratamiento del oxígeno:

2MS + 3O₂ + Calor → 2MO + 2SO₂

Finalmente, pueden también producirse por medio de la oxidación de algunos tipos de metales por medio de la siguiente reacción:

2Cu + 8HNO3 + Calor → 2CuO + 8NO2 + 4H2O + O2

Usos de los óxidos básicos

Los óxidos básicos son compuestos que se utilizan principalmente en el campo de la industria para la elaboración de fertilizantes que combaten la acidez de los suelos. Varios tipos de abonos también son fabricados utilizando ácidos básicos y en el campo de la medicina son usados para fabricar diferentes tipos de medicamentos los cuales son usados principalmente para combatir la acidez estomacal. Funcionan muy bien, algunos de ellos, como un antídoto ante intoxicaciones. El óxido de magnesio es usado como un conductor término y también es utilizado en la construcción para que las paredes sean más resistentes ante los incendios.

Pueden también ser usados en la elaboración de pinturas y de colorantes, cremas con propiedades antisépticas e incluso en varios productos cosméticos como es el caso del óxido de zinc. Algunos son necesarios para la correcta fabricación de vidrio, como el óxido de plomo. El óxido de sodio por ejemplo, es muy utilizado en la fabricación de cerámica y actúa como precursor en la creación de soda cáustica y productos de limpieza.

Riesgos

Los riesgos asociados al uso de los óxidos básicos se basa principalmente en el tipo de compuesto que se forme. Muchos de ellos tienen la capacidad de producir quemaduras en la piel y en las membranas. Cuando son ingeridos, algunos pueden provocar una serie de síntomas como la diarrea, náuseas, dolor de cabeza, arritmias cardiacas e incluso pueden llegar a producir una parálisis muscular. Además, varios tipos de óxidos básicos resultan ser también nocivos para el medio ambiente y para los organismos acuáticos.