ossido

In chimica inorganica, composto binario dell’ossigeno. Gli o. metallici (per es., CaO, o. di calcio; FeO, o. di ferro) hanno comportamento basico e sono anche detti o. basici, quelli non metallici (per es., SO₂, di-o. di zolfo; ClO₃, tri-o. di cloro) hanno comportamento acido e sono anche detti o. acidi o anidridi. Molti o. metallici hanno, allo stato solido, struttura di tipo ionico, gli altri o. sono di tipo covalente (come, per es., l’acqua), altri ancora hanno struttura polimerica (come, per es., l’o. di silicio, SiO₂, che forma la silice). Oltre agli o. propriamente detti, si distinguono diversi altri tipi di o.: i perossidi, contenenti il gruppo caratteristico O₂^2–, i superossidi, contenenti il gruppo O₂^1–, gli ozonuri, contenenti il gruppo O₃^1–.

Nella nomenclatura ufficiale gli o. sono nominati facendo seguire alla parola o. il nome dell’elemento cui è legato l’ossigeno, specificando la composizione con opportuni prefissi o con l’indicazione della valenza nel caso di elementi che formano più di un o.: CaO, o. di calcio; Al₂O₃, o. di alluminio; FeO, o. di ferro (II); Fe₂O₃, o. di ferro (III); nella nomenclatura tradizionale gli o. a valenza maggiore vengono nominati aggiungendo al nome il suffisso -ico per distinguerli da quelli a valenza minore caratterizzati dal suffisso -oso: si ha così l’o. rameoso Cu₂O (rame monovalente) e quello rameico CuO (rame bivalente), l’o. ferroso FeO (ferro bivalente) e quello ferrico Fe₂O₃ (ferro trivalente).

Gli o. sono molto diffusi in natura: così, sono o. (anidri o idrati) i più importanti minerali del ferro (ematite, magnetite, limonite), l’unico minerale di stagno di importanza industriale (biossido SnO₂, o cassiterite), il quarzo, che è una delle forme cristalline del biossido di silicio SiO₂, numerosi composti dell’alluminio (bauxite, diaspro, idrargillite); un o. di importanza fondamentale per la vita animale e vegetale e diffusissimo in natura sia liquido sia solido sia come vapore è l’acqua od o. di idrogeno.

Gli o. si possono preparare o per combinazione diretta dagli elementi o indirettamente per decomposizione di alcuni ossisali (carbonati, nitrati, solfati, ossalati ecc.) e per disidratazione termica dagli idrossidi. Alcuni o. metallici hanno composizione non stechiometrica e perciò sono anche chiamati o. non daltonici. Le proprietà fisiche e chimiche degli o. variano entro limiti molto estesi: alcuni sono buoni conduttori del calore e dell’elettricità, altri semiconduttori, altri ancora isolanti.

Nei riguardi della stabilità si possono individuare quattro gruppi: al primo appartengono gli o. con calore di formazione molto piccolo, i quali al riscaldamento si decompongono facilmente negli elementi (o. di argento, di mercurio ecc.); nel secondo sono compresi gli o., con calore di formazione compreso tra 160 e 260 kJ per mole di ossigeno, i quali sono facilmente riducibili con idrogeno o con o. di carbonio (o. di bismuto, di piombo, di nichel ecc.); del terzo fanno parte gli o. con calore di formazione fino a 4000 kJ per mole di ossigeno (o. di cromo, biossido di stagno ecc.) e nell’ultimo gli o. refrattari con calore di formazione maggiore di 4000 kJ per mole di ossigeno (o. di alluminio, di magnesio, di titanio ecc.). Per ridurre gli o. di queste due ultime categorie occorre impiegare un riducente più energico dell’idrogeno e dell’o. di carbonio e cioè il carbonio elementare. Particolarmente importanti dal punto di vista applicativo sono gli o. di calcio, di piombo, di magnesio, l’o. di carbonio, il biossido di silicio.