Ver el código de «Óxido»

[[Archivo:Rust screw.jpg|miniaturadeimagen|241x241px|El óxido se forma cuando el oxígeno se combina con otros elementos. En la imagen un tornillo oxidado]]
Un '''óxido''' es un [[compuesto químico]], formado por al menos un átomo de oxígeno y un átomo de algún otro [[elemento químico|elemento]].<ref>{{Cita libro|apellidos=|nombre=|enlaceautor=|título=Foundations of College Chemistry, 12th Edition|url=|fechaacceso=|año=|editorial=|isbn=|editor=|ubicación=|página=|idioma=|capítulo=}}</ref> El [[átomo]] de oxígeno normalmente presenta un [[estado de oxidación]] (-2).<ref>{{Google books|fovdRFMao-AC|page=381}}</ref> Existe una gran variedad de óxidos, los cuales se presentan en los 3 principales estados de agregación de la materia: [[sólido]], [[líquido]] y [[gas]]eoso, a [[temperatura]] ambiente. Casi todos los [[elemento químico|elementos]] forman combinaciones estables con el [[oxígeno]] y muchos en varios [[estado de oxidación|estados de oxidación]]. Debido a esta gran variedad las propiedades son muy diversas y las características del enlace varían desde el típico sólido iónico hasta los enlaces covalentes.<ref>{{Cita libro|apellidos=Alegría|nombre=Mónica P.|título=QUÍMICA I|año=2005|editorial=Santillana|isbn=950-46-0564-8|apellidos2=Bosack|nombre2=Alejandro S.|apellidos3=Dal Fávero|nombre3=María Alejandra|apellidos4=Franco|nombre4=Ricardo|apellidos5=Jaul|nombre5=Mariana B.|apellidos6=Rossi|nombre6=Ricardo A.}}</ref>

La mayoría de los óxidos se pueden clasificar en ácidos o básicos, según produzcan [[ácido]]s o [[Base (química)|bases]] cuando se disuelven en agua. Un óxido básico es un [[compuesto iónico]], que se forma cuando el oxígeno se combina con un metal; un óxido ácido, es un compuesto covalente que resulta cuando el oxígeno reacciona con un no metal.

Por ejemplo, el [[óxido de nitrógeno (II)|óxido nítrico]] (NO) o el [[dióxido de nitrógeno]] (NO<sub>2</sub>). Los óxidos son muy comunes y variados en la [[corteza terrestre]]. Los óxidos no metálicos también son llamados [[anhídrido]]s,<ref>{{Cita libro|título=Química 1 (SEP)|url=https://books.google.es/books?id=24-u8v25TjAC&pg=PT180&dq=%C3%B3xidos+no+met%C3%A1licos++anh%C3%ADdridos&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwic-9Dos7TXAhWBXhoKHdbRAI0Q6AEIJjAA#v=onepage&q=%C3%B3xidos%20no%20met%C3%A1licos%20anh%C3%ADdridos&f=false|fechaacceso=10 de noviembre de 2017|editorial=Ediciones Umbral|isbn=9789709758290|idioma=es}}</ref> porque son compuestos que han perdido una [[molécula de agua|molécula]] de [[agua]] dentro de sus moléculas. Los metales pueden mezclarse con el [[oxígeno]] (O). Por ejemplo, al hidratar [[anhídrido carbónico]] en determinadas condiciones puede obtenerse [[ácido carbónico]]:
:<chem>CO2 + H2O = H2CO3</chem>

En general, los ácidos se pueden sintetizar directamente mediante procesos de [[oxidación]]; por ejemplo, óxidos básicos con elementos metálicos (alcalinos, alcalinotérreos o metales de transición) como el magnesio:
:<chem>2Mg + O2 = 2 MgO</chem>;
O bien óxidos ácidos con elementos no metálicos, como el fósforo:
:<chem>P4 + 5O2 = 2 P2O5</chem>

==Estequiometria==
Los óxidos son extraordinariamente diversos en términos de estequiometrías (la relación medible entre los reactivos y las ecuaciones químicas de una ecuación o reacción) y en términos de las estructuras de cada estequiometría. La mayoría de los elementos forman óxidos de más de una estequiometría. Un ejemplo bien conocido es [[monóxido de carbono]] y [[dióxido de carbono]].<ref name=Greenwood>Greenwood, N. N.; & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2nd Edn.), Oxford:Butterworth-Heinemann. {{ISBN|0-7506-3365-4}}.</ref> Esto se aplica a los óxidos "binarios", es decir, compuestos que contienen solo óxido y otro elemento. Mucho más comunes que los óxidos binarios son los óxidos de estequiometrías más complejas. Tal complejidad puede surgir por la introducción de otros cationes (un ion con carga positiva, es decir, uno que sería atraído por el cátodo en la electrólisis) u otros aniones (un ion con carga negativa). El [[silicato de hierro]], Fe<sub>2</sub>SiO<sub>4</sub>, el mineral [[fayalita]], es uno de los muchos ejemplos de un óxido ternario. Para muchos óxidos metálicos, también existen las posibilidades de polimorfismo y no estequiometría.<ref>{{cite book|title=Transition Metal Oxides|url=https://archive.org/details/transitionmetalo0000raoc|author=C. N. R. Rao, B. Raveau| publisher=VCH|location=New York|year=1995|isbn=1-56081-647-3}}</ref>  Los dióxidos de titanio comercialmente importantes existen en tres estructuras distintas, por ejemplo. Muchos óxidos metálicos existen en varios estados no estequiométricos. También existen muchos óxidos moleculares con diversos ligandos.<ref>{{cite journal |doi=10.1021/cr020376q|title=Organometallic Oxides of Main Group and Transition Elements Downsizing Inorganic Solids to Small Molecular Fragments|author=Herbert W. Roesky, Ionel Haiduc, and Narayan S. Hosmane
|journal=Chem. Rev.|year=2003|volume=103|issue=7 |pages=2579–2596|pmid=12848580 }}</ref>

En aras de la simplicidad, la mayor parte de este artículo se centra en los óxidos binarios.

== Nombres de los óxidos ==
Los óxidos se pueden nombrar según el número de átomos de oxígeno en el óxido, ([[Nomenclatura química de los compuestos inorgánicos|nomenclatura sistemática]]), en caso de ser [[óxidos ácidos]]. Los óxidos que contienen solamente un oxígeno se llaman óxido o monóxido; los que contienen dos átomos de oxígeno, dióxido; tres, trióxido; cuatro, tetraóxido; y así sucesivamente siguiendo los prefijos numéricos griegos.<ref>{{Cita libro|apellidos=Cabrerizo|nombre=Dulce María Andrés|título=Física y Química 4 ESO|url=https://books.google.es/books?id=bKKlb3z4FgwC&pg=PA274&dq=Nombres+de+los+%C3%B3xidos&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwifh_y1srTXAhVIVRoKHcRTAxQQ6AEIWzAJ#v=onepage&q=Nombres%20de%20los%20%C3%B3xidos&f=false|fechaacceso=10 de noviembre de 2017|fecha=2008|editorial=Editex|isbn=9788497713214|idioma=es|apellidos2=Bozal|nombre2=Juan Luis Antón|apellidos3=Pérez|nombre3=Javier Barrio}}</ref>

También se pueden nombrar usando otras nomenclaturas
* Nomenclatura Stock-Werner: donde se indica el número de oxidación del elemento oxidado, con números romanos (Se utiliza tanto para los [[óxido básico|óxidos básicos]] como para los [[óxido ácido|óxidos ácidos]]).
:<chem>N2O</chem> = Óxido de nitrógeno (I)

* Nomenclatura tradicional (se utiliza para [[óxido básico|óxidos básicos]], no los óxidos ácidos)
:<chem>SO2</chem> = Anhídrido sulfuroso.
 
Hay otros dos tipos de óxido: [[peróxido]]<ref>{{Cita libro|apellidos=Weber|nombre=Walter J.|título=Control de la calidad del agua: procesos fisicoquímicos|url=https://books.google.es/books?id=TLpzh5HQYvgC&pg=PA466&dq=per%C3%B3xido&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwiF1qa2tLTXAhVCChoKHd4_AhIQ6AEIJjAA#v=onepage&q=per%C3%B3xido&f=false|fechaacceso=10 de noviembre de 2017|fecha=1979|editorial=Reverte|isbn=9788429175226|idioma=es}}</ref> y [[superóxido]]. Ambos cuentan como óxidos pero tienen diversos [[estado de oxidación|estados de oxidación]] y reaccionan en diversas maneras con respecto a otros óxidos.

También es posible hablar de [[protóxido]], que es una forma de llamar a los óxidos comunes (O trabajando con -2) cuando el elemento oxidado trabaja con su mínimo estado de oxidación.

'''Ejemplos:'''
:<chem>H2O2</chem> = Peróxido de hidrógeno
:

=== Nomenclatura tradicional ===
La nomenclatura tradicional, empleada desde hace muchos años, propone el uso de distintos prefijos y sufijos; de esta manera, el sufijo -oso se utiliza para designar el óxido en el cual el metal se encuentra con menor número de oxidación, y el sufijo -ico, para el de mayor número de oxidación. Para algunos elementos, como el cloro, que poseen más de dos números de oxidación distintos (+1, +3, +5 y +7), se emplean los prefijos hipo- y per-.<ref>{{Cita libro|apellidos=Candás|nombre=Alicia|título=Física y Química: propiedades y transformaciones de la materia y de la energía.|año=2000|editorial=Estrada|isbn=950-01-0791-0|apellidos2=Fernández|nombre2=Diego|apellidos3=Gordillo|nombre3=Gabriel|apellidos4=Rubinstein|nombre4=Jorge|apellidos5=Tignanelli|nombre5=Horacio|apellidos6=Wolf|nombre6=Esther}}</ref>

Ejemplo:

<chem>FeO</chem> --> Óxido ferroso / <chem>Fe^{+2}</chem>

<chem>Fe2O3</chem> --> Óxido férrico / <chem>Fe^{+3}</chem>

<chem>Cl2O</chem> --> Óxido hipocloroso / <chem>Cl^{+1}</chem>

<chem>Cl2O3
</chem> --> Óxido cloroso / <chem>Cl^{+3
}</chem>

<chem>Cl2O5</chem> --> Óxido clórico / <chem>Cl^{+5}</chem>

<chem>Cl2O7</chem> --> Óxido perclórico / <chem>Cl^{+7}</chem>

=== Nomenclatura por atomicidad ===
Según la atomicidad, se indica la cantidad de [[átomo]]s de cada elemento que intervienen en la molécula.

Ejemplo:

<chem>FeO</chem> --> Monóxido de Monohierro

<chem>Fe2O3</chem> --> Trióxido de dihierro

<chem>Cl2O</chem> --> Monóxido de dicloro

<chem>Cl2O3
</chem> --> Trióxido de dicloro

<chem>Cl2O5</chem> --> Pentóxido de dicloro

<chem>Cl2O7</chem> --> heptóxido de dicloro

=== Nomenclatura por numerales de stock ===
Según los numerales de stock, se coloca el número de oxidación del elemento que acompaña al oxígeno en [[Numeración romana|números romanos]] encerrados entre paréntesis.

Ejemplo:

<chem>FeO</chem> --> Óxido de hierro (I)

<chem>Fe2O3</chem> --> Óxido de hierro (III)

<chem>Cl2O</chem> --> Óxido de cloro (I)

<chem>Cl2O3
</chem> --> Óxido de cloro (III)

<chem>Cl2O5</chem> --> Óxido de cloro (V)

<chem>Cl2O7</chem> --> Óxido de cloro (VII)

== Tipos de óxidos ==
Según la [[estequiometria]] del compuesto:
* Óxidos binarios, formados por [[oxígeno]] y otro elemento. 
* Óxidos mixtos, formados por dos elementos distintos y [[oxígeno]] como son las [[Espinela (mineral)|espinelas]].

Atendiendo al comportamiento químico hay tres tipos de óxidos: óxidos [[Óxido básico|básicos]], [[Óxido ácido|ácidos]] y óxidos anfóteros, aunque estos últimos no son muy comunes en la naturaleza.
* Los óxidos [[óxido básico|básicos]]<ref>{{Cita web|url=https://siglo21th.blogspot.com/2019/08/propiedades-y-caracteristicas-de-lo.html?m=1|título=Óxidos base|títulotrad=|apellido=Martínez}}</ref> se forman con un [[metal]] más [[oxígeno]],<ref>{{Cita libro|apellidos=Atkins|nombre=Peter|título=Principios de química: los caminos del descubrimiento|url=https://books.google.es/books?id=0JuUu1yWTisC&pg=PA370&dq=%C3%B3xidos+b%C3%A1sicos+se+forman&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwjoxtT2sbTXAhWIvBoKHbBdBBEQ6AEIKzAB#v=onepage&q=%C3%B3xidos%20b%C3%A1sicos%20se%20forman&f=false|fechaacceso=10 de noviembre de 2017|fecha=2006|editorial=Ed. Médica Panamericana|isbn=9789500600804|idioma=es|apellidos2=Jones|nombre2=Loretta}}</ref> los óxidos de elementos menos [[electronegatividad|electronegativos]] tienden a ser básicos. Se les llamaba también antiguamente '''anhídridos básicos'''; ya que al agregar [[agua]], pueden formar [[hidróxidos]] básicos. Por ejemplo:
:<chem> Na2O +H2O=2Na(OH)</chem>

* Los óxidos [[óxido ácido|ácidos]] son los formados con un no metal + oxígeno,<ref>{{Cita libro|título=Química II Segundo Semestre Tacaná|url=https://books.google.es/books?id=Cb8Bqqc-ugoC&pg=PA36&dq=%C3%B3xidos+%C3%A1cidos+son&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwjj77DftLTXAhUEnRoKHQ0HBRwQ6AEITDAG#v=onepage&q=%C3%B3xidos%20%C3%A1cidos%20son&f=false|fechaacceso=10 de noviembre de 2017|editorial=IGER|isbn=9789929804623|idioma=es}}</ref> los óxidos de elementos más [[electronegatividad|electronegativos]] tienden a ser ácidos. Se les llamaban antiguamente también '''anhídridos ácidos '''(nomenclatura en desuso); ya que al agregar [[agua]], forman [[oxácido]]s. Por ejemplo:
:<chem>CO2 +H2O=H2CO3</chem>

* Los óxidos anfóteros se forman cuando participa en el compuesto un elemento [[anfótero]]. Los anfóteros son óxidos que pueden actuar como ácido o base según con quien reaccionen.<ref>{{Cita libro|título=Introducción a la Química Inorgánica|url=https://books.google.es/books?id=V3PXbAWLAuQC&pg=PA190&dq=%C3%B3xidos+anf%C3%B3teros&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwiyuMGStbTXAhWJ1hoKHWbwAxUQ6AEIJjAA#v=onepage&q=%C3%B3xidos%20anf%C3%B3teros&f=false|fechaacceso=10 de noviembre de 2017|editorial=Universidad Nac. del Litoral|isbn=9789875085626|idioma=es}}</ref> Su electronegatividad tiende a ser neutra y estable, tienen puntos de fusión bajos y diversos usos. Un ejemplo es óxido de aluminio (<chem>Al2O3</chem>).

Algunos óxidos no demuestran comportamiento como ácido o base.

Los óxidos de los [[elemento químico|elementos químicos]] en su [[estado de oxidación]] más alto son predecibles y la [[fórmula química]] se puede derivar del número de [[electrón de valencia|electrones de valencia]] para ese elemento. Incluso la fórmula química del [[ozono]] es predecible como [[anfígeno|elemento del grupo 16]]. Una excepción es el [[cobre]] para el que el óxido del estado de oxidación más alto es el [[Óxido de cobre (II)]] y no el [[Óxido de cobre (I)]]. Otra excepción es el [[Difluoruro de oxígeno|difloruro de oxígeno]] que no existe, como esperado, como <chem>F2O7</chem> sino como <chem>OF2</chem><ref>{{Cita libro|título=Química inorgánica|url=https://books.google.es/books?id=q1iWMtPDuOMC&pg=PA434&dq=Difluoruro+de+ox%C3%ADgeno&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwieg-DV2oTkAhVSCuwKHQUYBOEQ6AEIKTAA#v=onepage&q=Difluoruro%20de%20ox%C3%ADgeno&f=false|editorial=Reverte|fecha=1996-09|fechaacceso=15 de agosto de 2019|isbn=9788429175011|idioma=es|nombre=Alan G.|apellidos=Sharpe}}</ref> con la menor prioridad dada elemento electronegativo.<ref>''Fully Exploiting the Potential of the Periodic Table through Pattern Recognition'' Schultz, Emeric. J. Chem. Educ. '''2005''' 82 1649.</ref>

El [[Óxido de fósforo (V)|pentaóxido de fósforo]], la tercera excepción, no es representado correctamente por la fórmula química <chem>P2O5</chem> sino por <chem>P4O10</chem> ya que la [[molécula]] es un [[Dímero (química)|dímero]].

==Estructura==
Los óxidos tienen una variedad de estructuras, desde moléculas individuales hasta estructuras [[poliméricas]] y [[cristalinas]]. En condiciones estándar, los óxidos pueden variar de sólidos a gases. Los óxidos sólidos de metales suelen tener estructuras poliméricas en condiciones ambientales.<ref>{{cite book|title=Transition Metal Oxides. An Introduction to Their Electronic Structure and Properties|authors=P.A. Cox|publisher=Oxford University Press|year=2010|isbn=9780199588947}}</ref>

===Óxidos moleculares===
<gallery widths="140" heights="100" caption="Algunos óxidos gaseosos importantes">
File:Carbon-dioxide-2D-dimensions.svg|El [[dióxido de carbono]] es el principal producto de la combustión de [[combustibles fósiles]].
File:Carbon monoxide 2D.svg|El [[monóxido de carbono]] es el producto de la combustión incompleta de combustibles a base de carbono y un precursor de muchas sustancias químicas útiles.
File:Nitrogen-dioxide-2D-dimensions-vector.svg|El [[dióxido de nitrógeno]] es un contaminante problemático de los motores de combustión interna.
File:Sulfur-dioxide-2D.svg|El [[dióxido de azufre]], el principal óxido de [[azufre]], es emitido por los volcanes.
File:Nitrous-oxide-2D-dimensions.png|El [[óxido nitroso]] ("gas de la risa") es un potente [[gas de efecto invernadero]] producido por las bacterias del suelo.
</gallery>

Aunque la mayoría de los óxidos metálicos son sólidos cristalinos, algunos óxidos son moléculas. Ejemplos de óxidos moleculares son [[dióxido de carbono]] y [[monóxido de carbono]]. Todos los óxidos de nitrógeno simples son moleculares, por ejemplo, NO, N<sub>2</sub>O, NO<sub>2</sub> y N<sub>2</sub>O<sub>4</sub>. El [[pentóxido de fósforo]] es un óxido molecular más complejo con un nombre engañoso, siendo la fórmula real P<sub>4</sub>O<sub>10</sub>. Los tetróxidos son raros, con algunos ejemplos más comunes que son [[tetróxido de iridio]],<ref>{{cite journal|doi=10.1002/anie.200902733|title=Formation and Characterization of the Iridium Tetroxide Molecule with Iridium in the Oxidation State +VIII|year=2009|last1=Gong|first1=Yu|last2=Zhou|first2=Mingfei|last3=Kaupp|first3=Martin|last4=Riedel|first4=Sebastian|journal=Angewandte Chemie International Edition|volume=48|issue=42|pages=7879–7883|pmid=19593837}}</ref> [[tetróxido de rutenio]], [[tetróxido de osmio]] y [[tetróxido de xenón]].<ref name=Greenwood/>

==Reacciones==
[[Archivo:Iron(III)-oxide-sample.jpg|miniaturadeimagen|Oxido reaccionando al Hierro]]

===Reducción===
{{see also|Reacción carbotérmica}}
La reducción del óxido metálico al metal se practica a gran escala en la producción de algunos metales. Muchos óxidos metálicos se convierten en metales simplemente calentándolos (véase [[Descomposición térmica]]). Por ejemplo, el [[óxido de plata]] se descompone en 200&nbsp;°C:<ref>{{Cite web|url=http://chemister.ru/Database/properties-en.php?dbid=1&id=4098|title = Silver oxide}}</ref>
:<chem> 2 Ag2O -> 4 Ag + O2</chem>
Sin embargo, la mayoría de las veces, los óxidos de metales se reducen mediante un reactivo químico. Un agente reductor común y económico es el carbono en forma de [[coque (combustible)|coque]]. El ejemplo más destacado es el de la [[producción industrial de hierro|fundición de mineral de hierro]]. Muchas reacciones están involucradas, pero la ecuación simplificada generalmente se muestra como:<ref name=Greenwood/>
: <chem>2 Fe2O3 + 3 C -> 4 Fe + 3 CO2</chem>

Algunos [[óxidos metálicos]] se disuelven en presencia de agentes reductores, que pueden incluir compuestos orgánicos. La disolución reductora de [[óxido férrico|óxidos férricos]] es parte integral de los fenómenos [[geoquímicos]] como el [[ciclo del hierro]].<ref name="CornellSchwertmann2003-323">{{cite book|title=The Iron Oxides: Structure, Properties, Reactions, Occurrences and Uses, Second Edition|last1=Cornell|first1=R. M.|last2=Schwertmann|first2=U.|year=2003|page=323|doi=10.1002/3527602097|isbn=9783527302741}}</ref>

===Hidrólisis y disolución===
Debido a que los enlaces M-O suelen ser fuertes, los óxidos metálicos tienden a ser insolubles en solventes, aunque pueden ser atacados por ácidos y bases acuosos.<ref name=Greenwood/>

La disolución de óxidos a menudo da [[Oxianión|oxianiones]]. Adición de base acuosa a {{chem2|P4O10}} da varios [[fosfato]]s. Adición de base acuosa a {{chem2|MoO3}} da [[polioxometalato]]s. Los oxicationes son más raros, algunos ejemplos son [[nitrosonio]] ({{chem2|NO+}}), [[vanadilo]] ({{chem2|VO(2+)}}), y [[uranilo]] ({{chem2|UO2(2+)}}).  Por supuesto, se conocen muchos compuestos con óxidos y otros grupos. En [[química orgánica]], estos incluyen [[cetonas]] y muchos compuestos de [[carbonilo]] relacionados. Para los metales de transición, se conocen muchos [[Complejo oxo de metal de transición|complejos oxo]] así como [[oxohaluro]].<ref name=Greenwood/>

== Véase también ==
;Otros iones de oxígeno
* [[Ozónido]]
* [[Superóxido]]
* [[Peróxido]]
* [[Dioxigenil]]
;Otros artículos
* [[Subóxido]]
* [[Rufo (color)]]
* [[Hidróxido]]

== Enlaces externos ==

* [https://www.youtube.com/watch?v=lBCHQugsl2E Formación de óxidos]
* [https://aulaenred.ibercaja.es/contenidos-didacticos/formulacion-de-quimica-inorganica/oxidos-basicos-stock-1-6659/ Nomenclatura de óxidos interactiva]
* [http://acorral.es/solucionario/quimica/oxidosacidos.html Formación de óxidos y nomenclatura]

== Referencias ==
{{listaref}}
{{Control de autoridades}}

[[Categoría:Óxidos| ]]
[[Categoría:Aniones]]
[[Categoría:Reacciones redox]]